论文部分内容阅读
气体射流冲击技术现已广泛运用于食品相关领域的开发与研究,该种技术在具有较高的干燥速度和干燥品质的基础上还具有更低的能耗,从而使其有着广泛的应用前景。本文为了提高干燥后紫薯的品质及其干燥效率。研究了不同干燥条件下的气体射流冲击干燥对紫薯干燥的影响,并通过数学模型拟合对干燥模型进行了筛选。研究了不同干燥条件对普通及低氧两种气体射流冲击干燥紫薯色泽、总花青素、多酚氧化酶(PPO)活性、总酚及总酚抗氧化能力的影响。并进一步采用穿流式热风干燥、鼓风干燥、气体射流冲击干燥及低氧气体射流冲击干燥四种干燥方式处理紫薯,拟对气体射流冲击干燥紫薯的高效性及高品质进行验证。主要获得如下结果：(1)气体射流冲击干燥比穿流式热风干燥和鼓风干燥具有更大的干燥速率及Deff,但三种干燥方式在紫薯的干燥过程中都没有明显的恒率干燥期,主要为降率干燥。(2)紫薯气体射流冲击干燥特性均被预处理、样品厚度、风温和风速等条件所影响。紫薯干燥初始温及物料内部温度的上升速率因微波预处理而增加,但微波预处理会降低紫薯干燥速率。紫薯干燥速率随着物料切片厚度的增加而降低,但随着干燥风温和干燥风速的增加而增加。紫薯切片厚度和干燥风速对紫薯升温未有较大影响,但风温对紫薯的升温影响较为明显。(3)随着紫薯切片厚度、干燥风温和干燥风速的增加,紫薯气体射流冲击干燥的Deff随之提高。气体射流冲击干燥与鼓风干燥和穿流干燥相比具有更高的Deff。(4)所采用的数学模型中,Modified Henderson and Pabis模型因具有最大R2,最小Χ2和RMSE而为最适的紫薯气体射流冲击干燥模型。(5)气体射流冲击干燥会导致紫薯的总花青素含量、总酚含量、DPPH·清除能力和多酚氧化酶活性显著下降。(6)随着干燥前微波处理时间、切片厚度和喷嘴高度的增加以及干燥介质温度和风速的降低,干后紫薯的△E、TPC、TAC及DPPH·清除率随之增加。风速、切片厚度和喷嘴高度对PPO活性没有显著影响但随着干燥前微波处理时间和干燥介质温度的增加干后紫薯中PPO活力随之下降。(7)避免紫薯色泽及总花青素含量、总酚含量和DPPH-清除能力下降的关键期是自干燥开始的第1h内。(8)与气体射流冲击干燥、穿流式热风干燥和鼓风干燥相比,低氧气体射流冲击干燥后的紫薯颜色、花青素含量、酚类物质含量和抗氧化能力等品质更佳。且紫薯在低氧气体射流冲击干燥过程中,随着干燥介质温度的提高以及风速、物料厚度、喷嘴高度的下降,干后紫薯的总花青素、总酚、DPPH·清除率及色泽品质均随之下降。