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真空冷冻干燥枸杞鲜果的加工工艺

枸杞是名贵的药食同源的药材和滋补品,特别是宁夏中宁的枸杞在我国著名的中医《本草纲目》中就有记载:枸杞,补肾生精,养肝……明目安神,令人长寿。枸杞中的维生素C含量比橙子高,β-胡萝卜素含量比胡萝卜高,铁含量比牛排还高。现代医学研究表明,它含有胡萝卜素、甜菜碱、维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素C和钙、磷、铁等,具有增加白细胞活性、促进肝细胞新生的药理作用,还可降血压、降血糖、血脂。

目前枸杞鲜果的加工工艺大致分为二类,热烘干和真空冷冻干燥。热烘干枸杞果的生产工艺主要过程是:采摘鲜枸杞果,用食用碱溶液护色,直接进行热烘干隧道进行烘干,烘干温度最高达到80℃,枸杞外形收缩严重,表面氧化严重,干制品呈暗红色,且成品含水量高,保存时间较短。加之热烘干在采摘、进烘道前不能清洗,表面农药及护色剂残留高,口感略带苦涩,影响了产品的品质。真空冷冻干燥枸杞鲜果生产工艺是:将鲜枸杞果清洗、沥水后,进入冻干机干燥箱制冷至-30—-50℃以下,开始抽真空,进入升华阶段,至制品真空干燥后,即为成品。该工艺的优点是最大程度的保持了产品的营养成分,缺点是:真空冷冻干燥是一个高耗能行业,尤其在冻干像枸杞鲜果这种含糖量高,表面又有蜡脂的原料,水分的升华非常缓慢,冻干时间较长,产品生产成本高,直接影响到该产品的市场销售。对于果蔬生产大多数冻干企业都使用食品冻干设备,这种设备冻干面积大,一般冻干面积100-200m2,成本相对较低。但制品冷冻温度最低只能达到-30℃,整个冻干过程中真空度为50—100Pa。而枸杞的共晶点为-40℃以下,真空度在整个干燥过程中不能突破20Pa,否则就会造成产品在干燥过程中起泡或溶化,最终导致产品无法冻干。有些小型冻干面积为10m2以下的食品冻干机,制冷温度也可达到-40℃,但制冷系统只在冷凝筒部分,干燥箱不制冷,这样就会造成制品从-40℃,直接被放到常温干燥箱中,导致制品在抽真空的1-2小时内温度快速回升,制品的冻干质量受到很大的影响,同时也延长了冻干时间。医用冻干设备各项指标都附合枸杞冻要求,但冻干时间过长,耗能过高,只适合高附加值生物制品,不适合生产果蔬类普通产品的加工。上述工艺最大的缺点是无法保证枸杞果的外观形状和色泽,严重影响了枸杞的销售和价格。

真空冷冻干燥是将需冷冻的物料放入干燥箱进行冷冻干燥,抽真空进行升华干燥时,真空泵通过冷凝筒对干燥箱进行抽负压,此时冷凝筒制冷且温度需达到-50℃以下。

内容

本发明的目的本发明针对以上几种设备的特点进行了加工工艺的改进,提供一种可保持枸杞果色泽明快、外观质量好、营养成份损失少,又可大大降低能耗的真空冷冻干燥枸杞鲜果的加工工艺。

为实现发明目的,本发明的技术方案如下是:一种真空冷冻干燥枸杞鲜果的加工工艺,其工艺步骤为:

1)浸泡:将采摘的枸杞鲜果,采用百分比浓度为5%氯化钠溶液清洗、浸泡5—15分钟,目的是清洗掉残留在枸杞表面的农药及杂质,并起到护色和使鲜果更加殷实饱满的效果;

2)清水冲洗后沥干水分:用流动水清将浸泡后的枸杞清洗后,放入冷库中沥干水分;其目的是使枸杞表面的水分快速沥净,同时也减缓了枸杞在常温沥水过程中的氧化速度;

3)预冻:将沥干水分的枸杞鲜果在冷库中装盘后,预冻至与冷库同温;在冷库中装盘的目的是一方面减缓了枸杞在常温沥水过程中的氧化速度,另一方面可降低前期制冷成本,又可与下道工序衔接;

4)冷冻:将预冻后的枸杞装入干燥仓冷冻至-40℃,保温3—4小时,使盘中的枸杞均达到-40℃的共晶点;

5)抽真空干燥:步骤4保温结束后,使冷凝筒中的温度降至-50℃,开始抽真空进行升华干燥,当干燥仓温度达30-35℃,真空度接近极限真空度4Pa以下,保持负压1.5—2.5小时后,缓慢加压至常压后,取出枸杞并采用充氮气包装,防止枸杞吸潮。

上述抽真空干燥步骤中,温度由-40℃上升到30-35℃的过程中,升温工艺为:a、温度由-40℃上升到-25℃阶段;真空度需保持在10Pa以内,以防止枸杞溶化;b、从-25℃升至-10℃阶段;此时大量水分升华,真空度需保持在13-20Pa之间;c、从-10℃0℃阶段;真空度需保持在20Pa以下;d、从0℃10℃阶段;真空度需保持在20Pa以下;e、当枸杞温度达到最高设定温度30-35℃,真空度接近极限真空度4Pa以下时,为保证枸杞果全部被冻干,保持真空度4Pa以下2-3小时,然后缓慢加压至常压后,取出枸杞并采用充氮气包装,防止枸杞吸潮。

上述抽真空干燥步骤中,温度由-40℃上升到0℃阶段时,升温过程的温度设定为5℃

上述抽真空干燥步骤中,温度由0℃上升到30-35℃阶段时,升温过程的温度设定为10℃

由于在抽真空升华干燥过程中,枸杞果的温度上升与真空度和时间有关联,特别是真空度和温度的上升速度对枸杞果质量影响最大。升温过程的温度设定为5℃10℃,是说当温度由-40℃上升到-35℃的过程中,要以真空度需保持在10Pa以内为先决条件,也就是说当温度由-40℃缓慢上升到-35℃后,如果真空度大于10Pa,就需要停止加热,使真空度下降到10Pa以下后,再进行缓慢加热至-30℃后停止加热,以保证真空度在10Pa以下。这样在整个干燥过程中,只考虑温度和真空度,至于时间是由温度和真空度来控制的。

本发明具有如下优点:1、采用真空冷冻干燥技术冻干枸杞鲜果,最大程度保留了枸杞鲜果的营养成份,干果外形与鲜果基本接近,复水后外形和口感与鲜果基本一致;2、在抽真空干燥过程中,通过大量的实验总结出在不同温度下,配合不同的升温速度和真空度,有效地解决了目前真空冷冻干燥无法保证枸杞果的外观形状和色泽的问题,且大大降低了冷冻干燥的能耗。

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