第六章 各种果蔬制品的加工(果蔬的干制)

第六章各种果蔬制品的加工

第一节果蔬的干制

果蔬干制的概念：是指利用一定的手段，减少果蔬中的水分，将其可溶性固形物的浓度提高到微生物不能利用的程度，同时果蔬本身所含酶的活性也受到抑制，使产品得以长期保存。果蔬干制品种类多，体积小，质量轻，营养丰富，食用方便，易于运输和贮存，因此在外贸出口、方便食品的加工以及地质勘探、航海、军需、备战备荒等方面都有着十分重要的意义。

1干制原理

1.1干制保藏机理

1.1.1水分和微生物的关系

从细菌、酵母、霉菌三大类微生物来比较，当AW接近0.9时，绝大多数细菌生长的能力已很微弱；当低于0.9时，细菌几乎已不能生长。其次是酵母，当AW下降至0.88时，生长受到严重影响，而绝大多数霉菌还能生长。多数霉菌生长的最低的水分活度值为0.80。

果蔬干制的原理，通过一定的加工处理，使果蔬的水分活度降低到微生物可以生活的值以下，干食品的AW值较低的在0.80 —0.85，这样含水量的食品，在一至两周内，可以被霉菌等微生物引起变质败坏。若食品的AW值保持在0.70，就可以较长期防止微生物的生长。AW为0.65的食品，仅是极为少数的微生物有生长的可能，即使生长，也是非常缓慢，甚至可以延续两年还不引起食品败坏。由此可见，要延长干制品的保藏期，就必须考虑到要求更低的AW值。

1.1.2水分对酶活性的影响

水对某种体系的反应能力的影响，不仅与它的实际含量有关，而且还和水在体系中的存在状态有关。水分减少时，酶活性下降。只有干制品的水分降低到1%以下时，酶的活性才会完全消失。但当干制品吸湿后，酶仍然会缓慢地活动，从而使干制品品质变劣。

由于酶在湿热条件下处理易钝化，而在干热条件下难于钝化，为此，在干制前常常对料进行湿热或化学处理（如热、烫、硫处理等），以使酶失活。

1.2 干制机理

果蔬中含有大量水分，一般含水在70%～85%，高的可达95%左右。果蔬中水分以游离水、胶体结合水、化合水三种形式存在。

在干燥过程中，根据水分可被排除与否分为平衡水分与自由水分。当果蔬原料与一定温度和湿度的干燥介质接触时，必然排出或吸收水分，当排出的水分与吸收的水分相等时，只要外界的温度、湿度条件不发生变化，原料中所含的水分将维持不变。这时果蔬所含的水分称为该干燥介质条件下的平衡水分。在干制过

程中被除去的水分称为自由水分，自由水分大部分是游离水和一小部分胶体结合水。

干燥过程中，物料水分的蒸发主要是通过两种作用完成的，即水分的外扩散作用和内扩散作用。

1.2.1水分的扩散作用

干燥开始时由于果蔬中水分大部分为游离水，所以蒸发时，水分从原料表面蒸发得快，称水分外扩散（水分转移是由多的部位向少的部位移动），当水分蒸发至50％～60％后，其干燥速度依原料内部水分转移速度而定。干燥时原料内部水分转移，称为水分内部扩散。

由于外扩散的结果，造成原料表面和内部水分之间的水蒸气分压差，水分由内部向表面移动，以求原料各部分平衡。此时，开始蒸发胶体结合水，因此，干制后期蒸发速度就明显显得缓慢。

在原料干燥时，因各部分产生温差与水分内扩散方向相反的水分的热扩散，其方向从较热处移向不太热的部分，即由四周移向中央。

但因干制时内外层温差甚微，热扩散作用进行得较少，主要是水分从内层移向外层的作用。如水分外扩散远远超过内扩散，则原料表面会过度干燥而形成硬壳，降低制品的品质，阻碍水分的继续蒸发，这种现象为结壳现象。这时由于内部水分含量高，蒸气压力大，原料较软部分的组织往往会被压破，使原料发生开裂现象。干制品含水量达到平衡水分状态时，水分的蒸发作用就看不出来，同时原料的品温与外界干燥空气的温度相等。

1.2.2干燥过程

果蔬干燥过程可分为两个阶段，即恒速干燥阶段和降速干燥阶段。在两个阶段交界点的水分称为临界水分，这是每一种原料在一定干燥条件下的特性。

在干燥初始阶段，果蔬原料温度升高，达到干燥介质的湿球温度，原料的水分含量也开始沿曲线逐渐下降，干燥速度由零增至最高值。这一阶段（0-B）称为初期加热阶段，接着进入恒速干燥阶段（B-C），在这一阶段干燥速度稳定不变。在干燥开始后，原料含有大量的游离水，再加上原料温度升高时，致使其中的空气和水蒸气膨胀，原料内部压力增大，促使内部水分向表面移动，这时可将果蔬原料表面近似比做一个水面，在干燥条件不变时，这个水面的蒸发速度是不会改变的，干燥曲线恒定不变，干燥速度主要由外扩散控制。当原料中的游离水分基本被排除后，则由于剩余的水分（主要是胶体结合水）所受束缚力大，水分含量越来越少，干燥速度会随着干燥时间的延长而减慢，呈曲线下降趋势，直到干燥结束（D点），在这一阶段（C-D），水分的外扩散对干燥起控制作用，故后一阶段称为降速干燥阶段。

1.3干燥速度及其影响因素

1.3.1干燥速度是指单位时间内绝对水分含量降低的百分数。

从上图可以看出，原料的干燥速度最初是不随着干燥时间变化而变化的(BC 段)，达到C点之后，干燥速度随着时间的延长而下降。

1.3.2影响因素

（1）干燥介质的温度：果蔬的干燥是把预热的空气作为干燥介质。它有两个作用，一是向原料传热，原料吸热后使它所含水分汽化，二是把原料汽化水气带到室外。要使原料干燥，就必须持续不断地提高干空气和水蒸气的温度，温度升高，空气的湿度饱和差随之增加，达到饱和所需水蒸气越多，空气中湿度含量越高。温度低，干燥速度慢，空气中湿度含量也就低。空气中相对湿度每降低10％，饱和差增加100％，干燥速度越快。所以采取升高温度同时降低相对湿度是提高果蔬干制速度的最有效方法。

果蔬干制时，尤其在干制初期，一般不宜采用过高的温度，否则会产生以下不良现象：第一果蔬含水量很高，骤然和干燥的热空气相遇，则组织中汁液迅速膨胀，易使细胞壁破裂，内容物流失。第二原料中的糖分和其它有机物因高温而分解或焦化，有损成品外观和风味。第三高温低湿易造成原料表面结壳，而影响