射频烫漂技术在速冻豌豆加工中的应用

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豌豆是世界范围内广泛种植和食用的豆科作物,具有丰富的营养价值。豌豆喜温喜湿而不耐高温和干旱,采收季节性强,采收后仍保持高强度呼吸作用,极易霉变腐败。新鲜豌豆常在烫漂后进行冷冻或干燥处理。烫漂是果蔬加工中重要的预处理工艺,目的是灭活引起果蔬品质劣变的内源酶类。射频加热是一种电磁波穿透式加热技术,具有升温速率快、加热效率高、穿透深度大等优点,已用于材料的加热、干燥和灭菌等处理。与传统热水烫漂相比,射频烫漂可减少用水量、降低能耗、提高生产效率。但目前相关研究较少,其中规律需要进一步揭示。本文以新鲜豌豆为研究对象,对豌豆射频烫漂技术进行研究,主要研究内容包括:豌豆介电特性随频率和温度的变化;电机转速、极板间距和物料载荷量对射频加热升温速率和均匀性的影响;射频加热对豌豆脂氧合酶和过氧化物酶、理化特性和微观结构的影响;烫漂豌豆速冻后在冻藏期间的食用品质变化。主要研究结果如下:(1)使用末端开路同轴探头和阻抗分析仪测定豌豆介电特性,发现豌豆介电常数ε’和介电损耗因子ε’’均随频率的增大而减小。在13.56、27.12、40.68、915、2450 MHz时,在25°C~55°C范围内,豌豆介电常数随温度的升高而增大,55°C之后降低;在25°C~75°C之间,损耗因子随温度的升高而增大,在75°C之后减小。(2)对于旋转辅助射频加热,在0~60 rpm内,提高容器转速可加快豌豆升温速率;转速由0 rpm提高至15 rpm,豌豆加热均匀性显著提高(P<0.05),但转速高于15 rpm后,加热均匀性没有显著提升(P>0.05)。降低极板间距(100~120 mm)可提高加热速率;极板间距对豌豆加热均匀性影响不显著。在40~100 g内,增加物料载荷量可提高豌豆加热速率;过高容器载荷量(120 g)会引起加热均匀性显著降低(P<0.05)而导致升温速率下降。(3)豌豆分别在105、110、115 mm极板间距下加热时,脂氧合酶和过氧化物酶活性均随温度的升高而降低,但两种酶表现出不同的温度敏感性。加热过程中,豌豆的重量损失、颜色、质构、电解质泄漏程度、还原型抗坏血酸含量均发生显著变化(P<0.05)。豌豆叶绿素和矿物质含量发生不同程度的损失,子叶细胞结构被破坏,细胞壁破裂,淀粉糊化。(4)射频烫漂豌豆和热水烫漂豌豆速冻后,在冻藏期间(120~240 d),食用品质变化小,两者颜色、质构和感官评分未发生显著性降低。
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