一种速食南瓜粉太阳能辅助热泵干燥方法 |
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| 申请号 | CN201710913985.0 | 申请日 | 2017-09-30 | 公开(公告)号 | CN107495082A | 公开(公告)日 | 2017-12-22 |
| 申请人 | 福建农林大学; | 发明人 | 邓凯波; 代亚萍; 郑宝东; 陈团伟; 郑亚凤; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种速食南瓜粉 太阳能 辅助 热 泵 干燥方法，以新鲜南瓜为原料，经选取、前处理、 超 声波 -热烫预处理后，再通过太阳能辅助热泵联合干燥方法至安全 含 水 量 ，干基含水量为10wt%以下，最后进行干燥动 力 学分析及工艺优化研究。本发明应用 超声波 -热烫预处理方法和太阳能辅助热泵联合干燥技术具有灭酶效果好、缩短干燥时间、节能、成本低、操作方便且无污染等优点，可极大限度地减少营养物质的损失和对南瓜粉 颜色 的影响，保持速食南瓜粉的色、香、味等相关品质，实现大量节能加工生产，得到营养丰富、口感细腻的南瓜粉。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种速食南瓜粉太阳能辅助热泵干燥方法，其特征在于：具体包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种速食南瓜粉太阳能辅助热泵干燥方法技术领域[0001] 本发明属于食品干燥加工技术领域，具体涉及一种速食南瓜粉太阳能辅助热泵干燥方法。 背景技术[0002] 南瓜（Cucurbita moschata Duch）是葫芦科南瓜属的植物，主要包括密本南瓜、东升南瓜、翠栗南瓜等几十个品种，起源于美洲大陆，但其抗逆性强、具有良好的栽培特性，现已在世界范围内广泛栽种。密本南瓜又称中国南瓜，种植范围极广，产量居世界第二。南瓜的营养成分含量丰富，具有非常重要的营养价值和药用价值，同时，近年来人们逐渐发现南瓜不仅可以作为代粮食品，而且还具有一定的食疗价值，所以逐渐被人们所喜爱，并且市场需求量逐渐增加。因此南瓜食用产品加工方面的研究也逐渐丰富，如新型保健饮料、南瓜汁、南瓜糕、南瓜馒头、南瓜果酒和速食南瓜粉等，南瓜粉是南瓜的一类重要加工产物，与其他类型加工产品相比较，南瓜粉的综合加工性能较好，更符合市场需求。 [0003] 然而，现有的南瓜粉的加工手段中采用的预处理大多是传统预处理方法，但传统的预处理方法容易造成营养物质严重流失及成品颜色较深等问题。且在对新鲜南瓜储藏时，由于新鲜南瓜的含水率在85 wt %～95 wt %之间，组织中含有一定量的酶类造成南瓜即使在冷冻条件下也非常容易腐烂，并且对微生物污染非常敏感。因此新鲜南瓜多采用脱水贮藏，干燥是应用最广泛的果蔬贮藏方法之一，果蔬的干制是为了降低水分含量，使微生物引起的腐败变质反应降至最低，从而延长产品的货架寿命。目前，常见的南瓜干燥方法有热风干燥法、喷雾干燥法、微波干燥法及微波真空干燥法等，但具有能耗较高或成品品质差等缺点。 发明内容[0004] 本发明的目的在于针对现有技术不足，提供一种速食南瓜粉太阳能辅助热泵联合干燥的方法，采用超声波-热烫的预处理手段，同时利用太阳能辅助热泵联合干燥技术干燥南瓜，此方法具有干燥连续性好、干燥效率高、能量消耗低、干燥品质好等优点，同时能较好的保留产品的色泽和营养物质，实现了产品连续化、智能化生产加工。 [0005] 为实现这一目的，本发明采用如下技术方案：一种速食南瓜粉太阳能辅助热泵干燥方法，包括以下步骤： 步骤1：挑选大小均匀、无病虫害、无损伤的成熟新鲜南瓜，其含水率为85 wt %～95 wt %； 步骤2：将挑选的新鲜南瓜用100ppm（0.01%（w/v）的次氯酸钠溶液清洗消毒，晾干表面水分后，沿南瓜中心轴切成两半，经去皮、去籽、去瓤后，用切片器将南瓜切成均匀的南瓜片； 步骤3：准确称取一定量形状均匀的南瓜片放入水中（南瓜片与水的料液比为1:18，料液比的单位为g/mL），随后进行超声波-热烫预处理，其中，超声温度40～80 ℃，超声波处理时间1～9 min，超声波功率120～300 W，超声波频率20～60 kHz； 步骤4：将按步骤3进行护色预处理后的南瓜进行太阳能辅助热泵联合干燥，直至干基含水率10wt%以下；所述太阳能辅助热泵联合干燥的干燥条件为：干燥温度为60～80℃，装载密度为0.3～1.5 kg/m3，物料厚度为2～10 mm，转盘转速为1～9 r/min，干燥过程中干基含水率的转换量为573.53 wt% 1241.83 wt%； ~ 步骤5：将干燥后的南瓜进行微粉碎，用60～80目的筛子进行过筛，用双层PE包装置于干燥器中室温储藏。 [0006] 本发明的有益效果在于：（1）利用超声波-热烫预处理方法对南瓜实行护色预处理，可一定程度上减少营养物质的损失和对南瓜粉颜色的影响，对得到一款口感顺滑，溶解性、冲调性和适口性都好的南瓜粉产品具有十分重要的现实意义； （2）采用太阳能辅助热泵联合干燥，既能克服太阳能干燥的间歇性、波动性、不连续性等缺陷，弥补太阳能夜间和阴雨天无法利用的不足，同时也能减少热泵对高品位电能的消耗。太阳能辅助热泵干燥技术结合了太阳能干燥和热泵干燥两项技术各自的优势，具有干燥连续性好、干燥效率高、能量消耗低（单位能耗为13.50～26.32 kJ/g，普通热风干燥单位能耗为 30.332 kJ/g）等优点； （3）本发明的方法制得的速食南瓜粉的色泽和营养物质保持良好，品质佳，制得速食南瓜粉的抗坏血酸得率为10.67 43.43 mg/100g，β-胡萝卜素含量的得率为3.63 11.30 mg/g~ ~ （普通热风干燥得到速食南瓜粉的抗坏血酸得率为 6.449 mg/100g，β-胡萝卜素含量的得率为 6.7335 mg/g）。 具体实施方式[0007] 以下结合具体实施例对本发明做进一步说明，但本发明不仅仅限于这些实施例。 [0008] 实施例1：一种速食南瓜粉太阳能辅助热泵干燥方法，包括以下步骤： 步骤1：挑选大小均匀、无病虫害、无损伤的成熟新鲜南瓜，其含水率为85 wt %； 步骤2：将挑选的新鲜南瓜用100ppm（0.01%（w/v）的次氯酸钠溶液清洗消毒，晾干表面水分后，沿南瓜中心轴切成两半，经去皮、去籽、去瓤后，用实验室自制小型切片器将南瓜切成均匀的南瓜片； 步骤3：准确称取一定量形状均匀的南瓜片，以超声温度70℃、超声波功率为300 W、超声波频率为35 kHz、超声波处理时间为3 min条件下进行超声波-热烫预处理；其中，南瓜片与热水的料液比为1:18，料液比的单位为g/mL； 3 步骤4：将护色预处理后的南瓜进行干燥，按装载密度为0.9 kg/m、干燥温度为70 ℃、物料厚度为10 mm、转盘转速为6 r/min的太阳能辅助热泵联合干燥条件，将南瓜干燥至干基含水率10 wt %以下； 步骤5：将干燥后的南瓜进行微粉碎，用60目的筛子进行过筛，用双层PE包装置于干燥器中室温储藏。 [0009] 抗坏血酸含量测定方法：依据GB 5009.86-2016《食品安全国家标准 食品中抗坏血酸的测定》中2,6-二氯靛酚滴定法。 [0010] β-胡萝卜素含量测定：样品测定：将干燥后南瓜片粉碎至60目，精确称取南瓜粉1.5 g于烧杯中，加入20 mL石油醚及少量石英砂后，置于超声波振荡器（声波频率为60 kHz）中，振荡15 min后抽滤，滤液转入50 mL容量瓶中。向沉淀中加入20 mL石油醚，振荡15 min，再次抽滤，将得到的滤液再次移入上面50 mL容量瓶中，此时上层液体颜色明显变浅。而后将液体用石油醚定容至100 mL，吸取2 mL稀释定容至25 mL。利用紫外分光光度计在450 nm波长下进行比色，以标准曲线计算β-胡萝卜素含量。 [0011] 所得速食南瓜粉的抗坏血酸含量为23.155 mg/100g；β-胡萝卜素含量为10.071 mg/g；单位能耗为26.56 kJ/g。 [0012] 实施例2：一种速食南瓜粉太阳能辅助热泵干燥方法，包括以下步骤： 步骤1：挑选大小均匀、无病虫害、无损伤的成熟新鲜南瓜含水率为95 wt %； 步骤2：将挑选的新鲜南瓜用100ppm（0.01%（w/v）的次氯酸钠溶液清洗消毒，晾干表面水分后，沿南瓜中心轴切成两半，经去皮、去籽、去瓤后，用实验室自制小型切片器将南瓜切成均匀的南瓜片； 步骤3：准确称取一定量形状均匀的南瓜片，以超声温度70 ℃、超声波功率为300 W、超声波频率为35kHz、超声波处理时间为3 min条件下进行超声波-热烫预处理；其中，南瓜片与热水的料液比为1:18，料液比的单位为g/mL； 步骤4：将护色预处理后的南瓜进行干燥，按装载密度为0.6kg/m3、干燥温度为65 ℃、物料厚度为4 mm、转盘转速为1 r/min的太阳能辅助热泵联合干燥条件，将南瓜干燥至干基含水率10 wt %以下； 步骤5：将干燥后的南瓜进行微粉碎，用80目的筛子进行过筛，用双层PE包装置于干燥器中室温储藏。 [0013] 所得速食南瓜粉的抗坏血酸含量为23.08 mg/100g；β-胡萝卜素含量为5.59 mg/g；单位能耗为19.5 kJ/g。 [0014] 实施例3：一种速食南瓜粉太阳能辅助热泵干燥方法，包括以下步骤： 步骤1：挑选大小均匀、无病虫害、无损伤的成熟新鲜南瓜含水率为85 wt %～95 wt %； 步骤2：将挑选的新鲜南瓜用100ppm（0.01%（w/v）的次氯酸钠溶液清洗消毒，晾干表面水分后，沿南瓜中心轴切成两半，经去皮、去籽、去瓤后，用实验室自制小型切片器将南瓜切成均匀的南瓜片； 步骤3：准确称取一定量形状均匀的南瓜片，以超声温度70 ℃、超声波功率为300 W、超声波频率为35 kHz、超声波处理时间为3 min条件下进行超声波-热烫预处理。其中，南瓜片与热水的料液比为1:18，料液比的单位为g/mL； 步骤4：将护色预处理后的南瓜进行干燥，按装载密度为1.2 kg/m3、干燥温度为75 ℃、物料厚度为8 mm、转盘转速为9 r/min的太阳能辅助热泵联合干燥条件，将南瓜干燥至干基含水率10 wt %以下； 步骤5：将干燥后的南瓜进行微粉碎，用80目的筛子进行过筛，用双层PE包装置于干燥器中室温储藏。 [0015] 所得速食南瓜粉的抗坏血酸含量为43.24 mg/100g ；β-胡萝卜素含量为7.61 mg/g；单位能耗为22.8 kJ/g。 [0016] 综上所述，本发明提供的速食南瓜粉的制备方法，通过对新鲜南瓜进行超声波-热烫预处理以弥补传统预处理造成的营养物质的严重流失，并抑制南瓜中的多酚氧化酶，减缓在干燥期间的褐变，以确保速食南瓜粉的色泽保持良好、营养丰富；利用太阳能辅助热泵联合干燥对南瓜进行干燥，既能克服单纯太阳能干燥的间歇性、波动性、不连续性等缺陷，弥补太阳能夜间和阴雨天无法利用的不足，同时也能减少热泵对高品位电能的消耗，该干燥方法的连续性好、干燥效率高但能耗低（单位能耗为13.50～26.32 kJ/g）；本发明的方法制得的速食南瓜粉的色泽和营养物质保持良好，品质佳，制得速食南瓜粉的抗坏血酸得率为10.67 43.43 mg/100g，β-胡萝卜素含量的得率为3.63 11.30 mg/g。~ ~ |
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