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菠萝又名凤梨(Pineapple),为多年生草本植物,原产南美巴西,为热带著名果品。本文对菠萝的深加工进行研究,重点研究了膜分离技术澄清与浓缩菠萝汁与喷雾干燥技术制备菠萝粉。
采用膜分离技术,包括超滤、反渗透、纳滤,分别对菠萝汁进行处理,研究了各种膜的运行时间与操作压力对膜分离效果的影响,并对膜分离效果进行评价。
结果表明,超滤处理菠萝汁的最佳操作压力为0.12 MPa,超滤膜分离可基本保留菠萝汁中的营养成分,超滤膜的孔径越大对营养成分的保留率越高,其中DF-50超滤膜对于维生素C、总糖、总酸、总固形物的保留率分别达到91.7%、80.3%、79.2%、96.0%。并且超滤能有效去除果汁中的微小颗粒物质起到了澄清作用,有效去除果汁中肉眼不能观察到的不溶性固体颗粒,明显改善了菠萝汁的外观品质。
反渗透与纳滤处理菠萝汁的最佳操作压力均为0.50 MPa。反渗透与纳滤处理菠萝汁,能够对果汁起到一定的浓缩作用。在操作压力为0.5 MPa下,反渗透比纳滤的浓缩率高,对于维生素C、总糖、总酸、总固形物,浓缩率达到160%~180%。
超滤、反渗透与纳滤处理菠萝汁后,采用0.2%NaOH溶液清洗的方式,膜通量能够达到较理想的效果。卷式膜的抗污染能力优于中空纤维式膜,碱液清洗后卷式膜的膜通量恢复率达到了96%以上。
采用喷雾干燥技术加工菠萝粉,对进料流量、进风温度、喷头气体流量三个工艺参数进行单因素试验,结果表明随着进料流量的减少、进风温度的增大以及气体流量的增大,菠萝粉产品的含水量均有不同程度下降。并且在此基础上进行正交试验,得到进料流量对菠萝粉的喷雾效果的影响最为显著,其中喷雾干燥菠萝粉的最佳工艺条件为:进料流量8 mL/min、进风温度190℃、气体流量473 L/h。
并且在上述工艺条件下,研究了配料的种类与组成对菠萝粉干燥效果的影响。在干燥前添加卵磷脂2.5%、β-环糊精2.5%、可溶性淀粉3.5%可获得滋味和气味、组织状态、冲调性、色泽均优质的菠萝粉。