萝卜缨微波真空干燥及品质特性研究

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萝卜缨是十字花科植物莱菔(Raphanus sativus L.)的根出叶,其营养价值在很多方面均高于根。现代药理学表明萝卜缨营养价值丰富,具有抗氧化、增强免疫力、抑制肿瘤等多种生物活性。但目前萝卜缨资源开发利用的报道甚少,难储存和运输是限制其开发利用的主要瓶颈。基于此,本文利用微波真空干燥技术制备萝卜缨干制品,建立干燥动力学模型,并对萝卜缨干制品的特性和品质进行了比较系统地研究。在此基础上,利用萝卜缨粉制备膳食纤维咀嚼片和配方面包,为其在食品加工中的应用提供理论依据和参考。具体内容如下:  1.萝卜缨微波真空干燥特性及动力学研究  通过考察微波功率、真空度、装载量对萝卜缨微波真空干燥特性的影响,建立萝卜缨微波真空干燥的动力学模型。  (1)萝卜缨的微波真空干燥特性与微波功率、真空度和装载量有关。萝卜缨在微波真空干燥过程中,其干燥速率可分为升速、降速两个阶段,没有明显恒速期。萝卜缨微波真空干燥过程按失水速率大小可分为加速、恒速和降速三个干燥阶段。  (2)确定了适用于萝卜缨微波真空干燥的数学模型,并通过数据拟合,得出萝卜缨微波真空干燥的拟合方程。萝卜缨微波真空干燥的动力学模型满足Page方程:MR=e-rtN,其中ln(-lnMR)=-3.1576-0.0109X1+0.0045X2-0.0072X3)+(0.8517+0.0031X1-0.0068X2+0.0081X3) lnt。经验证,该模型能正确反应萝卜缨微波真空干燥规律,可较好地预测萝卜缨微波真空干燥过程失水率的变化过程。  2.优化萝卜缨微波真空干燥参数,确立最优干燥工艺  在单因素试验基础上,采用Box-Behnken方法设计试验,并结合响应面法优化干燥参数,确立萝卜缨微波真空干燥最优工艺为:微波功率440 W,真空度0.09 MPa,装载量150 g,物料层厚度25 mm,按优化工艺进行干燥,实际测得萝卜缨干品叶绿素含量为10.67 mg/g,复水比为5.89,与理论值拟合良好。  3.微波真空干燥对萝卜缨品质特性的影响  研究脱水前护色处理及不同干燥技术(热风干燥、微波干燥、真空干燥、微波真空干燥)对脱水萝卜缨叶绿素、Vc含量以及复水比等品质特性的影响。  (1)脱水前护色处理对萝卜缨品质特性具有明显改善作用。90℃下热烫处理2min可将PPO和POD两种酶灭活,并减少营养成分损失;不同的护色液处理,对热风干燥的萝卜缨均能起到保护作用,其中糖液和NaHSO3的护色处理能有效地保护萝卜缨中的色素并减少褐变;微波真空干燥前进行热烫、护色处理,萝卜缨干品的感官品质有明显提高,感官评分总分为91分,而未进行护色处理的感官评分为86分。  (2)不同干燥技术对萝卜缨品质的影响研究结果表明,微波真空干燥所得萝卜缨干品的叶绿素含量、VC含量和复水比均最高,热风干燥干品的叶绿素、VC含量最低,微波干燥干品的复水性能最差。  4.萝卜缨在食品加工中的应用  以萝卜缨为主料或辅料开发萝卜缨膳食纤维咀嚼片和萝卜缨配方面包,并对其产品的基本物性进行研究。  (1)确定萝卜缨膳食纤维咀嚼片的最优生产配方为:萝卜缨粉20%、蔗糖15%、硬脂酸镁为1.5%,以10%预煮沸淀粉浆作为粘合剂,生产环境要求相对湿度不大于78.32%。。  (2)在面包加工制作时加入适量的萝卜缨粉对面包的外观及气味口感有明显的改善作用;萝卜缨粉可以提高面包的弹性,增加面包的平滑度改善纹理结构,在添加量1%-6%时作用明显,添加量3%时效果最佳。
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