中华管鞭虾虾仁不同干燥工艺的研究

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中华管鞭虾是我国海洋捕虾作业的基础虾类,其虾仁营养价值高,弹性佳,口感好,受到广大消费者的推崇,并且虾类制品已经成为我国水产品出口的重要品种,远销韩日等发达国家,经济效益显著。而传统的日光晾晒干燥和热风干燥等仍是我国虾类干制品的主要加工手段,不仅生产结构简单、能源消耗量大,而且干燥产品品质差,这些加工方法已成为限制我国水产品干燥行业发展的突出问题。干燥产品在贮藏期间,由于微生物的繁殖代谢,产品易腐烂变质,影响产品的品质。因此,干制品的贮藏条件和包装方法的优劣成为货架期长短的主要影响因素。鉴于此,本文选用中华管鞭虾虾仁作为研究对象,并进行较为全面的营养分析与评价;并以复水比、质构、色差作为评定指标,在单因素的基础上,探究微波-热风联合干燥和真空冷冻干燥的最佳工艺参数并验证;又比较了微波干燥、热风干燥、微波-热风联合干燥、真空冷冻干燥四种不同干燥方法所得干燥虾仁的复水比、复水后的质构和色差、干燥时间、感官品质、超显微结构的不同,探究最佳的干燥方法;在不同的包装方法和贮藏温度下,真空冷冻干燥虾仁的复水比、色差、质构、TVB-N和菌落总数的变化规律,预测干燥虾仁的货架期。以期给中华管鞭虾虾仁的干燥生产和贮藏提供相应的理论支持和参考依据。相关探究成果如下:1、将中华管鞭虾虾仁作较为全面的营养分析以及评价。结果表明:中华管鞭虾虾仁的水分含量是86.68%、粗脂肪是0.72%、粗蛋白是10.98%、灰分是0.91%;湿样氨基酸总量是15.82%,必需氨基酸指数(EAAI)是98.80,是非常重要的蛋白质摄取源;虾仁中总共检测到18种脂肪酸,其中,ω-6和ω-3多不饱和脂肪酸的比值为0.23,EPA与DHA的总量为脂肪酸总量的26.53%,不饱和脂肪酸含量为58.07%,此外,还含有多种常量及微量元素。所以,中华管鞭虾虾仁拥有极高的营养品质。2、将单独微波和单独热风干燥作为对照,以干燥虾仁复水比、复水前后体表彩度c1、c2和复水后硬度、弹性、咀嚼性为基础的综合值作为产品的评价指标,优化微波—热风的联合干燥工艺。在单因素的基础上选择微波功率、热风干燥温度和转换点含水率为自变量,综合值为响应值,确定最佳干燥工艺条件为:先使用250 w微波干燥,到转换点含水率为50%,再改用70℃热风干燥。在此条件下,中华管鞭虾虾仁干燥产品的综合值为41.39分,比试验任何一组的中华管鞭虾虾仁干燥产品的综合值都要高,说明通过正交优化得到的工艺参数具有重要意义。3、以干燥虾仁的复水比、复水前后体表彩度c1、c2和复水后硬度、弹性、咀嚼性为基础的综合值作为产品的评定指标,优化中华管鞭虾虾仁的真空冷冻干燥工艺。以单因素为基础,选择真空冷冻干燥时加热板温度、真空度和烫煮时间为自变量,综合值为响应值,利用Box- Benhnken中心组合设计原理及响应面分析法探究自变量及其交互作用对中华管鞭虾虾仁干燥产品综合值的影响,模拟获得回归方程的预测模型,得到最优干燥工艺参数为加热板温度31.25℃、真空度22.81 Pa、烫煮时间1.43 min。在此条件下,中华管鞭虾虾仁干燥产品的综合值为57.43分,与理论预测值58.1368分相比,相对误差大约为1.2%,表明经过响应面优化后取得的方程具有实际应用意义。4、对比中华管鞭虾虾仁在微波、热风、微波-热风联合干燥和真空冷冻干燥这四种干燥各自的最佳工艺参数条件下的质构、色差、复水比、干燥时间、感官品质以及超显微结构,结果表明:真空冷冻干燥条件下的虾仁复水比为3.74、硬度2.40、弹性1.92、咀嚼性2.92、复水前L值73.42、复水后L值69.75、复水前体表彩度17.86、复水后体表彩度17.14、干燥时间6.95 h,优于其他三种干燥方法。5、真空冷冻干燥虾仁在不同包装方法和贮藏条件下,四组干燥虾仁的复水比、硬度、弹性都呈现出不断下降的变化趋势;而咀嚼性则呈现无规律变化趋势;TVB-N和菌落总数则不断增加。四组干燥虾仁中:5℃真空包装虾仁的复水比、硬度、弹性下降趋势最缓慢;咀嚼性变化程度最小;TVB-N和菌落总数上升最缓慢,然后是5℃普通包装虾仁和20℃真空包装虾仁,最后是20℃普通包装虾仁,说明5℃真空包条件下干燥虾仁的品质劣变程度最低,货架期长于其他三组干燥产品。
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