果蔬變溫壓差膨化干燥又稱(chēng)非油炸膨化干燥（explosion puffing drying）、氣流膨化干燥或微膨化干燥等，屬于一種新型、環(huán)保、節(jié)能的膨化干燥技術(shù)。采用自然降溫與壓力脈沖相結(jié)合的方式，改進(jìn)膨化工藝，達(dá)到了設(shè)備改造的目標(biāo)，使果蔬膨化設(shè)備的單罐生產(chǎn)周期由4個(gè)小時(shí)縮短到2。該技術(shù)的基本原理是：將經(jīng)過(guò)預(yù)處理并除去部分水分的果蔬原料，放在果蔬膨化設(shè)備中升溫加壓，保溫一段時(shí)間后瞬間泄壓，物料內(nèi)部水分瞬間汽化蒸發(fā)，物料瞬間膨脹，并在真空狀態(tài)下脫水干燥，進(jìn)而生產(chǎn)出體積膨脹、口感酥脆的天然果蔬膨化食品。

　該成果于2007年在北京通過(guò)了nongye部組織的項(xiàng)目成果鑒定，整體研究達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。在貯藏過(guò)程中，柑橘皮脆片需在13％～30％的相對(duì)濕度下密封貯藏，貯藏溫度宜控制在10℃以下，或30℃以上。該成果系統(tǒng)研究了果蔬變溫壓差膨化干燥的機(jī)理和工藝，明確了水分、膨化溫度、抽空溫度、抽空時(shí)間、停滯時(shí)間、壓力差等關(guān)鍵因素對(duì)膨化工藝和產(chǎn)品品質(zhì)的影響規(guī)律，優(yōu)化了果蔬變溫壓差膨化干燥基本工藝參數(shù)；創(chuàng)立了幾種果蔬原料膨化干燥工藝條件，實(shí)現(xiàn)了相對(duì)低溫、短時(shí)的節(jié)能干燥工藝；在系統(tǒng)研究膨化產(chǎn)品膨化前后細(xì)胞結(jié)構(gòu)變化、營(yíng)養(yǎng)成分變化及預(yù)處理方式、膨化工藝條件對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響的基礎(chǔ)上，提出了幾種果蔬膨化產(chǎn)品的品質(zhì)評(píng)價(jià)方法，制定了果蔬膨化產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)

國(guó)外研究現(xiàn)狀

2．1 果蔬變溫壓差膨化干燥設(shè)備的發(fā)展

    變溫壓差膨化干燥設(shè)備經(jīng)歷了一個(gè)較長(zhǎng)的發(fā)展歷程。DI一代果蔬脆片生產(chǎn)是一個(gè)經(jīng)過(guò)改造的谷物膨化腔。原料裝入膨化腔后，外部由蒸汽進(jìn)行加熱，同時(shí)膨化腔以一定的速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使加熱均勻，對(duì)其內(nèi)部進(jìn)行加l壓升溫，然后突然打開(kāi)膨化腔的蓋子，被膨化的物料從膨化腔中噴出，落入準(zhǔn)備好的金屬網(wǎng)中。這類(lèi)設(shè)備加工能力低、且兇腔內(nèi)粗糙而容易使原料焦糊、易對(duì)食品造成污染、由于間歇性分批加工難以連續(xù)化生產(chǎn)。第二代膨化十燥設(shè)備內(nèi)部采用了鍍鎳的設(shè)計(jì)，并且安裝了一個(gè)減震器來(lái)減少膨化槍的后坐力，使用一個(gè)耐熱橡膠圈代替了鉛制品進(jìn)行膨化槍的密封。許多果蔬膨化產(chǎn)品，尤其是膨化果品，可以直接進(jìn)行分級(jí)、包裝、銷(xiāo)售，作為老少皆宜的休閑食品。第三代果蔬膨化設(shè)備是專(zhuān)門(mén)針對(duì)果蔬原料的膨化加工而進(jìn)行設(shè)計(jì)的。在第二代設(shè)備的基礎(chǔ)上減少了腔肇的厚度，加裝了氣壓閥控制設(shè)備開(kāi)關(guān)，重新設(shè)計(jì)了設(shè)備的導(dǎo)熱系統(tǒng)，1～2 min即可達(dá)到設(shè)備需要的溫度，縮短了加熱時(shí)間[1]。以上三代設(shè)備屬于分批干燥設(shè)備。為降低勞動(dòng)費(fèi)用，提高產(chǎn)量，更好地控制變溫壓差膨化干燥的過(guò)程，經(jīng)過(guò)多年對(duì)膨化腔的研究和改進(jìn)之后，1977年J．F．Sullivan等又膨化裝置(ContinuousExplosionPumngSystem，下簡(jiǎn)稱(chēng)CEPs)。此外，1984年美國(guó)喬治亞州藍(lán)莓協(xié)會(huì)也研究制造了一套生產(chǎn)連續(xù)式膨化干燥藍(lán)莓的設(shè)備[1,13-15] 。CEPS的工作示意圖見(jiàn)圖1。主要由三部分構(gòu)成：傳送系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)和膨化系統(tǒng)。物料首先被切分成需要的形狀，然后由喂料器送入到一個(gè)狹長(zhǎng)的、密閉的傳送裝置中，在物料被運(yùn)送的同時(shí)被加熱到一定的溫度，最后物料落入到膨化裝置中進(jìn)行瞬間膨化。CEPS可以使膨化干燥條件穩(wěn)定，更好地控制加工過(guò)程，利于提高產(chǎn)品質(zhì)量；同時(shí)CEPS縮短了加工時(shí)間，降低了生產(chǎn)成本。

柑橘皮變溫壓差膨化優(yōu)勢(shì)

3)以脫水柑橘皮表觀密度、收縮率、多孔性、復(fù)水率和硬度為考察指標(biāo)，比較研究了冷凍干燥、變溫壓差膨化干燥、熱風(fēng)干燥3種干燥方法對(duì)脫水柑橘皮品質(zhì)特性的影響。主要的研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下：1、對(duì)比研究芒果在不同濃度的蔗糖和果葡糖漿溶液中滲透脫水時(shí)發(fā)現(xiàn)，芒果的失水率、失重率、體積收縮率、水分?jǐn)U散系數(shù)等均隨著糖液濃度的增加(45％～65％)而增大，但高濃度的糖液會(huì)降低其固增率和固形物擴(kuò)散系數(shù)。研究結(jié)果表明:經(jīng)冷凍干燥的柑橘皮色澤好，復(fù)水率好;經(jīng)變溫壓差膨化的柑橘皮其組織質(zhì)構(gòu)、色澤、復(fù)水性及酥脆度等方面接近真空冷凍干燥的膨化效果，明顯優(yōu)于經(jīng)熱風(fēng)干燥的柑橘皮。

　　(4)經(jīng)變溫壓差膨化干燥的柑橘皮揮發(fā)性成分中精油含量高達(dá)99.83％，高于其他兩種干燥方式，其柑橘皮精油的主要成分萜烯類(lèi)的種類(lèi)(41種)遠(yuǎn)高于真空冷凍干燥的33種，略低于熱風(fēng)干燥(45種);且其萜烯類(lèi)相對(duì)含量高達(dá)96.51％，可見(jiàn)，變溫壓差膨化干燥對(duì)柑橘皮精油的保留效果較好。鑒于這種現(xiàn)狀，本文對(duì)芒果的滲透脫水規(guī)律和變溫壓差膨化干燥技術(shù)進(jìn)行了一定的探索，開(kāi)發(fā)出新型芒果脆片產(chǎn)品。經(jīng)變溫壓差膨化干燥，構(gòu)成柑橘香味的3種主要特征成分中，D-檸檬烯、1R-α-蒎烯的相對(duì)含量均高于其他兩種干燥方式;（ )-4-蒈烯的相對(duì)含量遠(yuǎn)高于冷凍干燥，接近熱風(fēng)干燥，說(shuō)明變溫壓差膨化干燥更能突出柑橘皮特有的香氣。