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即食杏鮑菇熱風(fēng)-真空聯(lián)合干燥工藝優(yōu)化
來源:福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究所 作者:陳君琛
為了充分利用工廠化栽培杏鮑菇加工副產(chǎn)物(菇頭),，對其進行聯(lián)合干燥開發(fā)成即食杏鮑菇休閑產(chǎn)品。選取干燥速率,、感官評分,、色澤明亮度和硬度的綜合值為評價指標(biāo),，采用三因素二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計優(yōu)化即食杏鮑菇生產(chǎn)中熱風(fēng)-真空聯(lián)合干燥工藝參數(shù)，同時與熱風(fēng)干燥(60℃),、真空干燥(−0.09 MPa,，60℃)產(chǎn)品的品質(zhì)進行對比分析結(jié)果表明：熱風(fēng)干燥溫度和真空干燥溫度對即食杏鮑菇干燥過程影響極顯著(P<0.01)，熱風(fēng)時間影響顯著(P<0.05)，影響因素主次順序依次為真空干燥溫度,、熱風(fēng)干燥溫度和時間,，確定的*工藝條件為：先熱風(fēng)干燥(60℃，20 min)(轉(zhuǎn)換點濕基含水率≤78%),，后真空干燥(55℃,，−0.09 MPa)；聯(lián)合干燥即食杏鮑菇休閑產(chǎn)品的品質(zhì)優(yōu)于熱風(fēng)干燥和真空干燥產(chǎn)品的品質(zhì),，能耗比真空干燥減少57%,，但高于熱風(fēng)干燥。研究為實現(xiàn)工廠化栽培杏鮑菇副產(chǎn)物的資源化利用提供了參考,。
引言?
杏鮑菇(Pleurotus eryngii(DC.ex Fr.)QueL.),，別名雪茸，屬口蘑科側(cè)耳屬,；菌肉肥厚,，質(zhì)地脆嫩，具有杏仁清香和鮑魚口感,，較適合加工和烹調(diào),，極受消費者青睞；有降血脂,、增強機體免疫力功效,，是糧農(nóng)組織推薦的新型食用菌。
目前除鮮食外,，杏鮑菇還被加工成灌腸,、脆片、鮑菇醬,、菇脯,、軟罐頭等食品。工廠化生產(chǎn)杏鮑菇加工副產(chǎn)物約占總產(chǎn)量的20%,，主要是菇頭,，其營養(yǎng)價值與商品菇差異不大，用其加工即食杏鮑菇,，可提高資源利用率,。干燥是即食杏鮑菇加工中的重要技術(shù)過程，干燥工藝直接關(guān)系到即食杏鮑菇產(chǎn)品的口感品質(zhì)和貯藏穩(wěn)定性,。熱風(fēng)干燥產(chǎn)品皺縮度大,，易褐變,，營養(yǎng)成分損失嚴(yán)重,；真空干燥速率慢，排濕困難，設(shè)備干燥負荷大,。聯(lián)合干燥技術(shù)是目前干燥技術(shù)的研究熱點之一,，是結(jié)合各種干燥方式特點，將6 種或多種干燥方式優(yōu)勢互補,，進行分階段干燥的一種復(fù)合技術(shù),，具有zui大程度保留物料原有的品質(zhì)和色澤的特點。熱風(fēng)-真空聯(lián)合干燥是根據(jù)物料在不同干燥階段含水量及組織結(jié)構(gòu)等特性的變化情況,，使用zui少的干燥時間,，以zui低的能耗進行高質(zhì)量的干燥，對單一的熱風(fēng)和真空干燥方式不足進行了有效的改善,，目前已用在胡蘿卜渣,、蘋果片、蘋果干燥中,，但未見應(yīng)用于即食杏鮑菇加工的研究報道,。本文利用響應(yīng)面分析法優(yōu)化熱風(fēng)-真空聯(lián)合干燥即食杏鮑菇工藝參數(shù)，并建立動力學(xué)模型,，以期掌握其干燥規(guī)律,，同時與單獨熱風(fēng)、單獨真空干燥產(chǎn)品的品質(zhì)進行對比,，為即食杏鮑菇生產(chǎn)提供理論依據(jù),。
1、材料與方法
1.1,、儀器與設(shè)備
GDHS-200 型真空干燥箱(上海精宏實驗設(shè)備有限公司),；KwS-SAE 型熱風(fēng)干燥箱(寧波自動化儀表廠)；ADCI 系列全自動色差計(北京辰泰克公司),；EZ TEST 型食品質(zhì)構(gòu)儀(日本島津公司),；MB35 型快速水分測定儀(奧豪斯(上海)有限公司)。
1.2,、試驗方法
1.2.1,、工藝流程
杏鮑菇菇頭→分切(厚度0.6～0.8 cm)→燙漂(100℃，10 min)→調(diào)味(食鹽,、白砂糖,、5’-呈味核苷酸二鈉等)→干燥→真空包裝→殺菌→產(chǎn)品。
1.2.2,、聯(lián)合試驗固定參數(shù)的確定
影響即食杏鮑菇熱風(fēng)-真空聯(lián)合干燥產(chǎn)品品質(zhì)的因素很多,，主要有熱風(fēng)干燥溫度、風(fēng)速,、時間(與轉(zhuǎn)換點含水率意義相同)和真空干燥真空度,、溫度和杏鮑菇切片厚度,、裝載量等參數(shù)。通過觀察和試驗,，同時采用比較分析方法,，依據(jù)不同干燥階段特征不同、對產(chǎn)品品質(zhì)影響和實際生產(chǎn)情況,，固定部分因素,，重點研究其他主要影響因素。
由預(yù)試驗可知,，即食杏鮑菇熱風(fēng)干燥風(fēng)速對產(chǎn)品品質(zhì)影響較小,，所以試驗選取風(fēng)速為0.5 m/s。真空度越高干燥速度越快,，因此選用zui大真空度(−0.09 MPa)以加速物料干制,。即食杏鮑菇切片厚度對干燥影響極大，綜合考慮調(diào)味和干燥2 個工藝選擇切片厚度為0.6～0.8 cm,。裝載量影響干燥效率,，考慮到生產(chǎn)中干燥設(shè)備與試驗設(shè)備的差異，固定裝載量為100 g 進行研究,。由此確定熱風(fēng)干燥溫度,、熱風(fēng)干燥時間和真空干燥溫度3 個因素作為聯(lián)合試驗的單因素。
1.2.3,、因素的0 水平確定方法
采用單因素法確定主要影響因素(熱風(fēng)干燥溫度,、熱風(fēng)干燥時間、真空干燥溫度)的零水平,。固定杏鮑菇菇頭切片厚度0.6～0.8 cm,、裝載量100 g，選擇熱風(fēng)風(fēng)速為0.5 m/s,，真空度為−0.09 MPa,，將產(chǎn)品干燥至zui終含水率為71%～73%的條件下，分別研究不同熱風(fēng)干燥溫度(50℃,、60℃,、70℃、80℃),、不同熱風(fēng)干燥時間(10 min,、20 min、40 min,、60 min)和不同真空干燥溫度(50℃,、60℃、70℃,、80℃)對聯(lián)合干燥產(chǎn)品品質(zhì)的影響,。
1.2.4,、二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計試驗
根據(jù)二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計理論，以干燥速率,、感官評分,、色澤明亮度和硬度的綜合值Y 為試驗指標(biāo),，選取熱風(fēng)干燥溫度(X1),、熱風(fēng)干燥時間(X2)、真空干燥溫度(X3)3 因素為自變量,，利用響應(yīng)面分析法尋找即食杏鮑菇產(chǎn)品干燥綜合值與所選3 個因素之間的變化關(guān)系,，從而優(yōu)化聯(lián)合干燥工藝參數(shù)。因素水平編碼見表1,。
表1 試驗因素水平及其編碼表
1.2.5,、熱風(fēng)和真空干燥
調(diào)味后的杏鮑菇菇頭每份稱取100 g,，均勻平鋪在托盤中，無疊加,，分別進行熱風(fēng)干燥(風(fēng)速0.5 m/s,、溫度60℃)、真空干燥(真空度−0.09 MPa,，溫度60℃),，作為對照，測定菇頭的硬度,、色澤及感官評分,，并計算能耗。
4,、結(jié)論
1)根據(jù)響應(yīng)面二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計理論進行熱風(fēng)—真空聯(lián)合干燥的試驗結(jié)果得出：真空溫度對即食杏鮑菇聯(lián)合干燥工藝綜合值的影響zui大,，熱風(fēng)溫度次之，熱風(fēng)時間zui小,。
2)建立了熱風(fēng)—真空聯(lián)合干燥即食杏鮑菇工藝的綜合值與熱風(fēng)溫度,、熱風(fēng)時間、真空干燥溫度的二次多項式回歸模型,，得到*工藝參數(shù),。經(jīng)試驗驗證，熱風(fēng)風(fēng)速0.5 m/s,，熱風(fēng)干燥溫度60℃下干燥20 min 后轉(zhuǎn)為真空干燥,，在真空度−0.09 MPa、真空溫度55℃下干燥至71%～73%含水率,，此時zui大綜合值為0.590,，相對誤差低于5%,。實驗值與理論值吻合，證明了該模型的合理可靠性,。
3)聯(lián)合干燥與單一干燥比較,，聯(lián)合干燥的即食杏鮑菇休閑產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)；干燥速率高于真空干燥,，且能耗比真空干燥減少57%,。
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