香蕉片微波真空干燥水分特性的研究
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微波处理技术在水果干燥过程中的应用探究随着社会的发展,人们对于健康食品的追求越来越高,原汁原味的水果干,成为了大家喜欢的小零食。
为了更好地保存和改善干果的品质,许多行业采用了微波处理技术。
本文将探究微波处理技术在水果干燥过程中的应用。
一、水果干燥中微波处理技术的基本原理微波烘干是通过电磁波和水分分子的相互作用来进行的。
在干燥时,微波能量会穿过物料表面并被能量吸收体(水分子)吸收,水分子受到能量激励后,会迅速旋转并产生热量。
热量使得水分子内部的水分分子蒸发,从而实现了水分分子的干燥。
通过微波技术实现水果干燥过程,可以达到快速干燥、保持水果的营养成分及色泽等等目的。
二、微波处理技术在不同水果干燥过程中的应用1.苹果干燥苹果中含有丰富的膳食纤维、果胶、矿物质和维生素,且口感独特清爽,受到许多人的青睐。
但传统的干燥过程因时间较长,往往影响到苹果的口感和色泽。
而采用微波处理技术进行苹果干燥则不同,快速干燥,能够保持苹果的风味和色泽。
同时,在微波干燥过程中,苹果中的营养成分得以保留,成为了保健食品厂商的首选。
2.葡萄干燥葡萄中含有的葡萄糖、果糖、果胶等物质含量较高,常常被用来制作葡萄干等小零食。
采用微波处理技术制作葡萄干,干燥速度快,能够保留葡萄原有的干燥过程中易流失的营养成分,同时,减少了干燥的时间,可以保证葡萄的质量和色泽。
相比传统的烤箱干燥,微波处理技术在葡萄干燥上更加流行。
3.芒果干燥芒果的营养价值堪称水果之王,但由于芒果水分较大,易变质,在保存时十分困难。
而采用微波处理技术来制造芒果干,干燥时间大大缩短,芒果的口感和色泽也得以完好保存。
采用微波处理技术制作的芒果干,不仅口感好,还能够保留芒果营养成分,成为了深受大众喜爱的水果零食。
三、微波处理技术在干燥过程中的优势以及存在的问题微波烘干技术具有干燥速度快、效率高、质量好、设备安装方便等优点,可以大幅度提高干燥的效率和干燥过程中的质量。
但是,微波干燥的价格相对较高,且对设备要求较高,在中国推广和普及的速度较慢。
基于微波辐射的食品干燥技术研究食品干燥是一种将食品中的水分从食品中蒸发掉的过程。
食品干燥技术通常包括太阳能、热风、真空、冷冻和微波五种方法。
相比其他干燥方法,微波干燥是一种无需大面积装置,操作简单,目前已经在工业界和食品加工行业得到了广泛的应用。
本文将重点研究基于微波辐射的食品干燥技术,并探讨其机理和未来发展。
一、基于微波辐射的食品干燥技术概述微波辐射干燥是一种通过微波的加热作用将食品中的水分以瞬间蒸发的方式去除的技术。
与传统干燥技术相比,微波辐射干燥具有以下优点。
首先,微波会在物质中产生内部摩擦热,通过改变分子的状态,从而加速水分的蒸发。
其次,微波的作用速度很快,不会像传统干燥技术那样在一定的时间内从表面加热,而是在一定的时间内通过物质内部逐渐加热。
这种特性可以显著减少干燥时间。
最后,微波干燥设备自身体积小,不需要大面积的散热设备,而且具有灵活性和高效性的优势。
二、微波辐射干燥技术的机理分析微波干燥是一种基于物质中微波与各个分子之间相互作用的过程。
在微波的作用下,水分子在物质内部开始振动,并逐渐产生剪切力和摩擦力。
随着加热的不断进行,水分子的活动随之加剧,最终达到水分的蒸汽压。
此时,水分子逐渐从物质中蒸发出来,达到物质干燥的目的。
三、微波辐射干燥技术的应用微波干燥技术在食品加工领域得到了广泛的应用,特别是在干果、蔬菜、海产品、肉制品、竹笋等食品的干燥中。
微波干燥可以显著缩短干燥时间,保持原有的食品营养成分,减少水分的损失,提高产品的口感和质量。
四、微波辐射干燥技术的未来发展随着人们对于食品安全和品质的要求越来越高,微波干燥技术的应用也将越来越广泛。
除了干燥过程中对食品营养成分的损失,基于微波辐射的食品干燥技术在干燥过程中耗电量、加压量等问题也需要进一步探究。
因此,将来的研究工作将会重点关注微波干燥技术的耗能问题和对环境的影响。
总的来说,基于微波辐射的食品干燥技术是一种快速、高效、灵活的新型干燥技术,其研究前景非常广阔。
微波加热干燥过程中对干燥效果的研究随着人们对食品卫生和质量要求的不断提高,微波加热干燥技术因其高效、节能的特点受到越来越多的关注。
微波加热干燥过程中,干燥效果是一个重要的考量指标。
本文将通过研究微波加热干燥过程中对干燥效果的影响因素,探究如何提高微波加热干燥的干燥效果。
一、微波加热干燥的原理微波加热是利用电磁波在物质中的吸收和转换,使物质的内部受到加热而实现干燥的方法。
微波是一种电磁波,其频率在300MHz~300GHz之间,是电磁波的一个分支。
微波加热干燥是把微波直接作用于被干燥物质之中,使得被干燥物质中分子内部发生摩擦而产生热量。
二、微波加热干燥的影响因素1.干燥时间干燥时间是微波加热干燥过程中最基本的影响因素。
干燥时间的长短决定了被干燥物质内部水分的含量和干燥的程度。
影响干燥时间的因素有微波功率的大小、被干燥物质的形状和大小、被干燥物质中水分的含量等。
2.微波功率微波功率是微波加热干燥过程中另一个重要的影响因素。
微波功率的大小会直接影响到干燥效果。
功率过小,干燥时间会延长,而功率过大,会让被干燥物质内部的水分很快被蒸发掉,导致外部干燥不充分。
因此,要根据被干燥物质的实际情况选择合适的微波功率。
3.温度温度是微波加热干燥过程中另一个影响干燥效果的因素。
增加干燥物质的温度可以提高干燥速度和干燥效果。
但温度过高,可能会导致被干燥物质表面局部结皮,使得内部水分蒸发不能,从而影响干燥效果。
因此,合理的温度控制十分关键。
三、微波加热干燥的优点微波加热干燥技术具有多项优点。
首先,微波加热干燥是一项高效、节能的技术。
其次,微波加热干燥过程中,微波能够直接作用于被干燥物质的内部,从而提高了干燥效果。
同时,微波加热干燥过程中,被干燥物质的营养成分和口感会相对保持比较好。
最后,微波加热干燥过程中不需要加入任何化学添加剂,确保了干燥物质的健康、安全。
四、总结微波加热干燥技术已广泛应用于食品、药品、木材、化工等领域中。
香蕉干燥技术研究进展李宝玉1,2,毕金峰2,*,钟 耕1(1.西南大学食品科学学院,重庆 400716;2.中国农业科学院农产品加工研究所,北京 100193)摘 要:香蕉营养丰富,具有多种保健功效。
干燥加工是香蕉产业精深加工主要方式之一。
本文主要介绍了香蕉干燥技术的种类、发展历程、国内外研究现状、存在的问题以及发展趋势和应用前景,旨在为香蕉产业的发展提供参考和帮助。
关键词:香蕉;干燥技术;研究进展Research Advances in Drying Technology of BananaLI Bao-yu 1,2, BI Jin-feng 2,*, ZHONG Geng 1(1. College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400716, China ;2. Institute of Agro-Food Science and Technology, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193, China)Abstract :Bananas are rich in vitamin B 6 and are a good source of fiber, vitamin C, magnesium and potassium. The nutritional value of banana contributes to many health benefits for many diseases like constipation, bowel problems, anemia, blood pressure, heart problems, ulcers, brain stimulation, depression, nervous disorders, stress, morning sickness and menstruation.Banana drying process is one kind of technique used to enlarge its lifetime for consumption, reducing packing and transportation costs. This paper mainly introduces the category and of banana drying techniques. The development course is included and the existing problems and development trends as well as application prospects are also raised so as to present some insights for development of banana industries.Key words :banana ;drying technology ;review中图分类号:TS255.42 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2009)23-0539-05收稿日期:2009-03-13基金项目:2006 年科研院所技术研究开发专项(NCSTE-2006-JKZX-291); 2007 年科研院所技术研究开发专项(NCSTE-2007-JKZX-288)作者简介:李宝玉(1976-),男,质量工程师,硕士,研究方向为现代食品加工理论与技术。
香蕉片真空冷冻干燥工艺研究香蕉片真空冷冻干燥工艺研究引言:香蕉是一种常见的水果,具有丰富的营养价值和美味口感。
为了延长香蕉的保鲜期和方便携带,许多食品加工厂采用了真空冷冻干燥工艺来制作香蕉片。
本文将对香蕉片真空冷冻干燥工艺进行全面的详细研究。
一、真空冷冻干燥工艺概述1.1 真空冷冻干燥原理真空冷冻干燥是一种将食品在低温下快速冷冻并通过减压蒸发水分的技术。
在真空条件下,食品中的水分会直接从固态转变为气态,从而实现了食品的长期保存。
1.2 真空冷冻干燥设备真空冷冻干燥设备主要由真空泵、压缩机、凝结器、加热器等部件组成。
其中,真空泵用于创建适宜的低压环境,压缩机则用于提供冷却剂,凝结器用于将水分蒸发后进行冷凝,加热器则用于提供热量以加速水分的蒸发。
二、香蕉片真空冷冻干燥工艺步骤2.1 香蕉的选择和处理在制作香蕉片之前,首先需要选择新鲜成熟的香蕉。
成熟度过高或过低的香蕉都不适合制作香蕉片。
选好的香蕉需要经过去皮、切片等处理步骤。
2.2 香蕉片的预处理预处理是为了保持香蕉片的色泽和口感,并防止氧化。
一种常见的预处理方法是将切好的香蕉片浸泡在柠檬汁中,柠檬汁中含有丰富的维生素C,可以有效防止氧化反应。
2.3 真空冷冻将经过预处理的香蕉片放入真空冷冻设备中进行快速冷冻。
在低温下快速冷冻可以有效保留香蕉片中的营养成分和口感。
2.4 真空干燥经过冷冻的香蕉片进入真空干燥阶段。
在适宜的温度和压力条件下,水分会从香蕉片中蒸发并通过凝结器进行冷凝。
这个过程需要一定的时间,直到香蕉片中的水分完全蒸发。
2.5 包装和贮存完成真空冷冻干燥后,将香蕉片进行包装。
常见的包装材料有铝箔袋、塑料袋等。
包装后的香蕉片可以长时间保存,并且方便携带。
三、真空冷冻干燥工艺参数优化3.1 温度控制在真空冷冻干燥过程中,温度是一个重要的参数。
较低的温度可以加快水分的蒸发速度,但过低的温度可能会导致香蕉片质地变硬。
需要找到适宜的温度范围来保证干燥效果和食品品质。
实验一、脱水香蕉片一、实验目的掌握蔬菜干制品的加工方法和设备。
二、实验原理本实验的目的是研究香蕉热风干燥过程中水分的传递现象,并观测加工过程中褐变引起的颜色变化, 以探索生产高质量脱水香蕉制品所适宜的干燥技术。
在干燥过程的初始阶段,水分在潮湿的物料内自由移动在最后阶段,残留的水分在近乎干燥的物体内扩散。
人们一般将干燥过程视为两个阶段, 即恒速干燥阶段和减速干燥阶段。
从恒速干燥阶段向减速干燥阶段转变时的水分含量水分临界含量,是每一物料在给定干燥条件的干燥特性。
微波产热是由于食品中有水的存在,当含水量一定时,微波功率越高,产热量越大,食品升温越快,膨化时气泡产生也越快,食品内气体压力也越大,同时,干燥越快。
过高的微波密度使生热太快太高,不利于控制,食品宜焦化;过低的微波密度使食品内气压太小,不利于膨化。
三、材料与设备香蕉,柠檬酸,亚硫酸钠,食盐,玉米淀粉、CMC、蜂蜜、电热恒温烘箱、微波炉、砧板、不锈钢刀、小托盘四、工艺流程原料验收→浸泡→切片→漂白→干燥→分选→包装→入库五、操作要点(1)原料验收香蕉,新鲜、无病虫害或机械损伤,市售。
(2)干燥处理A 常压热风干燥a 将香蕉去皮,然后将其切成厚度约2-3 mm和3-5mm的薄片。
b 称取香蕉片(液固比= 3 :1) 放入护色液冷浸10min,将其放置在恒温热风干燥箱中,以60℃-70℃温度进行干燥,直至安全水分(香蕉片含水量在30%—35%)。
为了研究热风温度对香蕉片质量的影响,对香蕉片进行热风干燥实验,设定热风干燥过程的0、1、2、3、4、5小时测定含水率。
c 绘制干燥速率曲线。
评定其外观质量品质。
并对其营养物质进行分析。
B 微波干燥a 香蕉去皮,切成2-3mm和3-5mm。
b 将适量香蕉片至于护色液冷浸10min。
c 每次投料量为120 g ,分别测得不同厚度的苹果片在中火下微波0、2、4、6、8、分钟香蕉片的质量,以确定香蕉片的微波密度。
(3)评定产品外观质量品质。
微波真空干燥技术的探讨作者:楼海军韦小红来源:《科技资讯》2012年第03期干燥既是古老的贮藏食品又是现代工业保藏食品的方法之一,食品干燥的主要目的是降低水分含量,使微生物和化学反应引起的腐败速度降到最低程度。
通常,普通的热风干燥容易使食品营养成分丢失,对食品质量产生不利影响-冷冻干燥虽然能使食品质量品质如色、香、味保持的较好,但成本相对较高高。
所以在干燥过程中,对于物料的品质与经济效益的综合考虑,微波真空干燥技术被认为是较好的一项新技术。
微波真空干燥是把微波干燥和真空干燥结合在一起,充分发挥二者的干燥优势,以优化干燥过程。
微波真空干燥设备由微波谐振腔(微波发生器)、真空系统、物料旋转盘和自动控制系统组成。
1微波真空干燥原理及特性1.1原理微波是指频率在300MHz到300KMHz的电磁波。
介质物料由极性分子(水分子)和非极性分子组成,在电磁场作用下,这些极性分子从原来的随机分布状态转向按照电场的极性排列取向。
在高频电磁场的作用下,这些取向按交变电磁场的变化而变化,这一过程致使分子的运动和相互磨擦效应,从而产生热量。
此时交变电磁场的电磁能转化为介质内的动能,动能再转化成热能,使介质温度不断升高。
微波加热是使被加热物体本身成为发热体,故称之为内部加热方式。
这种方式不需要热传导的过程,电磁波从周围或特定的方向穿过物料,使得物料内各部分在同一瞬间获得热能而升温,因此能在短时间内达到均匀加热。
此时。
由于物料表面水份蒸发,致使表面温度降低,从而造成一个内高外低的温度梯度,这个梯度的方向正好与水份蒸发的方向一致,使得蒸发加快,所以效率极高。
同时由于内部产生热量。
以致于内部蒸汽迅速产生,形成压力梯度,如果物料的初始含水率很高,物料的内部压力非常快的升高,水分会在压力梯度的作用下从物料排除。
在干燥的过程中能量转化经过了两个步骤,先是电磁能转化为有序运动的分子动能,然后通过碰撞转化为热能。
在真空状态下,水的沸点降低,从而使物料在相对较低的温度下就可以沸腾蒸发。
专利名称:微波真空膨化香蕉片的制作方法
专利类型:发明专利
发明人:胡光华,张进疆,龚丽,刘清化,陈煜龙,李浩权申请号:CN200510037398.7
申请日:20050921
公开号:CN1759734A
公开日:
20060419
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明提供一种微波真空膨化香蕉片的制作方法,其步骤为:将9成熟的香蕉剥皮后去络,然后切片均匀放置于装料盘上;随后将装在装料盘上的香蕉片放到微波真空干燥机内,在干燥室内空气压力为7~35千帕、干燥温度为40~65℃下干燥20~150分钟,使香蕉片含水量降至5%以下;最后取出香蕉片称重装袋,抽真空或充氮气,密封即得成品。
其最大的优点是可以防止香蕉营养素的大量破坏,不用护色剂能有效地保留了香蕉原有的色、香、味,再加上真空低温干燥膨化的作用使制成的香蕉片香甜、松脆可口。
由于香蕉片无油,完全满足了现代休闲食品天然低脂的要求,并且口感很好。
此外,本制作方法流程短、耗能少,而且易于掌握及推广应用。
申请人:广东省农业机械研究所
地址:510630 广东省广州市天河区五山路261号
国籍:CN
代理机构:广州市南锋专利事务所有限公司
代理人:何本谦
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一、实验目的1. 探究香蕉片干制过程中的最佳工艺条件。
2. 评估不同干燥方法对香蕉片品质的影响。
3. 分析香蕉片干制过程中的营养成分变化。
二、实验材料与设备1. 材料与试剂- 新鲜香蕉- 乙烯利(催熟剂)- 无水乙醇- 无水硫酸钠- 食品级蔗糖2. 设备与仪器- 真空干燥箱- 电子天平- 高速组织捣碎机- 精密移液器- 烘箱- 超声波清洗器- 恒温恒湿箱- 紫外可见分光光度计- 水分测定仪三、实验方法1. 香蕉预处理- 将新鲜香蕉洗净,去皮,切成均匀的香蕉片。
- 用乙烯利溶液浸泡香蕉片,以促进其成熟。
- 将处理后的香蕉片放入超声波清洗器中清洗,去除残留的乙烯利。
2. 香蕉片干燥方法- 真空干燥法:将香蕉片放入真空干燥箱中,设定温度和时间进行干燥。
- 烘箱干燥法:将香蕉片放入烘箱中,设定温度和时间进行干燥。
- 冷冻干燥法:将香蕉片放入低温冰箱中,设定温度和时间进行冷冻,再进行升华干燥。
3. 香蕉片品质评价- 外观:观察香蕉片颜色、形态、有无霉变等现象。
- 水分含量:使用水分测定仪测定香蕉片的水分含量。
- 营养成分:使用紫外可见分光光度计测定香蕉片中的营养成分含量。
4. 数据处理与分析- 对不同干燥方法的香蕉片进行感官评价和营养成分测定。
- 采用方差分析(ANOVA)和相关性分析等方法对实验数据进行分析。
四、实验结果与分析1. 不同干燥方法对香蕉片品质的影响- 真空干燥法:香蕉片颜色鲜亮,形态饱满,水分含量较低,营养成分含量较高。
- 烘箱干燥法:香蕉片颜色较暗,形态略皱,水分含量较高,营养成分含量略低。
- 冷冻干燥法:香蕉片颜色鲜亮,形态饱满,水分含量最低,营养成分含量最高。
2. 香蕉片营养成分变化- 真空干燥法:香蕉片中的蛋白质、脂肪、糖类、维生素和矿物质含量较高。
- 烘箱干燥法:香蕉片中的蛋白质、脂肪、糖类、维生素和矿物质含量略低。
- 冷冻干燥法:香蕉片中的蛋白质、脂肪、糖类、维生素和矿物质含量最高。
真空微波干燥及联合热风香蕉片的香气成分分析Volatile Components Analysis of Banana Chips Treated by Microwave Vacuum Drying and Combined Air DryingZHANG Yan WU Jijun LIN Xian FU Manqin(Sericulture Farm Produce Processing Research Institute,Guangdong Academy of Agricultural Sciences,Guangzhou,Guangdong *****)Abstract The study was carried out to analyze the impact on aromatic compounds of dehydrated chips with microwave vacuum drying (MWVD)and combined microwave vacuum and air drying treatments (MWAD),with a aim of the attributes of the characteristic aroma on quality of banana products. The evaluation was done by analyzing with head space solid phase microextraction-gas chromatography with a mass detector (HS-SPME-GC-MS). Results were used to compare with organic volatiles obtained during microwave vacuum drying and combined with air drying treatment. The research found out different drying methods presented different chromatographic aroma components. Primary component analysis extracted two principal components,which show contribution (85%)to the total variance of the data set,and it can be clearly seen on score scatter plot. Moreover,In terms of esters fraction,as the important role on volatile compounds of bananas,the sample from MWVD and MWAD chips had the characteristic aroma profiles as fresh banana puree such as isoamyl acetate,isobutyl butyrate,butyl butyrate,while MWVD chips led different volatile aroma retention,which is different from MWAD,volatiles retention with carbonyl fraction of alkenes and ketones during MWAD treatment.Keywords banana ;GS/MS ;solid phase microextraction ;principal component analysis ;qualitative change在一些国家和地区,香蕉可作为粮食的替代品,联合国粮农组织认定它为仅次于水稻、小麦、玉米之后的第四大粮食。
真空冷冻干燥和热泵—微波联合干燥工艺的实验真空冷冻干燥和热泵—微波联合干燥工艺的实验本文分别以栉孔扇贝、荔枝以及罗非鱼为原材料,对真空冷冻干燥与热泵-微波联合干燥两种干燥方法的工艺特性进行了研究。
在真空冷冻干燥工艺研究中,以栉孔扇贝闭壳肌为实验材料,在冻干过程中采用两次变温和一次变压的过程参数调节法进行冻干实验,结果表明:第一次变温时的物料中心温度对冻干样品的复水率和能耗是有影响的,当物料中心温度为1℃时进行第一次变温调节,样品的复水率和复水速度最快,品质最好,且干燥能耗也最少。
在单因素试验基础上,通过五因素四水平的正交试验,得出了各工艺参数影响冻干能耗及产品品质的主次关系为:加热板第一高温﹥加热板第二高温﹥干燥室低压﹥加热板低温﹥干燥室高压,各因素的最佳组合是C4E1B3D3A1,即加热板第一高温为33℃,第二高温为39℃,干燥室低压为40 Pa,加热板低温为36℃,干燥室高压为60 Pa。
利用热泵干燥装置进行荔枝干燥实验,以综合感官评价指数为评价指标,单因素法考察了烫漂时间及L-半胱氨酸(L-Cys)、柠檬酸和Vc等健康环保护色剂的含量对荔枝干护色效果的影响,并用四因素三水平的正交实验优化了护色工艺。
结果表明,烫漂时间和护色剂的含量均能显著影响荔枝干的色泽和形态,影响的主次顺序是:烫漂时间L-Cys柠檬酸Vc,优化后的护色工艺参数是:烫漂时间160s,L-Cys含量0.2%,柠檬酸含量5%,Vc含量0.1%,优化条件下感观评价指数达到23.5。
以荔枝为实验材料,进行热泵-微波联合干燥的实验研究。
首先利用热泵干燥装置进行了干燥实验,得出了在恒定干燥条件下荔枝的干燥曲线和干燥速率曲线,并据此确定了热泵-微波联合干燥的水分转换点参数水平。
并通过三因素三水平正交实验,以感官综合性能指数为评价标准,研究了热泵干燥温度,热泵-微波转换点水分含量及微波干燥时间对热泵-微波联合干燥荔枝品质的影响。
结果表明:热泵干燥温度是影响荔枝干品品质的主要因素,其次是热泵-微波转换点水分含量,最后才是微波干燥的时间。
一、实验目的1. 掌握香蕉干的基本制作方法。
2. 了解香蕉干的营养成分及其对人体健康的影响。
3. 比较不同制作方法对香蕉干营养成分的影响。
二、实验原理香蕉干是将新鲜香蕉经过去皮、切片、晾晒等工艺加工而成的食品。
制作过程中,香蕉中的水分逐渐蒸发,使香蕉脱水干燥,从而形成香蕉干。
香蕉干富含膳食纤维、维生素、矿物质等营养成分,具有较好的营养价值。
三、实验材料与仪器1. 材料:新鲜香蕉、白糖、食盐、柠檬酸等。
2. 仪器:切片机、烤箱、电子天平、微波炉、玻璃棒、量筒、烧杯等。
四、实验方法1. 香蕉切片:将新鲜香蕉去皮,切成均匀的薄片,厚度约为2-3毫米。
2. 香蕉干制作方法一(烤箱法):(1)将香蕉片平铺在烤盘上,厚度约为1厘米。
(2)将烤盘放入烤箱,温度设定为60-70℃,烘烤时间为4-6小时。
(3)取出烤盘,待香蕉片冷却后,用玻璃棒轻轻翻动,使其均匀晾晒。
(4)晾晒至香蕉片干燥,取出即可。
3. 香蕉干制作方法二(微波炉法):(1)将香蕉片平铺在微波炉专用盘中,厚度约为1厘米。
(2)将微波炉温度设定为200℃,微波时间为2-3分钟。
(3)取出微波炉专用盘,待香蕉片冷却后,用玻璃棒轻轻翻动,使其均匀晾晒。
(4)晾晒至香蕉片干燥,取出即可。
4. 香蕉干制作方法三(自然晾晒法):(1)将香蕉片平铺在晾晒架上,厚度约为1厘米。
(2)将晾晒架放置在通风、阴凉处,晾晒时间为24-36小时。
(3)晾晒至香蕉片干燥,取出即可。
5. 营养成分分析:(1)称取一定量的香蕉干,用电子天平称量。
(2)将香蕉干研磨成粉末,用玻璃棒搅拌均匀。
(3)按照国家标准,采用相应的方法测定香蕉干中的蛋白质、脂肪、碳水化合物、膳食纤维、维生素、矿物质等营养成分。
五、实验结果与分析1. 制作方法对香蕉干营养成分的影响:(1)烤箱法制作的香蕉干,营养成分含量相对较高,尤其是蛋白质和维生素含量。
(2)微波炉法制作的香蕉干,营养成分含量略低于烤箱法,但口感较好。
香蕉片的液氮速冻与真空冷冻干燥特性研究的开题报告一、研究背景和意义香蕉片是一种常见的食品,具有丰富的营养价值和口感特点,但是该食品在保存和加工时易受到自然因素的影响,从而影响其质量和口感。
因此,如何提高香蕉片的保存时间和保持其原有的口感成为研究的热点。
而液氮速冻和真空冷冻干燥是目前比较常用的食品保鲜技术,其可以有效地保持香蕉片的质量和营养成分。
二、研究内容和目标本研究旨在探究液氮速冻和真空冷冻干燥对香蕉片的特性影响,包括物理特性、化学特性和微观结构特性等,以期为香蕉片的加工和保存提供理论依据和实践指导。
三、研究方法和步骤1.香蕉片的制备:收集新鲜的香蕉,预处理后切割成薄片。
2.液氮速冻:将香蕉片放入液氮中进行速冻处理。
3.真空冷冻干燥:将速冻后的香蕉片放入真空干燥室中进行干燥处理。
4.香蕉片特性测试:对液氮速冻和真空冷冻干燥后的香蕉片进行物理特性测试、化学特性测试和微观结构特性测试等。
5.数据处理和分析:将测试得到的数据进行处理和分析,探究液氮速冻和真空冷冻干燥对香蕉片的影响规律。
四、研究预期成果1.得到液氮速冻和真空冷冻干燥对香蕉片的影响规律,为香蕉片的加工和保存提供理论依据和实践指导。
2.为液氮速冻和真空冷冻干燥在其他食品中的应用提供参考。
3.对香蕉片的品质提高以及降低加工成本具有一定的实际应用价值。
五、研究的难点和挑战1.液氮速冻和真空冷冻干燥对香蕉片的特性影响关系比较复杂,需要开展较为细致的实验设计和数据分析工作。
2.液氮速冻和真空冷冻干燥技术的应用对设备和操作技能的要求较高,需要保证实验条件的控制和稳定性。
3.液氮速冻和真空冷冻干燥的实验成本较大,需要做好实验经费的保障工作。
六、研究可能存在的不足之处1.研究结果可能受到操作方法、设备差异等因素的影响而出现偏差。
2.实验时间较短,可能产生与实际应用情况不完全一致的问题。
3.仅探究了液氮速冻和真空冷冻干燥技术对香蕉片的影响,未涉及其他食品的研究。
香蕉片微波真空干燥水分特性的研究陈燕珠(福建达利集团公司化验室,福建惠安362100)摘要:利用微波真空干燥技术对香蕉片微波真空干燥水分特性进行研究。
结果表明,香蕉片微波真空干燥过程可分为升速、恒速及降速干燥三个阶段。
在微波真空干燥过程中,微波功率、切片厚度和真空度对香蕉片失水速率都有极显著的影响。
微波强度对香蕉片的干燥速率影响最显著,其次是香蕉片初始含水量,而真空度对香蕉片干燥速率的影响最小。
在干燥过程中,微波强度越大,真空度越高,香蕉片初始含水量越低,干燥速率越快,所需的干燥时间越短。
关键词:香蕉片;微波真空干燥;水分;干燥特性中图分类号:S668.109文献标识码:A文章编号:1673-4823(2010)03-0107-05[收稿日期]2010-05-13[作者简介]陈燕珠(1988-),女,福建泉州人,研究实习员,主要从事食品检验检测工作。
闽西职业技术学院学报Journal of Minxi Vocational and Technical College第12卷第3期2010年9月Vol.12No.3September 2010doi :10.3969/j.issn.1673-4823.2010.03.027香蕉是世界四大水果之一,是热带、亚热带地区的重要水果,含有丰富的碳水化合物、蛋白质、脂肪、粗纤维、矿物质以及维生素等营养物质,果实质地柔软,清甜芳香,营养价值高。
香蕉果实、果汁和花根等具有止渴、润肺肠、通血脉和利便等药用价值,是人们喜爱的热带果品之一。
目前中国是世界第三大香蕉生产国[1]。
由于香蕉果实富含果胶、糖类、单宁及各种酶类,生化反应活跃,这些生理特点使得其受运输和贮藏条件所限,往往未经销出就大量变质,造成很大浪费,因此香蕉的贮藏保鲜与加工显得尤为重要[2]。
许多学者不断研究开发了油炸香蕉片、香蕉汁、香蕉粉、酿酒等香蕉加工产品。
干燥作为香蕉贮藏的重要手段在生产上被应用广泛。
香蕉的传统干燥一般采用烘箱烘烤或日晒法,耗时长,费工多,品质差。
目前生产上一般采用真空油炸脱水法进行香蕉片的干制,该脱水法虽克服了传统干燥的缺点,但存在耗能大,产品香气成分丧失,色泽较暗,且含油率较高,易蛤败等问题[3]。
微波真空干燥技术综合了微波干燥和真空干燥的优势,是一种节能低耗型的技术,具有生产速度快、效率高、成本低、设备占地面积小、投资回收期短等特点。
它克服了常规真空干燥周期长、效率低的缺点,能较好地保存物料营养成分及改善干制品的其他品质(如褐变)[4-5],同时又缩短了干燥时间,提高了生产效率[6]。
该技术工艺简单易行,安全卫生,保证了产品的纯天然性,不但有利于环保,还有利于消费者的健康[7]。
因此,微波真空干燥技术在医药、食品工业、化工、烟草以及农产品加工等领域越来越受到重视和广泛应用。
国内外已经有较多的采用微波真空干燥技术干制苹果片、菠萝片、香蕉粉、花椒、葡萄、酸梅、龙眼、猕猴桃、银耳、胡萝卜、板栗、南瓜渣、佛手瓜、蕨菜和大蒜等方面的研究报道[3,7-20],有些已得到成功应用并取得显著的经济效益。
鉴于微波真空干燥技术与其他干燥方法相比具有的独特优点,本课题拟将微波真空干燥技术应用于香蕉片加工,通过深入研究香蕉片的微波真空干燥特性,探索香蕉片在微波真空干燥过程中的水分变化规律,量化微波强度、真空度、香蕉切片厚度和香蕉片初始含水量这四者与干燥时间及香蕉失水量之间的关系,以期为真空干燥香蕉片的产业化生产提供理论依据和科学指导,为香蕉干制开辟一条新的出路。
1材料与方法1.1材料天宝香蕉:挑选新鲜、外形整齐、果实较硬、果皮亮黄色略带少许青绿色的七八分熟的香蕉,剔除虫咬、有组织损失、过熟者。
107L-半胱氨酸(C3H7NO2S):上海华蓝化学科技有限公司生产。
1.2主要仪器KL-2D-4ZG真空微波干燥设备:凯棱工业用微波设备有限公司与福建农林大学联合监制;DHG-9075A型电热鼓风干燥箱:上海精宏设备有限公司生产;AL204型精密分析天平:梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司生产;PL602-S型电子天平:梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司生产。
1.3试验方法手工剥去香蕉皮,用不锈钢小刀剔除未被剥净的筋络,再根据实验要求将天宝香蕉切成厚度均一片状,最后用质量分数为0.08%半胱氨酸的溶液浸泡10min进行护色,然后取出沥干。
称取一定量的香蕉片单层均匀平铺于微波真空干燥机的物料盒中进行干燥。
干燥过程中定时记录物料质量并换算为干基含水量,直到干燥至安全含水量w(H2O)≤5%(干基)为止。
1.3.1香蕉片初始含水量的测定按GB/T5009.3-2003《食品中水分的测定方法》[21]进行测定。
1.3.2干燥参数的调节1.3.2.1微波强度通过调节微波真空干燥进料量的大小,可得到单位质量发射功率,即微波强度。
1.3.2.2真空度通过调节微波真空干燥系统中调压阀的开启程度,控制干燥腔内真空度的大小。
1.3.2.3切片厚度将香蕉剥皮,去丝,切成不同厚度的薄皮。
1.3.2.4香蕉片初始含水量w(H2O)通过调节热风预干燥的干燥时间,可以得到不同的热风预干燥后、微波真空干燥前的香蕉片初始水分含量w(H2O)。
为了便于干燥过程中的试验数据分析,含水量w(H2O)均采用干基进行计算。
1.3.3干燥特性试验选取不同的微波强度、真空度、切片厚度及预处理后香蕉片的初始含水量,进行香蕉片微波真空干燥的失水特性单因素试验,测定不同工艺参数条件下香蕉片的干燥曲线及失水速率变化曲线。
1.3.4试样失水速率的计算干基含水量:w(H2O)=(m o-m g)/m g×100%;失水速率:V=△m/△t;单位质量发射功率:P=W/m。
式中,m g—干物质量,g;m o—物料初始质量,g;△m—相邻两次测量的失水质量,g;△t—相邻两次测量的时间间隔,min;W—微波功率。
1.3.5数据分析应用Excel软件对分析数据进行处理。
2结果与分析2.1微波强度对干燥特性的影响由于香蕉干燥特性受到微波功率及装载量的共同影响,故以微波强度(微波功率与装载量的比值)为对象,来研究其对香蕉片的失水特性的影响。
在切片厚度为8mm、真空度为-85kPa、初始含水量w (H2O)为80%以及微波强度分别为8W/g、10W/g、12 W/g、14W/g、16W/g、18W/g的实验条件下进行微波真空干燥香蕉片的微波强度单因素试验,分别绘制香蕉片的干燥曲线。
干基含水量w(H2O)/%时间/min图1微波强度不同时香蕉的干燥曲线从图1可知,在真空度、切片厚度和初始含水量相同的条件下,随着微波强度增大,香蕉片所需的干燥时间减短。
这是由于在微波功率大的情况下,物料快速吸收大量微波能,从而导致水分快速蒸发。
由图2中可知,在相同条件下,随着微波功率的失水速率/(g/min)干基含水量w(H2O)/%图2微波功率不同时香蕉片的干燥失水速率曲线108增加,香蕉片失水速率随之相应增大。
干燥初期由于香蕉片中的水分从升温到转化为水蒸汽排除需要一个过程,干燥速率变化不是很大。
在干燥中期,由于微波加热完全用于香蕉片水分的汽化,干燥速率比较平稳。
在干燥后期,随着物料含水量的不断减少,物料所吸收的微波能随之减少,干燥速率开始逐渐下降。
进一步分析可以看出香蕉片脱水过程可分为3个阶段,即加速干燥阶段、恒速干燥阶段和降速干燥阶段。
2.2真空度对干燥特性的影响在切片厚度为8mm,微波强度为14W/g和初始含水量w(H2O)为80%的条件下,进行微波真空干燥香蕉片的真空度单因素试验,物料真空度分别为-60kPa、-65kPa、-70kPa、-75kPa、-80kPa、-85 kPa,绘制香蕉片的干燥曲线。
图3是香蕉片干基含水量w(H2O)随着干燥时间的变化曲线。
图4是香蕉片干燥速率随含水量w(H2O)的变化曲线。
时间/min干基含水量w(H2O)/%图3真空度不同时香蕉的干燥曲线如图3可知,在微波功率,切片厚度和初始含水量均相同的条件下,随着真空度的增加,香蕉片所需的干燥时间逐渐减少,但是干燥曲线十分接近,真空度对干燥时间变化影响不明显。
原因可能是:当真空度更高时,水分的沸点温度更低,汽化和蒸发温度干基含水量w(H2O)/%失水速率/(g/min)图4真空度不同时香蕉的失水速率曲线降低,但汽化潜热随真空度的增大而有所增加,导致水分蒸发消耗的热能变化不大。
由图4可以看出,在相同的条件下,随着干燥室真空度的增大,其干燥速率有所增加,而且干燥品质更好。
当真空度较低时,干燥速率波动较大,随着真空度的提高,干燥速率最大值增高。
3个干燥阶段区别比较明显,仍可分为升速、恒速及降速干燥3个阶段。
在本试验范围内,不同真空度对香蕉片干燥速率的影响较微波强度小,将不同真空度下的干制品进行对比,发现真空度越低,中心越易出现焦化现象,但真空度过高不仅能耗增大,且易发生击穿放电。
2.3切片厚度对干燥特性的影响在微波强度为12W/g,真空度为-85kPa和初始含水量w(H2O)为80%的条件下,进行微波真空干燥香蕉片的切片厚度单因素试验,物料切片厚度分别为4mm、6mm、8mm、10mm、12mm、14mm,绘制香蕉片的干燥曲线。
图5是香蕉片干基含水量w (H2O)随着干燥时间的变化曲线,图6是香蕉片干燥速率随含水量w(H2O)的变化曲线。
时间/min干基含水量w(H2O)/%图5切片厚度不同时香蕉片的干燥曲线如图5所示,香蕉片切片厚度越大,干燥所需的时间越短。
切片厚度为4mm时,干燥所需的时间最长。
这是由于香蕉片厚度过薄,部分微波能会从内部发射到表面,产生能量损失,所以干燥时间延长。
当切片厚度为12mm和14mm时,两条干燥曲线非常相近,变化基本相同,干燥所需的时间均为10min。
这是因为香蕉片厚度过厚,微波能达到中心的距离就会加大,未深入到香蕉片内部已大大衰减,中心部分获得的微波能减少,延长了干燥时间。
从图6可以看出,香蕉片在干燥过程中有明显的3个脱水阶段。
在微波真空干燥过程中,切片厚度为12mm以下的香蕉片随着切片厚度的增大,香蕉109干基含水量w(H2O)/%失水速率/(g/min)图6切片厚度不同时香蕉片的失水速率曲线片的失水速率也随着增大。
这是因为香蕉片厚度在微波的穿透深度以内,香蕉片内外同时加热,中心部位接受的微波能较多,水分蒸发速度快,形成香蕉片内部的浓度差、温度差和压力差都较大,干燥速率上升快,干燥速率也较高。
在恒速干燥前期,切片厚度为14mm的失水速率比厚度为10mm与12mm还要低,这是由于切片厚度越大,初始微波能达到中心的距离加大,中心部分吸收微波能相对较少。
随着恒速干燥的进行,香蕉片的体积有所缩小,在微波能吸收的范围内,使得香蕉片的失水速率上升。