丁真真，陳計(jì)巒，張 超，馬 越，趙曉燕,*（.北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心，果蔬農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，農(nóng)業(yè)部蔬菜產(chǎn)后處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，農(nóng)業(yè)部華北地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 00097；.石河子大學(xué)食品學(xué)院，新疆 石河子 83000）

干燥介質(zhì)對(duì)脫水胡蘿卜特性的影響

丁真真1,2，陳計(jì)巒2，張 超1，馬 越1，趙曉燕1,*
（1.北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心，果蔬農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，農(nóng)業(yè)部蔬菜產(chǎn)后處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，
農(nóng)業(yè)部華北地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100097；2.石河子大學(xué)食品學(xué)院，新疆 石河子 832000）

以空氣、O2、N2、O3以及CO2作為干燥介質(zhì)，比較干燥介質(zhì)對(duì)脫水胡蘿卜品質(zhì)的影響。結(jié)果顯示，以N2作為干燥介質(zhì)可以顯著縮短干燥時(shí)間，比以空氣作為干燥介質(zhì)節(jié)能16.10%；同時(shí)，以N2作為干燥介質(zhì)可以提高脫水胡蘿卜復(fù)水性；提高胡蘿卜中類胡蘿卜素保留率（70.2%）和VC保留率（42.1%），比分別以空氣作為干燥介質(zhì)提高了8.9%和13.7%；而且，復(fù)水后的脫水胡蘿卜最接近于新鮮胡蘿卜狀態(tài)，整體感官品質(zhì)優(yōu)于其他干燥介質(zhì)。因此，使用N2作為干燥介質(zhì)可以獲得比其他4 種干燥介質(zhì)品質(zhì)更好的脫水胡蘿卜。

N2；胡蘿卜；干燥介質(zhì)；品質(zhì)

干燥作為食品加工過(guò)程中常用的單元操作，通常以空氣作為介質(zhì)，但是，空氣中的部分組分會(huì)與物料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，加劇產(chǎn)品褐變程度，并對(duì)物料組織結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定影響[1]。選擇適當(dāng)?shù)臍怏w作為干燥介質(zhì)，可以提高產(chǎn)品復(fù)水速率和產(chǎn)品保留體積，減少褐變[2]。研究發(fā)現(xiàn)以N2和CO2置換空氣中的部分O2，可以提高蘑菇片干燥速率，縮短干燥時(shí)間，保留蘑菇的原有顏色[3]；以N2作為干燥介質(zhì)對(duì)金銀花進(jìn)行干燥，提高金銀花的干燥速率，減少金銀花褐變，增加葉綠素等營(yíng)養(yǎng)成分保留[4-5]；同時(shí)，研究還發(fā)現(xiàn)降低干燥過(guò)程中O2含量，可以有效保留脫水胡蘿卜原有顏色[6]。但是，綜合比較空氣、O2、N2、CO2和O3對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響還鮮有報(bào)道。

本研究以胡蘿卜為干燥對(duì)象，以空氣、O2、N2、O3以及CO2作為干燥介質(zhì)，比較干燥介質(zhì)對(duì)脫水胡蘿卜復(fù)水性、耗能、類胡蘿卜素含量、微觀結(jié)構(gòu)等影響，旨在提高脫水胡蘿卜品質(zhì)和降低生產(chǎn)能耗。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

胡蘿卜 北京超市發(fā)。

氯化鈣 深圳市精鈍化工有限公司；丙酮、石油醚（均為分析純） 北京北化精細(xì)化學(xué)品責(zé)任有限公司；O2、N2、CO2北京市華元?dú)怏w化工有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

磁力攪拌機(jī) 鉑悅儀器上海有限公司；CL50切菜機(jī)上海蘇隆實(shí)業(yè)有限公司；分析天平 瑞士梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；紫外分光光度儀 日本島津-GL消耗品銷售公司；快速水分測(cè)定儀 上海右一儀器有限公司；Salvis VC 50真空干燥箱真空干燥箱 瑞士Renggli AG公司；恒溫水浴鍋 上海圣科儀器有限公司；高速萬(wàn)能粉碎機(jī) 天津市泰斯特儀器有限公司；離心機(jī)上海京工實(shí)業(yè)有限公司；TA-XT Plus物性測(cè)試儀 英國(guó)Stable Micro Systems公司；S-4800場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡 昆山伯萊恩光學(xué)有限公司； EOS 600D數(shù)碼單反相機(jī) 日本佳能公司；XM-Y移動(dòng)式臭氧發(fā)生器 青島欣美凈化設(shè)備有限公司。

1.3 方法

1.3.1 脫水胡蘿卜生產(chǎn)工藝

將胡蘿卜于4 ℃冰箱中放置24 h，使用自來(lái)水清洗胡蘿卜表面泥土和雜質(zhì)，切除根部和頭部，削去1～2 mm表皮，使用切菜機(jī)切割，選取1 cm3形狀完整胡蘿卜丁作為實(shí)驗(yàn)樣品。將胡蘿卜丁放置90 ℃熱水中漂燙90 s，800 r/min脫水2 min，稱取（150±3） g胡蘿卜丁，單層平鋪在80 ℃干燥箱中層板上，將1 500 g氯化鈣平分放在干燥箱的上下層，真空泵減壓，并進(jìn)行氣體置換處理，當(dāng)干燥介質(zhì)高于99.5%時(shí)，保持壓力不低于0.02 MPa進(jìn)行干燥，干燥終點(diǎn)以胡蘿卜水分含量不大于7%為標(biāo)準(zhǔn)。

干燥介質(zhì)分別為空氣、N2、CO2、O2、O3。氣體置換處理：以N2為例，打開真空泵抽取干燥箱中空氣，當(dāng)干燥箱壓力不大于0.02 MPa時(shí)，關(guān)閉真空泵，在進(jìn)氣口通入N2，直到壓力恢復(fù)至0.1 MPa，關(guān)閉進(jìn)氣口，打開真空泵抽取干燥箱中氣體，此時(shí)完成氣體置換處理1 次，干燥箱中的N2比例約為96%，重復(fù)上述氣體置換處理4 次，真空干燥箱內(nèi)N2氣體成分約為99.7%，壓力不大于0.02 MPa。

1.3.2 顏色的測(cè)定

用數(shù)碼單反相機(jī)對(duì)脫水胡蘿卜在專業(yè)拍照箱內(nèi)進(jìn)行拍照，在手動(dòng)拍照模式下，設(shè)置光圈F為5.6、快門時(shí)間為1/80 s、感光度為ISO 100。用軟件Image-Pro Plus 6.0圖像分析軟件對(duì)胡蘿卜圖像進(jìn)行分析，因?yàn)楹}卜主要色系是橙黃色，選擇RGB色彩分析模式。在軟件中添加胡蘿卜照片，選擇分析區(qū)域大小，點(diǎn)擊RGB色彩模式，選取軟件的紅色值（R）色彩模式，表征脫水胡蘿卜表面顏色。

1.3.3 復(fù)水比的測(cè)定

參照吳錦鑄等[7]方法，將裝有2 g胡蘿卜的燒杯，加入30 mL 、90 ℃的蒸餾水，放入90 ℃水浴鍋中，復(fù)水時(shí)間為20 min，拭去胡蘿卜表面的水，稱質(zhì)量，重復(fù)3次，按公式（1）計(jì)算胡蘿卜的復(fù)水比。

1.3.4 體積保留率的測(cè)定

參考孫漢巨等[8]的細(xì)沙排體積法，略有改動(dòng)。測(cè)得細(xì)砂密度ρt＝1.384 g/mL，稱取60 粒新鮮胡蘿卜排出細(xì)砂質(zhì)量m0/g，按公式（2）計(jì)算干燥前胡蘿卜體積V0/mL。再按以上方法計(jì)算出脫水胡蘿卜體積Vt/mL。脫水胡蘿卜的體積保留率計(jì)算如公式（3）所示。

1.3.5 類胡蘿卜素保留率的測(cè)定

準(zhǔn)確稱取經(jīng)粉碎后的胡蘿卜（0.50±0.05） g于燒杯中，加入20 mL的萃取液室溫條件下提取，500 r/min攪拌2 h，離心過(guò)濾，并用萃取液進(jìn)一步?jīng)_洗濾餅，濾液和沖洗液轉(zhuǎn)移至容量瓶，定容到50 mL，在450 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度[9]。按公式（4）計(jì)算胡蘿卜的類胡蘿卜素含量（M）。

式中：A為吸光度；2 500為消光系數(shù)；V為萃取液定容體積/mL；m為樣品質(zhì)量/g。

按以上方法計(jì)算脫水前后胡蘿卜中類胡蘿卜素含量M0、Mt/（mg/100 g），類胡蘿卜素保留率計(jì)算見(jiàn)公式（5）。

1.3.6 VC含量的測(cè)定

準(zhǔn)確稱取經(jīng)粉碎后的胡蘿卜（0.50±0.05） g于燒杯中，采用鉬藍(lán)比色法計(jì)算脫水前后胡蘿卜的VC含量m0、mt/（mg/100 g），重復(fù)3 次，結(jié)果以VC保留率表示，如公式（6）所示。

1.3.7 硬度的測(cè)定

用物性測(cè)試儀對(duì)脫水胡蘿卜進(jìn)行TPA測(cè)試。選擇P/100測(cè)量探頭，50%的下壓力，設(shè)定壓前速率為1.00 mm/s、測(cè)試速率為5.00 mm/s、壓后速率為5 mm/s，重復(fù)15 次。

1.3.8 能耗的測(cè)定

真空干燥機(jī)能耗（τ）的測(cè)定以其節(jié)能百分比表示，以不同干燥介質(zhì)的真空干燥時(shí)間相比空氣真空干燥后減少的干燥時(shí)間來(lái)表示，用公式（7）計(jì)算[10]。

式中：Tt為不同干燥介質(zhì)的干燥時(shí)間/h；T0為空氣真空干燥的時(shí)間/h。

1.3.9 感官評(píng)價(jià)

邀請(qǐng)專業(yè)感官評(píng)價(jià)員8～10 人，根據(jù)表1對(duì)樣品進(jìn)行感官評(píng)定。根據(jù)不同感官指標(biāo)對(duì)胡蘿卜品質(zhì)影響程度設(shè)置不同的加權(quán)系數(shù)。將感官指標(biāo)得分進(jìn)行歸一加權(quán)，賦予外觀指標(biāo)權(quán)重為25%、色澤指標(biāo)權(quán)重均為25%、氣味指標(biāo)權(quán)重均為25%，復(fù)水后外觀指標(biāo)權(quán)重為15%，復(fù)水后口感指標(biāo)權(quán)重為10%，計(jì)算各項(xiàng)感官指標(biāo)分?jǐn)?shù)總和，總分越低，說(shuō)明脫水胡蘿卜整體品質(zhì)越優(yōu)。

表1 胡蘿卜感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Criteria for sensory evaluation of dehydrated carrots

1.3.10 微觀結(jié)構(gòu)的測(cè)定

選取不同的真空干燥胡蘿卜樣品，用碳導(dǎo)電膠帶將樣品均勻平鋪在圓形樣品托上，噴金處理，室溫條件下冷卻，采用掃描電子顯微鏡拍照，加速電壓為15.0 kV，根據(jù)不同倍數(shù)電子顯微鏡照片顯示結(jié)果的差異性，最終選取1000 倍的脫水胡蘿卜微觀照片。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Origin 8.0軟件，對(duì)單因素試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，用Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 干燥介質(zhì)對(duì)脫水胡蘿卜顏色的影響

RGB色彩模式是通過(guò)對(duì)紅（R）、綠（G）、藍(lán)（B）3 個(gè)顏色變化以及它們之間相互疊加得到各種顏色，該模式包括了人類視力所能感知的所有顏色。干燥介質(zhì)對(duì)胡蘿卜顏色的影響見(jiàn)圖1。當(dāng)紅色值亮度為0～10 級(jí)時(shí)，不同干燥介質(zhì)之間的紅色數(shù)量無(wú)顯著性差異，紅色數(shù)量約88 000 個(gè)；當(dāng)紅色值亮度為150 級(jí)時(shí)，對(duì)應(yīng)色卡此時(shí)胡蘿卜顏色呈磚紅色，N2和CO2干燥胡蘿卜顏色與鮮樣最接近，原因可能是N2和CO2干燥增加類胡蘿卜素的順式異構(gòu)體，降低β-胡蘿卜素向VA原轉(zhuǎn)化的活性，影響著色性能，使其偏向黃色體系，最接近胡蘿卜原色，顏色主要是胭脂紅，視覺(jué)上二者與鮮樣顏色最接近。O3、O2與空氣干燥對(duì)胡蘿卜紅色種類的影響不顯著（P＞0.05），但紅色數(shù)量均高于空氣干燥，其中O3、O2對(duì)胡蘿卜紅色種類和數(shù)量的影響相似，外觀顏色無(wú)顯著性差異，可能是持續(xù)加熱時(shí)間以及氧含量的影響，引起胡蘿卜主要呈色物質(zhì)類胡蘿卜素發(fā)生氧化作用，導(dǎo)致顏色變化結(jié)果相似[11]，使胡蘿卜顏色更偏向紅色，相應(yīng)類胡蘿卜素的反式結(jié)構(gòu)增加，胡蘿卜顏色主要呈酒紅色。

圖1 干燥介質(zhì)對(duì)胡蘿卜顏色的影響Fig. 1 Effect of drying media on the color of carrots

2.2 干燥介質(zhì)對(duì)胡蘿卜復(fù)水性的影響

圖2 干燥介質(zhì)對(duì)脫水胡蘿卜復(fù)水性的影響Fig. 2 Effect of drying media on the rehydration ratio of dehydrated carrots

復(fù)水性是評(píng)價(jià)產(chǎn)品干燥后外觀形態(tài)恢復(fù)至原來(lái)狀態(tài)的產(chǎn)品重要屬性之一[12]。如圖2所示，干燥介質(zhì)對(duì)脫水胡蘿卜復(fù)水性的影響具有顯著性差異（P＜0.05），其中，N2干燥胡蘿卜的復(fù)水性最高，復(fù)水比4.57，感官形態(tài)上最接近胡蘿卜的原始狀態(tài)，易被消費(fèi)者接受，可能是充入N2提高干燥速率，縮短干燥時(shí)間，這與劉云宏等[4]研究結(jié)果一致。N2干燥的胡蘿卜形態(tài)部分類似熱泵干燥，有規(guī)則干縮，增加脫水胡蘿卜復(fù)水的速率，提高水分滲透速率。相比空氣干燥，O3和O2干燥后復(fù)水性顯著降低（P＜0.05），可能是O2含量較高，加速胡蘿卜營(yíng)養(yǎng)成分的氧化分解，加劇破壞細(xì)胞壁，導(dǎo)致表面硬化，反而延長(zhǎng)干燥時(shí)間，由于O3的強(qiáng)氧化性，經(jīng)過(guò)某些化學(xué)反應(yīng)生成O2，與胡蘿卜的成分物質(zhì)生成穩(wěn)定氧化物，導(dǎo)致復(fù)水性降低，所以，O2干燥的胡蘿卜復(fù)水性最差，顯著小于其他干燥介質(zhì)（P＜0.05）。N2復(fù)水性較好，對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)損傷相對(duì)較小，膜破壞減少，有利于胡蘿卜營(yíng)養(yǎng)成分的保留。

2.3 干燥介質(zhì)對(duì)胡蘿卜體積保留率的影響

圖3 干燥介質(zhì)對(duì)脫水胡蘿卜體積保留率的影響Fig. 3 Effect of drying media on the volume retention of dehydrated carrots

脫水產(chǎn)品體積大小影響產(chǎn)品的復(fù)水效果，復(fù)水性是評(píng)價(jià)脫水產(chǎn)品非常重要的指標(biāo)。脫水產(chǎn)品比表面體積越大，與水接觸的面積越大，增加吸收水分的速率[13]。如圖3所示，影響脫水胡蘿卜體積大小的氣體順序?yàn)镺2＜空氣、O3＜CO2＜N2，不同干燥介質(zhì)對(duì)脫水胡蘿卜體積的影響具有顯著性差異（P＜0.05），N2干燥有利于脫水胡蘿卜的體積保留，體積保留率為13.2%，可能是干燥時(shí)間較短，加快干燥速率，導(dǎo)致體積收縮相對(duì)較小。對(duì)比空氣干燥，O2干燥的體積減少，空氣干燥和O3干燥的體積保留率無(wú)顯著性差異（P＞0.05），O3可轉(zhuǎn)化為O2，氧含量加劇胡蘿卜的氧化反應(yīng)，加速分解胡蘿卜的營(yíng)養(yǎng)成分，增加細(xì)胞壁和細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞和錯(cuò)位，細(xì)胞喪失完整性，導(dǎo)致毛細(xì)血管收縮，干燥后變軟坍塌嚴(yán)重，產(chǎn)生相對(duì)較硬的質(zhì)地，導(dǎo)致表面組織致密，從而降低產(chǎn)品的親水性能，降低脫水胡蘿卜的復(fù)水性能。CO2干燥隔絕氧的影響，減少氧化反應(yīng)，體積保留率相對(duì)高于O2和O3干燥。所以，N2最適宜作為胡蘿卜的干燥介質(zhì)，有利于脫水胡蘿卜的體積保留。

2.4 干燥介質(zhì)對(duì)類胡蘿卜素和VC保留率的影響

圖4顯示干燥介質(zhì)對(duì)脫水胡蘿卜營(yíng)養(yǎng)成分的影響顯著不同（P＜0.05）。N2對(duì)VC保留效果最好，達(dá)到42.1%，O2干燥的VC含量顯著低于空氣，因?yàn)閂C極易受O2影響而被氧化，同時(shí)受干燥時(shí)間影響，O2干燥和相對(duì)較長(zhǎng)的干燥時(shí)間加速VC降解，保留率僅有23.2%，而N2和CO2能隔絕O2，免受其影響，相比空氣干燥，可提高VC保留率。

類胡蘿卜素是β-胡蘿卜素的一種，β-胡蘿卜素以結(jié)晶形式包含在由纖維素和木質(zhì)素組成的細(xì)胞壁中[14]。因此，細(xì)胞壁的破損程度直接影響類胡蘿卜素含量的保留。如圖4所示，N2和CO2干燥有利于類胡蘿卜素保留，且無(wú)顯著性差異（P＞0.05），保留率高達(dá)70.2%，可能是類胡蘿卜素具有捕捉、淬滅自由基和單線態(tài)氧的功能，從而減少自由基造成的損傷，間接保護(hù)細(xì)胞壁和細(xì)胞結(jié)構(gòu)，增加復(fù)水和體積保留等特性。同時(shí)，類胡蘿卜素對(duì)光和熱敏感，O2干燥時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，純氧環(huán)境和長(zhǎng)時(shí)間與氧接觸加速類胡蘿卜素的氧化降解，增加褐變程度，相比鮮樣，顏色改變程度增加。因此，O2和O3均不利于真空干燥胡蘿卜營(yíng)養(yǎng)成分的保留。

圖4 干燥介質(zhì)對(duì)脫水胡蘿卜VC含量和類胡蘿卜素含量的影響Fig. 4 Effects of drying media on VC and carotenoid contents of dehydrated carrots

2.5 干燥介質(zhì)對(duì)胡蘿卜硬度的影響

圖5 干燥介質(zhì)對(duì)脫水胡蘿卜硬度的影響Fig. 5 Effect of drying media on the hardness of dehydrated carrots

質(zhì)構(gòu)是食品重要的品質(zhì)因數(shù)，包括硬度、彈性等，反映食品感官質(zhì)量，是消費(fèi)者判斷食品質(zhì)量和新鮮度的重要標(biāo)志之一[15]。由圖5可知，O2和O3顯著增加脫水胡蘿卜的硬度，二者對(duì)硬度影響無(wú)顯著性差異（P＞0.05），可能由于氧參與，加劇氧化反應(yīng)，細(xì)胞組織坍塌嚴(yán)重，表面形成硬殼，從而增加硬度，降低水分?jǐn)U散和水分滲透的速率。相比空氣干燥，N2顯著降低脫水胡蘿卜的硬度（P＜0.05），可能是部分干燥產(chǎn)品發(fā)生有規(guī)律的干縮現(xiàn)象，體積保留較好，同時(shí)縮短干燥時(shí)間，水分快速轉(zhuǎn)移對(duì)組織造成的損害相對(duì)較小，降低脫水胡蘿卜硬度，有利于人體咀嚼，質(zhì)地相對(duì)柔軟，易于胡蘿卜在咀嚼過(guò)程中風(fēng)味物質(zhì)的釋放。

2.6 干燥介質(zhì)對(duì)胡蘿卜節(jié)能以及感官的影響

干燥能耗是評(píng)價(jià)脫水產(chǎn)品的另一重要指標(biāo)[16]。由表2可知，干燥介質(zhì)對(duì)干燥時(shí)間具有顯著性影響（P＜0.05），影響干燥時(shí)間長(zhǎng)短的氣體順序?yàn)镺2＞空氣＞O3＞CO2＞N2，除O2外，不同干燥介質(zhì)顯著縮短干燥時(shí)間，相比空氣干燥，O2消耗的能源最多，O2的熱傳導(dǎo)系數(shù)為0.024 0W/（m?K），空氣的熱傳導(dǎo)系數(shù)為0.023 3 W/（m?K），可能是氣體傳遞熱能力增加，導(dǎo)致內(nèi)部水分蒸發(fā)速率小于氣體交換熱的速率，隨著干燥進(jìn)行，內(nèi)外水分蒸氣壓差量也隨之增加，表面易形成硬殼，因此，延長(zhǎng)干燥時(shí)間，降低干燥速率。N2干燥縮短干燥時(shí)間1.5 h，節(jié)能百分比達(dá)到16.10%。綜上，充入N2的干燥方式可顯著提高干燥效率，降低干燥能耗，節(jié)約能源。外觀和風(fēng)味是食品重要的兩個(gè)質(zhì)量屬性。干燥介質(zhì)提高胡蘿卜真空干燥的感官屬性（表2），不同干燥介質(zhì)對(duì)脫水胡蘿卜感官評(píng)分影響差異顯著（P＜0.05），O2干燥胡蘿卜的綜合感官評(píng)分最高，可能是氧化反應(yīng)導(dǎo)致干燥時(shí)間加長(zhǎng)，褐變嚴(yán)重，綜合感官屬性最差，N2和CO2干燥對(duì)胡蘿卜感官評(píng)分的影響不顯著（P＞0.05）。

表2 脫水胡蘿卜感官評(píng)分和能耗Table 2 Sensory scores and energy-saving percentages of dehydrated carrots

2.7 干燥介質(zhì)對(duì)胡蘿卜微觀結(jié)構(gòu)的影響

圖6 干燥介質(zhì)對(duì)脫水胡蘿卜微觀結(jié)構(gòu)的影響（×1 000）Fig. 6 Effect of different drying media on the microstructure of dehydrated carrots (×1 000)

微觀形態(tài)間接反映胡蘿卜組織損害情況，如圖6所示，相比空氣干燥，O2干燥的組織破損嚴(yán)重，可能是干燥時(shí)間較長(zhǎng)，高含量氧加速胡蘿卜營(yíng)養(yǎng)成分的氧化，組織破損嚴(yán)重，O3和CO2干燥的微觀結(jié)構(gòu)與空氣干燥相似，組織褶皺卷曲，但表面相對(duì)平坦，具體原因有待進(jìn)一步研究。N2干燥表面褶皺、層疊，具有明顯的球形晶體，可能與類胡蘿卜素含量的合成和積累有關(guān)，類胡蘿卜素與質(zhì)體中脂蛋白復(fù)合體結(jié)合，形成球形晶體，以纖維狀、膜狀的形式貯存，增加復(fù)水過(guò)程中吸收水的速率和水容量。因此，N2作為干燥介質(zhì)可以增加脫水胡蘿卜的復(fù)水比。

3 結(jié) 論

以N2作為干燥介質(zhì)可以顯著縮短干燥時(shí)間，比以空氣作為干燥介質(zhì)節(jié)能16.10%；提高脫水胡蘿卜復(fù)水性；提高胡蘿卜中類胡蘿卜素保留率（70.2%）和VC保留率（42.1%），分別比以空氣作為干燥介質(zhì)提高8.9%和13.7%；而且，復(fù)水后的脫水胡蘿卜最接近于新鮮胡蘿卜狀態(tài)，整體感官品質(zhì)優(yōu)于其他干燥介質(zhì)。所以，N2最適宜作為胡蘿卜真空干燥的干燥介質(zhì)。

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Effect of Drying Media on the Quality of Dehydrated Carrots

DING Zhenzhen1,2, CHEN Jiluan2, ZHANG Chao1, MA Yue1, ZHAO Xiaoyan1,*
(1. Beijing Key Laboratory of Fruits and Vegetable Storage and Processing, Key Laboratory of Vegetable Postharvest Processing, Ministry of Agriculture, Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Horticultural Crops (North China), Ministry of Agriculture, Beijing Vegetable Research Center, Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Beijing 100097, China; 2. College of Food Science, Shihezi University, Shihezi 832000, China)

The effects of air, O2, N2, O3and CO2as drying media on the quality of dehydrated carrots were evaluated. The use of nitrogen as a drying medium nitrogen significantly reduced the drying time, thereby saving energy by 16.10% when compared with air. Nitrogen enhanced the rehydration capacity of carrots, and improved the retention of carotenoids (70.2%) and VC (42.1%) by 8.9% and 13.7% in comparison with air, respectively. Moreover, the overall sensory quality of nitrogen-dehydrated carrots was the best among all drying media. Therefore, nitrogen drying provided better dehydrated carrots than other drying media.

N2; carrot; drying media; quality

10.7506/spkx1002-6630-201713016

TS255.5

A

1002-6630（2017）13-0096-06

丁真真, 陳計(jì)巒, 張超, 等. 干燥介質(zhì)對(duì)脫水胡蘿卜特性的影響[J]. 食品科學(xué), 2017, 38(13): 96-101. DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201713016. http://www.spkx.net.cn

DING Zhenzhen, CHEN Jiluan, ZHANG Chao, et al. Effect of drying media on the quality of dehydrated carrots[J]. Food Science, 2017, 38(13): 96-101. (in Chinese with English abstract)

10.7506/spkx1002-6630-201713016. http://www.spkx.net.cn

2016-06-01

國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)（大宗蔬菜）產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)（CARS-26）；北京市農(nóng)林科學(xué)院科技創(chuàng)新能力建設(shè)專項(xiàng)新學(xué)科培養(yǎng)項(xiàng)目（KJCX20140204；KJCX20140111-21）；果蔬農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目（Z141105004414037）

丁真真（1991—），女，碩士研究生，研究方向?yàn)楣呒庸づc貯藏。E-mail：2234366613@qq.com

*通信作者：趙曉燕（1969—），女，研究員，博士，研究方向?yàn)楣呱罴庸?。E-mail：zhaoxiaoyan@nercv.org