雙孢菇微波冷凍干燥(MFD)過程中品質(zhì)控制的研究.pdf

1、雙孢菇（Agaricus bisporus）為傘菌科，蘑菇屬可食用真菌，其熱能及脂肪含量低，但富含蛋白質(zhì)和膳食纖維，雙孢菇一些有益的生物活性功能使其備受保健食品行業(yè)關(guān)注。由于采摘后的新鮮雙孢菇含水率高，在貯藏過程中易腐爛變質(zhì)，使得雙孢菇難以被消費者接受。采摘后的新鮮雙孢菇在自然條件下僅能儲存24 h，因此對雙孢菇進行脫水處理以延長其貨架期很有必要。對流干燥是蘑菇干制品加工中較常見的干燥方式，但是由于其干燥時間長，易發(fā)生表面過熱現(xiàn)象，使得

2、雙孢菇產(chǎn)品的顏色變暗，風味丟失，復水性差。相對于其他干燥方式，冷凍干燥能夠獲得顏色好，營養(yǎng)損失少，復水能力高的產(chǎn)品，但是這種干燥方式耗時、耗能，不適合工業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)。將微波作為冷凍干燥的熱源能明顯降低冷凍干燥所需的時間和加工成本。這種干燥方式稱為微波冷凍干燥（microwave freeze drying，MFD）。因此，為獲得干燥時間短、產(chǎn)品質(zhì)量高的蘑菇制品，本文采用微波冷凍干燥技術(shù)對雙孢菇進行干燥處理，研究了雙孢菇在微波冷凍干燥處理

3、過程中的干燥特性及品質(zhì)特征，以期替代傳統(tǒng)的冷凍干燥技術(shù)，實現(xiàn)雙孢菇干制品的高效、低能耗生產(chǎn)。文章主要結(jié)論如下：
　　1、通過對雙孢菇微波冷凍干燥特性及干燥品質(zhì)研究發(fā)現(xiàn)，微波密度（即微波密度與物流質(zhì)量之比，是微波強度的一種表示方式）對干燥速率及干制品物理品質(zhì)指標影響比對其他指標的影響更顯著（P＜0.05）；系統(tǒng)壓強對干制品營養(yǎng)含量指標、干燥能耗以及感官評定的影響比對干燥特性的影響顯著（P＜0.05）；采用Henderson and

4、Pabis模型能夠準確（R2＞0.9）描述干燥過程中水分變化規(guī)律；雙孢菇有效水分擴散系數(shù)在10-10 m2/s數(shù)量級且受微波密度影響更明顯（P＜0.05）；微波密度和系統(tǒng)壓強過高會造成雙孢菇干制產(chǎn)品不被消費者接受。
　　2、通過對基于褐變行為的雙孢菇微波冷凍干燥策略進行研究發(fā)現(xiàn)白度和褐變度都能表達雙孢菇微波冷凍干燥過程中的褐變行為，在MFD過程中即發(fā)生了酶促褐變也發(fā)生了非酶褐變且酶促褐變對整個產(chǎn)品顏色改變的影響更大，為了盡量減少雙

5、孢菇微波冷凍干燥過程中褐變的發(fā)生，微波加載量在干燥初期和干燥后期均不宜過大。
　　3、通過對基于孔隙率變化行為的雙孢菇微波冷凍干燥策略的研究發(fā)現(xiàn)當含水率低于20％(濕基)時物料開放型孔隙將轉(zhuǎn)變?yōu)殚]塞型孔隙，當含水率低于10%左右時物料孔隙率達到相對穩(wěn)定的水平，通過對孔隙率與干制品品質(zhì)之間進行相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)孔隙率與部分品質(zhì)指標有顯著的相關(guān)，一個動態(tài)的微波加載策略能夠得到干燥速率較高品質(zhì)較好的干制品。
　　4、通過對基于難揮發(fā)風

6、味物質(zhì)變化行為的雙孢菇微波冷凍干燥策略的研究發(fā)現(xiàn)在 MFD過程中隨著微波加載量的增大，干燥過程中難揮發(fā)性物質(zhì)的最高值會增高但出現(xiàn)最高值后風味物質(zhì)的降解速率也隨著微波加載量的增加而加快，最終導致干制品風味物質(zhì)含量隨著微波加載量的增加而減少，分析各營養(yǎng)物質(zhì)變化規(guī)律發(fā)現(xiàn)一個逐步降低微波加載功率的干燥策略能夠得到干燥時間相對較短、風味物質(zhì)含量相對較高的產(chǎn)品。
　　5、通過對比討論不同干燥策略對雙孢菇干燥結(jié)果的加權(quán)綜合評價發(fā)現(xiàn)：基于孔隙率變