四環(huán)凍干機(jī)—綠豆的凍干

選取外觀完整的綠豆，分別在 20℃、30℃、40℃和50℃下恒溫水浴下浸泡 2h、4h、6h、8h、10h、12h、14h 和 16h，浸泡的目的是在冷凍干燥前使綠豆內(nèi)部吸水，得到較好的凍干品質(zhì)。浸泡后考察綠豆的吸水率和破裂率，結(jié)果如圖 7-10 和圖 7-11所示。

由圖 7-10和圖7-11可知，浸泡時(shí)間愈長(zhǎng)，綠豆吸水率愈高，一定時(shí)間后，綠豆充分吸水，吸水率增長(zhǎng)速率變慢。當(dāng)綠豆細(xì)胞壁與內(nèi)部細(xì)胞吸水后，在后續(xù)處理過(guò)程中可達(dá)到良好的效果。溫度愈高，吸水率愈高，是因?yàn)榧訜峥墒怪参锝M織軟化膨脹，同時(shí)水的表面張力下降，使水進(jìn)人內(nèi)部的阻力減小，有利于水進(jìn)入綠豆內(nèi)部。因速煮綠豆產(chǎn)品應(yīng)保持良好外觀，且后續(xù)處理過(guò)程也對(duì)產(chǎn)品外觀有所影響，除吸水率外，應(yīng)同時(shí)考慮綠豆種皮破裂程度。實(shí)驗(yàn)表明，40℃浸泡6h 時(shí)綠豆形態(tài)完整且吸水率良好，因此綠豆最佳浸泡工藝為:40℃恒溫水浴中浸泡6h。

升華干燥是將凍結(jié)的自由水直接升華成水蒸氣。實(shí)驗(yàn)中選擇升華干燥溫度-25℃，-30℃，-35℃，-40℃，-45℃，-50℃和-55℃，考查升華溫度對(duì)綠豆復(fù)水比和復(fù)水時(shí)間的影響，結(jié)果如圖7-13 所示。

由圖7-13 可以看出，隨著升華干燥溫度降低，綠豆復(fù)水時(shí)間相應(yīng)減少，綠豆復(fù)水比隨著升華干燥溫度的降低而增加。在冷凍干燥過(guò)程中，相同條件下升華干燥溫度越低，升華干燥過(guò)程中豆類中心溫度越低，其升華干燥所需時(shí)間越長(zhǎng)，但其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外觀變化較小。在-40℃后，雖復(fù)水時(shí)間略有下降，復(fù)水比略有增加，但因-40℃節(jié)省能源、節(jié)約時(shí)間又能達(dá)到較好的凍干效果，應(yīng)選擇-40℃作為綠豆的升華干燥溫度。

冰升華完畢后，制品含水量降至 10%左右，一般吸附在干燥物質(zhì)的毛細(xì)管璧和極性基團(tuán)上，屬未凍結(jié)水，這些水分將為微生物的生長(zhǎng)繁殖和某些化學(xué)反應(yīng)提供條件。因此，解析過(guò)程就是要讓吸附在干燥物質(zhì)內(nèi)部的水分子解析出來(lái)，達(dá)到進(jìn)一步降低制品水分含量的目的，以確保制品長(zhǎng)期貯存的穩(wěn)定性。在解析干燥階段，產(chǎn)品的溫度應(yīng)足夠高，只要不造成產(chǎn)品熱變性即可。實(shí)驗(yàn)中考查了解析干燥溫度為 30℃，40℃，50℃，60℃，70℃，80℃和90℃條件下，解析干燥溫度對(duì)凍干綠豆的復(fù)水比和復(fù)水時(shí)間的影響，如圖 7-14 所示。由圖7-14可知，將解析溫度提高至80C及以上時(shí)，綠豆破裂率高且感官評(píng)分低，70℃時(shí)綠豆復(fù)水性能良好，外觀品質(zhì)及復(fù)水后感官品質(zhì)好，因此選擇70℃作為綠豆冷凍干燥工藝的解析干燥溫度。實(shí)驗(yàn)中，綠豆含水量質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 0.5%～1%之間，且保持了良好的感官品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。

經(jīng)上述實(shí)驗(yàn)研究，得到速煮綠豆的凍干優(yōu)化工藝為:40℃浸泡6h，-75℃預(yù)凍4h，-40℃升華干燥 30h，70℃解析干燥 10h。經(jīng)過(guò)該優(yōu)化工藝處理過(guò)的綠豆，復(fù)水后色澤與未處理綠豆相比略淺但顏色自然、顆粒飽滿，與未處理綠豆直接熟制破損程度相近。此優(yōu)化工藝處理的綠豆能夠?qū)崿F(xiàn)與大米共煮同熟，外觀尚好，口感適宜。