CN104542909A - 一种豇豆角的组合干燥工艺方法 - Google Patents

Abstract

一种豇豆角的组合干燥工艺方法，将豇豆角清洗切段之后，先利用护色液对其浸渍护色，然后清洗沥干，抽真空并注入渗透液对其进行真空渗透脱水，再次清洗沥干，最终依次利用热风干燥和真空干燥进行干燥，本发明以时间作为护色阶段结束的衡量标准、以时间控制作为真空渗透脱水与热分干燥阶段转换标准，以最后豇豆角的含水率作为真空阶段终了的衡量标准，发明运用了护色处理、真空渗透脱水、热风干燥、真空干燥技术，将其组合起来的干燥技术对豇豆角进行干燥处理，保证了干燥后豇豆角的品质的同时又缩短了干燥的时间周期，提高了干燥的效率；采用组合的干燥技术降低了在干燥过程中的能耗、节约了常规能源。

Description

一种豇豆角的组合干燥工艺方法

技术领域

本发明涉及豇豆角干燥加工技术领域，特别涉及一种豇豆角的组合干燥工艺方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，对脱水果蔬品质的要求也越来越高，由于豇豆角的含水率一般达90％以上，在运输或储存过程中极易发生腐烂变质，为此就需要对豇豆角进行干燥处理，以达到长时间储存、运输方便的目的。现阶段的豇豆角干燥加工工艺方法大都是单一的热风的干燥方法，干燥出来的豇豆角达不到较低的含水率，而且能耗较大，品质也得不到保证。

豇豆角干燥是豇豆角生产后加工的重要环节之一，也是保证豇豆角长时间保存的前提之一，因新鲜豇豆角本身的一些特性，干燥过程中容易发生褐变，豇豆角干燥的温度高于一定程度时，豆角的色泽就会变差，营养成分流失严重，内部的组织结构发生严重变化，最后脱水豆角的风味也就发生变化等缺陷，因此合理的豇豆角的干燥工艺对豆角本身的品质有着重要的作用。通过对豇豆角的干燥加工，使豆角的含水率降低至3％～5％能阻碍微生物增长繁殖，抑制蔬菜中所含的酶的活性，推迟和减少以水为媒介的腐烂变质，从而使脱水后的产品能够在常温下持久保存，且便于运输和携带。

合理、高效率的豇豆角干燥加工是果蔬加工业面临的一个现实问题，豇豆角的干燥加工也是提高豇豆角利用率重要环节，我国干燥作业涉及国民经济的广泛领域，同时也是我国的耗能大户之一，所用能源占国民经济总能耗的12％左右。不合理的干燥工艺使豆角的色泽与营养成份损失严重，也会浪费能源。因此如何合理的对豇豆角进行干燥处理是决定脱水豇豆角品质的重要因素，也是提高脱水豆角质量关键所在。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种豇豆角的组合干燥工艺方法，干燥效率高，可以克服单一的干燥方式干燥豇豆角所带来的缺陷，将不同的干燥方式组合起来对豇豆角进行干燥加工，使脱水豇豆角具有色变较小、营养成分流失较少。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种豇豆角的组合干燥工艺方法，将豇豆角清洗切段之后，先利用护色液对其浸渍护色，然后清洗沥干，抽真空并注入渗透液对其进行真空渗透脱水，再次清洗沥干，最终依次利用热风干燥和真空干燥进行干燥。

上述各个干燥阶段中，以时间作为护色阶段结束的衡量标准、以时间控制作为真空渗透脱水与热分干燥阶段转换标准，以最后豇豆角的含水率作为真空阶段终了的衡量标准。

所述切段是将豇豆角横向切分成长度5～6mm的柱状段。具体地，挑选粗细均匀、无腐烂、无锈斑，肉质嫩颜色鲜绿的豇豆角。将豆角置于清水中将其洗干净，然后摘除四季豆的梢和根，将剩余部分切分成5mm～6mm的柱状小段，形状大小基本相同。这样的切分方式可以加快干燥速度，有利于进行干燥后的真空包装以及储存运输。在食用的时候复水较快，达到快捷方便食用的效果。

所述护色液以柠檬酸、氯化钙、维生素C和水配制而成，护色液中柠檬酸质量浓度为0.5％，氯化钙质量浓度为0.5％，维生素C质量浓度为0.2％。

护色液中所含的柠檬酸有较强的螯合作用，能与多种促氧化的金属发生螯合作用，产生抗氧化作用从而达到护色的目的抑制。具体地，柠檬酸抑制豇豆角中所含有的多酚氧化还原酶(PPO)与过氧化物酶(POD)物质的活性，减缓多酚氧化还原酶(PPO)与过氧化物酶(POD)物质与酚类物质发生反应，使豇豆角在加工过程中的褐变受到了抑制。而护色液中所含的钙离子与豇豆角中所含的氨基酸结合生成不溶性化合物，以及钙离子会与多酚氧化还原酶(PPO)中的铜离子竞争，可以抑制游离态(FPPO)多酚氧化酶的活性，从而达到护色的目的。护色液中所含有的维生素C可以降低豇豆角的PH值，而且可以作为还原剂，可将豇豆角中的醌类及其衍生物还原成酚，并通过自身氧化来减少豇豆角内部的含氧量。

所述豇豆角与护色液以质量比1:5的比例浸泡0.5h完成浸渍护色。1:5比例的固液浸泡可以节省护色剂的用量。浸泡时间0.5h使护色液有足够长的时间进入豇豆角内部与内部所含的过氧化酶、多酚氧化还原酶进行作用，起到较好的护色效果。

所述抽真空是将豇豆角置于抽真空装置中，连续抽真空5min至真空度30kpa。抽真空之后，直接注入浓度13％～20％的氯化钠渗透液，温度为35℃～45℃，之后以20kpa～30kpa的真空度保持5min后常压保持25min，2h后停止真空渗透脱水。

在真空渗透脱水阶段，先进行抽真空，可以将豇豆角细胞间隙中的空气抽出，之后注入的渗透液可以快速的占据这些被抽空的孔隙，与细胞内部的组织形成浓度差，在渗透压的作用下，利用豇豆角组织细胞膜的半透性，细胞内部的水分能够快速的从细胞内部渗出到细胞外部，达到脱水的目的。

在真空渗透脱水阶段，渗透液选择质量浓度为13％～20％的氯化钠，可以达到细胞内部水分的渗出，又不会使细胞内部的固形物增加较多，在后期食用的过程中经过复水，氯化钠有部分渗出，不会使脱水豇豆角变咸，可以保持豇豆角原有的口感风味。

在真空渗透脱水阶段，真空度为20kpa～30kpa，渗透脱水温度为35℃～45℃，一是真空度越高豇豆角细胞内的固形物增加的速率较快，真空度较低会降低真空渗透速度。二是渗透脱水温度过高或过低都会降低真空渗透脱水的速率。

在真空渗透脱水阶段，真空施加方式为脉冲真空，因为连续真空与脉冲真空对渗透脱水速率与固形物的影响的差别并不大，从环保节能的角度考虑，脉冲真空为最佳选择。

所述热风干燥的条件为：温度65℃～70℃、风速2.0m/s～2.8m/s，在干燥箱内干燥，干燥3h后停止。

在热风干燥阶段，热风干燥效率较高，利用热风与豆角之间的热对流、热传导、热辐射将热风的温度传递给豇豆角，豇豆角获得温度后，其表面的水分不断汽化并扩散到周围介质中，然后豆角所含的水分从内部逐渐向表面转移，使物料含水量下降，直至达到一定的水分含量为止。

在热风干燥阶段，温度为65℃～70℃。热风温度过高，干燥速率不会增加很大，但是会对豇豆角度的干燥品质有很大影响，热风温度设为80℃会使豆角的色泽变为淡绿色，而且使脱水豆角变形严重，热风温度过低则会降低干燥的速率，故选择合适热风温度时效率高，得到的干品颜色鲜绿、变形小、香味浓。

在热风干燥阶段，风速为2.0m/s～2.8m/s，热风风速较小，干燥速度是前期较慢，后期较快，而热风风速较大前期干燥速率较快。所以热风风速不能过小，在热风干燥的开始阶段较大风速会很快将豇豆角表面及近表面的水分带走，加快了干燥速度。

所述真空干燥的条件为：温度55℃～65℃，进行连续的真空干燥，真空度为8000pa～10000pa，最后含水率达到5％以下后停止干燥。

在真空干燥阶段，利用低压沸点降低的原理，在较高的真空度下，使具有一定水分的豇豆角脱水。真空干燥过程中由于豇豆角中所含的水分可以在低温(40～60℃)下沸腾，而达到干燥目的，这样由于真空干燥不会破坏豇豆角内部的组织结构，而且干燥温度也不是很高，可以很好的保持豇豆角的色泽、香味，复水后基本上保持了原料的特性和营养成分。经过真空干燥含水量可达3％～5％，使产品得以较长期的保存。

在真空干燥阶段，真空度为8000pa～10000pa，真空度过低，需要的真空温度就较高，温度较高会破坏豇豆角内部都组织，同时真空度过低干燥相中达不到较高的干燥品质。

在真空干燥阶段，真空温度为55℃～65℃，真空度为8000pa～10000pa时水的沸点为41.509～45.806℃，考虑到物料中水分的蒸发遇到豇豆角组织网格的阻力，以及脱水豇豆角的色泽、口感等品质，温度不能太高，也不能太低。

与现有技术相比，本发明运用了护色处理、真空渗透脱水、热风干燥、真空干燥技术，将其组合起来的干燥技术对豇豆角进行干燥处理，保证了干燥后豇豆角的品质的同时又缩短了干燥的时间周期，提高了干燥的效率。采用组合的干燥技术降低了在干燥过程中的能耗、节约了常规能源。

附图说明

图1是本发明工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。

本发明包括护色阶段、真空渗透脱水阶段、热风干燥阶段、真空干燥阶段，其中护色阶段为干燥对象豇豆角的前处理阶段，以时间作为护色阶段结束的衡量标准、以时间控制作为真空渗透脱水与热分干燥阶段转换标准，以最后豇豆角的含水率作为真空阶段终了的衡量标准。

本发明以“蓟农901豇豆”品种为例，对所述组合干燥工艺方法技术的实施方法进行解释说明。

蓟农901豇豆品种的豇豆角内部本身含有大量的水分，含水率高达91.33％，而且也是一种热敏性物料，如果以常用的单一的热风干燥方式进行干燥，在干燥过程中，豆角表面温度逐渐升髙，形成了由外到内，由高到低的温度梯度，而水分的迁移方向与该梯度的方向相反，阻碍了水分的迁移过程，从而导致干燥速度变慢。在干燥的最后阶段，为了保证干燥速度，加热的温度都比较高，容易造成豆角表面色泽的变化和内部营养物质的损失。因此本发明用组合的干燥技术，利用三种干燥技术，结合三种干燥技术的优点，各取所长，弥补单一干燥热风方式所带来的缺点，达到优势互补，使干燥出来的豇豆角含水率低便于贮存、运输，营养成分保持较好、色泽好。

实施例一：

首先从市场购买新鲜的“蓟农901豇豆”品种的豇豆角，如图1所示，组合干燥工艺过程如下：

预处理：挑选粗细均匀，无腐烂无锈斑，肉质嫩颜色鲜绿的豇豆角。将豆角置于清水中将其洗干净，然后摘除四季豆的梢和根，将剩余部分切分成5-6mm的柱状小段，形状大小应基本相同。

护色处理：配置护色液，以柠檬酸纯度为≥99.5％，相对分子质量210.14、无水氯化钙纯度96.0％，相对分子质量110.99、维生素C分子式为，纯度99.7％，相对分子质量176.13为护色剂。按1:5的固液进行护色液的配比，其中护色液中护色剂的浓度为柠檬酸0.5％，氯化钙0.5％，维生素C0.2％，之后将切分好的豆角浸泡入护色液中，经过0.5h后，用清水喷淋后沥干。

真空渗透脱水：将沥干后的豇豆角置于抽真空装置中，进行连续抽真空，真空度30kpa，时间为5min后向真空装置注入渗透液，为防止渗透液浓度、温度、真空度过高而使豇豆角中固形物增加变咸，故其渗透液为浓度13％的氯化钠溶液干燥室内的温度设定为45℃。之后以30kpa的真空度保持5min后常压保持25min，这样循环进行，当真空渗透脱水进行2h后停止。

热风干燥：将豇豆角从渗透液中捞出，沥干后将其均匀的铺在物料盘内，待热风干燥箱内热风温度达到70℃后将物料盘放入，热风风速设定为2.0m/s，干燥3h后，停止热风干燥。

真空干燥：将物料盘放入真空干燥装置，真空温度设定为60℃，进行连续的真空干燥，真空度为10000pa，最后含水率达到5％以下后停止干燥。

包装：收集脱水豇豆角，质检、用食品专用封装袋封装、产品入库。

实施例二

首先从市场购买新鲜的“蓟农901豇豆”品种的豇豆角，如图1所示，组合干燥工艺过程如下：

预处理：挑选粗细均匀，无腐烂无锈斑，肉质嫩颜色鲜绿的豇豆角。将豆角置于清水中将其洗干净，然后摘除四季豆的梢和根，将剩余部分切分成5-6mm的柱状小段，形状大小应基本相同。

护色处理：配置护色液，以柠檬酸纯度为≥99.5％，相对分子质量210.14、无水氯化钙纯度96.0％，相对分子质量110.99、维生素C分子式为，纯度99.7％，相对分子质量176.13为护色剂。按1:5的固液进行护色液的配比，其中护色液中护色剂的浓度为柠檬酸0.5％，氯化钙0.5％，维生素C0.2％，之后将切分好的豆角浸泡入护色液中，经过0.5h后，用清水喷淋后沥干。

真空渗透脱水：将沥干后的豇豆角置于抽真空装置中，进行连续抽真空，真空度30kpa，时间为5min后向真空装置注入渗透液，为防止渗透液浓度、温度、真空度过高而使豇豆角中固形物增加变咸，故其渗透液为浓度16％的氯化钠溶液干燥室内的温度设定为40℃。之后以25kpa的真空度保持5min后常压保持25min，这样循环进行，当真空渗透脱水进行2h后停止。

热风干燥：将豇豆角从渗透液中捞出，沥干后将其均匀的铺在物料盘内，待热风干燥箱内热风温度达到67℃后将物料盘放入，热风风速设定为2.5m/s，干燥3h后，停止热风干燥。

真空干燥：将物料盘放入真空干燥装置，真空温度设定为57℃，进行连续的真空干燥，真空度为9000pa，最后含水率达到5％以下后停止干燥。

包装：收集脱水豇豆角，质检、用食品专用封装袋封装、产品入库。

实施例三

首先从市场购买新鲜的“蓟农901豇豆”品种的豇豆角，如图1所示，组合干燥工艺过程如下：

预处理：挑选粗细均匀，无腐烂无锈斑，肉质嫩颜色鲜绿的豇豆角。将豆角置于清水中将其洗干净，然后摘除四季豆的梢和根，将剩余部分切分成5-6mm的柱状小段，形状大小应基本相同。

护色处理：配置护色液，以柠檬酸纯度为≥99.5％，相对分子质量210.14、无水氯化钙纯度96.0％，相对分子质量110.99、维生素C分子式为，纯度99.7％，相对分子质量176.13为护色剂。按1:5的固液进行护色液的配比，其中护色液中护色剂的浓度为柠檬酸0.5％，氯化钙0.5％，维生素C0.2％，之后将切分好的豆角浸泡入护色液中，经过0.5h后，用清水喷淋后沥干。

真空渗透脱水：将沥干后的豇豆角置于抽真空装置中，进行连续抽真空，真空度30kpa，时间为5min后向真空装置注入渗透液，为防止渗透液浓度、温度、真空度过高而使豇豆角中固形物增加变咸，故其渗透液为浓度20％的氯化钠溶液干燥室内的温度设定为35℃。之后以20kpa的真空度保持5min后常压保持25min，这样循环进行，当真空渗透脱水进行2h后停止。

热风干燥：将豇豆角从渗透液中捞出，沥干后将其均匀的铺在物料盘内，待热风干燥箱内热风温度达到65℃后将物料盘放入，热风风速设定为2.8m/s，干燥3h后，停止热风干燥。

真空干燥：将物料盘放入真空干燥装置，真空温度设定为55℃，进行连续的真空干燥，真空度为8000pa，最后含水率达到5％以下后停止干燥。

包装：收集脱水豇豆角，质检、用食品专用封装袋封装、产品入库。

综上，本发明改进了豇豆角传统的单一的热风干燥技术，引进了真空渗透脱水处理技术、真空干燥技术，采用组合的分阶段干燥技术，利用真空的卫生、杀菌、低温、高效的特点使干燥出来的豇豆角干净卫生。克服了传统干燥过程中营养成分损失大、色泽差、变形严重等缺点。提高了脱水豇豆角的品质，降低了干燥过程中的能耗，节约了常规能源,达到了节能减排的效果。

Claims (8)

1.一种豇豆角的组合干燥工艺方法，其特征在于，将豇豆角清洗切段之后，先利用护色液对其浸渍护色，然后清洗沥干，抽真空并注入渗透液对其进行真空渗透脱水，再次清洗沥干，最终依次利用热风干燥和真空干燥进行干燥。

2.根据权利要求1所述豇豆角的组合干燥工艺方法，其特征在于，所述切段是将豇豆角横向切分成长度5～6mm的柱状段。

3.根据权利要求1所述豇豆角的组合干燥工艺方法，其特征在于，所述护色液以柠檬酸、氯化钙、维生素C和水配制而成，护色液中柠檬酸质量浓度为0.5％，氯化钙质量浓度为0.5％，维生素C质量浓度为0.2％。

4.根据权利要求1或3所述豇豆角的组合干燥工艺方法，其特征在于，所述豇豆角与护色液以质量比1:5的比例浸泡0.5h完成浸渍护色。

5.根据权利要求1所述豇豆角的组合干燥工艺方法，其特征在于，所述抽真空是将豇豆角置于抽真空装置中，连续抽真空5min至真空度30kpa。

6.根据权利要求1或5所述豇豆角的组合干燥工艺方法，其特征在于，所述抽真空之后，直接注入浓度13％～20％的氯化钠渗透液，温度为35℃～45℃，之后以20kpa～30kpa的真空度保持5min后常压保持25min，2h后停止真空渗透脱水，真空施加方式为脉冲真空。

7.根据权利要求1所述豇豆角的组合干燥工艺方法，其特征在于，所述热风干燥的条件为：温度65℃～70℃、风速2.0m/s～2.8m/s，在干燥箱内干燥，干燥3h后停止。

8.根据权利要求1所述豇豆角的组合干燥工艺方法，其特征在于，所述真空干燥的条件为：温度55℃～65℃，进行连续的真空干燥，真空度为8000pa～10000pa，最后含水率达到5％以下后停止干燥。