毕业论文-喷雾干燥法加工枸杞、莲藕复合果蔬粉的工艺研究与设计.doc

键入文字本科生毕业论文（设计）中文题目 喷雾干燥法加工枸杞、莲藕复合果蔬粉的工艺研究与设计英文题目 Spray drying processing of Fructus Lycii， lotus root， fruit and vegetable powder technology research and design of composite 学生姓名 班级450904学号学 院 生物与农业工程学院 专 业 食品科学与工程 指导教师 职称 教授 目录中文摘要3第一章 绪论11.1 选题的目的和意义11.1.1 问题的提出11.1.2本课题研究的意义21.2国内外水平31.3研究内容41.3.1前处理工艺条件的确定41.3.2喷雾干燥工艺参数的确定5第二章 果蔬粉喷雾干燥的工艺研究62.1 果蔬粉加工工艺62.1.1 材料与设备62.1.2工艺流程62.1.3工艺要点72.2产品指标检测72.3 果蔬粉产品质量标准82.3.1 感官指标82.3.2 理化指标92.3.3 净含量92.3.4 卫生指标92.3.5 微生物指标10第三章 果蔬粉喷雾干燥的单因素实验及正交试验研究113.1单因素对果蔬粉性质的影响113.1.1护色剂（异抗坏血酸）用量的单因素试验113.1.2麦芽糊精用量的单因素试验123.1.3进风温度对喷雾干燥速率的影响143.1.4进料速率对果蔬粉含水量的影响163.1.5进风速度对果蔬粉含水量的影响173.1.6枸杞，莲藕的比例对产品感观及品质影响193.2正交试验213.2.1 正交试验因素水平213.2.2 结果分析22本章小结23第四章 质量评价254.1感官指标评价254.2理化指标评价254.2.1水分的测定254.2.2蛋白质含量测定274. 3微生物指标评价30本章小结32第五章 结论33中文摘要本文研究了以枸杞、莲藕为原料，经清洗、切块、榨汁、过滤、调配、胶体磨、均质和喷雾干燥工艺生产枸杞莲藕果蔬粉，采用单因素和正交实验相结合，研究了莲藕喷雾干燥前的护色处理方法，加0.1%异抗坏血酸钠；通过枸杞助干剂及其添加量对枸杞感官的影响确定麦芽糊精加入量60%时喷雾干燥效果最好，通过对果蔬粉喷雾干燥速率及出粉率影响最大的几个主要指标单因素试验，选取了几个主要影响因素（进风温度，麦芽糊精添加量，进风速率）进行正交试验设计，对枸杞莲藕果蔬粉喷雾干燥工艺参数优化，在气流压力为10MPa，枸杞莲藕质量比为3：7，进料速度30时得到的优化参数为：进风温度180，麦芽糊精添加量60%（按枸杞可溶性固形物计算），进风速率80。并进行了检测，检测结果各项都符合国家标准，产品合格。关键词：喷雾干燥，枸杞，莲藕，果蔬粉， 工艺ABSTRACTThis paper studies the Chinese wolfberry lotus root as raw material， after cleaning， cut into parts， ground up juice， filtering， mixing， colloid mill， homogeneous， and the spray drying process Chinese wolfberry fruit and vegetable powder， lotus root combination of single factor and orthogonal experiment， the lotus root color protection treatment before the spray drying method， and 0.1% ascorbic acid； Through Chinese wolfberry dried aid and its adding amount of wolfberry senses to determine the influence of malt dextrin in 60% best spray drying effect， through the effect on fruit and vegetable powder spray drying rate and flour yield the biggest single factor experiment， several key indicators，Take for several main influencing factors (the addition ratio of inlet air temperature， maltodextrin， into the wind velocity) orthogonal experiment design， the wolfberry fruit and vegetable powder spray drying technology parameters optimization， lotus root in air pressure to 10 mpa， wolfberry fruit， lotus root mass ratio of 3：7， the feed speed is 30 of the optimization of the parameter as follows： inlet air temperature of 180 ， maltodextrin 60% (press) of computation of wolfberry fruit soluble solids， into the wind rate of 80. And tested， the test results are complied with national standards， products are qualified.Key words： spray drying， medlar， lotus root， fruit and vegetable powder， process5第一章 绪论第一章 绪论1.1 选题的目的和意义1.1.1 问题的提出枸杞(Fructus Lycii)是我国传统的药食两用原料，具有明显的调节机体免疫功能、增强记忆力、抗氧化、抗肿瘤、减肥、抗癌、降血脂、降血糖、耐缺氧、防辐射等生理功能1。莲藕是一种药食同源的食品，莲藕中含有丰富的碳水化合物、蛋白质、矿物质、维生素等，每100g莲藕中含水分7888g，蛋白质12g，淀粉1120g，维生素C2655mg，以及棉子糖、蔗糖、水苏糖及多酚化合物等2。莲藕的药用价值很高，中医学认为，熟藕性温味甘，能健脾开胃、养血生肌、并能止泻，治久咳及疮溃不收症；生藕性寒味甘，有止血健胃、解酒、消淤清热等功效3。随着时代的发展，人民生活水平的提高，人们对食品的要求越来越高，尤其是对食品的营养价值要求更高。传统的饮食方式和饮食产品难以适应现代生活的需求，由于枸杞和莲藕受产期和储藏条件的影响，很容易腐烂变质，其食用受到限制，因此开发速溶枸杞莲藕果蔬粉，为人们食用枸杞莲藕果蔬粉提供了方便。喷雾干燥技术已有一百多年的历史，它在工业上的应用也有近百年的历史4。喷雾干燥技术具有干燥过程非常迅速、可直接干燥成粉末，调整产品质量标准、设备材料选择要求不严格、喷雾干燥机调节方便，可以在较大范围内改变操作条件从而可以控制产品的质量指标，如溶解性、色、香、味以及粒度的分布、湿含量、生物活性等，物料温度低、易于进行连续化的生产，适合于热敏性物料的干燥，在食品干燥中显示出很强的优越性4。我国是农业大国，果蔬产业在国内已成为仅次于粮食、生产总值占第23位的农村经济支柱产业7。但由于果蔬多汁，含水量高，在微生物得作用下容易腐烂变质，不耐贮藏等特点，造成水果在收获季节的损失率高达21%30%，蔬菜达40%50%，而发达国家损耗率则不到7% 19。近年来，我国的果蔬加工业取得了非常大的进步，果蔬加工业在我国农产品贸易中占据了很重要地位15。果蔬粉由于体积小，重量轻，而且溶解性很好，它还能保持原有水果蔬菜的营养风味以及果蔬皮和核的营养成分，可以作为配料加工其他食品。果蔬干燥制粉的途径一般有3个11：一是真空冷冻干燥制粉；二是喷雾干燥制粉；三是热烘干燥磨粉。其中，热烘干燥方法不仅成型困难，还会由于干燥所需时间长、温度高，造成营养成分和色、香、味的损失；采用喷雾干燥制粉，所用原料为浆状料液，避免了加工成型困难的问题，一般果品的色、香、味和营养成分可得到较好的保护；真空冷冻干燥方法虽然能很好保持原料的色、香、味和营养成分，但也会遇到切分成型困难的问题，而且所用设备投资昂贵、生产能力低、能耗大、成本高，很难实现大规模工业化生产14。所以，果蔬制粉的最佳方法是喷雾干燥法。1.1.2本课题研究的意义新鲜的枸杞水分含量比较高，不适合长久贮藏运输，95%以上的新鲜枸杞果被制成干枸杞 1。从当前的消费习惯来看，现有的枸杞产品已经远远不能满足市场需求，这就为加工枸杞提出了新的要求。以新鲜枸杞为原料，生产枸杞粉，既可以提高枸杞的附加值，又可为消费市场提供一种新的产品品种，还可以解决枸杞不适合长久贮藏运输的问题，因此具有较好的发展前景29。莲藕在我国南方等地多有栽培，资源十分丰富。随着莲藕种植面积的增加，莲藕的市场价格持续走低，农民增产不增收，严重影响了种植的积极性 2。目前市售的藕粉生产规模较小，工艺落后。目前莲藕的加工仍然比较传统，主要是鲜切、冷冻、热风干燥等粗加工，远远不能满足消费者对食品多样性、食用方便性等要求13。开展对莲藕加工技术的研究显得尤为重要。随着时代发展，人们的自我保健意识的增强，消费者对食品的选择越来越理性，天然、营养、保健成为人们食品消费的重要指标，药食同源材料的复合果蔬粉恰好符合了现代人的追求，显示出强劲的发展势头16。复合型药食同源果蔬粉是近几年发展起来的一种新型营养保健食品，它集中了素食和药食材料的精华，使营养与保健合为一体，丰富了食品品种。本次研究的目的是以枸杞和莲藕为原料，通过喷雾干燥工艺加工为复合果蔬粉，并对其理化指标和微生物指标进行检测，对其进行质量评价。寻找出最优工艺参数。1.2国内外水平喷雾干燥技术早在19世纪初期就开始了研究。最早是La Mont1865年用喷雾干燥法来处理蛋品，但。美国的Sameul Percy在1872年题为“干燥操作的改进及通过雾化将液体物料浓缩”的专利中做出极为重要贡献的发明，虽然没有附图，但具体的论述了喷雾干燥过程的实质16。1888年，巴斯勒(BassLer)第一次在商业化应用中推广了喷雾干燥技术17。1905年， Stauff的专利被美国的Merril Sou公司购买后，制造出一种乳制品生产的喷雾干燥器18。这是当时美国第一个获得成功的喷雾干燥器，生产出产品质量远高于滚筒式干燥器生产的乳制品，说明喷雾干燥能成功地处理热敏性食品19。1929年，从实践中发现了在喷雾干燥果汁时可以保留饮料中的风味物质，这一发现，使喷雾干燥技术在喷雾果汁的应用有广阔的前景。在20世纪20年代以后，喷雾干燥开始在洗涤工业和乳制品加工业中大量应用，1926年就有很详细的报道喷雾干燥技术在乳制品应用22。喷雾干燥技术在第二次世界大战爆发后发展特别迅速。我国的喷雾干燥技术起步比较晚，但自从上世纪50年代第一台前苏联的离心盘式喷雾干燥器被吉林染料厂引进以来以后，喷雾干燥技术在我国的发展也非常快24。1.3研究内容本文通过对喷雾干燥生产枸杞、莲藕复合果蔬粉每一步工艺条件的研究，得出各工艺参数对产品品质的影响，选出最佳工艺参数，主要内容有：1.3.1前处理工艺条件的确定莲藕中含有的多酚类物质在多酚氧化酶的作用下会发生褐变，在加工过程中随着磨浆的进行，浆液温度升高会使褐变加重，褐变会影响产品的感官质量，从而影响产品品质，因此需采取一些护色措施2。通过本实验确定添加抗氧化剂的种类及添加量，并通过调节混合浆的pH，确定抑制褐变的最佳的工艺参数。1.3.2喷雾干燥工艺参数的确定（1）通过单因素试验研究喷雾干燥过程中的主要工艺参数：进风温度、进风压力、进料速率对枸杞、莲藕果蔬粉特性的影响，并总结影响规律，筛选主要影响因素。（2）应用正交试验和极差分析法优化出果蔬粉的最优工艺条件。 （3）测定最优工艺参数得出果蔬粉的感观指标、理化指标(水分含量)和微生物指标(菌落总数)，以评定其质量。35第二章 果蔬粉喷雾干燥的工艺研究第二章 果蔬粉喷雾干燥的工艺研究本章以枸杞和莲藕为原料加工果蔬粉，通过测定果蔬粉的感观性、水分、蛋白质、冲调性和微生物这五个指标来评价其质量特性，从护色剂（异抗环血酸钠）添加量，麦芽糊精添加量，进口温度，进料速度，进风速度这五个方面研究其对果蔬粉品质的影响，为果蔬粉制品的生产及深入研究提供理论依据。 2.1 果蔬粉加工工艺2.1.1 材料与设备2.1.1.1 主要原料枸杞：市售枸杞(干)莲藕：选用市售无病虫害、无腐烂变质、藕节完整、孔中无斑、成熟中后期的新鲜莲藕。试剂：麦芽糊精，异抗坏血酸钠，硫酸，盐酸 2.1.1.2 主要仪器设备用到的主要仪器设备及产地见表2-1。表2-1 主要仪器设备及产地仪器与设备产地GB204电子天平上海天普分析仪器有限公司胶体磨L-117喷雾干燥机北京来亨科贸有限公司保鲜袋、保鲜膜、烧杯、刀、案板2.1.2工艺流程 枸杞原料选择清洗 鲜藕原料选择清洗去皮切块护色漂洗热烫磨浆过滤均质添加助干剂喷雾干燥产品2.1.3工艺要点莲藕原料：选择市售的无霉烂、无虫害、藕节完整的新鲜莲藕为制备原料。清洗：用清水洗去莲藕表面的泥土。去皮：用刮皮刀将莲藕表皮去除干净并用水加以冲洗。切片：用刀将去皮后的莲藕切为1cm左右的薄片，然后切成1cm3左右的小块，再切为0.04cm3小块。并迅速快捷放入清水中浸泡。避免在空气中暴露时间长而引起褐变。护色：莲藕中含多酚类物质，在多酚氧化酶的作用下会发生褐变，磨浆过程中温度逐渐升高会使褐变加重，因此需采取护色措施，方法是将切碎的藕块(切成0.04cm3)的藕块)浸在护色液中隔绝氧气。漂洗：用清水漂洗护色过的藕块。热烫：通过烫漂(100，8min)来钝化酶的活性。枸杞原料选择：选择优质无虫害的干枸杞。清洗：用清水洗净干枸杞。磨浆： 把洗净的干枸杞和处理好的莲藕通过胶体磨磨成浆液。过滤：通过80目的塞网过滤。均质：将两种浆液混合后，在40MPa 的工作压力下将莲藕浆用高压均质机均质。添加助干剂：加入60%麦芽糊精（按枸杞可溶性固形物）。2.2产品指标检测1）感官质量检测：请10位同学对所制得的枸杞、莲藕果蔬粉进行评分。按照总分100分（其中色泽20分、组织形态20分、气味20分、杂质20分、冲调性20分）计，最后取平均值。2）含水量测定：取适量的枸杞、莲藕果蔬粉，在105的条件下用电热鼓风干燥箱干燥，每隔两个小时称重一次，当发现连续两次质量的改变比小于0.03%时，即可确定含水量。在称重时，要等热物料冷却后再进行称量，应将热物料放在有无水硫酸铜的密闭容器内进行冷却。3）溶解度的测定：取1克枸杞、莲藕粉，加入100毫升水，在3000转每分钟的转速下离心5分钟，取上层清液25毫升，在105的条件下烘干。计算上层清液中干物质含量所占的比例17。4）微生物检测：微生物指标检测在验证实验（优化后以最佳工艺参数加工得出产品）所得产品中进行。2.3 果蔬粉产品质量标准2.3.1 感官指标应符合表1的规定。2.3.2 理化指标应符合表2的规定。2.3.3 卫生指标应符合表3的规定。2.3.4 微生物指标应符合表4的规定。第三章 果蔬粉喷雾干燥的单因素实验及正交试验研究第三章 果蔬粉喷雾干燥的单因素实验及正交试验研究3.1单因素对果蔬粉性质的影响3.1.1护色剂（异抗坏血酸钠）用量的单因素试验取50克经过前处理的混合好的枸杞、莲藕5份，在物料中添加50%的麦芽糊精（按枸杞可溶性固形物质量计算），异抗坏血酸钠添加量分别为0%、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%，选择在气流压力10MPa，进风温度180，进料速度30和进风速度80时进行喷雾干燥。得到的产品进行感观检测：表3-1 护色剂（异抗坏血酸钠）用量的单因素试验异抗坏血酸钠用量感观检测0%5.030.05%6.210.1%7.960.15%8.180.2%8.26图3-1 异抗坏血酸钠用量的单因素试验由图可知，随着异抗坏血酸钠用量的增加，复合果蔬粉的感观评价逐渐增加，当达到0.1%以后，感观评价趋于平稳，不再大幅度增加，后续的单因素试验中异抗坏血酸钠用量均为0.1%。3.1.2麦芽糊精用量的单因素试验取50克经过前处理的混合好的枸杞、莲藕5份，在物料中添加0.1%的异抗坏血酸（按莲藕质量计算），麦芽糊精添加量分别为40%、50%、60%、70%、80%，选择在气流压力10MPa，进风温度180，进料速度30和进风速度80时进行喷雾干燥。得到的果蔬粉进行水分含量检测。表3-2 麦芽糊精用量的单因素试验麦芽糊精用量水分含量40%7.1150%7.0260%6.3670%5.6480%5.02表3-3 感观评定标准分值指标色泽质感气味杂质冲调性16-20淡黄色细腻无异味无杂质非常好11-15黄色稍细腻有异味杂质少较好6-10暗黄色粗糙异味稍浓杂质稍多一般0-5褐黄色粗糙、粘结异味浓杂质较多差图3-2 麦芽糊精用量的单因素试验从表可知，麦芽糊精添加率对喷雾干燥果蔬粉的水分含量影响较大26。随麦芽糊精添加率从50增加到80，含水率随麦芽糊精添加率的提高而下降，这说明麦芽糊精能改善喷雾干燥果蔬粉的品质。但麦芽糊精添加量过多，糊精味会影响产品的风味，因此麦芽糊精以添加60为宜。3.1.3进风温度对喷雾干燥速率的影响试验中取50克经过前处理的浓度为20%的枸杞、莲藕混合液5份，在物料中添加60%的麦芽糊精（按枸杞可溶性固形物质量计算），异抗坏血酸钠添加量（按莲藕质量计算）为0.1%，选择在气流压力10MPa，料液流速30，进风温度分别为170、180、190、200、210范围内做单因素对比试验，得到的产品进行感观检测，同时检测水分含量选择合适的温度范围。表3-4 进口温度的范围试验进口温度/0C水分含量 感观评价1707.11 8.131807.02 8.021906.36 7.782005.64 7.312105.02 6.64图3-3 进风温度对喷雾干燥速率的影响图3-4进口温度对果蔬粉感观评价影响由图可知，随着进口温度的增加，复合果蔬粉的水分含量逐渐降低，当达到180以后，水分含量开始大幅度降低，但是180以后，感观评价得分也降低而且180时含水量为7.02，符合果蔬粉水分含量指标，所以后续实验的单因素试验中进口温度为180。3.1.4进料速率对果蔬粉含水量的影响在其他条件不变的情况下，进料速率会影响喷雾干燥产品的含水量。在进料速率分别为27，30，33，36，39mL/s时，测喷雾干燥果蔬粉含水量并进行感观评分。表3-5 进料速率对果蔬粉含水量及感观评分的影响试验进料速率mL/s水分含量/% 感观评分276.31 8.2306.41 8.4336.62 7.836397.16 7.58.24 6.8图3-5 进料速率对果蔬粉含水量的影响图3-6 进料速率对果蔬粉感观评价的影响由表3-5、图3-5和图3-6可知，随着进料速度增加，复合果蔬粉的水分含量逐渐增加，当达到33以后，水分含量大幅度增加，感观评价得分也迅速降低，而且速率为30时含水量为6.41，感观评分最高，为8.4符合果蔬粉水分含量指标，所以后续实验的单因素试验中进料速率为30。 3.1.5进风速度对果蔬粉含水量的影响在其他条件不变的情况下，进风速率高低会影响喷雾干燥果蔬粉的含水量。在进风速率分别为50，60，70，80，90时，测喷雾干燥果蔬粉含水量。，表3-6 进风速度对果蔬粉含水量及感观评价的影响试验进风速率mL/s水分含量/% 感观评价506.21 6.94606.43 7.56706.69 7.9180907.36 8.418.16 8.02图3-7进风速度对果蔬粉水分含量的影响图3-8进风速度对果蔬粉感观评价的影响由表3-6、图3-7和图3-8可知，随着进风速率增加，复合果蔬粉的水分含量逐渐增加，当达到70以后，水分含量增加较快，感观评价随着进风速率增加而增加，在70时达到最高，为8.41，然后开始下降，综合考虑，所以后续实验的单因素试验中进风速率为70。3.1.6枸杞，莲藕的比例对产品感观及品质影响试验中采用枸杞的质量占混合物百分比的25%，30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、进行喷雾干燥试验并对产品进行感观评价和水分含量测定。表3-7 枸杞与莲藕的比例对产品感观及水分影响枸杞与莲藕比例感观评价水分含量25306.47.96.26.8358.47.0407.47.4456.27.8505.38.4图3-9 枸杞与莲藕的比例对产品感观评价影响图3-10枸杞与莲藕的比例对产品水分含量影响的影响由表3-7，图3-9和图3-10可知，随着枸杞与莲藕比例增加，复合果蔬粉的水分含量逐渐增加，当达到45%以后，水分含量接近8%：从感观评价分数可以看出，随着枸杞与莲藕比例增加，感观评价得分逐渐增加，达到35%后迅速降低，所以选择30%35%，但是考虑到经济效益，枸杞比莲藕贵，所以选择枸杞莲藕的质量比为30%。 3.2正交试验通过前面的单因素试验发现，进风温度较低时，料液由于受热不充分，导致喷头有滴液现象，进风温度过高时料液内糖类物质有粘壁现象发生于干燥塔内壁上，影响喷雾干燥的进程以及果蔬粉的品质。试验最终确定选取对喷雾干燥果蔬粉影响最大的3个因素(进风温度A、麦芽糊精添加量B和进风速度C)进行正交试验，每个因素选取3个水平(进风温度为170、180、190；麦芽糊精添加量50%，60%，70%；进风速度为60，70，80)，分别标为1、2、3水平，气流压力固定在10MPa。3.2.1 正交试验因素水平选择进风温度、麦芽糊精添加量、进风速度三因素进行正交试验，具体因素水平见表4-2。正交试验表选择L9(34)，共得九组样品，分别从色泽、质感、气味、杂质和冲调性五个方面进行感官评价，具体评分情况见表3-8。表3-8 因素水平表 因素水平A进风温度()B麦芽糊精（%）C进风速度1170606021807070319080803.2.2 结果分析对正交试验结果进行极差分析，得到最优喷雾干燥件为：进风温度180，麦芽糊精添加量为70%，进风速度为80，具体情况见表3-9。 表3-9 L9(34)正交试验表试验号因素感官评分A进风温度()B麦芽糊精添加量（%）C进风速度色泽质感气味杂质冲调性综合得分11(170)1(50)1(60)17.113.816.015.714.47721(170)2(60)2(70)16.813.916.115.914.276.931(170)3(70)3(80)16.713.816.116.014.877.442(180)1(50)2(70)16.214.416.316.215.778.852(180)2(60)3(80)17.114.116.216.017.180.562(180)3(70)1(60)16.413.715.915.814.976.773(190)1(50)3(80)16.113.915.915.614.676.183(190)2(60)1(60)16.213.615.415.614.775.593(190)3(70)2(70)15.713.215.515.214.373.977.177.376.478.6777.6376.5375.1776783.501.631.60优水平A2B2C3主次因素A B C 最优组合A2B2 C3 本章小结本章以枸杞莲藕果蔬粉的感观评分（色泽、质感、气味、杂质、冲调性），水分含量这两个指标为主要评价指标，从护色剂（异抗环血酸钠）添加量，助干剂（麦芽糊精）添加量，枸杞、莲藕质量比，进风温度，进料速率，进风速度六个方面来研究它们对果蔬粉的影响。主要结论如下：通过单因素实验，最终确定单因素的条件为：异抗坏血酸钠用量为0.1%，麦芽糊精以添加60为宜，进口温度为180，进料速率为30，进风速率为70，枸杞莲藕的质量比为30%。通过研究各因素(护色剂（抗环血酸）添加量，助干剂（麦芽糊精）添加量，枸杞、莲藕质量比，进风温度、进料速率，进风速度)对复合果蔬粉特性的影响，确定了主要影响因素及多因素试验时所采取的因素范围：进风温度170190，麦芽糊精添加量50%70%，进风速率6080， 0.1%异抗坏血酸钠，气流压力为10MPa，枸杞莲藕质量比为3：7，进料速度30。通过正交实验优化，主要是进风温度，麦芽糊精添加量，进风速率。进风温度产品影响最大，其次是麦芽糊精添加量，最小的是进风速率。最终优化出的最优烘烤条件为：进风温度180，麦芽糊精添加量60%，进风速率80。第四章 果蔬粉质量评价第四章 质量评价从感官指标、理化指标和微生物指标三个方面对最优工艺参数生产的果蔬粉进行质量评价。4.1感官指标评价从色泽、质感、气味、杂质、冲调性5个方面对果蔬粉进行感官评价。色泽：呈淡黄色，无焦糊现象，色泽均匀，具有该产品固有的色泽； 质感：呈疏松，均匀一致的粉状；气味：具有该产品固有的滋味和气味，无焦糊、酸败味及其他异味；杂质：无肉眼可见杂质；冲调性：冲调后无结块，均匀一致。4.2理化指标评价理化指标选择水分含量和蛋白质含量对最优果蔬粉进行测定。4.2.1水分的测定1测定方法采用直接干燥法测定果蔬粉中的水分含量。原理：在一定的温度(95105)和压力(常压)下，将样品放在烘箱中加热干燥，除去蒸发的水分，干燥前后样品的质量之差即为样品的水分含量。仪器：称量瓶、干燥箱、干燥器。操作步骤：取洁净玻璃制的扁平称量瓶，置于95105烘箱中，瓶盖斜支在瓶边，加热0.51.0h，取出盖好，置干燥器内冷却0.5h，称量，重复干燥直至恒重。称取2.010.0g果蔬粉样品，放入称量瓶中，样品厚度约为5mm。加盖，精确称量后，置于95105烘箱中，瓶盖斜支与瓶边，干燥24h后，加盖取出并放入干燥器中冷却0.5h后称量。然后再放入95100干燥箱中再干燥1h左右，取出，放干燥器内冷却0.5h并称量，直至前后两次称量结果的质量差不超过2mg为恒重。2测定结果进行三组平行试验，数据见表4-1。表4-1 水分测定数据序号称量瓶重（g）称量瓶和样品的质量（g）称量瓶和样品干燥后的质量（g）135.83840.83940.506234.67339.67039.347333.72138.73138.385 (5-2)根据公式5-2计算：X1=(40.839-40.506)/(40.839-35.838)*100%=6.66%X2=(39.670-39.347)/(39.670-34.673)*100%=6.54%X3=(38.731-38.385)/(38.731-33.721)*100%=6.91%X=(6.66%+6.54%+6.91%)/3=6.70该果蔬粉水分含量为6.70%。4. 3微生物指标评价微生物指标选择菌落总数对最优果蔬粉进行测定。1测定方法食品检样经过处理，在一定条件下培养后(如培养基成分、培养温度和时间、PH、需氧成分等)，所得1mL(g)检样中所含菌落的总数。本方法规定的培养条件下所得结果，只包括一群在营养琼脂上发育的嗜中温性需氧的菌落总数。菌落总数主要作为判定食品被污染程度的标志，也可以应用这一方法观察细菌在食品中繁殖的动态，以便对被检样品进行卫生学评价时提供依据。培养基：营养琼脂培养基，按GB/T 4789.28-2003中4.7的规定。试剂：0.85灭菌生理盐水、75乙醇等。仪器：恒温培养箱、灭菌研钵、吸管、锥形瓶、培养皿、试管、刀、剪子、镊子等。菌落总数的检验程序如下：检样做成几个适当倍数的稀释液选择23个适宜稀释度，各取1mL分别加入灭菌培养皿内每皿内加入适量营养琼脂36148h2h菌落计数报告操作步骤检样稀释及培养：1)以无菌操作将检样25g剪碎放于含有225mL灭菌生理盐水或其它稀释液灭菌玻璃瓶内(瓶内静置相当数量的玻璃珠)或灭菌乳钵内，经充分振摇或研磨做成1：10的均匀稀释液。2)用1mL灭菌吸管吸取1：10稀释液1mL，沿管壁徐徐注入含有9mL灭菌生理盐水或其它稀释液的试管内(注意吸管尖端不要触及管内稀释液)，振摇试管，混合均匀，做成1：100的稀释液。3)另取1mL灭菌吸管，按上条操作方法，做10倍递增稀释，如此每递增稀释一次，即换用一支1mL灭菌吸管。4)根据食品卫生标准要求或对标本污染情况的统计，选择23个适宜稀释度，分别在做10倍递增稀释的同时，即以吸取该稀释度的吸管移1mL稀释液于灭菌培养皿内，每个稀释度做两个培养皿。5)稀释液移入培养皿后，应及时将凉至46营养琼脂培养基(可放置于461水浴保温)注入培养皿约15mL，并转动培养皿使混合均匀。同时将营养琼脂培养基倾入加有1mL稀释液灭菌培养皿内作空白对照。6)待琼脂凝固后，翻转平板，置361温箱内培养48h2h。2测定结果菌落计数方法：做平板菌落计数时，可用肉眼观查，必要时用放大镜检查，以防遗漏。在记下各平板的菌落数后，求出同稀释度的各平板平均菌落总数。试验测得各稀释度菌落数见表5-3。表5-3 菌落总数测定结果稀释度1：101：1001：1000菌落数6多不可计6根据菌落总数报告方法的规定，可得本样品菌落总数的报告值为60cfu/g。本章小结本章对最优工艺参数生产的果蔬粉感官指标、理化指标(水分含量)和微生物指标(菌落总数)进行了评定，根据果蔬粉质量标准，可知本样品所测各项指标均符合相关标准规定。具体理化指标和微生物指标情况见表5-5。表5-5 产品理化指标和微生物指标检测方法与结果项目检测方法标准最优样品检测值水分(%)直接干燥法 86.70菌落总数(cfu/g)组培法 1000060致谢第五章 结论本研究以枸杞莲藕为原料，以枸杞莲藕果蔬粉的感观评分（色泽、质感、气味、杂质、冲调性），水分含量这两个指标为主要研究对象，从护色剂（抗环血酸）添加量，助干剂（麦芽糊精）添加量，枸杞、莲藕质量比，进风温度、进料速率，进风速度六个方面来研究它们对果蔬粉的影响。主要结论如下：(1) 护色剂对感观影响很大，随着异抗坏血酸用量的增加，复合果蔬粉的感观评价逐渐增加，当达到0.1%以后，感观评价趋于平稳，不再大幅度增加，后续的单因素试验中异抗坏血酸用量均为0.1%。(2) 麦芽糊精添加率对喷雾干燥效果影响较大。随麦芽糊精添加率从50增加到60，含水率则随麦芽糊精添加率的提高而下降，说明麦芽糊精能改善喷雾干燥效果。但麦芽糊精添加量过高，糊精味重影响产品的风味，因此麦芽糊精以添加60为宜。(3) 随着进口温度的增加，复合果蔬粉的水分含量逐渐降低，当达到180以后，水分含量大幅度降低，但是180以后，感观评价得分也迅速降低，而且180时含水量为7.02，符合果蔬粉水分含量指标，所以后续实验的单因素试验中进口温度为180。(4) 随着进料速度增加，复合果蔬粉的水分含量逐渐增加，当达到33以后，水分含量大幅度增加，感观评价得分也迅速降低，而且速率为30时含水量为6.41，感观评分最高，为8.4符合果蔬粉水分含量指标，所以后续实验的单因素试验中进料速率为30。(5) 随着进风速率增加，复合果蔬粉的水分含量逐渐降低，当达到70以后，水分含量趋于平稳，感观评价随着进风速率增加而增加，在70时达到最高，为8.41，然后开始下降，综合考虑，所以后续实验的单因素试验中进风速率为70。（6）随着枸杞与莲藕比例增加，复合果蔬粉的水分含量逐渐增加，当达到45%以后，水分含量接近8%：从感观评价分数可以看出，随着枸杞与莲藕比例增加，感观评价得分逐渐增加，达到35%后迅速降低，所以选择30%35%，但是考虑到经济效益，枸杞比莲藕贵，所以选择枸杞莲藕的质量比为30%。（7）通过研究各因素(护色剂（异抗环血酸钠）添加量，助干剂（麦芽糊精）添加量，枸杞、莲藕质量比，进风温度、进料速率，进风速度)对复合果蔬粉特性的影响，确定了主要影响因素及多因素试验时所采取的因素范围：进风温度170190，麦芽糊精添加量50%70%，进风速率6080， 0.1%异抗坏血酸，气流压力为10MPa，枸杞莲藕质量比为3：7，进料速度30。 （8）通过正交实验优化，主要是进风温度，麦芽糊精添加量，进风速率。进风温度产品影响最大，其次是麦芽糊精添加量，最小的是进风速率。最终优化出的最优烘烤条件为：进风温度180，麦芽糊精添加量60%，进风速率80。 (9)对最优工艺参数生产的复合果蔬粉的感官指标、理化指标(水分含量)和微生物指标(菌落总数)进行评定，各指标均符合相关标准规定。附录：工程设计图纸3张设计说明书一份参考文献致 谢论文完成之际，除了对这几个月的努力所取得的成果感到欣慰，更多的是对老师和同学们的感激。本论文是在任辉老师的悉心指导和严格要求下完成的。论文从选题至最终定稿的每一个环节都倾注了导师大量的心血。任老师在繁忙的工作中还抽出时间亲自指导我，审查全文并提出了宝贵的意见。老师严谨认真的治学态度、诲人不倦的敬业精神令我难忘。在此，谨向任老师表示衷心的感谢！我还要感谢实验室石晶老师，他在整个试验过程中给了我很大的帮助，特别是在仪器使用上，帮我解决了很多问题，使得我的试验能顺利完成。与此同时，我还要感谢郭福愿、王升、郭春辉和李相龙同学在试验过程中给我的良好建议及热心的帮助。感谢每一位在我试验期间教导过我的师兄师姐，以及那些身处教学岗位上的老师们提供的帮助。在此，还要特别感谢我的父母，多年来为了我的成长付出了巨大的心血，没有他们就没有今天的我。最后，对所有曾经鼓励、帮助和关心我的人们说一声“谢谢”。参考文献1宋永斌，卫国，李楚芬 枸杞多糖对脑缺血再灌流小鼠学习、记忆的影响J1宁夏医学院学报， 1995， 17(2)： 109-1111 .2殷存真.莲藕食品加工技术J.食品与机械，1993，(3)：26-27.3黄悦雄，黄立新.莲藕淀粉的机制法生产与综合利用J.中国商办工业，2003，(2)：48-50. 4刘广文，喷雾干燥实用技术大全M，北京：中国轻工业出版社， 200115肖芬，物料粒度分布的实验分析和喷雾干燥设备的轨迹法设计D，浙江：浙江大学材料与化学工程学院， 20021.6李天友，压力式喷嘴雾化特性实验研究及喷雾干燥热质传递特性数值模拟D1四川：四川大学， 20061.7 Zbicinski1Development and experimental verification of momentum1Heat andmass transfermodel in spray dryingJ1The ChemicalEngineering Journa， 1995(58)： 123-1331.8 Milton Cano-Chauca， P C Stringheta， A M Ramos， J Cal-Vidal1Effectof the carriers on themicrostructure ofmango powderobtained by spray drying and 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