王玉川,王義祥,王博,肖敏,徐晶晶
(1.江南大學(xué)食品學(xué)院,江蘇無(wú)錫 214122)(2.江蘇省翠源食品股份有限公司,江蘇鹽城 224231)(3.江蘇大學(xué)食品與生物工程學(xué)院,江蘇鎮(zhèn)江 212013)
目前,傳統(tǒng)蔬菜干燥加工技術(shù)及裝備相對(duì)成熟,真空干燥蔬菜已廣泛應(yīng)用在食品工業(yè)配料、調(diào)味品、即食休閑制品和新鮮蔬菜替代品等方面[1]。但是,傳統(tǒng)真空干燥技術(shù)與裝備存在高能耗、高污染、高成本、低品質(zhì)及智能化程度低等突出難題,這些難題已制約蔬菜干燥產(chǎn)業(yè)及骨干龍頭企業(yè)的健康發(fā)展[2]。
高效物理(微波、射頻、紅外等)組合干燥加工技術(shù)及裝備是提升傳統(tǒng)蔬菜干燥加工行業(yè)的一個(gè)重要方向。國(guó)內(nèi)外大量研究證明,物理場(chǎng)組合傳統(tǒng)干燥能夠顯著地提高干燥效率、縮短干燥周期、降低干燥能耗、減少環(huán)境污染、改善產(chǎn)品品質(zhì)[3]。但是,物理場(chǎng)組合干燥也存在均勻性差、品質(zhì)劣變嚴(yán)重等難題,制約這一技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用。近年來(lái),美國(guó)、加拿大等發(fā)達(dá)國(guó)家在物理場(chǎng)與傳統(tǒng)真空干燥組合干燥技術(shù)及裝備研究方面取得了突破,部分研究成果已開始應(yīng)用于果蔬干燥產(chǎn)業(yè),極大地提高了果蔬干燥效率,有效地降低了干燥能耗[2]。
研究證明,射頻與微波相比,具有穿透能力大、加熱均勻及設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)[4]。射頻、脈沖噴動(dòng)床結(jié)合傳統(tǒng)真空干燥的脈沖噴動(dòng)-射頻真空干燥技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)蔬菜高效、節(jié)能、均勻干燥。但是,目前國(guó)內(nèi)外射頻組合干燥的研究重點(diǎn)在常壓干燥方面,在負(fù)壓射頻組合干燥方面,射頻真空干燥技術(shù)在木材干燥應(yīng)用方面已開始研究,但是,在果蔬射頻真空干燥方面相關(guān)研究文獻(xiàn)鮮有報(bào)道[5]。
針對(duì)蔬菜傳統(tǒng)真空干燥技術(shù)及裝備存在干燥時(shí)間長(zhǎng)、耗能高、品質(zhì)低及重污染等難題及殺青加糖調(diào)理導(dǎo)致干燥過(guò)程產(chǎn)品粘連、費(fèi)時(shí)及費(fèi)力等問(wèn)題,本實(shí)驗(yàn)以高麗菜為實(shí)驗(yàn)原料,以頻率為27.12 MHz的射頻-脈沖噴動(dòng)組合真空干燥實(shí)驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)行加糖調(diào)理預(yù)處理對(duì)高麗菜射頻-脈沖噴動(dòng)組合真空干燥產(chǎn)品品質(zhì)研究,探討射頻-脈沖噴動(dòng)真空干燥技術(shù)替代傳統(tǒng)真空干燥技術(shù)的可行性。
1.1 原料
高麗菜購(gòu)于無(wú)錫濱湖區(qū)博大假日廣場(chǎng)歐尚超市。使用前去除蛀蟲、腐爛葉片、根及莖,清洗后切成10 mm×10 mm正方形片狀,放入0~4 ℃冷藏柜內(nèi)待用。經(jīng)過(guò)檢測(cè),新鮮高麗菜的水分含量為92.40%(w.b.)。調(diào)理用葡萄糖由江蘇省翠源食品股份有限公司提供,生產(chǎn)廠家為山東青州市華康生物科技有限公司。
1.2 主要儀器及設(shè)備
1.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
GZX-9140MBE電熱鼓風(fēng)干燥箱,上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;FA1004電子天平,上海舜宇恒平科技儀器有限公司;E-Nose電子鼻,上海ISENSO公司;MVD-A光纖測(cè)溫儀表,加拿大Neoptix公司;UV2600分光光度計(jì),天肯(上海)貿(mào)易有限公司;CR-400色差儀,日本佳能公司;IRI 4010紅外熱像儀,英國(guó) IRISYS 公司。
1.2.2 脈沖噴動(dòng)-射頻真空干燥(PSRFVD)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
PSRFVD實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是在作者團(tuán)隊(duì)現(xiàn)有SO-06B型射頻加熱實(shí)驗(yàn)裝置(英國(guó)Monga Strayfield公司制造)的基礎(chǔ)上由作者改進(jìn)而成。它是由射頻發(fā)生裝置、射頻加熱裝置、真空干燥倉(cāng)、真空與冷卻裝置、脈沖噴動(dòng)熱風(fēng)供給裝置等組成,見圖1及圖2。
射頻發(fā)生裝置產(chǎn)生的射頻頻率為27.12 MHz,射頻功率為6 kW;射頻加熱腔為長(zhǎng)方體,內(nèi)尺寸長(zhǎng)1000 mm、寬600 mm、高600 mm,內(nèi)置上下兩個(gè)電極板,極板尺寸為長(zhǎng)800 mm、寬400 mm,極板開有直徑為19 mm孔,作為熱風(fēng)輔助通道,射頻加熱器兩端為射頻抑制器,防止射頻泄露;真空干燥倉(cāng)由玻璃真空干燥器與真空密封板(聚脂材料)組成,真空密封板直徑為300 mm,并開2個(gè)直徑為19 mm的孔,一個(gè)用于連接脈沖噴動(dòng)裝置,另一個(gè)連接真空裝置;噴動(dòng)床采用陶瓷材料制作,并放置在干燥倉(cāng)內(nèi),下部通過(guò)真空密封板及電極板與脈沖噴動(dòng)裝置相連;真空冷卻裝置由水環(huán)真空泵及制冷機(jī)組構(gòu)成;脈沖噴動(dòng)裝置由脈沖電磁閥、定時(shí)器、加熱器、送風(fēng)機(jī)及空氣過(guò)濾器構(gòu)成,脈沖熱風(fēng)通過(guò)分布器進(jìn)入噴動(dòng)床內(nèi),脈沖噴動(dòng)熱風(fēng)的頻率及時(shí)間由定時(shí)器進(jìn)行控制。
圖1 PSRFVD中試實(shí)驗(yàn)設(shè)備系統(tǒng)圖Fig.1 Schematic diagram of PSRFVD pilot test equipment
圖2 PSRFVD中試實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)物圖片F(xiàn)ig.2 PSRFVD pilot test equipment
表1 實(shí)驗(yàn)方案Table 1 Experimental design of the study
1.2.3 真空干燥(VD)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
VD實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是在原真空干燥箱(DZF-6050,上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成,真空冷卻裝置與PSRFVD平臺(tái)的真空冷卻裝置共用。
1.3 實(shí)驗(yàn)方案
在預(yù)研的基礎(chǔ)上制定本實(shí)驗(yàn)研究方案,見表 1。兩個(gè)批次的高麗菜樣品用于本次實(shí)驗(yàn),第一批次樣品主要用于研究高麗菜采用熱水殺青加糖調(diào)理的PSRFVD與傳統(tǒng)VD品質(zhì)特性與均勻性;第二批次樣品主要用于研究高麗菜采用加糖干法殺青調(diào)理的PSRFVD與VD品質(zhì)特性與均勻性。
品質(zhì)特性包括水分含量、抗壞血酸、葉綠素、還原糖、復(fù)水能力及風(fēng)味,均勻性主要分析PSRFVD與VD高麗菜的產(chǎn)品的水分含量、色差及收縮率均勻度。
1.4 實(shí)驗(yàn)方法
1.4.1 加糖調(diào)理預(yù)處理
1.4.1.1 熱水殺青調(diào)理預(yù)處理
從冷藏柜內(nèi)取出預(yù)處理高麗菜約500 g,放入溫度95~98 ℃熱水中殺青60 s(樣品升溫時(shí)間控制在10 s內(nèi)),殺青后瀝水、稱重,按樣品重量加入 15%葡萄糖粉,拌勻后靜止5 min待用。
1.4.1.2 干法殺青調(diào)理預(yù)處理
從冷藏柜內(nèi)取預(yù)處理高麗菜約500 g,按樣品重量加入 15%葡萄糖粉,拌勻后靜止 5 min待用。對(duì)于PSRFVD,加糖高麗菜(500 g)放入PSRFVD干燥倉(cāng)內(nèi)進(jìn)行射頻加熱殺青,射頻電極距離設(shè)定為 105,樣品溫度升到90 ℃停止加熱,殺青結(jié)束后樣品不需要取出,靜止5 min后直接進(jìn)入PSRFVD程序;對(duì)VD,加糖高麗菜(500 g)先放入不銹鋼托盤內(nèi),厚度控制在10 mm內(nèi),再置入真空干燥室,真空干燥室預(yù)先加熱到100 ℃,樣品溫度升到90 ℃停止加熱,殺青結(jié)束后樣品不需要取出,靜止5 min后直接進(jìn)入VD程序。
1.4.2 干燥過(guò)程及干燥參數(shù)
1.4.2.1 PSRFVD干燥過(guò)程及參數(shù)
根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn),兩種調(diào)理預(yù)處理的高麗菜干燥參數(shù)設(shè)定為:樣品重量500 g、真空度10 kPa、冷卻器溫度-20 ℃,熱風(fēng)溫度60 ℃、噴動(dòng)時(shí)間0.5 s/次,極板間距與噴動(dòng)頻率根據(jù)干燥時(shí)間設(shè)定為干燥0~20 min,極板間距125 mm,噴動(dòng)頻率6次/min;干燥20~100 min,極板間距120 mm,噴動(dòng)頻率6次/min;干燥100~150 min,極板間距120 mm,噴動(dòng)頻率2次/min。在干燥過(guò)程中,樣品溫度采用光纖傳感器進(jìn)行測(cè)量。
1.4.2.2 VD干燥過(guò)程及參數(shù)
根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn),兩種調(diào)理預(yù)處理高麗菜干燥參數(shù)設(shè)定為:樣品重量500 g、樣品擺放厚度約5 mm(熱水殺青調(diào)理)及10 mm(干法殺青調(diào)理)、真空度10 kPa、冷卻器溫度-20 ℃,真空干燥倉(cāng)溫度60 ℃,烘干時(shí)間約5 h。
1.4.3 成分測(cè)量
高麗菜抗壞血酸含量采用國(guó)標(biāo)(GB 5009.86-2016)第三法“2,6-二氯靛酚滴定法”[6]進(jìn)行測(cè)量,葉綠素的含量測(cè)定采用農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T3082-2017)“分光光度法”[7],還原糖和可溶性總糖采用農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T1278-2007)“蔬菜及其制品中可溶性糖的測(cè)定-銅還原碘量法”[8]。另外,復(fù)水比參照農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T1045-2014)[9]進(jìn)行檢測(cè)。
1.4.4 均勻度測(cè)定
水分檢測(cè)方法采用國(guó)標(biāo)(GB 5009.3-2016)“食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測(cè)定第一法(直接干燥法)”[10];收縮率檢測(cè)方法參照國(guó)標(biāo)(GB/T6949-1998)“煤的相對(duì)感觀密度的方法”進(jìn)行測(cè)量[11],先測(cè)量樣品的感觀密度,根據(jù)樣品重量,再計(jì)算出樣品體積,最后計(jì)算干制品收縮率[12];色差檢測(cè)方法采用CR-400色差儀器測(cè)量新鮮及干燥樣品的L*、a*、b*,再計(jì)算ΔE。
均勻度檢測(cè)方法:從干燥制品中隨機(jī)抽10批樣品,每批樣品重量大約10~15 g,測(cè)量10批樣品的水分、收縮率及色澤值,然后對(duì)10批樣品計(jì)算水分、收縮率及色澤各自的測(cè)量平均值,根據(jù)10批樣品各自的平均值(MEAN),求取標(biāo)準(zhǔn)偏差(SD),按式1計(jì)算干燥樣品水分、形狀及色澤的均勻度。
干燥產(chǎn)品溫度的均勻性采用紅外熱成像儀測(cè)量及分析。物料從干燥倉(cāng)內(nèi)取出后立刻放置于一個(gè)自制的保溫圓柱型塑料容器(直徑15 cm,高10 cm)內(nèi),然后采用紅外熱成像進(jìn)行干燥產(chǎn)品溫度分布測(cè)定。
1.4.5 風(fēng)味測(cè)量
高麗菜干燥前后風(fēng)味采用電子鼻進(jìn)行測(cè)量。稱取2 g左右的樣品,放入圓柱型容器內(nèi),密封、靜置40~50 min。設(shè)置參數(shù):清洗時(shí)間120 s,清洗次數(shù)2次,測(cè)定時(shí)間10 s。清洗后,點(diǎn)擊開始測(cè)量,測(cè)量結(jié)束后需要保存數(shù)據(jù),每組樣品需重復(fù)測(cè)量三次。測(cè)量結(jié)束之后對(duì)測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用主成分分析法(PCA)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
1.4.6 數(shù)據(jù)分析方法
本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理采用SPSS 21.0軟件進(jìn)行分析,每個(gè)實(shí)驗(yàn)至少重復(fù)3次,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差,統(tǒng)計(jì)結(jié)果以one way ANOVA方法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn),p<0.05為組間顯著性差異。
2.1 調(diào)理預(yù)處理對(duì)PSRFVD及VD高麗菜含水率的影響
不同的調(diào)理預(yù)處理對(duì)高麗菜的微觀結(jié)構(gòu)及組成成分有重要影響,進(jìn)而影響其干燥特性。從表2可以看出,不同的調(diào)理預(yù)處理對(duì)兩種干燥方式高麗菜的最終含水量有一定的影響,在同等的干燥時(shí)間條件下,熱水殺青葡萄糖調(diào)理預(yù)處理比干法殺青葡萄糖預(yù)處理干燥產(chǎn)品的最終水分含量稍高。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因主要是與干法殺青預(yù)處理相比,熱水殺青預(yù)處理能夠增加滲入高麗菜中葡萄糖的含量,葡萄糖與高麗菜中水結(jié)合,降低干燥過(guò)程水分遷移速率[13]。同時(shí),從表2也可以看出,高麗菜干燥到同樣的水分含量(8%以下),PSRFVD方式能夠顯著地縮短干燥周期,與VD方式相比,PSRFVD縮短干燥時(shí)間50%。
表2 不同調(diào)理預(yù)處理及干燥方式的高麗菜含水率(%)Table 2 Moisture content (%) of the cabbages dried with different pretreatment and drying methods
2.2 調(diào)理預(yù)處理對(duì)PSRFVD及VD高麗菜抗壞血酸含量的影響
抗壞血酸是脫水蔬菜產(chǎn)品中重要的營(yíng)養(yǎng)成分,不同的預(yù)處理及干燥方式對(duì)高麗菜抗壞血酸含量產(chǎn)生重要的影響。從表3可以看出,熱水殺青調(diào)理預(yù)處理比干法殺青調(diào)理預(yù)處理干燥產(chǎn)品的抗壞血酸含量稍低。這種原因主要是熱水殺青過(guò)程高麗菜中抗壞血酸由于高溫水解損失造成的。但是,從表3中也可以看出,在同等的預(yù)處理?xiàng)l件下,采用PSRFVD方式高麗菜中抗壞血酸保留量明顯高于VD方式。這種原因主要是因?yàn)橄鄬?duì)于VD方式,較短的PSRFVD干燥時(shí)間減少了樣品中抗壞血酸損失[2]。這種現(xiàn)象表明射頻干燥殺青調(diào)理與脈沖噴動(dòng)干燥一體化工藝與設(shè)備能夠減少高麗菜干燥過(guò)程中抗壞血酸損失。
表3 不同調(diào)理預(yù)處理及干燥方式的高麗菜抗壞血酸含量(mg/100 g)Table 3 Ascorbic acid content (mg/100g) of the cabbages dried with different pretreatment and drying methods
2.3 調(diào)理預(yù)處理對(duì)PSRFVD及VD高麗菜葉綠素含量的影響
葉綠素是脫水蔬菜產(chǎn)品中重要的營(yíng)養(yǎng)成分,不同的預(yù)處理及干燥方式導(dǎo)致干燥高麗菜產(chǎn)品中葉綠素的損失。不同調(diào)理方式對(duì)PSRFVD及VD兩種干燥方式高麗菜中葉綠素含量的影響見表4。
從表4可以看出,與抗壞血酸含量變化規(guī)律一樣,干法殺青調(diào)理預(yù)處理比熱水殺青調(diào)理預(yù)處理干燥產(chǎn)品的葉綠素含量增加。這種原因主要是高麗菜中的葉綠素在熱水殺青過(guò)程易分解造成的。同樣,在同等的調(diào)理預(yù)處理?xiàng)l件下,采用PSRFVD方式高麗菜中葉綠素保留量高于VD方式,這種原因主要是因?yàn)橄鄬?duì)于VD方式,高麗菜采用PSRFVD方式干燥時(shí)間短葉綠素?fù)p失少[3]。這種結(jié)果表明,射頻干燥殺青與脈沖噴動(dòng)干燥一體化工藝與設(shè)備能夠降低高麗菜中葉綠素?fù)p失。
表4 不同調(diào)理預(yù)處理及干燥方式的高麗菜葉綠素含量(mg/100 g)Table 4 Chlorophyll content (mg/100 g) of the cabbages dried with different pretreatment and drying methods
2.4 調(diào)理預(yù)處理對(duì)PSRFVD及VD高麗菜還原糖的影響
還原糖是脫水蔬菜產(chǎn)品中重要的營(yíng)養(yǎng)成分,不同的預(yù)處理及干燥方式對(duì)干燥高麗菜產(chǎn)品還原糖含量有一定的影響。高麗菜采用兩種不同調(diào)理方式及兩種干燥方式(PSRFVD、VD)對(duì)還原糖含量的影響見表5。
從表5可以看出,PSRFVD與VD兩種干燥方式高麗菜產(chǎn)品中還原糖含量較高(超過(guò) 50%)。產(chǎn)生這種結(jié)果的主要原因是高麗菜調(diào)理預(yù)處理過(guò)程添加了高比例(15%)的葡萄糖,使得干燥高麗菜中葡萄糖的含量提高。與抗壞血酸及葉綠素含量變化規(guī)律一樣,從表5可以看出,干法殺青調(diào)理預(yù)處理比熱水殺青調(diào)理預(yù)處理干燥產(chǎn)品的還原糖含量增加。這種原因主要是與干法殺青加糖相比,熱水殺青調(diào)理預(yù)處理使得添加的葡萄糖充分溶解于高麗菜中,在真空干燥過(guò)程中水分向外遷移帶去較多溶于水中的葡萄糖,造成葡萄糖的損失。從表5還可以看出,在相同的調(diào)理預(yù)處理?xiàng)l件下,采用PSRFVD方式高麗菜中還原糖含量高于VD方式,這種現(xiàn)象主要因?yàn)镻SRFVD方式干燥時(shí)間短還原糖損失少[3]。結(jié)果表明,射頻干法殺青與脈沖噴動(dòng)干一體化工藝與設(shè)備能夠提高還原糖保留量。
表5 不同調(diào)理預(yù)處理及干燥方式的高麗菜還原糖含量(%)Table 5 Reducing sugar content of the cabbages dried with different pretreatment and drying methods
2.5 調(diào)理預(yù)處理對(duì)PSRFVD及VD高麗菜色澤的影響
色澤是脫水蔬菜感觀評(píng)定的主要因素,不同調(diào)理預(yù)處理對(duì)蔬菜干燥產(chǎn)品色澤有重要影響。由表6可以看出,與新鮮高麗菜相比,四種干燥高麗菜的色澤值全部發(fā)生變化,即L*下降,亮度變低;a*值上升,綠色減少;b*值下降,黃色上升,這種結(jié)果說(shuō)明調(diào)理預(yù)處理及干燥使得高麗菜色澤變差。
表6 不同調(diào)理預(yù)處理及干燥方式的高麗菜色澤值Table 6 Color value of the cabbages dried with different pretreatment and drying methods
另外,不同調(diào)理方式對(duì)干燥高麗菜色澤影響比較明顯,從表7可以看出,與比熱水殺青調(diào)理預(yù)處理相比,干法殺青加調(diào)理預(yù)處理對(duì)PSRFVD及VD干燥產(chǎn)品的色澤產(chǎn)生的變化小,這種現(xiàn)象可能是高麗菜采用干法殺青調(diào)理預(yù)處理不經(jīng)過(guò)熱水殺青過(guò)程,降低其色澤褪變。從表6中也可以看出,與VD相比,兩種調(diào)理預(yù)處理的PSRFVD高麗菜的a*、b*變化值都比較低,這說(shuō)明PSRFVD能夠更好地保持高麗菜的綠色,這種結(jié)果主要是由于較短PSRFVD干燥時(shí)間降低了葉綠素的損失。同時(shí),也發(fā)現(xiàn) PSRFVD高麗菜的色澤采用干法殺青調(diào)理預(yù)處理比通過(guò)熱水殺青調(diào)理預(yù)處理更綠,這主要是因?yàn)楦煞ㄉ漕l殺青調(diào)理預(yù)處理能夠保留較多的葉綠素含量(見表4)。
2.6 調(diào)理預(yù)處理對(duì)PSRFVD及VD高麗菜復(fù)水能力的影響
復(fù)水能力是評(píng)價(jià)脫水蔬菜品質(zhì)指標(biāo)的重要因素,它在一定程度上表征干燥產(chǎn)品品質(zhì)變化程度,預(yù)處理與干燥方式對(duì)干燥蔬菜復(fù)水能力有重要影響。從表 7可以看出,兩種干燥方式(PSRFVD、VD)加工的高麗菜的復(fù)水比較高,這主要是因?yàn)楦啕惒酥刑砑痈弑壤咸烟?,干燥樣品中葡萄糖含量高,而葡萄糖易于結(jié)合自由水,復(fù)水時(shí)吸收水分多,復(fù)水能力提高。但是,也發(fā)現(xiàn)采用干法殺青加糖調(diào)理預(yù)處理比熱水殺青加糖調(diào)理預(yù)處理干燥的高麗菜復(fù)水比高,這種現(xiàn)象說(shuō)明熱水殺青預(yù)處理導(dǎo)致高麗菜品質(zhì)變化程度比較大。從表 7中也可以看出,在同等調(diào)理預(yù)處理?xiàng)l件下,PSRFVD高麗菜樣品的復(fù)水能力高于VD方式,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因主要是PSRFVD干燥時(shí)間短,高麗菜在干燥過(guò)程營(yíng)養(yǎng)成分損失少及微結(jié)構(gòu)破壞小[4]。
表7 不同調(diào)理預(yù)處理及干燥方式的高麗菜復(fù)水比(%)Table 7 Rehydration ratio of the cabbages dried with different pretreatment and drying methods
2.7 調(diào)理預(yù)處理對(duì)PSRFVD及VD高麗菜風(fēng)味的影響
風(fēng)味是脫水蔬菜觀感品質(zhì)評(píng)價(jià)的主要指標(biāo),不同調(diào)理預(yù)處理及干燥方式對(duì)干燥蔬菜風(fēng)味有重要影響。在上述實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,本實(shí)驗(yàn)利用電子鼻儀器測(cè)量了干法殺青調(diào)理結(jié)合PSRFVD與VD干燥高麗菜產(chǎn)品的風(fēng)味,采用PCA成分分析法對(duì)干燥產(chǎn)品的氣味進(jìn)行分析,見圖3。
圖3 干法殺青調(diào)理預(yù)處理的PSRFVD與VD高麗菜及新鮮高麗菜風(fēng)味分布Fig.3 Flavor distribution of the dried cabbages with heating blanching and PSRFVD and fresh cabbages
從圖3中可以看出,第一主成分的貢獻(xiàn)率為98.7%,第一和第二主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到99.3%,該圖能夠較好的反應(yīng)高麗菜風(fēng)味的實(shí)際情況。從圖3可以看出,采用干法殺青調(diào)理的PSRFVD和VD干燥高麗菜風(fēng)味與新鮮高麗菜相比差別較大,這主要是因?yàn)楦稍镞^(guò)程高麗菜的風(fēng)味物質(zhì)遭到破壞與損失。但是,PSRFVD與VD兩種干燥方式的高麗菜風(fēng)味區(qū)別不是顯著,PSRFVD方式的產(chǎn)品風(fēng)味稍接近新鮮高麗菜風(fēng)味,這是因?yàn)閂D比PSRFVD方式干燥時(shí)間長(zhǎng)、產(chǎn)品溫度高,導(dǎo)致產(chǎn)品風(fēng)味物質(zhì)損失較多[14]。
2.8 調(diào)理預(yù)處理對(duì)PSRFVD及VD高麗菜均勻度影響
均勻性是評(píng)價(jià)射頻加熱及干燥產(chǎn)品品質(zhì)的重要指標(biāo),干燥產(chǎn)品均勻性目前尚無(wú)統(tǒng)一評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),一般使用均勻度評(píng)價(jià)干燥產(chǎn)品均勻性,包括水分、色澤及收縮率均勻度[1]。加糖調(diào)理預(yù)處理及干燥方式影響高麗菜干燥均勻度,高糖調(diào)理預(yù)處理導(dǎo)致高麗菜干燥過(guò)程產(chǎn)品粘連,均勻度下降,見表8。
從表8可以看出,采用兩種調(diào)理預(yù)處理及兩種干燥方式的加工的高麗菜產(chǎn)品均勻度具有較高的測(cè)量值,即全部在90%以上;干法殺青調(diào)理預(yù)處理比熱水殺青調(diào)理預(yù)處理的干燥高麗菜均勻度測(cè)量值稍高些,這種原因主要是熱水殺青調(diào)理預(yù)處理方式使得葡萄糖充分滲入高麗菜產(chǎn)品中,導(dǎo)致干燥過(guò)程產(chǎn)品粘結(jié)嚴(yán)重,降低產(chǎn)品干燥均勻度。
圖4 不同調(diào)理預(yù)處理及干燥方式的高麗菜溫度分布Fig.4 Temperature distribution of the cabbages dried with different pretreatment and drying methods
在同樣的調(diào)理預(yù)處理?xiàng)l件下,也可以看出PSRFVD高麗菜樣品的水分、色差與收縮率均勻度比VD方式干燥高麗菜樣品三種均勻度測(cè)量值高,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是在PSRFVD干燥過(guò)程中,脈沖噴動(dòng)熱風(fēng)空氣帶動(dòng)高麗菜的空間運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品在干燥過(guò)程中空間位置變換及均勻分散,使得高麗菜顆粒之間獲得同等的射頻能量,減少冷熱點(diǎn)現(xiàn)象的發(fā)生(見圖4),有效解決產(chǎn)品不均勻干燥的問(wèn)題[12];在VD干燥過(guò)程中,由于高比例的葡萄糖添加到高麗菜中,再者產(chǎn)品是靜止干燥,產(chǎn)品易粘接成塊狀,導(dǎo)致干燥產(chǎn)品水分、色差及收縮率的不均勻,即使企業(yè)采用人工翻動(dòng),也會(huì)帶來(lái)部分產(chǎn)品結(jié)塊現(xiàn)象,導(dǎo)致產(chǎn)品的均勻度下降。這種結(jié)果表明,采用射頻干燥殺青調(diào)理預(yù)處理及PSRFVD能夠改善高麗菜射頻干燥均勻度,實(shí)現(xiàn)高麗菜射頻均勻干燥。
表8 不同調(diào)理預(yù)處理及干燥方式的高麗菜水分、色澤及收縮率均勻度Table 8 Uniformities of moisture content, color and shrinkage ratio of the cabbages dried with different pretreatment and drying methods
3.1 干法殺青調(diào)理預(yù)處理與熱水殺青調(diào)理預(yù)處理相比能夠更好保留干燥高麗菜的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)與均勻度。
3.2 干法殺青調(diào)理預(yù)處理結(jié)合 PSRFVD能夠有效解決高比例(15%)葡萄糖調(diào)理高麗菜干燥過(guò)程粘連問(wèn)題,顯著地縮短干燥時(shí)間(50%以上),提高干燥高麗菜的水分、色差及收縮均勻度(90%以上),實(shí)現(xiàn)高麗菜高效均勻干燥。
3.3 射頻干法殺青調(diào)理預(yù)處理聯(lián)合射頻脈沖噴動(dòng)干燥能夠?qū)崿F(xiàn)高糖調(diào)理高麗菜高效節(jié)能均勻干燥,但是在設(shè)備的能耗及產(chǎn)業(yè)化方面需要進(jìn)一步研究。