水果干制技術概述

盧昊，張倩，張雪丹

(山東省果樹研究所，山東泰安 271000)

水果干制技術概述

盧昊，張倩，張雪丹*

(山東省果樹研究所，山東泰安 271000)

水果干制品貯藏性好，運輸重量輕，一些水果的干制品適口性好。概述了幾種主要水果的干制技術，對未來的水果干制技術的研究方向進行了展望。

水果；干制技術；現狀；研究方向

水果是含水量豐富的鮮活易腐農產品，極易因微生物和酶的作用而發(fā)生各種不良的物理、化學、生化反應而造成腐爛變質。水果通過脫水干制，可以降低含水量，阻礙微生物繁殖，抑制果品中酶的活性。干制后的水果產品能夠在常溫下長時間保存，而且便于運輸和攜帶[1]。所以，水果干制已經成為食品加工技術中一個非?；钴S的研究方向。干制技術的系統(tǒng)優(yōu)化要求保證水果原有營養(yǎng)成分，滿足消費者對產品色、香、味的品質需求。

水果干制技術可以分為傳統(tǒng)的干制方法和現代干制技術。傳統(tǒng)的干制方法主要是自然干燥，如曬干、陰干、風干等。這幾種干制方法不需要設備投入，能耗低，但產品質量參差不齊，衛(wèi)生品質不易達標。為了降低干制能耗，提高產品品質，新的干制技術不斷涌現。現代水果干制技術主要有微波干燥、遠紅外線干燥、真空冷凍干燥、熱泵干燥、真空油炸干燥等。

1 水果干制技術簡介

1.1 自然干燥

自然干燥是利用太陽輻射或空氣對流進行的非機械干燥過程，干燥原理與熱風干燥相同。由于自然干燥過程溫度較低，干燥時間長，水果中酶的活性不能很快地被抑制，有機物質由于呼吸作用的持續(xù)進行而大量消耗。但有研究表明，自然干燥對水果的部分熱敏性功能因子保存較好。

1.2 微波干燥

微波是指波長在1mm～1m之間，頻率在300MHz～300GHz之間的電磁波。電磁波具有電場能和磁場能，電磁場時刻在發(fā)生著極性的改變。物料中的各種分子在場誘導效應下，會變成具有正負兩極的偶極子，偶極子的正負極與它所在場的極性方向始終保持相反。當電磁場的極性方向發(fā)生改變時，偶極子發(fā)生相應的反轉。當電磁場的極性方向發(fā)生高頻率的交替變化時，電磁場中的偶極子也發(fā)生極高速的反轉、振蕩和遷移，比如在2450MHz的微波頻率下，偶極子的振蕩可達到每秒68萬次，偶極子之間相互碰撞、磨擦，產生機械損傷力和大量的熱。水分子作為物料中最易極化的分子，在微波產生的電磁場中運動也最劇烈，產生的熱量使水分子急速逸出物料表面，從而達到干燥的目的[2]。

在工業(yè)領域，我國允許使用915MHz和2450MHz頻率的微波進行加熱。因微波干燥是由內部偶極子之間相互碰撞、磨擦產熱而使水分子逸出物料的，故微波干燥具有加熱均勻、干制時間短的優(yōu)點，這使得微波干制的水果產品營養(yǎng)更豐富，生產效率高。微波干燥在國外已普遍應用，我國的微波干燥技術雖然已經有三十余年的發(fā)展史，但受制于設備運行的穩(wěn)定性、自動控制水平、機電一體化和設備配套設施落后的原因，一致未廣泛推廣開。

1.3 遠紅外線干燥

遠紅外線干燥技術是一種新型的干燥技術，它是將電能轉變?yōu)檫h紅外線輻射，果品分子吸收后產生共振，自身生熱，經過擴散、蒸發(fā)，最終達到干燥的目的。

遠紅外線干燥技術具有以下優(yōu)點：①與微波干燥一樣干燥速度快，其干燥時間只有熱風干燥的1/10。②耗電量少，節(jié)約能源。③被干燥產品表層和深層同時吸收遠紅外線而使干燥均勻，產品質量好。④設備尺寸小，投入成本低。

1.4 真空冷凍干燥

真空冷凍干燥是真空與冷凍相結合的干燥新技術。真空干燥是根據濕介質的物理特性，在一定分介質的壓力下形成準真空負壓，真空度越大，濕物料中水所對應的的飽和濕度越低，水分就越容易逸出物料表面而使物料干燥。冷凍干燥也叫升華干燥，是水分子由固態(tài)直接轉化為氣態(tài)而使物料干燥的方法。

真空冷凍干燥后的產品與和凍干前的原料具有相同的形態(tài)；升華過程是在密閉的空間中形成真空環(huán)境，水分以極低的沸點溫度逸出物料。

真空冷凍干燥的優(yōu)點是：①當果品深凍時，水分形成冰晶，而水分升華后無機鹽和其他可溶物質會析出而滯留在干制品內部，降低了干制品的營養(yǎng)損失。②真空冷凍干燥后的果品呈多孔的疏松結構，產品脆性好，口感佳。③一些熱敏性的功能成分得以保留[3]。真空冷凍干燥的缺點是設備昂貴，能耗大，我國農村生產合作社與小型企業(yè)很難負擔。

1.5 熱泵干燥

熱泵干燥技術是利用逆卡諾原理，把烘房外介質中的熱量轉移到烘房內，達到干燥物料的目的。熱泵干燥機由壓縮、冷凝、節(jié)流、蒸發(fā)4個工作程序組成。工質在壓縮機內完成升溫升壓過程，并進入到換熱器釋放。同時工質被冷卻并轉化為液流態(tài)，當它運行到吸熱器后，又迅速蒸發(fā)并轉化為氣態(tài)。循環(huán)往復，吸熱器周邊的介質就會不斷地將熱量傳遞給工質，工質的不斷循環(huán)實現了熱量轉移[4]。

與常規(guī)干燥相比，熱泵干燥具有以下特點：①熱泵干燥設備能量利用率高，運行成本低。②熱泵干燥設備不受外界氣候條件的影響，一年四季均在同一條件下運行，所以干制的果品質量穩(wěn)定統(tǒng)一。

1.6 真空油炸干燥

水果真空油炸干燥技術是將水果切片，在真空條件下放入油槽中高溫加熱，成功脫除水果水分后再用抽油裝置去除油脂。采用此技術生產的水果干制產品含油率小于25%，含水率小于6%。

該技術有以下優(yōu)點：①由于是在低溫真空條件下油炸，油脂不會劣化，不添加任何抗氧化劑，油脂仍可反復利用。②在真空條件下，水果細胞間隙的水分急劇汽化膨脹，體積迅速變大，具有良好的膨化效果，產品口感酥脆，復水性好。由于真空油炸水果干制品的優(yōu)點，其在香港、歐美和日本等發(fā)達地區(qū)和國家都受到了廣泛的歡迎。

1.7 聯合(組合)干燥

聯合(組合)干燥是將多種干燥方式組合起來進行果品干制的方式，如前期熱泵干燥，后期真空干燥，以縮短干燥時間，降低干燥溫度?，F在應用比較成熟的有熱風-冷凍聯合干燥，熱風-真空聯合干燥，熱風-微波聯合干燥等[5]。聯合干燥的優(yōu)點在于減少干制時間，降低干制成本，保持水果干制品的品質?？墒?，不同類別與品種的水果組織狀態(tài)相差較大，確定聯合干燥不同干燥方式的最佳工藝轉換點還需要試驗的大數據支撐。

2 展望

干制作為一種加工方式，被廣泛地應用于水果產品的生產領域。發(fā)展高效節(jié)能的水果干制技術具有重大的現實意義。今后研究的重點應該著眼于以下幾個方面：一是克服不同干制技術的局限性，結合它們的優(yōu)點，建立健全聯合干燥技術體系。二是完善干制配套技術，使水果干制品的色、香、味具有市場競爭力。

[1] 沈衛(wèi)強.果蔬干燥新技術及應用前景[J].農機化研究,2009.12:236-238.

[2] 高福成，陳衛(wèi).微波食品[M].中國輕工業(yè)出版社,2000.

[3] 楊瑞.食品保藏原理[M].北京:化學工業(yè)出版社,2009.

[4] 高廣春，王劍鋒.食品科學[J].1999,20(5):59-62.

[5] 劉東，于才淵，財德仁.常用工業(yè)干燥設備及應用[M].北京:化學工業(yè)出版社,2005.

2016-04-12

山東省現代農業(yè)產業(yè)技術體系水果創(chuàng)新團隊建設項目(SDAIT-06-13)。

盧昊(1987-)，男，山東泰安人，研究實習員，研究方向為果品加工。E-mail:luhao4321@126.com

S609.9

A

1002-2910(2017)01-0015-02

*通訊作者：張雪丹(1983-)，女，山東成武人，助理研究員，研究方向為果品貯藏加工。