枣的变温压差膨化干燥工艺研究

王英超，张平平，盘鑫

（1.天津农学院基础科学系，天津300384；2.天津农学院食品科学系，天津300384）

枣的变温压差膨化干燥工艺研究

王英超1，张平平2，*，盘鑫2

（1.天津农学院基础科学系，天津300384；2.天津农学院食品科学系，天津300384）

利用变温压差膨化干燥技术开发枣加工新产品。通过研究，枣变温压差膨化干燥的关键影响因素，确定最佳工艺条件为预干燥水分40%，膨化温度105℃，膨化压差-0.08 MPa，干燥时间160 min，干燥温度75℃。采用以上工艺条件生产的枣膨化产品品质佳，酥脆可口。

枣；变温压差；膨化干燥

Abstract:The new jujube products were produced by explosion puffing drying at variable temperature and pressure difference.The key factors of explosion puffing drying for jujube variable temperature and pressure difference were studied,and the best technology conditions were Pre-drying moisture of 40%,puffing temperature of 105℃,puffing pressure to-0.08 MPa,drying time of 160 min,drying temperature of 75℃.The explosion puffed jujube products which is crisp，delicious and good quality were produced by the technology.

Key words：jujube;variable temperature and pressure difference;explosion puffing drying

枣在我国有着悠久的栽培历史，但均以鲜食、干食为主，在深加工方面比较少。目前，枣品种越来越多，种植面积不断扩大，产量大幅提高，但枣的加工品种相对较少[1]，品种落后，技术含量偏低，加工利用不足，富有特色的高附加值新产品开发较少，采后增值不高。变温压差膨化干燥是近几年刚刚兴起的一种新型非油炸果蔬干燥技术，在果蔬加工中具有十分广阔的应用前景[2-3]。本试验以枣为原料，采用变温压差膨化干燥技术，探讨一些因素对膨化产品品质的影响，以期寻求优化的膨化工艺和高品质的膨化产品。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料

冬枣：购自天津市西青区王顶堤农贸市场。

1.1.2 设备

枣专用去核装置、果蔬膨化干燥设备：天津农学院食品加工厂；DGH-9240A型电热鼓风干燥箱：上海精密实验设备有限公司；电热蒸发器：句容市锅炉容器厂；YP2001N型电子秤、Sh10A型水分快速测定仪：上海精密科学仪器有限公司；TA.XT plus物性分析仪：英国SMS公司。

1.2 方法

1.2.1 变温压差膨化枣的生产工艺流程

原料选择→清洗→去核→预干燥处理→均湿→变温压差膨化→干燥→冷却→分级→包装→贮藏→成品

1.2.2 膨化过程

将经过预处理的同一批枣果原料，均匀放置于膨化罐的钢丝网托盘后装入膨化罐密封，通过蒸汽管道通入热蒸汽加热膨化罐内的蛇形盘管，使温度慢慢升至膨化温度，调整膨化压力；开启真空泵使真空罐的真空度达到-0.08 MPa；停滞5 min后开启泄气阀，膨化罐内的原料瞬间泄压膨胀并被抽真空；关闭蒸汽管道入口，将管道中通入冷却水，使膨化罐降至不同温度，从膨化后开始计时，抽空不同时长，然后通入冷却水将温度降至室温，打开通气阀门，恢复常压后开罐取出样品。

1.2.3 枣的变温压差膨化干燥工艺单因素试验

对枣变温压差膨化干燥工艺中膨化前样品水分含量、膨化温度、干燥温度、干燥时间和压力差5个因素逐一进行单因素试验，考察它们对膨化产品的水分含量、脆度等指标的影响。其中，水分含量测定采用直接干燥法[4]，膨化度测定采用比容法[5]，酥脆度的测定采用TA.XT plus物性分析仪测定样品的酥脆度。测试模式：测试前速率5 mm/s，测试速率1 mm/s，测试后速率2 mm/s，测试距离5 mm，数据采集速度500次/s，球型探头。膨化温度指物料膨化时膨化罐内所显示的温度；膨化压差指物料膨化前膨化罐压力和真空罐压力的差值；干燥温度指物料在膨化罐中膨化以后，通过真空系统抽除物料剩余水分时的温度；干燥时间指物料在膨化罐中膨化以后，通过真空系统抽除物料剩余水分所需的时间[6-10]。

2 结果分析

2.1 预干燥水分对枣膨化效果的影响

取不同含水量的枣片，在膨化温度105℃、膨化压差为-0.08 MPa、干燥时间为160 min、干燥温度为75℃的条件下进行膨化干燥处理，考察预干燥水分对膨化产品质量的影响，结果见表1。

从表1可以看出，预干燥水分为40%时，达到最大膨化度2.74，其它含水量膨化度分别为2.66、2.73、2.08。线性距离代表测试产品酥脆性，线性距离越大，表示酥脆性更好。从表1中还可以看出，预干燥水分在35%时，线性距离最大，即样品的酥脆性最高。

膨化时水是膨化的动力，适宜的水分含量是达到最大膨化度和高酥脆性的关键之一。若水分含量过高，则膨化后内部干燥但外部水分排除不够充分，产品容易塌陷回缩，膨化率低；此外还会导致膨化时物料内部的水分急剧汽化却无法排出，形成大气泡，若水汽继续外排就会冲击气泡使产品破裂。若水分含量过低，则不能提供足够的膨化压差，增加热风干燥的时间，而且膨化的动力不足。还会使产品焦糊，影响外观及风味。综合考虑膨化度和脆度2个因素，预干燥水分在40%较佳。

表1 预干燥水分对枣膨化效果的影响Table 1 Effect of Pre-drying moisture on quality of explosion puffed products

2.2 膨化温度对枣膨化效果的影响

膨化压差为-0.08 MPa，干燥时间为160 min，干燥温度为75℃，预干燥水分40%，在不同膨化温度下进行膨化干燥处理，对产品取样进行分析，考察膨化温度对膨化产品质量的影响，结果见表2。

表2 膨化温度对膨化产品质量的影响Table 2 Effect of puffing temperature on quality of explosion puffed products

从表2可以看出，膨化温度在105℃时，达到最大膨化度2.75，其它温度下的膨化度分别为1.58、2.08、2.00。线性距离代表测试产品酥脆性，线性距离越大，表示酥脆性更好。从表2中可以看出，膨化温度在105℃时，线性距离最大，即样品的酥脆性最高。膨化温度需要严格控制，过高的温度会使产品焦糊、营养物质流失，损耗能源；过低则难以使物料水分完全蒸发而无法提供足够的膨化动力，产品酥脆度较差。综合考虑，膨化温度控制在105℃最佳。

2.3 干燥温度对枣膨化效果的影响

在膨化温度105℃，膨化压差-0.08 MPa，预干燥水分40%的条件下进行膨化，在不同干燥温度下抽真空160 min，对产品取样进行分析，考察干燥温度对膨化产品质量的影响，结果见表3。

表3 干燥温度对膨化产品质量的影响Table 3 Effect of drying temperature on quality of explosion puffed products

从表3可以看出，干燥温度在70℃时，达到最大膨化度2.74，其它干燥温度下的膨化度分别为2.73、2.65、2.47。线性距离代表测试产品酥脆性，线性距离越大，表示酥脆性更好。从表3中可以看出，干燥温度在75℃时，线性距离最大，即样品的酥脆性最高。干燥温度过高会使产品容易焦糊，影响口味和外观；干燥温度过低，会使干燥时间延长，造成能耗增多。综合考虑，干燥温度控制在75℃较佳。

2.4 干燥时间对枣膨化效果的影响

在膨化温度105℃，膨化压差-0.08 MPa，干燥温度为75℃，预干燥水分含量40%的条件下进行膨化。经过不同干燥时间处理，对产品取样进行分析，考察干燥时间对膨化效果的影响，结果见表4。

表4 干燥时间对膨化产品质量的影响Table 4 Effect of drying time on quality of explosion puffed products

从表4可以看出，干燥时间在180 min时，达到最大膨化度2.78，其它时间下的膨化度分别为2.72、2.75、2.76。线性距离代表测试产品酥脆性，线性距离越大，表示酥脆性更好。从表4中可以看出，干燥时间在160 min时，线性距离最大，即样品的酥脆性最高。干燥时间过长，产品焦糊，会使产品营养成分损失量增加，耗费能源；干燥时间过短，物料水分未完全蒸出，产品不酥脆，品质不佳。综合考虑，干燥时间控制在160 min较佳。

2.5 膨化压差对枣膨化效果的影响

在膨化温度为105℃，干燥温度为75℃，干燥时间160 min，预干燥水分含量40%的条件下进行膨化。经过不同膨化压力处理，对产品取样进行分析，考察膨化压力差对膨化效果的影响，结果见表5。

表5 膨化压差对膨化产品质量的影响Table 5 Effect of puffing temperature on quality of explosionpuffed products

从表5可以看出，膨化压差在-0.12 MPa时，达到最大膨化度2.84，其它膨化压差下的膨化度分别为2.80、2.74、2.68。线性距离代表测试产品酥脆性，线性距离越大，表示酥脆性更好。从表5中可以看出，膨化压差在-0.08 MPa时，线性距离最大，即样品的酥脆性最高。

较高的膨化压差会使冬枣破裂，影响感官；较低的压差不能提供足够的膨化动力，产品膨化度不足。综合以上因素，膨化压差控制在-0.08 MPa较佳。

3 结论

本试验考察了枣变温压差膨化干燥的关键影响因素，确定了最佳工艺条件：预干燥水分为40%，膨化温度为105℃，膨化压差为-0.08 MPa，干燥时间为160 min，干燥温度为75℃。采用以上工艺条件生产的枣膨化产品品质佳，酥脆可口。

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[2]刘自强.食品膨化机理的理论探析[J].食品工业科技,1997(6)：52-53

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Study on the Explosion Puffing Drying for Jujube at Variable Temperature and Pressure Difference

WANG Ying-chao1,ZHANG Ping-ping2,*,PAN Xin2
（1.Department of Basic Science,Tianjin Agriculture University,Tianjin 300384,China;2.The Food Science Department,Tianjin Agriculture University,Tianjin 300384,China）

2011-12-23

天津市科技计划项目（09ZHXHNC07900）；天津市农业科技成果转化与推广项目（07050305）

王英超（1981—），女（汉），实验师，硕士，主要从事生物化学教学与研究工作。

*通信作者：张平平（1970—），女，教授，博士，研究方向：天然产物研究与开发。