CN108669218A - 一种控制香蕉片褐变率的干燥方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及了一种控制香蕉片褐变率的干燥方法，属于农产品加工技术领域；具体步骤如下：新鲜香蕉去皮、切片，柠檬酸溶液扫频超声浸泡预处理，清洗，控湿条件下热风干燥，干燥后得到产品；本发明采用安全、无害的抗褐变剂柠檬酸扫频超声预处理与湿度控制干燥相结合的技术，实现同时抑制酶促和非酶促褐变，另一方面超声辅助处理改变了物料的微观结构，促进传热传质，与传统的香蕉片单一热风干燥相比具有褐变率低、干燥时间缩短40‑130min、产品品质好等优点，本发明针对传统热风干燥方法香蕉片易褐变、效率低、品质差等缺点，提供了一种控制香蕉片褐变率的干燥方法，为工业化高效生产高品质脱水香蕉片提供了一种新方法。
Description
技术领域
本发明属于农产品加工技术领域，具体涉及一种控制香蕉片褐变率的干燥方法。
背景技术
香蕉是世界上食用性最广的热带水果之一，在一些国家和地区香蕉还充当粮食来充饥。世界上栽培香蕉的国家有130个，以中美洲产量最多，其次是亚洲。中国香蕉主要分布在广东、广西、福建、台湾、云南和海南等地。香蕉中含有丰富的营养成分，如：胡萝卜素、维生素、蛋白质、纤维素、微量元素等等。同时还具有多种保健功能：增强免疫力、防衰老、降血压、护肤美容、润肠通便等。
目前，香蕉多以鲜食为主，但是由于香蕉易腐败导致其货架期极短，每年都会因香蕉腐烂给果农和商超带来巨大的经济损失。对果蔬进行脱水干燥加工，使其含水量降至8％左右，制成干制品是目前果蔬保藏加工最有效的方法之一。由于香蕉中含有大量的过氧化物酶和多酚氧化酶，导致香蕉在加工过程中极易褐变，不仅改变了香蕉的颜色，还会破坏香蕉的风味物质，严重限制了香蕉的加工利用和产品开发。
当前，工业化生产脱水香蕉片的方法主要为传统的热风干燥法，但具有干燥效率低、易褐变、产品质量差等缺点；而可生产高品质脱水香蕉片的冷冻干燥法虽好，但是生产成本过高、效率低下，难以工业化大规模生产，干燥技术的落后严重限制了香蕉的加工利用。热水漂烫杀青和蒸汽杀青法是当前工业上常用的降低香蕉片脱水干燥过程中褐变的方法，具有操作简单的优点，但是该方法具有水资源消耗巨大、水溶性营养成分损失严重、杀青后的水易导致环境污染等缺点。因此，急需一种安全有效、操作简便的控制香蕉片褐变率的干燥方法。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明目的在于提供一种褐变率低、干燥效率高、产品品质好的香蕉片干燥方法，从而提供了一种控制香蕉片褐变率的干燥方法。
本发明所提供的一种控制香蕉片褐变率的干燥方法，具体包括如下步骤：新鲜香蕉去皮、切片，柠檬酸溶液扫频超声浸泡预处理，清洗，控湿条件下热风干燥，干燥后得到产品。
进一步的，所述香蕉片的厚度为3-5mm。
进一步的，所述柠檬酸溶液的质量浓度为0.5-1.5％，浸泡时间3-5min。
进一步的，所述超声条件：频率40±2KHz、功率150-300W，脉冲15s/5s。
进一步的，所述清洗方法为自来水快速冲洗15s。
进一步的，所述控湿条件下热风干燥的相对湿度控制10-30％，热风温度70℃，风速2m/s，当最终含水量为5％时停止干燥，得到终产品。
有益效果：
(1)本发明使用的柠檬酸是一种安全无害的食品添加剂，其抗氧化性具有钝化酶的功效；既可以保持香蕉的天然风味，同时也保证了食品安全。
(2)本发明采用扫频超声辅助浸泡技术，较单纯浸泡技术可加速柠檬酸浸泡的效果，同时也具有钝化酶的效果；另一方面扫频超声较单频超声处理可较大程度的改变物料的组织结构，形成较多的微孔道，增强传热传质，缩短后续干燥时间。
(3)本发明采用的可控湿度的热风干燥技术，可避免干燥过程中物料表面结壳硬化，提高干燥速率；同时可降低因周围空气湿度较低，减少物料表面发生非酶促褐变。
(4)本发明采用安全、无害的抗褐变剂超声预处理与湿度控制干燥相结合的技术，实现同时抑制酶促和非酶促褐变，与传统的香蕉片单一热风干燥相比具有褐变率低、干燥时间短、产品品质好等优点，为工业化高效生产低褐变率脱水香蕉片提供了一种新方法，同时也为消费市场提供了一种高质量的香蕉干片。
具体实施方式
下文将结合具体实施例对本发明作出进一步详细阐述。
实施例1
挑选新鲜的香蕉进行去皮、切片处理，切片厚度为3mm，将香蕉片置于质量浓度0.5％的柠檬酸溶液中进行浸泡3min，浸泡结束后用自来水快速冲洗15s，洗去表面残留的柠檬酸溶液，然后在相对湿度为10％、温度为70℃、风速为2m/s的条件下进行干燥，最终水分含量为5％时停止干燥，得到终产品。干燥结束后测定干燥香蕉片的褐化指数、咀嚼性和干燥时间。具体检测方法参照对比例1。
实施例2
挑选新鲜的香蕉进行去皮、切片处理，切片厚度为4mm，将香蕉片置于质量浓度0.5％的柠檬酸溶液中浸泡4min，浸泡结束后用自来水快速冲洗15s，洗去表面残留的柠檬酸溶液，然后在相对湿度为30％、温度为70℃、风速为2m/s的条件下进行干燥，最终水分含量为5％时停止干燥，得到终产品。干燥结束后测定干燥香蕉片的褐化指数、咀嚼性和干燥时间。具体检测方法参照对比例1。
实施例3
挑选新鲜的香蕉进行去皮、切片处理，切片厚度为5mm，将香蕉片置于质量浓度1.0％的柠檬酸溶液中浸泡5min，浸泡结束后用自来水快速冲洗15s，洗去表面残留的柠檬酸溶液，然后在相对湿度为10％、温度为70℃、风速为2m/s的条件下进行干燥，最终水分含量为5％时停止干燥，得到终产品。干燥结束后测定干燥香蕉片的褐化指数、咀嚼性和干燥时间。具体检测方法参照对比例1。
实施例4
挑选新鲜的香蕉进行去皮、切片处理，切片厚度为5mm，将香蕉片置于质量浓度1.0％的柠檬酸溶液中浸泡5min，浸泡结束后用自来水快速冲洗15s，洗去表面残留的柠檬酸溶液，然后在相对湿度为30％、温度为70℃、风速为2m/s的条件下进行干燥，最终水分含量为5％时停止干燥，得到终产品。干燥结束后测定干燥香蕉片的褐化指数、咀嚼性和干燥时间。具体检测方法参照对比例1。
实施例5
挑选新鲜的香蕉进行去皮、切片处理，切片厚度为5mm，将香蕉片置于质量浓度1.5％的柠檬酸溶液中浸泡5min，浸泡结束后用自来水快速冲洗15s，洗去表面残留的柠檬酸溶液，然后在相对湿度为10％、温度为70℃、风速为2m/s的条件下进行干燥，最终水分含量为5％时停止干燥，得到终产品。干燥结束后测定干燥香蕉片的褐化指数、咀嚼性和干燥时间。具体检测方法参照对比例1。
实施例6
挑选新鲜的香蕉进行去皮、切片处理，切片厚度为5mm，将香蕉片置于质量浓度1.5％的柠檬酸溶液中浸泡5min，浸泡结束后用自来水快速冲洗15s，洗去表面残留的柠檬酸溶液，然后在相对湿度为30％、温度为70℃、风速为2m/s的条件下进行干燥，最终水分含量为5％时停止干燥，得到终产品。干燥结束后测定干燥香蕉片的褐化指数、咀嚼性和干燥时间。具体检测方法参照对比例1。
实施例7
挑选新鲜的香蕉进行去皮、切片处理，切片厚度为3mm，将香蕉片置于质量浓度1.5％的柠檬酸溶液中浸泡3min，浸泡过程同时扫频超声处理，超声条件：频率40±2KHz、功率150W，脉冲15s/5s，浸泡结束后用自来水快速冲洗15s，洗去表面残留的柠檬酸溶液，然后在相对湿度为10％、温度为70℃、风速为2m/s的条件下进行干燥，最终水分含量为5％时停止干燥，得到终产品。干燥结束后测定干燥香蕉片的褐化指数、咀嚼性和干燥时间。具体检测方法参照对比例1。
实施例8
挑选新鲜的香蕉进行去皮、切片处理，切片厚度为4mm，将香蕉片置于质量浓度1.5％的柠檬酸溶液中浸泡4min，浸泡过程同时扫频超声处理，超声条件：频率40±2KHz、功率150W，脉冲15s/5s，浸泡结束后用自来水快速冲洗15s，洗去表面残留的柠檬酸溶液，然后在相对湿度为30％、温度为70℃、风速为2m/s的条件下进行干燥，最终水分含量为5％时停止干燥，得到终产品。干燥结束后测定干燥香蕉片的褐化指数、咀嚼性和干燥时间。具体检测方法参照对比例1。
实施例9
挑选新鲜的香蕉进行去皮、切片处理，切片厚度为5mm，将香蕉片置于质量浓度1.5％的柠檬酸溶液中浸泡5min，浸泡过程同时扫频超声处理，超声条件：频率40±2KHz、功率300W，脉冲15s/5s，浸泡结束后用自来水快速冲洗15s，洗去表面残留的柠檬酸溶液，然后在相对湿度为10％、温度为70℃、风速为2m/s的条件下进行干燥，最终水分含量为5％时停止干燥，得到终产品。干燥结束后测定干燥香蕉片的褐化指数、咀嚼性和干燥时间。具体检测方法参照对比例1。
实施例10
挑选新鲜的香蕉进行去皮、切片处理，切片厚度为5mm，将香蕉片置于质量浓度1.5％的柠檬酸溶液中浸泡5min，浸泡过程同时扫频超声处理，超声条件：频率40±2KHz、功率300W，脉冲15s/5s，浸泡结束后用自来水快速冲洗15s，洗去表面残留的柠檬酸溶液，然后在相对湿度为30％、温度为70℃、风速为2m/s的条件下进行干燥，最终水分含量为5％时停止干燥，得到终产品。干燥结束后测定干燥香蕉片的褐化指数、咀嚼性和干燥时间。具体检测方法参照对比例1。
对比例1
挑选新鲜的香蕉进行去皮、切片处理，切片厚度为5mm，然后在温度为70℃、风速为2m/s的条件下进行干燥，最终水分含量为5％时停止干燥，得到终产品。干燥结束后测定干燥香蕉片的褐化指数、咀嚼性和干燥时间。具体检测方法如下：
褐化指数：用色差仪检测干燥香蕉片表面的L、a和b值。L值表示亮度，a代表样品的红绿度，b代表样品的黄蓝度。L0、a0、b0代表新鲜香蕉片的颜色值，L*、a*、b*代表干燥后的颜色值。新鲜香蕉片色值L0、a0和b0分别为：80.73、-2.13和23.81。通过以下公式计算得到褐化指数：
咀嚼性：采用TA-XT2i质构仪(Stable Micro Systems Ltd.,Vienna 153Court,Surrey,UK)测定干燥香蕉片的咀嚼性。测定参数：探头：P/50，测试力量采用压缩模式，TPA测试；实验前速度：1.0mm/s，实验速度：0.5mm/s，返回速度：1.0mm/s；停留时间/中间间隔时间：5s，压缩程度：30％，触发值/感应力：Auto-5g，数据取点数：400pps。
上述各项理化指标的检测均设置三次重复，结果取平均值。
对比例与各实施例香蕉片达到干燥终点时的色值、褐化指数和干燥时间结果见表1。
表1.干燥终点时香蕉片的色值、褐化指数和干燥时间
由表1数据可知：本发明的实施例1-10得到的干燥香蕉片褐化指数均低于对比例1，咀嚼性增加，且达到干燥终点所需时间较对比例缩短了40-130min。实施例7-10，在浸泡过程同时辅加扫频超声处理，得到的干燥香蕉片褐化指数均低于实施例1-6，且达到干燥终点所需时间也较实施例1-6降低了6.5％-25％。因此，相比传统的单一热风干燥方法，本发明一种控制香蕉片褐变率的干燥方法可降低褐化指数、增加咀嚼性，改善香蕉片的口感，提高了产品品质，同时可缩短干燥时间，提高干燥效率，进而降低能耗。
Claims (5)
1.一种控制香蕉片褐变率的干燥方法，其特征在于按照如下步骤进行：
新鲜香蕉去皮、切片，置于柠檬酸溶液中，扫频超声浸泡预处理，扫频超声的条件：频率40±2KHz、功率150-300W，脉冲15s/5s；超声后进行清洗，控湿条件下热风干燥，干燥后得到产品。
2.根据权利要求1所述的一种控制香蕉片褐变率的干燥方法，其特征在于，所述香蕉片的厚度为3-5 mm。
3.根据权利要求1所述的一种控制香蕉片褐变率的干燥方法，其特征在于，所述柠檬酸溶液的质量浓度为0.5-1.5%，浸泡时间3-5 min。
4.根据权利要求1所述的一种控制香蕉片褐变率的干燥方法，其特征在于，所述控湿条件的相对湿度控制为10-30%。
5.根据权利要求1所述的一种控制香蕉片褐变率的干燥方法，其特征在于，所述热风干燥的热风温度70°C，风速2 m/s，当香蕉片最终含水量为5%时停止干燥。
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| CN107495212A (zh) * | 2017-09-15 | 2017-12-22 | 江苏大学 | 一种利用组合超声预处理提高香蕉片热风干燥速率的方法 |
| CN107646965A (zh) * | 2017-09-18 | 2018-02-02 | 江苏大学 | 一种利用超声预处理的胡萝卜控温红外干燥方法 |
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2018
- 2018-04-27 CN CN201810395236.8A patent/CN108669218A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN103695517A (zh) * | 2013-12-26 | 2014-04-02 | 江苏大学 | 扫频超声波预处理玉米醇溶蛋白制备功能性多肽的方法 |
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