一种高真空结合负压脉冲微波干燥改善水果脆片脆度及防粘连的方法

摘要

一种高真空结合负压脉冲微波干燥改善水果脆片脆度及防粘连的方法，属于果蔬食品加工技术领域。本发明中加工高真空干燥水果脆片的过程为：鲜果选料，清洗、去皮、去核、切片、护色、保脆、防粘连、高真空干燥、负压脉冲微波后期短时干燥和包装。本发明中所述保脆工序是在配方为0.01%-6.0%白砂糖、0.01%-5.0%氯化钙、0.01%-2.0%果胶和0.01%-2.0%黄原胶的组合水溶液中进行真空渗透，再结合负压脉冲微波后期短时干燥。本发明中所述防粘连工序在配方为0.01%-10%麦芽糊精和0.01%-10%乳糖的组合水溶液中浸泡10-300min，再结合后期短时微波表面干燥。本发明改进的水果脆片口感松脆，营养成分高，避免了食用时产品吸潮，延长了高真空干燥水果脆片产品的食用时间。

说明书

技术领域

    一种高真空结合负压脉冲微波干燥改善水果脆片脆度改善及防粘连的方法，尤其涉及一种膨化水果脆片的加工方法，属于果蔬食品加工技术领域。

背景技术

高真空干燥是指在较高的真空度下使得物料内部水分迅速蒸发通过（低温）加热直接进行干燥，充分保留了物料本身的营养物质，尤其是热敏性成分，达到了色香味俱全的干燥效果。并且高真空干燥相较于真空冷冻干燥能耗大大降低，耗时缩短，也具有节能高效的优点。两种干燥方法所加工的物料感官质量和复水性无明显差别，故本专利优选了高真空干燥。

微波干燥的特点是在物料内部产生热源，干燥时间大大缩短。微波是频率在300MHZ到300GHZ的电磁波。但普通微波干燥有不均匀现象产生。为了克服微波干燥的不均匀性，本发明采用脉冲喷动结合负压微波进行后期短时干燥，通过间歇性地向干燥腔中进气而形成压力差，从而产生喷动的气流，能够带着物料使其运动到微波场中的任意一点，因而实现了微波的均匀加热，避免了烧焦点的出现，提高了产品的品质的均匀性。

负压脉冲微波短时干燥在改善果蔬脆片脆度方面有很好的效果，在该装置中，设计了气体均流器等负压处理装置设施，使装置腔室的物料受到均匀的加热并有一定程度的膨化，可大大缩短处理的时间，提高处理效率。该负压脉冲微波短时干燥处理装置具有结构简单，造价低，占地面积小，使用方便灵活，效果好等特点。

严启梅，刘丽影等（2012）研究了预处理对杏鲍菇脆片品质的影响，就其切片方式、切片厚度、蒸汽烫漂、浸渍等预处理对杏鲍菇真空微波联合负压远红外干燥产品水分含量、硬度、脆度、色泽和感官品质的影响。结果表明：当杏鲍菇按照斜切方式、切片厚度7mm、蒸汽烫漂时间90s、麦芽糊精浸渍处理质量分数4%时，所得杏鲍菇脆片色泽亮白、口感酥脆。通过对其数据分析，发现脆度只达到了1000g左右，且并未探讨食用时脆片回软的问题，这也是本专利需要进行探讨的问题。

阳辛凤（2008）研究了微波膨化加工芒果脆片，通过对预干燥后的芒果条、芒果片进行微波膨化，研究水分含量、物料形状、糊精、CaCl₂对微波膨化的影响，并对产品膨化率、酥脆度、色泽、外形平整性进行评价。结果表明：片状物料比条状物料更适于微波膨化，芒果片微波膨化最适条件为，通过预干燥使膨化前芒果片水分质量分数降低至12%，再微波膨化22s，得到产品其膨化率、酥脆度、色泽、外型都良好；糊精浓度在7%以下时，对脆片的酥脆性、色泽有一定的改善作用。但是微波膨化条件不好控制，很容易加热温度过高而破坏水果中的营养成分，并且用热风干燥进行预处理也对产品的色泽有一定的影响，这是高真空干燥可以解决的问题。

韩清华，李树军等（2006）对微波真空干燥膨化苹果脆片进行了研究，对微波功率、压力、物料厚度、预处理后苹果片初始含水率与其干燥特性、膨化率的关系进行了试验，得出了较佳的工艺参数，在微波功率为12.0W/g、压力为15kPa、苹果片厚度为8mm、预处理后苹果片初始含水率为37.5%的条件下，可干燥膨化高品质的苹果脆片，干燥时间为4min时膨化率最大达到321%。还是上述的问题，微波条件不易控制，并且加热不均匀，不适合大规模工业化生产。

刘玉环（2005）研究了胡萝卜片的真空冷冻干燥加工工艺，认为胡萝卜片厚度为2.5-3cm，真空度80pa以下，加热温度为55℃，加热时间2-3h，但是该实验并未设计膨化及后期食用的回软问题，这些在本专利中均有涉及。

冯丽青，阎瑞香等（2010）研究了川贝雪梨脆片变温压差膨化干燥应用技术，以雪梨为主要原料，配以川贝母、百合、甘草等药典成方药食同源中药熏蒸，强化雪梨产品的食疗功效。在生产过程中利用真空膨化干燥设备，应用变温压差膨化干燥技术，形成了较完善的川贝雪梨脆片变温压差膨化干燥技术工艺。在该处理方法中，对褐变的控制却不能达到要求，本专利中采用了负压脉冲渗透处理，使得褐变受到很好的控制。

罗树灿，黄苇等（2006）研究了微波膨化番木瓜混合脆片的工艺，以番木瓜为主要原料，马铃薯淀粉、糯米淀粉和玉米淀粉为配料，对番木瓜混合脆片的加工工艺进行研究。结果表明，添加15%马铃薯淀粉和15%糯米淀粉，预干后水份含量在10%，采用微波功率为800W，微波膨化时间为25s，膨化后脆片的感官品质最佳。但是微波膨化条件不易控制，不能保证每批物料感官质量一致。本专利则能够在一定技术条件下保证产品的质量一致。

经检索与本专利密切相关的专利，具体分析如下：

张慜、孙金才、肖功年、杜卫华、罗镇江，一种常压热干燥与真空油炸联合脱水的果蔬脆片制造方法（授权号ZL200310112745.9），该发明采用了预先常压热干燥与真空油炸联合脱水的新工艺，增加了前期预脱水，其真空油炸果蔬脆片具有含油率低，油炸时间短，保持初始形状好的特点。然而真空油炸虽然将含油率降低，但是脆片中含油率依然在20%以上，采用高真空干燥则可以彻底不含油，是十分绿色健康的。

杜卫华、叶远平、孙金才、张慜、陈移平、陈宝辨、杨建葵，一种蔬菜脆片食品的配方及制作方法（授权号ZL200510040549.4）。该发明以常规蔬菜为主要原料，添加增香和配色物质，用煮制调味的方式使风味融合，真空微波新工艺进行干燥，形成营养成分保存率高、质构酥脆、色泽鲜亮、香味融合的风味脆片产品。且不存在油炸食品的缺点，具有生产周期短，成本低，市场接受率高的特点。然而真空微波的条件不易控制，每批产品不能保证其物料的性状一致，该问题在高真空干燥中得以解决。

孙金才、张慜、高乐怡、安建申、毛培成，一种真空冷冻干燥再浸渍处理制备调理果蔬脆片的方法（授权号ZL 200710133377.4）该发明将果蔬原料真空冷冻干燥，过程中间夹杂真空低温含浸，生产均质调理果蔬脆片，通过真空低温含浸技术和加工方法的改进可大大增加冻干果蔬产品的品质和加工性能，可提高食品的加工利用率，缩短加工时间，但本专利的工艺路线与其不同，更具有新颖性。

张慜、黄略略、孙东伟、孙东风、张卫民、丁占生，一种无膨化低糖度水果冻干脆片的快速制作方法（授权号：ZL201010522767.2）该水果片的升华冷冻过程仍采用真空冷冻干燥，解析干燥阶段采用微波真空干燥，后采用热风干燥使其含水率降至5%以下，微波真空干燥和热风干燥作为冷冻干燥的后处理使能耗大大降低，同时所得产品品质和外观与冷冻干燥并无太大差别。但是该专利中果蔬脆片无膨化，无法作为休闲产品食用，这也是本专利所改进之处。

张慜、徐保国、朱铖培、邵正林，一种利用耐盐蔬菜及其籽油制作复合重组休闲脆片的方法（授权号：ZL 201110252693.X），先采用真空微波干燥方式进行初膨化，再采用负压微波喷动干燥进行进一步均匀膨化，最终得到重组耐盐蔬菜脆片。但本专利的工艺路线与其不同，更具有新颖性。

张慜、王玉川，一种负压微波均匀化喷动干燥装置及应用，专利权人：江南大学（授权号：ZL 201010572843.0），该专利研究了由于物料在负压下能够实现喷冻，采用该装置可实现物料在真空微波干燥条件下喷冻、旋转、流动，达到物料高效、均匀干燥的目的，同时缩短了干燥时间40%以上，降低了大规模生产的成本，本发明主要是对多层脆片进行高真空加工，只是利用负压脉冲喷冻的技术在后期进行脆度的改善，与其不同。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种提高冻干水果脆片脆度及防粘连的方法。

本发明的技术方案：一种高真空结合负压脉冲微波干燥改善水果脆片脆度及防粘连的方法，包括将原料进行选取、清洗、去皮、去核、切片、护色、保脆、防粘连、高真空干燥、负压脉冲微波后期短时干燥和包装工序；

所述切片：切成3-7mm的水果片；

所述护色：在配方为质量浓度0.01-0.25%抗坏血酸和0.01-0.15%柠檬酸的护色液中浸泡处理，温度35℃，持续时间20-30min；

所述保脆工序：在质量浓度配方为0.01%-6.0%白砂糖、0.01%-5.0%氯化钙、0.01%-2.0%果胶和0.01%-2.0%黄原胶的组合水溶液中进行真空渗透，真空度为0.008-0.100Mpa，时间30-100min，电热温度25-60℃；

所述防粘连工序：在质量浓度配方为0.01%-10%麦芽糊精和0.01%-10%乳糖的组合水溶液中浸泡10-300 min；

所述高真空干燥：在防粘连工序处理后将物料捞出沥干水分后进行高真空干燥，真空度为8.7KPa下分两段加热：电热功率500W，电热温度50℃加热200 min后再在电热功率400W，电热温度40℃条件下继续加热600-720min；

所述负压脉冲微波后期短时干燥：真空度为4-10KPa，设定负压管内，进口、出口、中间三个干燥区内30-60min内每隔1min喷动1次，最高温度为40-60℃，操作时间为30-100min。

所述包装工序：负压脉冲微波后期短时干燥结束后取出产品，进行冲氮铝箔袋包装；

产品的脆度以破碎力g为基准，达到800-1000g，两层或多层脆片之间感官评价不粘连，表示粘连程度的指标为：两层之间剪切力范围为0-250g。

保脆工序中真空渗透优选工艺条件为：真空度0.008Mpa，时间30min，电热温度50℃。

防粘连工序中浸泡时间优选为10min。

所述水果是指包括梨、苹果、桃等大宗水果产品。

本发明的有益效果：与现有技术相比较，主要有如下的有益效果：（1）加工水果脆片过程中脆片之间不易粘连，干燥结束以后脆片完整易分离，有利于后期的包装与销售。（2）大幅度提高了脆片本身的脆度，并且食用过程中不易回软导致口感下降，延长了食用时间，有利于销售和储藏。（3）在一定程度上减小了脆片的塌陷，保证了脆片的形态，有利于销售。（4）在护色效果上更加高效快速，最大程度上保证了水果的营养成分。

具体实施方式

实施例1：高脆度和防粘连的梨脆片的加工

新鲜梨经过挑选（个大、无机械损伤）、清洗、去皮、去核、切片（6-7mm）、护色液（抗坏血酸0.25%、柠檬酸0.10%）进行浸泡处理（温度35℃，持续时间30 min），后在保脆液（白砂糖0.15%。氯化钙0.5%，果胶0.05%，黄原胶0.05%）中进行真空渗透（真空度为0.008Mpa，时间30min，电热温度50℃）。渗透结束后捞出再在防粘连液（麦芽糊精0.5%，乳糖5%）中浸泡10 min，捞出沥干水分后进行高真空干燥，真空度为8.7KPa下分两段加热：电热功率500W，电热温度50℃加热200 min后再在电热功率400W，电热温度40℃条件下继续加热720 min，结束后进行负压脉冲微波后期短时干燥（真空度为5KPa，设定负压管内，进口、出口、中间三个干燥区内30min内每隔1min喷动1次，最高温度为50℃，操作时间为30 min。）干燥结束后取出产品进行冲氮铝箔袋包装；样品的脆度（以破碎力为标准/g）达到800g，感官评价两层或多层脆片之间不粘连，两层之间剪切力200g左右。

实施例2：高脆度和防粘连的苹果脆片的加工

新鲜苹果经过挑选（个大、无机械损伤）、清洗、去皮、去核、切片（3-4mm）、护色液（抗坏血酸0.15%、柠檬酸0.15%）进行浸泡处理（温度35℃，持续时间20 min），后在保脆液（0.01%白砂糖，氯化钙0.2%，果胶0.02%，黄原胶0.08%）中进行真空渗透（真空度为0.008Mpa，时间45min，电热温度50℃）。渗透结束后捞出再在防粘连液（麦芽糊精0.01%，乳糖5%）中浸泡10 min，捞出沥干水分后进行高真空干燥，真空度为8.7KPa下分两段加热：电热功率500W，电热温度50℃加热200 min后再在电热功率400W，电热温度40℃条件下继续加热600 min，结束后进行负压脉冲微波后期短时干燥（真空度为4KPa，设定负压管内，进口、出口、中间三个干燥区内40min内每隔1min喷动1次，最高温度为60℃，操作时间为45min），干燥结束后取出产品进行冲氮铝箔袋包装；样品的脆度（以破碎力为标准/g）达到1000g，感官评价两层或多层脆片之间不粘连，两层之间剪切力为230g左右。

实施例3：高脆度和防粘连的桃脆片的加工

    新鲜桃经过挑选（个大、无机械损伤）、清洗、去皮、去核、切片（4-5mm）、护色液（抗坏血酸0.10%、柠檬酸0.10%）进行浸泡处理（温度35℃，持续时间25 min），后在保脆液（0.01%白砂糖，氯化钙0.05%，果胶0.01%，黄原胶0.04%）中进行真空渗透（真空度为0.008Mpa，时间30min，电热温度50℃）。渗透结束后捞出再在防粘连液（麦芽糊精5%，乳糖0.5%）中浸泡10 min，捞出沥干水分后进行进行高真空干燥，真空度为8.7KPa下分两段加热：电热功率500W，电热温度50℃加热200 min后在电热功率400W，电热温度40℃条件下继续加热720 min，结束后进行负压脉冲微波后期短时干燥（真空度为6KPa，设定负压管内，进口、出口、中间三个干燥区内50min内每隔1 min喷动1次，最高温度为40℃，操作时间为45min），干燥结束后取出产品进行冲氮铝箔袋包装；样品的脆度（以破碎力为标准/g）达到900g，感官评价两层或多层脆片之间不粘连，两层之间剪切力为250g左右。