專利名稱：一種真空冷凍和微波真空串聯(lián)聯(lián)合干燥蒜粒的加工方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種真空冷凍和微波真空串聯(lián)聯(lián)合干燥蒜粒的加工方法，屬于大蒜精深加工關鍵技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
大蒜屬百合科植物，其鱗莖叫蒜頭，葉莖叫青蒜或蒜苗，花莖叫蒜薹，是人們喜愛的美味佳品。大蒜還具有特殊的生理功能，不僅可作為調(diào)味品和保健食品，如蒜醬、蒜粉、蒜蓉、大蒜啤酒、大蒜醬油等，還是醫(yī)療藥品的良好材料，被譽為“天然廣譜殺菌劑”，具有殺菌、消炎、驅(qū)蟲、健胃、鎮(zhèn)痛、止咳、祛痰等功效。另大蒜含有較高抗癌成分的鍺和硒，長期食用可以提高機體免疫能力，還能起到抗腫瘤，抗氧化作用。

我國的大蒜種植面積約400余萬畝，約占亞洲總面積的1/2，世界總面積的1/3，大蒜原料十分充足。但是，長期以來，我國多以出口蒜頭為主，大蒜加工也僅限于腌制、切片、烘干等簡單水平，品種單一，科技含量低，附加值低。因此，我國應進一步加大科技投入，開發(fā)生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品，從而提高利潤，拉長增值鏈，實現(xiàn)大蒜產(chǎn)品的增值創(chuàng)匯。真空冷凍干燥(freeze-drying，簡稱凍干)是目前國際上最先進的食品保鮮加工技術(shù)之一。通過真空冷凍干燥工藝獲得的真空冷凍干燥食品與其它干制食品相比，有諸多優(yōu)勢。以真空冷凍干燥蒜粒為例，它與烘干、熱風干燥法生產(chǎn)的脫水蒜粒相比，不僅蛋白質(zhì)、維生素及熱敏性成分等不受破壞，而且大蒜素及其它風味物質(zhì)也損失極少，能最大限度地保持鮮品大蒜的色、香、味、營養(yǎng)成分及活性物質(zhì)。然而，單純的真空冷凍干燥蒜粒，能量消耗大，生產(chǎn)周期長。鑒于此，我們以大蒜為原料，進行真空冷凍和微波真空串聯(lián)聯(lián)合干燥試驗，得到蒜粒后進行各指標的的測定。發(fā)現(xiàn)本干燥工藝所得蒜粒既保持了普通真空冷凍干燥蒜粒的優(yōu)良品質(zhì)，又縮短了真空冷凍干燥 工藝的時間，降低了能耗。證明了真空冷凍和微波真空串聯(lián)聯(lián)合干燥是極具發(fā)展?jié)摿Φ拿撍夹g(shù)，研究大蒜的真空冷凍和微波真空串聯(lián)聯(lián)合干燥具有現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題 本發(fā)明的目的是提供一種先進的新型蒜粒脫水干燥技術(shù)。通過該技術(shù)生產(chǎn)的蒜粒既具有與普通冷凍相似的外觀品質(zhì)和口感，又達到縮短干燥時間，節(jié)約能耗的目的。技術(shù)方案本發(fā)明的真空冷凍和微波真空串聯(lián)聯(lián)合干燥蒜粒的加工方法是通過以下步驟實現(xiàn)的(I)物料預處理將大蒜挑選、切蒂、分瓣、去皮、通過切丁機切成邊長為5mm的立
方體蒜粒。(2)裝盤根據(jù)鋪料量的不同，選擇料盤數(shù)量，每盤物料層數(shù)為2層，盤中間物料略薄，周邊略厚。
(3)預凍裝盤后的物料放入冷凍庫中，讓物料在溫度_20°C下進行預凍，在該溫度下保持4h，將物料溫度降至共晶點。(4)真空冷凍干燥將冷阱溫度提前降至_45°C _35°C，物料裝入凍干倉，抽真空至12Pa以下進行真空冷凍干燥。干燥至含水率30%，時間約7h后取出料盤。(5)微波真空干燥料盤取出后，立即將料盤放入微波真空干燥機，開啟真空泵，在真空度達到90KPa 120KPa時，開啟微波，在功率為420W的條件下干燥15 20min。(6)出倉、包裝微波真空干燥達到含水率6%以下的安全水分后，關閉電源，物料出倉，干燥結(jié)束。將脫水蒜粒過篩，根據(jù)蒜粒完整程度劃分等級，并進行真空密封包裝。有益效果(I)本發(fā)明生產(chǎn)出的蒜粒與單一的微波真空干燥相比，形態(tài)更平整，色澤更好，復 水速度快，蒜素含量提高45%，在感官和營養(yǎng)等方面均顯著提高。(2)本發(fā)明生產(chǎn)出的蒜粒與單一的真空冷凍干燥相比，在形態(tài)，色澤，復水率方面均有具有相似的品質(zhì)。(3)本發(fā)明生產(chǎn)所得蒜粒干燥時間僅為單一的真空冷凍干燥的33. 3%，能耗節(jié)約66. 7%,大大的降低了生產(chǎn)的能耗成本。
四

圖I是不同干燥處理方式對蒜粒感官品質(zhì)的影響。(圖中I :真空冷凍干燥蒜粒2 :聯(lián)合干燥蒜粒3 :微波真空干燥蒜粒4 :鮮蒜粒)五、發(fā)明的
具體實施例方式實施例I :(I)大蒜預處理將大蒜倒在選蒜臺上，去除掉有蟲蛀、霉爛、個頭過小的大蒜，然后用切蒂機切蒂，把切蒂后的蒜瓣倒在提升機上，經(jīng)傳送帶送入分瓣機進行分瓣。分瓣后的大蒜通過干脫機將蒜瓣的外衣和透明膜除去，沒有去除的蒜皮再進行人工挑出。最后用多動能切丁機切成邊長為5mm的立方體蒜粒。(2)裝盤取三個料盤，每盤物料鋪滿2層，盤中間物料略薄，周邊略厚。(3)預凍裝盤后的物料放入冷凍庫中，讓物料在溫度_30°C下進行預凍，在該溫度下保持4h，將物料溫度降至共晶點。(4)真空冷凍干燥將冷阱溫度提前降至_45°C _35°C，物料裝入凍干倉，抽真空至IOPa后，進行真空冷凍干燥。干燥至含水率30%，時間約7h后取出料盤。(5)微波真空干燥料盤取出后，立即將料盤放入微波真空干燥機，開啟真空泵，在真空度達到IOOKPa時，開啟微波，在功率為420W的條件下干燥15min。(6)出倉、包裝微波真空干燥達到含水率6%以下的安全水分后，關閉電源，物料出倉，干燥結(jié)束。將脫水蒜粒過篩，根據(jù)蒜粒完整程度劃分等級，并進行真空密封包裝。實施例2 (I)大蒜預處理將大蒜倒在選蒜臺上，去除掉有蟲蛀、霉爛、個頭過小的大蒜，然后用切蒂機切蒂，把切蒂后的蒜瓣倒在提升機上，經(jīng)傳送帶送入分瓣機進行分瓣。分瓣后的大蒜通過干脫機將蒜瓣的外衣和透明膜除去，沒有去除的蒜皮再進行人工挑出。最后用多動能切丁機切成邊長為5mm的立方體蒜粒。
(2)裝盤取三個料盤，每盤物料鋪滿2層，盤中間物料略薄，周邊略厚。(3)預凍裝盤后的物料放入冷凍庫中，讓物料在溫度_25°C下進行預凍，在該溫度下保持4h，將物料溫度降至共晶點。(4)真空冷凍干燥將冷阱溫度提前降至_45°C _35°C，物料裝入凍干倉，抽真空至SPa后，進行真空冷凍干燥。干燥至含水率30%，時間約7h后取出料盤。(5)微波真空干燥料盤取出后，立即將料盤放入微波真空干燥機，開啟真空泵，在真空度達到120KPa時，開啟微波，在功率為420W的條件下干燥18min。(6)出倉、包裝微波真空干燥達到含水率6%以下的安全水分后，關閉電源，物料出倉，干燥結(jié)束。將脫水蒜粒過篩，根據(jù)蒜粒完整程度劃分等級，并進行真空密封包裝。實施例3 對不同處理方式的蒜粒進行比較。真空冷凍干燥組的蒜粒加工流程是通過選料、切蒂、去皮，切丁機切成邊長為5mm的立方體蒜粒，進行裝盤，裝盤層數(shù)為2層。裝盤后的物料放入冷凍庫中，讓物料在溫度_30°C下進行預凍，在該溫度下保持4h，將物料溫度降至共晶點。將冷阱溫度提前降至_45°C，物料裝入凍干倉，抽真空至IOPa后，進行真空冷凍干燥。達到含水率6%以下的安全水分后，結(jié)束干燥。
微波真空干燥組的蒜粒加工流程是通過選料、切蒂、去皮，切丁機切成邊長為5_的立方體蒜粒，進行裝盤，裝盤層數(shù)為2層。將料盤放入微波真空干燥機，在真空度90KPa、功率420W的條件下進行微波真空干燥。達到含水率6%以下的安全水分后，結(jié)束干燥。聯(lián)合干燥組的蒜粒加工流程是通過選料、切蒂、去皮，切丁機切成邊長為5mm的立方體蒜粒，進行裝盤，裝盤層數(shù)為2層。裝盤后在溫度_20°C下進行預凍，時間4h。將冷阱溫度提前降至_45°C，物料裝入凍干倉，抽真空至IOpa后進行真空冷凍干燥，干燥至含水率30%，時間約7h，停止真空冷凍干燥。取出料盤并立即將料盤放入微波真空干燥機，開啟真空泵，在真空度達到90KPa時，開啟微波，在功率為420W的條件下干燥15min，達到含水率6%以下的安全水分后，干燥結(jié)束。對b值高低、蒜素含量和復水率優(yōu)劣這三個品質(zhì)指標測定發(fā)現(xiàn)，聯(lián)合干燥蒜粒的品質(zhì)遠高于單一的微波真空干燥，接近于單一的真空冷凍干燥。從單位層干燥總時間、單位層干燥總能耗和干燥速率這三個能耗指標測定發(fā)現(xiàn)，聯(lián)合干燥蒜粒相對于單一的真空冷凍干燥蒜粒能耗節(jié)約66. 7%。表I、表2分別為不同干燥處理蒜粒的品質(zhì)指標和能耗指標具體情況。表I聯(lián)合干燥與微波真空干燥、真空冷凍干燥蒜粒品質(zhì)比較
蒜素
干燥方法b值復水率
(mmol/100g)
真空冷凍干燥1.55±0.412.45±0.032.69±0.06
微波真空千燥34.12 土 2.771.55+0.052.39±0.10
聯(lián)合干燥5.17±1.342.25+0.012.59+0.02
* b為色澤指標，b值黃色度表2聯(lián)合干燥與微波真空干燥、真空冷凍干燥蒜粒干燥性能比較
權(quán)利要求
1.一種真空冷凍和微波真空串聯(lián)聯(lián)合干燥蒜粒的加工方法，其技術(shù)特征在于 (1)物料預處理將大蒜挑選、切蒂、分瓣、去皮、切丁機切成邊長為5mm的立方體蒜粒; (2)裝盤根據(jù)鋪料量的不同，選擇料盤數(shù)量，每盤物料層數(shù)為2層； (3)預凍裝盤后的物料放入冷凍庫中，在溫度-20°C以下進行預凍，在該溫度下保持.4h，將物料溫度降至共晶點； (4)真空冷凍干燥將冷阱溫度提前降至_45°C _35°C，物料裝入凍干倉，抽真空至.12Pa以下進行真空冷凍干燥，干燥至含水率30%后取出料盤； (5)微波真空干燥立即將料盤放入微波真空干燥機，真空度90KPa 120KPa、功率為.420W的條件下干燥15 20min。
(6)出倉、包裝微波真空干燥達到含水率6%以下的安全水分后，關閉電源，物料出倉，干燥結(jié)束，將脫水蒜粒過篩，根據(jù)蒜粒完整程度劃分等級，并進行真空密封包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空冷凍和微波真空串聯(lián)聯(lián)合干燥蒜粒的加工方法，其特征在于步驟(2)中料盤中間的鋪料厚度比兩邊略薄。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空冷凍和微波真空串聯(lián)聯(lián)合干燥蒜粒的加工方法，其特征在于步驟(4)中真空冷凍干燥至含水率30%時的干燥時間為7h。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種真空冷凍和微波真空串聯(lián)聯(lián)合干燥蒜粒的加工方法，屬于大蒜精深加工關鍵技術(shù)領域。通過選料、切蒂、去皮，切丁機切成邊長為5mm的立方體蒜粒，進行裝盤，裝盤層數(shù)為2層。裝盤后在溫度-20℃下進行預凍，時間4h。預凍結(jié)束后，將冷阱溫度提前降至-45℃～-35℃，物料裝入凍干倉，抽真空至12pa以下進行真空冷凍干燥，干燥至含水率30％，時間約7h，停止真空冷凍干燥。取出料盤并立即將料盤放入微波真空干燥機，開啟真空泵，在真空度達到90KPa～120KPa時，開啟微波，在功率為420W的條件下干燥15～20min，達到含水率6％以下的安全水分后，干燥結(jié)束。本干燥工藝所得蒜粒既保持了普通真空冷凍干燥蒜粒的優(yōu)良品質(zhì)，又縮短了真空冷凍干燥工藝的時間，降低了能耗。
文檔編號A23L3/54GK102715625SQ20121021969
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者單心心, 安辛欣, 方勇, 楊文建, 王建軍, 王鈺, 胡秋輝, 裴斐, 趙立艷, 辛志宏, 馬寧 申請人:南京農(nóng)業(yè)大學, 南京財經(jīng)大學