熱風(fēng)干燥溫度對(duì)脫水白蘿卜品質(zhì)的影響

韋 強(qiáng)，鄭麗靜，武冬雪

（北京市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，北京 100029）

脫水農(nóng)產(chǎn)品具有新鮮物料原有的色、香、味、形、質(zhì)以及便于貯運(yùn)等優(yōu)點(diǎn)，脫水已成為農(nóng)產(chǎn)品加工增值的重要手段[1-2]。近十多年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)脫水蔬菜的需求逐年增加，推動(dòng)了我國(guó)脫水蔬菜加工業(yè)的迅猛發(fā)展。據(jù)國(guó)家海關(guān)總署、國(guó)家商檢局的統(tǒng)計(jì)資料顯示，自20世紀(jì)90年代以來(lái)，我國(guó)脫水蔬菜的出口量每年以30%的速度遞增，目前出口量約占世界總出口量的2/3[3]。我國(guó)歷來(lái)有食用干菜的習(xí)慣，脫水蔬菜在國(guó)內(nèi)有著巨大的市場(chǎng)潛力[4]。

白蘿卜為十字花科蘿卜屬植物，是一種常見的蔬菜，至今已有千年歷史，在食品和中醫(yī)藥方面都有廣泛應(yīng)用[5]。白蘿卜富含VC，生食熟食均可，略帶辛辣味，脫水后有獨(dú)特的醇厚芳香風(fēng)味，具有順氣、消食、化痰、平喘等功效，其甘香嫩脆的獨(dú)特風(fēng)味是人們佐餐的理想食品，搭配各種食材做出的食物能很好地融合蘿卜干獨(dú)特醇厚的味道[6-7]。在我國(guó)，每年有相當(dāng)數(shù)量的蘿卜干制品出口，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求也很可觀[8]。脫水白蘿卜已成為蔬菜產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，具有廣闊的市場(chǎng)前景[9]。

隨著市場(chǎng)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量及衛(wèi)生要求的不斷提高，農(nóng)產(chǎn)品脫水加工方式逐步由自然晾曬向機(jī)械干燥發(fā)展[4]。在眾多的常規(guī)機(jī)械化干燥設(shè)備中，熱風(fēng)干燥設(shè)備具有設(shè)備成熟、操作簡(jiǎn)單、成本低、產(chǎn)量大、不受氣候條件影響等優(yōu)點(diǎn)，是目前應(yīng)用最廣泛的干燥方法[10-11]。采用熱風(fēng)干燥技術(shù)生產(chǎn)脫水白蘿卜的過(guò)程中，干燥溫度不當(dāng)易導(dǎo)致產(chǎn)品貯藏期品質(zhì)明顯下降、風(fēng)味較差、復(fù)水性差、復(fù)水速度較慢等問(wèn)題[12-14]。黃珊等[15]研究發(fā)現(xiàn)，白蘿卜在熱風(fēng)干燥過(guò)程中，熱風(fēng)溫度、熱風(fēng)速度及物料切片厚度與白蘿卜干燥特性密切相關(guān)。呂俊龍等[6]研究得出白蘿卜絲的最佳干燥溫度為70℃，此時(shí)產(chǎn)品的復(fù)水比最大為4.39。在已有的研究報(bào)道中，涉及白蘿卜熱風(fēng)干燥溫度的優(yōu)化研究較少，區(qū)間較窄。本研究在前人研究的基礎(chǔ)上，通過(guò)開展6種不同的干燥溫度對(duì)脫水白蘿卜品質(zhì)的影響，明確最適干燥溫度，為脫水白蘿卜的熱風(fēng)干燥生產(chǎn)提供有效的借鑒與參考。

l材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料與試劑

供試白蘿卜品種為“長(zhǎng)春大根”，2017年5月14日采自北京綠富農(nóng)果蔬產(chǎn)銷專業(yè)合作社。選取大小均勻、無(wú)病蟲害、無(wú)裂根、無(wú)機(jī)械損傷、生長(zhǎng)期基本一致的產(chǎn)品，4 h內(nèi)運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室備用。試驗(yàn)用化學(xué)試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.1.2 儀器與設(shè)備

ST-1型熱風(fēng)烘干機(jī)，MA509型水分自動(dòng)測(cè)定儀，NS810型色差儀，UV-8000A型紫外分光光度計(jì)，J-HH-6A型恒溫水浴鍋。

1.2 方法

1.2.1 處理方法

試驗(yàn)設(shè)置6個(gè)熱風(fēng)干燥溫度處理，分別為50、60、70、80、90、100 ℃，每個(gè)處理 3 次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)用新鮮物料質(zhì)量5 kg，風(fēng)速1.05 m/s。

1.2.2 工藝流程

原料挑選→清洗→切分→熱風(fēng)干燥→成品

1.2.3 操作要點(diǎn)

1.2.3.1 原料挑選

剔除蟲蛀、霉變、病殘個(gè)體，選擇生長(zhǎng)期基本一致的白蘿卜。

1.2.3.2 清洗

清水沖洗，以除去表面的泥土和大量的微生物及部分殘留的化學(xué)農(nóng)藥。

1.2.3.3 切分

切成1 cm×1 cm×10 cm的白蘿卜條。

1.2.3.4 熱風(fēng)干燥

將切分后的蘿卜條均勻平鋪在熱風(fēng)烘干機(jī)的物料盤上，設(shè)定熱風(fēng)干燥溫度，待物料水分降至約13%的安全含水量時(shí)停止干燥。

1.2.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.2.4.1 含水量

使用自動(dòng)水分測(cè)定儀測(cè)定，烘干過(guò)程中每60 min取樣測(cè)定蘿卜條含水量。

1.2.4.2 色澤

使用色差儀測(cè)定，采用Lab評(píng)價(jià)系統(tǒng)[16-17]。

1.2.4.3 VC含量

采用鉬藍(lán)比色法[18]測(cè)定。

1.2.4.4 復(fù)水比

取大約5 g完全干燥的脫水產(chǎn)品，浸入盛有90℃蒸餾水的燒杯中，將燒杯置于90℃水浴鍋中。每隔30 min取出放在濾紙上，用濾紙吸去表面水分，然后稱重。復(fù)水比(R復(fù))為復(fù)水后的瀝干重(G復(fù))與干制品試樣重(G干)的比值[19-20]，即：R復(fù)=G復(fù)/G干。

1.2.4.5 感官品質(zhì)評(píng)價(jià)

隨機(jī)抽取一定數(shù)量的脫水白蘿卜成品，進(jìn)行感官評(píng)分（如表1所示）。

1.2.4.6 食用品質(zhì)

脫水白蘿卜通常經(jīng)復(fù)水后食用，使其盡可能恢復(fù)到脫水以前的性狀，如體積、顏色、質(zhì)地、風(fēng)味等。復(fù)水后恢復(fù)原來(lái)新鮮狀態(tài)的程度是衡量脫水蔬菜食用品質(zhì)的重要指標(biāo)。食用品質(zhì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

表1 脫水白蘿卜感官品質(zhì)評(píng)價(jià)表Table 1 Sensory evaluation of dehydrated white radish

表2 脫水白蘿卜食用品質(zhì)評(píng)價(jià)表Table 2 Evaluation of edible quality of dehydrated white radish

1.2.5 數(shù)據(jù)處理

采用軟件SPSS20.0和Excel 2016進(jìn)行數(shù)據(jù)處理

2 結(jié)果與分析

2.1 熱風(fēng)干燥溫度對(duì)白蘿卜脫水速率的影響

物料含水量變化可反映白蘿卜的脫水速率。由圖1可以看出，干燥溫度對(duì)白蘿卜含水量的影響比較明顯。隨著干燥溫度的升高，白蘿卜含水量下降加快。當(dāng)溫度升至70℃后，干燥溫度對(duì)白蘿卜脫水速率的影響變小，在 70、80、90、100 ℃的干燥條件下，白蘿卜脫水速率無(wú)顯著差異。在烘干溫度50℃時(shí)，白蘿卜脫水達(dá)到安全含水量大約需10 h，60℃時(shí)大約需6 h，在70℃及以上溫度時(shí)約需5 h。

2.2 熱風(fēng)干燥溫度對(duì)脫水白蘿卜品質(zhì)的影響

2.2.1 熱風(fēng)干燥溫度對(duì)脫水白蘿卜色澤的影響

在Lab評(píng)價(jià)系統(tǒng)中，L*代表亮度，數(shù)值由小到大表示色澤由黑到白；a*表示紅綠，正值為紅，負(fù)值為綠；b*表示黃藍(lán)，正值為黃，負(fù)值為藍(lán)。脫水白蘿卜以白色為主色調(diào)，脫水工藝差異會(huì)導(dǎo)致顏色褐變甚至發(fā)黑。因此，本試驗(yàn)選擇從L*值和a*值進(jìn)行分析。由圖2可見，當(dāng)干燥溫度≤80℃時(shí)，脫水白蘿卜L*值較高且處理間無(wú)顯著性差異，表明產(chǎn)品的色澤較白；當(dāng)干燥溫度升至90℃，L*值下降明顯，產(chǎn)品色澤變暗。當(dāng)干燥溫度≤70℃時(shí)，a*值為正且較低，處理間無(wú)顯著差異，產(chǎn)品色澤較淺；當(dāng)溫度升至80℃，a*值快速升高，產(chǎn)品褐變。對(duì)于脫水白蘿卜而言，色淺有光澤，感官品質(zhì)好?？傮w來(lái)看，脫水白蘿卜色澤較好的干燥溫度處理依次為 70、60、50、80、90、100 ℃。

2.2.2 熱風(fēng)干燥溫度對(duì)脫水白蘿卜感官品質(zhì)的影響

由表3可以看出，干燥溫度為70、80、90℃時(shí)，脫水白蘿卜的形狀較平整，無(wú)皺縮；60℃干燥條件下的脫水白蘿卜輕度變形且輕微皺縮；50℃和100℃干燥條件下的脫水白蘿卜則嚴(yán)重變形和皺縮。干燥溫度不超過(guò)70℃時(shí)，脫水白蘿卜基本保持新鮮物料的色澤，干燥溫度上升至80℃后脫水白蘿卜的顏色開始變暗，干燥溫度越高顏色越暗?？傮w來(lái)看，脫水白蘿卜感官品質(zhì)較好的干燥溫度處理依次為70℃、60℃/80℃、50℃/90℃和100℃。

表3 不同干燥溫度下脫水白蘿卜感官評(píng)分結(jié)果Table 3 Scores of sensory quality of dehydrated white radish at different dying temperatures 單位：分

2.2.3 熱風(fēng)干燥溫度對(duì)脫水白蘿卜食用品質(zhì)的影響

由表4可見，從色澤來(lái)看，干燥溫度為50、60、70℃時(shí)，脫水白蘿卜復(fù)水后的色澤最好，稍遜于新鮮白蘿卜；其次為80℃和90℃時(shí)干燥的產(chǎn)品，色澤輕微褐變；而100℃條件下干燥的產(chǎn)品顏色發(fā)黑。從香氣來(lái)看，干燥溫度為60℃和70℃時(shí)，產(chǎn)品復(fù)水后的香味濃郁，含特殊芳香氣味；其次為50、80、90℃條件下干燥的產(chǎn)品，略帶新鮮白蘿卜的香味；而100℃條件下干燥的產(chǎn)品無(wú)香味。從質(zhì)地來(lái)看，干燥溫度為70℃和80℃時(shí)的產(chǎn)品復(fù)水后的質(zhì)地最好，較新鮮白蘿卜口感略微松軟；而其它干燥溫度處理的產(chǎn)品更加軟綿一些。從甜度看，干燥溫度低于80℃的產(chǎn)品復(fù)水后口感較甜，當(dāng)干燥溫度達(dá)到90℃后，產(chǎn)品甜度下降，且溫度越高口感越差。綜上，脫水白蘿卜復(fù)水后的食用品質(zhì)從高到低的干燥溫度處理依次為70℃、60℃、50℃/80℃、90℃、100℃。

表4 不同干燥溫度條件下脫水白蘿卜復(fù)水后的食用品質(zhì)評(píng)分結(jié)果Table 4 Scores of edible quality of dehydrated white radish after rehydration at different temperatures 單位：分

2.2.4 熱風(fēng)干燥溫度對(duì)脫水白蘿卜復(fù)水性的影響

復(fù)水是脫水蔬菜被重新利用的重要步驟[21]。復(fù)水性是指新鮮蔬菜干制后能重新吸收水分的程度，常用復(fù)水比表示，是衡量脫水蔬菜品質(zhì)的重要指標(biāo)[22-23]。復(fù)水比越高，表明吸水速度越快，即恢復(fù)到新鮮狀態(tài)用的時(shí)間越短。由表5可知，干燥溫度對(duì)脫水白蘿卜的復(fù)水性影響較大。70℃及其以下各干燥溫度處理的白蘿卜干間，復(fù)水性無(wú)顯著差異；80℃及其以上各干燥溫度處理的白蘿卜干間，復(fù)水性也無(wú)顯著差異。但前者的復(fù)水比顯著高于后者（P＜0.05）。

表5 不同干燥溫度條件下脫水白蘿卜的復(fù)水比Table 5 Rehydration ratio of dehydrated white radish at different hot-air temperatures

2.3 熱風(fēng)干燥溫度對(duì)脫水白蘿卜VC保留率的影響

VC在高溫條件下容易損失[24]。由圖3可以看出，隨著干燥溫度的升高，脫水白蘿卜的VC保留率逐漸下降。其中，50℃干燥處理的白蘿卜VC保留率最高；60℃和70℃干燥處理之間的VC保留率無(wú)顯著差異，但顯著高于80℃及以上的處理（P＜0.05）；80℃及高于80℃的處理之間的VC保留率無(wú)顯著性差異。

3 結(jié)論

綜上得出，當(dāng)干燥溫度為70℃時(shí)，脫水速率較快，脫水白蘿卜品質(zhì)較好，色澤較白，感官品質(zhì)、食用品質(zhì)和復(fù)水性較好，VC保留率較高。這與呂俊龍等[6]的研究結(jié)果基本一致。其次，當(dāng)干燥溫度為60℃時(shí)，脫水速率較慢，產(chǎn)品輕微變形、皺縮，食用品質(zhì)略差。當(dāng)干燥溫度低至50℃時(shí)，產(chǎn)品VC保留率有所提高，但干燥時(shí)間相應(yīng)延長(zhǎng)，外觀品質(zhì)與食用品質(zhì)均有所下降。當(dāng)干燥溫度超過(guò)80℃后，干燥時(shí)間未顯著縮短，產(chǎn)品褐變逐漸加重，感官品質(zhì)、食用品質(zhì)與復(fù)水性均逐漸變差，VC損失增加。