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压差闪蒸干燥(DIC)目前已逐渐应用于果蔬加工领域。然而,由于干燥机理不清,品质成因不明,导致压差闪蒸干燥产品的品质仍具有不稳定性。因此本研究以苹果丁为研究对象,探究苹果丁在压差闪蒸联合干燥过程的干燥机理及产品品质形成影响因素,进一步丰富压差闪蒸理论,为精准控制压差闪蒸产品品质提供基础。具体研究结果如下:(1)研究了压差闪蒸联合干燥过程苹果丁内部水分迁移规律。在热风预干燥过程中,较小尺寸的苹果丁具有较小的有效水分扩散系数,因减少的水分扩散途径而缩减了干燥时间。而较高的温度增加了苹果丁的有效水分扩散系数,因加快的水分传递速度而缩减了干燥时间。当热风预干燥至水分含量为2.14 g/g d.b.时,苹果丁发生明显变形。热风干燥后期苹果丁的收缩率基本稳定。当苹果丁干燥至水分含量为0.60 g/g d.b.时,热特性发生明显改变。对比苹果丁均湿前后水分状态变化,结果表明4℃,相对湿度40%-45%为最佳的均湿条件。均湿之后,苹果丁内部水分自扩散,水分T2的范围变窄,水分状态趋于稳定。因此均湿过程使半干苹果丁的水分分布更加均匀。(2)监测了压差闪蒸过程苹果丁的物料状态并详细解释了闪蒸瞬间膨胀动力形成机制。结果表明,苹果丁内部空腔的膨胀主要是由减压瞬间水瞬时汽化产生的能量引起。空腔膨胀从而增加了苹果丁的体积(最大体积膨胀率达到2.627)和绝对孔隙率(最大绝对孔隙率达到0.627)。同时,水的瞬时汽化能与苹果丁的水分转换点呈极显著正相关(p<0.01)。在0.134-0.248 g/g d.b.的水分转换点范围内的苹果丁经过DIC处理后具有均匀的大孔,而水分转换点为1.068 g/g d.b.的苹果丁经DIC处理后孔壁崩塌。此外,水分转换点和水分汽化能显著影响DIC苹果丁的体积膨胀率和硬度(p<0.01)。DIC干燥苹果丁产品在0.152±0.018 g/g d.b.的水分转换点范围内具有最佳的体积膨胀率(2.317±0.310),硬度(139.44±16.52 N)和脆度(90±17)。(3)在压差闪蒸联合干燥前通过果胶酶酶解和果胶的渗透对苹果丁的果胶进行改性,进而研究果胶对压差闪蒸苹果丁质构形成的影响。通过低场核磁共振分析了预处理和预干燥及均湿过程中苹果丁的水分迁移。结果表明,果胶酶水解减少了苹果丁半乳糖醛酸(GalA)含量(最大减少为49%),而果胶渗透1h可增加苹果丁中GalA含量(最大增加为24%)。渗透处理阻碍了干燥过程中苹果丁内部的水分迁移,而果胶酶的短时水解可加速水分的迁移。另一方面,被果胶渗透的苹果丁的硬度和脆度(最大值分别为106±13N和53±8)高于被果胶酶水解的苹果丁(最大值为38±15N和2±1)。并且果胶的酶解和渗透导致苹果丁内部孔隙分布不均匀。此外,果胶的酶解和渗透预处理与苹果丁的膨胀度没有显著相关性(p>0.05),而DIC干燥苹果丁的硬度和脆度与细胞质基质或胞外间隙中水的含量有关(A22)。(4)为了从物料特性角度探究压差闪蒸联合干燥对苹果丁质构形成的影响,研究了压差闪蒸联合干燥对果胶的改性作用。通过DSC法与核磁共振相结合的方法监测果胶的水合特性,结果表明与苹果丁鲜样相比,DIC干燥苹果丁CSP中结合水比例经DSC测定和NMR测定均显著增加,分别为21.62%和35.91%。WSP的GalA含量显著增加(增加量为117.35%),而NSP的GalA含量显著下降(减少量为36.60%)。同时,DIC干燥苹果丁CSP的甲酯化度(DE)降低了43.04%。尽管FT-IR结果显示DIC干燥苹果丁果胶基团结构的变化较小,但果胶的结晶状态发生了显著变化。进一步分析得到,DIC干燥苹果丁果胶的水结合特性与GalA含量,DE,果胶结晶状态之间存在较强的相关性。(5)通过改变外在条件,进一步揭示压差闪蒸苹果丁质构的成因。结果表明分别由热风和真空冷冻作为预干燥的压差闪蒸联合干燥过程,苹果丁的水分状态表现出不同的变化趋势。热风预干燥中自由水变化较为剧烈,而真空冷冻预干燥中水分主要由不易流动水来进行表征。真空冷冻结合压差闪蒸苹果丁的质构品质较差。热风联合DIC干燥过程苹果丁硬脆度均与结合性较强的水呈显著相关;而真空冷冻联合DIC干燥过程苹果丁的硬脆度与不易流动水具有相关性。随后,均湿过程通过水分的均匀分布,使DIC干燥苹果丁在外观和质地特性方面表现出更好的品质,包括较高的孔隙率(71.77%),较大的孔(最大孔径为1.55 mm)和较薄的壁孔(孔壁厚度为0.079 mm)。压差闪蒸过程的停滞时间、抽空温度和抽空时间影响苹果丁中水分状态,进而影响闪蒸膨化效果,而多次闪蒸带动孔壁反复拉伸,降低了DIC干燥苹果丁的脆度与膨胀度。闪蒸3次超出孔壁的拉伸范围导致以低膨胀度维持稳定。此外渗透预处理结合DIC干燥可以显著提高苹果丁的脆度(57-64)并降低硬度(138-145 N)。