徐鑫，張靜林，陶陽(yáng)，蘇麗娟，韓永斌*，張杰瑜，王方芳

1 (六安職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽 六安， 237158) 2 (南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科技學(xué)院，江蘇 南京,210095)

滲透預(yù)脫水后的櫻桃番茄干燥工藝優(yōu)化

徐鑫1，張靜林2，陶陽(yáng)2，蘇麗娟2，韓永斌2*，張杰瑜1，王方芳1

1 (六安職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽 六安， 237158) 2 (南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科技學(xué)院，江蘇 南京,210095)

該文以“蘇龍一號(hào)”櫻桃番茄品種作為試材，首先對(duì)其進(jìn)行滲透預(yù)脫水處理，然后系統(tǒng)研究了熱風(fēng)干燥、微波干燥和真空干燥對(duì)櫻桃番茄干燥特性和品質(zhì)的影響。將樣品干燥至水分含量為(20±1)%，微波干燥所需時(shí)間短，能耗低，但干燥后可溶性糖和番茄紅素含量顯著低于熱風(fēng)和真空干燥后的樣品；真空干燥后樣品可溶性糖和番茄紅素含量與熱風(fēng)干燥的樣品無(wú)顯著性差異，但真空干燥達(dá)到相同干燥效果相對(duì)于熱風(fēng)干燥耗時(shí)長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)確定滲透預(yù)脫水后櫻桃番茄的合適干燥方式為60 ℃熱風(fēng)干燥，此條件下，營(yíng)養(yǎng)成分損失相對(duì)較少，色澤佳，能耗低。

櫻桃番茄；滲透預(yù)脫水；熱風(fēng)干燥；微波干燥；真空干燥

櫻桃番茄(LycopersicumesculentumMill)為茄科番茄屬番茄栽培亞種中的一個(gè)變種，起源于熱帶。櫻桃番茄的營(yíng)養(yǎng)成分較普通大果番茄豐富，其維生素含量是普通大果番茄的1.7 倍，聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織將其列為優(yōu)先推廣的“四大水果”之一[1]。研究分析結(jié)果表明，每 100 g 櫻桃番茄鮮果中含水94 g左右，還原糖2.51 g，蛋白質(zhì)0.6～1.2 g，VC20～30 mg，β-胡蘿卜素0.397 mg，同時(shí)含有番茄紅素、谷胱甘肽、煙酸等有益于人體健康的功能物質(zhì)以及鉀、鈉、鈣、磷、銅、鐵等多種礦物質(zhì)[2-3]。另外，櫻桃番茄果皮中含有蘆丁，具有降血壓和預(yù)防動(dòng)脈硬化的功效。櫻桃番茄除鮮食外，還可以加工成果醬、果脯蜜餞[4]、布丁、罐頭[5-6]、果干[7]、果酒或松餅裝飾等，越來(lái)越受到廣大消費(fèi)者青睞。櫻桃番茄干燥時(shí)利用其細(xì)胞膜的半滲透性,干燥前將樣品中的部分水分轉(zhuǎn)移到滲透液中的滲透預(yù)脫水處理過程，然后采用一定方式進(jìn)行干燥，可以大大縮短脫水時(shí)間，提高脫水效率，降低產(chǎn)品糖含量[8]，提高產(chǎn)品品質(zhì)。

滲透預(yù)脫水后的櫻桃番茄需要進(jìn)一步干燥從而獲得具有一定水分活度和水分含量的櫻桃番茄半干制品，不同干燥方法和條件對(duì)果蔬中的主要營(yíng)養(yǎng)成分和感官品質(zhì)影響差別很大[9]。櫻桃番茄果脯、果干的干燥方式主要有陰干、真空干燥、紅外干燥和熱風(fēng)干燥[10]等。ZHAO等[11]研究表明，櫻桃番茄滲透預(yù)脫水聯(lián)合熱風(fēng)干燥與直接熱風(fēng)干燥相比，可使干燥時(shí)間縮短32.26%，顏色變化減少18.11%，硬度降低了88.21%，同時(shí)制品體積比增加了72.31%，VC保存率增加了125.82%。李慧等[12]對(duì)櫻桃番茄滲透預(yù)處理聯(lián)合熱風(fēng)干燥特性的研究同樣發(fā)現(xiàn)，滲透預(yù)脫水可以縮短熱風(fēng)干燥時(shí)間，滲透預(yù)處理聯(lián)合熱風(fēng)干燥可以提高產(chǎn)品的感官和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。SHI等[13]對(duì)番茄滲透預(yù)處理結(jié)合真空干燥的研究表明，進(jìn)行滲透處理可提高產(chǎn)品的色澤、降低番茄紅素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損失。此外，田劍萍[14]研究表明胡蘿卜滲透預(yù)脫水和微波干燥組合試驗(yàn)可以獲得干燥速率高和產(chǎn)品品質(zhì)佳的胡蘿卜脆片。目前對(duì)櫻桃番茄滲透預(yù)脫水聯(lián)合其他干燥方法的加工處理已有相關(guān)報(bào)道，但尚缺乏系統(tǒng)的比較分析研究。

本試驗(yàn)將新鮮的櫻桃番茄進(jìn)行滲透預(yù)脫水處理后，以干燥時(shí)間、水分活度、可溶性糖含量、番茄紅素含量、色澤和能耗作為考察指標(biāo)，系統(tǒng)地考察了熱風(fēng)干燥、微波干燥和真空干燥對(duì)櫻桃番茄干燥特性和品質(zhì)的影響，從而確定最佳的干燥方法和干燥條件。

1 材料與方法

1.1材料與試劑

櫻桃番茄原料： 供試櫻桃番茄品種為“蘇龍1號(hào)”，八成熟，由宜興茗悅生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司提供。

苯酚(分析純) ，上海凌峰化學(xué)試劑有限公司；葡萄糖(分析純) ，國(guó)藥集團(tuán)上?；瘜W(xué)試劑公司；H2SO4(生化試劑)，國(guó)藥集團(tuán)上?；瘜W(xué)試劑公司；番茄紅素標(biāo)準(zhǔn)品(分析標(biāo)準(zhǔn)品)， Sigma公司；乙腈(色譜純)，廣東光華科技有限公司；甲醇(色譜純)， 廣東光華科技有限公司；二氯甲烷(色譜純)，南京化學(xué)試劑有限公司；正己烷(色譜純)，永華生物科技有限公司；乙醇(分析純)，上海試劑一廠。

1.2儀器與設(shè)備

UV-2450型紫外可見分光光度計(jì)，日本島津公司； Agilent1200高效液相色譜儀，美國(guó)安捷倫公司；CR-400型色差計(jì)，日本KOIVICA MINOLTA公司；TDL-40B離心機(jī)，上海安亭科學(xué)儀器廠；Lab Master水分活度儀，瑞士NOVASINA公司；IKA A11小型冷凍粉碎機(jī)，德國(guó)IKA公司；JA2003型電子天平，上海精密科學(xué)儀器有限公司；NJL07-3型實(shí)驗(yàn)專用微波爐，南京杰全微波設(shè)備有限公司；DZF-6020型真空干燥箱，上海一恒科技有限公司；DHG-9030A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，上海一恒科技有限公司。

1.3試驗(yàn)方法

1.3.1 櫻桃番茄真空滲透預(yù)脫水

新鮮櫻桃番茄經(jīng)去雜挑選清洗后，選取大小、成熟度一致的樣品，先進(jìn)行沸水浴熱燙30 s，取出后進(jìn)行劃線處理(每果3道，深達(dá)果肉)。然后將樣品真空滲透預(yù)脫水處理，真空度為0.080 MPa，糖液濃度為50 °Brix，溫度為55 ℃，時(shí)間為4.9 h。滲透預(yù)脫水結(jié)束后，用蒸餾水沖洗表面滲透液，再用吸水紙吸干表面水分，然后進(jìn)行干燥處理。

1.3.2 干燥試驗(yàn)方法

1.3.2.1 熱風(fēng)干燥試驗(yàn)

取滲透和未滲透處理(對(duì)照)的櫻桃番茄各200 g(約20個(gè))，在熱風(fēng)干燥箱中進(jìn)行熱風(fēng)干燥試驗(yàn)。干燥溫度分別為50、60、70、80 ℃，每隔30 min取樣，測(cè)定其水分含量，當(dāng)櫻桃番茄水分含量降至(20±1)%時(shí)結(jié)束試驗(yàn)。

1.3.2.2 微波干燥試驗(yàn)

取滲透和未滲透的櫻桃番茄各200 g在實(shí)驗(yàn)微波爐中進(jìn)行微波干燥試驗(yàn)。微波功率分別為200、250、300、350 W，每隔2 min取樣，測(cè)定其水分含量，當(dāng)櫻桃番茄水分含量降至(20±1) %時(shí)結(jié)束試驗(yàn)。

1.3.2.3 真空干燥試驗(yàn)

取滲透和未滲透的櫻桃番茄各200 g在真空干燥箱中進(jìn)行真空干燥試驗(yàn)。真空度分別設(shè)定為0.060、0.070、0.080、0.090 MPa，溫度60 ℃。每隔1 h取樣，測(cè)定其水分含量，當(dāng)櫻桃番茄水分含量降至(20±1)%時(shí)結(jié)束試驗(yàn)。

1.3.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.3.3.1 含水量

采用AOAC恒重法測(cè)定[15]。

1.3.3.2 可溶性糖含量

采用苯酚硫酸法[16]，以葡萄糖為標(biāo)準(zhǔn)，以每克干基表示。

1.3.3.3 番茄紅素含量

參照文獻(xiàn)[2]，樣品處理：取1 g凍干的樣品粉碎溶于8 mL以4∶3(體積比)混合的乙醇和己烷的混合液中(含1%BHT)，進(jìn)行浸提均質(zhì)處理后于冷凍離心機(jī)11 000 r/min離心15 min，取上清液過0.45 μm 有機(jī)濾膜。

色譜條件：SB-C18(250×4.6 mm,ID,5 μm)，A流動(dòng)相為V(乙腈)∶V(甲醇)∶V(二氯甲烷)∶V(己烷)= 40∶20∶20∶20，B流動(dòng)相為純凈水；流速：0.45 μm/min；進(jìn)樣量：20 μL，檢測(cè)波長(zhǎng)：470 nm，溫度：25 ℃。

1.3.3.4 水分活度的測(cè)定

用水分活度儀，在恒溫25℃測(cè)定。

1.3.3.5 色澤

采用CR-400型色差計(jì)(D65 (漫射日光型)和A(鎢燈)，觀測(cè)角度10°)測(cè)定樣品的L*、a*和b*值[17]。L*為明度，L*=0代表黑色，L*=100代表白色；a*、b*為彩度指數(shù)，a*值為正數(shù)代表紅色，為負(fù)數(shù)代表綠色；b*為正數(shù)代表黃色，b*為負(fù)數(shù)代表藍(lán)色。以冷凍干燥櫻桃番茄為對(duì)照，按式(1)計(jì)算ΔE值：

(1)

式中：ΔE為色差值，用來(lái)量化評(píng)價(jià)櫻桃番茄在不同干燥方式下的產(chǎn)品顏色變化，ΔE值越小表明被干燥樣品顏色與原樣越接近，L、a、b分別表示樣品的L*、a*和b*值，L0、a0、b0分別表示對(duì)照的L*、a*和b*值。

1.3.3.6 能耗

干燥裝置電源連接有單相電度表，記錄試驗(yàn)開始前與結(jié)束后電表讀數(shù)，兩數(shù)相減即為試驗(yàn)?zāi)芎摹?/p>

1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)，3個(gè)平行，結(jié)果以(X±SD)的形式表示，采用Excel 2007對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和圖形處理，進(jìn)行方差分析和顯著性檢驗(yàn)(p<0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1不同干燥方式對(duì)櫻桃番茄干燥特性的影響

熱風(fēng)、微波和真空3種干燥方式對(duì)櫻桃番茄濕基含水率隨時(shí)間的變化如圖1所示。

os-經(jīng)滲透預(yù)脫水；ck-未經(jīng)滲透預(yù)脫水圖1 不同干燥方式下櫻桃番茄干燥曲線Fig.1 The drying curve of cherry tomato by using different drying technologies

由圖1可知，櫻桃番茄的3種干燥方法中滲透預(yù)脫水和未滲透預(yù)脫水的干燥曲線相似，經(jīng)滲透預(yù)脫水的櫻桃番茄干燥速率加快，干燥時(shí)間縮短。熱風(fēng)干燥中溫度越高，傳熱推動(dòng)力溫度差越大，樣品干燥失水率越快，干燥所需時(shí)間越短。在50、60、70、80 ℃下，經(jīng)滲透預(yù)脫水處理的櫻桃番茄含水量從(82±1)%降至(20±1)%所需時(shí)間分別為25、18、12和8 h，同樣的干燥溫度下經(jīng)滲透預(yù)脫水處理比未經(jīng)滲透預(yù)脫水處理的干燥時(shí)間分別縮短3.5、3、2、1.5 h。這與MIRANDA等[18]對(duì)木瓜進(jìn)行滲透預(yù)脫水聯(lián)合熱風(fēng)干燥的研究發(fā)現(xiàn)一致，與單一熱風(fēng)干燥相比，干燥時(shí)間從1 130 min縮短至397 min，干燥時(shí)間減少了64.87%。微波功率越高，其失水率越快，干燥所需時(shí)間越短。在200、250、300和350 W條件下，滲透預(yù)脫水的櫻桃番茄水分含量從(82±1)%降至(20±1)% 所需時(shí)間分別為30、24、18和14 min，同樣的干燥微波功率下經(jīng)滲透預(yù)脫水處理與未經(jīng)滲透預(yù)脫水相比干燥時(shí)間縮短的干燥時(shí)間分別為4、4、2、2min。這與ZHANG等[19]研究結(jié)論相的微波干燥過程包含快速干燥和降速干燥兩個(gè)階段相一致，不同微波功率下前期物料干燥速率較快且基本恒定，而后期則物料干燥速率減慢。經(jīng)滲透預(yù)處理和對(duì)照的櫻桃番茄真空干燥曲線相似，真空度越高，其失水率越快，干燥所需時(shí)間越短。在0.060、0.070、0.080和0.090 MPa條件下，滲透預(yù)脫水櫻桃番茄水分含量從(82±1)%降至(20±1)%所需時(shí)間分別為30、34、39和44 h；未滲透預(yù)脫水的櫻桃番茄水分含量從(92±1)%降至(20±1)%所需時(shí)間分別為35、38、42和48 h，不同真空度下前期物料干燥速率基本恒定，而后期物料干燥速率減慢，但減慢的趨勢(shì)較熱風(fēng)和微波干燥趨緩。冉玉梅等[20]對(duì)番茄脯真空干燥特性的研究也表明，隨著真空度的升高，干燥時(shí)間縮短。由圖1也可以看出，真空干燥的時(shí)間最長(zhǎng)，熱風(fēng)干燥次之，微波干燥較短，且干燥過程中隨著溫度升高或微波功率增大或真空度提高，干燥時(shí)間縮短。櫻桃番茄樣品的初始含水率水平較高且其細(xì)胞液泡和導(dǎo)管中含有大量自由流動(dòng)水，故干燥初期，櫻桃番茄樣品的自由流動(dòng)水以液態(tài)遷移，很容易蒸發(fā)，此時(shí)干燥物表面和干燥介質(zhì)間的蒸汽壓力梯度較大，水分遷移速度較快，含水率近似線性下降。隨著干燥過程的進(jìn)行，櫻桃番茄樣品中的自由水含量下降、結(jié)合水的相對(duì)含量增加，果膠和糖分的濃度也漸漸提高，導(dǎo)致樣品中的水分子束縛和吸附力變大；同時(shí)櫻桃番茄樣品在干燥過程中，其干燥界面隨著干燥過程的進(jìn)行而連續(xù)、緩慢下移，使得樣品水分遷移距離不斷延長(zhǎng)，導(dǎo)致干燥速率不斷降低，故干燥曲線逐漸趨于平緩。

2.2不同干燥方式對(duì)櫻桃番茄水分活度的影響

水分活度既能反映食品中水分存在的狀態(tài)，又能顯示食品品質(zhì)變化和微生物繁殖對(duì)其水分可利用的程度，直接影響食品貯藏條件和保質(zhì)期[21]。圖2可知，3種干燥方式中經(jīng)滲透處理和對(duì)照的櫻桃番茄水分活度變化趨勢(shì)基本一致，干燥初期水分活度變化比較平緩，在干燥后期水分活度變化加快，且水分活度的降低速率隨著溫度、微波功率或真空度的提高而加快。經(jīng)滲透和未經(jīng)滲透的櫻桃番茄干燥到水分活度0.75左右時(shí)所需時(shí)間微波<熱風(fēng)<真空，這是由于微波能使干燥樣品的內(nèi)部水分子高速震動(dòng)，瞬間產(chǎn)生摩擦熱，使樣品溫度升高，表面水分受熱首先蒸發(fā)且溫度降低，內(nèi)外產(chǎn)生溫度梯度，推動(dòng)內(nèi)部水分向外表遷移，蒸發(fā)量加劇，那么干燥時(shí)間就大大縮短；真空干燥靠樣品內(nèi)外壓力差使自由水向外表遷移，容易導(dǎo)致櫻桃番茄內(nèi)部水分遷移速率小于表面水分蒸發(fā)速率，干燥樣品外表變得干燥，內(nèi)部水分向外遷移的阻力增大，水分蒸發(fā)量減少，延長(zhǎng)干燥時(shí)間。滲透干燥所需的時(shí)間較未經(jīng)滲透短，因?yàn)槲唇?jīng)滲透處理的樣品起始水分活度為0.996，而滲透預(yù)脫水的樣品起始水分活度為0.985；此外，櫻桃番茄在滲透預(yù)脫水的過程中有部分蔗糖滲入，蔗糖具有的親水性會(huì)使水分活度降低[22]。

圖2 不同干燥方式對(duì)櫻桃番茄水分活度變化曲線的影響Fig.2 Effect of different drying method on the water activity of cherry tomato

2.3不同干燥方式對(duì)櫻桃番茄中可溶性糖含量的影響

由圖3可以看出，3種干燥方式經(jīng)滲透處理的櫻桃番茄與新鮮櫻桃番茄直接干燥相比可溶性糖含量顯著增加(p<0.05)，可能是由于滲透預(yù)脫水過程中有部分糖液滲入櫻桃番茄中所致，熱風(fēng)和真空干燥經(jīng)滲透處理的櫻桃番茄可溶性糖含量比新鮮櫻桃番茄高。未經(jīng)滲透處理的櫻桃番茄在熱風(fēng)干燥中可溶性糖含量隨著干燥溫度的升高而降低，分別比新鮮的櫻桃番茄可溶性糖含量下降了16.39%、18.09%、23.63%和26.91%，熱風(fēng)溫度在50、60、70 ℃時(shí)櫻桃番茄內(nèi)可溶性糖含量無(wú)顯著性變化，干燥溫度為80 ℃時(shí)可溶性糖含量顯著降低，可能是高溫干燥導(dǎo)致一部分可溶性糖轉(zhuǎn)化為焦糖；200、250 W微波功率處理下未滲透處理的櫻桃番茄之間可溶性糖含量無(wú)顯著性差異，300和350 W處理下隨著微波功率升高可溶性糖含量逐漸降低，分別比新鮮的櫻桃番茄可溶性糖含量下降了27.05%、26.23%、30.94%和36.33%，滲透預(yù)脫水的櫻桃番茄在功率為200、250、300 W下干燥時(shí)可溶性糖含量與新鮮樣相比無(wú)顯著性變化(p>0.05)，在350 W處理時(shí)顯著降低(p<0.05)，可能是高功率微波導(dǎo)致一部分可溶性糖轉(zhuǎn)化為焦糖[23]；干燥過程中櫻桃番茄中可溶性糖含量降低可能是其糖分解或還原糖發(fā)生美拉德等褐變反應(yīng)消耗所致[24]。真空干燥中，隨著真空度的增加，滲透處理和對(duì)照的櫻桃番茄可溶性糖含量呈增大的趨勢(shì)，這可能是由于糖分損失隨著干燥時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，真空度越高，干燥時(shí)間越短，從而減少了糖分損失。

圖3 不同干燥方式對(duì)櫻桃番茄可溶性糖含量的影響Fig.3 Effects of different drying methods on soluble sugar content in cherry tomato注：不同字母表示各處理在0.05水平上差異顯著。

2.4不同的熱風(fēng)干燥溫度、微波功率和真空度對(duì)櫻桃番茄番茄紅素含量的影響

圖4 不同干燥方式對(duì)櫻桃番茄番茄紅素含量的影響Fig.4 Effects of different drying methods on lycopenecontent in cherry tomato

由圖4可知，在50、60、70和80 ℃條件下的熱風(fēng)干燥和在真空度為0.060、0.070、0.080和0.090 MPa條件下進(jìn)行真空干燥，經(jīng)滲透處理的櫻桃番茄番茄紅素含量顯著低于對(duì)照樣品(p<0.05)，這一結(jié)果與王順民[25]報(bào)道的滲透處理對(duì)紫甘藍(lán)花色苷含量的影響一致，可能原因是滲透作用破壞了櫻桃番茄的細(xì)胞壁，內(nèi)溶物流出，導(dǎo)致番茄紅素流失；但在功率為200、250、300和350 W條件下進(jìn)行微波干燥，滲透處理的樣品番茄紅素含量顯著高于對(duì)照(p<0.05)，可能原因是滲透處理后的櫻桃番茄可溶性糖含量增加，蔗糖具有親水作用，在微波干燥中可減少內(nèi)溶物的損失[26]。熱風(fēng)干燥番茄紅素保留率隨溫度上升而降低，這可能是由于在干燥加工過程中櫻桃番茄受氧、溫度等因素作用而發(fā)生損失。在50、60、70和80 ℃條件下干燥櫻桃番茄，對(duì)照樣品紅素保留率分別為86.59%、86.07%、72.67%和54.22%，滲透處理櫻桃番茄在此溫度紅素保留率分別80.65%、71.03%、61.80%和50.93%；經(jīng)滲透處理的樣品番茄紅素含量隨著微波功率的增加呈先降低后增加的趨勢(shì)，在功率為350W時(shí)，番茄紅素含量最高為123.98 mg/100 g DW；真空干燥中在0.060、0.070、0.080和0.090 MPa條件下對(duì)照樣品紅素保留率分別為66.49%、72.20%、78.66%和87.04%，滲透預(yù)脫水處理的櫻桃番茄在此條件下干燥番茄紅素保留率為60.80%、65.26%、72.04%和77.12%。而SHI等[13]對(duì)番茄滲透脫水干燥的研究表明，滲透預(yù)處理后進(jìn)行真空干燥番茄紅素?fù)p失率顯著低于未進(jìn)行滲透預(yù)處理的樣品，與本試驗(yàn)結(jié)果不一致，可能是由于櫻桃番茄滲透預(yù)處理過程中細(xì)胞壁破壞，內(nèi)溶物流出，從而增大番茄紅素的損失。隨著真空度增加，滲透和未滲透處理的櫻桃番茄紅素含量均呈增加趨勢(shì)，但均顯著低于新鮮櫻桃番茄番茄紅素含量(p<0.05)?；跈烟曳鸭t素保留率視角，櫻桃番茄選擇50℃、或60 ℃熱風(fēng)干燥或0.090 MPa條件下的真空干燥。

2.5不同干燥方式對(duì)櫻桃番茄色澤的影響

由表1可以看出3種不同干燥方法對(duì)櫻桃番茄的L*、a*、b*和ΔE值存在差異。熱風(fēng)干燥中，50、60 ℃條件下經(jīng)滲透預(yù)脫水的櫻桃番茄與對(duì)照樣品相比L*值無(wú)顯著差異(p>0.05)，80和90 ℃條件下櫻桃番茄明亮度值L*值顯著降低(p<0.05)，且經(jīng)滲透預(yù)脫水的櫻桃番茄L*低于對(duì)照、a*值顯著高于對(duì)照(p<0.05)，表明滲透處理櫻桃番茄隨著溫度升高使其明度降低，同時(shí)滲透預(yù)脫水之前的燙漂處理具有一定的護(hù)色作用[24]。

表1 三種干燥方式櫻桃番茄色澤的比較

注：同列中不同字母表示各處理在0.05水平上差異顯著，相同字母表示差異不顯著。

由表1還可知櫻桃番茄在熱風(fēng)干燥過程中，隨著溫度的升高，櫻桃番茄的藍(lán)黃值b*呈上升趨勢(shì)，說(shuō)明較高的干燥溫度使得櫻桃番茄色澤偏黃，這可能的原因是干燥過程中高溫使引起櫻桃番茄中色素等因子變化從而導(dǎo)致整體色澤變化；60和70 ℃條件下的樣品ΔE較小且無(wú)顯著差異(p>0.05)，80 ℃ ΔE最大，說(shuō)明這60和70 ℃條件下產(chǎn)品的色澤與鮮樣色澤接近；60 ℃條件下熱風(fēng)干燥的櫻桃番茄a(bǔ)*值顯著高于其他干燥溫度下的樣品(p<0.05)，所以在60 ℃條件下經(jīng)滲透預(yù)脫水的櫻桃番茄熱風(fēng)干燥顏色最接近于鮮樣，可能原因?yàn)檫m當(dāng)?shù)牡蜏乜梢约せ钜种聘稍镂锪现械拿浮Ｎ⒉ǜ稍镏?，隨著微波功率的增加，櫻桃番茄的L*值逐漸升高，表明微波功率越高干燥后櫻桃番茄明度越高。相同功率條件下，滲透預(yù)脫水和對(duì)照的櫻桃番茄L*值無(wú)顯著性變化(p>0.05)，a*值顯著低于對(duì)照(p<0.05)；隨著微波功率的增加a*值逐漸降低，b*值隨著微波功率的增加先增大后變小，ΔE隨著微波功率的增加而顯著降低(p<0.05)，表明櫻桃番茄干燥過程中隨著微波功率的增大，干燥的櫻桃番茄越偏離紅色，但整體色澤偏向原色。真空干燥中，隨著真空度的增加，櫻桃番茄L*值先增大后減小，表明樣品明度先升高后降低，真空度為0.070 MPa時(shí)，L*值最大，即明度最大。在0.060、0.070、0.080 MPa真空條件下滲透處理和對(duì)照的樣品L*值無(wú)顯著性變化(p>0.05)，在0.090 MPa時(shí)，滲透處理的樣品L*值顯著低于對(duì)照(p<0.05)。經(jīng)滲透預(yù)脫水處理的樣品a*值隨真空度的增加逐漸增大，說(shuō)明真空度越高樣品色澤越偏向紅色，而對(duì)照樣品a*值隨著真空度的提高呈先增大后減小的趨勢(shì)，a*值在0.070 MPa和0.080 MPa時(shí)最大。ΔE隨著真空度的增加而先變小后變大,表明櫻桃番茄真空干燥中隨著真空度的增大色澤先偏向后偏離原色。分析可得，經(jīng)滲透預(yù)脫水處理的櫻桃番茄在60 ℃條件下熱風(fēng)干燥所得產(chǎn)品具有較好的色澤。

2.6不同干燥方式對(duì)櫻桃番茄干燥單位能耗的影響

由表2可以看出，3種干燥方式的櫻桃番茄樣品經(jīng)滲透預(yù)脫水后干燥所需的能耗均低于對(duì)照組。熱風(fēng)干燥過程中能耗隨著溫度的增加呈先減少后增加的趨勢(shì)，在70 ℃條件下的干燥單位能耗達(dá)到最低值，經(jīng)滲透預(yù)脫水所需的能耗和對(duì)照的能耗分別為10.20和11.9 kW·h，但與60 ℃條件下的干燥單位能耗比無(wú)顯著差異(p>0.05)；微波干燥中隨著微波功率的增加單位能耗逐漸降低，在微波功率為350 W時(shí)，能耗最低，經(jīng)滲透處理的能耗和對(duì)照所需單位能耗分別為0.17和0.19 kW·h；真空干燥中隨著真空度的增加單位能耗先降低后增大，滲透處理和對(duì)照的櫻桃番茄均在真空度為0.080 MPa時(shí)單位能耗最小，分別為13.40和15.20 kW·h。

表2 三種干燥方式的單位能耗的比較

綜上所述，微波干燥的速率最快，干燥時(shí)間最短，但是干燥后的樣品番茄紅素和可溶性糖損失較大；同時(shí)，熱風(fēng)干燥后的樣品番茄紅素和可溶性糖含量與真空干燥之后的樣品相當(dāng)，但是熱風(fēng)干燥速率明顯高于真空干燥?；诟稍锾匦浴⑸珴珊蜖I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失考慮，設(shè)定60 ℃熱風(fēng)干燥是滲透預(yù)脫水后櫻桃番茄的理想干燥方式，溫度過高，加速還原糖生成，引起櫻桃番茄非酶褐變和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失。

3 結(jié)論

通過以上滲透預(yù)脫水櫻桃番茄不同干燥方式比較研究發(fā)現(xiàn)，熱風(fēng)、微波和真空3種干燥方式下滲透處理和對(duì)照的櫻桃番茄干燥曲線相似，干燥過程都可明顯分為初期干燥速率較快的加速期、中期的恒速期和漸漸趨于平緩的降速期3個(gè)階段，加速和恒速期的時(shí)間較短，干燥過程大部分時(shí)間處于降速期。熱風(fēng)干燥過程中當(dāng)熱風(fēng)溫度的升高，櫻桃番茄脫水速度加快，干燥所需時(shí)間就短；微波干燥中，當(dāng)微波功率越大，干燥所需時(shí)間就會(huì)越短；真空干燥過程中，真空度越高，失水率越快，干燥所需時(shí)間縮短。3種干燥方式對(duì)櫻桃番茄的干燥特性和品質(zhì)均具有一定影響，微波干燥所消耗時(shí)間最短，能耗最低，但干燥后內(nèi)容物流失多且營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失大；真空干燥達(dá)到干燥效果所需時(shí)間大于熱風(fēng)干燥，而且兩者干燥后樣品可溶性糖和番茄紅素含量無(wú)顯著性差異(p>0.05)，綜合比較，得出真空滲透預(yù)脫水后櫻桃番茄的最佳干燥方法為60 ℃熱風(fēng)干燥。此溫度下干燥至水分含量為(20±1)%，所需時(shí)間為18 h、同時(shí)番茄紅素含量相對(duì)較高，a*、b*和ΔE值最穩(wěn)定，且a*值最大、ΔE值僅大于70 ℃熱風(fēng)干燥ΔE值(最小值)，而且顏色最接近于鮮樣、色澤鮮亮，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)保持率高、品質(zhì)較佳；同時(shí)熱風(fēng)干燥與真空干燥相比，其單位脫水能耗低，適于規(guī)?；a(chǎn)加工，是一種值得推廣使用的干燥方式。

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Dryingmethodforcherrytomatoesafterosmoticdehydration

XU Xin1，ZHANG Jing-lin2，TAO Yang2，SU Li-juan2，HAN Yong-bin2*，ZHANG Jie-yu1,WANG Fang-fang1

1(Liu'an Vocational and Technical College,Liu'an 237158,China) 2(College of Food Science and Technology,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China)

Osmotic dehydration and drying were two important processes to produce dried cherry tomato products.In this paper,cherry tomatoes of cultivar “SU LONG NO.1” were used as the experimental materials.Samples were first treated by osmotic dehydration.Next,hot-air drying,microwave drying and vacuum drying were used to dry cherry tomatoes.It was found that microwave drying spent less time to water content to (20±1)% compared to hot-air drying and vacuum drying,and the energy consumption during microwave drying was also lower than that of during hot-air drying and vacuum drying.However,the contents of soluble sugar and lycopene in dried cherry tomato after microwave drying were lower than that in cherry tomato after hot-air drying and vacuum drying.The contents of soluble sugar and lycopene in samples treated by hot-air drying were similar to that treated by vacuum drying.The drying rate of vacuum drying was lower than that of hot-air drying.In summary,the best methodology for cherry tomato drying was hot-air drying at 60 ℃.Under this condition,the loss of nutrients and energy consumption were relatively low,and the color of dried cherry tomato was satisfactory.

cherry tomatoes; osmotic dehydration; hot-air drying; microwave drying; vacuum drying

10.13995/j.cnki.11-1802/ts.013669

碩士，副教授(韓永斌教授為通訊作者,E-mail:han￣yongbin@njau.edu.cn)。

江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金項(xiàng)目(CX(15)1026)；2016年安徽省省級(jí)高校人文社會(huì)科學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(SK￣2016￣A0901)；安徽省教育廳2014年高等學(xué)校省級(jí)質(zhì)量工程項(xiàng)目

2016-12-26，改回日期：2017-02-28