• / 29
  • 下载费用:5 金币  

喷雾干燥法加工白菜大枣的研究.doc

关 键 词:
喷雾干燥 加工 白菜 大枣 研究
资源描述:
本科生毕业论文(设计)中文题目 喷雾干燥法加工白菜大枣的研究 英文题目 Processing of Jujube and Chinese cabbage by Spray Drying 学生姓名 李相龙 班级 450904 学号 45090411 学 院 生物与农业工程学院 专 业 食品科学与工程 指导教师 任 辉 职称 教 授 目录第一章 绪论、 .....................................................................................................51.1 课题研究的意义 ..................................................................................51.2 喷雾干燥法果蔬粉的国内外研究与应用现状 ....................................61.3 喷雾干燥技术在果蔬加工中的应用。 ................................................61.3.1 喷雾干燥技术在番茄粉加工中的应用。 .................................61.3.2 喷雾干燥技术在果蔬粉加工中需要注意的问题 ......................71.4 研究内容(难点) ................................................................................71.4.1 喷雾干燥过程中的粘壁问题。 .................................................71.4.2 喷雾干燥过程中的能耗问题 ......................................................8第二章 实验方法 .................................................................................................92.1 实验材料的选择 ....................................................................................92.2 设备 ........................................................................................................92.3 工艺流程 ................................................................................................92.4 工艺过程 ..............................................................................................102.5 检测 .......................................................................................................102.5.1 感官检测 ....................................................................................102.5.2 含水量的测定 ............................................................................112.5.3 溶解度的测定 ............................................................................112.5.4 卫生监测 ...................................................................................112.5.5 微生物检测 ...............................................................................11第三章 单因素实验及结果和分析 ...................................................................123.1 单因素实验设计 ..................................................................................123.2 进行单因素实验 ...................................................................................133.3 单因素实验结果与分析 .......................................................................133.1.1 进风口温度对喷雾干燥效果的影响 .......................................133.1.2 压缩空气流量对喷雾干燥效果的影响 ...................................143.1.3 料液浓度对喷雾干燥效果的影响 ...........................................153.1.4 麦芽糊精添加率对喷雾干燥效果的影响 ...............................153.1.5 抗坏血酸添加率对喷雾干燥效果的影响 ...............................16第四章 正交试验其结果和分析 .......................................................................174.1 感官实验方差分析 ..............................................................................174.2 含水率的结果与分析 ..........................................................................184.2.1 含水率的极差分析 ...................................................................184.2.2 含水率的方差分析 ...................................................................204.3 溶解度的结果与分析 ..........................................................................214.3.1 溶解时间的实验结果的极差差分析 .......................................213.2.2.2 溶解时间的实验结果的方差分析 ........................................22溶解时间的方差分析见表 4-5。 .......................................................22结论 .............................................................................................................23摘要随着社会的发展,收入的增加,人们的生活水平早已经有寻求温饱转变为获得有品位,健康,绿色的生活。食品的安全,健康,对身体的调节作用也变得越来越重要。在这个过程中,很多传统果蔬粉经过现代科技的挖掘,传统养生的功能也逐渐开发出来。饮料领域之前一直由碳酸饮料,茶类,啤酒三分天下。可是果蔬粉的应用,冲击并打破了这一格局,和前三种饮料相比,果蔬粉更健康,绿色,对人体有很好的调节能力,有一定的养生左右,可以说越来越受欢迎。喷雾干燥技术是制造果蔬粉必需的一项技术,果蔬混合液需要经过喷雾干燥才能干燥成果蔬粉,在喷雾干燥技术中通常选择气流式喷雾干燥技术,影响喷雾干燥效果的有工艺前处理,工艺参数等条件。同时喷雾干燥过程还有一些传统的难题,比如粘壁问题,节能问题等。喷雾干燥通常选择的正交因素是进风温度,空气压缩流量和料液浓度。除此之外,抗坏血酸添加有助于护色,助干剂的添加可以改善粘壁问题,实验室通常选择麦芽糊精作为助干剂,喷雾干燥是一个需要精细操作的过程,各个条件的疏忽都容易导致出现误差。在实验完成后,检测指标和检测方法也非常重要,是衡量果蔬粉营养成分,安全性,健康性,营养性的方法。关键词:饮料 果蔬粉 喷雾干燥 检测ABSTRACTPeople's living standard has already seeking food and clothing to get a grade, health, green life. With the development of society and the increase of income. Food safety, health, regulating effect on the body also becomes more and more important. In this process, many of the traditional fruit and vegetable powder after mining of modern technology, traditional health care function also gradually developed. Beverage had been by carbonated drinks, tea, beer, three minutes of the world. Application but fruit and vegetable powder, impact and break this pattern, and compared the three kinds of beverages, fruit and vegetable powder more healthy, green, have the ability to regulate the good to human body health, have certain effect, can say more and more popular. The spray drying technology is a technology of fruit and vegetable powder required, fruit and vegetable mixture by spray drying to dry fruit vegetables powder, usually choose pneumatic spray drying technology in spray drying, spray drying effect in the process of pretreatment, process parameters etc. At the same time, spray drying process have some traditional problems, such as the wall sticking problem, energy saving etc.Spray drying is usually chosen orthogonal factors are air temperature, air flow rate and feed concentration. In addition, adding ascorbic acid helps protect color, drying aid can be improved by the addition of wall sticking problem, laboratory usually choose malt dextrin as dry agent, spray drying is a fine operation process, all the conditions are easily lead to errors. Upon completion of the experiment, test index and test method is also very important, is a measure of fruit and vegetable powder nutrition, safety, health, nutrition.Keywords:drink Fruit and vegetable powder spray drying detection第一章 绪论1.1 课题研究的意义果蔬粉是将新鲜水果、蔬菜加工成粉状的成品。其具有明显的优点:1.水分含量低,可以延长贮藏期,降低贮藏、运输、包装等费用;2.原料的利用率高,它对原料的要求不高,特别是对原料的大小、形状没有要求;3.加工制成果蔬粉后,拓宽了果蔬原料的应用范围。研究表明,果蔬粉几乎能应用到食品加工的各个领域,可用于提高产品的营养成分,改善产品的色泽和风味等。随着食品工业的发展,货架期的延长,运输,储藏成本的限制,保质期的要求,果蔬粉成为了一个很好的选择。白菜、大枣果蔬粉是一个虽然简单但是很有实践意义和研究价值的课题。果蔬粉是将新鲜水果、蔬菜加工成粉状的成品。个人认为果蔬粉最大的创新功能就是使果蔬类产品在实际食品功能应用中更加方便。可以说是传统农作物进行工业化应用的一大创新。喷雾干燥技术在食品工业中的应用已有近百年的历史。喷雾干燥技术具有干燥速度快、时间短、物料温度低、易于连续化生产等特点,适合于热敏性物料的干燥,在食品干燥中显示出很强的优越性 [1]。在我国,食品工业是国民经济的第一大支柱产业,民以食为天。而果蔬类农产品在农业中的重要性是仅次于粮食的第二位。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]。而喷雾干燥技术由于有以上优点,很好的解决了果蔬类产品在有农业产品转向工业产品这个环节的损耗问题,同时果蔬粉的制作又很好的是工业制成品在转向消费过程中储存,运输,食用更加方便。干燥果蔬粉的方法有三个。分别是:热烘干燥磨粉,真空冷冻升华制粉,喷雾干燥制粉。与喷雾干燥制粉相比。热烘干燥磨粉成型困难,同时由于需要更高的诸如温度,时间等理化条件,会造成果蔬类制品的质构,风味重大改变。风味,色泽,维生素等营养成分大量流失。真空冷冻升华制粉虽然可以保护产品质构,但是设备昂贵,能耗高,制作粗放,不适合精细化,高效率生产,同时收益比很低,在市场经营过程中成本太过高昂,不适合市场化应用。所以,喷雾干燥技术是最理想的方法。1.2 喷雾干燥法果蔬粉的国内外研究与应用现状经过这么多年的发展,从中国摆脱计划经济,国内市场解禁,中国加入世界贸易组织,国际市场解禁,中国的食品工业作为基础工业从无到有,从代工到拥有自主知识产权,从替别人加工到提出自己的理念,甚至是结合传统文化和现代创新的产品。中国的食品工业发展个人认为进入了战国时代,并没有真正成熟,但毫无疑问一片繁荣,喷雾干燥技术因此经过大量改进和创新更广泛的应用于食品工业,而果蔬粉作为现今果蔬制品的发展方向之一。很多食品企业都在进行喷雾干燥技术更深度的科研和实践应用。在科学技术飞速发展的今天, 新材料将不断涌现, 喷雾干燥技术的应用范围也随之扩大,无论是理论研究还是设备的研究都不能达到终点,而且还要不断地进行下去。 [ 3]1.3 喷雾干燥技术在果蔬加工中的应用。1.3.1 喷雾干燥技术在番茄粉加工中的应用。番茄是加工成果蔬粉最多的一种水果,并且经常利用喷雾干燥技术。主要原因是为了获取番茄红素,番茄红素是番茄体内含量最多的一种类胡萝卜素,也是人体血清中含量最高的类胡萝卜素。AthanasiaM 等 [4]对番茄红素在喷雾干燥过程中的损失做了大量的研究, 用不同含水量的番茄浆分别在不同温度下进行加热,结果发现番茄红素的降解呈现一级动力学反,番茄红素在番茄浆中含水量为 50%~ 55%时加热反应降解速率常数最小。这个结果与喷雾干燥加工胡萝卜粉的过程中 B-胡萝卜素的损失相似,但当胡萝卜浆含水量在 30%~40%时B-胡萝卜素降解的速率常数最小 [5]。番茄在不同喷雾干燥条件下番茄红素的损失一般在 87%~ 93%。果蔬浆含有大量的小分子糖,主要有葡萄糖和果糖, 它们的玻璃态转化温度( Tg )分别是 31 摄氏度和 5 摄氏度 [ 6]。其粘性大, 很难进行喷雾干燥,且在喷雾干燥过程中,果蔬粉会因它的热塑性和吸湿性而出现结块问题[7]。为了解决以上问题 , 可加入麦芽糊精、β- 环糊精、卡拉胶等来调节料液的粘度。喷雾干燥条件(进风口温度、热空气流速、压缩空气流速)对果蔬粉含水量、容积密度、溶解性的影响很大 [ 8]。1.3.2 喷雾干燥技术在果蔬粉加工中需要注意的问题喷雾干燥的原料可分为两类: 无粘性和有粘性 [ 9]。无粘性原料的果蔬粉加工过程要容易很多,而有粘性的则比较困难。主要原因是粘性物料不利于喷雾,粘性物料容易产生粘壁问题。粘壁物料由于不能及时被热风带出干燥塔,会造成产品收率降低,当粘壁现象严重时,为了清除粘壁物料,不得不终止喷雾干燥,使操作周期延长,生产能力下降。另外护色问题也是很重要的问题。为了更好的保护果蔬粉的颜色,我们通常采用烫漂的方法。除此之外,还要降低喷雾干燥过程中的能耗,喷雾干燥的,历来为人们所关注,喷雾干燥作为典型的热风对流式传热干燥, 热效率很低 [10]。为了节能减排,适应节能的主流,通常采用降低出料口温度,提高入料口问题,预热器供给的能量中,被排出废气带走的热量约占总热量的 20%~40%,有的甚至高达 60%[ 11]。同时更高的温度差意味着有更多的能量被利用而不是浪费。同时降低蒸发载荷,并且回收余热再利用。降低蒸发载荷,主要是增加固含量,但是这样会增加粘性,喷射困难,可是除此之外没有别的办法。所以高粘度料液的雾化是近年来的一个研究课题 [ 12]。果蔬浆含有大量的小分子糖,主要有葡萄糖和果糖, 它们的玻璃态转化温度( Tg )分别是 31 摄氏度和 5 摄氏度 [ 13]。其粘性大, 很难进行喷雾干燥 , 且在喷雾干燥过程中,果蔬粉会因它的热塑性和吸湿性而出现结块问题 [ 14]。为了解决以上问题, 可加入麦芽糊精、B-环糊精、卡拉胶等来调节芒果浆的粘度。喷雾干燥条件(进风口温度、热空气流速、压缩空气流速)对果蔬粉含水量、容积密度、溶解性的影响很大 [ 15]。1.4 研究内容(难点)1.4.1 喷雾干燥过程中的粘壁问题。粘壁现象是妨碍喷雾干燥机正常操作的一个突出问题。喷雾干燥粘壁问题可划分为三种 [16],半湿物料粘壁、干粉表面粘附和低熔点物料的热熔性粘壁。干粉粘附程度与塔壁的几何形状、粗糙程度、空气流速、静电力等有关 [17],物料主要分为有粘性和无粘性 [18]。1.4.2 喷雾干燥过程中的能耗问题喷雾干燥技术在三种干燥方法中是能耗最大的,干燥是能耗大的单元操作之一, 在工业发达国家, 干燥操作消耗的能量约占全国总能耗的 13%-20%[19]。喷雾干燥的能耗, 历来为人们所关注,喷雾干燥作为典型的热风对流式传热燥, 热效率很低 [20]。如何减少能耗意义十分重大。主要有以下几种方法:一、提高入口空气温度有利于提高热效率二、降低出口空气温度预热器供给的能量中,被排出废气带走的热量约占总热量的 20%-40%,有的甚至高达 60%[ 21]。三、降低蒸发负荷高粘度料液的雾化是近年来的一个研究课题 [ 22]。四、预热料液五、余热回收收1.4.3 喷雾干燥过程中玻璃态温度的转变与控制在正常的喷雾干燥过程中, 随着干燥的进行,物料会发生从液态向橡胶态,再到玻璃态的转变, 即玻璃化转变,玻璃化转变时的温度称之为玻璃化转变温度,用Tg 表示。但是,在不正常的喷雾干燥过程中,产品会从玻璃态返回至橡胶态, 直至黏流态(熔融 [23]。在干燥过程后期, 物料温度会从气体的湿球温度开始升高,当物料温度升高至某一温度, 且高于 Tg 时,链段运动受到激发而使产品进入橡胶态; 当物料温度进一步升高时,物料会表现出黏性流动状态, 即进入黏流态 [ 24]。影响 Tg 的因素主要是水分含量、产品的相对分子质量大小分子链结构形态等 [25]。第二章 实验方法2.1 实验材料的选择 原材料:新鲜成熟白菜 大枣。试剂:麦芽糊精,抗坏血酸。选择实验材料一定要选择新鲜,成熟,无虫蛀,符合实验要求的材料,同时需要保证每次实验所用材料的同一性,连续性。就是每次选择的材料要求品种,成熟度,健康情况一定一致。所以购买材料要去同一家超市购买同一样的产品。除此之外,还要考虑控制成本。本次实验的材料,购买自吉林大学南岭校区东门外益达生鲜超市,超市中有两种白菜,一种散装,一种精装,散装白菜成熟度低,受病害,虫蛀严重,但是白菜本身成本并不高,所以选择精装白菜。大枣同样有两种,一种普通大枣,另一种是新疆和田玉枣。普通大枣在新鲜度,饱满度,成熟度,健康情况和和田玉大枣没有明显差别,但在价格上相差三倍,考虑实验成本不超过实验经费,所以选择普通大枣,完全可以满足实验要求。2.2 设备实验室 L-117 喷雾干燥机,北京来亨精密仪器有限公司低噪声纯无油空气压缩机:上海慧驰机电有限公司电热鼓风干燥箱:上海实验仪器有限公司电热恒温水浴锅:天津市泰斯特仪器有限公司电子天平:梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司胶体磨:天津市鑫普机械制造有限公司2.3 工艺流程白菜—→分选—→清洗—→切块↓大枣—→分选—→清洗—→去核—→混合—→打浆—→均质—→喷雾干燥—→产品
展开阅读全文
1
  金牌文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
0条评论

还可以输入200字符

暂无评论,赶快抢占沙发吧。

关于本文
本文标题:喷雾干燥法加工白菜大枣的研究.doc
链接地址:http://www.gold-doc.com/p-218216.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
copyright@ 2014-2018 金牌文库网站版权所有
经营许可证编号:浙ICP备15046084号-3
收起
展开