真空冷冻干燥枣片工艺优化及品质特征分析
真空冷冻干燥（freeze drying,FD）是物料在真空条件下,水分升华达到干燥效果,最大程度保留营养成分,但时间长、能耗较高。本文通过预处理加工枣片,缩短干燥时间、降低能耗,建立超声渗透预处理冻干模型,分析程序升温对真空冻干时间的影响,以及超声渗透预处理结合程序升温对枣片营养成分影响。（1）研究了超声渗透预处理最适条件。渗透剂（蔗糖、果糖、玉米糖浆和麦芽糊精）超声渗透处理枣片,根据干燥曲线得出冻干时间,玉米糖浆可显著缩短真空冻干时间,分析预处理因素质量分数、超声渗透时间、温度、功率对冻干时间的影响。根据单因素试验与正交试验结果,得出质量分数为50%玉米糖浆,超声渗透时间40min,渗透温度60℃,功率300W条件下,真空冻干枣片时间可降至19h。（2）研究了超声渗透预处理冻干枣片的模型。以Fick第二定律为基础,拟合冻干曲线得出真空冷冻干燥枣片的干燥模型,结果显示:Page模型的拟合度最高R~2达到0.9892,可用于描述超声渗透预处理枣片冻干过程。通过Origin软件得出质量分数M、渗透时间T、超声功率W、超声温度C与水分比（MR）的关系。（3）研究了程序升温对枣片冻干时间影响。分析渗透预处理对枣片共晶点的影响,玉米糖浆渗透枣片共晶点较高,可降低预冻能耗。程序升温条件对真空冷冻干燥速率的影响,计算程序升温干燥的能耗。程序升温包括急速升温、中速升温和慢速升温。结果表明:急速升温可缩短真空冷冻干燥时间、提升干燥效率。对不同程序升温条件的能耗进行计算,最低能耗为15.617k J/g。（4）研究了预处理程序升温冻干枣片营养品质特征。采用电子扫描显微镜分析枣片的微观结构。测定枣片中Vc、酚类物质、总黄酮的含量变化,色差仪测定枣片的亮度值变化,对枣片的感观色泽进行评价。测定枣片的复水率,经超声渗透程序升温冻干的枣片,其结构孔隙更多、干燥速率更快,并且复水率更高,复水后口感更好。结果显示:超声渗透程序升温冻干枣片对营养物质有不良的影响,会加快枣片营养物质流失。
- 作者：
- 侯演林
- 学位授予单位：
- 塔里木大学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2023年
- 导师姓名：
- 侯旭杰
- 中图分类号：
- TS255.3
- 关键词：
- 枣片；真空冷冻干燥；干燥模型建立；降低能耗；干燥特性；营养物质
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