红枣脆片真空加工技术与数学模型构建

摘要

红枣(Zizyphus Jujuba)是原产于中国的特色品种，富含人体不可缺少的营养物质如蛋白质、脂肪、矿物质等，属药食同源食物。但在红枣的加工过程中尚存在营养成分损失、加工时间长、感官不佳等问题，如何最大限度地提高枣产品中营养成分的保留率、改善产品的感官品质、缩短加工时间已成为目前红枣加工中急需解决的问题。
　　 本论文以陕西两个品种和宁夏四个品种的红枣为试验材料，对其品质性状进行了分析，探讨了热风干燥条件下加工的脆片的Vc保留率、制干率、加工时间、收缩率、感官性状等各项指标，结果表明，梨枣制干率为19.51％，而陕西的木枣、宁夏的中宁小枣、同心圆枣、灵武长枣、灵武圆枣的制干率为25％左右，宜干制。但由于加工时间长，温度高，氧气浓度高，脆片Vc保留率仅为10％左右，外形皱缩，枣肉褐变严重，还容易产生焦苦味，因此需寻找一种更好的干燥方式。
　　 以木枣为试验材料，采用渗糖的方式对枣片进行脱水预处理，改变糖的种类和配比，对经预处理和真空低温干燥后的脆片进行综合评定，选择出一种较佳的糖液配方是：30％麦芽糊精+30％葡萄糖，在40℃的温度条件下渗透脱水2h，使枣片失去大约20％的水分，经该预处理后，产品的外形得以改善，提高了产品的酥脆度，但并未缩短加工时间。探讨比较了冷冻、渗糖、漂烫、硬化等预处理对脆片品质的影响。冷冻预处理的综合效果最好，其大大改善了产品的口感，酥脆度提高，外形更加饱满。渗糖处理会使脆片的外形变得平整，口感酥脆。漂烫和硬化处理对总体品质的提高作用不明显。
　　 对热风干燥、真空低温干燥、真空冷冻干燥加工的脆片的Vc保留率、感官性状等进行了比较分析，试验表明，热风干燥的脆片形变严重，Vc在加工过程中几乎都损失了，有焦苦味，品质较差。真空冷冻干燥的脆片在Vc、收缩率、复水比、感官评价方面均略优于真空低温干燥，但相差不大。两者的干燥时间相差最明显，冷冻干燥的时间长，这是其最主要的弊端，如何降低其干燥时间进而降低生产成本是将冷冻干燥应用于大规模生产前首先需解决的问题。真空低温干燥的脆片的Vc保留率达到了90％左右，保持了鲜枣的色泽、风味，口感酥脆，酸甜可口，枣香味浓郁，表明真空低温干燥是一种值得大力推广的干燥方法。并对真空低温干燥条件下的含水率、水分比及干燥速率的变化进行了研究。采用线性回归数理统计方法对不同厚度的梨枣、同心圆枣、中宁小枣的干燥曲线进行了数学模拟，建立了真空低温干燥的半经验型数学模型，结果如下：
　　 梨枣 MR=exp[(0.196X-2.664)t]
　　 中宁小枣 MR=exp[(0.025X-1.770)t]
　　 同心圆枣 MR=exp[(0.107X-1.738)t]
　　 以木枣核为试验材料，通过正交设计试验，探讨乙醇体积分数、浸提时间、固液比、提取温度对总皂苷提取率的影响。研究表明，木枣核总皂苷提取的最佳工艺条件为：提取温度70℃、固液比1:15、乙醇体积分数70％、提取时间2h，此时木枣核总皂苷的提取率为0.91％。