中國是全球大的柑橘種植國和生產(chǎn)國。當(dāng)前柑橘加工產(chǎn)品主要以柑橘罐頭和柑橘汁為主,加工過程中產(chǎn)生的皮渣占果實總重量的40%~50%。柑橘皮渣中富含可溶性糖、酸、果膠、粗脂肪、粗纖維、-、-酸和礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分,但由于其含水量超過80%,且果膠含量占干物質(zhì)總量的20%以上,導(dǎo)致其干燥難度較大;加之柑橘采摘加工期短,每年有大量柑橘皮渣未能得以充分利用。變溫壓差膨化干燥技術(shù)作為氣流膨化干燥技術(shù)的一種,該技術(shù)無需油炸,可將柑橘皮加工成膨化果蔬脆片,或用于其它食品營養(yǎng)添加,其生產(chǎn)過程簡單、綠色,生產(chǎn)出的果蔬脆片口感酥脆、易于保存,市場前景廣闊。
本課題以柑橘加工生產(chǎn)中主要使用的溫州蜜柑的皮為研究對象,旨在研究柑橘皮變溫壓差膨化的加工工藝及其膨化干燥機理,分別對柑橘皮變溫壓差膨化干燥的前處理工藝、工藝條件進行了優(yōu)化,探討了不同干燥方式對脫水柑橘皮的物性、精油成分、主要抗yang化成分及其抗yang化活性的影響,確定了柑橘皮變溫壓差膨化干燥特性、動力學(xué)模型及等溫吸濕特性。主要研究結(jié)論如下:
(1)柑橘皮變溫壓差膨化適前處理工藝條件為:凍融2次、浸糖濃度40%、浸糖時間30min、浸糖溫度40℃。
(2)柑橘皮變溫壓差膨化工藝條件為:膨化溫度95℃、初始含水率60%、抽真空干燥溫度75℃。
五、經(jīng)濟效益概算
項目的設(shè)備投資為150~200萬元,流動資金為50~100萬元,南瓜脆片膨化設(shè)備,收回投資期限為1~2年。假設(shè)投資建造一個小型蘋果膨化果蔬生產(chǎn)廠,約需150萬元,其中設(shè)備投資100萬元,主要用于廠房租賃、預(yù)處理設(shè)備、膨化設(shè)備、包裝設(shè)備和運輸銷售設(shè)備的投入;流動資金50萬元,主要用于原料購置、開辦費及其他費用項目支出。設(shè)備折舊使用期按10年計算,殘值率按10%計算,年折舊額為106.80萬元×( 1-10%)/10年=9.612萬元/年。年產(chǎn)量的計算按班產(chǎn)100kg計算,三班生產(chǎn),每月按23天計算,產(chǎn)品每袋20g,年產(chǎn)量即為414萬袋。以每袋膨化蘋果所需原料的成本為例計算,年產(chǎn)膨化袋裝蘋果414萬袋,假設(shè)市場價格1.80元/20g實際市場上的一種果蔬脆片銷售價格為4.50元/20g,南瓜脆片膨化設(shè)備能耗,年銷售收入可達636.92萬元,利潤總額可達239.57萬元,僅用了10個月,南瓜脆片膨化設(shè)備供應(yīng),就可收回150萬元全部投資其中原料投入產(chǎn)出比按11:1計算。可以看出,膨化果蔬加工是一個投資少、jianxiao快、-率高,集經(jīng)濟效益、社會效益于一體的項目。
(7)統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn),經(jīng)變溫壓差膨化的柑橘皮脆片,其吸附等溫線形狀與蘋果脆片、冬棗脆片大致相似,南瓜脆片膨化設(shè)備廠家,呈反“s”形態(tài)。3種果蔬脆片的平衡含水率均隨相對濕度的增大而增大,隨溫度的升高而減小。mhe、gab模型對3種果蔬脆片等溫吸附曲線的預(yù)測性較好,gab模型適用性廣,mbet模型與其基本無相關(guān)性。在貯藏過程中,柑橘皮脆片需在13%~30%的相對濕度下密封貯藏,貯藏溫度宜控制在10℃以下,或30℃以上。
通過以上研究,獲得了柑橘皮變溫壓差膨化干燥的較優(yōu)生產(chǎn)工藝,揭示了變溫壓差膨化過程中柑橘皮的品質(zhì)及抗yang化成分的變化規(guī)律;通過對柑橘皮變溫壓差膨化干燥特性的研究,建立了干燥模型,并獲得了柑橘皮脆片貯藏過程的適條件參數(shù),為柑橘皮膨化脆片的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)提供了理論依據(jù),為柑橘皮的精深加工開拓了一條全新的途徑。