淺談高壓電場與真空冷凍聯(lián)合干燥海參方法及其效用

為了提高海參的干燥質(zhì)量，利用高壓電場和真空冷凍對海參進行了2 種不同時段的聯(lián)合干燥試驗，即海參分別先進行3 h 和5 h 的高壓電場干燥，然后再進行真空冷凍干燥，并與單純高壓電場及單純真空冷凍干燥就干燥時間、電能消耗以及干燥后產(chǎn)品的質(zhì)構、復水率、收縮率、蛋白質(zhì)和酸性粘多糖含量等品質(zhì)指標進行了比較。研究結果表明，較之單純真空冷凍干燥，兩種聯(lián)合干燥用時更少，能耗更低，3 h 和5 h 聯(lián)合干燥分別節(jié)能19.5%和32.6%。與單純高壓電場干燥相比，聯(lián)合干燥的海參質(zhì)量得到了顯著提高，所干燥的海參收縮率和硬度更小，復水率和蛋白質(zhì)含量更高，感官品質(zhì)更好。

　　引言

　　海參是深受消費者喜愛的海產(chǎn)品。干燥脫水是海參加工的重要手段之一。已有文獻報道的海參制方法主要有熱風對流干燥、“高溫掛鹽”和真空冷凍干燥。熱風干燥存在干燥能耗高，產(chǎn)品品質(zhì)差等缺點;“高溫掛鹽”作為海參的傳統(tǒng)干制方法之一，缺點主要表現(xiàn)為加工工藝粗糙、復雜，干燥時間長，衛(wèi)生狀況差，產(chǎn)品有效成分損失嚴重。真空冷凍干燥技術是在低溫和真空條件下對預先凍結的產(chǎn)品進行脫水干燥的一項高新技術。由于是在低溫和真空條件下進行的脫水操作，對產(chǎn)品中熱敏性的物質(zhì)和易氧化、易揮發(fā)性成分損害很少，因而該技術能很好地保持產(chǎn)品的營養(yǎng)成份，而且應用該技術所得產(chǎn)品復水簡便、快捷。但是該方法缺點是加工時間很長，且能耗非常高，因而大大制約了其在海參加工領域的大面積推廣使用。

　　高壓電場干燥技術是20-90 年代新興的一項干燥技術，近年來該技術已被越來越多地應用于食品加工領域，并取得了較好的干燥效果。同傳統(tǒng)的干燥技術相比，該技術的一個zui大優(yōu)點是節(jié)約能源，同時該技術還具有設備造價低、被干燥物料不升溫、能夠保存物料的營養(yǎng)成分和有效成分等優(yōu)點。但其不足之處是其干燥速度在干燥后期相對較慢，產(chǎn)品的品質(zhì)也不如凍干產(chǎn)品。聯(lián)合干燥是綜合了兩種不同的干燥方法各自優(yōu)點的一項新技術，近年來得到了越來越多的應用。

　　例如，顏偉強等利用微波和真空冷凍聯(lián)合方式干燥胡蘿卜片，干燥產(chǎn)品的復水率和維生素C含量明顯高于單純微波干燥。為了克服單純真空冷凍干燥和高壓電場干燥海參所存在的不足，充分發(fā)揮二者各自優(yōu)勢，本文通過采用不同聯(lián)合時段(分別高壓電場3 h 和5 h 干燥后再進行真空冷凍干燥)的高壓電場與真空冷凍干燥技術進行聯(lián)合干燥海參的試驗，同時測定干燥時間、干燥能耗和海參干品的收縮率、復水率、質(zhì)構、蛋白質(zhì)和酸性粘多糖含量等感官品質(zhì)指標，并與單獨采用真空冷凍干燥和單獨采用高壓電場干燥的海參干品進行對比，為提高海參干制品的品質(zhì)以及干燥效率探索新途徑。

　　1、材料與方法

　　1.1、試驗裝置

　　試驗所采用的裝置為：電子天平(上海民橋精密科學儀器有限公司);TMS-PRO 質(zhì)構儀(美國FTC 公司制造);FD-1 型冷凍干燥機(西安德派生物科技有限公司);高壓電源(大連電源技術有限公司);青島海爾電冰箱;紫外可見分光光度計;電熱恒溫水浴鍋;定氮蒸餾裝置;電功率表;通風柜;消化爐;湘儀離心儀;以及自行設計高壓電場干燥裝置，其示意圖如圖1 所示，該裝置主要包括：垂直安裝的多點針狀上電極(25根縫衣針，針尖直徑0.002 cm，針間距均為9 cm)，水平金屬板型下電極(接地)，上下電極的間距為9cm。與上電極相連的高壓發(fā)生裝置及控制系統(tǒng)。

　　1.2、試驗材料

　　本試驗所用海參為本地生產(chǎn)的鮮活刺參，參長(200±35) mm，試驗前，先將它們放養(yǎng)于海水中24 h，令其吐出泥沙，然后，取出并用剪刀在其下部距肛門約1/4 體長位置處剪開一個長約50 mm 的口，除去海參內(nèi)臟，并將內(nèi)腔用清水清洗干凈。放入100 ℃的清水中進行熱處理，處理時長20 min，zui后撈出置于0 ℃冰箱中存儲待用。

　　4、結論

　　1)同單純的高壓電場干燥相比，聯(lián)合干燥能夠顯著提高海參干品質(zhì)量，所干燥的海參具有更小的收縮率，更低的硬度，更高的復水率和蛋白質(zhì)含量，部分品質(zhì)指標接近于真空冷凍干燥產(chǎn)品。

　　2)同單純的真空冷凍干燥相比，應用聯(lián)合干燥能夠不同程度地縮短海參干燥時間，降低干燥耗能，聯(lián)合干燥3 h 和5 h 分別節(jié)電19.5%和32.6%。