水果凍幹是一種先進的食品加工技術。其核心原理是:在低溫(通常低於-30℃)和真空環境下,將冷凍後的水果中的冰(固態水)直接升華為水蒸氣,從而去除水分。
長期以來,在幹燥前進行預處理一直被用作加快幹燥速率和提高最終產品質量的技術。化學、熱和機械是傳統的預處理方法,用於克服櫻桃番茄、葡萄、李子、藍莓和蔓越莓幹燥過程中蠟質皮膚中存在的水屏障,並通過焯水滅活酶。盡管化學和熱預處理在提高幹燥速率方麵非常有效,但這些方法對產品的感官和物理化學質量有負麵影響。漂燙會導致可溶性化合物泄漏以及不利的結構變化。在其他情況下,在進行嚴格的機械預處理時,果實的完整性和泄漏是重要的問題。最近的技術,如高壓、脈衝高強度電場和超臨界二氧化碳,已被研究作為提高芒果、甜椒等幹燥速率的預處理,並取得了良好的效果。
1、分選與清洗
對新鮮水果進行嚴格篩選,剔除腐爛、變質部分,並按大小、成熟度分級。隨後采用流水、臭氧或淡鹽水浸泡等方式清洗,去除表麵汙物、農殘及微生物。
2、切分與去核/皮
根據水果特性和產品需求,進行去皮、去核、去柄(如蘋果、草莓),並切成均勻塊狀或片狀,確保水分升華速率一致,提升幹燥效率。
3、護色處理
為防止酶促褐變(如蘋果、香蕉易變色),常進行漂燙(熱水或蒸汽短時加熱滅酶)或浸泡護色液(如維生素C、檸檬酸溶液),以保持水果天然色澤。
4、預冷凍
將處理好的水果物料在-30℃以下的低溫環境中快速凍結,使其內部水分形成微小冰晶,為後續真空升華幹燥奠定基礎,避免細胞結構破損。
全漿果(如藍莓、蔓越莓、覆盆子等)的幹燥方式主要有熱風幹燥、真空冷凍幹燥和超聲輔助幹燥。幹燥是一種食品加工技術, 延長保質期通過減少水活度和產品的質量。幹燥可減少變質和汙染從而保證了質量和穩定性。此外,幹燥便於包裝、處理和運輸。
01、熱風幹燥
熱風幹燥(HAD)是一種廣泛使用的幹燥方法,因為它價格低廉且易於使用。然而,熱風幹燥使幹燥時間延長、暴露於氧化、以及產生異味。高溫長時間加熱會導致漿果色澤變暗、維生素C和花青素等熱敏性營養成分大量損失。質地容易變得幹癟堅韌,口感較差,果皮可能過度硬化(“case-hardening"),阻礙內部水分蒸發。
02、真空冷凍幹燥
另一個幹燥漿果的常用方法是真空幹燥 (FD), 具有幹燥速度更快、溫度更低、以及在低氧環境中工作的能力。該方法能最程度保留漿果的天然形態、色澤、風味和絕大部分營養成分(特別是熱敏性物質)。成品酥脆多孔,複水性佳。
03、超聲輔助幹燥
超聲輔助幹燥 (UAVD) 技術一般是由於縮短了幹燥時間並提高了幹燥效率而使用。通過提高脫水速率而不在真空下加熱。超聲波具有改善內部的能力 水分轉移並引起氣蝕,並產生超聲波微小的通道,便於除水。此外,超聲 還會產生空腔,有助於消除內部緊密結合的水 材料,而不會引起顯著加熱。
不同幹燥方式下藍莓凍幹狀態對比。
實驗樣本:藍莓
實驗目的:凍幹所有水分,使藍莓保持形狀
實驗設備:Mercury係列180A
實驗過程:
1.將藍莓進行前處理,一組不做任何處理,二組在最上和最下麵紮孔,三組全部紮孔,四組對半切開。-80℃預凍,預凍時間4h。
2.打開XVDEVIOS最新版APP下载預冷,將托盤放置與隔板上,打開真空。
3.凍幹程序為:升華程序0℃~30℃,真空度2Pa,時間24h。
4.程序結束後,釋壓取出凍幹好的樣品,儲存或者進行後續實驗。
預凍前:
預凍後:
凍幹後:
凍幹後切半,可以看到不做任何處理凍幹可以保持原來的形狀。
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