桃片渗透脱水及联合干燥技术研究

摘要

本研究以久保桃为原料，分别以果糖、葡萄糖、麦芽糖、蔗糖四种常见糖液为渗透液，进行了渗透脱水-热风干燥-变温压差膨化干燥，比较渗透脱水速率及桃片品质，筛选出较优渗透液；对比研究利用超声波、脉冲真空及高静压等物理加工技术对渗透脱水的影响，得到较优渗透方式；在此基础上，开展桃片渗透脱水-红外辐射干燥、渗透脱水-红外辐射干燥-变温压差膨化干燥特性、水分迁移及品质分析研究，以期为开发新型果蔬脆片提供技术参考。主要结论如下：
　　1.麦芽糖作为渗透液，桃片水分损失率最高，固形物增加率最低，脱水效率较优。麦芽糖渗透脱水处理可改善桃片的色泽，降低硬度，提高脆度及膨化度，桃片展现出良好的复水性及均匀的孔隙结构。
　　2.桃片普通渗透脱水（Osmotic dehydration, OD），水分损失率（Water loss, WL）及固形物增加率（Solute gain, SG）均随着渗透时间增加而增加，且WL显著大于SG。长时间（400 min）渗透后，WL逐渐趋于平衡，SG逐渐上升，桃片OD时间选择为90、180及240 min；超声可提高WL，但长时间（＞70 min）的超声渗透处理后，SG显著增加。超声渗透脱水（Ultrasound-assisted osmotic dehydration, ULOD）时间选择为30和60 min；从脱水效率及适用性角度出发，脉冲真空及高静压技术不适于作为桃片渗透脱水技术。
　　3. ULOD及OD均可改变桃片内部水分状态，使水分重新分布。所有渗透处理中，桃片自由水含量及弛豫时间均减小，不易流动水弛豫时间减小，结合水弛豫时间较为稳定。水分弛豫时间及对应含量变化与渗透处理过程中WL及SG相互关联。核磁共振成像（Magnetic resonance imaging, MRI）显示，鲜样呈现出最明亮的图像信号，经过渗透处理后，信号逐步降低，OD-240处理组信号强度最弱。
　　4.桃片干燥速率及水分有效扩散系数随渗透时间的增加而降低，随干燥温度升高而提高。Verma et al.模型能较好的反映桃片渗透-红外辐射干燥水分的变化规律。干燥过程中，经ULOD及OD处理的桃片自由水及不易流动水弛豫时间及信号幅度均逐步减小；干燥至120 min，所有处理组桃片自由水完全移出，剩余的基本为结合水。ULOD及OD处理均可以提高干燥桃片的整体色泽，改变固酸比。
　　5.不同渗透处理均可提高变温压差膨化干燥桃片硬度，降低脆度，并改善色泽水平。感官评价表明，桃片经OD-180或ULOD-60，红外辐射预干燥90 min（含水率25％~30%），再联合变温压差膨化干燥可获得较优的桃片综合品质。

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英文缩略

第一章 引言

1.1 渗透脱水国内外研究现状

1.2 渗透脱水联合干燥技术

1.3 渗透脱水研究前景及存在问题

1.4 本课题研究目的、研究意义和研究内容

第二章 不同渗透液对变温压差膨化干燥桃片品质的影响

前言

2.1材料与方法

2.2 结果与分析

2.3小结

第三章 物理加工技术对桃片渗透脱水效率的影响

前言

3.1 材料与方法

3.2 结果与分析

3.3 小结

第四章 桃片渗透脱水-红外辐射干燥技术研究

前言

4.1 材料与方法

4.2 结果与分析

4.3 小结

第五章 桃片渗透脱水-变温压差膨化联合干燥技术研究

前言

5.1 材料与方法

5.2 结果与分析

5.3 小结

第六章 全文结论

6.1 主要结论

6.2 讨论

参考文献

致谢

作者简历