CN117694394A - 新鲜竹笋的干燥工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新鲜竹笋的干燥工艺，即将新鲜竹笋片置于常温干燥气流中，当新鲜竹笋的水分低于15％时，干燥完成，获得干燥竹笋。本发明利用常温干燥气流对新鲜竹笋进行干燥，较好的保留了竹笋的营养价值，并且具有较好的色泽外观，提升了所制备笋干的品质。
Description
技术领域
本发明属于竹笋加工领域。更具体地说，本发明涉及一种新鲜竹笋的干燥工艺。
背景技术
竹笋，禾本科竹亚科多年生常绿植物竹的嫩芽，是江南美食之材。然而鲜笋采收季节短、贮藏易木质化等因素严重影响和制约着竹笋生产和消费规模的扩大。目前，新鲜竹笋的干燥方法通常为加热干燥法和冷冻干燥法。加热干燥法，如炭火或煤火烘干是黔北地区竹笋加工的传统方式，该方式不能精确控温，笋干产品色泽偏暗褐色至黑色，对笋干品质造成不利影响；光照晾晒，由于受天气影响很大大，笋干的质量难以得到保证。冷冻干燥法通过先冷冻新鲜竹笋，然后利用真空环境水分子的升华而使竹笋变干，存在着干燥时间长、设备成本高等问题。因此，亟需对传统的竹笋干燥方式进行改造升级。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明的一个目的是提供一种新鲜竹笋的干燥工艺，其具有干燥效率高，能提高笋干的感官以及营养品质。
为了实现本发明的这些目的和其它优点，提供了一种新鲜竹笋的干燥工艺，即将新鲜竹笋片置于常温干燥气流中，当新鲜竹笋的水分低于15％时，干燥完成，获得干燥竹笋。
优选的是，新鲜竹笋剥去外壳、清洗干净后切片，得到新鲜竹笋片。
优选的是，新鲜竹笋还经过消毒处理。
优选的是，竹笋片的厚度为2-6cm。
优选的是，根据新鲜竹笋的含水率，调整气流的含水率以使新鲜竹笋的含水率与气流的相对湿度的差值≥14％。
优选的是，新鲜竹笋含水率为50％以上时，气流的相对湿度为5-10％；新鲜竹笋的含水率低于50％时，气流的相对湿度为小于等于1％。
优选的是，新鲜竹笋片单层平铺在架车上，然后置于常温干燥气流中。
优选的是，架车置于干燥室中，常温干燥气流在干燥室中流动。
优选的是，常温干燥气流在干燥室中气流的湍流度≥2％。
优选的是，通过检测干燥室中流出的气流的含水率以确定干燥结束时间。
本发明至少包括以下有益效果：
第一、本发明利用常温干燥气流对新鲜竹笋进行干燥，较好的保留了竹笋的营养价值，并且具有较好的色泽外观，提升了所制备笋干的品质。
第二、本发明通过增加干燥室的气流湍流度，使气流更好的与新鲜竹笋的各部位接触，有助于提高干燥效率。
第三、本发明的气流设备能够连续的对空气进行脱水处理以为干燥室持续的输送常温干燥气流，并且本发明充分利用李分子筛加热再生的余热对进入换热脱水塔的气体进行加热，提高了热量的利用效率。
第四、本发明利用含有磁性纳米颗粒的分子筛，在磁诱导下分子筛即可产生热量以实现分子筛的脱水处理，提高了分子筛脱水再生的效率。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明供气设备的结构示意图；
1、制冷脱水塔；2、膨胀制冷机；3、浮阀塔盘；4、圆形降液管；5、第一进气管；6、第一节流阀；7、第一出气管；8、换热脱水塔；9、精馏塔板；10、第一换热管；11、收集箱；12、第二管道；13、第二节流阀；14、换热装置；15、第一吸附塔；16、第二吸附塔；17、吸附塔本体；18、线圈；19、第三管道；20、第四管道；21、第三节流阀；22、第四节流阀；23、分子筛；24、集油箱；25、第一连接管；26、油泵；27、第五管道；28、第六管道；29、第五节流阀；30、第六节流阀；31、第七管道；32、第八管道；33、缓冲罐；34、第九管道；35、第十管道；36、第九节流阀；37、第十节流阀；38、供气口；39、供气节流阀。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本发明提供了一种新鲜竹笋的干燥工艺，即将新鲜竹笋片置于常温干燥气流中，当新鲜竹笋的水分低于15％时，干燥完成，获得干燥竹笋。
本发明所述的常温干燥气流指温度为20-30℃，相对湿度低于10％的气体。
在另一种技术方案中，新鲜竹笋剥去外壳、清洗干净后切片，得到新鲜竹笋片。
在另一种技术方案中，新鲜竹笋还经过消毒处理。
在另一种技术方案中，竹笋片的厚度为2-6cm。
在另一种技术方案中，根据新鲜竹笋的含水率，调整气流的含水率以使新鲜竹笋的含水率与气流的相对湿度的差值≥14％。
在另一种技术方案中，新鲜竹笋含水率为50％以上时，气流的相对湿度为5-10％；新鲜竹笋的含水率低于50％时，气流的相对湿度为小于等于1％。
在另一种技术方案中，新鲜竹笋片单层平铺在架车上，然后置于常温干燥气流中。
在另一种技术方案中，架车置于干燥室中，常温干燥气流在干燥室中流动。
在另一种技术方案中，常温干燥气流在干燥室中气流的湍流度≥2％。
在另一种技术方案中，通过检测干燥室中流出的气流的含水率以确定干燥结束时间。
<实施例1>
一种新鲜竹笋的干燥工艺，包括以下步骤：
1)新鲜竹笋剥去外壳、清洗干净、消毒后切片，竹笋片的厚度为5cm，得到新鲜竹笋片；
2)新鲜竹笋片单层平铺在架车上，架车置于干燥室中，常温干燥气流在干燥室中流动；
3)根据新鲜竹笋的含水率，调整气流的含水率以使新鲜竹笋的含水率与气流的相对湿度的差值≥14％，具体地，新鲜竹笋含水率为50％以上时，气流的相对湿度为5％；新鲜竹笋的含水率低于50％时，气流的相对湿度为1％；
4)通过检测干燥室中流出的气流的含水率以确定干燥结束时间，干燥结束，得到笋干。
<实施例2>
<实施例1>的新鲜竹笋的干燥工艺，使用以下气流设备获取常温干燥空气，如图1所示，所述气流设备包括：
第一脱水结构，其包括制冷脱水塔1、若干膨胀制冷机2和若干浮阀塔盘3，若干所述膨胀制冷机2通过通气管与制冷脱水塔1连接以对制冷脱水塔1内部增压，若干浮阀塔盘3间隔设置在所述制冷脱水塔1的内部，相邻的两个浮阀塔盘3之间设有圆形降液管4，所述制冷脱水塔1在浮阀塔盘3中间位置处设有第一进气管5，第一进气管5上设置有第一节流阀6，所述制冷脱水塔1的上端设置有第一出气管7；
第二脱水结构，其包括换热脱水塔8、若干精馏塔板9、第一换热管10和收集箱11，若干所述精馏塔板9间隔设置在换热脱水塔8内，精馏塔板9上设置有集流管，所述集流管穿过所述换热脱水塔8与收集箱11连通，所述第一换热管10设置在换热脱水塔8的下端，所述制冷脱水塔1的上端与换热脱水塔8的下端通过第二管道12连接，所述第二管道12上设置第二节流阀13；
第三脱水结构，其为换热装置14，所述换热装置14与换热脱水塔8的上端连通；
第四脱水结构，其包括第一吸附塔15和第二吸附塔16，第一吸附塔15和第二吸附塔16均包括：
吸附塔本体17，所述吸附塔本体17的外侧设置有线圈18，所述换热装置14的冷媒出口通过第三管道19与第一吸附塔15的吸附塔本体17的下端连接，通过第四管道20与第二吸附塔16的吸附塔本体17的下端连接，所述第三管道19上设置有第三节流阀21，所述第四管道20上设置有第四节流阀22；
若干层分子筛23，所述若干层分子筛23间隔设置在所述吸附塔本体17内，所述分子筛23为含有磁性纳米颗粒的分子筛23，分子筛23上方设置有具有导热功能的网孔板，网孔板与分子筛23紧密接触；
若干层第二换热管，所述第二换热管设置网孔板上，并与网孔板固定连接，若干层第二换热管间上下连通，每层第二换热管均呈圆盘状绕设；
集油箱24，其通过第一连接管25与第一换热管10的进油口连接，所述第一连接管25上设置有油泵26，所述第一换热管10的出油口通过第五管道27与所述第一吸附塔15的第二换热管连接，通过第六管道28与第二吸附塔16的第二换热管连接，所述第五管道27上设置有第五节流阀29，所述第六管道28上设置有第六节流阀30，所述第一吸附塔15的第二换热管通过第七管道31与集油箱24连接，第二吸附塔16的第二换热管通过第八管道32与集油箱24连接；
缓冲罐33，其通过第九管道34与所述第一吸附塔15的吸附塔本体17连接，通过第十管道35与所述第二吸附塔16的吸附塔本体17连接，所述第九管道34上设置有第九节流阀36，所述第十管道35上设置有第十节流阀37，所述缓冲罐33的上端设置有供气口38，供气口38上设置有供气节流阀39；
真空发生装置，其通过第十一管道与第一吸附塔15连接，通过第十二管道与第二吸附塔16连接，第十一管道上设置有第十一节流阀，第十二管道上设置有第十二节流阀；
其中，空气通过第一进气管5进入到制冷脱水塔1中，空气在制冷脱水塔1中被增压冷凝脱水；
制冷脱水塔1中的空气通过第二管道12进入到换热脱水塔8中，空气穿过第二换热管、精馏塔板9然后从换热脱水塔8的上端进入换热装置14以对空气进一步冷凝脱水，换热装置14的冷媒出口通过第三管道19进入第一吸附塔15的吸附塔本体17，即第三节流阀21打开，第四节流阀22关闭，空气在第一吸附塔15内进一步被分子筛23脱水，空气通过第九管道34进入到缓冲罐33中存储备用；
当第一吸附塔15内的分子筛23的吸水率达到预设值时，第三节流阀21、第九节流阀36关闭，第四节流阀22、第十节流阀37打开，空气从冷媒出口排出后进入到第二吸附塔16中，在第二吸附塔16中被吸附脱水后通过第十管道35进入到缓冲罐33中；
在利用第二吸附塔16对空气进行吸附脱水时，对第一吸附塔15内的分子筛23进行再生，具体地，第三节流阀21、第九节流阀36关闭，第十一节流阀打开，启动真空发生装置，并利用线圈18对分子筛23进行电磁诱导加热以使分子筛23脱水再生，加热结束后，第五节流阀29打开、第六节流阀30关闭，油泵26启动以使油液在第一换热管10、第一吸附塔15内的第二换热管以及油箱中循环流动以达到快速冷切分子筛23，并利用分子筛23的余热加热换热脱水塔8中气体的作用；待第一吸附塔15内的分子筛23冷却时，第三节流阀21、第九节流阀36打开，第四节流阀22、第十节流阀37关闭，空气从冷媒出口排出后进入到第一吸附塔15中，在第一吸附塔15中被吸附脱水后通过第九管道34进入到缓冲罐33中；在利用第一吸附塔15对气流吸附脱水的同时，对第二吸附塔16内的分子筛23进行再生，具体地，第五节流阀29关闭、第六节流阀30打开，真空发生装置、油泵26保持工作状态以使油液在第一换热管10、第二吸附塔16内的第二换热管以及油箱中循环流动，并对第二吸附塔16抽真空，如此循环，以持续的制备常温干燥气流。
本实施例中，利用导热油在第一换热管10、第二换热管中的循环流动，实现了热量的高效利用。具体地，第一吸附塔15内的分子筛23吸附的水分饱和后，更换第二吸附塔16工作以利用第二吸附塔16内的分子筛23吸附气流中的水分，实现空气的连续干燥过程。在对第一吸附塔15内分子筛23加热脱水再生结束后，分子筛23具有大量的余热，此时，利用油液在第一吸附塔15内的第二换热管中流动，并将热量带至第一换热管10，以实现对进入换热脱水塔8的气流进行加热，从而实现了第一吸附塔15内分子筛23的快速冷却，并实现了分子筛23余热的利用。而第一吸附塔15内的分子筛23冷却至常温后，更换第一吸附塔15工作，以对第二吸附塔16的分子筛23进行加热脱水再生，此时，导热油在第一换热管10和第二吸附塔16的第二换热管中循环流动，利用第二吸附塔16的分子筛23加热脱水时产生的余热对进入换热脱水塔8的气流进行加热。第一吸附塔15、第二吸附塔16交替工作，以实现对气流的连续高效干燥。
<实施例3>
一种新鲜竹笋的干燥工艺，包括以下步骤：
1)新鲜竹笋剥去外壳、清洗干净、消毒后切片，竹笋片的厚度为5cm，得到新鲜竹笋片；
2)新鲜竹笋片单层平铺在架车上，架车置于干燥室中，利用<实施例2>的气流设备制备常温干燥气流，并将常温干燥气流通入干燥室中以使气流在干燥室中流动；
3)根据新鲜竹笋的含水率，调整气流的含水率以使新鲜竹笋的含水率与气流的相对湿度的差值≥14％，具体地，新鲜竹笋含水率为50％以上时，若气流设备制备的常温干燥气流的相对湿度为0.5％，则将常温干燥气流与空气混合，并调节混合后气流的相对湿度为10％，再通入干燥室；新鲜竹笋的含水率低于50％时，气流设备制备的常温干燥气流直接通入干燥室中；
4)通过检测干燥室中流出的气流的含水率以确定干燥结束时间，干燥结束，得到笋干。
<实施例4>
一种新鲜竹笋的干燥工艺，包括以下步骤：
1)新鲜竹笋剥去外壳、清洗干净、消毒后切片，竹笋片的厚度为5cm，得到新鲜竹笋片；
2)新鲜竹笋片单层平铺在架车上，架车置于干燥室中，利用<实施例2>的气流设备制备常温干燥气流，并将常温干燥气流通入干燥室中以使气流在干燥室中流动，干燥室中气流的湍流度≥2％；
3)根据新鲜竹笋的含水率，调整气流的含水率以使新鲜竹笋的含水率与气流的相对湿度的差值≥14％，具体地，新鲜竹笋含水率为50％以上时，若气流设备制备的常温干燥气流的相对湿度为0.5％，则将常温干燥气流与空气混合，并调节混合后气流的相对湿度为5％，再通入干燥室；新鲜竹笋的含水率低于50％时，气流设备制备的常温干燥气流直接通入干燥室中；
4)通过检测干燥室中流出的气流的含水率以确定干燥结束时间，干燥结束，得到笋干。
<实施例5>
一种新鲜竹笋的干燥工艺，包括以下步骤：
1)新鲜竹笋剥去外壳、清洗干净、消毒后切片，竹笋片的厚度为5cm，得到新鲜竹笋片；
2)新鲜竹笋片单层平铺在架车上，架车置于干燥室中，利用<实施例2>的气流设备制备常温干燥气流，并将常温干燥气流通入干燥室中以使气流在干燥室中流动，干燥室中气流的湍流度≥2％；
3)根据新鲜竹笋的含水率，调整气流的含水率以使新鲜竹笋的含水率与气流的相对湿度的差值≥14％，具体地，新鲜竹笋含水率为50％以上时，若气流设备制备的常温干燥气流的相对湿度为1％，则将常温干燥气流与空气混合，并调节混合后气流的相对湿度为10％，再通入干燥室；新鲜竹笋的含水率低于50％时，气流设备制备的常温干燥气流直接通入干燥室中；
4)通过检测干燥室中流出的气流的含水率以确定干燥结束时间，干燥结束，得到笋干。
依据干燥室的气流出口的气流水分含量与被干燥物品中水分含量间的数量关系，建立气流水分含量-被干燥物品含水量的关系模型，利用湿度计实时检测干燥室的气流出口的气流含水量，代入上述关系模型，即可实现对笋干含水量的预测以确定干燥结束时间。具体地，在干燥过程中，选取若干时间点，称取该时间点的被干燥物品的含水量以及读取气流出口的气流水分含量，建立气流水分含量与被干燥物品中水分含量的关系模型，利用该模型，通过监测气流出口的气流水分含量即可实现对被干燥物品含水量的预测。
<效果试验>
一、干燥时间试验
比较例1采用真空冷冻干燥法：新鲜竹笋剥去外壳、清洗干净、消毒后切片，竹笋片的厚度为5cm，得到新鲜竹笋片；新鲜竹笋片单层平铺，然后置于冷冻干燥室中，-20℃下预冻结3h，-80℃真空10pa下进行冷冻干燥处理至笋干水分为15％，记录干燥所需时间。
比较例2采用热风干燥法：新鲜竹笋剥去外壳、清洗干净、消毒后切片，竹笋片的厚度为5cm，得到新鲜竹笋片；新鲜竹笋片单层平铺，然后置于热风干燥箱中，通入温度为60℃的热风，干燥至笋干水分为15％，记录干燥所需时间。
表1干燥时间
| 时间(h) | |
| 比较例1 | 12.4 |
| 比较例2 | 4.0 |
| 实施例1 | 8.4 |
从表1结果可知，本发明方法的干燥时间比真空冷冻干燥时间短，比热风干燥时间长。
二、感官评价试验
感官评价方法：随机选择10名具有食品专业背景的学生组成评价小组，对比较例1、比较例2、实施例1的成品色泽进行客观地评价，结果如表2所示
表2色泽评价
| 比较例1 | 比较例2 | 实施例1 | |
| 色泽 | 白里透黄 | 黑褐色 | 亮黄色 |
10名评价小组成员均认为比较例1的笋干白里透黄，比较例2的笋干呈黑褐色，实施例1的笋干呈亮黄色。
三、营养成分试验
检测实施例1、比较例1、比较例2的笋干的总糖比例以及维生素C含量，结果如表3所示。
表3营养成分
| 比较例1 | 比较例2 | 实施例1 | |
| 总糖比例(％) | 32.5 | 22.7 | 30.7 |
| 维生素C含量(ug/g) | 144.8 | 56.6 | 141.5 |
从表3结果可知，热风烘干法对新鲜竹笋的总糖、维生素C含量损失较大。本发明提供的新鲜竹笋干燥方法干燥的笋干总糖、维生素C含量与真空冷冻干燥法含量相近，说明本发明方法可用于新鲜竹笋的干燥。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (10)
1.新鲜竹笋的干燥工艺，其特征在于，将新鲜竹笋片置于常温干燥气流中，当新鲜竹笋的水分低于15％时，干燥完成，获得干燥竹笋。
2.根据权利要求1所述的新鲜竹笋的干燥工艺，其特征在于，新鲜竹笋剥去外壳、清洗干净后切片，得到新鲜竹笋片。
3.根据权利要求1所述的新鲜竹笋的干燥工艺，其特征在于，新鲜竹笋还经过消毒处理。
4.根据权利要求1所述的新鲜竹笋的干燥工艺，其特征在于，竹笋片的厚度为2-6cm。
5.根据权利要求1所述的新鲜竹笋的干燥工艺，其特征在于，根据新鲜竹笋的含水率，调整气流的含水率以使新鲜竹笋的含水率与气流的相对湿度的差值≥14％。
6.根据权利要求1所述的新鲜竹笋的干燥工艺，其特征在于，新鲜竹笋含水率为50％以上时，气流的相对湿度为5-10％；新鲜竹笋的含水率低于50％时，气流的相对湿度为小于等于1％。
7.根据权利要求1所述的新鲜竹笋的干燥工艺，其特征在于，新鲜竹笋片单层平铺在架车上，然后置于常温干燥气流中。
8.根据权利要求7所述的新鲜竹笋的干燥工艺，其特征在于，架车置于干燥室中，常温干燥气流在干燥室中流动。
9.根据权利要求8所述的新鲜竹笋的干燥工艺，其特征在于，常温干燥气流在干燥室中气流的湍流度≥2％。
10.根据权利要求8所述的新鲜竹笋的干燥工艺，其特征在于，通过检测干燥室中流出的气流的含水率以确定干燥结束时间。
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