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微波技术在红枣加工中的应用

红枣又名大枣,营养丰富,鲜枣含糖量在各水果中名列前茅,为10%~44%,干枣含糖量为60%~80%,每 100 g鲜枣产生的热量为 447.99kJ,含蛋白质1.2%,脂肪0.2%,粗纤维素 1.6%,钙 41 mg,磷 23 mg,铁 0.5 mg。最重要的是,鲜枣中还含有丰富的维生素,每 100 g鲜枣果肉含胡萝卜素 0.01 mg,硫胺素 0.06 mg,核黄素 0.04 mg,尼克酸 0.6 mg。VC 在鲜枣中含量最高每 100 g鲜枣果肉含 410 mg,有的品种高达 800 mg。因此,枣被称为“活维生素丸”。民间有“一日食三枣,青春永不老”之说。

红枣加工中的加热、干燥、杀菌等工艺,都能运用到微波设备。因此,微波技术应用于枣加工是一种发展趋势。

    微波技术在枣加工中的应用

1微波技术红枣干燥

    红枣常用的干燥方法有自然干制、热风干制、微波干燥、真空冷冻干燥等。真空冷冻干燥虽然具有较好品质,但耗能大,成本高,不适合大众消费。一般的热风干燥过程中,物料外部受热,表面干燥,热量向内传递,其方向与水分扩散传递的方向相反,影响了水分的向外蒸发。微波是内部加热,含水量高的部位升温较快。因此在微波干燥过程中,水分由内层向外层的迁移速度快,干燥速度明显快于热风干燥,有研究表明微波干燥可比热风干燥节能30%。

应用微波设备干燥红枣具有以下优点:①干燥速度快;②产品质量好,由于枣表面温度不太高,氧化褐变少,色泽红亮而耐藏,香气损失少,干燥均匀,同时由于水分蒸发速度快,容易形成多孔性,产品的复水性好,口感好;③外部散热损失少,热效率高;④操作简便,不污染环境。

杨艳杰等人的研究证明了微波干燥红枣,不仅可以大幅度缩短干燥时间,提高生产效率,而且在节能、环保以及保持营养等方面都有很好的效果。试验中分别采用自然晒干、微波干燥、电热恒温干燥的方法处理样品,然后测定不同干燥方法处理红枣的 VC 含量。结果表明,鲜枣中VC 的质量分数为 324.64 mg/100 g,随着自然日晒天数的增多,VC 含量迅速减少;电热恒温干燥样品中,VC 的质量分数为 21.63 mg/100 g;微波干燥样品中,VC 的质量分数为 93.25 mg/100 g。微波干燥处理的红枣 VC 含量显著高于自然晒制和电热恒温干燥的样品。

2、微波技术红枣杀菌

微波杀菌、保鲜是微波热效应和非热效应共同作用的结果。微波的热效应主要起快速升温杀菌作用,而非热效应则使微生物体内蛋白质和生理活性物质发生变异,丧失活力或死亡。生物固体达到同样温度条件时,微波杀菌的效果明显好于加热杀菌,微波的灭菌速率也明显比加热杀菌快得多。

林勤保等人研究了贡枣生产中,微波输入功率 15 kW,杀菌时间4~5 min,能够充分杀死细菌、霉菌、虫卵污染与致病菌病,使产品品质得到保障。在众多的其他枣产品生产过程中,可以尝试微波杀菌,具体工艺参数,有待于进一步研究。

3、微波技术抑制枣采后营养降解

陈蔚辉等人将台湾青枣果实分为2 组,一组为微波 (最佳微波时间) 组,另一组为对照组,不做任何处理;实验结果表明,经过微波处理的台湾青枣在采后 7 d 的好果率明显大于对照组,说明微波处理对台湾青枣采后寿命有一定影响。微波处理组的台湾青枣好果率比对照组的提高了 25%,贮藏寿命延长了 2~3 d。对照组的台湾青枣在第 3 天就出现果柄周围褐变的现象,第 4 天就开始有腐烂果;而经微波处理组的台湾青枣在第 5 天才出现了腐烂褐变的现象。这说明微波抑制了台湾青枣生理病害。在对枣果实在贮藏期间的可溶性固形物、有机酸及 VC 进行检测的结果表明,微波处理组的各成分含量均高于对照组。

 

   4、微波技术红枣萃取

微波萃取设备的机理可从以下方面考虑:①微波辐射过程是高频电磁波穿透萃取介质,到达物料的内部维管束和腺胞系统。由于吸收微波能,细胞内部温度迅速上升,使其细胞内部压力超过细胞壁膨胀承受能力,细胞破裂,细胞内有效成分自由流出。②微波所产生的电磁场,加速被萃取部分成分向萃取溶剂界面扩散速率。

传统热萃取是以热传导、热辐射等方式,由外向里进行,而微波萃取是通过偶极子旋转和离子传导2 种方式,里外同时加热。与传统热萃取相比,微波萃取具有以下特点:①质量高,可有效地保护食品、药品以及其他化工物料中的功能成分;②产率高;③对萃取物具有高选择性;④可节省 50%~90%的时间;⑤溶剂用量少 (可较常规方法少 50%~90%);⑥低耗能。

微波设备与传统设备相比,显示出多种优越性,目前实验性研究已经相当多,但是受设备和投资效益等方面的制约,产业化应用只在微波杀菌微波干燥方面得到了较为广泛的应用,其他有待进一步发展

关键词:红枣微波杀菌 红枣微波干燥 红枣微波萃取
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