低脂胡萝卜脆片的加工及贮藏研究

论文题目: 低脂胡萝卜脆片的加工及贮藏研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 农产品加工与贮藏工程

作者: 范柳萍

导师: 张慜

关键词: 胡萝卜,真空油炸,油炸动力学,脂肪吸收,水分蒸发,温度分布,传热与传质,贮藏,联合脱水

文献来源: 江南大学

发表年度: 2005

论文摘要: 近年来,真空油炸技术由于具有许多独到之处和对加工原料的广泛适应性而倍受关注。而真空油炸的果蔬脆片以其自然的色泽,松脆的口感,天然的成份,得到了迅速的发展。然而,由于真空油炸机理的复杂性,其技术的开发主要依赖于反复实践摸索,果蔬脆片还存在脂肪含量较高,产品优质率低等不足。本论文以果蔬脆片中的代表性原料——胡萝卜为试验原料,系统地研究了真空油炸过程中脂肪的吸收规律以及控制途径,研究了在降脂条件下真空油炸对其品质的影响规律,揭示其在油炸过程中的传热传质机理,并对其贮藏稳定性进行了深入研究。 为降低油炸产品的脂肪含量,改善其品质和提高干燥速度,本论文从酶活性控制、抗氧化性、细胞结构和脱水速率控制等理论出发,研究了各种预处理方法在真空油炸技术中的应用。得出了脂肪的吸收既受原料中初始水分含量的影响,又与水分蒸发留下的气孔的大小和分布相关。 为研究油炸和脱油参数对产品脂肪含量和品质的影响,本论文在单因素试验的基础上,以油炸温度、真空度以及油炸时间作为自变量,以水分含量、脂肪含量以及破碎力作为因变量,通过三因素五水平的响应面分析研究了油炸参数之间的内在联系和相互影响,并确定了胡萝卜片的最佳油炸工艺为:温度100℃-110℃,真空度0.080-0.090MPa,时间为15-20min;最佳的离心脱油条件为真空度0.090MPa,脱油转速300 r/min,时间5min,且脱脂率与油炸时间相关。 针对目前国内外两种主体果蔬脆片生产技术中存在脂肪含量较高的问题,提出了一种新的方法,即真空油炸结合渗透、热风脱水法。运用非稳态Fiek第二定律分析了胡萝卜片渗透过程的水分扩散模型,并根据近似的Arrhenius关系式确定了水分有效扩散系数随渗透浓度和渗透温度变化的方程,得出不同渗透液浓度、温度条件下胡萝卜片含水率随渗透时间的变化规律。进而,研究了胡萝卜片真空油炸结合渗透、热风脱水的动力学,确定了其水分与脂肪含量的模型系数。 由于目前真空油炸基础理论的缺乏,本论文较系统地研究了真空油炸过程中胡萝卜脆片基本特性和模型。运用一级动力学模型研究油炸过程中胡萝卜片水分与脂肪含量的变化,得出了水分、脂肪含量及其干燥速率的经验方程:通过光学显微镜及扫描电镜研究了真空油炸过程中胡萝卜脆片微观结构的变化,并用苏丹黑染色分析法研究了在不同油炸时间内胡萝卜片中脂肪的分布规律,进一步解释了脂肪的吸收机理,得出真空油炸过程中,脂肪的吸收同水分的蒸发密切相关,脂肪的分布模式与原料中最初的水分含量有关;根据一维热量传递模型,通过对样品表面温度和质量的测定,确定了真空油炸过程中的对流传热系数。运用非稳态传热模型和简化求解法模拟了真空油炸过程中胡萝卜中心温度的变化,并与实测值相比,它具有较好的预测性。通过一级反应动力学结合系列经验模型分析了真空油炸过程中水分与脂肪含量随油炸参数及样品厚度的变化规律,确定了模型系数。 水分活度结合玻璃化转变温度来预测食品贮藏稳定性是一种新方法,它可以判断食

论文目录:

摘要

ABSTRACT

第一章 绪论

1.1 真空油炸技术的发展概况

1.2 果蔬脆片加工的研究进展

1.3 果蔬真空油炸过程中传热传质的研究进展

1.4 果蔬脆片贮藏的研究进展

1.5 课题的提出及意义

1.6 本论文的主要内容

参考文献

第二章 预处理对原料以及真空油炸脆片品质的影响

2.1 前言

2.2 原料中不同酶活对真空油炸胡萝卜脆片品质的影响及控制

2.2.1 材料与仪器

2.2.2 试验方法

2.2.2.1 四种漂烫预处理工艺流程

2.2.2.2 胡萝卜原料中过氧化物酶活测试方法

2.2.2.3 β-胡萝卜素的测定

2.2.2.4 维生素C的测定

2.2.3 结果与讨论

2.2.3.1 胡萝卜原料中不同酶活对β-胡萝卜素和维生素C含量的影响

2.2.3.2 漂烫条件对胡萝卜原料中酶活性的影响

2.2.3.3 漂烫条件对胡萝卜原料中β-胡萝卜素和维生素C含量的影响

2.3 预处理对真空油炸胡萝卜脆片品质的影响

2.3.1 材料与仪器

2.3.2 真空油炸胡萝卜脆片的几种预处理方法

2.3.2.1 真空油炸胡萝卜脆片的护色液处理步骤

2.3.2.2 真空油炸胡萝卜脆片的不同预处理过程

2.3.2.3 观察不同预处理条件下胡萝卜脆片中脂肪的分布

2.3.3 测定方法

2.3.4 结果与讨论

2.3.4.1 预处理对胡萝卜脆片得率及营养成分的影响

2.3.4.2 预处理对胡萝卜脆片色泽的影响

2.3.4.3 预处理对胡萝卜脆片水分、脂肪含量、水分活度及破碎力的影响

2.3.4.4 预处理对胡萝卜脆片感官评价的影响

2.3.4.5 预处理对油炸胡萝卜脆片干燥速率的影响

2.3.4.6 预处理对胡萝卜脆片微观结构的影响

2.3.4.7 预处理对胡萝卜脆片中脂肪分布的影响

2.4 本章小结

参考文献

第三章 胡萝卜真空油炸结合真空脱油法降脂工艺的研究

3.1 前言

3.2 材料与仪器

3.3 试验方法

3.3.1 胡萝卜主要成分的测定

3.3.2 最佳工艺条件的选择

3.3.2.1 工艺过程

3.3.2.2 单因素试验方法

3.3.2.3 油炸工艺参数的优化试验方法

3.3.2.4 真空脱油工艺过程

3.3.2.5 胡萝卜的多层油炸试验过程

3.4 结果与讨论

3.4.1 胡萝卜的主要成分

3.4.2 油炸参数对胡萝卜片破碎力影响的单因素试验

3.4.2.1 油炸温度对破碎力的影响

3.4.2.2 油炸真空度对破碎力的影响

3.4.2.3 油炸时间对破碎力的影响

3.4.3 胡萝卜脆片的真空油炸工艺参数优化

3.4.3.1 响应曲面试验设计与试验结果

3.4.3.2 试验统计模型的建立

3.4.3.3 回归模型检验

3.4.3.4 回归方程的优化

3.4.3.5 最佳工艺条件的确定

3.4.4 真空脱油工艺对胡萝卜脆片脂肪含量的影响

3.4.5 装载系数对胡萝卜脆片水分、脂肪含量的影响

3.5 本章小结

参考文献

第四章 胡萝卜真空油炸结合其它脱水法降低脂肪的研究

4.1 前言

4.2 真空油炸结合渗透脱水的模型研究

4.2.1 渗透脱水过程中物料内部水分扩散的数学模型

4.2.2 真空油炸过程中物料水分蒸发与脂肪吸收模型

4.2.3 真空油炸结合渗透脱水的模型系数确定

4.3 真空油炸结合热风干燥的试验研究

4.3.1 材料与方法

4.3.2 结果与讨论

4.3.2.1 热风干燥、真空油炸对胡萝卜片水分、脂肪含量的影响

4.3.2.2 真空油炸结合热风干燥动力学研究

4.4 本章小结

参考文献

第五章 真空油炸基本特性和薄层传热传质模型研究

5.1 前言

5.2 真空油炸胡萝卜脆片基本特性的研究

5.2.1 材料与仪器

5.2.2 试验方法

5.2.3 真空油炸过程中相关指标的测定

5.2.4 结果与讨论

5.2.4.1 真空油炸时间对胡萝卜脆片直径和厚度的影响

5.2.4.2 真空油炸时间对胡萝卜脆片水分含量干燥速率以及中心温度的影响

5.2.4.3 真空油炸时间对胡萝卜脆片脂肪含量的影响

5.2.4.4 真空油炸时间对胡萝卜脆片微观结构的影响

5.2.4.5 真空油炸过程中脂肪的分布

5.2.4.6 真空油炸时间对胡萝卜脆片色泽的影响

5.2.4.7 真空油炸时间对胡萝卜脆片β-胡萝卜素以及维生素C含量的影响

5.2.4.8 真空油炸过程中炸用油品质的变化

5.3 真空油炸过程中薄层传热模型研究

5.3.1 材料与仪器

5.3.2 试验方法

5.3.2.1 真空油炸过程中对流传热系数的确定

5.3.2.2 真空油炸过程中心温度的测定

5.3.2.3 产品热物性参数的确定

5.3.4 结果与讨论

5.3.4.1 胡萝卜片表面温度的变化

5.3.4.2 胡萝卜片质量的变化

5.3.4.3 真空油炸过程中胡萝卜的热物性参数值及其中心温度的变化

5.4 真空油炸过程中薄层传质规律及动力学模型研究

5.4.1 材料与方法

5.4.2 结果与讨论

5.4.2.1 油炸参数对胡萝卜片水分和脂肪含量的影响

5.4.2.2 真空油炸过程中胡萝卜片中水分和脂肪含量的动力学模型

5.5 本章小结

参考文献

第六章 胡萝卜脆片的贮藏稳定性研究

6.1 前言

6.2 胡萝卜脆片等温吸湿规律以及玻璃态转变温度的研究

6.2.1 材料与仪器

6.2.2 试验方法

6.2.3 结果与讨论

6.2.3.1 温度与水分活度对胡萝卜脆片平衡含水率的影响

6.2.3.2 胡萝卜脆片吸湿平衡含水率模型的模拟与比较

6.2.3.3 胡萝卜脆片的玻璃态转变温度

6.3 胡萝卜脆片贮藏工艺研究

6.3.1 材料与仪器

6.3.2 试验方法

6.3.3 结果与分析

6.3.3.1 包装材料对胡萝卜脆片水分含量、β-胡萝卜素以及酸价的影响

6.3.3.2 贮藏条件对胡萝卜脆片水分、脂肪含量、水分活度、破碎力的影响

6.3.3.3 贮藏条件对胡萝卜脆片β-胡萝卜素以及维生素C的影响

6.3.3.4 贮藏条件对胡萝卜脆片色泽的影响

6.3.3.5 贮藏条件对胡萝卜脆片酸价的影响

6.3.3.6 确定胡萝卜脆片的货架期

6.4 本章小结

参考文献

主要结论

论文创新点

附录

攻读博士期间发表的论文

致谢

发布时间: 2006-07-20

参考文献

• [1].不同品种苹果加工脆片适宜性评价研究[D]. 公丽艳.沈阳农业大学2014
• [2].低含油率马铃薯脆片加工过程研究[D]. 宋贤聚.江南大学2008
• [3].微波真空膨化浆果脆片的机理研究[D]. 刘海军.东北农业大学2013

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• [8].果蔬低温高压膨化干燥关键技术研究[D]. 毕金峰.中国农业科学院2005

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