CN104126779A - 微波干燥姜片的制备方法及其姜片 - Google Patents
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Abstract
一种微波干燥姜片的制备方法及其姜片，该制备方法包括如下步骤：对生姜进行拣选；采用自来水对拣选后的生姜进行清洗，自然沥干；将沥干后的生姜切成2～6mm的薄片，并放入带有振动流态化系统的微波干燥腔中进行一次微波流态化干燥，微波功率为0.5～2W/g，干燥至生姜的干基含水率为50～200％，并静置苏醒30～60min；待物料出现松软潮湿状态时再进行二次微波流态化干燥，干燥至生姜的干基含水率达5％～10％为止；采用高阻隔复合材料密封包装。本发明通过机械振动使物料处于流态化状态，平衡了微波电磁场因干燥腔体形状、物料形态、磁控管分布以及电磁波折射、反射等因素造成的场强分布不均衡问题，缓和了局部过热和尖角糊化现象，提高了姜片脱水的均匀性。
Description
技术领域
本发明涉及一种食品加工方法，尤其涉及一种微波干燥姜片的制备方法及其姜片。
背景技术
生姜起源于东南亚地区，在热带、亚热带地区有广泛的栽培。生姜可食用部分是粗大的根茎，其品味和营养价值独特，是一种传统的草药，也是亚洲地区常见的调味品。我国生姜栽培历史悠久，地方品种颇多，但性状差异很小。产区主要集中在山东、湖南、贵州、广西、四川、河南、湖北、陕西八个省份。据统计，2010年我国生姜产量678万吨，约占世界总产量的40％，在世界出口贸易中占有重要的份额。
目前，我国生姜出口产品以保鲜生姜为主，占到出口总量的70％左右。近年来，生姜的出口不再局限于日本、韩国等东亚国家，还不断扩大到中东、北美、欧盟等地区。广阔的市场前景对生姜的加工与贮藏提出了更高的要求。干燥后的生姜贮藏时间长，能保持良好的风味和品质，具有巨大的市场价值和发展空间。
干姜片是将鲜姜切片后，采用各种干燥方法脱去大部分水分，实现在常温下长时间安全贮藏的干制品。目前，姜片的干燥方法仍以热风干燥为主，空气传热和水分散失都需要穿过较厚的物料层，能源利用率低，特别是干燥后期的水分，以不易流动水的形式集中在原料中心，降水难度加大。当前热风干燥姜片的空气温度都达到80℃以上，局部时间段甚至更高，这对热敏性营养成分的破坏是十分严重的。
微波干燥作为新一代干燥技术，穿透能力强，能对姜片做介质整体加热。物料内部温升较快，水分散失方向与温度下降方向一致，促进了水分的迁移。与此同时，微波干燥能实现低温脱水，姜片营养损失大大减少。然而微波干燥也有自己的不足，微波在物料中的脱水具有选择性，水分散失不均匀、局部过热和尖角糊化是干燥过程中的常见问题；另通过试验证明：微波流态化干燥，在干基含水率降到200％以后，物料中的水分以结合水为主，脱水速度变慢，开始出现风味的变化和局部色变，影响感官质量，是决定产品品质的关键时期，也是改进工艺的重点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种高效节能、高品质、高效率干燥姜片的制备方法及其所制得的姜片，改善姜片的感官质量。
为实现上述目的，本发明提供了一种干燥姜片的制备方法，其中，包括如下步骤：
步骤一：对生姜进行拣选，挑选品质均匀、无虫害、无机械损伤的生姜；
步骤二：采用自来水对拣选后的生姜进行清洗，并自然沥干；
步骤三：将沥干后的生姜切成2～6mm的薄片，并放入带有振动流态化系统的微波干燥腔中进行一次微波流态化干燥，微波功率为0.5～2W/g(按干燥前的鲜重计算)，干燥至生姜的干基含水率为50-200％，并静置苏醒30～60min；
步骤四：待物料出现松软潮湿状态时，再放入带有振动流态化系统的微波干燥腔中进行二次微波流态化干燥，干燥至生姜的干基含水率达5％～10％为止；
步骤五：采用高阻隔复合材料密封包装。
所述步骤三中的带有振动流态化系统的振动频率为40～50Hz，微波流态化干燥时间为35～130min。
所述步骤四中的进行二次微波流态化干燥的振动频率为30～40Hz，微波流态化干燥时间为5～30min。
所述步骤二中采用自来水对挑选后的生姜进行至少两次清洗，将生姜掰开并清洗夹缝处的泥渍，自然沥干。
所述步骤三中将生姜切成4mm的薄片，然后再对薄皮进行微波流态化干燥。
所述步骤三中微波功率为1.2W/g(按干燥前的鲜重计算)，微波流态化干燥时间为54min。
所述步骤三中生姜的干基含水率达到100％时，需静置苏醒60min后再进行二次微波流态化干燥。
所述步骤四中，待物料出现松软潮湿状态，继续实现微波流态化干燥10min，生姜的干基含水率达到8％。
另外，本发明还提供了一种通过上述制备方法制成的干燥姜片。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
A.本发明通过机械振动使物料处于流态化状态，平衡了微波电磁场因干燥腔体形状、物料形态、磁控管分布以及电磁波折射、反射等因素造成的场强分布不均衡问题，缓和了局部过热和尖角糊化现象，提高了姜片脱水的均匀性。快速干燥微波流态化干燥采用的是辐射传能，是介质整体加热，无需其它传热媒介，所以速度快、效率高、干燥周期大大缩短，显著降低了能耗。
B.品质均匀微波流态化干燥，物料处于翻滚、游动状态，平衡了微波电磁场在干燥腔内的分布，大大改善了单纯微波干燥的均匀性。
C.营养损失少微波流态化快速干燥减少了芳香成分的损失，干燥后的姜片姜味更加浓郁。能有效地保存其营养成分，其中维生素C含量保存率高于热风干燥。
E.易于贮存微波真空干燥制得的姜片采用高阻隔复合材料进行密封包装，避免干姜片在贮存中易于吸潮，而且微波的杀菌效果彻底，卫生指标较高，不会出现虫害、发霉等现象。
F.工业化生产微波功率具有快速调整及无惯性的特点，便于调整工艺参数，进行实时控制，姜片的干燥时间较短，因此易实现连续工业化生产及自动化控制。
G.在本发明专利中，详细说明了该微波流态化干燥姜片的制备方法，通过调节振动频率实现姜片的振动流化状态，采用两段式变振动频率的干燥方法，在干燥后期，随着物料含水量的降低，调节振动频率达到姜片的均匀流态化状态，提高微波干燥的均匀性和姜片干制品的成品率，有效提高脱水姜片的品质。
H.本发明制造方法快速、高效、节能，环保卫生，提供了一种高品质的微波流态化干燥姜片，有效地保持姜片原有的色、香、味、形、活性成分和营养成分。能尽可能地发挥生姜的调味功效和药用价值。同时该方法可实现连续工业化生产，在生姜干燥的规模化工业生产中具有很好的应用前景。
附图说明
图1为本发明的微波流态化干燥姜片的制备方法具体步骤流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明采用微波流态化干燥方法进行姜片的干燥加工。微波流态化干燥是通过若干只磁控管独立馈入微波能，通过机械振动使物料处于悬浮、翻滚和游动状态进行的脱水过程。
微波是指频率在300兆赫至300千兆赫的电磁波，在微波电磁场的作用下，介质中的极性分子从原来的热运动状态转为跟随微波电磁场的交变而排列取向，产生了激烈的摩擦碰撞，使极性的分子获得了能量，呈现显著的热效应，物料表面和内部的温度同时迅速升高，蒸发物料中的水分，从而将微波能转化为热能进行物料干燥，因此大大提高了干燥速率，缩短了干燥时间。
与此同时，物料在干燥过程中不断翻转、运动，水分和热量散失得更加迅速，能使姜片的干燥过程在较低温度下进行。利用以上优势，采用振动和微波流态化干燥相结合显著改善了姜片的干燥效果和干燥品质。
实施例1
对生姜进行分级拣选，挑选品质均匀、无机械损伤、无病虫害的生姜1000g，用自来水对生姜进行两次清洗，自然沥干。用切片机将姜片切成4mm的薄片。放入自制的带有振动流态化系统的干燥腔内，开启微波流态化干燥设备、排风扇、流化床和微波馈入系统。微波功率为1.2W/g(按干燥前的鲜重计算)，干燥时间为54min，振动频率45Hz。此时生姜的干基含水率在100％左右，在形态上表现为干燥已基本完成，静置苏醒60min。待物料出现松软潮湿状态，继续实现微波流态化干燥大约10min，振动频率35Hz，干基含水率达到8％，满足安全贮藏标准。采用高阻隔高密度食品级聚乙烯铝箔复合膜进行密封包装。
实施例2
对生姜进行分级拣选，挑选品质均匀、无机械损伤、无病虫害的生姜1000g，用自来水对生姜进行两次清洗，自然沥干。用切片机将姜片切成4mm的薄片。放入自制的带有振动流态化系统的干燥腔内，开启微波流态化干燥设备、排风扇、流化床和微波馈入系统。微波功率为0.9W/g(按干燥前的鲜重计算)，干燥时间为66min，振动频率45Hz。此时生姜的干基含水率在100％左右，在形态上表现为干燥已基本完成，静置苏醒50min。待物料出现松软潮湿状态，继续实现微波流态化干燥大约14min，振动频率35Hz，干基含水率达到8％，满足安全贮藏标准。采用高阻隔高密度食品级聚乙烯铝箔复合膜进行密封包装。
实施例3
对生姜进行分级拣选，挑选品质均匀、无机械损伤、无病虫害的生姜1000g，用自来水对生姜进行两次清洗，自然沥干。用切片机将姜片切成4mm的薄片。放入自制的带有振动流态化系统的干燥腔内，开启微波流态化干燥设备、排风扇、流化床和微波馈入系统。微波功率为0.7W/g(按干燥前的鲜重计算)，干燥时间为92min，振动频率45Hz。此时生姜的干基含水率在100％左右，在形态上表现为干燥已基本完成，静置苏醒40min。待物料出现松软潮湿状态，继续实现微波流态化干燥大约18min，振动频率为30Hz，干基含水率达到7％，满足安全贮藏标准。采用高阻隔高密度食品级聚乙烯铝箔复合膜进行密封包装。
实施例4
对生姜进行分级拣选，挑选品质均匀、无机械损伤、无病虫害的生姜1000g，用自来水对生姜进行两次清洗，自然沥干。用切片机将姜片切成3mm的薄片。放入自制的带有振动流态化系统的干燥腔内，开启微波流态化干燥设备、排风扇、流化床和微波馈入系统。微波功率为0.6W/g(按干燥前的鲜重计算)，干燥时间为105min，振动频率45Hz。此时生姜的干基含水率在90％左右，在形态上表现为干燥已基本完成，静置苏醒40min。待物料出现松软潮湿状态，继续实现微波流态化干燥18min，振动频率为35Hz，干基含水率达到6％，满足安全贮藏标准。采用高阻隔高密度食品级聚乙烯铝箔复合膜进行密封包装。
实施例5
对生姜进行分级拣选，挑选品质均匀、无机械损伤、无病虫害的生姜1000g，用自来水对生姜进行两次清洗，自然沥干。用切片机将姜片切成3mm的薄片。放入自制的带有振动流态化系统的干燥腔内，开启微波流态化干燥设备、排风扇、流化床和微波馈入系统。微波功率为0.5W/g(按干燥前的鲜重计算)，干燥时间为130min，振动频率40Hz。此时生姜的干基含水率在50％左右，在形态上表现为干燥已基本完成，静置苏醒30min。待物料出现松软潮湿状态，继续实现微波流态化干燥20min，振动频率为30Hz，干基含水率达到10％，满足安全贮藏标准。采用高阻隔高密度食品级聚乙烯铝箔复合膜进行密封包装。
实施例6
对生姜进行分级拣选，挑选品质均匀、无机械损伤、无病虫害的生姜1000g，用自来水对生姜进行两次清洗，自然沥干。用切片机将姜片切成5mm的薄片。放入自制的带有振动流态化系统的干燥腔内，开启微波流态化干燥设备、排风扇、流化床和微波馈入系统。微波功率为1.8W/g(按干燥前的鲜重计算)，干燥时间为37min，振动频率48Hz。此时生姜的干基含水率在180％左右，在形态上表现为干燥已基本完成，静置苏醒60min。待物料出现松软潮湿状态，继续实现微波流态化干燥大约8min，振动频率为35Hz，干基含水率达到7％，满足安全贮藏标准。采用高阻隔高密度食品级聚乙烯铝箔复合膜进行密封包装。
实施例7
对生姜进行分级拣选，挑选品质均匀、无机械损伤、无病虫害的生姜1000g，用自来水对生姜进行两次清洗，自然沥干。用切片机将姜片切成2mm的薄片。放入自制的带有振动流态化系统的干燥腔内，开启微波流态化干燥设备、排风扇、流化床和微波馈入系统。微波功率为2W/g(按干燥前的鲜重计算)，干燥时间为35min，振动频率50Hz。此时生姜的干基含水率在150％左右，在形态上表现为干燥已基本完成，静置苏醒50min。待物料出现松软潮湿状态，继续实现微波流态化干燥大约5min，振动频率为40Hz，干基含水率达到7％，满足安全贮藏标准。采用高阻隔高密度食品级聚乙烯铝箔复合膜进行密封包装。
实施例8
对生姜进行分级拣选，挑选品质均匀、无机械损伤、无病虫害的生姜1000g，用自来水对生姜进行两次清洗，自然沥干。用切片机将姜片切成6mm的薄片。放入自制的带有振动流态化系统的干燥腔内，开启微波流态化干燥设备、排风扇、流化床和微波馈入系统。微波功率为0.8W/g(按干燥前的鲜重计算)，干燥时间为75min，振动频率40Hz。此时生姜的干基含水率在200％左右，在形态上表现为干燥已基本完成，静置苏醒40min。待物料出现松软潮湿状态，继续实现微波流态化干燥大约30min，振动频率为35Hz，干基含水率达到5％，满足安全贮藏标准。采用高阻隔高密度食品级聚乙烯铝箔复合膜进行密封包装。
对比例
将实例2中0.9W/g微波功率的微波流态化干燥姜片与75℃热风干燥姜片的Vc保存率和干燥时间进行对比分析。结果发现，75℃热风干燥姜片的Vc含量为2.06×10-2mg/g，耗时8.50h；微波流态化干燥姜片的Vc含量为3.38×10-2mg/g，比75℃热风干燥保有率提高了64.08％，耗时1.33h，比75℃热风干燥节省时间7.17h。
实例2中0.9W/g微波功率、实例3中0.7W/g微波功率的微波流态化干燥姜片结果发现，实例2中0.9W/g微波功率加工的干燥姜片颜色呈暗黄色与浅黄色之间，以浅黄色为主，有较淡的姜香味,无焦糊味和其它异味，实例3中0.7W/g微波功率加工的干燥姜片颜色呈浅黄色，能保持清淡的姜本味。与仅仅采用微波干燥后的姜片相比，采用两段式变频振动流化方式可显著改善姜片的感官品质，同时干燥后期存在的局部过热和产品色变现象也有所缓解，能保持生姜原有色泽、气味和滋味的干燥制品合格率达到88.72％。因此，振动微波流态化干燥姜片无论是在干燥效率，还是在干燥品质上，都取得了良好的干燥效果。
上述具体实施例是对本发明的公开内容作进一步的介绍和说明，本发明并不仅限于上述实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种微波干燥姜片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：对生姜进行拣选，挑选品质均匀、无虫害、无机械损伤的生姜；
步骤二：采用自来水对拣选后的生姜进行清洗，并自然沥干；
步骤三：将沥干后的生姜切成2～6mm的薄片，并放入带有振动流态化系统的微波干燥腔中进行一次微波流态化干燥，微波功率为0.5～2W/g(按干燥前的鲜重计算)，干燥至生姜的干基含水率为50～200％，并静置苏醒30～60min；
步骤四：待物料出现松软潮湿状态时，再放入带有振动流态化系统的微波干燥腔中进行二次微波流态化干燥，干燥至生姜的干基含水率达5％～10％为止；
步骤五：采用高阻隔复合材料密封包装。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤三中的带有振动流态化系统的振动频率为40～50Hz，微波流态化干燥时间为35～130min。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤四中的进行二次微波流态化干燥的振动频率为30～40Hz，微波流态化干燥时间为5～30min。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤二中采用自来水对挑选后的生姜进行至少两次清洗，将生姜掰开并清洗夹缝处的泥渍，自然沥干。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤三中将生姜切成4mm的薄片，然后再对薄皮进行微波流态化干燥。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤三中微波功率为1.2W/g(按干燥前的鲜重计算)，微波流态化干燥时间为54min。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤三中生姜的干基含水率达到100％时，需静置苏醒60min后再进行二次微波流态化干燥。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤四中，待物料出现松软潮湿状态，继续实现微波流态化干燥10min，生姜的干基含水率达到8％。
9.一种权利要求1～8中所述的制备方法加工的干燥姜片。
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