果品蔬菜的微波干制機理

    果品蔬菜與人們的日常生活休戚相關(guān)。實行果蔬產(chǎn)后處理一貯藏一運輸一銷售一條龍管理，是商品化生產(chǎn)的必然趨勢。果蔬的干制貯藏在我國有悠久的歷史，大量果蔬需出口外運，僅大蒜、鮮棗、辣椒干制后外銷，每噸可獲凈利千元以上，一小規(guī)模的加工廠年產(chǎn)值也可達190萬元左右。隨著 我國果蔬生產(chǎn)的迅速發(fā)展，果蔬產(chǎn)量不斷增長，其保鮮、貯 運中對新技術(shù)的需求也越來越迫切。

借助熱能使果蔬水分由干燥介質(zhì)帶出而除去的方法，稱為杲蔬的干制。這個過程是熱擴散及生物和化學現(xiàn)象的綜合體現(xiàn)。

要想獲得高質(zhì)量的果蔬干制品，必須對被干制原料有一 定的了解，掌握干制過程中的生物化學變化規(guī)律，設(shè)計好微波干燥單元操作的溫度控制及掌握干制品的質(zhì)量要求。

果蔬組織中含有大量的水分。一般果品的含水量為70%?90%，蔬菜的含水量在75%?95%范圍內(nèi)。果蔬中大 部分物質(zhì)都溶于水中，稱為可溶性物質(zhì)或可溶性固形物，如 糖、有機酸、色素、維生素、丹寧、酶及大部分無機物質(zhì)；果 蔬中還含有一部分物質(zhì)不溶于水，如纖維素、半纖維素、淀 粉及不溶于水的含氮物質(zhì)、脂肪、部分維生素、某些無機物 及一些有機酸鹽類等5

果蔬中的水分以游離水、膠體結(jié)合水和化合態(tài)水三種不 同形式存在。游離水是果蔬中水分的主要存在狀態(tài)，其待點 是溶有糖、酸等多種物質(zhì)，在果蔬中呈游離狀態(tài)，流動性大， 不僅易從表面蒸發(fā)，而且能借毛細管作用從內(nèi)部向外移動，因 此，干制時容易排出。膠體結(jié)合水與膠體有比較牢固的結(jié)合能力，不易被排除。化合態(tài)水存在于果蔬所含化合物中，一 般不因干制而被排除。

果蔬在干制過程中還會發(fā)生一系列的物理、化學變化。如果蔬在干制后體積和質(zhì)量明顯變小變輕；另外，還有色澤的 變化，如變成黃色、褐色或黑色，通常稱為褐變。

褐變的機理按產(chǎn)生的原因不同，又分為酶褐變和非酶褐 變。在酶褐變過程中，我們以丹寧（又稱鞣質(zhì)）為例加以闡 述。丹寧常見于果蔬中，該物質(zhì)中含有兒茶酚，這種酚類物

質(zhì)在氧化酶的催化作用下，與空氣中的氧相互作用而形成過 氧化兒茶酚。水與過氧化兒茶酚作用時，則形成過氧化氫.

不屬于酶的作用所引起的褐變，稱為非酶褐變，它在果 蔬的干制和干制品貯藏時都可能發(fā)生。非酶褐變主要是由于果蔬中氨基酸的游離氨基和糖的醛基作用生成復(fù)雜的絡(luò)合物 而引起的。氨基酸與含有羰基的化合物如各種醛類 和還原糖起反應(yīng)，使氨基酸和還原糖分解，分別形成相應(yīng)的醛、氨、二氧化碳及羥甲基呋喃甲醛。其中，羥甲基呋喃甲醛很容易與氨基酸及蛋白質(zhì)化合而生成黑蛋白素。

這種變色程度的快慢取決于氨基酸的含量與種類、糖的種類及溫度條件。由實驗測知：褐變的形成〈如黑蛋白素的生成）與溫度的關(guān)系極大，提高溫度能強烈地促使氨基酸和糖形成黑蛋白素。根據(jù)實驗，溫度每上升10 0：，褐變率增加 6倍左右。因此，無論是傳統(tǒng)和微波工藝果蔬干制還是貯運過 程中，都應(yīng)特別注意控制溫度。

目前，果蔬脆片的加工多采用真空油炸的方法。但油炸 不僅要耗費大量食油，使果蔬含油量高達20%以上，給長期食用的消費者的健康帶來問題，而且油炸處理也難使產(chǎn)品長

期保存9微波技術(shù)由于具有許多優(yōu)點，用它對果蔬進行脫水 膨化處理、加工果蔬脆片等是合理的工藝技術(shù)。

微波干燥的優(yōu)點之一是可以最大限度地保持果蔬的營養(yǎng) 成分，特別是維生素C。例如，普通加熱干燥的綠茶其維生素C含量達171. 61mg/100g可是用微波處理干燥的綠茶的維生 素C含量達428.6mg/100g然而，由于微波設(shè)備成本和耗電 的特點，利用微波干燥也應(yīng)注意提高效率。由于幾乎所有的 果蔬中都含有大量的自由水，所以，同干制其他物料一樣，如 果直接對其進行微波加熱，有時不一定有優(yōu)勢，對剛收獲的 果蔬直接用微波進行工業(yè)化規(guī)模干燥處理，可能會造成能源 和時間上的浪費。因此，在對食品進行微波處理時，應(yīng)把水分降至一定的程度或預(yù)干燥到一定階段，再進行微波處理。實 踐證明，在準結(jié)合水階段進行食品膨化干燥是較合理的，可有如下益處：

①包括耐熱菌在內(nèi)的細菌幾乎可完全死滅。

②整個加工過程最短僅有45s，節(jié)能、省時。

③膨化也與干燥、殺菌同時完成，成品品質(zhì)好。

而且預(yù)處理干燥對果蔬脆片的膨化率有一定影響，適當 的預(yù)處理干燥使膨化率有所增加。這是因為預(yù)處理干燥可以 造成果蔬切片表面毛細管被濃縮稠化后的果汁堵塞，形成一 層薄膜，當用微波處理時，這層薄膜使汽化的水分不易逃逸， 導(dǎo)致果蔬切片內(nèi)部壓力增加，提高了膨化率。