淺談?wù)婵绽鋬龈稍锛夹g(shù)在食品加工中的應(yīng)用與前景

□ 邢云霞 馮云龍 董文舒 新疆職業(yè)大學(xué)烹飪與餐飲管理學(xué)院

在冷凍技術(shù)之前，常使用干燥技術(shù)使食物脫水。但干燥技術(shù)和冷凍技術(shù)會(huì)造成質(zhì)量損失和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的損失，影響產(chǎn)品的商業(yè)價(jià)值和消費(fèi)者的營(yíng)養(yǎng)健康，因此需要快速干燥來(lái)減少營(yíng)養(yǎng)的損失。近年來(lái)，有研究者在真空冷凍干燥的基礎(chǔ)上，提出微波真空冷凍干燥技術(shù)。該技術(shù)是將微波與真空冷凍干燥相結(jié)合，真空冷凍干燥的一個(gè)重要過(guò)程是通過(guò)吸熱升華，該技術(shù)利用微波傳熱，使得食品中的水分蒸發(fā)，其干燥速率是普通技術(shù)的4 ～20 倍，大大提高了干燥效率。

微波真空干燥具有真空的低溫特性和瞬態(tài)加熱特性，從而實(shí)現(xiàn)了快速，均勻且節(jié)能，因此這項(xiàng)技術(shù)可以保留食材原始的顏色、風(fēng)味、味道與維生素等營(yíng)養(yǎng)成分。微波真空技術(shù)還可以降低產(chǎn)品中熱敏成分和生物活性的損壞程度。

1 真空冷凍干燥技術(shù)的原理

水共有3 種相態(tài)，分別是固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)。當(dāng)大氣壓降低，由熱力學(xué)定律可知，水沸點(diǎn)向冰點(diǎn)不斷靠近，當(dāng)壓強(qiáng)低到一定程度，沸點(diǎn)與冰點(diǎn)重合，此時(shí)水可以由冰直接變?yōu)闅怏w，這一過(guò)程被稱為升華。真空冷凍就是在低溫和低壓條件下，利用升華去除食品中的水蒸氣，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)食品的干燥[1]。

2 真空管冷凍干燥技術(shù)的工藝

真空冷凍干燥首先經(jīng)過(guò)原料的預(yù)選系統(tǒng)，這一步是對(duì)食物進(jìn)行清理、殺菌等。目的是清除雜物，防止發(fā)生氧化反應(yīng)，食物變質(zhì)。之后將預(yù)選完后的原料放入干燥室，這一步是為了將食物凍結(jié)、升華、干燥。熱源系統(tǒng)為干燥室和冷靜系統(tǒng)供熱，制冷系統(tǒng)為冷靜系統(tǒng)供冷。最后將干燥后的食物放入真空機(jī)組中進(jìn)行真空升華干燥處理[2]。

3 真空冷凍干燥技術(shù)在食品中的應(yīng)用

3.1 真空冷凍干燥在藍(lán)莓中的應(yīng)用研究

藍(lán)莓，又名篤斯、黑豆樹（大興安嶺）、都柿（大小興安嶺、伊春）、甸果、地果、龍果、蛤塘果（吉林）、訥日蘇（蒙古族語(yǔ)）、吉厄特與吾格特（鄂倫春語(yǔ)）等，為杜鵑花科越橘屬多年生低灌木[3]。

藍(lán)莓樣品在—23 ℃下用氯化鈣處理1 h。 使 用Freezemobile 24—Unitop干燥機(jī)進(jìn)行冷凍干燥，真空壓力為20 mmHg，加熱板溫度為20 ℃，冷凝器溫度為—60 ℃。將水分含量降低至5.0%所需的干燥時(shí)間為72 h。

經(jīng)過(guò)真空管冷凍干燥之后，藍(lán)莓干內(nèi)含的鞣花酸為0.257 mg/g，槲皮素糖苷為3.32 mg/g，總多酚和總花色素保留量較高[4]。

3.2 真空冷凍干燥技術(shù)在黃秋葵中的應(yīng)用研究

黃秋葵，別名補(bǔ)腎草，產(chǎn)于非洲東部。黃秋葵中富含蛋白質(zhì)、多種氨基酸、維生素，具有促進(jìn)腸胃消化的作用。但是黃秋葵存在一個(gè)致命的缺點(diǎn)，其保存時(shí)間僅僅在2 ～3 天，超過(guò)3 天以后，就會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體有害的毒素，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也大大降低。通過(guò)冷凍干燥技術(shù)，可防止其氧化，延長(zhǎng)保存日期。

張婷、張叢叢等研究了對(duì)黃秋葵粉末的影響，結(jié)果粉末溶解度在20%～40%，維生素和葉綠素含量在2 mg/g、1.5 mg/g，均具有較高的水平[5，6]。

3.3 微波真空冷凍干燥技術(shù)以及在金銀花烘干中的應(yīng)用

微波能具有無(wú)需高溫介質(zhì)的特點(diǎn)，從根本上改變了依賴高溫介質(zhì)和熱傳導(dǎo)方式加熱升溫的常規(guī)加熱殺菌滅酶方法，由于微波電磁場(chǎng)在干燥過(guò)程中具有非熱效應(yīng)，大大縮短了殺菌時(shí)間和殺菌溫度，顯示出微波殺菌的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，有利于金銀花干燥后的貯藏和包裝。因此，采用微波來(lái)干燥金銀花，可解決傳統(tǒng)干燥方式存在的問(wèn)題。

4 未來(lái)與展望

冷凍干燥技術(shù)之所以會(huì)引起廣大科研工作者的關(guān)注，是因?yàn)樵谑称芳庸み^(guò)程中，冷凍干燥食品可以在保留其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的基礎(chǔ)上，延長(zhǎng)保存時(shí)長(zhǎng)。但是目前的一些冷凍干燥技術(shù)，例如真空冷凍干燥技術(shù)、微波真空冷凍干燥技術(shù)、真空冷凍干燥與熱風(fēng)干燥聯(lián)合技術(shù)與噴霧真空冷凍干燥技術(shù)等都存在些許問(wèn)題，如何在降低成本的同時(shí)保證食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值是目前我國(guó)冷凍干燥技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。