【摘 要】
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山楂条是中国传统零食,不仅酸甜可口,适口性强,还具有开胃健脾,治疗消化不良等功效,深受消费者青睐。山楂中含量丰富的果胶是制作山楂条的关键成分,传统山楂条生产中需添加大量蔗糖形成凝胶,此外凝胶高糖体系与水分结合力强,干燥时不易去除,使山楂条的干燥时间长。针对传统山楂条存在糖添加量高、干燥时间长等问题,本课题以山楂果为原料,开展山楂果胶制备研究,分析了不同干燥方式山楂对果胶凝胶特性的影响,探讨了果胶模
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山楂条是中国传统零食,不仅酸甜可口,适口性强,还具有开胃健脾,治疗消化不良等功效,深受消费者青睐。山楂中含量丰富的果胶是制作山楂条的关键成分,传统山楂条生产中需添加大量蔗糖形成凝胶,此外凝胶高糖体系与水分结合力强,干燥时不易去除,使山楂条的干燥时间长。针对传统山楂条存在糖添加量高、干燥时间长等问题,本课题以山楂果为原料,开展山楂果胶制备研究,分析了不同干燥方式山楂对果胶凝胶特性的影响,探讨了果胶模拟体系预脱水促凝效果,优化了减糖山楂条预脱水促凝配方及工艺,对比分析了不同干燥方式减糖山楂条干燥特性及品质变化,研究结果以期为减糖山楂条高效高品质生产加工提供指导。主要研究内容及研究结果如下:首先,对山楂果胶进行了提取与分析,获得山楂果胶的基本信息,比较了不同干燥预处理方式对山楂果胶性质的影响。采取不同干燥方式制备山楂干粉并提取果胶,得到热风干燥山楂果胶(ADHFP)、微波真空干燥山楂果胶(MVDHFP)和常规冻干山楂果胶(CFDHFP),比较了不同干燥预处理方式对果胶表观粘度、单糖组成、分子量、化学结构、酯化度、凝胶性质和微观结构的影响。总体上,山楂果胶由葡萄糖、鼠李糖、半乳糖、甘露糖和半乳糖醛酸(Gal A)组成,具有较高的分子量与酯化度,凝胶主要作用力为氢键与疏水相互作用。CFDHFP的分子量和酯化度最高,形成的凝胶具有最高的硬度、粘度和咀嚼性,与水的结合更紧密。ADHFP的Gal A含量最高,侧链数量最少,凝胶最弱。傅里叶变换红外光谱显示,三种果胶的结构没有显著差异。与商品柑橘果胶相比,山楂果胶具有较高的食品应用潜力,山楂是潜在的果胶来源。其次,进行了果胶模拟体系及减糖山楂条预脱水促凝研究,分析了减糖山楂条品质特性。先以山楂果胶验证了脱水促凝的可行性,再将其应用到山楂条的制作中,通过预脱水促凝的加工方式可以使山楂条的糖添加比例从85%降低至60%,同时使干燥时间缩短8 h,预脱水及干燥的最佳温度为50℃。预脱水促凝生产的减糖山楂条抗氧化能力变强;成品的L*值降低,a*上升,b*值降低;总酚、黄酮、抗坏血酸、花色苷含量分别为25.58mg/100g、21.55 mg/100g、51.55 mg/100g、11.97 ug/g,相比传统山楂条的总酚、黄酮、抗坏血酸、花色苷分别提高6.1 mg/100g、4.79 mg/100g、13.44 mg/100 g、2.84 ug/g,总糖含量减少了4.51%;山楂条的硬度、咀嚼度、胶着性与内聚性增强,具有较强的风味。最后,针对山楂条加工中干燥周期长的问题,开展了高效干燥技术研究,分析了热风干燥(AD)、中短波红外干燥(MIRD)、射频干燥(RFD)、真空干燥(VD)对山楂条干燥特性及品质的影响。研究结果表明,在MIRD,RFD,AD和VD四种干燥方式中,RFD干燥时间最短,为32 h,其次是MIRD为40 h,VD为52 h,AD干燥时间最长,为64h。干燥过程中,RFD存在物料温度不均匀现象,而MIRD物料表面受热均匀。VD干燥的山楂条具有最高的抗氧化能力,黄酮、多酚保留率最高。不同干燥方式制得的样品挥发性成分整体差异相对较小,PCA不能对其进行良好区分。感官评价中MIRD山楂条得分最高。综合考虑干燥特性和干燥产品的质量属性,选择MIRD进行干燥工艺优化,最终确定的较优的干燥条件为:干燥温度50℃,风速1.0 m/s,辐射距离14 cm和装载系数7.4kg/m~2。
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