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真空冷凍和熱風(fēng)干燥對藍(lán)莓品質(zhì)的影響
研究真空冷凍干燥和熱風(fēng)干燥處理對藍(lán)莓品質(zhì)的影響,。采用電阻法測定藍(lán)莓的共晶點(diǎn)和共熔點(diǎn),，并繪制了藍(lán)莓凍干曲線；從干燥后藍(lán)莓的微觀結(jié)構(gòu),、復(fù)水比,、色澤、質(zhì)構(gòu),、VC,、總花色苷和總酚等指標(biāo)比較真空冷凍和熱風(fēng)干燥藍(lán)莓產(chǎn)品的品質(zhì)。結(jié)果表明：藍(lán)莓的共晶點(diǎn)為-33 ℃,，共熔點(diǎn)為-30 ℃,；真空冷凍干燥藍(lán)莓復(fù)水性好，且果實(shí)中VC,、總花色苷和總酚的含量分別為5.52 mg/100 g,、1.55 mg/g和3.55 mg/g，顯著高于熱風(fēng)干燥的產(chǎn)品,。因此,，真空冷凍干燥在保持藍(lán)莓復(fù)水性、感官品質(zhì)和活性成分等方面比熱風(fēng)干燥具有明顯優(yōu)勢,。
藍(lán)莓,，學(xué)名越橘，屬杜鵑花科(Ericaceae)越橘屬(Vaccinium),，富含維生素,、花色素苷、細(xì)菌抑制因子,、鞣花酸,、類黃酮等藥用保健物質(zhì)，被譽(yù)為“漿果*”,，是一種集營養(yǎng)與保健于一身的藍(lán)色漿果,，被糧食及農(nóng)業(yè)組織列為人類五大健康食品之一。
藍(lán)莓果實(shí)除鮮銷之外，一部分也用于加工成產(chǎn)品,。目前,，藍(lán)莓加工品主要有果酒、飲料和果醬等,。熱風(fēng)干燥和真空冷凍干燥技術(shù)是食品脫水常用的加工手段,。真空冷凍干燥是指將物料凍結(jié)到共晶點(diǎn)溫度以下，在真空狀態(tài)下,，通過升華除去物料中水分的一種干燥方法,。凍干食品不僅能夠保留新鮮食品原有的活性成分和色香味，還具有脫水*,、復(fù)水快,、質(zhì)量輕、適合常溫長期貯藏和運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn),，這是一種產(chǎn)業(yè)化前景的果蔬深加工技術(shù),。凍干食品在歐洲、美國,、日本十分流行,，美國、日本凍干食品比例達(dá)40%以上,；我國的凍干食品工業(yè)雖起步較晚,，近年來取得了一定進(jìn)展，凍干食品主要有脫水大蒜,、脫水洋蔥,、速溶咖啡等，而關(guān)于凍干藍(lán)莓的產(chǎn)品和相關(guān)研究較少,。本實(shí)驗(yàn)以藍(lán)莓為原料,，應(yīng)用真空冷凍干燥技術(shù)對藍(lán)莓進(jìn)行處理,，為評價該方法對干燥藍(lán)莓產(chǎn)品品質(zhì)的影響,，選擇熱風(fēng)干燥與其對比研究，旨在為該技術(shù)在藍(lán)莓加工上的應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供借鑒,。
1,、材料與方法
1.1、材料
藍(lán)莓,，采自浙江安吉,，“燦爛”品種，屬兔眼系列,。
1.2,、儀器與設(shè)備
Labconco FreeZone冷凍干燥機(jī) 美國Labconco公司；DHG-9079A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；SBC-12 小型離子濺射儀 北京中科科儀技術(shù)發(fā)展有限公司,；HB43-S鹵素水分測定儀 梅特勒-托利多股份有限公司,；TM3000掃描電子顯微鏡 日本日立公司；HYGRPLAB CR-400手持色差儀Konica Minolta公司,；TA XT Plus型質(zhì)構(gòu)儀 英國SMS公司,；GBC Cintra 20紫外-可見分光光度計 澳大利亞GBC公司；Thermo MR23i高速低溫冷凍離心機(jī) 法國Jouan公司,。
1.3,、方法
1.3.1、共晶點(diǎn)和共熔點(diǎn)的測定
采用電阻法測定,，取成熟果實(shí)100 g去皮后打成純漿放于燒杯中,，將溫度測定儀探頭和萬用表探頭分別插在燒杯中部，測定溫度范圍為0～-40 ℃,，將裝置放在超低溫冰箱內(nèi)測定,，電阻突變點(diǎn)的溫度就是被測物料的共晶點(diǎn)和共熔點(diǎn)。
1.3.2,、干燥方法
真空冷凍干燥：將藍(lán)莓預(yù)先降溫冷凍,，放入凍干機(jī)真空室內(nèi)進(jìn)行干燥，真空度約為10 Pa,，冷阱溫度為-82 ℃,，干燥至藍(lán)莓zui終含水量為(5±1)%。熱風(fēng)干燥：將新鮮的藍(lán)莓均勻鋪于托盤內(nèi),，在干燥箱內(nèi)烘干,，烘箱溫度設(shè)定為60 ℃，烘干時間約為16 h,，烘干后藍(lán)莓果實(shí)含水量為(5±1)%,。
1.3.3、指標(biāo)測定
1.3.3.1,、含水量的測定
采用HB43-S鹵素水分測定儀測定,，設(shè)定測定溫度為105 ℃，方法編號為1530.02(蘋果肉干模式),。
1.3.3.2,、微觀結(jié)構(gòu)電鏡觀察
采用掃描電子顯微鏡進(jìn)行藍(lán)莓果肉組織微觀結(jié)構(gòu)的測定：取一小塊樣品，用石墨雙面膠粘在樣品臺上,，樣品噴金后通過掃描電子顯微鏡掃描觀察,，拍照。
1.3.3.3,、復(fù)水比的測定
參考徐明亮等[9]的方法,。稱取5 組樣品，每組2 g，置于25 ℃恒溫水浴鍋中浸泡,，浸泡時間為5,、10、15,、20,、25 min，用濾紙吸干樣品至表面基本無水,，取出稱質(zhì)量,，每樣重復(fù)3 次。復(fù)水比由式(1)計算,。復(fù)水比/(g/g)=m2/m1 (1)式中：m1為原干樣質(zhì)量/g,；m2為復(fù)水后質(zhì)量/g。
1.3.3.4,、色澤
用手持色差儀測定藍(lán)莓果肉的L*,、a*和b*值。L*值表示亮度,，值越大,，亮度越大；a*值表示紅色(+a*)和綠色(-a*)的程度,；b*值表示黃色(+b*)和藍(lán)色(-b*)的程度,。
1.3.3.5、質(zhì)構(gòu)的測定
質(zhì)構(gòu)特性測試采用TA XT Plus型質(zhì)構(gòu)儀測定,，選SMSP/6(直徑6 mm的圓柱探頭),，測試模式為質(zhì)構(gòu)分析(texture profile analysis，TPA),，參數(shù)設(shè)置為：測試前探頭速率為2 mm/s,，測試過程速率為0.5 mm/s，測試的壓縮變形為15%,，觸發(fā)值為0.05 N,。每一種處理選取10 個果實(shí)進(jìn)行測定，根據(jù)力-位移曲線圖可得到5 種表示果實(shí)質(zhì)構(gòu)狀況的評價參數(shù),，分別為硬度,、凝聚性,、彈性,、回復(fù)性、咀嚼性,。
1.3.3.6,、VC含量的測定
參考果蔬采后生理生化實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)方法測定，VC含量單位為mg/100g。
1.3.3.7,、總花色苷含量的測定
參考陳杭君等的方法,，根據(jù)式(2)計算總花色苷含量。
總花色苷含量/(mg/g)=(A/εL)×M×DF×V/m (2)式中：A為吸光度,；ε為矢車菊素-3-葡萄糖苷的摩爾比吸收系數(shù),，29 600 L/(mol·cm)；L為光程,，1 cm,；M為矢車菊素-3-葡萄糖苷分子的摩爾質(zhì)量，449.2 g/mol,；DF為稀釋因子,，取5；V為提取果肉需要的酸化乙醇體積,，取20 mL,；m為果肉質(zhì)量，1 g,。
1.3.3.8,、總酚含量的測定
參考陳杭君等的方法，總酚含量單位為mg/g,。
1.4,、數(shù)據(jù)統(tǒng)計
用SigmaPlot軟件作圖，采用SPSS16.0進(jìn)行差異顯著性分析,。
3,、結(jié)論
本實(shí)驗(yàn)通過電阻法測得藍(lán)莓的共晶點(diǎn)為-33 ℃，共熔點(diǎn)為-30 ℃,，物料在降溫和升溫過程中電阻的變化曲線*重合,，所測物料的共晶點(diǎn)比共熔點(diǎn)低。由于本實(shí)驗(yàn)條件的限制,，測定冷凍干燥曲線時,，采用的真空冷凍干燥機(jī)沒有隔熱板，在升華干燥階段和真空冷凍干燥階段無法對需要干燥的藍(lán)莓果實(shí)進(jìn)行加熱,，各階段的溫度較低,，在以后條件允許的情況下可進(jìn)一步深入研究。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,，真空冷凍干燥和熱風(fēng)干燥產(chǎn)品中果實(shí)組織結(jié)構(gòu),、復(fù)水性、活性成分等存在很大差異,。本研究中發(fā)現(xiàn)真空冷凍干燥藍(lán)莓果肉氣孔多且結(jié)構(gòu)疏松,，熱風(fēng)干燥的藍(lán)莓果肉氣孔較少且組織結(jié)構(gòu)致密,。真空冷凍干燥藍(lán)莓復(fù)水性良好，20 min復(fù)水結(jié)束,，復(fù)水比為2.15 g/g,；熱風(fēng)干燥的藍(lán)莓復(fù)水性較差，結(jié)束時復(fù)水比為1.21 g/g,。真空冷凍干燥對藍(lán)莓的活性成分保持較好,，干燥后的果實(shí)中VC、總花色苷,、總酚含量分別為5.52 mg/100 g,、1.55 mg/g和3.35 mg/g；而熱風(fēng)干燥藍(lán)莓干中三者的含量分別為0.19 mg/100 g,、0.08 mg/g和1.26 mg/g,，真空冷凍干燥能保持藍(lán)莓較高的活性成分。這些差異性為制備高品質(zhì)藍(lán)莓干燥產(chǎn)品及工業(yè)化生產(chǎn)提供了理論基礎(chǔ),。
冷凍干燥后的藍(lán)莓很好地保持了藍(lán)莓的色,、香、味,，而且色澤亮麗,，口感酥脆，具有濃郁的藍(lán)莓風(fēng)味,，酸甜可口,，既可作為成品食用，又可復(fù)水后進(jìn)一步加工,，因此凍干藍(lán)莓有著廣闊的市場前景,。
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