一種熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥調(diào)理芋頭品質(zhì)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥調(diào)理芋頭品質(zhì)的方法，屬于農(nóng)產(chǎn)品深加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]芋頭(Colocasia esculenta(L).Schott)，在我國主要種植于福建、兩廣、浙江、江蘇、湖南、江西、四川、山東等省份。芋頭營養(yǎng)價值很高，富含蛋白質(zhì)、鈣、磷、鐵、鉀、鎂、鈉、胡蘿卜素、煙酸、維生素C、B族維生素、皂角甙等多種成分，且口感細(xì)軟，綿甜香糯，易于消化，是一種很好的堿性食物。但是，新鮮芋頭由于含水量高，易褐變和變質(zhì)，不易貯藏，因此對芋頭進(jìn)行精深加工可以有效地延長其貯藏期。
[0003]傳統(tǒng)微波干燥是利用微波能在物料內(nèi)部產(chǎn)生熱源，由于微波穿透力強(qiáng)，使物料內(nèi)外同時升溫形成整體加熱，縮短干燥時間。然而產(chǎn)品在微波加熱過程中易出現(xiàn)冷、熱點現(xiàn)象，這種加熱的不均勻性是制約微波干燥產(chǎn)品品質(zhì)的主要因素。
[0004]為了克服微波干燥的不均勻性，本發(fā)明采用熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥，利用微波、紅外線和熱空氣結(jié)合來改善微波加熱箱體內(nèi)部溫度分布的均勻性，通過微波高低功率的轉(zhuǎn)換來改善電磁場分布的均勻性，通過改變物料的位置來改善微波能吸收的均勻性，因而提高了物料干燥的均勻性，避免了物料由于局部溫度過高而造成的燒焦現(xiàn)象，提高了產(chǎn)品的品質(zhì)。該熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥設(shè)備物料處理量大，使用方便，效果好。
[0005]章斌、侯小楨(2010年)研究熱風(fēng)與微波聯(lián)合干燥香蕉片的工藝。實驗結(jié)果表明熱風(fēng)與微波聯(lián)合干燥的香蕉片結(jié)構(gòu)疏松、多孔結(jié)構(gòu)明顯、維生素C保留率高，產(chǎn)品品質(zhì)與真空冷凍干燥產(chǎn)品接近。徐艷陽、張凡等(2015年)研究了糖姜片的微波與熱風(fēng)聯(lián)合干燥工藝，結(jié)果表明微波與熱風(fēng)聯(lián)合干燥的糖姜片中姜辣素含量較單獨熱風(fēng)干燥和單獨微波干燥相比分別提高了 30%和14%。劉小丹、張淑娟等(2013年)研究了微波與熱風(fēng)聯(lián)合對紅棗干燥特性及品質(zhì)的影響，研究表明微波與熱風(fēng)聯(lián)合干燥紅棗可提高干燥速率，降低能耗，抑制干燥過程中的酶促褐變并減輕非酶褐變。除此之外，專利(公開號CN104012640A，公開日期2014年9月3日)公開“一種熱風(fēng)和微波聯(lián)合干燥香椿的加工方法”將香椿熱風(fēng)干燥至含水量30 %-40 %再進(jìn)行微波干燥。專利(授權(quán)號CN10307036IB)公開了 “一種風(fēng)味型低能耗慈姑脆片的生產(chǎn)工藝及其產(chǎn)品”將慈姑片先熱風(fēng)干燥至轉(zhuǎn)換點水分為40%再放入隧道式微波干燥設(shè)備中干燥。專利(公開號CN103461904A，公開日期2013年12月25日)公開“一種脫水藕干的制作方法” ο以上研究及專利均采用先熱風(fēng)干燥再微波干燥或者先微波干燥再熱風(fēng)干燥的工藝生產(chǎn)脫水果蔬，產(chǎn)品品質(zhì)較傳統(tǒng)單一干燥方式有明顯的改善。但以上工藝需要先確定熱風(fēng)/微波干燥的水分轉(zhuǎn)換點，相比于本發(fā)明工藝多了一道，干燥效率降低，成本加大，裝料量較低，不適用于大批量生產(chǎn)。本發(fā)明熱風(fēng)、紅外線、微波三能一體，更注重干燥的均勻性以及干后產(chǎn)品的品質(zhì)，通過前期高功率微波加熱使物料內(nèi)部水分迅速汽化和迀移，形成無數(shù)微孔通道，產(chǎn)生多孔性的結(jié)構(gòu)；后期低功率微波干燥，避免單一功率加熱引起物料局部過熱；而遠(yuǎn)紅外輻射利用微波加熱形成的孔道脫除物料內(nèi)外水分;整個干燥腔體鼓風(fēng)加熱使物料表面及空氣中水分迅速脫除；從而阻止了產(chǎn)品干縮，極大的提高了產(chǎn)品的酥脆性和均勻性，同時也相應(yīng)的提高了干燥效率，降低了能量的消耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]技術(shù)問題:
[0007]本發(fā)明目的是提供一種熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥調(diào)理芋頭品質(zhì)的方法，解決以往采用微波干燥物料由于局部溫度過高而造成的燒焦問題，改善產(chǎn)品均勻性，提高干燥效率。
[0008]技術(shù)方案:
[0009]一種熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥調(diào)理芋頭品質(zhì)的方法，以新鮮芋頭為原料，將芋頭進(jìn)行選料、清洗切分、漂燙護(hù)色、浸漬、冷凍、熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥、包裝。具體實施方案如下:
[0010](I)選料:挑選新鮮、無機(jī)械損傷的芋頭為原料；
[0011](2)清洗切分:洗凈表面泥土后去皮，將去皮后的芋頭切成厚度為3?5mm、3 X 3cm的片狀芋塊；
[0012](3)漂燙護(hù)色:將芋頭片放入80?95°C的護(hù)色液(1.5%NaCl、0.2%檸檬酸)中漂燙2?4min，用冷水迅速冷卻至常溫；
[0013](4)浸漬:將冷卻后的芋頭片置于I?3%的麥芽糊精中浸漬20?30min;
[0014](5)冷凍:將浸漬的芋頭片撈出后瀝干表面水分，置于_18°C的冰柜中冷凍保存；
[0015](6)熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥:在干燥腔內(nèi)進(jìn)行，熱風(fēng)溫度200?3200C，遠(yuǎn)紅外輻射強(qiáng)度0.28?0.84W/cm2，微波加熱第一階段功率為1000?3000W，第二階段功率為1000?3000W，第三階段功率為O?1000W，傳送帶速度2?5m/min，循環(huán)I?4次；
[0016](7)包裝:干燥結(jié)束后芋頭片冷卻至室溫，充氮包裝在密封性好的鋁塑袋中，并置于常溫干燥處貯藏。
[0017]步驟(6)中的熱風(fēng)溫度由電磁閥來控制。
[0018]本發(fā)明的有益效果:
[0019]本發(fā)明采用熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥方式，能提高物料干燥的均勻性，提高干后產(chǎn)品的品質(zhì)。干燥采用高低微波功率轉(zhuǎn)換可避免單一功率加熱引起物料局部過熱的現(xiàn)象，第一、第二階段采用高功率微波可以使物料內(nèi)部水分迅速汽化和迀移，產(chǎn)生多孔結(jié)構(gòu)，既利于水分迀移，又利于產(chǎn)品提高酥脆性;第三階段采用低功率微波可改善物料后期水分含量低難于干燥的情況，縮短干燥時間。整個干燥過程采用熱風(fēng)加熱和紅外輻射加熱輔助干燥，及時去除物料表面和內(nèi)部水分，并改善箱體內(nèi)部溫度分布，將微波“棱角效應(yīng)”產(chǎn)生的邊角易過度加熱以致燒焦的現(xiàn)象降低;通過傳送帶輸送物料，改變物料在干燥箱體內(nèi)的位置，避免局部加熱過高;在線監(jiān)控腔體及物料表面溫度，及時調(diào)整參數(shù)，避免產(chǎn)生冷、熱點現(xiàn)象。熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥技術(shù)的均勻化優(yōu)勢明顯，干燥過程物料表面最高溫度差低于1.5°c，干燥后芋頭的含水量均低于5%，且個體差異不顯著，產(chǎn)品硬度適中、口感酥脆。本發(fā)明所提供的干燥方法所有工藝流程均在同一干燥設(shè)備中完成，干燥效率高，生產(chǎn)成本低;本發(fā)明傳送帶輸送物料量大，適合大批量生產(chǎn)，經(jīng)濟(jì)效益好。
【具體實施方式】
[0020]下面的實施例是對本發(fā)明的進(jìn)一步詳細(xì)描述，但并不意味著對本發(fā)明的任何限制。
[0021 ]實施例
[0022]新鮮、完整芋頭洗凈表面泥土后去皮，切成3mm厚度的片狀，護(hù)色(1.5%NaCl、
0.2%檸檬酸溶液)漂燙，漂燙溫度為80?95°C，漂燙時間為2?4min，將漂燙后的芋頭片用冷水迅速冷卻至常溫，之后將芋頭片置于I?3%的麥芽糊精中浸漬20?30min;將浸漬的芋頭片撈出后瀝干表面水分，置于_18°C的冰柜中冷凍保存;之后將芋頭片放入熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥設(shè)備中進(jìn)行干燥(南京三樂微波技術(shù)發(fā)展有限公司):熱風(fēng)溫度200?320°C，遠(yuǎn)紅外輻射強(qiáng)度0.28?0.84W/cm2，微波加熱第一階段功率為1000?3000W，第二階段功率為1000?3000W，第三階段功率為O?1000W，傳送帶速度2?5m/min，循環(huán)I?4次。干燥結(jié)束后芋頭片冷卻至室溫，采用充氮包裝在密封性好的鋁塑袋中，即得芋頭即食脆片。
[0023]所得樣品的脆度達(dá)到3000?3500g，含水量均低于5%，個體差異不明顯。芋頭片在干燥過程中，表面溫度分布、水分含量、色差及收縮率的均勻度分別為0.8%?1.5 %、1.2%?1.8%、7.8%以及9.1%。維生素(:含量為1.57?2.2411^/10(^，總多酚含量5.45?6.5611^/100g。表明芋頭脆片產(chǎn)品均勻度好，較好地保持了原有的風(fēng)味及營養(yǎng)物質(zhì)。
【主權(quán)項】
1.一種熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥調(diào)理芋頭品質(zhì)的方法，其特征在于以新鮮芋頭為原料，將芋頭進(jìn)行選料、清洗切分、漂燙護(hù)色、浸漬、冷凍、熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥、包裝，具體步驟如下: (1)選料:挑選新鮮、無機(jī)械損傷的芋頭為原料； (2)清洗切分:將芋頭洗凈表面泥土后去皮，切成厚度為3?5mm、3X 3cm的片狀芋塊； (3)漂燙護(hù)色:將芋頭片放入含有1.5%NaCl和0.2%檸檬酸的溶液中，在80?95°C條件下燙漂2?4min，用冷水迅速冷卻至常溫； (4)浸漬:將冷卻后的芋頭片置于I?3%的麥芽糊精中浸漬20?30min; (5)冷凍:將浸漬的芋頭片撈出后瀝干表面水分，置于_18°C的冰柜中冷凍保存； (6)熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥:在干燥腔內(nèi)進(jìn)行，熱風(fēng)溫度200?320°C，遠(yuǎn)紅外輻射強(qiáng)度0.28?0.84ff/cm2，微波加熱第一階段功率為1000?3000W，第二階段功率為1000?3000W，第三階段功率為O?1000W，傳送帶速度2?5m/min，循環(huán)I?4次； (7)包裝:干燥結(jié)束后芋頭片冷卻至室溫，充氮包裝在密封性好的鋁塑袋中，并置于常溫干燥處貯藏。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥調(diào)理芋頭品質(zhì)的方法，其特征在于步驟(6)中的熱風(fēng)溫度由電磁閥來控制。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥調(diào)理芋頭品質(zhì)的方法，屬于農(nóng)產(chǎn)品深加工技術(shù)領(lǐng)域。其主要以新鮮芋頭為原料，將芋頭進(jìn)行選料、清洗切分、漂燙護(hù)色、浸漬、冷凍、熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥、包裝。本發(fā)明采用了熱風(fēng)-遠(yuǎn)紅外-微波三能一體組合干燥技術(shù)，通過前期高功率微波加熱使物料內(nèi)部水分迅速汽化和遷移，產(chǎn)生多孔性的結(jié)構(gòu)；后期低功率微波干燥，避免單一功率加熱引起物料局部過熱；而遠(yuǎn)紅外輻射利用微波加熱形成的孔道脫除物料內(nèi)外水分；整個干燥腔體鼓風(fēng)加熱使物料表面及空氣中水分迅速脫除。所得芋頭脆片均勻性好，品質(zhì)高。本發(fā)明實現(xiàn)連續(xù)、自動化生產(chǎn)，物料處理量大，經(jīng)濟(jì)效益高。
【IPC分類】F26B3/02, F26B3/347, A23N12/08, F26B1/00, F26B3/30
【公開號】CN105509416
【申請?zhí)枴緾N201510967878
【發(fā)明人】張鐘元, 劉春泉, 李大婧, 魏秋羽, 江寧, 肖亞冬
【申請人】江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月22日