基于干燥原理的番木瓜脆片生产技术控制策略

高敏

摘要：针对番木瓜水果的特点，依据果蔬脆片生产原理，对番木瓜脆片生产工艺执行中常见问题作了分析探讨，并结合实际，分别从工艺及设备方面阐述为防止问题产生所做技术控制策略。

关键词：番木瓜脆片；干燥；脱水 ；变化；质量；技术控制策略

一、番木瓜简介

番木瓜不同地域有不同称谓，常见称谓有：木瓜，番瓜、蓬生果等，属于热带、亚热带水果。盛产地处热带、亚热带以及我国南部邻国。

番木瓜成熟后，营养丰富，与其他水果比较，除了水果中通常含的营养物质外，其特殊性还表现在果肉中富含蛋白质、维生素C、胡萝卜素和蛋白酶。近代医学研究发现番木瓜蛋白酶不仅具有健胃化积、驱虫消肿的功效，还对消化不良、青光眼等有一定疗效、对产妇乳汁稀少具有改善作用。

番木瓜脆片是果蔬脆片家族中新兴的一种、以纯天然番木瓜为原料、采用现代化技术加工而成的营养丰富、天然无污染的休闲食品。番木瓜脆片既保持了新鲜番木瓜原有的成分、营养，又具备口感纯香脆酥的特质，具有“三低一高”（低糖、低脂、低盐、高纤维素）的特点。

二、番木瓜脆片生产原理及生产工艺简述

（一）番木瓜脆片生产原理

新鲜番木瓜切片后经干燥脱水（核心工艺）变成脆片，干燥生产原理：在干燥过程中，当番木瓜所处加工环境存在温度差和湿度差时，果肉中的水分首先从表面开始蒸发，表面果肉的水分含量因蒸发低于内部的水分含量，果肉内溶液浓度的改变产生相连内层细胞的渗透压差，渗透压的形成又加速了水分的扩散转移，也即细胞液的内外层为了维持水分平衡，在内外湿度差和温度差的驱使下，果肉内部水分由内向外转移，再经表面蒸发，渐渐新鲜果肉变干，不停地由里及表的水分扩散直至番木瓜中心部位也脱水变干，最终形成番木瓜脆片。

（二）番木瓜脆片生产工艺简述

1. 生产工艺流程

番木瓜→预处理→硬化护色→钝化酶→浸渍→真空油炸→脱油调味→冷却→包装→成品

2. 生产工艺要点简述

（1）番木瓜预处理与硬化护色。从番木瓜果实出现黄色条斑到果肉软化前这一阶段开始采收，采收后进行预处理。预处理包括，将新鲜番木瓜去皮去籽去瓤、切片。空气中果肉容易发生酶促褐变，因此，采用饱和钙盐水的上清液，进行护色并硬化处理，将番木瓜片置于饱和石灰乳上清液中3h硬化，然后用水漂净石灰味。

（2）钝化酶、浸渍。将护色后的番木瓜片进行漂烫，即置于90℃、1%的NaCl中，钝化酶的同时排除原料组织内的空气，及时捞出浸渍。浸渍液为食用糊精与CMC混合填充剂，具有高渗透压。

（3）真空油炸、脱油。干燥方式是真空油炸，开始时油温90℃左右，真空度0.085MPa，当温度为98℃-100℃，真空度为0.09MPa时，油炸结束。然后进行真空脱油，在真空状态下，利用离心力将番木瓜片中的油甩出。

三、影响番木瓜脱水干燥的因素分析

影响番木瓜脱水干燥的因素既有番木瓜（物料）本身的因素，也有生产工艺执行中的控制因素：

（一）干燥速率

从生产原理上得知：干燥的本质是番木瓜脱水，核心是水分迁移的平稳、持续、均匀。在水分从番木瓜内部向外扩散迁移过程中，由于水分不断蒸发，番木瓜果肉里细胞内环境所处液体的浓度渐浓，水分向外转移中受阻扩散速度渐慢，表现出水分蒸发的速度渐缓。此时，如果表面水分蒸发过快，而内部水分扩散迁移速度较慢，致使外表干涸结壳，反而阻碍了番木瓜内部继续脱水的连续性，造成表面焦化。

（二）干燥温度的影响

随着干燥阶段的进行，番木瓜果肉表面升温，使内外温差加大，而热向内传导时内部也升温产生膨胀增压，增压过大会使番木瓜破裂，影响成品品质。对番木瓜油炸干燥的过程中温度和真空度参数应有严格的控制，严格掌握番木瓜内水分的扩散速率和表面蒸发速率，使两者大致相等。

在脱水过程前期，水分蒸发顺畅，产品本身温度还没有出现太大变化，产品的组织形态易控。但到脱水后期，当果肉内只存在少部分水分时，工艺参数的控制就应变成降低热介质的温度，以免出现成品外表焦糊状而影响组织形态。

当番木瓜表面和内部水分达到平衡时，蒸发作用停止，传热和传质也停止，脱水全过程完成。

（三）干燥介质相对湿度的影响

经过多次的试制试验证实：在固定的干燥温度下，干燥介质相对湿度的变化对干燥速率有一定影响：相对湿度越小，空气饱和差越大，具体为相对湿度每减少10%，饱和差增加100%，干燥速率越快。反之，干燥温度固定时，相对湿度越大，空气饱和差越小，干燥速率越慢。

（四）番木瓜本身（物料）的因素

番木瓜因其含水量的差别，干燥速率也不同，含水量越高，干燥时间越长，含水量越低，干燥时间越短。另外，番木瓜片的厚度、切块的大小及料层厚度也会影响其脱水效果，一般而言，番木瓜片的厚度、切块、料层厚度等越大，在相同温度、相同湿度下，脱水效果越不理想，工艺控制的关键就是找到番木瓜片的厚度、切块、料层厚度与脱水效果的最佳平衡点。

四、番木瓜脆片在生产过程中的变化

番木瓜片经过生产加工，通常存在物理变化和生物化学变化：

（一）番木瓜片的物理变化

1. 体积变小、重量变轻。番木瓜脱水成为脆片后，成品体积为新鲜番木瓜片的20%-35%，重量为新鲜番木瓜片的的10%-20%。

2. 组织形态变化。番木瓜内部各個部分水分含量不同，造成水蒸汽外逸效果不同，致使番木瓜片留下许多微小孔，其组织形态由紧密型改为多孔型。

（二）番木瓜的生物化学变化

番木瓜在脱水过程中，不仅蒸发掉水分，而且在一定温度作用下，还会发生某些生物化学反应，如：美拉德反应（羰氨反应），赋予番木瓜脆片美观的金黄色以及特殊的香味。

五、番木瓜脆片生产中常见质量问题及技术控制策略

在番木瓜脆片真空油炸生产过程中，常见的质量问题有成品变形、油出现瀑沸、产品粘连和产品含油量高而酸败等。

（一）成品变形

如果番木瓜果肉中干物质含量不足2%，在油炸后，番木瓜由于脱水过程中果肉内部干缩不均匀，造成有的脆片不平整，出现一定程度的卷曲变形、收缩形变，影响成品的美观。

技术控制策略：浸渍工序不可少，能起到有效地防止卷曲变形的作用。因为浸渍液有一定含盐量，具有一定渗透压，番木瓜果肉内部水分蒸发后，浸渍盐成分会滞留在番木瓜片果肉间隙内，增加固形物的含量，对脆片的组织形态起到一定的骨架和支撑作用，减少了番木瓜的卷曲变形情况。

（二）真空油炸的油出现瀑沸

真空油炸干燥脫水过程中，油锅内真空度和油温度二者如果造成较大温差，由此会形成水蒸气与油炸锅体内部的压力差，造成真空油炸的油料剧烈翻滚，出现瀑沸状，从而使大量的油分子被水蒸气裹挟着抽出设备，既造成冷凝水被油污染后影响下一步的回收利用、又造成大量油料的浪费，这种状况严重不符合清洁生产的技术要求。

技术控制策略：真空油炸工艺控制要仔细认真，采用“一减一缓法”，即：慢慢减压、缓缓加温。真空油炸开始时，应保持在不高的真空度、不高的油料（加热介质）温度下，让番木瓜片中的水分大量蒸发掉；随着番木瓜果肉片中水分的逐步减少，再相应逐步缓缓增加真空度和温度，观察油面保持正常沸腾翻滚，而不是瀑沸状态。如果在操作中操之过急，对真空度和油温控制采取骤加骤减的简单操作工艺，那么就会有油料的防瀑沸产生。

（三）产品粘连

如果真空油炸时，番木瓜片在油炸筐内码放过厚，会造成其自重产生的重力大于油料给予的浮力，那么相邻的、炸不透的番木瓜片间容易出现互相热粘连，使得两块或多块番木瓜片呈现连片的大块、大团状粘连，影响产品质量。

技术控制策略：将油炸框内的番木瓜片料层码放厚度控制在10cm左右，减轻番木瓜片自重；保持间歇式油炸锅内的油炸筐能够做旋转运动，油温因油炸框的运动而得到强制循环，番木瓜片可在油料中呈一定程度的悬浮状，并因搅动而散开，保证了油炸框内所有番木瓜片受热均匀，干燥速率均衡，每一片被炸透，不出现粘连。

六、番木瓜脆片的产品质量

1. 色泽：脆片内外色泽均匀。

2. 组织形态：片形完整、厚薄大小均匀，无杂质、无明显的缩变，组织酥脆膨松。

3. 口感、滋气味：香甜可口，有浓郁的原果实风味。

4. 理化指标：水分：5%-6%；粗脂肪低于25%；固形物≥2%。

5. 微生物指标：符合国家卫生标准。