專利名稱:一種葡萄干的快速干燥加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于果蔬加工領(lǐng)域,涉及一種葡萄干的加工方法,特別是一種葡萄干的快速干燥加工方法。
背景技術(shù):
人類栽培葡萄的歷史有500(T7000年。根據(jù)2010年聯(lián)合國(guó)糧食和農(nóng)業(yè)組織(FA0,2010)的數(shù)據(jù),中國(guó)葡萄栽培面積和產(chǎn)量分別達(dá)到了 643,937公頃和68,311,466噸。中國(guó),意大利,美國(guó),西班牙和法國(guó)是葡萄產(chǎn)量在前五位的國(guó)家。葡萄的酸甜可口,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很好,是一種人們最喜愛(ài)的水果之一。葡萄是一種季節(jié)性水果,在成熟的季節(jié)會(huì)有收獲大量的葡萄,然而鮮食消費(fèi)有限,所以在采摘后的兩周內(nèi)如果不能將其加工處理,就會(huì)腐敗變質(zhì),造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。在葡萄的主要生產(chǎn)國(guó)家和地區(qū),將葡萄干燥加工成葡萄干是一種 最常見(jiàn)的延長(zhǎng)葡萄貨架期的方式(參見(jiàn)Pangavhane, D. R. , Sawhney, R. L. , &Sarsavadia, P.N..Effect of various dipping pretreatment on drying kinetics of Thompsonseedless grapes. Journal Of Food Engineering,1999,39(2),211-216.)。
當(dāng)前,葡萄的干燥方法還主要是傳統(tǒng)的太陽(yáng)能(日光)干燥法,即直接或間接地利用太陽(yáng)光照產(chǎn)生的熱量對(duì)葡萄進(jìn)行干燥的方法。雖然隨著太陽(yáng)能集熱技術(shù)和溫濕度控制技術(shù)的發(fā)展,太陽(yáng)能干燥法的對(duì)于葡萄的干燥效率較之以前的傳統(tǒng)晾房有了極大的提高,但所需要的時(shí)間也比較長(zhǎng)。例如,范婷婷等(參見(jiàn)范婷婷,汪政富,胡小松.無(wú)核白葡萄太陽(yáng)能干燥設(shè)施試驗(yàn)研究.新疆農(nóng)機(jī)化,2010 (01) :55.)研究了一種太陽(yáng)能干燥設(shè)施,這種干燥器利用集熱板吸收太陽(yáng)能,通過(guò)風(fēng)機(jī)鼓風(fēng),氣流從進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入,通過(guò)集熱板時(shí)收熱,加熱的空氣引到晾房?jī)?nèi)部,最后從頂部排風(fēng)口流出。干燥試驗(yàn)表明,傳統(tǒng)葡萄干的干燥時(shí)間從原來(lái)的45天縮短到20天。張英麗等(參見(jiàn)張英麗,江英,陳計(jì)巒,等.無(wú)核葡萄干燥特性的研究.食品工業(yè)科技,2009 (11) :72-76.)采用一種空氣集熱器-溫室型太陽(yáng)能干燥裝置,并進(jìn)行了無(wú)核紫葡萄太陽(yáng)能干燥的試驗(yàn)。研究表明,不經(jīng)促干劑處理的太陽(yáng)能干燥時(shí)間為12天,而自然晾曬需要38天。Fadhel等(參見(jiàn)Fadhel, A.,Kooli, S.,F(xiàn)arhat, A.,&Bellghith,A. . Study of the solar drying of grapes by three differentprocesses.Desalination. 2005,185 (1-3),535-541.)對(duì)比研究了太陽(yáng)能對(duì)流、太陽(yáng)能溫室及自然干燥方式對(duì)葡萄干燥速率的影響,太陽(yáng)能對(duì)流干燥的速度最快,需要大約4天時(shí)間。由此可見(jiàn),太陽(yáng)能為技術(shù)基礎(chǔ)的干燥方式所需的時(shí)間較長(zhǎng),不能很好適應(yīng)快速干燥加工葡萄的要求。
一般而言,葡萄較之其他的生物物料,其脫水干燥過(guò)程更加難以進(jìn)行,究其原因是葡萄皮有一層被蠟質(zhì)覆蓋的組織,其對(duì)水分有很強(qiáng)的阻隔作用。因此,為了加快葡萄的干燥過(guò)程,國(guó)內(nèi)外的學(xué)者都針對(duì)于如何改善葡萄皮的通透性方面開(kāi)展了大量研究。改善葡萄表皮的通透性,最常用的方式就是使用化學(xué)浸泡法。化學(xué)浸泡法的原理是浸泡液一般是呈堿性的乳化液,將葡萄浸泡于其中一段時(shí)間能夠有效的去除葡萄皮上的蠟質(zhì)層,大大改善葡萄表皮的通透性,從而提高干燥效率。Esmaiili等(參見(jiàn)Esmaiili M.,Sotudeh-Gharebagh R. , Mousavi M. A. E. ,et al. InfFluence of dipping on thin-layerdrying characteristics of seedless grapes[J]. Biosystems Engineering,2007,98(4) :411-421.)研究利用油酸乙酯的乳化液能有大幅縮短干燥時(shí)間,提高干燥效率;Doymaz (參見(jiàn) Doymaz I.. Drying kinetics of black grapes treated withdifferentsolutions[J]. Journal of Food Engineering. 2006, 76(2):212-217.)研究了在溫度60°C,氣流速度I. lm/s條件下,用堿性乳化液處理后干燥需要25小時(shí),而對(duì)照組需要65小時(shí);其他的相關(guān)處理方法均得到了類似的結(jié)論。雖然浸泡法能夠很大程度地改善葡萄表皮的通透性差的問(wèn)題,但經(jīng)過(guò)促干劑浸泡的葡萄會(huì)在表面具有促干劑殘留,大量攝入后會(huì)影響人體消化系統(tǒng)的正常功能(參見(jiàn)Pahlavanzadeh H. , Basiri A. , ZarrabiM.. Determination of parameters and pretreatment solution for grape drying[J].Drying Technology, 2001, 19(1) :217_226)。因此,化學(xué)殘留引起的食品安全問(wèn)題是制約化學(xué)浸泡法的因素。
其實(shí),改變物料組織通透性的方法很多,燙漂就是一種常用的方法。燙漂也叫殺青,是果蔬加工中很常見(jiàn)、也很必要的方法,其主要作用是殺滅物料自身所帶的酶,減少加
工過(guò)程中由于酶的催化作用導(dǎo)致的營(yíng)養(yǎng)劣變;軟化物料組織狀態(tài),加快傳熱傳質(zhì)速率;殺滅微生物、蟲(chóng)卵,減少微生物的繁殖等。基于以上的特點(diǎn),燙漂常作為干燥的前處理手段。然而對(duì)于葡萄干燥而言,將燙漂作為葡萄的前處理工藝卻鮮有報(bào)道。那么為什么常見(jiàn)的加工步驟,在葡萄干燥上卻很少見(jiàn)到呢?我們知道,提起燙漂工藝人們很自然想起的是熱水燙漂,即將物料直接放入熱水浸泡一段時(shí)間完成燙漂過(guò)程。但葡萄作為漿果類物料,一旦其在燙漂過(guò)程中葡萄表皮發(fā)生潰爛,就會(huì)使果肉中的汁液大量流出,水溶性的物質(zhì)更是損失嚴(yán)重,因而造成干燥出的葡萄干癟和營(yíng)養(yǎng)流失嚴(yán)重。所以,傳統(tǒng)的熱水燙漂并不適合處理葡萄。
除了熱水燙漂以外,其它燙漂方式是否適合葡萄干燥的前處理呢?迄今為止,發(fā)明人沒(méi)有查到其他燙漂方式應(yīng)用于葡萄干燥的相關(guān)文獻(xiàn)以及專利報(bào)道。發(fā)明人所在的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的“高溫高濕氣體射流沖擊燙漂”是一種新型的燙漂技術(shù),即利用高溫高濕氣體作為燙漂介質(zhì)快速的沖擊葡萄表面,使葡萄在短時(shí)間內(nèi)獲得巨大冷凝潛熱從而達(dá)到增加組織的通透性和殺滅酶活的作用。在整個(gè)的燙漂過(guò)程中,物料不被浸入到水中,因此物料內(nèi)部的水溶性成分(包括可溶性糖、維生素、礦物質(zhì)等)不會(huì)流失到水中,極大的保存了物料的營(yíng)養(yǎng)成分,同時(shí)也從根本上解決了葡萄不能使用燙漂技術(shù)來(lái)加快干燥速度的難題。
葡萄果實(shí)是一個(gè)由葡萄皮包裹起來(lái)的封閉組織,內(nèi)部組織的水分含量很高。在將高溫高濕氣體射流沖擊燙漂技術(shù)運(yùn)用于葡萄干燥的前處理工藝的試驗(yàn)階段,我們發(fā)現(xiàn)葡萄在燙漂處理的過(guò)程中,隨著葡萄內(nèi)部的水分逐漸汽化,就會(huì)在葡萄內(nèi)部形成越來(lái)越大的膨壓,而當(dāng)葡萄皮內(nèi)外的壓力差大于葡萄皮的拉力時(shí),就會(huì)被其漲破、撕裂,在皮上留下裂縫、裂紋。一旦在葡萄表皮形成了大量的裂紋、裂縫,那么葡萄內(nèi)部的水分就能輕易的通過(guò)葡萄表皮,從而提高干燥效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種葡萄干的快速干燥加工方法,用以解決傳統(tǒng)晾房干燥法效率低、品質(zhì)差以及化學(xué)促干劑殘留等問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案[0010]一種葡萄干的快速干燥加工方法,其特征在于包括如下步驟
(I)挑選新鮮的,無(wú)腐爛變質(zhì)的葡萄;
(2)用清水沖洗表面,除去塵土、雜物;
(3)將清洗干凈的葡萄放入高溫高濕氣體射流沖擊燙漂機(jī)進(jìn)行燙漂,其中燙漂溫度為90 130°C,高濕氣體的相對(duì)濕度為20 70%,氣體流速為6 30m/s,燙漂時(shí)間為30 240s ;
(4)將燙漂后的葡萄放入氣體射流沖擊干燥箱內(nèi)進(jìn)行干燥,其中,干燥溫度為50 80°C,風(fēng)速為6 30m/s,當(dāng)葡萄的濕基含水率為20%以下時(shí)停止干燥;
(5)待葡萄干冷卻到室溫后,進(jìn)行包裝。
所述步驟(3)中燙漂溫度為110 120°C,高濕氣體的相對(duì)濕度為30飛0%, 氣體流速為10 15m/s,燙漂時(shí)間為60 120s。
所述步驟(4)中干燥溫度為55 65°C,風(fēng)速為10 15m/s,當(dāng)葡萄的濕基含水率為20%以下時(shí)停止干燥。
所述步驟(3)中燙漂溫度為110°C,高濕氣體的相對(duì)濕度為3(T50%,氣體流速為12m/s,汽燙漂時(shí)間為90s。
所述步驟(4)中干燥溫度為60°C,風(fēng)速為15m/s,當(dāng)葡萄的濕基含水率為20%以下時(shí)停止干燥。
所述葡萄為碧綠色的無(wú)核白葡萄或者其他的無(wú)籽葡萄,且其可溶性固形物含量高于 18° Brix。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于
(I)采用高溫高濕氣體射流沖擊燙漂技術(shù)作為葡萄的前處理?xiàng)l件,極大加快葡萄的加工時(shí)間,生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)周期短,一次干燥過(guò)程在20小時(shí)以內(nèi);
(2)燙漂步驟完成時(shí),葡萄內(nèi)的酶降低到較低的活力,能夠有效的抑制葡萄在干燥過(guò)程中的褐變反應(yīng),加工出的葡萄干呈現(xiàn)黃綠色或綠色;
(3)采用氣體射流沖擊干燥技術(shù)來(lái)對(duì)完成經(jīng)過(guò)燙漂處理后葡萄的干燥,保證受熱均一性和干燥效率;
(4)加工過(guò)程中不使用任何促干劑或護(hù)色劑等添加劑,避免傳統(tǒng)方法所造成的促干劑殘留等食品安全問(wèn)題,保證食品安全。
具體實(shí)施方式
一種葡萄干的快速干燥加工方法,其包括如下步驟
(I)挑選新鮮的,無(wú)腐爛變質(zhì)的葡萄;
(2)用清水沖洗表面,除去塵土、雜物;
(3)將清洗干凈的葡萄放入高溫高濕氣體射流沖擊燙漂機(jī)進(jìn)行燙漂,其中燙漂溫度為90 130°C,高濕氣體的相對(duì)濕度為20 70%,氣體流速為6 30m/s,燙漂時(shí)間為30 240s ;
其中,高溫高濕氣體射流沖擊燙漂機(jī)的詳細(xì)構(gòu)造,請(qǐng)參見(jiàn)申請(qǐng)?zhí)枮?01110349098. 8,申請(qǐng)日為2011年11月8日,公開(kāi)號(hào)為CN102396596A的發(fā)明專利。在設(shè)定好燙漂溫度、濕度以及時(shí)間等工藝參數(shù)后,即可進(jìn)行葡萄的燙漂環(huán)節(jié)。[0031](4)將燙漂后的葡萄放入氣體射流沖擊干燥箱內(nèi)進(jìn)行干燥,其中,干燥溫度為50 80°C,風(fēng)速為6 30m/s,當(dāng)葡萄的濕基含水率為20%以下時(shí)停止干燥;
其中,氣體射流沖擊干燥箱的構(gòu)造請(qǐng)參見(jiàn)申請(qǐng)?zhí)枮?00710176389.5,申請(qǐng)日為2007年10月26日,公開(kāi)號(hào)為CN101138354B的發(fā)明專利。
(5)待干燥完成的葡萄干冷卻到室溫,進(jìn)行包裝。
本發(fā)明中,單位s為秒,m/s為米/秒,h為小時(shí),g為克,° Brix為白力度。
以下實(shí)施例所用的葡萄為新疆的無(wú)核白葡萄,每粒葡萄質(zhì)量約為3. 34g,可溶性固形物含量約為20. 3° Brix。以下實(shí)施例僅用以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明葡萄干的快速干燥加工方法而非限制本發(fā)明。
實(shí)施例I
葡萄的干燥方法如下①挑選新鮮的,無(wú)腐爛變質(zhì)的葡萄;②用清水沖洗表面,除去塵土、雜物等;③將清洗干凈的葡萄放入高溫高濕氣體射流沖擊燙漂機(jī)進(jìn)行燙漂,其中燙漂溫度為110°c,高濕氣體的相對(duì)濕度為50%,氣體流速為15m/s,燙漂時(shí)間為90s。④將燙漂后的葡萄放入氣體射流沖擊干燥箱內(nèi)進(jìn)行干燥,其中,干燥溫度為60°C,風(fēng)速為12m/s,當(dāng)葡萄的濕基含水率為20%以下時(shí)停止干燥,這個(gè)過(guò)程大概需要耗時(shí)18h。⑤將冷卻到室溫的葡萄干進(jìn)行包裝。
實(shí)施例2
葡萄的干燥方法如下①挑選新鮮的,無(wú)腐爛變質(zhì)的葡萄;②用清水沖洗表面,除去塵土、雜物等;③將清洗干凈的葡萄放入高溫高濕氣體射流沖擊燙漂機(jī)進(jìn)行燙漂,其中燙漂溫度為95°C,高濕氣體的相對(duì)濕度為60%,氣體流速為20m/s,燙漂時(shí)間為240s。④將燙漂后的葡萄放入氣體射流沖擊干燥箱內(nèi)進(jìn)行干燥,其中,干燥溫度為70°C,風(fēng)速為6m/s,當(dāng)葡萄的濕基含水率為20%以下時(shí)停止干燥,這個(gè)過(guò)程需要耗時(shí)15h。⑤將冷卻到室溫的葡萄干進(jìn)行包裝。
實(shí)施例3
葡萄的干燥方法如下①挑選新鮮的,無(wú)腐爛變質(zhì)的葡萄;②用清水沖洗表面,除去塵土、雜物等;③將清洗干凈的葡萄放入高溫高濕氣體射流沖擊燙漂機(jī)進(jìn)行燙漂,其中燙漂溫度為130°C,高濕氣體的相對(duì)濕度為25%,氣體流速為12m/s,燙漂時(shí)間為60s。④將燙漂后的葡萄放入氣體射流沖擊干燥箱內(nèi)進(jìn)行干燥,其中,干燥溫度為65°C,風(fēng)速為25m/s,當(dāng)葡萄的濕基含水率為20%以下時(shí)停止干燥,這個(gè)過(guò)程需要耗時(shí)18h。⑤將冷卻到室溫的葡萄干進(jìn)行包裝。
實(shí)施例4
葡萄的干燥方法如下①挑選新鮮的,無(wú)腐爛變質(zhì)的葡萄;②用清水沖洗表面,除去塵土、雜物等;③將清洗干凈的葡萄放入高溫高濕氣體射流沖擊燙漂機(jī)進(jìn)行燙漂,其中燙漂溫度為110°C,高濕氣體的相對(duì)濕度為50%,氣體流速為30m/s,燙漂時(shí)間為60s。④將燙漂后的葡萄放入氣體射流沖擊干燥箱內(nèi)進(jìn)行干燥,其中,干燥溫度為55°C,風(fēng)速為lOm/s,當(dāng)葡萄的濕基含水率為20%以下時(shí)停止干燥,這個(gè)過(guò)程需要耗時(shí)22h。⑤將冷卻到室溫的葡萄干進(jìn)行包裝。
權(quán)利要求
1.一種葡萄干的快速干燥加工方法,其特征在于包括如下步驟 (1)挑選新鮮的,無(wú)腐爛變質(zhì)的葡萄; (2)用清水沖洗表面,除去塵土、雜物; (3)將清洗干凈的葡萄放入高溫高濕氣體射流沖擊燙漂機(jī)進(jìn)行燙漂,其中燙漂溫度為90 130°C,高濕氣體的相對(duì)濕度為20 70%,氣體流速為6 30m/s,燙漂時(shí)間為30 240s ; (4)將燙漂后的葡萄放入氣體射流沖擊干燥箱內(nèi)進(jìn)行干燥,其中,干燥溫度為50 80°C,風(fēng)速為6 30m/s,當(dāng)葡萄的濕基含水率為20%以下時(shí)停止干燥; (5)待葡萄干冷卻到室溫后,進(jìn)行包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的葡萄干的快速干燥加工方法,其特征在于所述步驟(3)中燙漂溫度為110 120°C,高濕氣體的相對(duì)濕度為30 50%,氣體流速為10 15m/s,燙漂時(shí)間為 60 120s。
3.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的葡萄干的快速干燥加工方法,其特征在于所述步驟(4)中干燥溫度為55 65°C,風(fēng)速為10 15m/s,當(dāng)葡萄的濕基含水率為20%以下時(shí)停止干燥。
4.根據(jù)權(quán)利要求
I或2所述的葡萄干的快速干燥加工方法,其特征在于所述步驟(3)中燙漂溫度為110°C,高濕氣體的相對(duì)濕度為3(Γ50%,氣體流速為12m/s,汽燙漂時(shí)間為90s。
5.根據(jù)權(quán)利要求
I或3所述的葡萄干的快速干燥加工方法,其特征在于所述步驟(4)中干燥溫度為60°C,風(fēng)速為15m/s,當(dāng)葡萄的濕基含水率為20%以下時(shí)停止干燥。
6.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的葡萄干的快速干燥加工方法,其特征在于所述葡萄為碧綠色的無(wú)核白葡萄或者其他的無(wú)籽葡萄,且其可溶性固形物含量高于18° Brix。
專利摘要
本發(fā)明屬于果蔬加工技術(shù)領(lǐng)域:
,涉及一種葡萄干的快速干燥加工方法,由以下步驟組成(1)挑選新鮮的,無(wú)腐爛變質(zhì)的葡萄;(2)用清水沖洗表面,除去塵土、雜物等;(3)將清洗干凈的葡萄放入高溫高濕氣體射流沖擊燙漂機(jī)進(jìn)行燙漂,其中,燙漂溫度為90~130℃,高濕氣體的相對(duì)濕度為20~70%,氣體流速為6~30m/s,燙漂時(shí)間為30~240s;(4)將燙漂后的葡萄放入氣體射流沖擊干燥箱內(nèi)進(jìn)行干燥,其中,干燥溫度為50~80℃,風(fēng)速為6~30m/s,當(dāng)葡萄的濕基含水率為20%以下時(shí)停止干燥;(5)待葡萄干冷卻到室溫后,進(jìn)行包裝。本發(fā)明具有干燥效率高、操作簡(jiǎn)單方便、干凈衛(wèi)生并且有效能夠有效抑制干燥中的褐變等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A23B7/02GKCN102669255SQ201210166929
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月25日
發(fā)明者巨浩羽, 白竣文, 肖紅偉, 馬琴, 高振江 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan