CN113068739A - 一种薏仁的微波处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及谷物的微波处理方法，更具体地说，涉及一种薏仁的微波处理方法。包括以下步骤：(1)微波处理：将0.2～0.6kg的薏仁放置于微波设备内，调节微波功率为3～5KW，处理10～50s。本发明采用微波方法处理薏仁，操作简单，能够有效抑制和杀灭薏仁中的米象，防止其孵化生虫，延长保质期，同时避免了微波处理过程中薏仁烘熟和烘糊等问题。
Description
技术领域
本发明涉及谷物的微波处理方法，更具体地说，涉及一种薏仁的微波处理方法。
背景技术
薏仁是药食同源的谷物，具有很高的营养价值和药用价值，含有丰富的蛋白质、脂肪、碳水化合物，粗纤维、核黄素、硫胺素、尼克酸、三萜化合物和黄酮等成分，具有降血糖、降血脂、抗肿瘤、免疫调节、抗炎镇痛等功能，广泛应用于食品中。然而，薏仁储存期间容易受虫害侵蚀，目前加工企业和居民家袋装薏仁对生虫问题基本束手无策。
微波是一种高频电磁波，频率在300Hz～300MHz，具有波动性、高频性、热特性和非热特性4大基本特性，具有很强的穿透性，可以高效地杀死内部有害生物，同时具有无污染、处理速度快等优点，是极具潜力的绿色防虫手段，且已有微波在坚果、小麦、水果等储粮害虫防治方面的研究，并取得良好效果，但鲜有在薏仁的应用。目前薏仁加工主要存在两方面的问题，一方面技术加工工艺不过关，薏仁在加工过程中，薏仁所携带的虫卵不能通过加工工艺或其他有效手段杀灭，导致在温度、湿度适宜的条件下，虫卵孵化而生虫；另一方面经常出现微波处理后薏仁烘熟和烘糊等问题，严重影响薏米的品质。
发明内容
本发明的目的是提供一种薏仁的微波处理方法，能够有效抑制和杀灭薏仁中的米象，防止其孵化生虫，并且可有效的防止薏仁霉变，延长保质期，同时避免了微波处理过程中薏仁烘熟和烘糊等问题。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种薏仁的微波处理方法，包括以下步骤，(1)微波处理：将0.2～0.6kg的薏仁放置于微波设备内，调节微波功率为3～5KW，处理10～50s。
本发明中，进一步的，所述步骤(1)中，调节微波功率为为3.5～4.5KW，处理时间为20～40s。
本发明中，进一步的，所述步骤(1)中，薏仁的质量为0.3～0.5kg。
进一步的，所述步骤(1)中，薏仁的质量为0.35kg。
进一步的，所述步骤(1)中，调节微波功率为4.3KW。
进一步的，所述步骤(1)中，微波处理时间为30s。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：
本发明采用微波技术对薏仁进行处理，并优化筛选了最佳微波技术参数，极大的减少了薏仁在后续储藏过程中发生霉变的概率，减少了薏仁中害虫米象的产生，延长了薏仁的保质期，且在处理过程中避免微波处理过程中出现薏仁烘熟和烘糊等问题，为薏仁加工储藏过程中的害虫防护提供技术支撑。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对本发明的任何限制。
实施例1
本实施例采用材料为市售兴仁小薏仁，5kg/包，含水量为7.3％，包括以下步骤：
(1)微波处理：将0.4kg的薏仁放置于隧道式微波设备内，调节隧道式微波设备的微波功率为3.0KW，处理时间为30s；
(2)装瓶观察：将步骤(1)中微波处理后的薏仁放置于塑料瓶中，将塑料瓶放置在温度为25℃，湿度为70％封闭空间内，分别60d和120d观察并记录米象个数。
实施例2-5与实施例1的区别在于：步骤(1)中调节隧道式微波设备的微波功率分别为3.5KW、4.0KW、4.5KW和5.0KW。
实施例6
本实施例采用材料为市售兴仁小薏仁，5kg/包，含水量为7.3％，包括以下步骤：
(1)微波处理：将0.4kg的薏仁放置于隧道式微波设备内，调节隧道式微波设备的微波功率为4.0KW，处理时间为10s；
(2)装瓶观察：步骤(1)中微波处理后的薏仁置于塑料瓶中，将塑料瓶放置在温度为25℃，湿度为70％封闭空间内，分别60d和120d观察并记录米象个数。
实施例7-10与实施例6的区别在于：步骤(1)中调节微波处理时间分别为20s、30s、40s和50s。
实施例11
本实施例采用材料为市售兴仁小薏仁，5kg/包，含水量为7.3％，包括以下步骤：
(1)微波处理：将0.20kg的薏仁放置于隧道式微波设备内，调节隧道式微波设备的微波功率为4.0KW，处理时间为30s；
(2)装瓶观察：步骤(1)中微波处理后的薏仁置于塑料瓶中，将塑料瓶放置在温度为25℃，湿度为70％封闭空间内，分别60d和120d观察并记录米象个数。
实施例12-15与实施例11的区别在于：步骤(1)中薏仁的质量分别为0.30kg、0.40kg、0.50kg和0.60kg。
对照组
本对照组采用材料为市售兴仁小薏仁，5kg/包，含水量为7.3％，包括以下步骤：
(1)装瓶观察：将薏仁置于塑料瓶中，将塑料瓶放置在温度为25℃，湿度为70％封闭空间内，分别60d和120d观察并记录米象个数。
1.正交设计
表1正交试验因素与水平表
2.数据处理
2.1温度
用红外热成像仪对微波处理后进行测温，记录最高温度为实际温度。
2.2爆腰率
随机挑出100颗微波处理后的完整薏仁，挑出裂纹粒，以裂纹粒数占总粒数的百分数表示爆腰率。
3.结果与分析
3.1微波功率对薏仁温度、爆腰率、杀虫效果的影响
实施例1-5为在微波时间为30s，薏仁质量为0.4kg条件下，分别考察微波功率为3.0KW、3.5KW、4.0KW、4.5KW和5.0KW时，对米象生长和薏仁爆腰率的影响，如表2所示。
表2微波功率对米象生长和薏仁爆腰率的影响
由表2可知，不管存放60d还是120d，实施例1-5与对照组相比，米象数均明显低于对照组，且随着微波功率的增加，温度逐渐上升，米象数逐渐减少；当微波功率达到4.5KW及以上时，米象数都是零，当微波功率为5.0W时，爆腰率达到43％，薏仁出现了烘熟的问题。说明微波处理后防止薏仁长米象效果明显，微波功率越高，其温度越高，抑制薏仁长米象效果越明显，但温度过高会出现裂纹粒，使爆腰率增大，影响品质。所以选择微波功率为4.5W最合适。
3.2微波时间对薏仁温度、爆腰率、杀虫效果的影响
实施例6-10为在微波功率为4.0KW，薏仁质量为0.4kg条件下，分别考察微波时间10s、20s、30s、40s和50s时，对米象生长和薏仁爆腰率的影响，如表3所示。
表3微波时间对米象生长和薏仁爆腰率的影响
由表3可知，不管存放60d还是120d，实施例6-10与对照组相比，米象数均明显低于对照组，且随着微波时间的增加，温度逐渐上升，米象数逐渐减少；当微波时间为50s时，米象数为零，但爆腰率达到37％，薏仁出现了烘熟的问题。说明微波处理后防止薏仁长米象效果明显，微波时间越高，其温度越高，抑制薏仁长米象效果越明显，但温度过高会出现裂纹粒，使爆腰率增大，影响品质。所以选择微波时间为30s最合适。
3.3薏仁的质量对薏仁温度、爆腰率、杀虫效果的影响
实施例11-15为在微波功率为4.0KW，微波时间为30s条件下，分别考察薏仁质量为0.20kg、0.30kg、0.40kg、0.50kg和0.60kg时对米象生长和薏仁爆腰率的影响，如表4所示。
表4薏仁质量对米象生长和薏仁爆腰率的影响
由表4可知，不管存放60d还是120d，实施例11-15与对照组相比，米象数均明显低于对照组，且随着薏仁质量的增加，温度逐渐减小，米象数逐渐增多；当薏仁质量为0.30kg及以下时，米象数为零，当薏仁质量为0.20kg时，爆腰率达到15％，薏仁出现了烘熟的问题。说明微波处理后防止薏仁长米象效果明显，薏仁质量越高，单位质量的薏仁所分配到的微波功率减小，其温度越低，抑制薏仁长米象效果越差，但温度过高会出现裂纹粒，使爆腰率增大，影响品质。所以选择薏仁质量为0.30kg最合适。
3.4工艺参数优化正交试验结果与分析
按上述正交试验设计方案开展正交试验，正交试验结果见表5，其中米象数是在存放120d后记录。
表5 L9(34)试验结果
| 组别 | A | B | C | D空列 | 爆腰率(％) | 米象数(个) |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 7 | 4 |
| 2 | 1 | 2 | 2 | 2 | 6 | 2 |
| 3 | 1 | 3 | 3 | 3 | 6 | 1 |
| 4 | 2 | 1 | 2 | 3 | 2 | 6 |
| 5 | 2 | 2 | 3 | 1 | 10 | 0 |
| 6 | 2 | 3 | 1 | 2 | 14 | 0 |
| 7 | 3 | 1 | 3 | 2 | 12 | 5 |
| 8 | 3 | 2 | 1 | 3 | 9 | 2 |
| 9 | 3 | 3 | 2 | 1 | 18 | 0 |
正交结果优化采用公式评分法，本实验将每项指标的最优值定为满分，分值为10分，实验值按照与最优值的差别来进行比例评分。爆腰率在正交试验第四组为最佳，定为满分10分；在正交试验第九组定为最差1分。米象数在正交试验第五组、第六组、第九组均是0为最佳，定为满分10分；在正交试验第四组定为最差1分。因为爆腰率与米象数对试验的结果影响显著，所以将其都为一倍计算，即权数为1。最终评分公式为：综合评分＝爆腰率+米象数。利用公式评分法得到的正交试验结果和极差分析试验结果分别见表6、表7。
表6公式评分法试验结果
表7公式评分法极差分析试验结果
由表6和表7可知，各个试验因素极差R的大小顺序为B＞A＞C，即各个因素对微波防止薏仁长米象虫影响主次顺序为微波时间＞微波功率＞薏仁质量。由正交试验结果中得出最优组合为A1B2C3，即该组合的微波功率为4.3KW，微波时间为30s，薏仁质量为0.35kg。
3.5最优结果验证试验
该最优组合不在正交试验内，在最优条件A1B2C3下，微波功率为4.3KW，微波时间为30s，薏仁质量为0.35kg的条件下做微波杀虫验证试验。试验结果如表8。
表8最佳工艺验证试验结果
| 组别 | 温度/℃ | 爆腰率/％ | 米象数/个 |
| 1 | 89.2 | 1 | 0 |
| 2 | 90.8 | 0 | 0 |
| 3 | 90.3 | 1 | 0 |
| 平均值 | 90.1 | 0.67 | 0 |
在最优条件下进行试验，最终得出的温度为90.1℃，爆腰率为0.67％，米象数为0个，要优于正交试验中的任何一组。试验结果表明，本发明采用微波技术对薏仁进行处理，并优化筛选了最佳微波技术参数，极大的减少了薏仁在后续储藏过程中发生霉变的概率，减少了薏仁中害虫米象的产生，延长了薏仁的保质期，且在处理过程中，可同时避免微波处理过程中出现薏仁烘熟和烘糊等问题，为薏仁加工储藏过程中的害虫防护提供技术支撑。
Claims (6)
1.一种薏仁的微波处理方法，其特征在于，包括以下步骤，(1)微波处理：将0.2～0.6kg的薏仁放置于微波设备内，调节微波功率为3～5KW，处理10～50s。
2.根据权利要求1所述的一种薏仁的微波处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中，调节微波功率为为3.5～4.5KW，处理时间为20～40s。
3.根据权利要求2所述的一种薏仁的微波处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中，薏仁的质量为0.3～0.5kg。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种薏仁的微波处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中，薏仁的质量为0.35kg。
5.根据权利要求4所述的一种薏仁的微波处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中，调节微波功率为4.3KW。
6.根据权利要求5所述的一种薏仁的微波处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中，微波处理时间为30s。
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