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热风微波及冷冻干燥工艺对沙棘果品质研究模板.doc
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1、黑龙江东方学院本 科 生 毕 业 论 文(设 计)热风、微波及冷冻干燥工艺对沙棘果品质影响研究姓 名 张 琪 学 号 专 业 食品科学和工程 班 级 05级B班 指导老师 赵 晶 学 部 食品和环境工程 答辩日期 5月24日 黑龙江东方学院本科生毕业论文(设计)评语(一)姓名张琪学号专业班级食品科学和环境工程B班总成绩毕业论文(设计)题目:热风、微波及冷冻干燥工艺对沙棘果品质影响研究答辩委员会评语答辩成绩主任签字: 年 月 日答辩委员会组员签字学部毕业论文(设计)领导小组意见组长签字: 年 月 日 学部公章黑龙江东方学院本科生毕业论文(设计)评语(二)姓名张琪学号专业班级食品科学和环境工程B班
2、毕业论文(设计)题目:热风、微波及冷冻干燥工艺对沙棘果品质影响研究指导教师评语指导老师成绩指导老师签字: 年 月 日黑龙江东方学院本科生毕业论文(设计)评语(三)姓名张琪学号专业班级食品科学和环境工程B班毕业论文(设计)题目:热风、微波及冷冻干燥工艺对沙棘果品质影响研究评阅教师评语评阅老师成绩评阅老师签字: 年 月 日黑龙江东方学院本科生毕业论文(设计)任务书姓名张琪学号专业班级食品科学和环境工程B班毕业论文(设计)题目:热风、微波及冷冻干燥工艺对沙棘果品质影响研究毕业论文(设计)立题依据沙棘果属于浆果类水果,色泽鲜艳,酸甜可口,营养丰富。不过因为沙棘果含水量很高,所以运输贮藏起来极不方便,通
3、常全部先加工结果汁,然后再深入深加工。可是果汁贮藏十分困难,在室温下一二天之内就发酵变质,风味改变,失去利用价值,所以沙棘果采收后干燥技术和方法就成了现在亟待处理问题。本课题采取了热风干燥、微波真空干燥和真空冷冻干燥三种技术干燥沙棘果,研究三种干燥工艺对沙棘果品质和风味影响。其中经过真空冷冻干燥沙棘果颜色呈淡橙黄色,和新鲜沙棘果颜色最为靠近,营养物质(以Vc和黄酮为代表)保留量较高,复水时间短且复水性很好,保留时间长,运输方便。关键内容及要求进度安排学生签字:张琪指导老师签字:年 月 日本表一式三份,学生本人、指导老师、学部各一份。热风、微波及冷冻干燥工艺对沙棘果品质影响研究摘 要以天然野生新
4、鲜大果沙棘为原料,优选成熟度适中沙棘果实进行热干燥、微波干燥和冷冻干燥。依据三种工艺干燥后沙棘果Vc、黄酮含量测定结果及复水率测定结果比较,选择最优干燥工艺。热风、微波及冷冻干燥工艺对沙棘果品质影响研究试验表明:冷冻干燥是干燥沙棘果最好方法。经过试验确定了沙棘果共晶点为-25,从而确定了冻干过程中预冻温度大约为-35。沙棘果经预冻结、升华干燥和解析干燥,当物料温度和搁板温度达成一致时,再加热12h,真空冷冻干燥结束。试验确定了沙棘果最好冻干曲线。成熟扎孔沙棘果,在加热温度为80,压强为1030Pa下冻干,干燥时间短,品质良好。关键词:沙棘果;热风干燥;微波干燥;冷冻干燥;品质改变The hot
5、 breeze-drying、microwave-drying and vacuum freeze-drying to sea buckthorn fruit quality of influenceAbstractTaking the natural wild fresh big sea-buckthorn fruits as raw material, the moderate maturity sea-buckthorn fruits were carried on the hot breeze-drying、microwave-drying and vacuum freeze-dryi
6、ng.Basis the sea-buckthorn fruits after drying on Vc、flavonoid content and reply water rate to choice the best drying method.The hot breeze-drying、microwave-drying and vacuum freeze-drying to sea buckthorn fruit quality of influence was show that: vacuum freeze-drying is the best method of the dry s
7、ea buckthorn fruit. Has dete-rmined the sea-buckthorn fruitss eutectic point through the experiment for -25, thus has determined pre-frozen temperature for -35 in the freezing and drying process. The sea-buckthorn fruits after the pre-freeze, the sublimation drying and the analysis is dried, when th
8、e material temperature achieves with the baggage shelf temperature is consistent, continue heating up 12h, the vacuum drying finishes. Maturely sea-buckthorn fruits were holed, when the heating temperature for 80, maintaining the intensity of pressure is under 1030Pa , sea-buckthorn fruits were the
9、frezon and dried, the drying time is shorter, and the moisture content in the safety coefficient scope, the quality is good.Keywords:Sea-buckthorn fruits; Hot breeze-drying; Microwave-drying; Vacuum freeze-drying; Changes of quality目录摘要iAbstractii第1章 绪论11.1 沙棘概述11.1.1 沙棘概况11.1.2 沙棘果实营养成份和保健功效11.1.3
10、沙棘果综合利用现实状况21.2 果蔬干燥技术研究近况21.2.1 热风干燥技术研究近况21.2.2 微波干燥技术研究近况31.2.3 冷冻干燥技术研究近况41.3 课题研究目标及意义51.3.1 目标51.3.2 研究内容5第2章 材料和方法62.1 试验材料62.1.1 试验原料62.1.2 试验试剂62.2 试验设备62.3 试验方法72.3.1 沙棘果物料前处理72.3.2 沙棘果成份测定72.3.3 干燥工艺9第3章 结果和讨论153.1 三种干燥方法对沙棘果感官特征影响153.2 新鲜沙棘果水分、Vc和黄酮测定结果和讨论163.2.1 水分测定结果和讨论163.2.2 Vc测定结果和
11、讨论163.2.3 黄酮测定结果和讨论173.3 沙棘果共晶点研究结果和讨论183.4 沙棘果真空冷冻干燥曲线制订193.5 热干、微波真空干和冻干和新鲜沙棘果品质比较和讨论193.5.1 三种干燥方法对沙棘果复水率影响193.5.2 三种干燥方法对沙棘果Vc影响203.5.3 三种干燥方法对沙棘果黄酮影响21结论24参考文件25附录27致谢29热风、微波及冷冻干燥工艺对沙棘果品质影响研究第1章 绪 论1.1 沙棘概述1.1.1 沙棘概况沙棘(Hippophae rhamnoides L.)又名酸刺、黑刺、醋柳,为胡颓子科(Elaeagnaceae)沙棘果属一个灌木或小乔木。沙棘果属(Hipp
12、ophae L.)为胡颓子科(Elaeagnaceae)植物,关键分布于亚欧大陆温带、寒温带及亚热带高山区。中国沙棘有4种,沙棘(H.rhamnoides Linn.),柳叶沙棘(H.salicifoliaD.Don),肋果沙棘(H.neurocarpa S.W.Liu et T.N.He)和西藏沙棘(H.tibetana Schlecht.)。沙棘属植物关键分布区为东北、华北、西北和西南等地域1-3。沙棘属植物分布范围广、适应性强,不不过干旱、贫瘠或严寒地域关键水土保持树种,而且可作为优良燃料和饲料植物,其果实、叶、种子又是医药、食品、饮料、化妆品工业关键原料4。1.1.2 沙棘果实营养成份
13、和保健功效沙棘果是一个含有多个维生素、多个微量元素、多个氨基酸和其它生物活性物质药用原料食物5-8。前苏联学者研究发觉沙棘果实中活性成份达190多个,油中活性成份有106种9。沙棘果实还含有苹果酸、柠檬酸、酒石酸、绿原酸、对香豆酸、3, 4-二羟基苯甲酸等。沙棘果肉含有种类齐全氨基酸,人体必需8种氨基酸果汁中均含有,其含量最高为天门冬氨酸,其它含量较高依次为脯氨酸、谷氨酸、笨丙氨酸和赖氨酸。沙棘中含有多个微量元素,在果肉、叶、种子及果渣中均含有,其含钾高,钠低,含有害微量元素较少。另外,沙棘果中还含有大量挥发性化学成份。沙棘果实和叶中含有丰富生物活性物质和营养成份,表明沙棘果对人体有巨大营养价
14、值。其实中国古代藏、蒙医就常见沙棘果治病。远在一千多年前,唐代月王药珍和18世纪成书中囚部医典全部记载了沙棘果医疗用途。而中国于1997年就将沙棘果正式列入中国药典。科学工作者在研究中惊喜发觉:沙棘果不仅含有一定抗癌作用,而且含有抗心肌缺氧疗效,对心肌缺血也有一定保护作用。现代医学研究发觉,该果含有显著保肝作用,可促进动物唾液、胃肠腺体分泌增加,胃蛋白酶含量增高并对胃运动机能有促刺激作用,有利于消化吸收,含有抗脂肪肝作用10。据医疗临床试验,沙棘果汁中所含黄酮,诊疗心绞痛有效率达94%,所含轻色胺有抗肿瘤活性。不饱和脂肪酸是多种强力生命活性物质浓缩物,在现代医学中有广泛用途和诊疗疾病效果。国家
15、体委科研所研究表明,运动员服用沙棘剂后,心率平均下降4.36%,抗疲惫能力平均增加4.17%。故沙棘果汁对人体消化系统、泌尿系统、神经系统,尤其是心血管系统有着良好营养保健作用,含有抗疲惫、抗辐射、增强体力、促进人体和大脑发育及新陈代谢,预防高血压和冠心病,补脾健胃,生津止渴等功效。现代世界医学界确定Vc含有阻断致癌物亚硝酸氨形成作用,故沙棘果能够防癌11。沙棘果还有抗氧化、抗衰老功效,还对造血细胞有促进作用,还含有显著抗炎和镇痛作用12。1.1.3 沙棘果综合利用现实状况中国从80年代初开始对沙棘果进行加工,其主导产品是沙棘果汁饮料。这些企业在发展过程中,因为产品品种单一,尤其是因为沙棘果汁
16、饮料口味欠佳,宣传力度不够,包装缺乏竞争性,伴随市场不停改变,其果汁产品大全部已没有市场。现有中国沙棘企业很多全部以生产沙棘油为主。但只要生产沙棘油,就必需加工果汁。我们所了解部分企业除少数企业部分果汁产品有销路外(其售价每吨不过1000元),大部分企业全部是用大量容器贮存起来,最终大全部倒掉了,不仅造成了资源浪费,也降低了企业经济效益。可喜是,多年来大家对纯果汁饮料已逐步接收,尤其是沙棘这一生长在无污染地域、极具营养保健价值绿色饮品也正被大家认识和接收13。沙棘果富含多个营养成份,是人类不可多得宝贵资源。是开发食品、保健品、药品和化装品良好原料。到现在为止,中国沙棘果深加工系列产品已近200
17、多个,利用沙棘果实生产出饮料有软饮料如糖浆汁;果汁饮料如浊汁型、清汁型;硬软饮料如甜型酒、啤酒、香槟、沙棘醋等;固体饮料如沙棘晶、速溶沙棘果全粉等。沙棘果产品还有果酱、沙棘冰淇淋、沙棘黄色素。还可利用沙棘嫩叶和其它辅料炒制沙棘复合茶,和利用沙棘果提取物制成系列化妆品,如沙棘保湿营养露,洗发香波、浴液等14。1.2 果蔬干燥技术研究近况1.2.1 热风干燥技术研究近况在中国对蔬菜鲜叶样品处理方法,一直沿用“蒸煮摊凉干燥”等步骤(简称常规法),近期研制出一个快速而且尽可能地保持蔬菜鲜叶原有成份原始样品处理方法热风干燥方法,避免因蔬菜鲜叶蒸热时间不一样而化学分析成份差异大弊端。研究简易热风干燥机已成
18、为中国出口脱水蔬菜及食用菌类干燥关键设备之一。中国台湾亚洲蔬菜研究发展中心利用相对湿度10%,45低温热风干燥蔬菜,可大幅度延长贮存时间。用该技术制成干燥蔬菜,甘蓝菜、辣椒、毛豆、蔬菜,其质量较传统干燥蔬菜为佳。台湾过去生产脱水蔬菜全部以75热风烘干,不管颜色、脆度全部远不如新鲜蔬菜,消费者接收强度不高,市场一直无法打开。现在利用低温热风干燥技术制成“干燥甘蓝菜”在复水后,以烫煮或油炒烹饪方法上桌,顺色、脆度均属上乘,和新鲜蔬菜相差不远,当取得消费者接收。热风干燥工艺在中国外研究已不局限简单一个工艺,上述仅是热风干燥技术新突破,下面介绍多个热风干燥技术和其它干燥技术组合处理果蔬方法:真空热风干
19、燥处理含水量较高果蔬,热风和真空冷冻组合干燥毛竹笋,微波热风组合干燥板栗粉类食品,真空微波热风干燥菜蔬类食品,远红外热风干燥香菇类食品,利用热风喷雾干燥方法生产纯天然果粉等。现在热风干燥工艺已广泛用于其它干燥技术辅助工艺,在其它技术基础上对果蔬进行愈加好干燥,很快热风干燥技术还会有新突破15。1.2.2 微波干燥技术研究近况早在上世纪80年代,美国、加拿大、英国和德国就开始研究微波真空干燥技术,关键集中在美国威斯康辛大学、加利福尼亚大学,加拿大British Columbia大学,德国Queens University希腊国立科技大学,法国Albi研究所等。研究内容包含微波真空干燥激励、传热传
20、质、微波真空干燥模拟、微波真空干燥工艺和多种不一样类型物料(香蕉,萝卜片,果胶,土豆,浆果等)微波真空干燥操作等。中国研究单位有江南大学食品学院、东北大学、大连水产大学、中国农业大学、浙江大学、上海工程技术大学、华南理工大学、华南农业大学、四川大学食品学院食品科学和工程系等。江南大学食品学院进行了甘蓝微波真空和热风联合干燥试验。试验结果表明:微波真空联合干燥缩短干燥时间48%,提升了营养成份和叶绿素保留率,改善了干燥品质16。因为蔬菜和水果水分含量大,微波真空干燥在蔬菜和水果脱水方面含有较大潜力。迄今为止,对微波真空干燥技术应用研究关键集中在蔬菜和水果干燥方面,在其它食品生产中应用还比较少。如
21、美国加州大学和加州太平洋煤气和电力企业合作,经过多年研究,用微波真空干燥技术生产脱水膨化葡萄,能很好地保持新鲜葡萄风味和色泽,且葡萄外形也不萎缩,新鲜葡萄折干率为25%。现在,中国外微波真空干燥装置结构还比较单调,技术性能还有很多需完善地方,尤其是自动监测和自动控制能力亟待提升,这是微波真空干燥技术不能广泛应用于食品生中关键原因之一。伴随微波真空干燥设备问题处理和理论完善,这种技术将在农产品加工中取得越来越广泛地应用17。1.2.3 冷冻干燥技术研究近况1.2.3.1 国外真空冷冻干燥食品工业现实状况食品冷冻干燥源于20世纪30年代。1930年,Flosdorf首次进行食品冻干试验,1940年
22、英国Fikidd提出了冻干食品处理技术,1943年在丹麦出现了最原始食品冻干设备,1961年英国食品部公布冷冻干燥法用于食品工业是一个取得优质食品方法,并在Berdeen试验工厂开始工业生产。1965年全球已经有冻干食品厂50多家。近30年来,食品冻干技术在日、美、西欧发展快速,技术设备、工艺日趋成熟和完善,食品冻干已向自动化、大型化、工业化方向发展,整个生产过程可由电脑全自动控制。据相关部门统计,现在美国每十二个月消费冷冻干燥食品500万t,日本160万t,法国150万t,其它国家也很可观。日本、美国及欧洲等地每十二个月约需冷冻干燥大蒜粉6000t,可见冷冻干燥食品国际市场很大。在日本消费市
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