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蓝靛果的干燥加工工艺流程细节

发表时间:2019-06-17 14:44

1蓝靛果干燥预处理技术

渗透脱水是种预处理技术,是将原料浸渍在一定浓度的糖液中进行脱水处理,从而达到减少干燥时间、节能提质的目的。应用于蓝靛果的主要有渗透-流化床干燥、渗透-对流热风干燥以及渗透-热风干燥。董全等研究了蓝靛果渗透-流化床干燥技术及其品质变化。结果表明,干燥温度越高、时间越长,水分散失就越快,而水分含量和水分活度随着干燥温度的升高、干燥时间的延长而降低。同时在渗透过程中渗透温度越高,蓝靛果 Vc 和花色苷损失越多。Ra-maswamy 等 对蓝靛果渗透-对流热风干燥动力学进行了研究。动力学研究发现在对流热风干燥过程中存在两个降速阶段。同时,在渗透阶段渗透温度、蔗糖浓度对干燥时间有显著影响,而渗透时间对干燥时间的影响不显著。Nsonzi 等 研究了蓝靛果渗透-热风干燥技术,并与冷冻干燥进行对比。结果表明,糖渗透可以起到护色的作用,渗透-热风干燥对蓝靛果硬度的影响与热风干燥相差不多,但是复水比要小于热风干燥和冷冻干燥。同时,确定了产品色泽、质构较好,并且干燥时间短的最优渗透工艺为渗透温度,50℃ 蔗糖浓度 55°Brix 渗透时间为 4. 5 hShi 研究了用 60°Brix 蔗糖,在常温( 23 25) 下浸泡 10 h的浸糖处理对蓝靛果红外和热风干燥速率的影响。通过对比分析,学者发现红外干燥速度要比热风干燥快,但是产品较硬。另外,糖浸后红外干燥的有效水分扩散率和活化能要比热风干燥低。

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2、 蓝靛果干燥技术

蓝靛果茶、果脯、粉等产品都是采用不同的干燥技术制备而成。主要干燥方式有热风干燥、微波干燥、冷冻干燥、真空干燥、喷雾干燥、红外干燥、热风微波真空联合干燥等。陈宏毅以蓝靛果叶、蓝靛果果和蓝靛果花瓣干燥后的产品为原料,配置成口感风味俱佳,并具有抗衰老、降低血糖等功效的保健茶。王春荣将真空干燥、微波干燥和热风干燥 3 种干燥技术所得的蓝靛果果脯进行对比分析,得出真空干燥能够保持蓝靛果原有的色泽和风味。其最佳工艺为: 0. 4% δ-葡萄糖酸内酯作为硬化剂,以真空度 0. 085 MPa,温度 50℃ ,时间50 min 作为真空渗糖条件。最佳真空干燥条件为真空度 0. 085 MPa60℃ 干燥 1 h,然后 50℃ 干燥 4hShi24]针对蓝靛果体积和表面蜡质层对干燥速度的影响进行了研究。结果发现蓝靛果红外干燥速率随着蓝靛果体积的增大而减慢,在 70℃ 下平均水分扩散率为5. 89 8. 13 m2 /s,通过电子扫描电镜和动态气相吸附观察,采用 0. 1% NaOH 溶液,料液比 11( gmL) ,在 93℃ 下处理 5 s 后能够破坏蓝靛果表皮蜡质层,增强了表面通透性,从而提高蓝靛果干燥速率和水分扩散率。Yemmireddy25]研究了强迫空气干燥、流化床干燥、气体流冲击干燥、改进的气体流冲击干燥 4 种不同干燥技术,以及蓝靛果品种、成熟度和干燥温度对蓝靛果品质的影响。研究表明,气体流冲击干燥速度比强迫空气干燥快,但比流化床干燥速度慢。从干制品的整体品质上看,气体流冲击干燥得到的蓝靛果干制品品质好于另外 2 种干燥技术。因此改进的气体流冲击干燥既有流化床干燥速度快的特点,又能保证产品的质量。Lim 等 研究了蓝靛果果汁与麦芽糊精的比例、出口温度对蓝靛果果汁粉品质的影响。研究表明,随着蓝靛果与麦芽糊精比例的增大,蓝靛果抗氧化活性、花青素和多酚的保持率有所增大; 出口温度对蓝靛果粉的品质影响较小。Reyes27]研究了蓝靛果体积、红外预处理以及真空冷冻干燥和常压冷冻干燥对蓝靛果品质产生的影响。经对比分析,选择体积相对较小的蓝靛果并采用红外-真空冷冻干燥能够较好的保持蓝靛果的营养成分。Mejia-Meza 等 研究了热风-微波真空联合干燥、冷冻干燥和热风干燥 3 种干燥技术对蓝靛果品质产生的影响。分析结果表明,抗氧化活性顺序依次为冷冻干燥 > 热风-微波真空联合干燥 > 热风干燥,冷冻干燥和热风-微波真空联合干燥技术能够较好的保持蓝靛果多酚和花色苷。

3 蓝靛果功能成分提取技术研究进展

蓝靛果含有丰富营养成分,其中花青素、多酚类化合物等抗氧化物质含量很高。据报道,花青素具有抗氧化、抗衰老、清除自由基、改善人眼机能等功能。目前花青素提取技术主要有传统的溶剂萃取法、酶解法、辅助提取等。马养民等采用乙醇作为提取剂提取蓝靛果花青素。得出最佳提取工艺为: 以体积分数 60% 乙醇作为提取剂,在温度为 50℃ ,pH 值为 1,物料比为 115条件下提取 120 min,提取 1 次,最终花青素提取量为2. 18 g /LOancea 等研究了不同的提取条件对花青素提取量的影响。结果表明,不同提取液对花青素的提取量具有一定的影响,其中 50% 乙醇溶液作为提取液时,花青素提取量最大( 148. 51 mg /100 g) ; 升高温度有助于提取液中有效成分的扩散和溶解,进而增强提取效果,增加提取量。最终得出提取温度,50℃ 时间 2 h 50% 乙醇为最佳提取工艺。Barnes研究了物料均质、提取液的类型、酸的类型对花青素提取的影响。结果表明,采用冻干后研磨的方法均质,试验重复性好。水和三氟乙酸溶液( 体积比 7030) 为最理想的提取液。虽然乙醇、丙酮和甲醇是最有效的蓝靛果花青素萃取溶剂,但三氟乙酸和盐酸是最适合酸化萃取溶剂。李颖畅采用酶解法提取蓝靛果花青素,结果表明,适当的纤维素酶可以提高花青素提取量,而果胶酶降低花青素提取量。复合使用 2 种酶可以提高花青素提取量,但要低于单一使用纤维素酶的提取量。Lee 等以蓝靛果残渣为原料,研究了温度、SO2 、柠檬酸、工业果汁酶对花青素和多酚提取的影响,试验证明工业果汁酶处理可以提高蓝靛果表皮花青素和多酚的提取量。热处理、SO2 、柠檬酸组合使用可以提高整果花青素和多酚的提取量。


4 前景与展望


随着人们对蓝靛果保健功能的重视,蓝靛果种植业不断的发展,生产逐渐规模化、产业化、加工产品多样化以及新型加工技术的发展必定会推动蓝靛果产业高产、高效、健康可持续发展。其未来发展方向主要有:

( 1) 蓝靛果饮料加工方面,未来将在传统的乳酸发酵的基础上拓宽发酵原料范围,生产蓝靛果复合乳酸饮料如蓝靛果-蓝靛果乳酸饮料等。


( 2) 功能成分提取方面,新型辅助提取技术如微波辅助提取、超临界 CO2 流体辅助提取等技术在未来将会得到进一步发展。

( 3) 蓝靛果干燥方面,开展新型、环保、节能提质的联合干燥技术研究,如中短波红外-变温压差膨化联合干燥、热风-微波真空联合干燥等联合干燥技术,研发新型高效、安全、卫生的蓝靛果干燥产品势在必行。

( 4) 蓝靛果加工种类及应用领域方面,在目前国内市场现有的蓝靛果果酒、饮料、果酱和果脯等产品的基础上,进一步拓展蓝靛果产品种类及应用领域。如采用新型辅助提取技术得到的功能成分可应用于医药、化妆品等领域; 采用新型的干燥及低温超微粉碎技术生产蓝靛果脆粒及蓝靛果营养全粉等产品。



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