[01189761]果蔬休闲食品组合干燥技术创新与应用

21世纪人们生活水平不断提高,果蔬休闲食品成为当代社会消费新宠。但以往采用的热风、冷冻干燥及油炸技术分别存在生产效率低、能耗高、产品脂肪含量高等主要弊端,新型高效节能微波技术因均匀性差产业化应用受限。基于此,研究团队经10多年攻关,发明了以微波为核心的组合干燥技术体系,开发出营养健康果蔬休闲食品,极大地推动了果蔬干燥技术的升级换代。 1. 阐明了微波场中果蔬细胞孔室、淀粉、易变色素的变化规律,确定休闲果蔬干燥品质调控关键点。探明微波加热不均匀性引起局部过热和物料产生内应力导致细胞孔室塌陷是果蔬产生皱缩和焦糊现象的主因,淀粉的糊化反应是决定淀粉质果蔬质构和细胞孔室变化的主导因素。揭示了热敏性果蔬多酚类化合物以抗氧化为基础的舒血管作用机制,鉴定18种果蔬中24种酚类化合物、12种果蔬中26种类胡萝卜素与新生成的5种异构体,发现微波干燥中后期 “热失速”致使活性物质损失高达70%。明确果蔬介电特性、三状态水分脱除、安全临界温度是果蔬组合干燥中质构增强、风味形成、色泽保持、活性组分高效利用的调控关键点。 2. 首创微波场物料介电调控与空间运动有机结合的新方法,攻克微波均匀干燥技术瓶颈。基于果蔬物料介电常数ε’和介电损耗因子ε’在不同温度、水分含量、微波烫漂、盐离子浸渍条件下的变化规律,创建果蔬高效均匀干燥介电特性调控技术,并与微波腔体改造有机结合,将脉冲喷动融入微波和微波冻干设备中,实现颗粒或片状物料在微波场中三维空间运动、获得等量微波能,产品均匀度达90%以上,破解了微波干燥冷热点与低压气体放电现象世界性难题。 3. 发明高效、节能、高质、高值干燥新技术,创制新设备,构建果蔬休闲食品组合干燥技术体系。创新超声调味浸渍、低频微波钝酶护色、碳水化合物调理质构增强技术,发明蔬菜类以热风-微波-压差膨化为核心、水果类以冻干-微波为核心的25种组合干燥新技术,建立以脆度、色泽为核心指标的果蔬脆品质评价体系。创制热风-微波、温湿度监测真空微波、脉冲喷动微波、快速脱水气流膨化等5种设备。研发42款果蔬休闲食品,与传统相比,效率提高20%～70%,节能20%～50%,产品硬度降低30%～50%,脆度增加70%～96%,多酚、类胡萝卜素保留率提高10%～35%,抗氧化能力提高30%～60%,效益提高8～12倍。 主导技术食用豆热风-微波-压差膨化、水果微波冻干、热敏蔬菜真空微波-压差膨化分别在苏州优尔、宁波海通、兴化联富产业化推广,创建淘豆、恰然时光等4大品牌,在天猫、座上客等实现互联网与品牌店销售,11家企业应用增效超40亿元,近2年新增销售额22.35亿元,新增利润2.70亿元。 获授权发明专利25项、实用新型7项,公告发明专利12项;制定标准9项;发表论文142篇,其中SCI 50篇（单篇最高IF 5.33,总IF=114.07）,被SCI他引682次,他引1164次;出版专著1部。