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        兩種干燥工藝
        ——噴霧干燥和真空干燥所獲得豆渣醬粉的比較研究*

        2014-07-04 02:01:38趙貴興劉麗君劉昊飛李進(jìn)榮趙春杰
        大豆科技 2014年6期
        關(guān)鍵詞:豆渣真空條件

        趙貴興,陳 霞,劉麗君,劉昊飛,李進(jìn)榮,趙春杰,譚 懿

        (1.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院大豆研究所,哈爾濱 150086;2.吉林省長(zhǎng)春大成集團(tuán),長(zhǎng)春 130062;3.黑龍江省哈爾濱市濱江車(chē)站公安派出所,哈爾濱 150020)

        隨著現(xiàn)代人們生活水平的提高,方便、快捷的食品受到越來(lái)越多的重視。豆渣醬是一種傳統(tǒng)的綠色發(fā)酵調(diào)味品,豆渣醬干粉在保持營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的基礎(chǔ)上,具有取用方便、快捷,調(diào)味獨(dú)特,包裝方便的優(yōu)勢(shì),符合現(xiàn)代人快節(jié)奏的生活需求,還迎合了許多喜愛(ài)豆渣醬的消費(fèi)者的口味。以曲霉豆渣醬為原料,經(jīng)過(guò)稀釋、磨漿、干燥、調(diào)味、包裝等工序制成能迎合消費(fèi)者口味的醬粉,廣泛應(yīng)用于食品調(diào)味方面。

        豆渣醬制成豆渣醬粉后可作調(diào)味添加物廣泛應(yīng)用于方便食品調(diào)料包,餐飲湯料,膨化食品,休閑食品等。相對(duì)豆渣醬,豆渣醬粉運(yùn)輸成本更低,儲(chǔ)存時(shí)間增長(zhǎng),延長(zhǎng)貨架期。此研究對(duì)拓展豆渣醬市場(chǎng)具有十分重要的實(shí)際意義。

        1 材料與方法

        1.1 實(shí)驗(yàn)材料

        自制的韓醬曲霉豆渣醬,鹽酸、氫氧化鈉等均為分析純。

        1.2 儀器與設(shè)備

        ZE6000色差計(jì):NIPPON DENSHOKU公司;ZKF040型電熱真空干燥箱:上海實(shí)驗(yàn)儀器有限公司;ZXZ-2型旋片真空泵:浙江黃巖求精真空泵廠(chǎng)制造;JM80膠體磨:溫州市膠體磨廠(chǎng);SHP-60高壓均質(zhì)機(jī):上??茖W(xué)技術(shù)大學(xué)機(jī)電廠(chǎng);B-290小型噴霧干燥機(jī):瑞士BüCHI公司;Del?ta320pH計(jì):瑞士梅特勒-托利多有限公司。

        2 兩種干燥工藝所獲得產(chǎn)品的比較

        根據(jù)實(shí)驗(yàn)獲得的最佳噴霧干燥條件,即進(jìn)風(fēng)溫度180℃,出口熱風(fēng)溫度80℃,物料流量10~15m L/min,以及真空加熱干燥條件,即加熱溫度70℃,物料厚度4mm,加熱時(shí)間2.5 h,分別生產(chǎn)醬粉,所獲得的豆渣醬粉的各項(xiàng)指標(biāo)分述如下。

        2.1 兩種工藝所得產(chǎn)品的水分含量

        噴霧干燥和真空干燥兩種條件下得到的豆渣醬粉水分含量各不相同,結(jié)果見(jiàn)圖1。

        圖1 兩種工藝得到的豆渣醬粉水分含量

        由圖1的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,噴霧干燥得到的豆渣醬粉水分含量為3.82%;真空干燥得到的豆渣醬粉水分含量為4.13%,一般固體粉末保存時(shí)水分含量應(yīng)控制在5%以下,兩種干燥方法得到的產(chǎn)品均滿(mǎn)足這一條件,相比之下,噴霧干燥條件得到的豆渣醬粉水分含量更低,保藏效果更優(yōu)。

        2.2 兩種工藝所得產(chǎn)品的總酸含量

        噴霧干燥和真空干燥兩種條件下得到的豆渣醬粉總酸含量各不相同,結(jié)果見(jiàn)圖2。

        圖2 兩種工藝得到的豆渣醬粉總酸含量

        由圖2可知,噴霧干燥后得到的豆渣醬粉總酸含量為1.86 g/100g;真空干燥得到的豆渣醬粉總酸含量為1.73 g/100g,噴霧干燥得到的豆渣醬粉總酸含量略高于真空干燥條件,由于在真空干燥條件下長(zhǎng)時(shí)間加熱,豆渣醬中的有機(jī)酸部分揮發(fā)或者反應(yīng),含量較低。

        2.3 兩種工藝所得產(chǎn)品的氨基酸態(tài)氮含量

        噴霧干燥和真空干燥兩種條件下得到的豆渣醬粉氨基酸態(tài)氮含量各不相同,結(jié)果見(jiàn)圖3。

        圖3 兩種工藝得到的豆渣醬粉氨基酸態(tài)氮含量

        由圖3結(jié)果可知,噴霧干燥后得到的豆渣醬粉氨基酸態(tài)氮含量為1.49 g/100g;真空干燥得到的豆渣醬粉氨基酸態(tài)氮含量為1.42 g/100g,兩種干燥方法處理豆渣醬后氨基酸含量差異不大,噴霧干燥條件下氨基酸態(tài)氮略高,這與噴霧干燥得到的豆渣醬粉水分含量低有關(guān),同時(shí)由于噴霧干燥為瞬時(shí)加熱,真空干燥長(zhǎng)時(shí)間加熱,高溫加熱時(shí)間的長(zhǎng)短會(huì)對(duì)氨基酸態(tài)氮的含量造成一定的影響。

        2.4 兩種工藝所得產(chǎn)品的食鹽含量

        噴霧干燥和真空干燥兩種條件下得到的豆渣醬粉食鹽含量各不相同,結(jié)果見(jiàn)圖4。

        由圖4實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,噴霧干燥得到的豆渣醬粉食鹽含量為21.9 g/100g;真空干燥得到的豆渣醬粉食鹽含量為20.6 g/100g,食鹽含量受加熱條件影響小,噴霧干燥條件得到的豆渣醬粉食鹽含量大于真空干燥條件,食鹽含量在加工過(guò)程中基本不會(huì)發(fā)生反應(yīng),真空干燥或者噴霧干燥工藝也未帶入相關(guān)物質(zhì),其含量的不同主要是受產(chǎn)品水分含量的影響,由于噴霧干燥所的產(chǎn)品水分含量略低,導(dǎo)致食鹽含量略高。

        圖4 兩種工藝得到的豆渣醬粉食鹽含量

        2.5 兩種工藝所得產(chǎn)品的堆積密度

        噴霧干燥和真空干燥兩種條件下得到的豆渣醬粉堆積密度各不相同,結(jié)果見(jiàn)圖5。

        圖5 兩種工藝得到的豆渣醬粉堆積密度

        由圖5結(jié)果表明,噴霧干燥得到的豆渣醬粉堆積密度為0.29 g/cm3;真空干燥得到的豆渣醬粉堆積密度為0.44 g/cm3,噴霧干燥制得的豆渣醬粉堆積密度比真空干燥小,這與顆粒的粒徑有關(guān),真空干燥后粉碎加工得到的豆渣醬粉粒徑大,顆粒不均勻,等體積粉末質(zhì)量重,密度相對(duì)較大,噴霧干燥工藝得到的豆渣醬粉顆粒粒徑小,顆粒相對(duì)均勻,等體積粉末質(zhì)量輕,密度相對(duì)較小。

        2.6 兩種工藝所得產(chǎn)品的pH

        噴霧干燥和真空干燥兩種條件下得到的豆渣醬粉pH各不相同,結(jié)果見(jiàn)圖6。

        圖6 兩種工藝得到的豆渣醬粉pH

        豆渣醬干燥前,噴霧干燥得到的豆渣醬粉pH為4.68;真空干燥得到的豆渣醬粉pH為4.58,兩種工藝得到的產(chǎn)品pH比較接近,差異較小,說(shuō)明兩種干燥條件對(duì)pH的影響不大。

        2.7 兩種工藝所得產(chǎn)品的感官評(píng)價(jià)結(jié)果

        感官指標(biāo)是豆渣醬粉的一個(gè)重要參數(shù),噴霧干燥和真空干燥制成的豆渣醬粉從顏色、香氣、味道、形狀等4個(gè)方面評(píng)價(jià)其感官,結(jié)果見(jiàn)表1。

        感官指標(biāo)是豆渣醬粉的一個(gè)重要參數(shù),由表1可知,噴霧干燥制成的豆渣醬粉色澤姜黃,醬香濃郁,味道細(xì)膩、鮮美,顆粒小,質(zhì)地均勻,無(wú)雜質(zhì),總分52.3,產(chǎn)品質(zhì)量較好。真空干燥制成的豆渣醬粉其感官指標(biāo),顏色相對(duì)噴霧干燥較深,色澤醬黃,醬香,顆粒較噴霧干燥大,質(zhì)地均勻,感官總分49.4,且噴霧干燥為瞬時(shí)加熱,真空干燥長(zhǎng)時(shí)間加熱,高溫加熱時(shí)間的長(zhǎng)短會(huì)對(duì)產(chǎn)品色澤造成影響,噴霧干燥制粉總體得分高于真空干燥制粉。

        表1 采用兩種干燥條件生產(chǎn)的豆渣醬粉感官指標(biāo)的比較

        2.8 兩種工藝所得產(chǎn)品的吸潮性

        采用兩種方式生產(chǎn)的豆渣醬粉的吸潮性的測(cè)定結(jié)果見(jiàn)圖7。

        由圖7可知,真空干燥制粉的吸潮性較強(qiáng),穩(wěn)定時(shí)能達(dá)到8%以上,噴霧干燥制粉的吸潮性較弱,穩(wěn)定時(shí)為5%左右,豆醬粉在6、7 d基本達(dá)到穩(wěn)定,產(chǎn)品的吸潮性一定程度上反映了豆渣醬粉暴露在空氣中時(shí)粉末的吸水性,為產(chǎn)品在使用過(guò)程中的一些特性提供數(shù)據(jù)指導(dǎo)。

        綜合兩種工藝所得產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo),采用噴霧干燥方法制備豆渣醬粉的參數(shù)為:進(jìn)風(fēng)溫度180℃,出風(fēng)溫度80℃。采用真空干燥方法制備豆渣醬粉的參數(shù)為:加熱時(shí)間2.5 h,加熱溫度70℃,物料厚度4mm。比較成品的各項(xiàng)指標(biāo)可知,采用噴霧干燥方法制備的豆渣醬粉的品質(zhì)優(yōu)于采用真空干燥方法制備的豆渣醬粉,確定采用噴霧干燥方法制備豆渣醬粉,該豆渣醬粉有一定的應(yīng)用前景。

        圖7 噴霧干燥和真空干燥吸潮性比較

        3 成品理化指標(biāo)的分析

        采用噴霧干燥方法,經(jīng)過(guò)預(yù)熱、原料稀釋、磨漿、均質(zhì)等工藝,以進(jìn)風(fēng)溫度180℃,出風(fēng)溫度80℃為條件生產(chǎn)豆渣醬粉,得到的豆渣醬粉的蛋白質(zhì)、還原糖、脂肪等理化指標(biāo)的測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。

        由表2可知,豆渣醬粉蛋白質(zhì)含量達(dá)到24.27%,還原糖含量0.16%,說(shuō)明葡萄糖等還原糖的含量較少。檢測(cè)到的豆渣醬粉脂肪含量為10.75%,大豆本身的脂肪含量較高,發(fā)酵后,一部分脂肪發(fā)生氧化分解等反應(yīng),賦予豆醬特殊的風(fēng)味。

        4 結(jié)論

        以發(fā)酵好的豆渣醬為原料,經(jīng)過(guò)預(yù)熱、原料稀釋、磨漿、均質(zhì)等工藝處理,采用噴霧干燥方法即進(jìn)風(fēng)溫度180℃,出風(fēng)溫度80℃,與真空干燥方法即加熱時(shí)間2.5 h,加熱溫度70℃,物料厚度4mm,制備豆渣醬粉,通過(guò)比較兩種方法生產(chǎn)得到的豆渣醬粉的各項(xiàng)指標(biāo),確定采用噴霧干燥方法制備的豆渣醬粉品質(zhì)優(yōu)于采用真空干燥方法制備的豆渣醬粉,故可以采用噴霧干燥方法制備豆渣醬粉,且該豆渣醬粉有一定的應(yīng)用前景。

        表2 產(chǎn)品理化指標(biāo)%

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