凍干柿子超微粉的加工工藝

1、工藝技術(shù)凍干柿子超微粉的加工工藝翟文俊（陜西教育學(xué)院生物工程研究所，西安）摘要：介紹了真空冷凍干燥技術(shù)和超微粉碎技術(shù)聯(lián)合使用，制得凍干柿子超微粉的工藝流程和技術(shù)要點(diǎn)。柿子最佳凍干工藝條件是：物料粒度，物料厚度，預(yù)凍結(jié)溫度，預(yù)凍速率，干燥倉(cāng)真空度以下，加熱板溫度，冷阱溫度。得到的凍干柿子超微粉平均直徑，比表面積。關(guān)鍵詞：真空冷凍干燥；超微粉碎；超微粉中圖分類(lèi)號(hào)：文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：文章編號(hào)：（）（，）收稿日期：基金項(xiàng)目：陜西教育廳科研計(jì)劃項(xiàng)目（）；陜西教育學(xué)院科研基金項(xiàng)目（）。作者簡(jiǎn)介：翟文?。ǎ兾髀躁?yáng)人，研究方向?yàn)橐吧Y源的開(kāi)發(fā)利用。#地柔軟、不黏手；口感及風(fēng)味：酸甜爽口，具有明顯的仙人掌風(fēng)味。健

2、康，（）：吳克賢，等食用仙人掌北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，理化指標(biāo)微生物指標(biāo)保質(zhì)期感官指標(biāo)含水量；鉛；細(xì)菌總數(shù)；大腸菌王仲禮前景廣闊的食糖替代品木糖醇江蘇調(diào)味副食品，（）：銅；砷。群；致病菌不得檢出。常溫下保存，保質(zhì)期為年。色澤：淺綠色或淺黃綠色；香氣與賀東海，等木糖醇的功能特性及應(yīng)用河北化工，（）：蛋糕的研制食品研究與陸寧，等米邦塔仙人掌面包、開(kāi)發(fā)，（）：仙人掌無(wú)糖飲料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)滋味：具有明顯的仙人掌清香和滋味，酸甜適中，清爽可口；組織狀態(tài)：清澈透明的液體，無(wú)沉淀及雜質(zhì)。華景清，等仙人掌蛋糕的研制糧油加工與食品機(jī)械，（）：趙聲蘭，等仙人掌脯的研制食品科學(xué)，（）：張廷文，等仙人掌脯的開(kāi)發(fā)與研制江

3、蘇調(diào)味副食品，（）：吳錦鑄，等果蔬保鮮與加工，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，：夏嘵明，等飲料，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，曹德玉，等新型保健飲品仙人掌飲料的開(kāi)發(fā)研制食品研究與開(kāi)發(fā)，（）：理化指標(biāo)衛(wèi)生指標(biāo)保質(zhì)期可溶性固形物，總酸菌落總數(shù)；大腸菌（以檸檬酸計(jì)），值（±）。群；致病菌不得檢出。常溫下保存，保質(zhì)期為年。參考文獻(xiàn)：秦雨大自然賜給人類(lèi)的最完美食物仙人掌中老年 工藝技術(shù)：，：，：，：，：，：，：，：；世紀(jì)食品工業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)是高新技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。近年來(lái)，許多新興技術(shù)大量應(yīng)用于食品加工工業(yè)之中，對(duì)于傳統(tǒng)工藝、配方的改進(jìn)、新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)都將帶來(lái)巨大的推動(dòng)力。冷凍干燥技術(shù)和超微粉碎技術(shù)在食品加工工業(yè)中的應(yīng)用已成為

4、目前國(guó)際、國(guó)內(nèi)的研究熱點(diǎn)。日本、美國(guó)也已利用超微粉碎技術(shù)相繼開(kāi)發(fā)出谷物、骨粉、速溶茶等高技術(shù)產(chǎn)品。近年來(lái)，我國(guó)科研人員也做了大量的工作，開(kāi)發(fā)出了許多新產(chǎn)品。但是，將冷凍干燥技術(shù)和超微粉碎技術(shù)相結(jié)合，用于開(kāi)發(fā)柿子超微粉的相關(guān)研究尚未見(jiàn)報(bào)道，本文重點(diǎn)進(jìn)行了凍干柿子超微粉的加工工藝和條件的研究，以期為柿子產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)提供技術(shù)支持?；驹碚婵绽鋬龈稍锓ǎs寫(xiě)）是用來(lái)干燥熱敏性物質(zhì)和需要保持生物活性物質(zhì)的一種有效方法。其基本原理是將被干燥的物料首先在低溫下冷凍，使其所含的水分快速結(jié)冰，然后置于真空環(huán)境下加熱，此時(shí)水分不經(jīng)過(guò)液態(tài)就直接由固態(tài)升華為氣態(tài)并逸出，使物料得到干燥。根據(jù)物料被冷凍的方法的不同，冷凍

5、干燥過(guò)程可以分為兩大類(lèi)。一類(lèi)是被干燥物料（如醫(yī)藥和食品）置于低溫環(huán)境下，靠對(duì)流和輻射傳熱，由致冷劑間接導(dǎo)熱使物料所含水分凍結(jié)成冰，然后抽真空并加熱，使固態(tài)水（冰）升華并移去。另一類(lèi)是將均勻的溶鹽液體直接噴霧，分散到致冷劑中，如：液氮或經(jīng)干冰丙酮浴冷卻的己烷中快速冷卻結(jié)為固體狀態(tài)，再將其置于真空下并供給熱量，使所含固態(tài)水升華為氣體而除去。本研究使用的是第一類(lèi)冷凍干燥原理。超微粉碎法（，縮寫(xiě)）一般是指將以上的物料顆粒粉碎至以下的方法。目前，微粒化的技術(shù)主要有化學(xué)法和機(jī)械法兩大類(lèi)?；瘜W(xué)合成法能夠制得微米級(jí)、亞微米級(jí)甚至納米級(jí)的粉體，但是，一般產(chǎn)量低，加工成本高，應(yīng)用范圍窄。機(jī)械粉碎法通常成本低，產(chǎn)量

6、大，是制備超微粉體的主要手段，現(xiàn)在已經(jīng)大規(guī)模應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。根據(jù)粉碎過(guò)程中顆粒在受力情況下，以及機(jī)械的運(yùn)動(dòng)形式，機(jī)械法又可分為氣流粉碎、媒體攪拌粉碎和沖擊粉碎等種方法。本研究采用的是機(jī)械粉碎法中的氣流粉碎技術(shù)。實(shí)驗(yàn)設(shè)備真空冷凍干燥機(jī)主要包括干燥倉(cāng)、捕水器（又稱(chēng)冷阱），制冷裝置、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、控制與測(cè)量系統(tǒng)。單托盤(pán)有效干燥面積，干燥倉(cāng)工作真空范圍（滿載時(shí)預(yù)抽真空度需時(shí)），冷阱工作溫度（最大捕水量），凍干周期（包括進(jìn)、出料和冷阱除霜）。型臺(tái)式微型氣流粉碎機(jī)主要包括空氣壓縮機(jī)、空氣濾清器、粉碎主機(jī)、控制器、振動(dòng)給料機(jī)、收集器等。空氣壓縮機(jī)將環(huán)境中的空氣壓縮成高壓氣流后進(jìn)入空氣濾清器中，空氣濾清

7、器將高壓氣流中的雜質(zhì)和由于空氣壓縮而形成的冷凝水過(guò)濾除去，以免影響物料的粉碎效果。經(jīng)過(guò)濾的高壓氣流經(jīng)過(guò)壓力調(diào)節(jié)器進(jìn)入粉碎主機(jī)，物料經(jīng)振動(dòng)給料機(jī)也進(jìn)入粉碎主機(jī)，利用干燥的高壓氣流對(duì)物料進(jìn)行粉碎，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，由收集器收集得到超微粉。其它設(shè)備植物粉碎機(jī)：北京市天竺電子器材廠；（）型激光粒度儀；電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱：上海電子器材有限公司。工藝流程及工藝要點(diǎn)真空冷凍干燥過(guò)程工藝流程鮮柿子（七八成熟）脫澀清冼切塊裝盤(pán)預(yù)凍結(jié)升華干燥解析干燥凍干柿子粒工藝要點(diǎn) 工藝技術(shù)前處理：選用七、八成熟的新鮮柿子，用溫水脫澀處理后清洗干凈，將柿子切成見(jiàn)方的小塊，裝入盤(pán)中，放入干燥倉(cāng)中速凍；預(yù)凍結(jié)：在預(yù)凍結(jié)階段，物料的預(yù)凍

8、結(jié)溫度應(yīng)達(dá)到其共晶點(diǎn)溫度以下；升華干燥：當(dāng)干燥倉(cāng)中物料中心溫度達(dá)到其共晶點(diǎn)溫度以下已完全凍結(jié)時(shí)，保持，使物料凍透。再實(shí)施抽真空、加熱，即開(kāi)始升華干燥。在該階段應(yīng)保持物料凍結(jié)溫度低于其共融點(diǎn)溫度，同時(shí)真空度和冷阱溫度須保持相應(yīng)的工藝要求值，維持該過(guò)程至全部冰晶升華；解析干燥：冰晶升華結(jié)束后，須繼續(xù)一段解析干燥過(guò)程，即將物料中部分未凍結(jié)的結(jié)合水通過(guò)蒸發(fā)除去，此時(shí)應(yīng)保證物料溫度在崩解溫度的最高允許溫度以下。當(dāng)物料殘余水分達(dá)到時(shí)，結(jié)束凍干過(guò)程，得到凍干柿子粒。超微粉碎工藝流程凍干柿子粒粗粉碎細(xì)粉碎超微粉碎超微粉工藝要點(diǎn)經(jīng)真空冷凍干燥得到的柿子凍干粒，放入植物粉碎機(jī)中粗粉碎、細(xì)粉碎、過(guò)濾，再在型臺(tái)式微型

9、氣流粉碎機(jī)中進(jìn)行超微粉碎，得到凍干柿子超微粉。工藝參數(shù)柿子的共晶點(diǎn)與共融點(diǎn)用電阻法測(cè)得柿子的共晶點(diǎn)在，共融點(diǎn)為。物料的凍結(jié)溫度應(yīng)在共晶點(diǎn)或共融點(diǎn)溫度以下，據(jù)此，我們選擇物料的預(yù)凍結(jié)溫度為。物料厚度物料厚度直接影響凍干速率，厚度薄，凍干時(shí)間短，但設(shè)備處理能力大大降低；厚度增厚，凍干時(shí)間增加而引起物料顏色等發(fā)生變化。在確定凍干率為時(shí)，物料厚度以為宜。預(yù)凍速率與預(yù)凍溫度預(yù)凍速率與物料的厚度和干燥倉(cāng)預(yù)凍結(jié)的溫度相關(guān)。當(dāng)物料厚度為時(shí)，預(yù)凍結(jié)溫度為，預(yù)凍速率為宜。升華條件物料溫度為，而干燥倉(cāng)溫度要略低于物料溫度。為防止物料崩解融化、表面燒焦或變形，加熱板溫度控制在為宜。干燥倉(cāng)壓力要略 低于最高升華溫度所對(duì)

10、應(yīng)的飽和蒸氣壓的一半，根據(jù)冰的飽和蒸氣壓選擇干燥倉(cāng)內(nèi)壓力為。冷阱溫度越低，干燥所需時(shí)間越短，選用冷阱溫度為。超微粉碎粒度用過(guò)篩法得到粗粉、細(xì)粉、超微粉粉體，經(jīng)（）型激光粒度儀測(cè)定各種粉體的粒度。測(cè)試結(jié)果表明，凍干柿子粗粉、細(xì)粉、超微粉的顆粒平均直經(jīng)分別為、，且超微粉的粒度分布相當(dāng)集中。種粉體的比表面積為、。結(jié)論熱敏性的柿子受熱極易失去原有的芳香，還易產(chǎn)生影響食品品質(zhì)的蒸煮味，采用凍干技術(shù)使凍干柿子超微粉的加工始終在低溫下進(jìn)行，柿子中易揮發(fā)成分和受熱易變性的營(yíng)養(yǎng)成分都損失很小，最大限度地保持了柿子原有的色、香、味和營(yíng)養(yǎng)成分。又由于其含水量只有，宜于長(zhǎng)期保存。柿子最佳凍干工藝條件是：物料粒度見(jiàn)方，物料厚度，預(yù)凍結(jié)溫度，預(yù)凍速率，干燥倉(cāng)真空度以下，加熱板溫度，冷阱溫度。經(jīng)超微粉碎得到凍干柿子超微粉的平均直經(jīng)，且粒度布集中，其比表面積為。將真空冷凍干燥技術(shù)和超微粉碎技術(shù)聯(lián)合用于加工熱敏性的柿子，從理論上和技術(shù)上都是可行的，這一研究為柿子的深加工提供了一條新途徑。參考文獻(xiàn)：李大成，周大利，劉恒，等超微粉體的制備（二）四川有色金屬，（）：李大成，周大利，劉恒，等超微粉體的制備（三）四川有色金屬，（）：李大成，周大利，劉恒，等超微粉體的制備（四）四川有色金屬，（）