CN110089716B - 白胡椒梯度干燥方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及胡椒加工领域，特别是指白胡椒梯度干燥方法，包括以下步骤：(1)取脱皮湿胡椒粒，洗净沥水，平铺于闭环热风干燥装置带孔托盘内；(2)烘干装置内设置紫外灯照射，烘干初始温度设置45‑48℃，湿度设置15‑25％，烘干2‑3h，使胡椒粒的水分含量降低至30％以下；(3)设置烘干温度50‑55℃，继续烘干5‑7h，控制烘干装置内湿度从25％逐步降低至10％，直至胡椒粒水分含量不高于13％。本发明所述白胡椒梯度干燥方法，通过分梯度控制烘干温度和湿度，同时增加紫外光照射，只需7‑10h即可将脱皮湿胡椒粒干燥，可大幅度提高白胡椒干燥的效率和白度，易于操作，安全卫生，可用于大规模生产和产业化应用。
Description
技术领域
本发明涉及胡椒加工领域，特别是指白胡椒梯度干燥方法。
背景技术
白胡椒是胡椒鲜果除去皮之后，再将胡椒粒进行干燥得到。去除胡椒鲜果果皮常用的方法有传统的水沤法、生物酶法(例如专利CN 104509942 A)、冷冻脱皮法(例如专利CN104397842A和CN107028201A)等，研究较多。对脱皮之后的湿胡椒粒进行干燥，相关研究报道较少，现有的干燥方法主要有晒干和烘干两种。晒干制得的白胡椒其白度明显高于烘干。但自然晒干的过程完全依赖于天气，一旦出现阴雨天气，胡椒粒无法干燥，严重影响白胡椒的香味和色泽等品质。另外，自然晾晒过程中容易混入灰尘、微生物等杂物，容易导致杂质和微生物超标。普通热风干燥没有考虑除湿和紫外光照射，所得白胡椒粒色泽黑，外观品质差。
闭环除湿干燥机是通过闭式循环将水蒸气冷凝后排出，由于干燥过程属于密闭干燥，能较好的回收散失的能量，在风味保持和节能减排方面具有显著的优势。
发明内容
本申请提供一种白胡椒梯度干燥方法，通过控制干燥的条件，可以大批量快速干燥胡椒粒，既摆脱了对天气的依赖，又保持了白胡椒的品质。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种白胡椒梯度干燥方法，包括以下步骤：
(1)取脱皮湿胡椒粒，洗净沥干之后，平铺于闭环热风干燥装置带孔托盘内；
(2)闭环热风干燥装置内设置紫外灯照射，烘干初始温度设置45-48℃，湿度设置15-25％，烘干2-3h，使胡椒粒的水分含量降低至30％以下；
(3)设置烘干温度50-55℃，继续烘干4-7h，控制烘干装置内湿度从25％逐步降低至10％，直至胡椒粒中水分含量不高于13％。
进一步，所述步骤(1)中，胡椒粒的厚度为1-3层。
进一步，所述步骤(3)中湿度设置5个递减的梯度，分别为：25％、20％、15％、10％，每个湿度梯度至少保持1h时间。
进一步，所述的湿度为25％的梯度保持2h。
进一步，所述的湿度为10％的梯度保持2h。
进一步，所述的烘干装置内，紫外灯设置在烘干装置的侧壁和顶部。
进一步，所述的紫外灯的强度为4.8KJ/m2-7.2KJ/m2。
进一步，所述脱皮的湿胡椒粒为已经脱除胡椒粒皮的胡椒粒，可以选择经过水沤法、生物酶法、微生物法、冷冻法或者机械法除去果皮的湿胡椒粒。
本发明的有益效果：
本发明所述白胡椒梯度干燥方法，采用闭环热风干燥装置，烘干过程中先采用控制45-48℃的温度，避免由于水分快速挥发导致胡椒表面皱缩，而烘干装置内设置15-25％的湿度范围，烘干过程中，热空气在内循环，胡椒内的水分挥发形成的水蒸气冷凝之后排出，不仅可以避免能量散失，且利于将挥发出的水蒸气迅速排出烘干装置之外，加快胡椒籽粒中水分排出。接下来再采用50-55℃，即较高的温度进行烘干，控制烘干装置内的湿度逐步从25％降低至10％。通过分步骤控制温度和湿度条件，既可以加快胡椒粒中水分的挥发，又可以避免前期水分挥发过快影响成品白胡椒的外观。另外，闭环热风干燥装置可以隔绝烘干装置内外的空气流通，可避免挥发性物质扩散到烘干装置之外，能够有效降低胡椒中挥发油的损失，增加白胡椒粒的香味。
此外，烘干装置内增加紫外光照射，可保持胡椒粒本身的色泽，制得的白胡椒具有较好的白度和光泽度。
本发明所述的白胡椒梯度干燥方法，通过分梯度控制烘干温度和湿度，并且结合紫外光照射，只需7-10h可以大大提高白胡椒干燥的效率。
本发明所述的白胡椒梯度干燥方法，干燥过程不受天气的影响，所得白胡椒粒白度L值高，外观品质佳，挥发油损失较少，香味浓郁。由于全程在室内烘干处理，混入的污染杂质少，而紫外杀菌处理可以杀灭胡椒籽粒上的微生物，制得的白胡椒无微生物污染，大幅度提升了白胡椒品质，安全卫生。此外，本发明所述干燥方法，全程参数易于控制，易于操作，可用于批量生产，为大规模干燥胡椒粒提供了一种切实可行的方法，具有良好的市场前景和经济效益。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种白胡椒梯度干燥方法，包括以下步骤：
(1)取脱皮湿胡椒粒，洗净沥干之后，均匀平铺于闭环热风干燥装置之内，厚度为1层胡椒粒；
(2)闭环热风干燥装置内，在侧壁和顶部设置紫外灯照射，紫外灯的强度为4.8KJ/m2；烘干初始温度设置45℃，湿度设置15％，烘干2h，使胡椒粒的水分含量降低至30％以下；
(3)设置烘干温度50℃，继续烘干5h，控制闭环热风干燥装置内湿度从25％递减低至10％，直至胡椒粒中水分含量不高于13％。
本实施例中，湿度设置4个递减的梯度，分别为：25％、20％、15％和5％，每个湿度梯度分别保持1h、1h、1h、2h。
实施例2
一种白胡椒梯度干燥方法，包括以下步骤：
(1)取脱皮湿胡椒粒，洗净沥干之后，均匀地平铺于闭环热风干燥装置之内，厚度为2层胡椒粒；
(2)闭环热风干燥装置内，在侧壁和顶部设置紫外灯照射，紫外灯的强度为7.2KJ/m2；烘干初始温度设置48℃，湿度设置25％，烘干3h，使胡椒粒的水分含量降低至30％以下；
(3)设置烘干温度55℃，继续烘干4h，控制闭环热风干燥装置内湿度从25％递减低至10％，直至胡椒粒中含水不高于13％。
本实施例中，湿度设置4个递减的梯度，分别为：25％、20％、15％和5％，每个湿度梯度分别保持1h、1h、1h、1h。
实施例3
一种白胡椒梯度干燥方法，包括以下步骤：
(1)取脱皮湿胡椒粒，洗净沥干之后，均匀平铺于闭环热风干燥装置之内，厚度为3层胡椒粒；
(2)闭环热风干燥装置内，在侧壁和顶部设置紫外灯照射，紫外灯的强度为7.2KJ/m2；烘干初始温度设置45℃，湿度设置25％，烘干2.5h，使胡椒粒的水分含量降低至30％以下；
(3)设置烘干温度52℃，继续烘干6h，控制闭环热风干燥装置内湿度从25％递减低至10％，直至胡椒粒中水分含量不高于13％。
本实施例中，湿度设置5个递减的梯度，分别为：25％、20％、15％和5％，每个湿度梯度分别保持2h、1h、1h、1h。
实施例4
一种白胡椒梯度干燥方法，包括以下步骤：
(1)取脱皮湿胡椒粒，洗净沥干之后，均匀地平铺于闭环热风干燥装置之内，厚度为3层胡椒粒；
(2)闭环热风干燥装置内，在侧壁和顶部设置紫外灯照射，紫外灯的强度为7.2KJ/m2；烘干初始温度设置45℃，湿度设置25％，烘干3h，使胡椒粒的水分含量降低至30％以下；
(3)设置烘干温度50℃，继续烘干7h，控制闭环热风干燥装置内湿度从25％递减低至10％，直至胡椒粒中水分含量不高于13％。
本实施例中，湿度设置5个递减的梯度，分别为：25％、20％、15％和5％，每个湿度梯度分别保持2h、1h、2h、2h。
实施例5
一种白胡椒梯度干燥方法，包括以下步骤：
(1)取脱皮湿胡椒粒，洗净沥干之后，均匀平铺于闭环热风干燥装置之内，厚度为1层胡椒粒；
(2)闭环热风干燥装置内，在侧壁和顶部设置紫外灯照射，紫外灯的强度为4.8KJ/m2-7.2KJ/m2；烘干初始温度设置48℃，湿度设置15％，烘干2h，使胡椒粒的水分含量降低至30％以下；
(3)设置烘干温度55℃，继续烘干5h，控制闭环热风干燥装置内湿度从25％递减低至10％，直至胡椒粒中水分含量不高于13％。
本实施例中，湿度设置5个递减的梯度，分别为：25％、20％、15％和5％，每个湿度梯度分别保持1h、2h、1h、1h。
上述实施例中，所述已经脱皮的白胡椒为已经脱皮胡椒粒皮的胡椒粒，可以选择经过可以选择经过水沤方法、生物酶法、微生物法、冷冻法或者机械法除去果皮的胡椒粒。
上述实施例中，若待烘干白胡椒量小可以闭环热风干燥箱，若待烘干白胡椒量较大，可以设置专门的烘房。
不同干燥方法对胡椒干燥效果的考察
分别采取不同的脱皮方法制得湿胡椒粒100kg，实施例组分别采用本实施例中所述的干燥方法处理，对照组分别采用不带孔托盘闭环热风干燥、开环热风烘干、湿度10％条件下闭环热风干燥、湿度15％条件下闭环热风干燥、晒干的干燥方法处理，具体操作如下所示。统计各组处理所需的时间，同时使用NS800分光测色仪(深圳三恩驰科技有限公司生产)测定各组干燥后获得的白胡椒的白度(L值)和挥发油含量，其结果如表1、2所示。
(1)水沤法：青胡椒→水沤发酵(7-10天)→人工脚踩→脱梗→去渣。
(2)生物酶法：新鲜胡椒除去果梗，水中烫漂3-7min，水中加入果胶裂解酶液和植物水解酶，调节pH值至2-4，投入胡椒，搅拌至果皮完全脱去。
(3)冷冻法：新鲜胡椒烫漂4min→超声30min→冷冻2h→机械脱皮。
(4)冷冻快速脱皮：新鲜胡椒预冷至0-5℃→-20℃--10℃冷冻12h以上→解冻除去果梗→机械揉搓脱皮。
对照组处理方法：
对照1：参考实施例2的干燥方法，区别特征在于托盘使用不带孔托盘；
对照2：在48℃条件下，采用鼓风干燥箱烘干，即开环热风烘干；
对照3：在55℃条件下，采用鼓风干燥箱烘干，即开环热风烘干；
对照4：在55℃条件下，采用鼓风干燥箱烘干，烘干过程中增加紫外灯照射，紫外灯的强度为4.8KJ/m2-7.2KJ/m2；
对照5：在48℃条件下，采用鼓风干燥箱烘干，烘干过程中增加紫外灯照射，紫外灯的强度为4.8KJ/m2-7.2KJ/m2；
对照6：在湿度10％、温度48℃条件下，采用闭环热风烘干；
对照7：在湿度10％、温度55℃条件下，采用闭环热风烘干；
对照8：在湿度10％、温度48℃条件下，采用闭环热风烘干，烘干过程中增加紫外灯照射，紫外灯的强度为4.8KJ/m2-7.2KJ/m2；
对照9：在湿度10％、温度55℃条件下，采用闭环热风烘干，烘干过程中增加紫外灯照射，紫外灯的强度为4.8KJ/m2-7.2KJ/m2；
对照10：自然光下晒干。
表1不同干燥方法对胡椒干燥效果的影响
由表1可以看出，本发明5个实施例烘干所制得的白胡椒其白度明显高于其他处理组。同时，本发明5个实施例处理组，烘干时间8-10h左右即可获得白胡椒，明显高于热风烘干和晒干的处理组。以上数据说明，通过梯度控制闭环热风干燥装置内的湿度，不仅可以明显缩短胡椒粒的烘干时间，节约能源，而且可以显著提高胡椒粒的白度，制得的白胡椒其白度与晒干的白胡椒相差不大。湿度10％闭环热风干燥+紫外线照射虽然可以增加白胡椒的白度，制得的白胡椒高于开环热风烘干和10％湿度闭环烘干，但是所得的白胡椒白度仍低于本申请5个实施例。而对比其他的处理组，发现增加紫外线处理的组，白胡椒的白度均有不同程度的提高，说明在烘干过程中增加紫外线照射，可以提高白胡椒的亮度白。
此外，由于闭环热风干燥整个过程采用密闭干燥，不仅可以回收散失的能量，而且可以避免胡椒挥发油散失到空气，可以有效降低白胡椒挥发油的流失，保持胡椒的香味。因此，对比不同干燥方法获得的白胡椒发现，本发明5个实施例所制得的白胡椒其香气更为浓郁，胡椒挥发油成分损失较小。
而采用不带孔托盘的处理组，虽然采用与实施例2相同的参数，但是烘干时间明显延长，所得的白胡椒白度均有不同程度的降低。说明带孔托盘有利于热空气在胡椒籽粒周围形成循环，有利于提高白胡椒的白度。
表2不同干燥方法对胡椒挥发油含量的影响
由表2可以看出，相同脱皮方法获得的胡椒粒，分别采用本发明5个实施例所述的干燥方法进行烘干，所得的白胡椒中挥发油含量均有不同程度的提高。本申请所述的白胡椒干燥方法，虽然也采用了较高的烘干温度，例如，本申请中的实施例2中“设置烘干温度55℃，继续烘干4h”，实施例4中“设置烘干温度50℃，继续烘干7h”，以及实施例5中“设置烘干温度55℃，继续烘干5h”。但是烘干所得的白胡椒其挥发油含量比不仅显著高于55℃热风烘干，而且显著高于48℃热风烘干，有益效果十分显著。
“湿度10％+48℃闭环热风干燥”和“湿度10％+55℃闭环热风干燥”的处理组，所得的白胡椒挥发油含量与5个实施例相差不大。但是其白度与5个实施例差异显著，综合两部分实验数据，所得的白胡椒品质仍与本申请的5个实施例存在较大的差异。而温度超过60℃即使采用闭环干燥的方法，其挥发油含量仍明显低于低温处理组，因此，本申请烘干温度控制在48-55℃。
初始温度、湿度条件对白胡椒品质的影响
称取经过水沤法、生物酶法、冷冻法和冷冻快速脱皮获得的湿胡椒粒100kg，烘干初始温度分别设置42-48℃，初始湿度分别设置10％、15％和25％，其余操作参考实施例2，比较不同的初始温度、湿度条件对胡椒白度(L值)的影响，每个处理组重复3次，统计其平均值。其结果如表3所示。
表3湿度条件对白胡椒L值的影响
由表1可以看出，初始湿度设为10％的处理组，所得的白胡椒L值明显低于其他处理组，说明初始湿度的改变可以显著影响白胡椒的白度，初始湿度过低，白胡椒的白度反而显著降低。因此，根据表1的实验结果，初始湿度选择15-25％。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种白胡椒梯度干燥方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）取脱皮湿胡椒粒，洗净沥水，平铺于闭环热风干燥装置带孔托盘内；
（2）烘干装置内设置紫外灯照射，烘干初始温度设置45-48℃，湿度设置15-25%，烘干2-3 h，使胡椒粒水分含量降低至30%以下；
（3）设置烘干温度50-55℃，继续烘干4-7 h，控制烘干装置内湿度从25%逐步降低至10%，直至胡椒粒中水分含量不高于13%；
所述步骤（3）中湿度设置4个递减的梯度，分别为：25%、20%、15%、10%，每个湿度梯度至少保持1 h时间；其中，所述的湿度为25%的梯度保持2 h；所述的湿度为10%的梯度保持2 h。
2.如权利要求1所述一种白胡椒梯度干燥方法，其特征在于：步骤（1）中，胡椒粒的厚度为1-3层。
3.如权利要求1所述一种白胡椒梯度干燥方法，其特征在于：所述的烘干装置内，紫外灯设置在烘干装置的侧壁和顶部。
4. 如权利要求1所述一种白胡椒梯度干燥方法，其特征在于：所述紫外灯的强度为4.8KJ/m2-7.2 KJ/m2。
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|---|---|---|---|---|
| KR20010018175A (ko) * | 1999-08-17 | 2001-03-05 | 이상윤 | 생고추의 연속적인 살균·건조에 의한 위생·건조고추의 제조방법 및 그 장치 |
| CN104013069A (zh) * | 2014-05-22 | 2014-09-03 | 上海市农业科学院 | 一种高能电子束结合热风干燥控制脱水香辛料的微生物的加工方法 |
| CN104643267A (zh) * | 2015-03-18 | 2015-05-27 | 谢振文 | 白胡椒的机械化综合加工方法 |
| CN106387754A (zh) * | 2016-11-24 | 2017-02-15 | 佛山科学技术学院 | 一种采用闭环除湿‑热泵技术制作桑葚干的方法 |
| CN106561794A (zh) * | 2015-10-12 | 2017-04-19 | 重庆市涪陵区屋机花椒种植场 | 一种脱水青胡椒的干燥方法 |
-
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|---|---|---|---|---|
| KR20010018175A (ko) * | 1999-08-17 | 2001-03-05 | 이상윤 | 생고추의 연속적인 살균·건조에 의한 위생·건조고추의 제조방법 및 그 장치 |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 白胡椒微波干燥特性及数学模型研究;魏来等;《热带作物学报》;20130525(第05期);第984-988页 * |
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