荔枝結(jié)合干燥工藝的初步研究

羅樹燦，李遠(yuǎn)志，蔡國富，周李珠，陳 菲，陳 佩

（1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，廣東廣州510642；2.惠州市四季鮮綠色食品有限公司，廣東惠州516000）

荔枝原產(chǎn)于我國南部，目前荔枝在世界熱帶、亞熱帶地區(qū)均可以種植。我國的荔枝種植主要集中在廣東、福建、廣西和海南地區(qū)。“淮枝”品種荔枝的產(chǎn)量高、香甜美味，富含人體所需的營養(yǎng)成分，是消費(fèi)者比較喜歡的荔枝品種。但是，新鮮荔枝的保鮮期短、貯藏困難，果實(shí)易發(fā)生褐變和變質(zhì)。把荔枝脫水干燥加工成荔枝干有利于產(chǎn)品的儲運(yùn)，提高荔枝產(chǎn)品的附加值。通常采用的荔枝干制方法是傳統(tǒng)的日曬或熱風(fēng)干燥。但傳統(tǒng)的干燥方法加工荔枝干，存在產(chǎn)品品質(zhì)較差和干燥時間較久等缺點(diǎn)[1-3]。采用熱風(fēng)與微波結(jié)合干燥荔枝技術(shù)，提高了“淮枝”品種荔枝干產(chǎn)品的品質(zhì)。

1 材料與方法

1.1 材料

“淮枝”品種荔枝，購于廣州五山市場。

亞硫酸氫鈉，天津市化學(xué)試劑廠提供；濃鹽酸，廣州化學(xué)試劑廠提供；濃硫酸，廣州化學(xué)試劑廠提供。

WD800型微波爐，順德格蘭仕電器有限公司產(chǎn)品；SC101型電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱，浙江省嘉興縣新睦電熱儀器廠產(chǎn)品；YP600型電子天平，上海第二天平儀器廠產(chǎn)品；DC-P3型全自動測色色差計，北京市興光測色儀器公司產(chǎn)品；DS-1型高速組織搗碎機(jī)，上海標(biāo)本模型廠產(chǎn)品。

1.2 方法

1.2.1 前處理

新鮮荔枝用護(hù)色劑溶液浸泡20 min[3-4]，然后用清水沖洗干凈。

1.2.2 熱風(fēng)干燥溫度的確定

新鮮荔枝→護(hù)色20 min→清洗→各稱取500 g→

于60，70，80℃下熱風(fēng)干燥→天平每降4 g記1次其間隔時間數(shù)據(jù)→干燥到果肉與殼分離（20%含水量）。

根據(jù)所得數(shù)據(jù)繪制出荔枝的干燥速率曲線，找出其降速點(diǎn)。在相同條件下，做一組未經(jīng)前處理的樣品，與之比較。

1.2.3 微波干燥工藝流程

新鮮荔枝1 000 g→預(yù)處理（護(hù)色）→清洗→晾干→70℃熱風(fēng)干燥→干燥到含水量60%（524 g）或含水量55%（468 g）、含水量50%（420 g） →微波干燥→各取200 g→干燥至含水量為20%→測水分含量。

樣品在烘箱里干燥12 h后每隔15 min取出稱質(zhì)量，以確保其水分含量不會低于預(yù)定值。

用微波爐烘干前，先用細(xì)鋼針在荔枝表皮上扎孔，可以讓水分及時散發(fā)出來，避免果皮爆裂。烘干時要采用間歇干燥工藝，通過控制整體的干燥速度以保證干燥品質(zhì)。因此，荔枝干燥過程按“加熱-間歇-加熱-間歇-加熱”循環(huán)反復(fù)進(jìn)行。加熱時間長短按微波平均功率的大小決定，開始采用800 W 60 s，480 W 90 s，160 W 120 s的加熱方法，隨著水分含量的降低，加熱時間可逐漸縮短，間歇時間統(tǒng)一為60 s左右。間歇時，稱量樣品并用風(fēng)扇吹風(fēng)使其冷卻，如此既可很好地控制烘烤時間，加快水分的揮發(fā)，也可以避免烘烤時間過長而導(dǎo)致荔枝變焦。

1.2.4 正交試驗(yàn)確定最佳微波工藝

根據(jù)此前單因素試驗(yàn)的有關(guān)結(jié)果，通過70℃的熱風(fēng)干燥，荔枝的干燥降速點(diǎn)出現(xiàn)在其水分含量達(dá)40%～60%，此時為采用微波干燥的最佳結(jié)合期。微波干燥的好處在于既能有效殺滅果內(nèi)蟲卵，又能加快干燥速度。另外，由于干燥產(chǎn)品的終水分含量和干燥時所采用的微波功率都會影響產(chǎn)品品質(zhì)，為確定最佳干燥工藝，安排了正交試驗(yàn)[5]（其中水分含量指的是荔枝整果的水分含量）。

L9（34）確定最佳微波工藝正交試驗(yàn)[8]見表1。

表1 L9（34）確定最佳微波工藝正交試驗(yàn)

1.2.5 果肉顏色測定

荔枝干果果肉色澤的變化可用亨特（Hunter，R.S） 表色系統(tǒng)（L，a，b） 表示。在亨特表色系統(tǒng)中，L值表示明亮度（光澤度或鮮艷度），由于荔枝鮮果的果肉顏色呈白色半透明狀，而L值則可反應(yīng)其干燥過程中的褐變程度，L值越大，表示果肉的褐變程度越淺，反之褐變越嚴(yán)重，嚴(yán)重者出現(xiàn)焦化。a和b表示色度和純度，a為正值時表示紅的程度，正值越大，則顏色越紅；a為負(fù)值時表示綠的程度，-a值越大，則色澤越綠。b為正值時表示黃的程度，正值越大，則顏色越黃；b為負(fù)值時表示藍(lán)的程度，-b值越大，則顏色越藍(lán)。在試驗(yàn)中，主要根據(jù)L值來判定果肉因干燥而產(chǎn)生的顏色變化。

1.2.6 感官評定

試驗(yàn)根據(jù)國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，采用表2的評分標(biāo)準(zhǔn)對“淮枝”品種荔枝干果的感官品質(zhì)進(jìn)行評價。

“淮枝”品種荔枝干果的感官品質(zhì)評定標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表2 “淮枝”品種荔枝干果的感官品質(zhì)評定標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 “淮枝”品種荔枝熱風(fēng)干燥溫度的確定

“淮枝”品種荔枝熱風(fēng)干燥速率曲線見圖1。

圖1 “淮枝”品種荔枝熱風(fēng)干燥速率曲線

由圖1可知，熱風(fēng)干燥溫度80℃時，干燥速率曲線較平穩(wěn)上升，恒速干燥階段并不顯著。而熱風(fēng)干燥溫度為70℃和60℃時，干燥速率曲線不是平穩(wěn)上升，可以看到有恒速干燥階段。通過試驗(yàn)確定，隨著熱風(fēng)干燥溫度的提高，“淮枝”品種荔枝樣品的脫水速度越快。但從產(chǎn)品的品質(zhì)對比，經(jīng)80℃熱風(fēng)干燥的荔枝樣品果肉質(zhì)地松軟、果肉干澀，呈焦黃色，果皮有少量爆裂，有漏糖現(xiàn)象和焦味。而采用熱風(fēng)70℃和60℃干燥的樣品品質(zhì)接近，果皮顏色紅中帶黃褐色，無爆裂現(xiàn)象，質(zhì)地較為緊密，口感甜美，果肉呈黃色。由于70℃的脫水速度比60℃干燥速度快。優(yōu)選70℃為結(jié)合干燥的熱風(fēng)干燥溫度。從圖1還可以看到，熱風(fēng)干燥溫度為70℃時，“淮枝”品種荔枝的脫水降速點(diǎn)是在40%～60%含水量范圍。

2.2 淮枝品種荔枝微波干燥工藝優(yōu)化

根據(jù)熱風(fēng)干燥試驗(yàn)，得知熱風(fēng)干燥溫度70℃時，“淮枝”品種荔枝的脫水降速點(diǎn)是在40%～60%含水量，此時為熱風(fēng)干燥與微波干燥的較佳結(jié)合點(diǎn)。荔枝熱風(fēng)干燥后結(jié)合微波干燥的好處在于微波既能有效殺滅果內(nèi)蟲卵，又能加快荔枝的干燥速度[6]。由于干燥產(chǎn)品的終水分含量和干燥時所采用的微波功率都會影響產(chǎn)品品質(zhì)，為確定“淮枝”品種荔枝最佳微波干燥工藝，試驗(yàn)采用了極差分析的方法來優(yōu)化微波干燥工藝[7]。

“淮枝”品種荔枝正交試驗(yàn)綜合評分極差分析見表3。

表3 “淮枝”品種荔枝正交試驗(yàn)綜合評分極差分析

各因素對“淮枝”品種荔枝干果品質(zhì)影響大小依次為預(yù)干水分含量＞微波平均功率＞終水分含量?！盎粗Α逼贩N荔枝干果綜合評分與3個因素的關(guān)系。

“淮枝”品種荔枝干果綜合評分與3個因素的關(guān)系見圖2。

圖2 “淮枝”品種荔枝干果綜合評分與3個因素的關(guān)系

由圖2可知，預(yù)干水分含量在A2水平、終水分含量在B1水平、微波平均功率含量在C1水平時干果的綜合評審最好。因此，其最佳工藝配方為A2B1C1，即預(yù)干水分含量50%，終水分含量20%，微波平均功率800 W。

2.3 “淮枝”干果果肉褐變程度測定

用色差計測定淮枝干果果肉褐變程度。

“淮枝”干果果肉褐變程度見圖3。

圖3 “淮枝”干果果肉褐變程度

荔枝干果果肉色澤的變化可用亨特（Hunter，R.S） 表色系統(tǒng)（L，a，b） 表示。在亨特表色系統(tǒng)中，L值表示明亮度（光澤度或鮮艷度），由于荔枝鮮果的果肉顏色呈白色半透明狀，而L值則可反應(yīng)其干燥過程中的褐變程度，L值越大，表示果肉的褐變程度越淺，反之褐變越嚴(yán)重。由圖3可知，隨著干燥和保存時間的延長，L值減小，“淮枝”品種荔枝的樣品果肉顏色逐漸加深。這是因?yàn)楦稍镞^程荔枝果肉的碳水化合物發(fā)生酶促褐變和焦糖化反應(yīng)而形成。在貯藏過程中因非酶促氧化，褐變程度也會增加。

3 結(jié)論

通過熱風(fēng)干燥和微波干燥相結(jié)合的方法對淮枝品種荔枝鮮果進(jìn)行干燥加工，得到研究結(jié)果如下：在進(jìn)行熱風(fēng)干燥的基礎(chǔ)上結(jié)合微波干燥的方法，不僅能縮短干燥所需總時間，還能有效殺死荔枝鮮果中的蟲卵，防止干果產(chǎn)品被蟲害。最佳的工藝條件為經(jīng)護(hù)色處理后，淮枝品種荔枝鮮果用70℃的熱風(fēng)脫水至40%～60%含水量，為熱風(fēng)干燥與微波干燥的較佳結(jié)合點(diǎn)。用800 W的微波平均功率干燥“淮枝”品種荔枝到20%含水量，荔枝果干品質(zhì)最好。隨著干燥加工和保存時間的延長，L值減小，“淮枝”品種荔枝的樣品果肉顏色逐漸加深。