新型热超声和微波介导冻融预处理增强红龙果红外干燥
2024年7月4日,华南理工大学食品科学与工程学院Edidiong Joseph Bassey及通讯作者孙大文院士在国际期刊《LWT-FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY》(JCR一区,IF2023=6)发表了题为“Enhancing infrared drying of red dragon fruit by novel and innovative thermoultrasound and microwave-mediated freeze-thaw pretreatments”( 新型热超声和微波介导冻融预处理增强红龙果红外干燥)的研究论文。
摘要
本研究探讨了利用热超声(TSFT)和微波冻融(MWFT)预处理来增强红心火龙果的红外干燥效果,并将其与冷等离子体(CP)、超声(US)、食用涂层(EC)、微波和红外焯烫(MWB,IRB)等传统预处理方法进行了比较。结果表明,除食用涂层外,所有预处理均加速了水分移除,缩短了干燥时间,并对颜色、结构和质地产生了积极影响。NIP(新型预处理方法)在色泽、复水率、收缩和硬度方面显示出优越的效果,尤其是MWB和IRB对植物化学成分和抗氧化性能的提升较为显著。该研究表明,NIP相较于其他方法在时间节省和质量提升方面具有明显优势。
引言
干燥是减少水分含量并延长生物材料保存期限的最早、最有效的加工方法之一。红外干燥(IRD)因其能效高、干燥时间短和改善产品营养成分质量的优势,近年来广受关注。然而,IRD的缺点包括局部过热和产品质量劣化。为解决这些问题,各种预处理技术被研究用以改善加热均匀性,加速干燥并增强食品在干燥过程中的功能特性和健康价值。近年来,冻融(FT)、冷等离子体、超声及食用涂层等技术作为红外干燥预处理得到了广泛研究,并展示了良好的干燥改进潜力。
研究内容
本研究比较了TSFT、MWFT、CP、US、EC、MWB和IRB在红心火龙果红外干燥中的效果。实验设计包括对不同预处理条件下样品的干燥时间、有效水分扩散系数和理化特性的测定。此外,研究了各预处理对火龙果切片的颜色、复水率、收缩率和硬度等质地特性的影响,以及对植物化学成分和抗氧化性能的改善效果。结果表明,TSFT和MWFT有效缩短了干燥时间,并在改善色泽和质构特性方面具有显著优势。
结论与展望
NIP预处理(TSFT和MWFT)显著提升了红心火龙果的红外干燥效率,表现出更高的水分去除速率、较短的干燥时间以及更优的复水性和色泽。MWB和IRB在提升植物化学成分和抗氧化性能方面表现突出。该研究展示了NIP在红心火龙果红外干燥中的应用潜力,为干燥工艺优化提供了参考,未来可进一步探索这些方法在工业化生产中的应用。
图文赏析
原文链接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0023643824005048?via%3Dihub