真空冷冻干燥草莓粉工艺研究

草莓果肉细嫩，柔软多汁，甜酸适度，具有诱人的色泽和一般水果所没有的宜人芳香，是水果中难得的色、香、味俱佳者。而且草莓营养丰富，具有较高的营养价值和医疗保健功效，素有“水果皇后”的美称。但草莓的耐贮性较差，采后极易因破损或感染细菌而腐烂，不利于贮藏和运输。采用真空冷冻干燥法将其加工成草莓粉，可以有效地延长保存期，较好地保留草莓原有的营养成分，还可以将草莓粉添加到其他食品中，扩大草莓的应用范围。本研究以新鲜草莓为试验材料，对湿法超微粉真空冷冻干燥生产草莓粉工艺进行了系统研究。通过研究确定了真空冷冻干燥生产草莓粉的护色工艺、超微粉碎工艺和真空冷冻干燥工艺，并对草莓粉在贮藏过程中的质量稳定性进行了研究。主要研究内容和研究结论如下： （1）护色工艺：护色工艺分为漂烫处理和添加护色剂两方面，漂烫处理的主要作用是抑制草莓中过氧化物酶（POD）和多酚氧化酶（PPO）的活性，防止酶促褐变反应的发生；调节草莓浆的pH值（用柠檬酸调节）和添加EDTA-2Na可以增强草莓红色素的稳定性，减少因氧化反应造成的草莓红色素损失并克服其他金属离子对色素的影响。通过研究漂烫条件对总糖保留率、Vc保留率以及POD活性的影响，确定较好的漂烫工艺条件为：草莓切片厚度2.5cm，采用沸水蒸汽漂烫3min。通过L16（4～5）正交试验结果的方差分析和多重比较，确定EDTA-2Na为冻干草莓粉适宜的护色剂，添加量为0.04％，调节草莓浆pH值为2.5。 （2）湿法超微粉碎工艺：首先通过研究胶磨次数对草莓浆总糖保留率、Vc保留率和草莓浆粒度的影响，确定适宜的胶磨次数为2次，此时，草莓浆粒度均一性较好，且总糖和Vc保留率较高。然后通过向草莓浆中添加助干剂以改善真空冷冻干燥过程，由L9（3～4）正交试验结果的方差分析和多重比较结果确定助干剂为麦芽糊精和CMC，用量分别为草莓浆可溶性固形物含量的50％～75％和0.4％～0.6％。 （3）杀菌工艺：为减少高温杀菌对草莓营养成分的破坏，采用巴氏杀菌法对草莓浆进行杀菌处理。通过不同杀菌温度对草莓感官品质的影响，确定杀菌温度为70℃；通过测定不同杀菌时间下的菌落总数和大肠杆菌数，确定杀菌时间为15min。 （4）预冻工艺：预冻工艺条件主要包括预冻温度、预冻时间和物料装填厚度三个参数，草莓共晶点温度为—15℃，由于护色剂和助干剂等溶质的加入会使共晶点温度降低8～10℃，所以选择物料装填厚度、预冻时间和预冻温度为因素，作U12（12～1×6～1×4～1）均匀试验，计算回归系数，确定物料装填厚度为11mm，预冻时间为5h，预冻温度—26℃。 （5）真空冷冻干燥工艺：根据不同温度下冰晶表面的饱和蒸汽压力表，确定干燥室工作压力范围为66.65～4.00Pa，选择干燥室工作压力、升华温度和解析温度为因素，作L9（3～4）正交试验，通过对试验结果进行方差分析和多重比较，确定较好的冻干工艺为：工作压力45Pa，升华温度55℃，解析温度65℃。 （6）真空冷冻干燥草莓粉质量稳定性研究：通过定期测定真空包装的冻干草莓粉的营养成分含量，表明真空冷冻干燥草莓粉能够较好地保留草莓原有的营养成分，产品质量较好，特别是在贮藏的前三个月，草莓粉营养物质含量基本保持稳定。研究还确定在打散时向草莓粉中添加0.1g／kg的SiO2，可以保证冻干草莓粉具有良好的抗结性和流动性。 （7）湿法超微粉碎真空冷冻干燥草莓粉工艺：参照其他果蔬粉产品湿法超微粉碎方法和真空冷冻干燥方法进行草莓粉湿法粉碎冻干工艺的研究，在整个试验过程中通过对每个具体工艺环节的研究，对生产工艺进行及时调整和修正，最终确定了草莓粉湿法超微粉碎真空冷冻干燥工艺：新鲜草莓、清洗、灭霉、切片、蒸汽漂烫、湿法超微粉碎（打浆、调制、胶磨）、杀菌、真空冷冻干燥、打散、包装。