专利名称：：真空冷冻干燥芦笋速溶粉的加工工艺的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种以芦笋为原料的食品加工工艺，具体为一种真空冷冻干燥芦笋速溶粉的加工工艺。
背景技术：
：芦笋是世界十大蔬菜之一，俗称石刁柏，龙须菜，是百合天门冬属多年生宿根早本植物，原产于地中海，后传到亚洲等地[1]，芦笋以嫩茎供食用，质地鲜嫩，风味鲜美，柔嫩可口。除了能佐餐、增食欲、助消化、补充维生素和矿物质外，因含有较多的天门冬酰胺、天门冬氨酸及其他多种皂甙物质[2]，可防癌抗癌，对心血管病、水肿、膀胱等疾病均有疗效。《神农本草经》中将芦笋列为"上品之上"，仅次于人参，久服轻身延年益寿。目前，对芦笋加工的主要方法是速冻，在商品处理过程中产生大量的芦笋废弃料，新鲜芦笋加工废弃料富含各种营养成分，维生素、矿质元素、黄酮类物质含量也很丰富，具有高抗氧化活性，有抗肿瘤和抗微生物的作用，并可以预防血管疾病。当前对芦笋废弃料的处理，鲍彤华等人制作营养浊液饮料；杨萍芳利用芦笋皮加工饮料。但是目前还未见芦笋料制成冻干粉的报道。
发明内容本发明为了解决芦笋废弃料的加工再利用的技术问题而提供了一种真空冷冻干燥芦笋速溶粉的加工工艺。本发明是由以下技术方案实现的，一种真空冷冻干燥芦笋速溶粉的加工工艺，步骤如下(1)原料榨汁将解冻芦笋废弃料采用榨汁机榨汁得到芦笋原汁。(2)调制以芦^原汁计，把体积比例6-7%的鲜奶、质量比6-7°/。的蔗糖、质量比0.25-0.35%的柠檬酸、质量比13-17%的麦芽糊精顺序入芦笋汁中搅拌均匀。(3)预冻将芦笋汁放入冻结盘中，铺平，在冷冻室进行预冻，最终要求物料的中心温度达到-2or。(4)真空冷冻干燥将上述预冻的物料放入真空冻干机的千燥仓，在板温为45-55"C,真空度40-50pa的条件下冻干。以下为确定本发明技术效果的理化指标测定标准和感官指标测定标准。主要解决以下技术指标鲜牛奶添加量、蔗糖添加量、柠檬酸添加量、麦芽糊精添加量、真空冻干工艺1鲜牛奶添加量对戸笋汁风味影响牛奶营养价值高，添加牛奶，使制品具有芦笋的清香味和奶的复合风味。3本试验分别称取芦笋原汁50ml，3g蔗糖，0.15g柠檬酸5份混合均匀，然后再分别称取2ml、2.5ml、3ml、3.5ml、4ml的鲜牛奶按生产工艺进行试验，通过感官评定，选出最优的鲜牛奶添加量。2蔗糖添加量对卢與汁口感影响蔗糖添加直接影响着芦笋汁的口感，添加蔗糖不仅可以赋予饮料适宜的口感，还可以增加风味[9]。本试验选择其他因素分别为芦等汁为50ml，鲜牛奶用量为7%，柠檬酸用量为0.3%，再分别选蔗糖用量为4%，5%，6%，7%，8%，按生产工艺制成芦笋饮料，通过感官评定,选出合适的蔗糖添加量。3柠檬酸添加量对芦笋汁口感影响有机酸对芦笋汁饮料口感的有重要的影响，可使复合饮料的PH值远离酪蛋白的等电点，提高酪蛋白在复合饮料中的溶解度，避免沉淀分层。本试验选择其他因素分别为芦第汁为50ml，鲜牛奶用量为7%，蔗糖用量为7%，然后分别添加0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的柠檬酸。通过感官评定法,选出合适的柠檬酸添加量。正交试验设计在单因素试验的基础上，以蔗糖用量、柠檬酸用量、鲜牛奶的添加量为正交试验的三因素，按L9(3"正交试验表进行正交试验，请10个具有良好专业知识的人员通过感观评定法，确定最佳配方。4真空冻千工艺试验设计4.1加热板的板温对芦笋速溶粉品质影响加热板的板温对芦笋速溶粉的品质有直接影响，加热板^_度过高不仅使加热板变形，而且会造成物料中的牛奶焦化，因此，选择板温温度为3(TC、40°C、50°C、60°C、70。C进行试验，其他条件恒定麦芽糊精添加量15%、物料厚度3mm、真空度为5060Pa，通过评定芦笋粉的品质，确定最佳加热温度。4.2麦芽糊精添加量对冻干效果的影响设计麦芽糊精的添加可提高芦笋汁中可溶性固形物的含量，并且在冻干过程中有抗结效果，有利于芦笋冻干粉的后期保存1'!"。本试验选择加麦芽糊精为5%、10%、15%、20%、25%进行试验，其他条件恒定加热板的板温5(TC、物料厚度3mm、真空度为5060Pa，通过评定芦笋粉的品质，选择最佳的添加量。4.3物料厚度对芦笋粉的影响设计物料厚度对芦笋品质的色泽等都有影响。本试验分别选择]mm、2mm、3mm、4mm、5mm的物料厚度进行试验，其他条件恒定加热板的板温5(TC、麦芽糊精添加量15%、真空度为5060Pa，通过评定芦笋粉的品质，选出物料厚度的最优水平。冻干正交试验设计在单因素的基础上，分别以加热板的板温、麦芽糊精添加量、厚度为三因素进行正交试验，请IO个有良好专业知识的人员参加感观评定，选出冻干试验最优工艺参数[12]。5感官评定指标5.1可溶性固形物浓度的测定采用手持糖度计。5.2感官评分标准5.2.1芦^汁风味感官评定表表1产品感官评定标准色泽(30分)风味(40分)组织状态(30分)LusterFlavorOrganizationcondition色泽翠绿有芦梦味和牛奶复合香味均匀，无分层现象(30-20分)(40-30分)(30-25分)色泽为翠绿色或者淡黄色稍具芦笋味有轻微分层现象(20-10分)(30-20)(25-30分)色泽呈黄褐色奶味重或者芦笋味重分层现象严重(<IO分)(<20分)(<25分)5.2.2卢笋冻干粉感官评定表表2冻干粉的感官评定指标色泽(10分)口感(IO分)冲溶性(10分)LusterFeelinginthemouthFlushessolubility(10minutes)(10minutes)(10minutes)色泽翠绿酸甜适宜用开水冲调后，迅速溶解，无固(10-8分)(10-9分)体颗粒(10-8分)色泽黄绿色(8-5分)稍具芦笋味(9-6分)用开水冲，大部分可以溶解，有固体颗粒(8-5分)色泽淡黄色奶味重或者芦異味重用开水冲，溶解速度慢，有较多(<5分)(<6分)固体颗粒(<5分)以下为本发明技术方案中相关参数的选择确定过程及选择结果1芦,汁配比的确定1.1不同加牛奶量对芦笋风味的影响的结果如表3。表3不同加牛奶量对芦笋风味的影响试验号鲜牛奶添加量％现象NO.FreshmilkRecruitment%phenomenon14略有奶味25奶味淡36复合香味较好47复合香味好58奶味重5由表3可以看出添加牛奶量对芦笋风味有明显的影响。随着加奶量的增加芦笋风味逐渐变淡，奶味逐渐增强。当牛奶的添加量为7%，声第汁具有很好的芦笋和牛奶复合风味，所以将添加7%的牛奶确定为最佳添加量。1.2不同蔗糖用it对芦笋风味影响结果如表4。表4不同蔗糖用量对芦笋风味的影响试验号蔗糖'添加量％现象NO.SucroseRecruitment%phenomenon14口味偏酸25口味微酸36比较适宜47口感偏甜58口感甜由表4可以看出，戸^汁随着蔗糖用量的增加甜味逐渐加强，当蔗糖的添加量在4%时口味偏酸，随着蔗糖含量的增加，口味逐渐变的适宜，当添加6%的蔗糖时，芦笋汁酸甜适宜。当蔗糖含量超过6%时，口感偏甜。因此将蔗糖的添加量7%确定为最优水平。1.3不同柠檬，浚用量对芦笋风味影响的结果如表5表5不同酸加入量对芦笋风味的影响试验号柠檬酸添加量％现象NOCitricacidRecruitment%phenomenon10.1口感甜20.2较酸30.3酸甜适宜40.4酸甜比较适宜50.5口感偏酸，有沉淀由表5可以看出柠檬酸的添加量在0.1%时口感偏甜，随着柠檬酸含量的增加，酸味逐渐增强，当柠檬酸用量在0.3%时，芦笋汁口感酸甜适宜，当柠檬酸用量超过0.3%时，口感偏酸，所以确定添加柠檬酸的量为0.3%。1.4卢箅汁配方正交试验1.4.1声^汁配方正交试验因素水平表如表6。表6正交试验因素水平表A鲜牛奶％B柠檬酸％C蔗糖％Freshmilk%CitricacidSucrose10.650.255.520.70.36.030.750.356.51.4.2戸笋汁配方正交试验结果如表7。表7辅料对芦笋汁的正交试验结果表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由表6可以看出根据极差分析的结果表明对芦笋汁风味影响的主次顺序B>C>A，即拧檬酸的用量>鲜牛奶>蔗糖用量，由试验得第5组试验最好，即A2B2C3最好，得分89.2，理论最优组合为A2B3C3，因此进行验证试验，综合得出最佳的配方设计为A2B2C3，即配以鲜牛奶7%的用量，柠檬酸用量为0.3%，蔗糖用量为6.5%。利用正交设计助手IIv3.1对表7进行方差分析结果如表8。表8正交试验的方差分析结果<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>结果表明，影响配方设计的主次因素依次为B〉OA。因素A和C无显著性差异，这说明鲜奶的加入量和蔗糖的添加量对芦笋饮料的风味无显著性影响。因素B对戸第风味有显著性的差异，说明柠檬酸对芦笋饮料风味有很大的影响，综合得出最佳的配方设计为A2B2C3，即配以7%鲜牛奶，0.3%柠檬酸，6.5%蔗糖，此时声^饮料的口感酸甜适口，颜色翠绿。2冻干工艺条件对芦笋粉品质的影响2.1板温对冻干粉品质的影响结果如表9。表9板温对冻干粉品质的影响<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>3022口感较差4024比较适宜5027口感适宜6023口感较差7022口感不好由表9可以看出板温对芦笋速溶粉有明显的影响，随着板温的升高，戶笋粉品质在提高，但加热板的温度的过高，由于原料中有牛奶，牛奶中的乳糖就会被焦化，会影响芦笋粉的口感和色泽，温度越高，乳糖破坏越多。综合评定，确定加热板温度的最佳温度为5(TC。2.2物料厚度对冻干粉品质的影响结果如表10。表10物料厚度对冻干粉品质的影响厚度(mm)综合得分现象Thickness(mm)Synthesisscorephenomenon124色泽较差225色泽较深328色泽翠绿425色泽较浅524色泽太浅试验结果表明物料的厚度对物料的冻干品质有着重要的影响，当物料的厚度太厚时，冻干的时间会过长，同时也不能够充分的进行冻干。厚度越薄，冻干时间越短，并且可以提高干燥速率，品质也较好，但是从经济的方面来说，比较浪费。因此，通过综合评定，最终确定厚度为3.0mm。2.3麦芽糊精添加量对冻干粉品质的影响结果如表ll。表11麦芽糊精添加量对冻干效果的影响麦芽糊精添加量(％)Maltodextrin10152025可溶性固形物(%)solublesolids8121620.525综合得分Integratedscoring22252122现象phenomenon冲溶性较差冲溶性一般冲溶性很好色泽变淡冲溶性极差表ll可知当麦芽糊精添加量的增多，影响了芦笋粉的速溶性，随着麦芽糊精添加量的增多由好变坏。试验表明添加麦芽糊精为15°/。，抗结效果和冲溶性效果最好，所以将麦芽糊精的添加量15%确定为最佳水平。2.4冻干正交试验设计82.4.1冻干正交设计因素水平表表12冻干正交设计因素水平表试验号A温度/。CB厚度/mmC麦芽糊精添加量/%NOTemperature/。CThickness/咖■Maltodextrinrecruitment/%1452.5122503153553.5182.4.2冻干正交设计结果与分析表13冻干正交设计结果与分析试验号A板温(。C)B物料厚度(mm)C麦芽糊精添加量(％)D空列得分NOBoardwarmMaterialthicknessMaltodextrinSpatialScore(°c)(mm)recruitm6nt(%)row11(45)1(2.5)1(12%)18.1212(3.0)2(15%)28.3313(3.5)3(腦)37.942(50)1239.1522318.6623128.773(55)1328.4832238.8933118.78.1008.5338.5338.467K28細8.5678.7008.467K38.6678.4338.3008.600R0.7000.1340.4000.133试验结果表明各因素对芦笋冻干粉冻干品质的影响程度依次为A>C>B，结果分析，试验的最优组合为A2BiC2，而理论最优组合为A2B2C2，通过验证试验，确定A2B2C2为最佳冻干工艺。故最佳冻千工艺应该是物料厚度为3mm，板温为5(TC，添加麦芽糊精量是15%，冻干粉的颜色翠绿，冲溶效果最佳。表14冻千芦笋粉品质评分和现象试验号得分现象NOscorephenomenon18.1色泽翠绿，稍具戸齊味，用开水冲调后，能迅速溶解，无固体颗粒28.3色泽翠绿，酸甜适宜，用开水冲调后，溶解，无固体颗#立37.9色泽翠绿，稍具戸與味，用开7jC冲，部分可以溶解，有固体颗粒49.1色泽翠绿，酸甜适宜，用开水冲调后，能迅速溶解，无固体颗粒8.6色泽翠绿，酸甜适宜，用开水冲调后，迅速溶解，无固体颗粒68.7色泽翠绿，稍具声箅味，用开水冲调后，能迅速溶解，无固体颗粒78.5色泽翠绿,酸甜适宜，用开水冲，大部分可以溶解,有固体颗粒88.8色泽翠绿，酸甜适宜，用开水冲调后，能迅速溶解，无固体颗粒98.7色泽翠绿，稍具芦笋味，用开水冲调后，能迅速溶解，无固体颗粒表15正交试验的方差分析结果因素偏差平方和自由度F比F临界值(2，2)显著性FactorsssdfFratioCriticalvalueofFSignificant板温'C0.802222.27819.000*物料厚度0.02920馬19扁麦芽糊精添加量0.24326.72219.000误差0.042利用正交设计助手IIv3.1分析，结果表明，物料的厚度和麦芽糊精添加量对芦笋粉的冻千品质无显著性影响，板温对芦笋粉的冻干品质有显著性的差异，说明板温对戸笋粉的冻干品质影响最大。由以上数据及分析比较我们可以得到如下结论芦笋复合汁最佳配方芦笋原汁(可溶性固形物浓度20%)添加7%鲜牛奶、0.3%柠檬酸，6.5%蔗糖，芦笋汁具有牛奶和芦笋的复合香味，口感酸甜适宜；冻干工艺参数芦笋复合汁添加15%麦芽糊精，经预冻处理，在添加物料厚度为3mm，板温为5(TC的条件下冻干，冻干芦笋粉色泽翠绿，用开水冲溶，迅速溶解，无固体颗粒。本发明利用真空冷冻干燥法生产芦笋速溶粉，可以最大限度地保持其营养成分，能够满足人体的需要，同时本试验研制的产品不添加任何防腐剂和色素，食用安全方便，冲调性好，遵循天然、营养、回归自然的发展方向，增加了芦笋的利用率和经济效益。具体实施例方式实施例1、一种真空冻干燥芦笋速溶粉的加工工艺，步骤如下(1)原料选择选择色泽翠绿，饱满度好，无腐烂的芦笋废弃料。(2)解冻将芦笋废弃料放入烧杯，在室温下自然解冻30min。(3)榨汁将解冻芦笋废弃料采用搾汁机榨汁，添加蒸馏水调整浓度为20%。(4)调制把质量比6%的蔗糖、质量比0.35%的柠檬酸放入冷水中搅拌至均匀，将质量比13%的麦芽糊精放在热水中，连续加热搅拌直至溶解为止，然后分别按体积比例6%的鲜奶、蔗糖、柠檬酸的顺序，以不同的量加入芦笋汁中搅拌均匀。(5)预冻将芦笋汁放入冻结盘中，铺平，在冷冻室进行预冻，冻结时间为12h，最终要求物料的中心温度达到-2(TC。(6)真空冷冻干燥将上述预冻的物料放入JGD-0.2型真空冻干机的干燥仓，在板温为55。C，厚度3mm。真空度40pa的条件下冻干。(7)包装将冻干产品，采用聚乙烯袋密封包装。实施例2、一种真空冻干燥芦笋速溶粉的加工工艺，步骤如下-10(1)原料选择选择色泽翠绿，饱满度好，无腐烂的芦笋废弃料。(2)解冻将芦笋废弃料放入烧杯，在室温下自然解冻30min。(3)搾汁将解冻芦笋废弃料采用榨汁机榨汁，添加蒸馏水调整浓度为20%。(4)调制把质量比7%的蔗糖、质量比0.25%的柠檬酸放入冷水中搅拌至均匀，将质量比17%的麦芽糊精放在热水中，连续加热搅拌直至溶解为止，然后分别按体积比例6.5%的鲜奶、蔗糖、柠檬酸的顺序，以不同的量加入芦第汁中搅拌均匀。(5)预冻将芦笋汁放入冻结盘中，铺平，在冷冻室进行预冻，冻结时间为12h，最终要求物料的中心温度达到-2(TC。(6)真空冷冻干燥将上述预冻的物料放入JGD-0.2型真空冻干机的干燥仓，在板温为45"C，厚度3mm。真空度50pa的条件下冻干。(7)包装将冻干产品，采用聚乙烯袋密封包装。实施例3、一种真空冻干燥芦笋速溶粉的加工工艺，步骤如下(1)原料选择选择色泽翠绿，饱满度好，无腐烂的芦笋废弃料。(2)解冻将卢箅废弃料放入烧杯，在室温下自然解冻30min。(3)搾汁将解冻芦笋废弃料采用榨汁机榨汁，添加蒸馏水调整浓度为20%。(4)调制把质量比6.5%的蔗糖、质量比0.3%的柠檬酸放入冷水中搅拌至均匀，将质量比15%的麦芽糊精放在热水中，连续加热搅拌直至溶解为止，然后分别按体积比例6%的鲜奶、蔗糖、柠檬酸的顺序，以不同的量加入芦笋汁中搅拌均匀。(5)预冻将芦笋汁放入冻结盘中，铺平，在冷冻室进行预冻，冻结时间为12h，最终要求物料的中心温度达到-2(TC。(6)真空冷冻干燥将上述预冻的物料放入100-0.2型真空冻干机的干燥仓，在板温为5(TC，厚度3mm。真空度40-50pa的条件下冻干。(7)包装将冻干产品，采用聚乙烯袋密封包装。1权利要求1、一种真空冻干燥芦笋速溶粉的加工工艺，其特征在于步骤如下，(1)原料榨汁将解冻芦笋废弃料采用榨汁机榨汁得到芦笋原汁；(2)调制以芦笋原汁计，把体积比例6-7％的鲜奶、质量比6-7％的蔗糖、质量比0.25-0.35％的柠檬酸、质量比13-17％的麦芽糊精顺序入芦笋汁中搅拌均匀；(3)预冻将芦笋汁放入冻结盘中，铺平，在冷冻室进行预冻，最终要求物料的中心温度达到-20℃；(4)真空冷冻干燥将上述预冻的物料放入真空冻干机的干燥仓，在板温为45-55℃，真空度40-50pa的条件下冻干。2、根据权利要求1所述的真空冻干燥芦笋速溶粉的加工工艺，其特征在于步骤如下，(1)原料搾汁将解冻芦笋废弃料采用榨汁机榨汁得到芦笋原汁；(2)调制以卢笋原汁计，把体积比例7%的鲜奶、质量比6.5%的蔗糖、质量比0.3%的柠檬酸、质量比15%的麦芽糊精顺序入芦笋汁中搅拌均匀；(3)预冻将芦笋汁放入冻结盘中，铺平，在冷冻室进行预冻，最终要求物料的中心温度达到-2(TC;(4)真空冷冻千燥将上述预冻的物料放入真空冻千机的干燥仓，在板温为5(TC，真空度40-50pa的条件下冻干。全文摘要本发明涉及一种以芦笋为原料的食品加工工艺，具体为一种真空冷冻干燥芦笋速溶粉的加工工艺。解决了芦笋废弃料的加工再利用的技术问题。步骤如下，(1)原料榨汁；(2)调制；(3)预冻；(4)真空冷冻干燥。本发明利用真空冷冻干燥法生产芦笋速溶粉，可以最大限度地保持其营养成分，能够满足人体的需要，同时本试验研制的产品不添加任何防腐剂和色素，食用安全方便，冲调性好，遵循天然、营养、回归自然的发展方向，增加了芦笋的利用率和经济效益。文档编号A23L2/39GK101669665SQ20091007552公开日2010年3月17日申请日期2009年9月22日优先权日2009年9月22日发明者于有伟,莉宋,王向东申请人:王向东