CN109757648A - 一种含浸提升调理葛仙米内部固形物的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含浸提升调理葛仙米内部固形物的方法，属于藻类食品加工技术领域。本发明将葛仙米通过挑选、清洗、超声波预处理、预干燥、真空含浸、微波真空干燥得到含浸葛仙米。在超声波预处理过程中，通过添加木糖醇、乳清蛋白等增加了葛仙米的固形物含量，添加盐离子缩短了后续微波辅助冷冻干燥的干燥时间。真空含浸的应用使含浸液充分进入预干燥调理葛仙米中，提高了含浸固形物含量。本发明解决了葛仙米固形物含量较低，干后形变严重或仅剩一层皮、含浸液难以进入的问题。本发明含浸葛仙米营养全面、形状圆润、口味丰富、咀嚼性较好，提高了产品的可接受程度。

Description

一种含浸提升调理葛仙米内部固形物的方法

技术领域

本发明涉及一种含浸提升调理葛仙米内部固形物的方法，属于藻类食品加工技术领域。

背景技术

葛仙米又名天仙米、天仙菜、水木耳等。葛仙米含有十八种氨基酸，其中包含有人体所必需的八种氨基酸。它含有叶绿素、藻蓝素、藻红素等多种天然色素，含有丰富的维生素、矿物质，还含有藻胆蛋白、多糖等多种功能性活性成分。研究发现葛仙米具有抗氧化、抗肿瘤、清目、去火等功效，是一种很好的天然富营养食品。

超声预处理能够在细胞内形成微孔道便于在干燥过程中水分的迁移；但通过超声处理增加果蔬等固形物含量的应用现有技术中未见报道。传统的冷冻干燥技术干燥时间较长、能耗较大、干燥成本较高。负压微波脉冲喷动干燥技术是微波与冷冻干燥相结合的技术。通过控制电磁阀的开闭时间从而控制干燥腔内的压力周期性变化；通过控制脉冲喷动的间隔时间，避免因为“棱角效应”而造成的干燥不均匀现象。对于颗粒状物料，这种方法不仅能提高干燥速率、降低干燥能耗，还能保证干后产品的品质。

真空含浸是通过压力的作用使多孔物料内部的气体和液体与外部的溶液进行交换。真空含浸首先是对盛有物料和溶液的器皿进行一段时间的抽真空而使物料膨胀和气体逸出，其次是恢复到常压环境而使外部溶液在压力差的作用下进入物料。在食品中，真空含浸技术主要用在果蔬中，其在葛仙米等藻类食品中的应用现有技术中未见报道。

现如今国内外对葛仙米的研究主要集中在葛仙米的人工养殖、葛仙米有效活性成分的提取、葛仙米提取物的应用、葛仙米粉以及葛仙米浆的应用等方面。在食用方面，对于新鲜葛仙米颗粒的应用有葛仙米蜜饯、葛仙米饮品等。这些应用都不能同时保证食用时葛仙米良好的形状、质构及颜色。所以采用有效的方法和技术生产含浸葛仙米小零食是很有意义的。由于新鲜葛仙米是胶质颗粒，水分含量在98％左右，直接利用新鲜葛仙米含浸会使其形状严重塌陷，所以选择合适的预干燥方法以在其中形成多孔结构是很有必要的。但葛仙米固形物含量较低，干燥后会存在严重皱缩或仅剩一层皮的情况，所以本发明在预干燥前通过超声预处理增加其固形物含量是很有必要的。

龚志清、张慜等(2009)研究了纳米碳酸钙对预干草莓、胡萝卜、玉米、蓝莓的真空含浸效果，结果表明，经冷冻干燥的样品最适合含浸，含浸条件为温度65℃、真空时间20min，真空度0.06MPa，大气压含浸时间90min，含浸液含糖量45％，它们不仅保留了新鲜水果或蔬菜的原始颜色、形状、香气、维生素等还赋予其新的口味和营养物质。本发明使用超声预处理和负压微波脉冲喷动干燥不仅增加了样品固形物的含量、大大缩短了干燥时间、节约了时间和成本还能保持物料的形状、颜色和营养价值。

吕为乔、张慜等(2016)研究了毛豆的干燥性质和真空浸渍品质，结果表明，经过负压微波脉冲喷动干燥的毛豆产品最适合真空含浸，浸渍条件为温度75℃、真空度-0.09MPa、真空浸渍时间15min、大气压浸渍时间15min，浸渍溶液用150g糖、50g水、5g盐在70-80℃下制备。真空含浸后含浸液能均匀浸渍在毛豆子叶中。鉴于葛仙米固形物含量较少，本发明在超声处理过程中设法增加了其固形物含量；在含浸后进行了适度干燥避免了含浸后物料再次黏连。

吕为乔、张慜等(2017)研究了葛仙米的冻干和真空含浸特性，结果表明，冷冻干燥后的葛仙米有较大体积和多孔结构，适合含浸。本发明使用超声处理增大其固形物含量避免了干后仅剩一层皮含浸时容易变形的问题；负压微波脉冲喷动干燥的使用不仅能够达到冷冻干燥的效果，还能大大缩短干燥时间，节约成本。

黄苏婷、张慜等(2018)研究了葛仙米脆粒含浸调理工艺，结果表明，通过真空含浸技术可以使经过脉冲喷动微波真空冷冻干燥的葛仙米内部浸入海藻糖、奶油的含浸液，使其具有奶油的香甜口感，再次利用干燥除去葛仙米内部的水分能最大程度地保持葛仙米的形状和营养成分。但最后得到的葛仙米会皱缩到原来的1/2。本发明通过超声处理增加了葛仙米的固形物含量，同时在葛仙米内部形成了微孔道，既减少了干燥时间又便于含浸液的进入；本发明采用浓缩果浆与木糖醇等的配合使用既满足了口感的需求又不用担心糖的过量摄入。

张慜等人公开了“一种低频超声波辅助提高葛仙米脱水及复水的方法”(中国专利申请号:CN201610672263.6)，超声波预处理辅助物料脱水及后续超声波辅助复水过程都能显著地缩短物料的复水时间。本发明在超声预处理的料液中加入可溶性固形物，增大了葛仙米固形物的含量，避免了负压脉冲喷射微波冷冻干燥后葛仙米仅剩一层皮的问题，且本发明可以在预干葛仙米中含浸不同口味的含浸液赋予其丰富的口味。

周丰等人公开了“一种葛仙米蜜饯及其制备方法”(中国专利申请号：CN201610890266.7)，将新鲜葛仙米经护色硬化后放入含浸液中浸渍，浸渍后于35-40℃烘干，制得的蜜饯营养全面、口感极佳。与其相比，本发明通过预干制后再进行含浸可以保持葛仙米圆润形状，使含浸液充分进入葛仙米，而且还缩短了加工时间。

王春芳等人公开了“一种含葛仙米悬浮粒的燕窝饮品及其制备方法”(中国专利申请号:CN201710355452.5)，具体为葛仙米鲜品5％～7％、燕窝1.5％～6.0％、纯水，葛仙米颗粒呈悬浮状，绿色球体通透，口感Q弹。与其相比，本发明通过预干和真空含浸所制得的含浸葛仙米形状圆润、颜色良好，可直接作为小零食食用且具有丰富的口感。

孙金才等人公开了“一种真空冷冻干燥再浸渍处理制备调理果蔬脆片的方法”(中国专利申请号:CN200710133377.4)，具体为选取果蔬原料，洗涤，去皮和/或去核，切片，漂烫灭酶，预冷冻，真空冷冻预干燥，低温真空含浸，再真空冷冻干燥脱水至水分活度为0.6％以下，可增加果蔬食品的品质和加工性能。本发明采用超声预处理和负压脉冲喷射微波冷冻干燥可以大大缩短干燥时间、降低能耗。

陈芳公开了“一种养颜去火蜜酒掌心枣及其制备方法”(中国专利申请号:CN201610163047.9)，将挑选的大枣去核划丝，含浸液配置，含浸条件为真空度0.08-0.09MPa、真空时间2.5-3h、温度50-60℃，含浸后真空低温干燥1.5-2h，可以得到外形圆润饱满、口感较好的产品。而本发明采用超声辅助预处理便于在葛仙米内形成微通道从而有利于干燥、含浸的进行，避免了对葛仙米表皮进行破坏从而保持了其完整形状。

韩文军等人公开了“一种葛仙米酸奶的制备方法”(中国专利申请号:CN201610342115.8)，将葛仙米浸泡冰糖杨梅汁中24-48h，分离出葛仙米沥干，在牛奶冰糖水溶液中加入占牛奶冰糖水溶液质量8-12％的改性葛仙米颗粒，接种乳酸菌，发酵制得口感较好，酸甜适中，还具有美容护肤功效的葛仙米酸奶。然而本发明未对葛仙米原料进行任何处理，能够较好地保留物料的完整性。

房庆虎公开了“一种葛仙米清热猕猴桃果脯及其制备方法”(中国专利申请号:CN201510630273.9)，猕猴桃切片放入0.2％的异抗坏血酸钠和0.6％柠檬酸混合护色液中浸泡2-3h，再放入1.5％氯化钠溶液中浸泡2-3h，85-90℃热水中煮制6-8min，冷却漂洗，24-26℃下乳酸菌发酵8-10h，然后在320W的微波炉中渗糖40-45min，0.05-0.09MPa下真空渗糖150-200min，50-60℃下鼓风干燥10-12h。不添加任何防腐剂，在延长食品保质期的同时还能最大程度地保留其营养成分。与其相比，本发明未对原料进行处理，能够较好地保留物料的完整性；本发明操作简单、耗时较少，相对较节省人力物力。

李春阳等人公开了“一种真空浸渍无花果果脯的生产方法”(中国专利申请号:CN201510444148.9)，无花果用排针划线，真空度0.09MPa、糖液和无花果质量比4-10:1条件下进行浓缩式真空浸渍，沥去糖液，0.09-0.095MPa、40-45℃下真空干燥1-1.5h即制得色泽鲜艳、营养丰富、风味独特的无花果果脯。然而本发明采用超声处理方法未对原料进行任何处理，能较好地保留物料的完整性；而且本发明仅采用真空含浸不会有含浸后物料黏连的情况。

发明内容

本发明的目的是提供一种含浸提升调理葛仙米内部固形物含量的方法，主要解决现今葛仙米含浸困难或含浸后形变严重的问题。该方法既可以使含浸液均匀含浸于葛仙米中，又能保证葛仙米具有良好的形状、颜色、丰富的口味。该方法提高了葛仙米的可接受度，延长了其货架期，促进了葛仙米在食品方面的开发和应用。

本发明的技术方案：

一种含浸提升调理葛仙米内部固形物的方法，其特征在于，主要步骤如下：

(1)前处理：选择新鲜葛仙米为原料，挑选形状圆润饱满、大小一致、颜色均一、无损伤的葛仙米进行清洗去杂以备用；

(2)超声波预处理：配制超声浸渍水溶液，对步骤(1)所得的葛仙米进行超声波预处理，超声频率20-30KHz，超声功率1120-1200W，超声时间10～15min，葛仙米与超声浸渍水溶液质量比1:4，超声波水浴温度20℃；

(3)预干燥：将步骤(2)所得的超声波预处理后的葛仙米沥干，在-65℃以下的低温冰箱中速冻1h，进行脉冲喷动微波冷冻干燥，微波工作频率2450MHz，微波功率2.5～3.3W/g，最大温度50-60℃，喷动时间0.3s，喷动间隔5～10min；

(4)含浸液配制：将甘油单酯、黄油或奶油、柠檬浓浆、甜味料、水在温度为60～65℃的磁力搅拌器中搅拌均匀，然后用均质机均质，得到含浸液；

(5)真空含浸：对步骤(3)所得的预干燥葛仙米用含浸液进行真空含浸；含浸液温度60-65℃，真空度0.06-0.09MPa，真空时间8-12min，真空含浸后常压下放置时间60-90min；

(6)微波真空干燥：对步骤(5)所得到的真空含浸葛仙米沥干后进行微波真空干燥，真空度0.085-0.095MPa，微波功率2-3W/g，温度40-50℃，干燥时间30min；

(7)包装：对步骤(6)所得到的微波真空干燥葛仙米进行充氮铝箔袋包装，得到最终产品。

所述超声浸渍水溶液中含有质量浓度为1％盐离子、4～6％乳清蛋白或牛骨胶原蛋白、10～15％甜味料。

步骤(2)所述的超声波预处理，超声波频率30KHz，超声波功率1120-1200W，超声处理时间15min。

步骤(3)所述的脉冲喷动微波冷冻干燥须微波冷冻干燥1.5h后再开脉冲，微波功率3.1W/g，喷动时间0.3s，喷动间隔10min，最大温度55℃，干燥时间3.0h。

优选地，步骤(4)中所述的含浸液由1份甘油单酯、5-10份黄油或奶油、50-70份柠檬浓浆、20-25份甜味料、0-20份水组成，固液质量比为1:20。

所述甜味料为木糖醇或蔗糖或海藻糖。

优选地，步骤(5)所述的含浸液温度65℃，真空度0.08MPa、真空时间10min、真空含浸后常压下放置时间90min。

本发明的有益效果：

1、在超声处理过程中添加适量木糖醇、乳清蛋白等可溶性固形物能明显增加葛仙米固形物含量且不影响其形状颜色，解决了干后产品仅剩一层皮的问题。超声处理时适量盐离子的添加增加了葛仙米的介电性，大大缩短了干燥时间。

2、葛仙米含浸后沥干进行适度的微波真空干燥以降低其水分活度便于储藏。

3、不同含浸液配方的调配可制作出不同口味的含浸葛仙米，本发明在含浸后还能保持葛仙米圆润的形状、良好的咀嚼感。

4、本发明提供的含浸调理葛仙米的制作方法简单易行，省时节能。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：一种低含浸固形物含量(16.8％)含浸葛仙米的制作

新鲜葛仙米经挑选、清洗后进行超声预处理，处理条件：频率30KHz，功率1120-1200W，时间15min，葛仙米与超声处理液质量比1:4，超声处理液中加入1.0％食盐、4％乳清蛋白、12％蔗糖。超声浸渍后葛仙米可溶性固形物含量从0.5％增大到11％，总固形物含量从1.21％增大到7.76％，色泽总变化ΔE为1.95，形变仅为0.08。

对经过超声处理的葛仙米分别进行热风干燥、微波真空干燥、冷冻干燥、负压脉冲喷射微波冷冻干燥后发现经过热风干燥、微波真空干燥葛仙米严重萎缩，收缩率达到0.089，而冷冻干燥和负压脉冲喷射微波冷冻干燥收缩率仅为0.83左右。干燥到水分含量低于6％时，负压脉冲喷射微波冷冻干燥需要4.0h而冷冻干燥需要12.0h。所以此研究选取负压微波脉冲喷动干燥，干燥条件：微波工作频率2450MHz，微波功率3.1W/g，微波冷冻干燥1.5h后开脉冲，喷动时间0.3s，喷动间隔10min，最大温度55℃，干燥时间3.0h。干后颜色变化ΔE为2.13。

对预干燥的葛仙米进行真空含浸，含浸液配方：1份甘油单酯、10份黄油、50份柠檬浓浆、20份海藻糖、20份水；含浸条件：含浸液温度65℃、真空度0.08MPa、真空处理时间10min，大气压下浸渍90min。所得含浸葛仙米含浸后质量增长5.07，弹性0.87mm/mm，咀嚼性7.26N。含浸后葛仙米的总固形物含量从1.21％增加到16.8％，含浸后水分活度为0.82。

对含浸后的葛仙米进行后期微波真空干燥，干燥条件：真空度0.085～0.095MPa、微波功率2.5W/g、温度45℃、干燥30min。干后水分活度低于0.5。所获得的产品酸甜可口、不黏连，呈颗粒状。

实施例2：一种中等含浸固形物含量(24.0％)含浸葛仙米的制作

新鲜葛仙米经挑选、清洗后进行超声预处理，处理条件：频率30KHz，功率1120-1200W，时间15min，葛仙米与超声处理液质量比1:4，超声处理液中加入1.0％食盐、5％牛骨胶原蛋白、15％海藻糖。超声浸渍后葛仙米可溶性固形物含量从0.5％增大到12％，总固形物含量从1.21％增大到8.3％，色泽总变化ΔE为2.19，形变仅为0.09。

对经过超声处理的葛仙米进行负压微波脉冲喷动干燥，干燥条件：微波工作频率2450MHz，微波功率3.1W/g，微波冷冻干燥1.5h后开脉冲，喷动时间0.3s，喷动间隔10min，最大温度55℃，干燥时间3.0h。干后葛仙米的色差ΔE为2.25。

对预干燥的葛仙米进行真空含浸，含浸液配方：1份甘油单酯、5份黄油、60份柠檬浓浆、25份木糖醇、10份水。含浸条件：含浸液温度65℃、真空度0.085MPa、真空处理时间10min，真空含浸后常压下浸渍90min。所得含浸葛仙米含浸后质量增长6.73。含浸后葛仙米的总固形物含量从1.21％增加到24.0％。含浸后葛仙米水分活度为0.78.

对含浸后的葛仙米进行后期微波真空干燥，干燥条件：真空度0.085～0.095MPa、微波功率2.5W/g、温度45℃、干燥30min。干后水分活度低于0.5。所获得的产品酸甜可口，呈颗粒状。

实施例3：一种高含浸固形物含量(39.3％)含浸葛仙米的制作

新鲜葛仙米经挑选、清洗后进行超声预处理，处理条件：频率30KHz，功率1120-1200W，时间15min，葛仙米与超声处理液质量比1:4，超声处理液中加入1.0％食盐、6％乳清蛋白、15％木糖醇。超声浸渍后葛仙米可溶性固形物含量从0.5％增大到15％，总固形物含量从1.21％增大到9.5％，色泽总变化ΔE为2.35，形变仅为0.13。

对经过超声处理的葛仙米进行负压微波脉冲喷动干燥，干燥条件：微波工作频率2450MHz，微波功率3.1W/g，微波冷冻干燥1.5h后开脉冲，喷动时间0.3s，喷动间隔10min，最大温度55℃，干燥时间3.0h。干后产品的色差变化ΔE为2.32.

对预干燥的葛仙米进行真空含浸，含浸液配方：1份甘油单酯、5份黄油、70份柠檬浓浆、20份蔗糖、5份水。含浸条件：含浸液温度65℃、真空度0.08MPa、真空处理时间30min，大气压下浸渍90min，分成均匀的3次来做。所得含浸葛仙米含浸后质量增长10.37。含浸后葛仙米的总固形物含量提高到39.1％。含浸后葛仙米水分活度在0.6以下。

对含浸后的葛仙米进行后期微波真空干燥，干燥条件：真空度0.085～0.095MPa、微波功率2.5W/g、温度45℃、干燥15min。干燥后葛仙米水分活度在0.5以下。所获得的产品酸甜可口，营养丰富，呈颗粒状。经品尝口感较好。

Claims (7)

1.一种含浸提升调理葛仙米内部固形物的方法，其特征在于，主要步骤如下：

(1)前处理：选择新鲜葛仙米为原料，挑选形状圆润饱满、大小一致、颜色均一、无损伤的葛仙米进行清洗去杂以备用；

(2)超声波预处理：配制超声浸渍水溶液，对步骤(1)所得的葛仙米进行超声波预处理，超声频率20-30KHz，超声功率1120-1200W，超声时间10～15min，葛仙米与超声浸渍水溶液质量比1:4，超声波水浴温度20℃；

(3)预干燥：将步骤(2)超声波预处理后的葛仙米沥干，在-65℃以下的低温冰箱中速冻1h，进行脉冲喷动微波冷冻干燥，微波工作频率2450MHz，微波功率2.5～3.3W/g，最大温度50-60℃，喷动时间0.3s，喷动间隔5～10min；

(4)含浸液配制：将甘油单酯、黄油或奶油、柠檬浓浆、甜味料、水在温度为60～65℃的磁力搅拌器中搅拌均匀，然后用均质机均质，得到含浸液；

(5)真空含浸：对步骤(3)预干燥后的葛仙米用步骤(4)配置的含浸液进行真空含浸；含浸液温度60-65℃，真空度0.06-0.09MPa，真空时间8-12min，真空含浸后常压下放置时间60-90min；

(6)微波真空干燥：对步骤(5)真空含浸后的葛仙米沥干后进行微波真空干燥，真空度0.085-0.095MPa，微波功率2-3W/g，温度40-50℃，干燥时间30min；

(7)包装：对步骤(6)微波真空干燥后的葛仙米进行充氮铝箔袋包装，得到最终产品。

2.根据权利要求1所述的一种含浸提升调理葛仙米内部固形物的方法，其特征在于，步骤(2)所述超声浸渍水溶液中含有质量浓度为1％盐离子、4～6％乳清蛋白或牛骨胶原蛋白、10～15％甜味料。

3.根据权利要求1所述的一种含浸提升调理葛仙米内部固形物的方法，其特征在于，步骤(2)所述的超声波预处理，超声波频率30KHz，超声波功率1120-1200W，超声处理时间15min。

4.根据权利要求1所述的一种含浸提升调理葛仙米内部固形物的方法，其特征在于，步骤(3)所述的脉冲喷动微波冷冻干燥须先微波冷冻干燥1.5h后再开脉冲，微波功率3.1W/g，喷动时间0.3s，喷动间隔10min，最大温度55℃，干燥时间3.0h。

5.根据权利要求1所的一种述含浸提升调理葛仙米内部固形物的方法，其特征在于，步骤(4)中所述的含浸液由1份甘油单酯、5-10份黄油或奶油、50-70份柠檬浓浆、20-25份甜味料、0-20份水组成，可以根据酸甜喜好自由调整，固液质量比为1:20。

6.根据权利要求1或2或5所述的一种含浸提升调理葛仙米内部固形物的方法，其特征在于，所述甜味料为木糖醇或蔗糖或海藻糖。

7.根据权利要求1所述的一种含浸提升调理葛仙米内部固形物的方法，其特征在于，步骤(5)所述的含浸液温度65℃，真空度0.08MPa、真空时间10min、真空含浸后常压下放置时间90min。