暴悅梅，胡彬（天津市食品研究所有限公司，天津301609）

新型果蔬干燥技術(shù)研究進(jìn)展

暴悅梅，胡彬
（天津市食品研究所有限公司，天津301609）

探討果蔬深加工技術(shù)及新型果蔬干燥技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。比較論述了真空冷凍干燥、微波干燥、真空油炸干燥技術(shù)特性，最后重點(diǎn)介紹了變溫壓差膨化干燥技術(shù)特點(diǎn)及國內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì)，期望對(duì)果蔬干燥技術(shù)的研究與開發(fā)提供一定的參考性。

果蔬；干燥技術(shù)；變溫壓差

1　果蔬概述

1.1果蔬的營養(yǎng)價(jià)值

所有的果蔬都含有數(shù)量不等的VC，蔬菜中以小青辣椒、柿子椒的VC最高，鮮果中以鮮棗含量為最高［1-2］，獼猴桃中VC含量也較高。VC人體不能合成，而又是人體所必需的營養(yǎng)成分，它對(duì)消化不良、食欲不振、尿路結(jié)石、關(guān)節(jié)炎、高血壓、心血管疾病、肝炎等具有較好的防治和輔助治療作用。綠色或橙黃色的蔬菜、水果富含胡蘿卜素，胡蘿卜素在人體內(nèi)被吸收后轉(zhuǎn)變?yōu)閂A，它能維持正常的視力、骨骼、牙齒的生長發(fā)育，對(duì)皮膚健康與機(jī)體免疫功能具有良好的作用［3］。果蔬富含豐富的礦物元素，是人體鈣、磷、鉀、鎂、鐵的主要來源。果蔬還含有豐富的膳食纖維，是平衡膳食不可缺少的組成部分。

1.2果蔬的保健功能

目前美國、西歐和日本等國利用新鮮果蔬汁調(diào)配或加工成果蔬飲料，對(duì)維持人體正常代謝、防病及抑制癌細(xì)胞的形成和發(fā)展均有很好的作用。現(xiàn)代流行病學(xué)的調(diào)查研究結(jié)果證實(shí)新鮮果蔬的攝入量與癌癥發(fā)生率成負(fù)相關(guān)。獼猴桃、大蒜、沙棘及一些常見蔬菜汁液能極有效地阻斷強(qiáng)致癌物N-亞硝基化合物（NC）在體內(nèi)外的合成。對(duì)一些果蔬汁液的抗氧化活性研究結(jié)果表明，新鮮果蔬汁也能阻斷硫代巴比妥酸反應(yīng)物（TBAS）的形成及清除超氧化物自由基［3-4］。

1.3果蔬深加工發(fā)展趨勢(shì)

1.3.1固體果蔬粉加工

將新鮮果蔬加工成果蔬粉，其水分含量低于6%，使干燥脫水后的產(chǎn)品容易貯藏。果蔬粉能應(yīng)用到食品加工的各個(gè)領(lǐng)域，可用于面食、膨化食品、肉制品、固體飲料、乳制品、嬰幼兒食品和方便面等的加工。目前果蔬粉加工正朝著超微粉碎的方向發(fā)展［5-6］。果蔬干制再經(jīng)過超微粉碎后，顆?？梢赃_(dá)到微米級(jí)。

1.3.2果蔬功能性產(chǎn)品

果蔬中含有許多天然植物化學(xué)物質(zhì)，這些物質(zhì)具有重要的生理活性。如藍(lán)莓被稱為果蔬中的“第一號(hào)抗氧化劑”，它具有防止功能失調(diào)、改善短期記憶、提高老年人的平衡性和協(xié)調(diào)性等作用［7-9］。從果蔬中分離、提取、濃縮這些功能成分，制成膠囊或?qū)⑦@些功能成分添加到各種食品中，已成為當(dāng)前果蔬加工的一個(gè)新趨勢(shì)。

1.3.3新型優(yōu)質(zhì)果蔬汁加工

目前受市場(chǎng)歡迎的主要有濃縮果汁：體積小、重量輕，可以減少貯藏、包裝和運(yùn)輸費(fèi)用；NFC果蔬汁：果蔬原料經(jīng)過取汁后直接進(jìn)行殺菌，包裝成品；復(fù)合果蔬汁：利用各種果蔬原料，從營養(yǎng)、顏色和風(fēng)味等方面綜合調(diào)制；果肉飲料：將水果經(jīng)去皮、切割、破碎、調(diào)配制成，較好地保留了水果中的膳食纖維，原料的利用率較高。

2　新型果蔬干燥技術(shù)

目前正在使用和研發(fā)的新干燥方法有噴霧干燥、滾筒干燥、流化床干燥、遠(yuǎn)紅外干燥、真空冷凍干燥、微波干燥、滲透干燥、真空油炸干燥、CO2膨化干燥、低溫高壓膨化干燥等，每種干燥方式都有其優(yōu)缺點(diǎn)，針對(duì)不同的食物原料和產(chǎn)品要求可以采用最適合的干燥方法，但并沒有一種干燥方式對(duì)所有食物都是適宜的。

2.1真空冷凍干燥

真空冷凍干燥是最大限度地保持食品營養(yǎng)成分、原味和生物活性的最佳加工方法（以下簡稱凍干）。目前凍干食品不僅提供軍需、航天及醫(yī)藥等領(lǐng)域，而且正大量擴(kuò)展到人們的日常生活中，成為人們主食的一部分，尤其在發(fā)達(dá)國家如日本、美國凍干食品在食品市場(chǎng)上已占近15%份額。

食品冷凍干燥過程需要一定的真空度，在10 Pa真空狀態(tài)冷凍的蘋果，在干燥過程中經(jīng)歷兩個(gè)階段：升華階段（冰的升華）和解析階段（蘋果迅速升溫），干燥過程結(jié)束（蘋果片保持一定的溫度和重量）。合適而足夠高的真空度既可縮短冷凍干燥時(shí)間，又可保持果蔬的原有形狀和風(fēng)味。

2.2微波干燥

與傳統(tǒng)干燥相比，微波干燥可以抑制褐變，更好保存產(chǎn)品顏色；微波干燥后的產(chǎn)品具有多孔性，其容積密度比用傳統(tǒng)干燥得到的小；微波干燥減少了產(chǎn)品所能承受的最大應(yīng)力和最大應(yīng)變，增加了彈性，降低粘性，與真空干燥連用，彈性增加更顯著［10］。

微波干燥效果受微波劑量、與其他干燥方法連用、溫度等的影響。微波與其他干燥連用有3種方式：1）在脫水前利用微波能。2）在干燥速率開始下降的時(shí)候使用微波能。3）在干燥速率下降階段或低水分含量階段利用微波能以進(jìn)行最后干燥。

2.3真空油炸干燥

真空油炸的效果與真空度、油溫、油炸時(shí)間等因素相關(guān)。真空度愈高，蘋果片中水分的沸點(diǎn)就愈低，對(duì)作為傳熱介質(zhì)的油的溫度要求就愈低，這樣可以更好的保留蘋果片的顏色和營養(yǎng)［11］。油溫和油炸時(shí)間是相互聯(lián)系著的，油溫高則所需油炸時(shí)間短：90℃油炸30min水分含量2.4%左右；100℃油炸15 min內(nèi)水分含量低于2%；110℃油炸10 min內(nèi)水分含量低于2%。但是油炸溫度愈低，蘋果片中含油量也愈低。不同的預(yù)處理對(duì)油炸效果影響顯著，蘋果片經(jīng)過冷凍處理再油炸，加速了冷凍細(xì)胞間熱量的傳遞，并且水分能在真空狀態(tài)下迅速升溫，直接汽化。蘋果片在糖液中浸泡，隨著糖液濃度的增加，油炸蘋果片中水分含量增加，且褐變程度加深。糖液濃度低于40，油炸溫度高于96℃時(shí)，蘋果片水分含量可以降到3%以下［12］。經(jīng)過糖液浸泡15 min后30℃冷凍一夜的蘋果片，于100℃油炸20 min蘋果片表面不萎縮，橫斷面上的孔均勻一致。

2.4變溫壓差膨化干燥技術(shù)特點(diǎn)及發(fā)展現(xiàn)狀

變溫壓差膨化干燥（explosion puffing drying at variable temperatures and pressures）又稱氣流膨化干燥、爆炸膨化干燥、壓差膨化干燥等。新鮮果蔬經(jīng)過一定的預(yù)處理后預(yù)干燥至一定水分含量，經(jīng)過一段時(shí)間的均濕后將果蔬平鋪于膨化罐內(nèi)的鋼絲托盤中，采用一定的膨化溫度、停滯時(shí)間、抽真空干燥溫度等膨化條件進(jìn)行變溫壓差膨化干燥，干燥至安全水分含量后降溫冷卻，取出干燥果蔬進(jìn)行分級(jí)包裝即可。

變溫壓差膨化干燥產(chǎn)品特點(diǎn)：1）綠色：果蔬一般經(jīng)過簡單的預(yù)干燥后就進(jìn)行膨化干燥，在加工的過程中一般不添加色素和其他添加劑；2）營養(yǎng)成分保留率較高：較好的保留了新鮮果蔬中的維生素、纖維素、礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分，同時(shí)產(chǎn)品還具有熱量低、脂肪低的特點(diǎn)；3）口感較好：變溫壓差膨化干燥產(chǎn)品具有與油炸產(chǎn)品相似的酥脆性，但又克服了油炸產(chǎn)品含油脂、易油脂酸敗等缺點(diǎn)。

國內(nèi)對(duì)變溫壓差膨化干燥技術(shù)的研究以工藝居多。張炎等［13］以可溶性固形物含量為指標(biāo)，研究了糖液種類和濃度、溫度和浸糖時(shí)間對(duì)膨化蘋果品質(zhì)的影響，采用濃度為250 g/L，溫度為50℃的麥芽糊精浸泡蘋果片15 min可以有效提高蘋果片的品質(zhì)。何新益等［14］應(yīng)用變溫壓差膨化干燥技術(shù)制備了酥脆冬棗，生產(chǎn)酥脆冬棗的最佳工藝條件為預(yù)干燥水分含量30%、膨化溫度105℃、抽真空干燥溫度75℃、抽真空干燥時(shí)間120min。國外在變溫壓差膨化干燥方面對(duì)蘋果和馬鈴薯的研究居多，大部分集中于工藝的研究。J.F.Sullivan［15］研究了壓力、溫度、含水率對(duì)變溫壓差膨化干燥蘋果復(fù)水率、糖、顏色等方面的影響，確定了預(yù)干燥含水率為15%、膨化壓力117 kPa、膨化溫度121℃為最佳膨化工藝。

3　展望

1）在果蔬的膨化加工過程中，多數(shù)果蔬需要進(jìn)行去皮、去核等處理。工業(yè)化生產(chǎn)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的果皮和果核，如果不能很好地加以利用，不但增加生產(chǎn)成本，還會(huì)污染環(huán)境。如果能利用好，可以增加附加值、提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

2）對(duì)于果蔬干燥過程中，水分傳質(zhì)及其熱傳遞機(jī)理方面，還需進(jìn)一步研究和探討。

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Research on Drying Technology for Fruits and Vegetables

BAO Yue-mei，HU Bin
（Tianjin Food Research Institute Co.，Ltd.，Tianjin 301609，China）

The deep processing technology and new drying technology on the fruits and vegetables were disscussed.The characteristics of vacuum freeze drying，microwave drying，vacuum frying and drying technology were discussed comparatively.Finally focuses on the drying characteristics of explosion puffing drying at variable temperature and pressure and development trends at home and abroad.Desirable to provide a reference value on the drying technology of fruits and vegetables.

fruits and vegetables；drying technology；variable temperature and pressure

2016-07-28

暴悅梅（1979—），女（漢），工程師，碩士，研究方向：食品研發(fā)。