本發(fā)明涉及一種物料干燥方法,如水果、蔬菜等,特別涉及一種胡蘿卜粉的干燥方法。
背景技術(shù):
:胡蘿卜是一種常見的營養(yǎng)果蔬,以肉質(zhì)根供食用,是春季和冬季主要的蔬菜之一,因其具有較高的營養(yǎng)價值,被稱為蔬菜中的“小人參”。胡蘿卜的最主要營養(yǎng)成分是類胡蘿卜素,它包括了β-胡蘿卜素、α-胡蘿卜素、黃體素等多種胡蘿卜素,其中含量最高的是β-胡蘿卜素,占總胡蘿卜素含量的80%。β-胡蘿卜素是一種重要的天然功能成分,也是一種重要且安全的維生素A源。在人體內(nèi)部調(diào)節(jié)下,可以在VA缺乏時,β-胡蘿卜素在維生素酶的作用下自動轉(zhuǎn)化為VA,在VA增加到滿足需要的量時停止轉(zhuǎn)化。這樣既可以避免夜盲癥和皮膚角化等疾病,也可以避免VA含量過多的中毒現(xiàn)象。胡蘿卜素結(jié)構(gòu)中的多個雙鍵以及VC中的多羥基結(jié)構(gòu)能夠抑制脂質(zhì)的過氧化反應(yīng),從而減小過氧化物對機(jī)體的損傷,清除體內(nèi)多余的自由基,延緩衰老。(陳瑞娟《胡蘿卜的營養(yǎng)功能、加工及其綜合利用研究現(xiàn)狀》)另外,豐富的維生素可以刺激新陳代謝,促進(jìn)血液循環(huán),起到美容健膚的作用。胡蘿卜中的糖化酵素,能夠分解食物中的亞硝酸鹽,降低了該物質(zhì)的致癌作用;胡蘿卜中的木質(zhì)素可以提高巨細(xì)胞的吞噬能力,起到抑制癌細(xì)胞增長的作用,所以胡蘿卜在預(yù)防癌癥發(fā)生具有可觀的效果。在治療癌癥方面,胡蘿卜也發(fā)揮了良好的效果。臨床試驗(yàn)表明,β-胡蘿卜素可以使吸煙人士血液中的高尼古丁迅速降解,降低了肺癌的發(fā)病率。與此同時,β-胡蘿卜素還能夠降低癌癥患者在接受放療和化療的毒副作用。胡蘿卜中含有極其豐富的鈣果膠酸酯,它可以促使膽汁酸的凝固,進(jìn)而加速膽固醇向膽汁酸的轉(zhuǎn)化,起到降低膽固醇,預(yù)防冠心病的作用。胡蘿卜中豐富的膳食纖維有利于延緩腸道對葡萄糖的吸收,通過與胰島素的互助作用起到降糖的效果。(阮婉貞《胡蘿卜的營養(yǎng)成分及保健功能》)總之,胡蘿卜集營養(yǎng)、藥效、食用于一體,營養(yǎng)豐富,功效顯著,是一種物美價廉、營養(yǎng)俱佳的保健食品。目前國內(nèi)對胡蘿卜開發(fā)主要有兩個方面:一種是胡蘿卜汁飲品,是將胡蘿卜單一制汁或?qū)⒑}卜與其他水果做成復(fù)合果蔬汁。但是胡蘿卜汁飲品存在以下缺點(diǎn):(1)胡蘿卜原汁易腐敗變質(zhì),在-10℃條件下只能保存兩天。(2)在口感方面,胡蘿卜本身存在特殊的味道,不具備果香,口感比不上同類型的果汁飲料。(3)胡蘿卜加工過程中,大多采用水提的方式,但是胡蘿卜中最具營養(yǎng)價值的胡蘿卜素是脂溶性的,所以,制備的胡蘿卜汁營養(yǎng)將大打折扣。(5)胡蘿卜加工過程中會產(chǎn)生大量的殘?jiān)?,造成了資源的浪費(fèi)以及環(huán)境的污染。另一種是將胡蘿卜加工成粉,即將胡蘿卜進(jìn)行脫水干燥,加工成粉。成品不僅保留了原料的營養(yǎng)成分、色澤,還擴(kuò)大了胡蘿卜的食用范圍,可以用于面食制品、焙烤食品、奶制品等。將生產(chǎn)的胡蘿卜粉加入面條,糕點(diǎn)中,不僅將天然的膳食纖維、胡蘿卜素等營養(yǎng)元素強(qiáng)化到食品中,還避免了胡蘿卜特有的燜味,改善了產(chǎn)品的色澤。(陳瑞娟《胡蘿卜的營養(yǎng)功能、加工及其綜合利用研究現(xiàn)狀》)常用的胡蘿卜干燥方法有熱風(fēng)干燥、微波干燥、噴霧干燥以及真空干燥。熱風(fēng)干燥和微波干燥雖然成本低廉,干燥時間短,但是過高的溫度容易使物料表面焦化,熱敏性物質(zhì)胡蘿卜素和維生素等營養(yǎng)成分損失大,營養(yǎng)價值不高。噴霧干燥方法工藝較為復(fù)雜,并且因?yàn)楹}卜料液的黏度較大,容易出現(xiàn)嚴(yán)重的掛壁現(xiàn)象,得率較低。同樣因?yàn)槭軣岵痪鶆?,容易?dǎo)致熱敏性成分損失。真空干燥雖然能夠最大限度的保存了胡蘿卜粉的色澤、香味、營養(yǎng)成分,但是干燥時間過長,且真空條件對設(shè)備的要求很高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明旨在解決上面描述的問題。本發(fā)明所涉及的胡蘿卜的干燥方法是將胡蘿卜打成漿狀液體,迅速制冷,運(yùn)用水分揮發(fā)的共晶點(diǎn)以及硅膠的強(qiáng)吸附作用將胡蘿卜漿干燥;再通過兩次減壓過程加快胡蘿卜漿中水分的散失,提高了干燥效率。整個過程是在冷凍條件下進(jìn)行的,保護(hù)了胡蘿卜素和維生素等熱敏性物質(zhì)不被氧化變性。本發(fā)明提供一種胡蘿卜粉的干燥方法,包括以下步驟:1S:制備胡蘿卜漿;2S:控制干燥室的溫度降至第一預(yù)定溫度;3S:將胡蘿卜漿與干燥劑混合,置于干燥室中,控制干燥室的溫度降至第二預(yù)定溫度;4S:控制干燥室減壓至第一壓力,干燥15~18h;然后減壓至第二壓力,干燥20~23h;5S:成品收集。其中,所述步驟4S中的第一壓力為800~900Pa,第二壓力為350~450Pa。其中,所述步驟4S中使用第一壓力干燥至胡蘿卜粉含水量為18-22%;使用第二壓力干燥至胡蘿卜粉含水量為7-9%。其中,所述步驟2S中的第一預(yù)定溫度為-10~-15℃。其中,所述步驟3S中的第二預(yù)定溫度為-25~-30℃。其中,所述步驟3S中的干燥劑為硅膠干燥劑,所述硅膠干燥劑與所述胡蘿卜漿的質(zhì)量比為1:2~1:2.5。其中,所述步驟3S中采用液氮噴淋降溫。其中,在所述步驟1S前還包括選取胡蘿卜,將胡蘿卜洗凈、瀝干、切塊。本發(fā)明的胡蘿卜粉的干燥方法,主要包括以下步驟:1S:制備胡蘿卜漿;2S:控制干燥室的溫度降至第一預(yù)定溫度;3S:將胡蘿卜漿與干燥劑混合,置于干燥室中,控制干燥室的溫度降至第二預(yù)定溫度;4S:控制干燥室減壓至第一壓力,干燥15~18h;然后減壓至第二壓力,干燥20~23h;5S:成品收集。選取根莖飽滿、橙色、表面光滑、紋理一致、大小一致、新鮮的胡蘿卜,用清水洗凈,瀝干,切分為小塊,打漿待用??刂聘稍锸业臏囟冉抵恋谝活A(yù)定溫度-10~-15℃,以達(dá)到對胡蘿卜漿進(jìn)行預(yù)凍結(jié)的目的。降至第一預(yù)定溫度-10~-15℃的目的是在胡蘿卜漿與食品級硅膠干燥劑混合放入干燥室中時,使物料中的以分子形式存在的自由水固化、結(jié)晶,進(jìn)行預(yù)凍結(jié)。該溫度下,胡蘿卜漿的凍結(jié)速度快一些。然后將步驟1S中準(zhǔn)備好的胡蘿卜漿與食品級硅膠干燥劑混合,硅膠干燥劑與胡蘿卜漿的質(zhì)量比為1:2~1:2.5,兩者混合均勻后,置于干燥室中,采用液氮噴淋快速降溫方式控制干燥室的溫度降至第二預(yù)定溫度-25~-30℃,即胡蘿卜漿中自由水的共晶溫度范圍內(nèi),停止噴淋。采用液氮噴淋的降溫速度快,而且好控制液氮的流量。第二預(yù)定溫度-25~-30℃是胡蘿卜漿的共晶點(diǎn)溫度范圍內(nèi),在該溫度下,在壓力的配合下物料中的冰晶會在低溫低壓下升華達(dá)到脫水目的。在該溫度和壓力條件下,完成了物料的大部分脫水。然后調(diào)節(jié)干燥室內(nèi)部壓力減壓至800~900Pa,利用胡蘿卜漿體內(nèi)外部的壓力差以及吸附劑的作用對進(jìn)行胡蘿卜漿的冷凍-吸附干燥,干燥至胡蘿卜粉含水量為18-22%,干燥時間為15~18h;第一次降壓是在剛放入物料和硅膠干燥劑的時候,這段時間,胡蘿卜粉內(nèi)的自由水含量比較大,在800~900Pa就能夠保證物料中的水被吸附,達(dá)到干燥的目的。但是隨著物料中的水分含量降低,該壓力已經(jīng)不能夠提供自由水轉(zhuǎn)移的動力,所以繼續(xù)調(diào)節(jié)壓力,使干燥室內(nèi)壓力達(dá)到350~450Pa,對胡蘿卜進(jìn)行深度冷凍-吸附干燥,至胡蘿卜粉含水量為7-9%,干燥時間為20~23h;350~450Pa的壓力能夠保證物料中的水分含量降低至能夠達(dá)到干燥標(biāo)準(zhǔn)的程度。干燥時間的選擇是根據(jù)物料的含水量來確定的,經(jīng)過多次的實(shí)驗(yàn),總結(jié)出以上的時間范圍。根據(jù)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在800~900Pa條件下,在含水量為18~22%時,含水量下降非常緩慢,需要再次減壓進(jìn)行進(jìn)一步干燥。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明將胡蘿卜打成漿狀液體,迅速制冷,運(yùn)用水分揮發(fā)的共晶點(diǎn)以及硅膠的強(qiáng)吸附作用將胡蘿卜漿干燥;再通過兩次減壓過程加快胡蘿卜漿中水分的散失,提高了干燥效率。整個過程是在冷凍條件下進(jìn)行的,保護(hù)了胡蘿卜素和維生素等熱敏性物質(zhì)不被氧化變性。附圖說明并入到說明書中并且構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例,并且與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理,在這些附圖中,類似的附圖標(biāo)記用于表示類似的要素,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的胡蘿卜粉的干燥方法的步驟圖;圖2為步驟4S的減壓曲線圖。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。本發(fā)明的胡蘿卜粉的干燥方法,包括以下步驟:選取胡蘿卜,將胡蘿卜洗凈、瀝干、切塊,制備胡蘿卜漿;控制干燥室的溫度降至-10~-15℃;將胡蘿卜漿與硅膠干燥劑混合,置于干燥室中,硅膠干燥劑與胡蘿卜漿的質(zhì)量比為1:2~1:2.5,液氮噴淋降溫,控制干燥室的溫度降至-25~-30℃,停止噴淋;控制干燥室內(nèi)部壓力減壓至800~900Pa,至胡蘿卜粉含水量為18-22%,干燥時間為15~18h;繼續(xù)調(diào)節(jié)壓力,使干燥室內(nèi)壓力達(dá)到350~450Pa,對胡蘿卜進(jìn)行深度冷凍-吸附干燥,至胡蘿卜粉含水量為7-9%,干燥時間為20~23h;成品收集。下面列出胡蘿卜粉干燥方法的具體實(shí)施例:實(shí)施例1選取根莖飽滿、橙色、表面光滑、紋理一致、大小一致、新鮮的胡蘿卜500g,用清水洗凈,瀝干,切分為小塊,打漿待用??刂聘稍锸覝囟冉档?10℃,將胡蘿卜漿與干燥好的食品級硅膠干燥劑置于干燥室內(nèi),混合均勻,硅膠干燥劑與胡蘿卜漿的質(zhì)量比為1:2。進(jìn)行液氮噴淋降溫,待干燥室體內(nèi)溫度達(dá)到-25℃后,停止噴淋。調(diào)節(jié)干燥室中的壓力,減壓至800Pa。干燥過程中,測定胡蘿卜粉的含水量,經(jīng)過17h胡蘿卜粉含水量達(dá)20%時,再次調(diào)節(jié)干燥室中的壓力,減壓至400Pa,繼續(xù)干燥,經(jīng)過22h胡蘿卜粉的含水量達(dá)到8%時,停止干燥,收集成品胡蘿卜粉。實(shí)施例2選取根莖飽滿、橙色、表面光滑、紋理一致、大小一致、新鮮的胡蘿卜500g,用清水洗凈,瀝干,切分為小塊,打漿待用。控制干燥室溫度降到-13℃,將胡蘿卜漿與干燥好的食品級硅膠干燥劑置于干燥室內(nèi),混合均勻,硅膠干燥劑與胡蘿卜漿的質(zhì)量比為1:2.2。進(jìn)行液氮噴淋降溫,待干燥室體內(nèi)溫度達(dá)到-28℃后,停止噴淋。調(diào)節(jié)干燥室中的壓力,減壓至850Pa。干燥過程中,測定胡蘿卜粉的含水量,經(jīng)過16.5h胡蘿卜粉含水量達(dá)20%時,再次調(diào)節(jié)干燥室中的壓力,減壓至400Pa,繼續(xù)干燥,經(jīng)過22h胡蘿卜粉的含水量達(dá)到8%時,停止干燥,收集成品胡蘿卜粉。實(shí)施例3選取根莖飽滿、橙色、表面光滑、紋理一致、大小一致、新鮮的胡蘿卜500g,用清水洗凈,瀝干,切分為小塊,打漿待用??刂聘稍锸覝囟冉档?15℃,將胡蘿卜漿與干燥好的食品級硅膠干燥劑置于干燥室內(nèi),混合均勻,硅膠干燥劑與胡蘿卜漿的質(zhì)量比為1:2.5。進(jìn)行液氮噴淋降溫,待干燥室體內(nèi)溫度達(dá)到-30℃后,停止噴淋。調(diào)節(jié)干燥室中的壓力,減壓至900Pa。干燥過程中,測定胡蘿卜粉的含水量,經(jīng)過15.5h胡蘿卜粉含水量達(dá)20%時,再次調(diào)節(jié)干燥室中的壓力,減壓至400Pa,繼續(xù)干燥,經(jīng)過21h胡蘿卜粉的含水量達(dá)到8%時,停止干燥,收集成品胡蘿卜粉。本發(fā)明的胡蘿卜粉的干燥方法的實(shí)施例還可以用表1表示。表1實(shí)施例4實(shí)施例5實(shí)施例6實(shí)施例7實(shí)施例8實(shí)施例9第一溫度(℃)-10-13-12-15-11-14質(zhì)量比1:2.51:2.41:21:2.11:2.31:2.2第二溫度(℃)-25-29-30-27-28-26第一壓力900820840860800880減壓時間(h)1615.51817.516.517含水量(%)20222121.620.820.3第二壓力450410430350370390減壓時間(h)2221.522232020.5含水量(%)8.597.28.887.8測試?yán)稍锝Y(jié)束后,分別采用GB/T5009.83-2003和GB-6195-86二甲苯-二氯靛酚比色法對干燥過后的胡蘿卜粉中β-胡蘿卜素和維生素C進(jìn)行含量檢測,具體參見表1(單位mg/100g)。表1指標(biāo)實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3β-胡蘿卜素109105108維生素C31.7430.9631.56為了更為直觀的說明本專利涉及到的胡蘿卜粉的干燥方法的干燥效果,實(shí)驗(yàn)人員對胡蘿卜進(jìn)行了噴霧干燥,熱風(fēng)干燥以及帶干干燥三個對比方法,測得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果見下表:表2指標(biāo)熱風(fēng)干燥(mg/100g)噴霧干燥(mg/100g)帶干干燥(mg/100g)β-胡蘿卜素53.7010.3520.84維生素C9.216.898.88由以上表1和表2對比可以看到,可以看到,本專利的冷凍-吸附干燥方法所得到的熱敏性成分與以上三種高溫干燥方法相比,要多出2-5倍,優(yōu)勢明顯。而且人體每天所需要補(bǔ)充的維生素C的含量在50~100mg,β-胡蘿卜素可以在人體內(nèi)轉(zhuǎn)化為維生素A,人體每天的需要量為3.6~4.5mg,所以用冷凍-吸附干燥方法得到的胡蘿卜粉能夠滿足人體的每天對維生素A以及維生素C營養(yǎng)補(bǔ)充量。綜上,本發(fā)明所涉及的胡蘿卜的干燥方法是將胡蘿卜打成漿狀液體,迅速制冷,運(yùn)用水分揮發(fā)的共晶點(diǎn)以及硅膠的強(qiáng)吸附作用將胡蘿卜漿干燥;再通過兩次減壓過程加快胡蘿卜漿中水分的散失,提高了干燥效率。整個過程是在冷凍條件下進(jìn)行的,保護(hù)了胡蘿卜素和維生素等熱敏性物質(zhì)不被氧化變性。最后應(yīng)說明的是:在本文中,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包含一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個…”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制。盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3