魔芋无硫干燥技术的研究

魔芋无硫干燥技术的研究

吴绍锋[1]2016年在《魔芋真空干燥特性及模型研究》文中指出魔芋是我国一种重要的植物资源,属天南星科魔芋属,是多年生草本植物,富含大量的葡甘聚糖,广泛应用于医学、食品、纺织、印染、化妆、陶瓷、消防、环保、军工、石油开采等方面。经过30多年的发展,魔芋已成为我国一个新兴的朝阳产业。刚收获的魔芋初始含水率很高,一般白魔芋含水率为80%~85%,而花魔芋含水率可达91%,如果不及时处理,鲜魔芋很容易变质、腐烂,所以必须在短时间内对魔芋进行干制处理,使其含水量降至安全水分以下(一般15%左右),以便于包装、运输和储藏。本文将真空干燥技术应用于魔芋干燥,选用真空度、温度及芋片厚度叁个因素,每个因素选取叁个水平,对魔芋进行了真空单因素试验、真空正交试验以及热风-真空联合正交试验,并对干燥后的魔芋片进行葡甘聚糖含量检测实验;绘制魔芋干燥特性曲线,分析魔芋干燥过程水分变化规律;选用9个数学模型对试验数据进行拟合,以平均相对误差、决定系数、卡方及均方根误差四个指标对拟合结果进行评价,得出最适合描述魔芋真空及联合干燥特性的数学方程;利用极差分析、方差分析、综合平衡法等分析方法,对魔芋真空及联合干燥特性进行分析,得出不同干燥方式下的最佳工艺条件;对比魔芋真空与联合干燥方式干燥速率及品质的不同。本文的主要研究结论如下:(1)通过魔芋单因素试验得出魔芋真空干燥特性曲线,试验表明,魔芋真空干燥速率随着真空度的增加、温度的升高及芋片厚度的减小而增大;得出最适合魔芋真空干燥特性的模型是叁项多项式模型,其决定系数、卡方、均方根误差及平均相对误差的平均值分别为0.999、0.997、0.60%及5.20%;魔芋的有效水分扩散系数随着真空度的增加,温度的升高及芋片厚度的增加而增大;(2)通过魔芋真空正交试验,得出各因素对魔芋真空干燥速率影响的主次为:厚度>温度>真空度;各因素对魔芋真空干燥葡甘聚糖含量影响的主次为:真空度>厚度>温度。通过综合平衡法得出魔芋真空干燥的最佳工艺条件为:魔芋的温度为70℃,真空度为0.04Mpa,厚度为2mm,此条件下魔芋干燥时间为5.33h,葡甘聚糖含量为52.64%。(3)在魔芋热风-真空联合正交干燥试验中,最适合魔芋联合干燥特性的模型是Modified Henderson and Pabis模型,其平均相对误差、决定系数、卡方及均方根误差的平均值分别为8.42%、0.996、0.03%及1.40%;得出各因素对魔芋联合干燥速率影响的主次为:厚度>温度>真空度;各因素对魔芋联合干燥葡甘聚糖含量影响的主次为:温度>真空度>厚度。得出魔芋联合干燥的最佳工艺条件为:厚度为2mm的魔芋片先在温度为50℃,风速为1.95m/s的条件下干燥15min,再在温度50℃,真空度0.06Mpa的条件下干燥至结束,此条件下魔芋的总干燥时间为3.25h,葡甘聚糖含量为47.91%。(4)对比分析魔芋热风干燥与真空干燥特性。在相同温度和厚度下,魔芋热风干燥水分蒸发速率远大于真空干燥,干燥至相同条件时,真空干燥所需的最短时间约是热风干燥所需最短时间的4.67倍;在其它条件相同时,相同厚度及温度下魔芋热风干燥速率均大于魔芋真空干燥速率;(5)在温度,厚度以及真空度相同的条件下,魔芋真空干燥所需时间平均约是联合干燥时间的1.98倍,魔芋真空干燥的葡甘聚糖含量与联合干燥的葡甘聚糖含量最大相差1.40倍。

巩发永, 李静[2]2011年在《魔芋无硫干燥技术》文中研究说明魔芋又名磨芋、蒟蒻,是天南星科(Araceae)魔芋属(Amorphophallus Blume)多年生草本植物,在我国四川、云南、贵州、湖南、湖北、广东、广西、福建、江西、河南、安徽、江苏、浙江、陕西、甘肃、台湾等省区均有种植。近年来国内外生产的纯化魔芋微粉(魔芋胶)已被作为优良的水溶性膳食纤维配料、医药配料、化工与其他功能性配料。许多研究报告证明,食用适量的魔芋粉能显着

郑连姬[3]2004年在《魔芋无硫干燥技术的研究》文中提出魔芋是天南星科魔芋属多年生草本植物,主要分布在亚洲和非洲的热带及亚热带的一些国家和地区。亚洲国家栽培较为普遍.全世界约有170种,我国有21种,其中至少13种为我国特有。魔芋初加工过程中由于去皮和切片导致组织细胞破裂,使细胞内的化学成分在酶的作用下发生作用,迅速产生褐变,引起外观色泽的变化,降低魔芋干片的商品价值,进一步影响魔芋精加工产品的外观和商品价值。为了抑制魔芋脱水烘烤中引起的褐变,魔芋初加工过程中普遍采用熏硫的方法,这种方法烘烤出来的魔芋角或魔芋片虽然颜色白,但是不好控制魔芋角或片中残留SO_2的含量,超过国标和行标1~2倍,严重影响我国的魔芋粉在国际市场上的竞争能力,并且不利与人体健康和引起环境污染。本文以万源花芋和白魔芋为研究材料,比较两个品种魔芋在室温贮藏过程中的多酚氧化酶活性的变化情况以及总酚含量的变化情况,两个品种的多酚氧化酶种类的不同,分析比较两个品种的酶促褐变的底物,探讨魔芋多酚氧化酶的部分特性,并选择几种安全无毒的单因子抑制剂和几种组合抑制剂来处理脱水烘烤前的魔芋,控制褐变的发生,并确定抑制剂的最佳浓度,烘烤出无硫无公害的安全的魔芋角或魔芋片。研究结果如下: 1.选用分光光度法测定多酚氧化酶活性和褐变强度,FoLin法测定总酚类物质含量的结果,魔芋采收后室温贮藏过程中同一时期内,白魔芋的多酚氧化酶活性低于万源花芋的多酚氧化酶活性,白魔芋球茎中的总酚类物质的含量高于万源花芋的总酚类物质的含量,白魔芋的褐变强度弱于万源花芋的褐变强度。 2.选用褐变产物的紫外波长扫描来比较确定白魔芋和万源花芋引起褐变的酶的底物的结果,两个品种的褐变产物扫描波峰和多巴胺标准物的褐变产物波峰都出现在300nm附近。说明两种魔芋品种的褐变底物同样可能是多巴胺。 3.选用浓缩胶浓度为4.5%,分离胶浓度7.5%的聚丙烯酰胺凝胶电泳来分离白魔芋和万源花芋球茎的酶,利用特殊的底物染色方法显现酶带的结果表明。白魔芋和万源花芋的酶条带出现在同一水平线上。说明两种魔芋品种引起褐变的酶是同一种酶。 4.温度、pH值、几个不同浓度梯度的抑制剂对魔芋多酚氧化酶活性影响的研究结果表明,白魔芋多酚氧化酶活力的最适温度为35℃左右,万源花芋多酚氧化酶活力的最适温度为30℃左右,100℃以上的温度保温30min后多酚氧化酶的相对活力,白魔芋降低95%,万源花芋降低99.5%;魔芋多酚氧化酶最适pH值为5或5.5左右,pH值2.2以下和8以上时会完全丧失其活力;植酸浓度6‰以上,L-半胱氨酸浓度各达到0.04‰以上和0.07‰以上,柠檬酸浓度各达到9‰以上和10‰以上,抗坏血酸浓度各达到0.1‰以上和0.12‰以上时白魔芋和万源花芋基本丧失PPO活力。 5.选用四种单因子抑制剂和几种组合抑制剂处理后,在60℃烘烤的结果为,L-半胱氨酸浓度0.01%、柠檬酸浓度3%和植酸浓度0.5%的单因子抑制剂浸泡5分钟后,白魔芋的烘烤效果都能达到所需白度,0.5%以上浓度的L-半胱氨酸抑制剂浸泡5分钟后,万源花芋烘烤效果能达到所需白度;0.35%浓度的L-半胱氨酸和1%浓度的柠檬酸两组分组合抑制剂浸泡5分钟西南农业大学2004届硕士学位论文中文摘要后,万源花芋烘烤效果能达到所需白度;0.15%浓度的L一半肤氨酸、1%浓度的柠檬酸和2%浓度植酸,0.15%浓度的L一半肤氨酸、3%浓度的柠檬酸和0.03%浓度的抗坏血酸,0.15%浓度 的L一半肤氨酸、0.05%浓度的抗坏血酸和l%浓度的植酸叁种叁组分组合抑制剂浸泡5分钟后,万源花芋烘烤效果都能达到所需白度;0.15%浓度的L一半肤氨酸、l%浓度的柠檬酸、l%浓度的植酸和0.01%浓度的抗坏血酸四组分组合抑制剂浸泡5分钟后,万源花芋烘烤效果能达到所需白度。 6.上述处理对魔芋产品的葡甘露聚糖的含量和粘度值基本不会带来不利的影响。 7.对所处理的抑制剂成本进行计算的结果:白魔芋采用0.01%浓度的L一半胧氨酸单因子.抑制剂处理l吨魔芋时只增加23.86元的成本;万源花芋采用0,15%L一半胧氨酸+3%柠檬酸+0 .03%抗坏血酸浓度的组合抑制剂处理1吨万源花芋时,增加402.3元的成本。其他抑制剂的成本都比上述的成本高。 本研究方法规范可靠,所得结论可完全有效地应用于魔芋脱水烘烤生产中。

夏俊[4]2009年在《二氧化硫对魔芋精粉品质的影响与作用机制初探》文中研究指明魔芋精粉极易受加工过程中机械、化学、生物效应的影响,而致品质产生劣变。了解劣变中的品质变化特点、探索劣变机制、稳定精粉品质,是涉及魔芋全行业的关键性科学问题。该问题的研究将有助于整个产业链的稳定,对中西部山区芋农的脱贫致富具有重要意义。本研究致力于评估二氧化硫在鲜芋加工中的角色,采用不同护色方法制备魔芋精粉,研究其不同褐变程度下的品质变化规律,采用现代仪器方法探讨褐变产物对KGM聚集态的影响。为做进一步的确认,特别研究了二氧化硫对KGM溶液行为的影响,初步确定了二氧化硫对魔芋精粉品质的影响和作用机制。主要研究结果如下:1、不同护色方式下,干法制备精粉的表观粘度低于湿法。未护色精粉表观粘度低于护色样品,表观粘度和色泽之间具有一定的相关性。不同护色方式对KGM分子量影响较大,干法条件下褐变样品特性粘度较低,含硫护色样品低于无硫护色,表明褐变和二氧化硫均可能对KGM的结构产生影响。2、RVA分析显示精粉的溶胀动力学符合10gistic方程:η=η_(max)/(1+EXP(a-bt))。褐变产物及二氧化硫均显着影响到溶胀动力学参数。SEM显示精粉颗粒表面随着褐变程度的加深,片状覆盖物呈增加趋势。DSC提示添加了褐变抑制剂制备的样品,水分吸附热峰值升高,暗示亲水(持水)能力上升,XRD分析表明,低褐变程度的产物结晶度有所提高,与更多的氢键缔合有关,这均与宏观上表观黏度的表现相吻合。3、纯体系的溶液状态下,亚硫酸钠确能造成KGM分子量的显着降低,在特定亚硫酸盐的浓度范围内,KGM降解显着。温度对降解速度的影响较大,高温下KGM在较低的亚硫酸盐浓度时,也能发生显着降解反应。不同温度下,相对特性粘度与反应温度在任何反应时间下均呈线性关系,反应速度随反应的进程变化不大。4、采用不同的脱硫法脱除精粉中的二氧化硫,四种方法在最终效果上无明显差异。

彭天舒[5]2017年在《几种可食用保水性物质对提高脱水茄子复水性的影响研究》文中研究指明茄子(Solanum melongena L.)为茄科(Solanaceae)茄属(Solanum L.)植物的果实,在我国广泛栽培。茄子营养丰富,是我国常见的蔬菜之一,有许多烹调方法。目前市面上存在着多种多样茄子加工品,其中茄子干是比较常见的一种加工品。茄子干由于复水率低,复水速率慢,其食用品质受到一定的限制,此问题也存在于其他种类的脱水蔬菜中。复水率和口感是影响脱水蔬菜食用品质的直接原因,然而干菜制品的研发多集中于加工方法和复水条件上,对于蔬菜的前处理与提高复水率关系的研究较少。黑木耳是一种高复水性的食物,黑木耳的这一特性与黑木耳中含有的黑木耳多糖有着一定的关系,魔芋粉、透明质酸、海藻糖都是具有保水性质的可食用物质,其溶液无色无味。本文将魔芋粉溶液、透明质酸溶液、海藻糖溶液及黑木耳液以真空渗透的方式添加到茄子的细胞组织中,以提高茄子片的复水率和口感。本文采用常压热风干燥对茄子片进行脱水处理,对影响茄子片复水比的渗透液浓度、真空度、抽空时间叁个因素进行研究,对脱水茄子片的复水比、质构特性等理化指标进行测定分析。主要研究结果如下:(1)确定了魔芋粉溶液真空渗透工艺参数。以单因素试验为基础,确定了叁个因素对茄子片的复水效果影响显着。选取魔芋粉溶液浓度、真空度、抽空时间叁个变量进行正交试验,得到魔芋粉溶液真空渗透的最佳工艺参数为:魔芋粉溶液浓度为40 mg/mL,真空度为0.08 MPa,抽空时间为40 min,各因素对茄子片复水比的影响程度为魔芋粉溶液浓度>抽空时间>真空度。(2)确定了透明质酸溶液真空渗透工艺参数。以单因素试验为基础,确定了叁个因素对茄子片的复水效果影响显着。选取透明质酸溶液浓度、真空度、抽空时间叁个变量进行正交试验,得到透明质酸溶液真空渗透的最佳工艺参数为:透明质酸溶液浓度为2mg/mL,真空度为0.09 MPa,抽空时间为35 min,各因素对茄子片复水比的影响程度为透明质酸溶液浓度>抽空时间>真空度。(3)确定了海藻糖溶液真空渗透工艺参数。以单因素试验为基础,确定了叁个因素对茄子片的复水效果影响显着。选取海藻糖溶液浓度、真空度、抽空时间叁个变量进行正交试验,得到海藻糖溶液真空渗透的最佳工艺参数为:海藻糖溶液浓度为250 mg/mL,真空度为0.09 MPa,抽空时间为30 min,各因素对茄子片复水比的影响程度为海藻糖溶液浓度>真空度>抽空时间。(4)确定了黑木耳液真空渗透工艺参数。以单因素试验为基础,确定了叁个因素对茄子片的复水效果影响显着。选取黑木耳液浓度、真空度、抽空时间叁个变量进行正交试验,得到木耳液真空渗透的最佳工艺参数为:黑木耳液浓度为250 mg/mL,真空度为0.085MPa,抽空时间为40 min,各因素对茄子片复水比的影响程度为黑木耳液浓度>抽空时间>真空度。(5)确定了不同渗透液对茄子片复水比和复水速率的影响程度。不同渗透液对茄子片复水比影响程度为透明质酸溶液>黑木耳液>海藻糖溶液>魔芋粉溶液。不同渗透液对茄子片复水速率影响程度为黑木耳液>透明质酸溶液>海藻糖溶液>魔芋粉溶液。(6)确定了不同渗透液对茄子片质构特性的影响:魔芋粉溶液对茄子片质构特性的影响最大,其次是海藻糖溶液和透明质酸溶液,黑木耳液对于茄子片质构特性的影响最小。通过感官评价可知,不同渗透液对于茄子片的影响程度为魔芋粉溶液>黑木耳液>海藻糖溶液>透明质酸溶液。

王洪伟, 钟耕, 张盛林[6]2009年在《我国魔芋粉加工技术和设备的研究与应用》文中提出阐述了国内魔芋粉20年来加工技术与设备的研究与应用,分别对鲜魔芋脱水和魔芋粉生产的技术与设备进行了总结,简述了目前研究中存在的主要困难与问题,提出了魔芋粉加工未来发展的思路。

叶维, 李保国, 周颖[7]2015年在《魔芋精粉的护色及干燥加工工艺的研究进展》文中进行了进一步梳理魔芋中含有丰富的葡甘露聚糖,葡甘露聚糖被称为第七营养素,优良的膳食纤维,是新世纪健康食品的主流,目前国内外对魔芋的需求也在日益增长。本文主要针对魔芋加工中的护色工艺的原理、技术要点以及优缺点进行总结和概括,并提出展望和建议,以期为魔芋精粉加工研究、提高其产品品质提供理论依据。

宋风月[8]2014年在《无添加蔗糖猕猴桃果脯生产关键技术研究》文中指出本论文以市售中华猕猴桃为原料,以木糖醇作为甜味剂,替代蔗糖作为果脯渗糖基质制作无添加蔗糖猕猴桃果脯,对无添加蔗糖猕猴桃果脯制作过程中的关键技术进行了研究,包括猕猴桃果脯前处理工艺(去皮、护色)、果脯赋型技术、果脯保质技术及果脯干燥技术,主要研究成果如下:1猕猴桃果脯碱法去皮工艺的研究适宜猕猴桃果脯生产的猕猴桃原料硬度应在10 kg/cm2左右,影响猕猴桃碱液去皮效果的因素依次为:去皮温度、氢氧化钠浓度和处理时间,猕猴桃碱法去皮工艺参数为氢氧化钠的浓度为15%,去皮温度为92℃,处理时间为120s,此条件下处理的猕猴桃果实果皮和果肉分离充分,果型保持较好,裸果表面光滑平整,果肉坚硬,果肉色泽保持鲜绿,无杂质、异味。2猕猴桃果脯加工中护色技术研究以PPO酶活抑制率为指标判断护色效果,影响猕猴桃PPO酶活力因素主次顺序是热烫温度、柠檬酸添加量、热烫时间。热烫工艺参数为柠檬酸添加量为0.2%,热烫温度为90℃,热烫时间为80s,经处理的灭酶率达98.3%,制作的猕猴桃果脯色泽明亮。3无添加蔗糖猕猴桃果脯赋型技术的研究适宜无添加蔗糖猕猴桃果脯生产的木糖醇用量为30%,适宜复合多糖赋形剂组合为CMC:果胶=1:1,最适添加量为0.14%。在此工艺下制得的果脯产品果型饱满,干燥后其细胞结构及表观形态与传统高糖果脯无太大差异。4无添加蔗糖猕猴桃果脯保质技术的研究确定果脯的适宜含水量为20%,贮藏的安全水分活度为0.68以下,适宜的降水分活度剂组合为丙叁醇、氯化钠和乳酸钠。以降水分活度指数△Aw为指标,以这叁种降水分活度剂为因子进行二次旋转正交组合试验,对试验结果进行统计分析,α =0.05显着水平剔除不显着项后,建立的回归方程为:Y=0.0417+0.00841X1+0.01161X2+0.00751X3。模型 FR=6.266>F0.01(9,13=4.19,回归极显着,失拟 FLf=0.523乳酸钠添加量>丙叁醇添加量,影响均达到极显着水平。5无添加蔗糖猕猴桃果脯干燥技术的研究无添加蔗糖猕猴桃果脯微波-热风联合干燥工艺参数为:前期微波功率质量比为2W/g,干燥时间为14min,后期热风干燥温度为60℃,干燥时间为180min,微波热风联合工艺干燥总时间为194min。无添加蔗糖猕猴桃果脯前期微波干燥过程可用方程MR=exp(-ktn)来描述,后期热风干燥过程可用方程MR = Aexp(-kt)来描述。微波热风联合干燥全过程的数学模型方程为:(?)

周星, 金征宇[9]2017年在《魔芋质量安全及研究进展》文中提出魔芋及其制品中存在的质量安全问题主要是自身毒性、二氧化硫残留、潜在的污染及相关标准的缺失等几个方面。保障魔芋及其制品的质量安全的建议主要是完善相关法律法规和标准体系,加强政府和舆论的监管力度,重点加强魔芋初加工中二氧化硫的添加量以及产品中的残留量的控制;加强魔芋产业的基础研究,推进魔芋产业的精深化发展。

杨乐[10]2010年在《方竹笋的贮藏保鲜及综合利用》文中认为方竹(Chimonobambusa utilis)为西南地区的贵州、重庆和云南特产。但由于受到季节性及不易保鲜的制约,影响到其种植和经营规模的扩大。为此,将方竹笋的保鲜及综合利用列入了贵州省2008年农业攻关项目。本论文使用方竹笋为主要原料,研究了方竹笋贮藏、加工工艺及笋壳黄酮的综合利用,为笋制品的安全生产及综合利用提供科学的理论数据1采用涂膜保鲜技术,应用天然可食性涂膜材料与天然抑菌剂对方竹笋进行保鲜。结果表明:确定了方竹笋复合可食用性涂膜剂为: 0.6 %卡拉胶+ 0.3 %魔芋多糖+ 0.035‰乳酸链球菌素。2利用天然护色剂对笋制品进行护色,达到改良传统加工工艺,去除硫制剂使用的目的。通过正交试验和相关实验,确定保鲜竹笋无硫护色的最优工艺为:去壳洗净的竹笋,在95℃的护色液中烫漂5 min后,将竹笋片和护色液一起装袋保存,真空封口,常压杀菌,低温下贮藏。经验证该保鲜竹笋可贮藏6个月以上。复合护色液的配方为:0.15 %(W/V)柠檬酸+ 0.05 %(V/V)植酸+ 0.3 %(W/V)氯化钙的复合护色液。3采用热醇浸提法提取笋壳中的总黄酮,确定其最佳提取工艺条件为: 80%浓度乙醇,按料液比1:60,在提取温度为75℃的条件下提取3 h。在此条件下得到方竹笋笋壳中总黄酮得率平均为5.78 mg/g;通过对不同大孔树脂的筛选,确定大孔树脂树脂吸附分离笋壳黄酮的工艺条件为: HPD600树脂,上样浓度为3.89 mg/mL,pH 3.0,上样量为7 BV,流速3 BV/h;用6 BV的40 %乙醇洗脱,解吸效果最佳,可得总黄酮含量为35.12 %的笋壳提取物粉末;通过体外清除自由基实验,可知笋壳黄酮粗提物清除·OH、DPPH·和O_2~-·的IC50分别为5.25 mg/mL、948.95μg/mL和1.94mg/mL;纯化产物清除·OH、DPPH·和O_2~-·的IC50分别为2.004 mg/mL、22.89μg/mL和1.13mg/mL。均具有良好的清除作用,较好的抗氧化作用。

参考文献:

[1]. 魔芋真空干燥特性及模型研究[D]. 吴绍锋. 西南大学. 2016

[2]. 魔芋无硫干燥技术[J]. 巩发永, 李静. 农产品加工. 2011

[3]. 魔芋无硫干燥技术的研究[D]. 郑连姬. 西南农业大学. 2004

[4]. 二氧化硫对魔芋精粉品质的影响与作用机制初探[D]. 夏俊. 华中农业大学. 2009

[5]. 几种可食用保水性物质对提高脱水茄子复水性的影响研究[D]. 彭天舒. 吉林农业大学. 2017

[6]. 我国魔芋粉加工技术和设备的研究与应用[J]. 王洪伟, 钟耕, 张盛林. 食品工业科技. 2009

[7]. 魔芋精粉的护色及干燥加工工艺的研究进展[J]. 叶维, 李保国, 周颖. 食品与发酵科技. 2015

[8]. 无添加蔗糖猕猴桃果脯生产关键技术研究[D]. 宋风月. 福建农林大学. 2014

[9]. 魔芋质量安全及研究进展[J]. 周星, 金征宇. 食品科学技术学报. 2017

[10]. 方竹笋的贮藏保鲜及综合利用[D]. 杨乐. 江南大学. 2010

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魔芋无硫干燥技术的研究
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