紫薯全粉的制備及干燥工藝的研究
紫薯全粉的制備及干燥工藝的研究
紫薯是一種高營養的蔬菜,富含多種生物活性物質,但由于紫薯水分含量高,易發生霉變,腐爛,不易長期貯藏??梢愿芍萍庸こ勺鲜砣?,但對紫薯全粉的加工工藝研究較少。本論文對紫薯全粉的制備及加工工藝進行對比分析。
前言
紫薯簡介
紫色甘薯(Purple sweet potato),簡稱紫薯,屬于甘薯的新型特有品種,又被稱為“紫心甘薯”、“紫肉甘薯”等。紫色甘薯因合成大量花青素,其薯皮呈紫黑色,薯肉為紫色至深黑色,是一種集食用、藥用以及保健作用于一體的奇特甘薯。
研究內容
采用不同干燥工藝,以紫薯全粉產品水分含量達到6%為要求,進行紫薯全粉的加工。研究比較紫薯原料及鼓風干燥、真空干燥、微波干燥的產品品質。
不同干燥方式對紫薯全粉品質影響研究
材料與設備
材料
紫色甘薯(紫薯) 南紫薯008
儀器設備

實驗方法
紫薯全粉加工工藝流程
采用不同干燥工藝,以紫薯全粉產品水分含量達到6%為要求,進行紫薯全粉的加工。
干燥工藝[1]:原料選擇→清洗→蒸煮(1000C,10 min)→制泥→冷卻→鼓風干燥箱干燥(700C, 6h)/真空干燥箱干燥(0.08MPa, 700C,8h)/微波干燥箱干燥(馬力40, 10min)→粉碎機粉粹→80目篩子篩分→包裝、成品。
理化性質測定
紫薯全粉含水量的測定
按GB5009.3-2010直接干燥法測定,每個樣品測定3次,取平均值。
取潔凈鋁制或玻璃制的扁形稱量瓶,置于1010C-1050C干燥箱中,瓶蓋斜置于瓶邊,加熱1.0h,取出蓋好,置于干燥器內冷卻0.5h,稱量,并重復干燥至前后質量差不超過2mg,即為恒重。將混合均勻的試樣迅速磨細至顆粒小于2mm,不易磨碎的樣品應盡可能切碎,稱取2g-10g試樣(精確值0.0001g),放入此稱量瓶中,試樣厚度不超過5mm,如為疏松試樣,厚度不超過10mm,加蓋,精密稱量后,置于1010C-1050C干燥箱中,瓶蓋斜置于瓶邊,干燥2-4h后,蓋好取出,置于干燥器內冷卻0.5h后稱量。再放入1010C-1050C干燥箱中干燥1h左右,取出,放入干燥器內冷卻0.5h后再稱量。并重復以上操作至前后質量差不超過2mg,即為恒重。
試樣中的水分按下式進行運算

水分含量 ≥1g/100g時,計算結果保留3位有效數字;水分含量 <1g/100g時,計算結果保留2位有效數字。
紫薯全粉色差的測定
利用ULTRASCAN型測色儀進行測定,以儀器白板為標準,測量紫薯全粉的明度指數L*、彩度指數a*和b* 。L*稱為明度指數,反應白度和亮度的綜合值,該值越大表明被測物越白亮。L*=0表示黑色,L*=100表示白色;a*和 b*代表一個直角坐標的兩個方向,+a*值越大,顏色越接近純紅色;a*=0時為灰色;-a*的絕對值越大,顏色越接近純綠色[16]。+b*值越大,顏色越接近純黃色;b*=0時為灰色;-b*的絕對值越大,顏色越接近純藍色。L*a*b*表色系還可以表示兩種色調之間的差值,即色差,可用△E表示,它表示所測物體的L, a, b值與標準白板之間色差值,其公式為:△E=
,△L*、△a* 、△b*分別為兩點間三個坐標值的差。通過比較△E值反映紫薯全粉色澤,它能較好反映干燥產品的顏色改變。

實驗設計
研究比較紫薯原料及鼓風干燥、真空干燥、微波干燥的產品品質,分別比較三種干燥方式下產品色澤、干燥時間,初步得出其最適合的干燥方式。
結果與討論
以紫薯全粉產品水分含量達到6%為要求,三種干燥工藝所需時間

以紫薯全粉產品水分含量達到6%為要求,真空干燥所需時間最長,鼓風干燥次之,微波干燥所需時間最少。因此,微波干燥在時間方面是最節省的。

不同干燥方式對紫薯全粉色差的影響
三種干燥方法都會增大紫薯全粉的△E值。其中,鼓風干燥和真空干燥對全粉造成的色差較微波干燥小,其中真空干燥對△E值的影響大于鼓風干燥。因此,真空干燥是對紫薯全粉△E值影響最小的,鼓風干燥次之。
不同干燥方式對紫薯全粉含水量的影響
三種干燥方法都會將含水量降至6%以下,真空干燥后紫薯全粉含水量最低,鼓風干燥次之,微波干燥后含水量最高,說明真空干燥后在延長紫薯保質期方面效果最好。

小結
從干燥時間上來說微波干燥所需時間最短,僅需0.17h,鼓風干燥所需時間次之,真空干燥所需時間最長。
從感官上對比鼓風干燥、真空干燥和微波干燥紫薯全粉成品,都具紫薯特有香氣,色澤上,真空干燥比鼓風干燥和微波干燥[2]能較好保留紫薯本身色澤,其中真空干燥呈深紫色,比較接近紫薯原料顏色。
從含水量方面來說真空干燥后紫薯全粉含水量最低,鼓風干燥次之,微波干燥后紫薯全粉含水量最高。真空干燥工藝在延長紫薯保質期方面效果最好。
整體而言,真空干燥雖耗時最長,但其對紫薯全粉品質的影響最小,且時間在可接受范圍之內,就目前生產工藝條件而言,還是選擇真空干燥較好,各項指標也較好,也能夠較好保存紫薯的營養要素。
參考文獻:
[1] 王海燕。莫治鵬,惠愛玲,朱瑞雨,吳澤宇,張文成. 紫薯全粉加工工藝優化.農業; 理工B(化學化工冶金環境礦業),
[2] 王曉雙,陶艷麗,高路.微波干燥法制備紫甘薯全粉關鍵技術的研究[J].糧食與油脂,2017,30(9):
張朋 余功慶 王龍
襄陽市公共檢驗檢測中心 湖北 襄陽

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