CN106973981A - 一种南瓜的干燥的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种南瓜的干燥的方法，属于农产品加工技术领域。该方法将真空脉动干燥技术引入南瓜的干燥中，真空脉动干燥技术是一种循环改变干燥室内压力，即保持一段时间真空，保持一段时间常压并且循环这一过程的干燥方法。真空状态下水沸点降低，一方面提高了干燥效率，另一方面低温状态有利于保护营养成分不容易破坏；真空与常温交替，一方面利于快速升高温度，另一方面降低了长时间真空的能耗，解决了南瓜现有干燥技术耗能大，营养成分损失大的缺点，同时该方法工艺简单，设备制备容易，解决了南瓜在运输和储存过程中的腐烂和损耗的问题，并且延长了货架期，具有很大的应用价值。

Description

一种南瓜的干燥的方法

技术领域

本发明属于农产品加工技术领域，具体涉及一种南瓜的干燥方法。

背景技术

南瓜(Cucurbita moschata,Duch.)，原产于美洲，是一种季节性蔬菜，又称金瓜、倭瓜、番瓜等,在全世界范围内栽种广泛，其中在印度、俄罗斯、中国的年产量达到了百万吨以上，并且逐年增加。南瓜拥有很高的营养价值以及药用价值，不但蕴含了糖类、维生素、矿物质、果胶、胡萝卜素、脂肪等基本营养元素，而且含有丰富的氨基酸、叶黄素等多种营养成分，其中维生素A含量与其他所有的果蔬相比含量最多。南瓜还具有良好的医疗保健作用，尤其是在防治糖尿病方面有特效。南瓜中的果胶、铬、锌等具有降血糖的作用；南瓜多糖具有降血脂的作用；果胶、钠盐、钾盐等具有解毒促肝肾的作用；维生素E具有抗氧化、保护视力的作用；不饱和脂肪酸具有辅助治疗前列腺炎的作用。

南瓜的含水量非常丰富，甚至高达90％以上。高的含水率容易引起微生物的滋生，导致南瓜不容易储藏。在运输过程中，新鲜南瓜虽然有厚实的表皮，也难以避免碰撞破损，造成大量的经济损失。解决这一问题的方案，干燥是重要的方式。干燥可以有效抑制微生物的滋生以达到防腐的目的，而且由于脱去了大量的水分，不仅减少了体积，使南瓜便于运输，还延长了货架期。

目前，对于南瓜的干燥一般使用热风干燥的方法进行干燥，这是一种利用风的速度加热空气，提高空气温度，对物料进行干燥的方法。该方法能加快干燥速率，但耗能较大，物料内部的营养损失较大。因此，有必要寻求一种既能高效干燥，又能保证物料的营养损失不大的干燥方法。真空脉动压干燥法正是符合这一理念的方法，真空脉动干燥技术是一种循环改变干燥室内压力，即保持一段时间真空，保持一段时间常压并且循环这一过程的干燥方法。该技术干燥温度低，耗能少，效率高，已经得到越来越广泛的应用。

随着南瓜越来越受人们欢迎，其种植、加工和使用的产业链逐渐形成，具有巨大的市场潜力，而干燥加工是其最为重要的环节。

发明内容

本发明的目的在于克服南瓜现有干燥技术耗能大，营养损失大等不足，提供一种基于真空脉动干燥技术得到含水率低于10％的干燥南瓜片的方法。

本发明的技术构思如下：

本发明干燥技术使用的是自制真空脉动干燥设备，该设备由干燥室，加热系统，真空系统，控制系统组成。物料放置在干燥室内的加热板上，干燥室内的压力由控制系统改变卸压阀和抽空阀的开闭来实现。将物料放置在干燥室内的加热板上，以设定的温度进行加热，由于干燥之前设置了脉动比，在真空阶段，水环式真空泵开始工作，卸压阀关闭，抽空阀开启，干燥室内的压力逐渐降低至10KPa以下。在真空阶段计时结束时，系统进入常压状态，此时，抽空阀关闭，真空泵停止运行，卸压阀开启，外部空气开始进入干燥室，直到达到常压状态。不断循环，直至物料含水率降到所需含量为止。而真空泵在抽空时会带走部分水蒸气。本发明干燥技术从真空保持时间、常压保持时间、温度、切片厚度四个方面进行考察，寻找出最适合南瓜干燥的参数，使其获得最快的干燥速率的同时节约能源，得到品质较好的干燥产品。

本发明的技术构思创新性地将该真空脉动技术引入新鲜南瓜的干燥中，真空状态下水沸点降低，一方面提高了干燥效率，另一方面低温状态有利于保护营养成分不容易破坏；真空与常温交替，一方面利于快速升高温度，另一方面降低了长时间真空的能耗，解决了现有干燥技术耗能大，营养成分损失大的缺点，因此本发明中的方法较现有方法更适合于南瓜干燥加工。

本发明提供的南瓜的干燥方法，按照下述步骤进行：

(1)将南瓜按圆度方向切出平面，剔除南瓜片的籽粒和絮状物，通过切片机进行厚度切片，控制切片厚度为3-11mm；

(2)将切好的南瓜片放入真空脉动干燥设备的干燥室内加热板上，设定温度50-85℃，脉动比为(5-25mim)：(3-13min)，干燥室真空阶段真空度在10KPa以下，干燥时间持续2-6h，即得到经干燥的南瓜片。

(3)将干燥好的南瓜片取出，待冷却后，装入塑封袋中，挤出袋中空气，将袋口封好，阴凉处存放。

其中，步骤(1)中的切片机为市售普通切片机，也可以采用手工完成；

其中，步骤(2)真空脉动干燥设备为自制，由干燥室，加热系统，真空系统，控制系统组成，该设备经验证，设置脉动比为10:9时，真空度随时间呈现波动式的变化，并且循环极有规律，符合干燥要求；

其中，步骤(2)中所设置的温度是指物料温度；

其中，步骤(2)中所得到的干燥南瓜片是指含水率低于10％。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明的南瓜的干燥方法，工艺简单，设备容易制得，适合工业化生产；

(2)本发明的干燥方法采用真空脉动干燥技术，降低了能耗，提高了效率；

(3)本发明提供的南瓜的干燥方法采用真空脉动干燥技术，降低了干燥温度，避免了传统热风干燥对南瓜营养成分的破坏；

(4)本发明提供的南瓜干燥方法，缩短了南瓜的采后加工时间，解决了南瓜在运输和储存过程中的腐烂和损耗的问题，并且延长了货架期。

附图说明

图1自制真空脉动干燥设备整体结构图，其中1 为控制面板，2 为控制按钮，3 为干燥室，4 为干燥室门，5 为压力传感器，6 为泄压阀，7 为抽空阀，8 为水环式真空泵，9为降温箱，10 为水箱，11 为温度传感器，12 为加热板。

图2自制真空脉动干燥设备脉动比为10:9时真空度随时间的变化。

具体实施方式

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

以下实施例所用的南瓜新鲜原料购自江苏大学农贸市场，直径约18cm，长度约25cm，表皮呈红色没有破损，果肉为橘红色，看上去水分充足，个体大小近似，测得初始含水率均在90％左右。

以下实施例仅用以详细说明本发明干燥加工方法而非限制本发明。

本发明中所使用的真空脉动干燥装置如图1所示，干燥室3的上部安装控制面板1，面板上控制按钮2控制各辅助装置；干燥室3底部连接抽空管道，与水环式真空泵8连接，抽空管道出气速度由管道上安置的真空阀7控制，干燥室3侧面安装有泄压阀6，方便调节气体均匀进出，同时卸压阀6上装有一个压力传感器5，可以测量干燥室内气压，卸压阀6的进气速度可以进行调节；干燥室3的边缘有一层橡胶圈，能使干燥室门4紧紧贴合，保证了设备的密封性；干燥室3内设置四层正方形加热板12，每一层加热板上方安装一个温度传感器11，可以设置和测量物料的不同温度；水箱10、降温箱9以及水环式真空泵8共同构成了设备的真空系统，水环式真空泵8在工作时，叶轮转动，从关上门的干燥室3内抽气，同时将泵内因为摩擦而生热的部分水排到与其相连的水箱10中，水箱10在同一时间向真空泵8内注入冷水，水箱10与降温箱9通过管道和自吸泵相连，自吸泵起到一个循环的作用，降温箱9中有压缩机，水流过压缩机降温，再通过上方的管道回流到水箱10里备用，形成水的冷却循环系统。

对比实施例1

将南瓜按圆度方向对切，放到切片机上进行厚度切片，调整切片机的刀口至所得南瓜片厚7mm，切除籽粒和絮状物，均匀的放置在称量过重量的铁质托盘中，另取托盘放置两片南瓜片插入温度传感器来监测南瓜片温度的变化，置恒温干燥箱。干燥前设置干燥温度60℃，干燥6h取出。测得含水率6％，复水率2.83，用色差仪测出材料的L*、a*、b*值，并通过OpenRGB软件分析得到L^*、C^*、H°平均值分别为64.31、55.93和34.72。结果表明现有热风干燥得到的干基复水率差，色泽变化明显，干基品质不好。

实施例1

将南瓜按圆度方向对切，放到切片机上进行厚度切片，调整切片机的刀口至所得南瓜片厚5mm，切除籽粒和絮状物，均匀的放置在称量过重量的铁质托盘中，另取托盘放置两片南瓜片插入温度传感器来监测南瓜片温度的变化。干燥前设置干燥温度50℃，真空10min常压9min交替，3h后取出。测得含水率8％，复水率5.26，用色差仪测出材料的L*、a*、b*值，并通过OpenRGB软件分析得到L^*、C^*、H°平均值分别为63.80、67.78和64.60。结果表明南瓜切片较薄的情况下，通过调节温度和脉动比可以得到复水率好色泽变化小的干基。

实施例2

将南瓜按圆度方向对切，放到切片机上进行厚度切片，调整切片机的刀口至所得南瓜片厚7mm，切除籽粒和絮状物，均匀的放置在称量过重量的铁质托盘中，另取托盘放置两片南瓜片插入温度传感器来监测南瓜片温度的变化。干燥前设置干燥温度60℃，真空10min常压9min交替，6h后取出。测得含水率5％，复水率4.37，用色差仪测出材料的L*、a*、b*值，并通过OpenRGB软件分析得到L^*、C^*、H°平均值分别为66.24、62.93和64.13。结果表明该条件下得到的干基复水率和色泽变化都比较理想。

实施例3

将南瓜按圆度方向对切，放到切片机上进行厚度切片，调整切片机的刀口至所得南瓜片厚7mm，切除籽粒和絮状物，均匀的放置在称量过重量的铁质托盘中，另取托盘放置两片南瓜片插入温度传感器来监测南瓜片温度的变化。干燥前设置干燥温度60℃，真空10min常压5min交替，6h后取出称重。测得含水率5％，复水率3.29，用色差仪测出材料的L*、a*、b*值，并通过OpenRGB软件分析得到L^*、C^*、H°平均值分别为57.13、64.92和61.98，表明缩短常压时间对干基色泽影响不大，但复水率下降。

实施例4

将南瓜按圆度方向对切，放到切片机上进行厚度切片，调整切片机的刀口至所得南瓜片厚9mm，切除籽粒和絮状物，均匀的放置在称量过重量的铁质托盘中，另取托盘放置两片南瓜片插入温度传感器来监测南瓜片温度的变化。干燥前设置干燥温度70℃，真空15min常压9min交替，6h后取出称。测得含水率9％，复水率3.4，用色差仪测出材料的L*、a*、b*值，并通过OpenRGB软件分析得到L^*、C^*、H°平均值分别为73.88、57.91和68.46。表明南瓜片厚度增加可以提高生产效率，但是对干基复水率和色泽都有影响，通过调整脉动比和干燥温度可以得到品质较好的干基。

Claims (6)

1.一种南瓜的干燥方法，其特征在于按照下述步骤进行：

（1）将南瓜按圆度方向切出平面，剔除南瓜片的籽粒和絮状物，通过切片机进行厚度切片，控制切片厚度为3-11 mm；

（2）将切好的南瓜片放入真空脉动干燥设备的干燥室内加热板上，设定温度50-85℃，脉动比为（5-25 mim）：（3-13 min），干燥室真空阶段真空度在10 KPa以下，干燥时间持续2-6 h，即得到经干燥的南瓜片；

（3）将干燥好的南瓜片取出，待冷却后，装入塑封袋中，挤出袋中空气，将袋口封好，阴凉处存放。

2.根据权利要求1所述的一种南瓜的干燥方法，其特征在于其中，步骤（1）中的切片机为市售普通切片机，也可以采用手工完成。

3.根据权利要求1所述的一种南瓜的干燥方法，其特征在于其中，步骤（2）真空脉动干燥设备为自制，由干燥室，加热系统，真空系统，控制系统组成，该设备经验证，设置脉动比为10:9时，真空度随时间呈现波动式的变化，并且循环极有规律，符合干燥要求。

4.根据权利要求1所述的一种南瓜的干燥方法，其特征在于其中，步骤（2）中所设置的温度是指物料温度。

5.根据权利要求1所述的一种南瓜的干燥方法，其特征在于其中，步骤（2）中所得到的干燥南瓜片是指含水率低于10%。

6.根据权利要求1所述的一种南瓜的干燥方法，其特征在于使用自制真空脉动干燥设备，该设备由干燥室，加热系统，真空系统，控制系统组成；物料放置在干燥室内的加热板上，干燥室内的压力由控制系统改变卸压阀和抽空阀的开闭来实现；

将物料放置在干燥室内的加热板上，以设定的温度进行加热，由于干燥之前设置了脉动比，在真空阶段，水环式真空泵开始工作，卸压阀关闭，抽空阀开启，干燥室内的压力逐渐降低至10 KPa以下；

在真空阶段计时结束时，系统进入常压状态，此时，抽空阀关闭，真空泵停止运行，卸压阀开启，外部空气开始进入干燥室，直到达到常压状态；

不断循环，直至物料含水率降到所需含量为止；

而真空泵在抽空时会带走部分水蒸气；

本发明干燥技术从真空保持时间、常压保持时间、温度、切片厚度四个方面进行考察，寻找出最适合南瓜干燥的参数，使其获得最快的干燥速率的同时节约能源，得到品质较好的干燥产品。