不同预处理方式对热风干燥黄花菜褐变及干燥特性的影响

本实验探究不同护色液(0.1 g/100 mL柠檬酸、0.2 g/100 mL柠檬酸、0.2 g/100 mL碳酸氢钠、1.0 g/100 mL氯化钠溶液,浸泡45 min)对烫漂(蒸汽和热水,处理2 min)处理后黄花菜成品褐变抑制及干燥特性的影响,对其干制品外观色泽、营养成分和微观结构进行表征,同时采用傅里叶变换红外光谱法比较不同预处理对其结构的影响,并通过主成分分析获取具有较高商品价值的黄花菜干燥预处理条件。结果表明,抑制褐变效果方面:蒸汽烫漂>热水烫漂;0.2 g/100 mL柠檬酸溶液>0.1 g/100 mL柠檬酸溶液>1.0 g/100 mL氯化钠溶液>0.2 g/100 mL碳酸氢钠溶液。干燥处理效果方面:采用0.2 g/100 mL柠檬酸溶液进行护色处理的黄花菜干燥速率最快且复水效果较好;综合考量,以蒸汽烫漂(2 min)+0.2 g/100 mL柠檬酸溶液浸泡(45 min)条件进行预处理后,黄花菜干制品的外观色泽、黄酮与多酚含量及微观结构等品质较佳。经主成分分析可知,多酚含量、5-羟甲基糠醛含量与色差、褐变度高度相关,咀嚼性与硬度相关性最高。从8个主成分中提取出的2个主成分(第1主成分包括多酚含量、褐变度与色差,第2主成分包括硬度、5-羟甲基糠醛含量)能较好地反映黄花菜品质的综合信息。本研究可为黄花菜深加工提供一定的理论和技术参考。

碱性油酸乙酯+超声预处理对枸杞热泵干燥特性的影响

为探究超声、碱性油酸乙酯溶液预处理对枸杞干燥特性的影响,以枸杞的干燥效率、营养成分含量、抗氧化能力、微观结构、复水能力及能耗为主要评价指标,对经超声、碱性油酸乙酯(1、3、5 min)、超声+碱性油酸乙酯(1、3、5 min)7种不同预处理的枸杞进行热泵干燥。结果表明,超声+碱性油酸乙酯预处理可显著(P<0.05)提高有效水分扩散系数,使枸杞干燥时间缩短47.37%~57.89%,复水率提高5.86%~13.51%。傅里叶红外图谱分析表明,上述预处理方法均不会改变枸杞化学成分组成,但随碱性油酸乙酯处理时间的增加,干燥试样中总酚、总黄酮含量及抗氧化能力呈先增后降趋势,较对照组,超声+碱性油酸乙酯预处理后热泵干燥能耗降低45.67%~57.21%。扫描电镜结果显示,随碱性油酸乙酯处理时间增加,枸杞表皮蜡质层发生溶解、破裂,超微结构的改变促进了水分迁移及样品中化学物质的释放。综上,超声+碱性油酸乙酯预处理模式可有效提升干燥效率,提高干燥品质。

红外辐射技术在农产品干燥中的应用

由于红外线具有穿透性,热量在物料内部率先集聚,温度梯度与湿度梯度相一致,可加快物料的干燥速率。红外辐射技术具有热损失小、热吸收快、节约能源等优点,已被广泛用于粮油、果蔬等农产品的干燥。红外辐射技术应用于大米、小麦、玉米等大宗粮油物料时,可有效避免在物料干燥中产生裂纹,提高干燥品质;应用于香菇、茶树菇、杏鲍菇等食用菌时,可较好地保留干制食用菌的风味、色泽等品质特征;应用于猕猴桃、胡萝卜、苦瓜等果蔬物料时,可极大地保留果蔬原有营养物质和风味。此外,该文还总结了将红外辐射与热风、真空、微波和冷冻干燥等干燥方法相结合,以联合干燥方式加速干燥进程,获得更好的干燥效果的研究。

不同干燥方式对新鲜花生营养成分、理化特性及能耗的影响

为使新鲜花生在干燥后保留更好的品质,采用热风干燥(hot-air drying,HD)、微波干燥(microwave drying,MD)、微波冷冻干燥(microwave vacuum freeze drying,MFD)3种干燥方式对新鲜花生进行干燥处理,考察不同干燥方式对花生营养成分、理化特性及能耗的影响。结果表明,花生经3种不同干燥方式干燥后,其粗蛋白含量无显著差异,脂肪含量显著降低,氨基酸和脂肪酸含量显著下降(P<0.05)。其中MFD花生的氨基酸、脂肪以及脂肪酸含量显著高于其他2组(P<0.05)。酸价和过氧化值的检测结果表明,MFD花生酸价和过氧化值显著低于其他2组。此外,计算HD、MD和MFD除去1 kg水所消耗的能量,MFD分别比HD和MD增加了0.7×10^(5)和1.3×10^(5)kJ/kg。综合分析3种干燥条件下新鲜花生的变化,得出经MFD处理后新鲜花生的氨基酸和脂肪酸的保留量最高、过氧化值和酸价的变化值最低,但较HD和MD而言,其能耗有所增加。综合考虑营养成分、理化特性和能耗,建议MFD作为获得高质量干燥新鲜花生的最佳方式。

基于BP神经网络预测红外-喷动干燥带壳鲜花生水分比

为实现带壳鲜花生红外-喷动干燥过程中水分比的预测,本实验探究了不同干燥温度(55、60、65℃和70℃)、进口风速(16、17、18 m/s和19 m/s)和助流剂质量(1.0、1.5、2.0 kg和2.5 kg)对带壳鲜花生干燥时间和干燥速率的影响,建立了输入层为干燥温度、进口风速、助流剂质量和干燥时间,隐含层节点数为11,输出层为带壳鲜花生水分比,拓扑结构为“4-11-1”的BP神经网络模型。结果表明:干燥温度和进口风速是影响带壳鲜花生水分比的主要因素,增加进口风速和提高干燥温度能有效缩短带壳鲜花生的干燥时间,提高干燥效率。采用Levenberg-Marquardt(L-M)算法为训练函数,选择tansig-purelin为网络传递函数,经过有限次训练得到的BP神经网络模型,其水分比预测值与实验值之间的决定系数R^(2)为0.99,均方误差为0.02,水分比预测结果相较于传统经典数学模型准确且迅速。本研究建立的BP神经网络模型可为带壳鲜花生在红外-喷动干燥过程中的水分比在线预测提供理论依据和技术支持。

不同干燥方式下带壳鲜花生质构、营养成分及能耗的表征

采用热风、红外、红外-热风和红外-喷动干燥技术对带壳鲜花生进行干燥处理,研究干燥过程中花生壳结构、花生仁营养成分及能耗的变化。结果表明:带壳鲜花生在红外-喷动干燥方式下,脱水速率更高,能耗显著降低,与热风、红外和红外-热风相比,脱水时间分别缩短了40%,33%,14%,能耗分别减少了66%,32%,16%。随着干燥时间的延长,花生壳与花生仁的网状结构变形明显,孔隙率增大,且在红外-喷动方式下获得最大值。4种干燥方式下,花生壳硬度均表现为先减小后增大,而花生仁硬度呈先增后减再增的趋势;在红外-喷动干燥方式下,氨基酸和脂肪酸持有量衰退不明显,与未经干燥处理的带壳鲜花生相比,氨基酸、脂肪酸衰退率分别为3.83%,4.07%。而热风、红外、红外-热风干燥方式下氨基酸、脂肪酸衰退率分别为9.53%,7.77%;9.06%,9.27%和5.83%,4.97%。试验表明采用红外-喷动干燥方式明显优于其它3种干燥方式,为红外-喷动技术用于其它带壳类物料的干燥提供了理论支持。

连翘内生真菌的分离鉴定及其发酵液抑菌活性和HPLC测定

为获得能产生抑菌活性物质的连翘内生菌,从连翘新鲜组织中分离纯化内生真菌并进行形态学分析,牛津杯法测定发酵液的抑菌活性,对具有抑菌活性的菌株进行18S rRNA基因序列分析,并以连翘主要活性成分连翘苷和连翘酯苷A、B标准品为对照,HPLC测定发酵上清液中的连翘苷和连翘酯苷A、B含量。结果表明从连翘新鲜组织中获得了5株内生真菌,其中4株菌的发酵上清液对金黄色葡萄球菌和肠炎沙门氏菌有很好的抑菌活性,对这4株菌的分子生物学检测表明3株菌为枝胞菌,另1株菌为曲霉菌,HPLC结果显示这4株菌的发酵上清液中均含有一定浓度的连翘苷和连翘酯苷A、B,发酵液中发挥抑菌活性的成分是否与这三种物质有关需要进一步研究,但连翘内生真菌可以产生抑菌活性物质这一结果为后续利用微生物发酵生产抑菌物质提供了新的途径和新的菌种来源。

过热蒸汽和热风干燥在食品领域中的应用对比

由于过热蒸汽和热风的干燥过程相似,可通过其机理、应用等方面的对比进而分析各自的优缺点,该文综述了过热蒸汽和热风干燥在单一干燥方式和联合干燥方式中的应用,探讨了过热蒸汽干燥技术在解决热风干燥过程所产生问题的优势,已有研究表明,两者联合干燥在食品领域中具有很大的发展潜力。因而,若将其联合使用、取长补短有机融合,可形成一种优势互补的过热蒸汽-热风联合干燥技术,该文可为过热蒸汽-热风联合干燥技术在食品领域乃至在其他干燥领域中的应用提供更多思路。