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喷雾干燥法加工百合山药粉的研究与工艺设计.doc

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喷雾干燥 加工 百合 山药 研究 工艺 设计
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本科生毕业论文(设计)中文题目 喷雾干燥法加工山药百合复合果蔬粉的研究与工艺设计 英文题目 Yam lily compound fruit and vegetable powder processed by spray drying method学生姓名 郭春辉 班级 450904 班 学号 45090406 学 院 生物与农业工程学院 专 业 食品科学与工程 吉林大学学士学位毕业论文2指导教师 任辉 职称 教授 摘要随着人们自我保健意识的增强,消费者对食品的选择越来越理性化,天然、营养、保健成为人们食品消费的重要指标,药食同源材料的复合果蔬粉恰好符合了现代人的追求,显示出强劲的发展势头。本研究主要对喷雾干燥法加工山药百合复合果蔬粉的工艺条件做出优化。本研究分别从护色实验(异抗坏血酸钠溶液浓度) ,麦芽糊精添加量,入口温度,料液浓度及空气流量等因素做了一系列单因素实验。并将所得出的数据进行了分析讨论,得出山药百合复合果蔬粉制备过程中的主要影响因素。其结论如下(其中原料配比为百合:山药为 2:3):保持其他因素条件不变的情况下,当异抗坏血酸钠溶液浓度为 0.2%时,果蔬粉物化性质较好。保持其他因素条件不变的情况下,当麦芽糊精添加量与固形物比例为 20%时,果蔬粉物化性质较好,因此在正交实验中,选择 15%,20%,25%三个水平进行正交实验。保持其他因素条件不变的情况下,进口温度在 1700C 左右时,果蔬粉物化性质较好,因此在正交实验中,选择 1600C,170 0C,180 0C 三个水平进行正交实验。 料液浓度在 25%(新鲜果蔬与溶液总质量比)左右时所得果蔬粉物化性质较好。另外,压缩空气流量在 75 左右时,果蔬粉物化性质较好,在正交实验中,选择 70、75、80 三个水平进行正交实验。通过单因素对比实验及三因素三水平正交实验确定喷雾干燥的最佳工艺参数:进口温度 1600C、麦芽糊精添加比例 25%、压缩空气流量 80。关键词:山药 百合 喷雾干燥法 研究进展 工艺优化 复合果蔬粉IAbstract with the self health care consciousness enhancement, the people's choice of food is more and more rational consumers, natural, nutrition, health care has become an important indicator, people food consumption of medicine food homology material compound fruit and vegetable powder adhere to the pursuit of modern people, shows a strong momentum of development. This research mainly for yam lily compound fruit and vegetable powder processed by spray drying method to optimize process conditions.This study respectively from color experiment (ascorbic acid to add volume), add quantity of malt dextrin, inlet temperature, slurry concentration and air flow factors such as do a series of single factor experiment. And compared the data obtained from the analysis, concluded that yam lily main influence factors in the process of compound fruit and vegetable powder preparation. Its conclusion is as follows (including raw material proportioning for lily: yam of 2:3) :Keep other factors under the condition of invariable condition, when the ascorbic acid content and solids was 2%, the fruit and vegetable powder has good physical and chemical properties.Keep other factors under the condition of invariable condition, when the maltodextrin content and solids was 20%, the fruit and vegetable powder has good physical and chemical properties.Keep other factors under the condition of invariable condition, inlet temperature at around 1700C, fruit and vegetable powder has good physicochemical properties, therefore in the orthogonal experiments, choose 1600C, 1700C, 1800C three levels orthogonal experiment. Material liquid concentration in 25% (total quality than fresh fruits and vegetables and solution) at the fruit and vegetable powder has good physicochemical properties, the orthogonal experiment, selecting 15%, 25%, 30% three levels orthogonal experiment. In addition, the compressed air flow around 75, fruit and vegetable powder has good physicochemical properties, the orthogonal experiment, 70, 75, 80, three levels orthogonal experiment.IIBy single factor experiments and the three factors and three levels orthogonal experiment to determine optimum parameters of spray drying: inlet temperature, the concentration of the feed liquid 25%, 1600C, 80 compressed air flow.Key words: Chinese yam ;lily ;Spray drying method ;Research progress on ;Process optimization ;Compound fruit and vegetable powderIII目录第 1 章 绪论 ......................................................11.1 课题目前的研究现状 ...........................................11.1.1 果蔬粉目前的研究开发现状 ...............................11.1.2 百合、山药的营养价值及加工研究现状 .....................31.1.3 喷雾干燥法的发展进程及现状 .............................41.2 课题研究的目的意义 ..........................................61.2.1 山药、百合复合果蔬粉的研究价值 .........................61.2.2 喷雾干燥加工山药百合复合果蔬粉需要解决的问题 ...........61.3 课题研究的主要内容 ..........................................7第 2 章 试验方案 .................................................82.1 材料与设备 ...................................................82.1.1 主要材料 ...............................................82.1.2 主要设备 ...............................................82.2 工艺流程与要点 ..............................................82.2.1 工艺流程 ...............................................92.2.2 工艺要点 ...............................................92.3 感官评定 ...................................................102.4 理化指标检测 ...............................................112.4.1 蛋白质含量的检测 ......................................112.4.2 水分的检测 ............................................122.5 微生物指标检测 ..............................................12第 3 章 单因素实验 ..............................................133.1 异抗坏血酸钠(护色剂)溶液浓度对产品品质的影响 ..............133.1.1 试验设计 ..............................................133.1.2 试验结果与分析 ........................................143.2 麦芽糊精添加量对产品品质的影响 ..............................143.2.1 试验设计 ..............................................143.2.2 试验结果与分析 ........................................153.3 进口温度对喷雾干燥产品品质的影响 ............................163.3.1 试验设计 ..............................................163.3.2 试验结果与分析 ........................................173.4 料液浓度对喷雾干燥产品品质的影响 ............................173.4.1 试验设计 ..............................................173.4.2 试验结果与分析 ........................................183.5 压缩空气流量对喷雾干燥产品品质的影响 ........................183.5.1 试验设计 ..............................................183.5.2 试验结果与分析 ........................................193.6 本章小结 ....................................................20第 4 章 正交实验 ................................................21IV4.1 试验设计 ....................................................214.2 试验结果分析 ................................................224.3 对最优试验营养物质的检测 ....................................244.3.1 蛋白质含量的检测 ......................................244.3.2 水分含量的检测 ........................................244.3.3 微生物检测 ............................................244.4 本章小结 ....................................................24第 5 章 结论 ......................................................255.1 试验总结 ....................................................255.2 存在的问题 ..................................................255.3 展望 ........................................................25致谢 ..............................................................26参考文献 .........................................................270第 1 章 绪论1 .1 课题目前的研究现状1.1.1 果蔬粉目前的研究开发现状(1)目前研究现状我国是农业大国, 果蔬产业在国内已成为仅次于粮食、生产总值占第2~3位的农村经济支柱产业 [1]。但由于果蔬多汁, 不耐贮藏, 在微生物作用下很容易腐烂变质等特点, 造成果蔬在收获季节的损失率高达20%~30% [2]。近年来, 我国果蔬加工业获得了极大的成就, 在我国农产品贸易中果蔬加工业占据了重要地位。果蔬粉质量轻, 体积较小, 而且易溶, 可以保持原有果蔬的营养及风味, 可以作为辅料加工其他种类食品。果蔬干燥制粉的途径一般有3个 [3] : 一是热烘干燥磨粉; 二是真空冷冻升华干燥制粉;三是喷雾干燥制粉。其中, 热烘干燥方法不仅切割成型较难, 还会因为干燥所需时间长、温度高, 造成色、香、味及部分营养的流失; 真空冷冻干燥方法虽然能很好保持原料的色、香、味和营养成分, 但切割成性较为困难仍是个问题, 而且所用设备投资昂贵、能耗大、生产能力低、成本高, 很难实现大规模工业化生产; 采用喷雾干燥制粉, 所用原料为浆状料液, 避免了加工成型困难的问题, 干燥过程是在不高于160 0C的温度下瞬间(几秒钟) 完成的, 一般果品的色、香、味和营养成分可得到较好的保护 [4] 。所以, 果蔬制粉的最佳方法是喷雾干燥法。(2)果蔬粉产品标准 果蔬粉没有现行的国家标准。现行的只有行业标准和企业标准,有中华人民共和国农业行业标准(NY/T 1884---2010),其中对果蔬粉的要求和检测都作了详尽和严格的规定。1.中华人民共共和国农业行业标准(NY/T 1884---2010) [5] 下面列出标准中的部分检测指标和检测方法。喷雾干燥制得的产品应符合下面的要求并且按下面规定的检测方法进行检测。1.1 原辅料要求
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