2．2果蔬變溫壓差膨化干燥工藝研究

    初的變溫壓差膨化干燥工藝ji優(yōu)條件主要通過比較熱風干燥和膨化干燥曲線以及產(chǎn)品質量而確定。早期的研究表明水果和蔬菜在原始的狀態(tài)下并小能被直接膨化，因為在膨化的過程中會發(fā)生爆裂，不同的原料都對應一個特定的膨化壓力和原始含水率，進而才能膨化并形成多孔的結構。美國NONG業(yè)部東部研究中心(the united States Depanment of Agriculture，Eastern Regional Research Center)對果蔬的膨化干燥工藝=研究較多，其對蘋果進行了較QUAN面的研究，包括原材料的測驗、滲透脫水、預干燥的研究、連續(xù)化生產(chǎn)的JI佳工藝、能量估算、品種影響等，如J．F．Sullivan，J．C．Craig1980)和D．Torrcggiani(1995)等都對蘋果的連續(xù)式膨化干燥進行了詳細研究。J．F．Sullivan在研究中設計壓力、溫水率幾個因素，分析容積密度、復水率、顏色、羥、糖損失等方面，確定了ji佳生產(chǎn)工藝為：蘋果在82℃條件下熱風干燥到含水率為15％，膨化壓力為117kPa，膨化溫度為121℃，應用CEPS進行蘋果的加工的產(chǎn)為190kg/h；83％，高于其他兩種干燥方式，其柑橘皮精油的主要成分萜烯類的種類(41種)遠高于真空冷凍干燥的33種，略低于熱風干燥(45種)。J．F．sullivan(1983)鈴薯和胡蘿卜進行膨化干燥試驗，確定了馬鈴薯的ji佳生產(chǎn)工藝：在93℃條件下熱風干燥到含水率為25％，膨化壓力為414kPa，膨化溫度為176℃，應用CEPS馬鈴薯的膨化加工的產(chǎn)量為454kg／h；確定了胡蘿卜的佳生產(chǎn)工藝：在95℃條件下熱風十燥到含水率為25％，膨化壓力為275kpa，膨化溫度為149℃[15-17]。A.Nath等(2007)也對馬鈴薯高溫短時膨化工藝進行了研究，確定了膨化溫度，膨化時間，原料的初含水率和淀粉含量為對膨化影響顯著的因素，并對膨化工藝進行了優(yōu)化研究[18]，優(yōu)化條件為：預處理含水率為36．74%，溫度為235．46℃，膨化時間為51s。國外一些學者對馬鈴薯膨化前處理也進行了較細致的研究，重點研究了燙漂與干燥條件對馬鈴薯膨化率、外部干燥層的影響，并通過電鏡觀察其微觀結構的變化，對于在加工過程中對溫度和壓力要求較高的物料，如馬鈴薯等，原料的前處理尤為的重要，適當?shù)那疤幚砜梢苑乐乖显诩庸み^程中顏色的改變并增加產(chǎn)品的膨化效果。A．I．V．a(chǎn)malis等(2001)研究了預處理包括熱燙、硫漂、熱風T燥時間等對馬鈴薯膨化效果的影響，研究表明硫處理對馬鈴薯的膨化效果沒有顯著的影響，但是可以有效地防止加工過程中顏色的改變；經(jīng)過熱燙后再進行熱風干燥，會增加馬鈴薯的膨化效果，但是隨著熱風十燥時間的增加，膨化效果逐漸下降[6,19]。M．F．Kozenlpel(1989)等對蘿卜、馬鈴薯、蘋果、藍莓、蘑菇、芹菜、洋蔥、甜菜、洋芋、梨、菠蘿、甘藍等果蔬原料的變溫壓差膨化工藝進行了廣泛地研究，確定了蒸汽壓力，膨化溫度，于燥時間、切片尺寸、含水率、品種等對膨化產(chǎn)品的影響[12]。以蘋果為例，影響其膨化的關鍵因素是膨化前原料的含水率、膨化溫度、膨化壓力、停滯時間、抽真空溫度和抽真空時問。國外學者在探討變溫壓差膨化過程中發(fā)現(xiàn)，并不是所有的原料都可以進行膨化試驗，比如豆類，因堅硬的外殼而無法進行膨化，花生和椰子也無法成功地進行膨化，谷物類食物，比如小麥、黑麥、大米的壓力需要大于700kPa，肉類等蛋白質類食品也不易被膨化[12,20,21]。

5 產(chǎn)品特點和應用前景

    果蔬變溫壓差膨化產(chǎn)晶具有以下幾個特點：一是綠色天然。果蔬膨化產(chǎn)品一般都是直接進行烘干、膨化制成，在加工中不添加色素和其它添加劑等，純凈天然。二是品質優(yōu)良。膨化果蔬產(chǎn)品有很好的酥脆性，口感好。三是營養(yǎng)豐富。果蔬膨化產(chǎn)品不經(jīng)過破碎、榨汁、濃縮等工藝，保留并濃縮了鮮果的多種營養(yǎng)成份，如維生素、纖維索、礦物質等。經(jīng)過干燥后的產(chǎn)品，不僅具備了果蔬固有的低熱量、低脂肪特點，而且與果蔬汁、用果蔬汁制成的果蔬粉相比，能保留果蔬更多的營養(yǎng)成分。四是食用方便。果蔬膨化產(chǎn)品可用來牛產(chǎn)新型、天然的綠色膨化小食品，攜帶方便，易于食用。五是易于貯存。CEPS可以使膨化干燥條件穩(wěn)定，更好地控制加工過程，利于提高產(chǎn)品質量。膨化果蔬產(chǎn)品的含水率一般在7％以下，不利于微生物生長繁殖，可以長期保存。另外，此產(chǎn)品克服了低溫真空油炸果蔬產(chǎn)品仍含有少量油脂的缺點，不易引起油脂酸敗等不良品質變化。

　(5)雖然變溫壓差膨化干燥對柑橘皮中抗yang化活性成分及其抗yang化活性的影響大于真空冷凍干燥，但其對柑橘皮中總酚的保護作用高于熱風干燥;3種干燥方式獲得的柑橘皮中橙皮苷、橙黃酮、川陳皮素、桔皮素4種類黃酮化合物均有檢出，但未能檢出柚皮苷、新橙皮苷;經(jīng)變溫壓差膨化干燥的柑橘皮中橙皮苷、橙黃酮、川陳皮素、桔皮素的含量均高于熱風干燥，且發(fā)現(xiàn)浸糖預處理是導致柑橘皮中橙皮苷流失的關鍵因素。年產(chǎn)量的計算按班產(chǎn)100kg計算，三班生產(chǎn)，每月按23天計算，產(chǎn)品每袋20g，年產(chǎn)量即為414萬袋。

　　(6)柑橘皮在變溫壓差膨化干燥過程中存在明顯的加速、恒速和降速過程，且以恒速和減速干燥為主;柑橘皮初始水分含量越高，其恒速干燥時間越長;膨化溫度越高，抽真空干燥溫度越高，其干燥過程越短。適膨化溫度為95℃，適抽真空干燥溫度為(73±2)℃。柑橘皮變溫壓差干燥的動力學模型滿足Page方程，可用該模型預測變溫壓差干燥過程中柑橘皮含水率隨干燥時間、干燥溫度、膨化溫度的變化。經(jīng)過變溫壓差膨化干燥的產(chǎn)品在貯藏期間也能保持良好的質構和品質[3,5]。該模型方程如下:

　　MR=exp(-(0.00000167× TV1.817-0.000066× TP0.929-1.509× m00.0052 1.558)×t40.152×TV-0.23 0.00287×TP1.648 0.003536×m01.058-19.99)