胡雨卿 ，楊應(yīng)楷，楊啟財 ，余元善

1.華南農(nóng)業(yè)大學食品學院（廣州 510642）；2.廣東濟公保健食品有限公司（潮州 515638）；3.廣東省農(nóng)業(yè)科學院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所（廣州 510507）

蜜餞又稱果脯，是我國傳統(tǒng)的民族特色食品之一，迄今已有2 000多年的歷史。蜜餞是以果蔬、食鹽、糖或蜂蜜為原料，經(jīng)腌制、糖漬、烘干精制而成，具有一定的色、香、味、形的食品[1-2]。根據(jù)產(chǎn)品性狀特點，蜜餞可分為糖漬類、返砂類、果脯類、涼果類、話化類、果丹類、果糕類和甘草制品[3]。在我國，不同地區(qū)都有當?shù)靥厣拿垧T，北方以北京果脯為代表，南方以涼果為代表，東部地區(qū)以杭州的糖色為代表，主要包括雕花蜜餞、京式蜜餞、杭式蜜餞、廣式蜜餞、蘇式蜜餞、閩式蜜餞等。蜜餞種類繁多、酸甜適口、開胃生津，廣受人們的喜愛。由于多數(shù)蜜餞通過傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝，經(jīng)過晾曬、烘干等步驟，無法實現(xiàn)現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)，且一般會添加食品添加劑，蜜餞的品質(zhì)及質(zhì)量安全是人們非常關(guān)心和擔心的問題，也是企業(yè)亟需解決的問題[4]。

干燥過程是蜜餞生產(chǎn)中的一個關(guān)鍵工序，蜜餞的風味、色澤、形態(tài)、還原糖含量、加工過程中營養(yǎng)物質(zhì)損失、貯藏期以及貨架期這些質(zhì)量指標，都與干燥方法密切相關(guān)[5]。目前，蜜餞干燥方法采用最廣泛的是傳統(tǒng)自然干燥，此外還有熱風干燥、熱泵干燥、遠紅外干燥、真空冷凍干燥及聯(lián)合干燥等干燥加工技術(shù)[6-9]。文章對蜜餞干燥預(yù)處理和加工技術(shù)，以及存在的問題和未來的發(fā)展趨勢進行了綜述，以期為蜜餞干燥新設(shè)備的研發(fā)及新技術(shù)的應(yīng)用提供參考，促進蜜餞加工行業(yè)的進一步發(fā)展。

1 蜜餞的加工工藝及預(yù)處理技術(shù)

1.1 工藝流程

原料選擇→清洗→去皮→切片→預(yù)處理→護色→硬化→滲糖→瀝干→干燥→整形→包裝→成品

1.2 預(yù)處理技術(shù)

研究表明[10-11]，除干燥條件、干燥設(shè)備和待干燥物料特性等對干燥物料品質(zhì)及干燥能耗有影響外，干燥預(yù)處理技術(shù)對干燥過程同樣具有重要重要作用。目前，在果蔬干燥預(yù)處理技術(shù)方面運用廣泛的有超聲波[12]、超高壓[13]、熱燙、冷凍、護色、滲透等技術(shù)，超聲和熱燙預(yù)處理可提高干燥速率[14]、低濃度蔗糖滲透可改善物料色澤、增強組織結(jié)構(gòu)[15]。漂燙、護色等預(yù)處理技術(shù)在去除部分水分的同時，不會改變組織形態(tài)，不僅可以提高產(chǎn)品的品質(zhì)、延長貨架期，而且可以加快干燥速率、降低能耗。PaParniakov等[16-17]研究了高壓脈沖電場（Pulsedelectricfield，PEF）對蘋果的影響，研究結(jié)果均證實高壓脈沖電場處理，可以提高復水性和孔隙率，加快升華干燥速率。此外，高壓脈沖電場具有傳遞快速均勻、升溫小、處理時間短等特點，特別適合某些熱敏性果蔬的處理，在冷凍干燥領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣闊[18]。

羅燕等[19]比較了經(jīng)不同方式預(yù)處理（超聲、滲透、熱燙、超聲+滲透和超聲+熱燙）后再經(jīng)干燥加工的枸杞子中有效成分、感官評價和微觀結(jié)構(gòu)等指標，結(jié)果表明超聲預(yù)處理有助于提升枸杞子色澤，熱燙預(yù)處理能有效提高干燥效率，滲透預(yù)處理對功能性成分的保留最好，超聲+熱燙預(yù)處理下色澤較好，超聲+滲透預(yù)處理干制品整體品質(zhì)較好。

2 蜜餞干燥技術(shù)

2.1 自然干燥

自然干燥是最傳統(tǒng)的干燥方法，也是蜜餞干燥中使用最廣泛的干燥方法，主要分為曬干和陰干[20]。自然干燥是通過太陽能輻射及常溫空氣的流動，從而使蜜餞中的水分蒸發(fā)[21]。自然干燥充分利用了自然資源，具有節(jié)能減排的優(yōu)點，但干燥效率及干燥產(chǎn)品的品質(zhì)受自然因素影響較大，具有一定的局限性，例如干燥不夠充分，水分活度無法低至目標值；受空氣中微生物影響或雜質(zhì)摻入，導致品質(zhì)下降、食品安全無法保證；干燥時間長效率低，造成蜜餞中維生素等營養(yǎng)物質(zhì)損失嚴重。

2.2 熱風干燥

熱風干燥（Hot Air drying，HAD）又稱“瞬間干燥”，是使加熱介質(zhì)（空氣、惰性氣體、燃氣廢氣或其他熱氣體）和待干燥固體物質(zhì)直接接觸，同時增加熱介質(zhì)的流速從而帶走物料中的水分的干燥過程，廣泛應(yīng)用于散粒狀物料的干燥單元操作[22]。熱風干燥在工業(yè)生產(chǎn)中具有一些特點：氣固兩相傳熱傳質(zhì)的表面積大使得物料的臨界濕含量大大下降；熱效率高，干燥時間長，處理量大，且物料的濕含量愈大，干燥介質(zhì)的溫度可以愈高。氣流干燥器結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)能力大，操作方便，流程簡化并易于自動控制。熱風干燥不足之處：熱風干燥系統(tǒng)的流動阻力較大，必須選用高壓或中壓通風機，動力消耗較大。氣流干燥所使用的氣速高，流量大，經(jīng)常需要選用尺寸大的旋風分離器和袋式除塵器，造成設(shè)備體積大，占地面積大。氣流干燥對于干燥載荷很敏感，固體物料輸送量過大時，氣流輸送就不能正常操作[23]。李楊等[24]研究表明，與微波干燥和自然干燥相比，熱風干燥條件下冬瓜皮多糖含量保留率更高。

2.3 熱泵干燥

熱泵（Heat Pump，HP）干燥是一種利用逆卡諾循環(huán)原理從低溫熱源吸收熱量并在較高溫度下將所吸收的熱量作為有效熱能加以利用的干燥技術(shù)[25-26]。熱泵干燥性能通常以單位能耗除濕量（SMER）來評價，具有熱回收的獨特性能，可在精準控制干燥過程中的溫度、濕度和氣流速率等參數(shù)的同時提高能源效率[27-28]。但是熱泵干燥還存在耗時較長、物料加熱不均勻等弊端，故常采用熱泵干燥與其他干燥技術(shù)聯(lián)合干燥的方法來實現(xiàn)優(yōu)勢互補[29]。蔣思杰等[30]對香蕉片進行干燥，控制切片厚度、鋪料密度和干燥溫度等影響因素，通過計算得出最佳組合參數(shù)。張波等[31]對無核厚皮葡萄在正常狀態(tài)和半切條件下進行對比，研究發(fā)現(xiàn)半切厚皮葡萄干燥樣品的品質(zhì)要優(yōu)于正常厚皮葡萄干燥樣品。趙海波等[32]通過對比干燥空氣傳熱與傳質(zhì)模型和種子傳熱、傳質(zhì)模型組成白菜種子熱泵干燥模型，發(fā)現(xiàn)對于多層種子，頂層種子干燥更快。楊婉如等[33]研究了不同熱泵干燥溫度對柑橘果皮品質(zhì)的影響，結(jié)果表明熱泵干燥溫度為60 ℃時，可以較大地保持柑橘果皮的色澤、黃酮和抗氧化性等品質(zhì)指標。

2.4 遠紅外干燥

遠紅外干燥（Far Infrared drying，F(xiàn)IR）以輻射傳熱的方式進行，傳遞過程中無需介質(zhì)，也減少了能量消耗[34]。遠紅外干燥技術(shù)是一種具有眾多優(yōu)點的干燥方式，已有研究證實：采用遠紅外干燥可以將干燥時間縮短至蒸汽或熱風干燥的10%～20%[35-36]，由于物料可以獲得較高的熱流密度且遠紅外穿透能力強，可以使被干燥物料表面和內(nèi)部同時吸收遠紅外輻射能，充分改善物料加熱均勻性，從而提高產(chǎn)品品質(zhì)[37]。黃斌等[38]通過研究遠紅外干燥對香蕉品質(zhì)的影響來優(yōu)工藝條件，結(jié)果表明當護色劑質(zhì)量分數(shù)2%、遠紅外烘干溫度80 ℃、烘干時間5 h時制得的香蕉片有較好的感官品質(zhì)。曾雅等[39]研究了不同遠紅外輻射溫度對干燥獼猴桃的水分擴散特性的影響。結(jié)果表明，隨著輻射溫度的升高，干燥時間明顯縮短，干燥速率顯著提高，遠紅外干燥獼猴桃過程的有效水分擴散系數(shù)為2.85×10-10～7.03×10-10m2/s，且隨著輻射溫度的升高而增大。隨著對產(chǎn)品品質(zhì)要求的不斷提高，單一干燥技術(shù)已逐漸無法滿足市場需求，遠紅外干燥技術(shù)與熱風、熱泵、微波、真空、冷凍、超聲等技術(shù)聯(lián)合干燥，根據(jù)原料的不同性質(zhì)選擇干燥方式，能在提高干燥效率的同時更好地保留產(chǎn)品原有的品質(zhì)。

2.5 真空冷凍干燥

真空冷凍干燥（Vacuum Freeze drying，VFD）是將凍結(jié)狀態(tài)下的制品于真空條件下加熱，使得水分在低溫低壓條件下直接升華，能夠有效防止物料理化及生物特性的改變，能最大限度地保持物料的色澤、風味及有效成分的穩(wěn)定性[40]。常壓干燥設(shè)備與真空系統(tǒng)連接后，都能作為真空干燥設(shè)備。常用的有間歇式真空干燥和連續(xù)式真空干燥設(shè)備[41]。

姚連謀等[42]研究了熱風干燥與真空冷凍干燥對5個品種鮮食甜玉米粒理化性質(zhì)的影響，結(jié)果表明，VFD甜玉米粒干制品水分含量低于HAD樣品，可溶性蛋白高于HAD樣品，營養(yǎng)物質(zhì)損失較少，硬度低于HAD樣品，脆性低于HAD樣品，色澤優(yōu)于HAD樣品，復水性遠遠優(yōu)于HAD樣品，掃描電子顯微鏡下VFD甜玉米粒干制品截面呈多孔性的蜂窩狀網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，微孔分布均勻，HAD樣品截面結(jié)構(gòu)層疊緊密，細胞壁坍塌嚴重。賀健等[43]采用微波冷凍干燥技術(shù)對酸菜的品質(zhì)及微生物活性進行研究，結(jié)果表明，當微波功率為350 W、真空度為200 Pa、鋪料層厚度為1層（2 mm）時酸菜的品質(zhì)最好。李建立等[44]研究了熱風干燥、真空干燥、真空冷凍干燥對青麥仁多酚抗氧化性的影響，結(jié)果表明真空冷凍干燥得到的青麥仁粉有更高的品質(zhì)。張智超等[45]研究發(fā)現(xiàn)真空冷凍干燥預(yù)熟化能明顯降低薏米硬度且可更好地保持薏米的色澤。李勛蘭等[46]以不同品種果桑為研究對象，分析測定熱風干燥和真空冷凍干燥后果實中總酸含量、總黃酮含量、總酚含量、花色苷含量及16種氨基酸含量等品質(zhì)指標的差異和變化，發(fā)現(xiàn)真空冷凍干燥更利于保持果實原有品質(zhì)?？傮w上，真空冷凍干燥法可較好地保留物料的外觀品質(zhì)且加工品口感較好，但由于成本較高，應(yīng)用還比較少[47-48]。

3 聯(lián)合干燥技術(shù)

聯(lián)合干燥是結(jié)合各種干燥方式的優(yōu)點，將兩種或兩種以上的干燥方式優(yōu)勢互補，分階段進行的一種復合干燥技術(shù)[49]，可彌補單一干燥方式中能耗高、產(chǎn)品品質(zhì)差、干燥效率低等缺點，具有最大程度保留物料原有感官品質(zhì)和色澤的特點[50]。

目前，蜜餞干燥加工中常用的遠紅外相關(guān)聯(lián)合干燥技術(shù)和真空冷凍聯(lián)合干燥技術(shù)見表1和表2。

表1 常見遠紅外相關(guān)聯(lián)合干燥技術(shù)及其特點

表2 常見真空冷凍相關(guān)聯(lián)合干燥技術(shù)及其特點

4 蜜餞干燥加工技術(shù)的現(xiàn)狀及展望

蜜餞干燥加工技術(shù)發(fā)展歷史悠久，從傳統(tǒng)的自然干燥到紅外干燥、真空冷凍干燥等新型干燥再到各種干燥技術(shù)聯(lián)合干燥。根據(jù)待干燥物料的特性及加工需求，選擇最合適的干燥方式，從而以最短時間和最低的成本生產(chǎn)出最優(yōu)的產(chǎn)品。國內(nèi)蜜餞干燥加工過程中運用最多的有自然干燥及發(fā)展相對成熟的熱風干燥和熱泵干燥。目前，遠紅外線干燥技術(shù)已在胡蘿卜、辣椒、洋蔥、蘑菇、南瓜、羅漢果等部分果蔬上得到了應(yīng)用，但可能有照射盲點及溫度不勻等對產(chǎn)品品質(zhì)產(chǎn)生不利影響的現(xiàn)象，與其他干燥技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用可以解決遠紅外線干燥技術(shù)的局限。與其他聯(lián)合干燥技術(shù)相比較，冷凍聯(lián)合干燥技術(shù)結(jié)合了冷凍高品質(zhì)和其他干燥低耗能的優(yōu)點，在提高能源利用率和產(chǎn)品質(zhì)量方面均具有明顯優(yōu)勢，應(yīng)用前景廣闊。紅外—真空冷凍聯(lián)合干燥雖起步晚、研究少，有關(guān)干燥動力學、能耗和產(chǎn)品質(zhì)量等綜合方面的信息有限，但不可否認紅外輻射對降低冷凍干燥能耗的有效作用。

聯(lián)合干燥技術(shù)是具有巨大優(yōu)勢和發(fā)展?jié)摿Φ男滦透稍锛夹g(shù)，但在蜜餞加工干燥領(lǐng)域，聯(lián)合干燥技術(shù)的應(yīng)用還處于初步階段，因此需要深入探究聯(lián)合干燥技術(shù)的機理及各關(guān)鍵步驟，依據(jù)蜜餞的理化性質(zhì)確定最佳轉(zhuǎn)換點、建立動力學模型、持續(xù)優(yōu)化聯(lián)合干燥設(shè)備以推動聯(lián)合干燥技術(shù)進一步發(fā)展和自動化及工業(yè)化應(yīng)用。