2．3 果蔬變溫壓差膨化干燥機理研究

    從膨化過程分析，物料特性和其外界環(huán)境與膨化直關聯(lián)，即只有當物料與環(huán)境同時符合膨化所需要的特條件時，膨化才有叮能得以順利進行。所謂特定條件：一是在膨化發(fā)生以前，物料內(nèi)部必須均勻含有安全汽化劑，即可汽化的液體，果蔬原料含有大量的水分，組成為自由水和結合水，其中豐要為自由水，原料內(nèi)部的自由水提供了膨化過程中所需的汽化劑；二是從相變段到增壓段，物料內(nèi)部能廣泛形成相對密閉的彈性小室，同時，要保證小室內(nèi)氣體增壓速度人于氣體外泄造成的減、含壓速度，以滿足氣體增壓的需要；三是構成氣體小室的內(nèi)壁材料必須要有拉伸成膜性，而且能在固化段蒸汽外溢后，迅速干燥并固化成膨化制品的相對不同縮結構網(wǎng)架，果蔬較大的細胞結構可以作為膨化過程中的彈性小室，其中細胞壁的豐要組成成分為纖維素，這也為膨化產(chǎn)品提供丫相對彳i回縮的結構網(wǎng)架；日前，國內(nèi)外已有數(shù)十種果蔬原料進行過變溫壓差膨化十燥加工研究，生產(chǎn)的許多產(chǎn)品具有良好的感官和營養(yǎng)特性，能開發(fā)出許多有較好市場潛力的產(chǎn)品。四是外界要提供足以完成膨化全過程的能鼉，包括相變段的液體升溫需能、汽化需能、膨化需能、干燥需能等，這個過程可以通過外界方式獲得，如加熱、微波等。

柑橘皮，柚子皮變溫壓差膨化技術

中國是全球大的柑橘種植國和生產(chǎn)國。當前柑橘加工產(chǎn)品主要以柑橘罐頭和柑橘汁為主，加工過程中產(chǎn)生的皮渣占果實總重量的40％～50％。柑橘皮渣中富含可溶性糖、酸、果膠、粗脂肪、粗纖維、維生素、氨基酸和礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分，但由于其含水量超過80％，且果膠含量占干物質(zhì)總量的20％以上，導致其干燥難度較大;加之柑橘采摘加工期短，每年有大量柑橘皮渣未能得以充分利用。變溫壓差膨化干燥技術作為氣流膨化干燥技術的一種，該技術無需油炸，可將柑橘皮加工成膨化果蔬脆片，或用于其它食品營養(yǎng)添加，其生產(chǎn)過程簡單、綠色，生產(chǎn)出的果蔬脆片口感酥脆、易于保存，市場前景廣闊。鑒于這種現(xiàn)狀，本文對芒果的滲透脫水規(guī)律和變溫壓差膨化干燥技術進行了一定的探索，開發(fā)出新型芒果脆片產(chǎn)品。

　　本課題以柑橘加工生產(chǎn)中主要使用的溫州蜜柑的皮為研究對象，旨在研究柑橘皮變溫壓差膨化的加工工藝及其膨化干燥機理，分別對柑橘皮變溫壓差膨化干燥的前處理工藝、工藝條件進行了優(yōu)化，探討了不同干燥方式對脫水柑橘皮的物性、精油成分、主要抗yang化成分及其抗yang化活性的影響，確定了柑橘皮變溫壓差膨化干燥特性、動力學模型及等溫吸濕特性。原料裝入膨化腔后，外部由蒸汽進行加熱，同時膨化腔以一定的速度進行旋轉(zhuǎn)，使加熱均勻，對其內(nèi)部進行加l壓升溫，然后突然打開膨化腔的蓋子，被膨化的物料從膨化腔中噴出，落入準備好的金屬網(wǎng)中。主要研究結論如下:

　　(1)柑橘皮變溫壓差膨化最適前處理工藝條件為:凍融2次、浸糖濃度40％、浸糖時間30min、浸糖溫度40℃。

　　(2)柑橘皮變溫壓差膨化工藝條件為:膨化溫度95℃、初始含水率60％、抽真空干燥溫度75℃。

市場前景好　產(chǎn)品附加值高

　　做好農(nóng)產(chǎn)品深加工的大文章是發(fā)展農(nóng)業(yè)的一條重要出路。該項技術適合農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)，對提高農(nóng)產(chǎn)品附加值、增加農(nóng)民收入大有裨益。

　　目前在國際市場上，膨化果蔬脆片以其味道鮮美、口感酥脆、色澤鮮艷、營養(yǎng)豐富、適合不同口味人群及易于保存和攜帶方便等特點而異軍突起，成為流行的特色食品。這種膨化果蔬既可作為休閑食品，也可將其進行超微粉碎，作為其他食品加工時使用的高附加值營養(yǎng)基料，應用前景十分廣闊。膨化果蔬脆片具有低脂肪、低熱量、高纖維、富含維生素和礦物質(zhì)等特點，濃縮了果蔬原有的風味。

　　畢博士分析說，果蔬膨化產(chǎn)品的得率一般為10至15∶1，而膨化產(chǎn)品與鮮樣產(chǎn)品的市場銷售價格比約為50至60∶1，扣除生產(chǎn)成本，產(chǎn)品增值將達到原來的2至4倍，利潤相當可觀。對食品加工企業(yè)而言，果蔬膨化設備投資少，jianxiao快。一般投資在200至300萬元，當年投產(chǎn)次年即可收回投資；創(chuàng)立了幾種果蔬原料膨化干燥工藝條件，實現(xiàn)了相對低溫、短時的節(jié)能干燥工藝。且具有適用性廣、價格低、產(chǎn)生的廢棄物少、符合環(huán)保要求、操作簡單、易于控制等特點，是集經(jīng)濟效益、社會效益于一體的高科技項目。

　　該技術投入市場以來，引起了國內(nèi)外科研單位和生產(chǎn)廠家的廣泛關注，日本、美國、新加坡及中國臺灣等很多國家和地區(qū)紛紛投來重視的目光。目前已有數(shù)十個廠家在論證投產(chǎn)，產(chǎn)品以出口為主，且供不應求。