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不同干燥方式对无花果干品质的影响

2024-01-15董丽梅孔令熙林晨露吴梓怡陈玳欣吴娱

食品安全导刊·中旬刊 2023年11期
关键词:品质

董丽梅 孔令熙 林晨露 吴梓怡 陈玳欣 吴娱

基金项目:广东生态工程职业学院校级科研项目“无花果组合干燥工艺研究及其品质评价”(2020kykt-xj-zk07);广东省教育厅特色创新项目“不同干制方式对无花果多糖结构特征及免疫调节活性的影响”(2022-KTSCX283);广东省林学会科技计划项目“乳酸菌发酵对无花果风味品质和抗氧化活性的影响”(2021-GDFS-KJ-03);广东省教育厅重点领域专项“无花果乳酸菌发酵技术及免疫调节作用研究”(2023ZDZX4104);广东生态工程职业学院质量工程项目“食品智能加工与质量控制教学创新团队”(2022zlgc-xj-jsjx02)。

作者简介:董丽梅(1990—),女,安徽临泉人,博士,讲师。研究方向:农产品加工。

通信作者:吴娱(1991—),女,安徽芜湖人,博士,讲师。研究方向:农产品加工。E-mail:wuyu163eeemail

@163.com。

摘 要:新鲜无花果皮薄质软,极易腐烂变质,干制是其主要加工方式。本文对目前无花果主要干燥技术进行总结,比较了不同干燥方式对无花果干品质的影响,并对无花果干燥技术的未来发展趋势进行了展望,以期为无花果的干燥加工提供参考。

关键词:无花果;干燥方式;品质

Research Progress on Quality of Dried Figs by Different Drying Methods

DONG Limei, KONG Lingxi, LIN Chenlu, WU Ziyi, CHEN Daixin, WU Yu*

(Guangdong Eco-Engineering Polytechnic, Guangzhou 510520, China)

Abstract: Fresh figs are easily infected by microorganism due to its thin skin and soft texture. Drying is the most commonly used method of fruit procession. In this paper, the main drying technology of figs is summarized and the effects of different drying methods on the quality of figs were compared. The future development trend of figs drying technology is prospected, in order to provide reference for the drying processing of figs.

Keywords: figs; drying methods; quality

無花果富含矿物质、维生素、多酚等营养成分,有健脾开胃、润肺止咳、解毒消肿之功效[1]。研究表明,无花果还具有增强免疫、抗肿瘤、抗氧化、降血脂等作用,是一种营养丰富、药食两用的保健型水果[2]。但是新鲜无花果含水含糖量高,采后生理代谢仍可继续进行,易腐烂变质,且皮薄质软的特点使得新鲜无花果不利于贮藏和运输,鲜销受到极大限制,干制成为其主要加工方式[3]。干燥处理能够抑制微生物的生长繁殖,防止鲜果腐烂变质,同时可抑制呼吸作用,减少有机物消耗。通过干燥得到的无花果干可保存6~8个月,大大延长了无花果的货架期,但不同干燥方式对无花果营养成分的影响差异较大[4]。因此,探究不同干燥方式对无花果干品质的影响,对较大程度保留无花果的营养价值以及无花果产业的发展都具有重要的意义。

1 无花果的干制方式

干制作为一种加工方式,被广泛应用于水果产品的加工,分为传统干制方法和新型干制方法[5]。传统干制方法主要通过利用大自然能源,如光能、风能进行晒干、阴干、风干,达到自然干燥的目的,其优点是操作简便,成本相对较低。研究表明,通过自然干燥方式干制水果可以较好地保存水果中的热敏性功能因子[6]。但传统干制方式通常耗时较长,且产品质量参差不齐。为了缩短干燥时间,提高产品质量,新型干制方式相继出现。新型水果干制技术主要是利用微波、红外、真空冷冻等手段,或者多种方式联合干燥达到去除物料水分的目的[7]。目前,无花果干制主要采用晒干、烘干、远红外干燥、真空干燥以及真空冷冻干燥等技术[8]。

1.1 传统干制方式

传统干制是在自然条件下,利用光能、风能使果蔬干燥的方法。无花果主要采用晒干和烘干两种自然干燥方式。晒干是成本最低的一种干燥方式,但受气候条件影响大,干燥时间较长,干燥过程不易控制。因此,晒干法较少应用于大规模的生产加工。烘干主要是通过热空气将物料中的水分蒸发,使用烘干机还能减少在场地摊晒所受的污染和昆虫扰害[9]。

1.2 新型干制方式

1.2.1 远红外干燥

远红外干燥作为一种新型的干燥技术已广泛应用于各类果蔬干制加工中,它的工作原理是红外线产生的热量被物料内的分子吸收后,分子间产生共振摩擦现象,造成物料内部温度升高,最终经过扩散、蒸发达到干燥效果[10]。远红外干燥技术具有干燥速度快、耗电量少、节约能源、干燥均匀、产品质量好以及设备成本低等优点;缺点是温度调节较为困难、设备价格昂贵,且热敏性物质的保存效果较差[11]。

1.2.2 真空干燥

真空干燥是在真空状态下使物料快速干燥的新型干制方法,它的原理是将物料置于密闭负压条件下,并对物料进行加热,物料中的水分在负压状态下降低溶沸点,获得足够的能量扩散到物料表面,从而被真空泵抽走去除[12]。真空干燥技术的优点是干燥温度较低,水分易蒸发,适用于热敏性物料,且干燥过程在真空中进行,减少了物料与空气接触氧化褐变的可能,从而提升产品质量[13];缺点是设备价格昂贵,能耗高。

1.2.3 真空冷冻干燥

真空冷冻干燥是一种将真空与冷冻相结合的新型干制方法,其原理是物料经快速冻结后,内部水分完全冻结为冰,然后在真空条件下加热,可使水直接升华而脱去。其优点是可保持物料原有结构和形状,降低干制品的营养损失,满足人们对于绿色、方便、营养的需求;缺点是冻干前需进行一定的前处理,且设备价格昂贵,干燥时间长,能耗大,成本高,小型企业难以负担[5]。

1.2.4 其他干制方式

除以上几种干制方式之外,还有微波干燥、热泵干燥、真空油炸干燥、联合干燥等。微波干燥是一种比较常见的干燥方式。微波是指频率在300~

300 000 MHz,波长在1~1 000 mm的高频电磁波。微波干燥不同于传统干燥方式,它是一种内部加热法,其干燥原理是湿物料处于微波高频电场内,物料内部的水分子和其他极性物质吸收大量的微波能而剧烈碰撞产生热量,大量水分就会从物料内部扩散出来,从而达到干燥的目的。微波干燥技术的优点是干燥速度快、效率高、能耗低、节能环保[14]。热泵干燥是在密闭空间内利用热量传递,将烘房外部的热量转移到烘房内部,进而实现干燥的过程[15]。水果真空油炸干燥是近几年发展的一项新型干制技术,与传统的油炸方式不同,真空油炸干燥在真空条件下对食品进行油炸,将油炸技术和脱水技术结合在一起,通过该技术生产的干制水果产品不易褪色,香味成分亦可以很好的保留,且含油率、含水率较低,可延长保存时间[16]。联合干燥则是将不同干燥方式组合起来的一种复合干燥方法,如前期进行热风干燥,后期进行微波干燥,从而达到更好的干燥效果[17]。联合干燥的优点是速度快、效率高,但不同品种的水果差异较大,确定联合干燥中不同干燥方式的最佳工艺转换点需要通过大量实验摸索[18]。

2 不同干制方式对无花果干品质的影响

SLATNAR等[19]通过比较晒干和烘干两种传统干制方式对无花果品质的影响,结果发现采用烘干方式处理无花果,鲜果中糖分、酸和多酚物质含量均高于晒干。DESA等[20]发现与自然干燥相比,采用太阳能干燥机干燥无花果可缩短干燥时间、提高干燥效率,且该方法所用的设备投入较低、操作简便。强立敏等[21]发现真空冷冻干燥处理后的无花果干在感官及理化指标方面均有较大的优势,其中维生素C保留率达95.09%,总糖保留率达96.89%。秦丹丹等[22]研究了自然晒干、烘箱干燥、真空冷冻干燥、远红外干燥和真空干燥5种干燥方式对无花果营养成分的影响,发现不同干制方式处理得到的无花果中生理指标及营养物质均有显著性差异,其中真空干燥的总酸、酚类物质及抗氧化能力最高。通过真空冷冻干燥得到的无花果干所含的总糖、可溶性固形物和蛋白含量均为最高,且无花果中香气成分的保留效果最佳。金秋琼等[23]通过研究无花果颗粒大小、厚度、温度等因素对无花果果丁真空冷冻干燥效果的影响,发现最佳干燥条件为果粒径0.5 cm,厚度2~

3 cm,冻干加热温度40 ℃,共晶点21 ℃,在此加工条件下得到的无花果果丁具有极佳品质,果粒完整,果实脆甜,色泽鲜艳,香气怡人。王玉玲等[24]以新鲜波姬红无花果为原料,比较微波真空干燥、鼓风干燥、真空冷冻干燥3种不同干制方式加工得到的无花果干品质的差异,发现真空冷冻干燥效果最佳,其最适条件为温度65 ℃、压力40 Pa、冻干24 h,在此加工条件下,无花果可保持固有的香味、颜色、形状和营养成分。综上所述,无花果的干制方式各有优缺点。自然干燥具有操作简单、成本低等优点,但易受气候条件限制,干燥时间长、易污染。真空干燥在密闭的条件下进行,可解决干燥过程中物料易污染的问题。此外,真空干燥时物料所处真空环境中,可以避免物料氧化褐变,提高产品质量,但设备需求高、能耗較大。真空冷冻干燥虽可提高无花果干的产品质量,但设备价格昂贵、生产成本高,仍需进一步改善。

3 展望

无花果因其含有丰富的营养成分越来越受到大众的青睐,干制是使无花果长期保存的一种重要形式,深入研究无花果干燥技术对无花果产业发展具有重要意义。不同干燥方式对无花果干品质的影响各不相同,选择合适的干燥方式尤为重要。无花果现有的干燥方式多以晒干、烘干、真空冻干为主,在此基础上,产品存在一定程度的结构变化、颜色改变、营养成分损失、成本高、能耗大等问题。针对现有干燥技术存在的问题,联合干燥是实现提升干燥效率、降低能耗成本以及提升无花果干品质的一个重要研究方向,而联合干燥时,干燥设备和干燥工艺的结合性较差,不同干燥技术之间的最佳转换点难以控制,还需大量实验摸索以推进其产业化发展。此外,干燥设备能耗高、污染大,是目前亟待解决的问题。未来应以节能环保为首要考虑因素,积极开发以新能源为主的联合干燥技术,使无花果干制沿着绿色环保、节能减排的方向发展。随着科技和人工智能技术的不断发展,无花果干制加工技术会更加智能化和精准化,为无花果产业的发展提供技术支持。

参考文献

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