楊梅全果制粉噴霧干燥工藝的研究

曲靜然等

摘要：將楊梅果去核后進行打漿均質等處理，采用噴霧干燥方式制備楊梅全果粉，研究添加不同比例的水、不同種類和比例的助干劑、不同噴霧干燥進口溫度對楊梅全果粉品質的影響以及在噴霧干燥過程中物料的表現。結果表明，物料重與加水量比1∶0.5，助干劑為麥芽糊精，漿汁干物質與助干劑比為1∶0.5，進口溫度為160～165℃，出口溫度85～90℃，在該條件下制備的楊梅果粉保持了鮮果固有的風味和色澤。

關鍵詞：楊梅；噴霧干燥；制粉；工藝

中圖分類號：TS255.3 文獻標識號：A 文章編號：1001-4942（2014）03-0103-03

AbstractThe bayberries were enucleated， crushed， homogenized， and then prepared to powder using spray drying method. The effects of different proportions of water， different kinds and proportions of drying aid and different inlet temperatures on the quality of bayberry powder and the performance of materials were studied in this paper. The optimum conditions were material weight to water as 1∶0.5， using maltodextrin as drying aid， dry weight to drying aid as 1∶0.5， inlet temperature as 160～165℃ and outlet temperature as 85～90℃. Under these conditions， the bayberry powder kept nature flavor and color of fresh fruits.

Key wordsBayberry； Spray drying； Milling； Technique

楊梅（Myrica rubra Sieb. et Zucc.）廣泛分布于我國南方各地，成熟果實呈紫紅色，顏色鮮艷誘人，果味酸甜，汁液豐富，具有很高的食用及藥用價值。但楊梅貯運困難，0℃下保鮮期一般只有7天左右[1，2]，在-18℃下的保藏期最長也只能達到6個月，且解凍以后口感和外觀變差，無法鮮食。因此有必要在楊梅大量成熟采摘期，對其進行加工處理，提高原料的利用率。

目前楊梅的加工方式主要有楊梅果脯、楊梅涼果、楊梅罐頭、楊梅酒及楊梅果汁等[3～6]。按照加工后楊梅汁的組織狀態不同將楊梅汁分為澄清型、混濁型、果肉型和固體型。其中的固體型楊梅飲料是將楊梅打漿取汁后，添加麥芽糊精作為助干劑，經均質、噴霧干燥后制成的可沖調性飲料[1，7，8]，其特點是保存相對較容易，且沖飲方便[9]。但該加工方式沒有充分利用楊梅果實，只利用了楊梅中的汁液，榨汁后剩余的固形物利用率很低，大多作為飼料，或者堆積腐爛，使其中的多糖、膳食纖維等營養成分白白浪費。

本研究以充分利用楊梅原料、最大程度保留原料中的營養物質為目的，以新鮮楊梅為試驗原料，將除核的果肉進行打漿、均質等處理，采用噴霧干燥手段，篩選出合適的添水量、助干劑的種類以及添加比例、噴霧干燥進口溫度等關鍵參數，制定楊梅全果粉加工工藝，以期為楊梅全果粉的生產與應用提供技術參數和理論基礎。

1材料與方法

1.1試驗材料

供試楊梅品種為東魁，2013年7月從浙江購買，-18℃冰箱中冷凍保存。

1.2試驗儀器與試劑

JM-80型膠體磨，北京廊坊通用機械廠；SHP-60-60型高壓均質機，上海科學技術大學機電廠；B290 型噴霧干燥機，瑞士BUCHI 公司；WZ-112型手持式折光儀，浙江拓撲儀器有限公司。麥芽糊精，山東西王糖業有限公司鄒平糊精分公司；β-環糊精，天津市大茂化學試劑廠；玉米淀粉，山東高密華圓糖業有限公司。

1.3試驗方法

1.3.1流程圖

楊梅鮮果去核打漿加水過膠體磨 均質噴霧干燥參數的選擇 制備成粉

1.3.2加水比例的確定楊梅去核打漿后，加入不同比例的水。楊梅漿與水的比例共設置6個梯度，分別是1∶0.5、1∶0.8、1∶1.1、1∶1.4、1∶1.7、1∶2.0（漿汁/水，m/V），然后將漿汁和水混勻后過膠體磨，再經高壓均質機對漿液進行均質。

1.3.3噴霧干燥參數的選擇噴霧干燥參數包括助干劑及添加比例的選擇、進出口溫度的選擇。楊梅全果經去核打漿加水均質后，測定其可溶性固形物的含量，按照總干物質與助干劑1∶1（m/m）的比例添加助干劑，混勻，噴霧干燥。測定了3種助干劑，分別為麥芽糊精、β-環糊精、玉米淀粉，加水量為漿汁∶水=1∶2（m/V）。

選擇合適的助干劑后按總干物質：助干劑的比例為1∶1、1∶0.8、1∶0.6、1∶0.5、1∶0.4、1∶0.2（m/m）6個梯度進行噴霧干燥，觀察噴霧粘壁情況以及楊梅全粉是否易收集、是否有結塊現象。

設置6個進口溫度梯度，分別為140、145、150、155、160、165℃，對應的出口溫度分別為65、70、75、80、85、90℃。

進料量15 ml/min。根據噴霧粘壁情況以及楊梅全粉顏色和全粉是否易收集、是否有結塊現象，確定合適的加水比例、助干劑及助干劑添加量、合適的進口溫度。

2結果與分析

2.1加水比例對楊梅全果制粉性質的影響endprint

楊梅全果打漿后較濃，干物質含量較高，噴霧干燥過程中容易堵住進料口，需要通過加水來調整干物質的含量。由表1看出，加水比例由1∶0.5到1∶2.0，噴霧干燥過程中粘壁都很輕微，粉無結塊現象，易收集。由圖1（見封三圖版）可以看出，隨著加水比例的增高噴霧干燥后的楊梅全果粉顏色，逐漸變暗，偏離楊梅鮮果本身的顏色，1∶0.5～1∶0.8范圍內的楊梅全果粉顏色最接近楊梅鮮果的顏色，在實際生產中考慮到生產成本和較高的出粉率，選擇加水比例為1∶0.5。

2.2助干劑對楊梅全果制粉性質的影響

粘壁問題是含糖類物料噴霧干燥過程中遇到的主要問題，向物料中加入助干劑可解決物料粘壁的問題。噴霧干燥常用的助干劑有麥芽糊精、β-環糊精、可溶性淀粉和阿拉伯膠等，麥芽糊精是最常用的助干劑，溶解度高而且價格較低；阿拉伯膠在水中溶解度高，乳化性好，但價格較高。

表2表明，麥芽糊精易溶于漿液，添加后的漿液粘壁輕微；雖然β-環糊精粘壁不嚴重，但其不溶性導致在噴霧干燥過程中堵住進料口，使得噴霧干燥終止；玉米淀粉由于其不溶性而形成沉淀，在噴霧干燥過程中物料粘壁嚴重。因此，玉米淀粉和β-環糊精不適宜直接用作助干劑。

從圖2（見封三圖版）可以看出，添加麥芽糊精的物料噴霧干燥的楊梅全果粉顏色最接近楊梅鮮果的顏色；β-環糊精作為助干劑制備的楊梅全粉顏色呈暗黃色，與鮮果顏色相差甚遠；玉米淀粉作為助干劑出現結塊現象，出粉率低，收集困難，而且果粉的顏色暗淡，與楊梅鮮果的顏色差別較大。所以本試驗選擇麥芽糊精作為助干劑，這與已有的研究結果一致[9]。

2.4進口溫度對楊梅全果制粉性質的影響

在噴霧干燥過程中，進口溫度影響干粉的水分含量、色澤以及營養因子的保留。物料經離心或壓力的作用分散成細小液滴，高溫情況下物料水分迅速蒸發，一般在不影響產品可接受性的情況下，進口溫度應盡可能高，以提高噴霧干燥的熱效率。由表4可以看出，在麥芽糊精為助干劑、且添加比例為1∶0.5、加水比例為1∶0.5的條件下，隨著進口溫度的升高，粘壁情況沒有明顯的變化，但塔壁現象減弱，160℃后塔壁輕微。

由圖4（見封三圖版）可以看出，在160～165℃范圍內楊梅全果粉的顏色接近鮮果的顏色，因此選擇進口溫度為160～165℃，對應的出口溫度為85～90℃。

3結論

新鮮楊梅去核后打漿，然后按照漿汁∶水=1∶0.5（m/V）加水后過膠體磨、均質，按照漿汁固形物含量∶助干劑=1∶0.5（m/m）加麥芽糊精，混合均勻，在進口溫度160～165℃，出口溫度85～90℃，進料量15 ml/min的條件下噴霧干燥。

在以上工藝條件下制備的楊梅全果粉無結塊、無粘壁、出粉率高、易收集，成粉后色彩鮮亮，與鮮果顏色非常接近。由于助干劑和水添加量較少，最大程度地保持了鮮果固有的風味和色澤，并且大大降低了生產成本，易在生產中推廣應用。

參考文獻：

[1]

劉青梅， 孫金才， 楊性民， 等. 楊梅汁速溶固體飲料的加工工藝研究[J]. 食品工業科技， 2005， 26（4）：111-113.

[2]弓志青， 陳相艷， 程安瑋， 等. 噴霧干燥楊梅粉玻璃化轉變溫度和結塊特性研究[J]. 食品科學技術學報， 2013，31（2）：43-46.

[3]莫開菊. 加熱-真空滲透法生產優質楊梅脯的工藝研究[J]. 食品科學， 2003， 24（6）：82-85.

[4]陳亦輝. 幾種楊梅產品加工工藝及楊梅產業若干問題探討[J]. 食品研究與開發， 2004， 25（1）： 79-80.

[5]卓榕蒼， 曾愛苑. 楊梅酒的研制[J]. 廣西輕工業， 2004（1）：21-24.

[6]林曉姿， 何志剛， 李維新. 楊梅果酒降酸技術研究[J]. 釀酒科技， 2004（1）：89-90.

[7]鐘瑞敏. 高澄清度楊梅果汁快速凈化生產工藝研究[J]. 食品工業科技， 2002， 23（2）：52-54.

[8]朱正軍， 李世杰， 陳茂彬， 等. 楊梅濁汁飲料的研制[J]. 食品科技， 2006（1）：85-87.

[9]弓志青. 速溶楊梅-甘藍固體飲料的加工及貯藏工藝研究[D]. 無錫： 江南大學， 2008.endprint

楊梅全果打漿后較濃，干物質含量較高，噴霧干燥過程中容易堵住進料口，需要通過加水來調整干物質的含量。由表1看出，加水比例由1∶0.5到1∶2.0，噴霧干燥過程中粘壁都很輕微，粉無結塊現象，易收集。由圖1（見封三圖版）可以看出，隨著加水比例的增高噴霧干燥后的楊梅全果粉顏色，逐漸變暗，偏離楊梅鮮果本身的顏色，1∶0.5～1∶0.8范圍內的楊梅全果粉顏色最接近楊梅鮮果的顏色，在實際生產中考慮到生產成本和較高的出粉率，選擇加水比例為1∶0.5。

2.2助干劑對楊梅全果制粉性質的影響

粘壁問題是含糖類物料噴霧干燥過程中遇到的主要問題，向物料中加入助干劑可解決物料粘壁的問題。噴霧干燥常用的助干劑有麥芽糊精、β-環糊精、可溶性淀粉和阿拉伯膠等，麥芽糊精是最常用的助干劑，溶解度高而且價格較低；阿拉伯膠在水中溶解度高，乳化性好，但價格較高。

表2表明，麥芽糊精易溶于漿液，添加后的漿液粘壁輕微；雖然β-環糊精粘壁不嚴重，但其不溶性導致在噴霧干燥過程中堵住進料口，使得噴霧干燥終止；玉米淀粉由于其不溶性而形成沉淀，在噴霧干燥過程中物料粘壁嚴重。因此，玉米淀粉和β-環糊精不適宜直接用作助干劑。

從圖2（見封三圖版）可以看出，添加麥芽糊精的物料噴霧干燥的楊梅全果粉顏色最接近楊梅鮮果的顏色；β-環糊精作為助干劑制備的楊梅全粉顏色呈暗黃色，與鮮果顏色相差甚遠；玉米淀粉作為助干劑出現結塊現象，出粉率低，收集困難，而且果粉的顏色暗淡，與楊梅鮮果的顏色差別較大。所以本試驗選擇麥芽糊精作為助干劑，這與已有的研究結果一致[9]。

2.4進口溫度對楊梅全果制粉性質的影響

在噴霧干燥過程中，進口溫度影響干粉的水分含量、色澤以及營養因子的保留。物料經離心或壓力的作用分散成細小液滴，高溫情況下物料水分迅速蒸發，一般在不影響產品可接受性的情況下，進口溫度應盡可能高，以提高噴霧干燥的熱效率。由表4可以看出，在麥芽糊精為助干劑、且添加比例為1∶0.5、加水比例為1∶0.5的條件下，隨著進口溫度的升高，粘壁情況沒有明顯的變化，但塔壁現象減弱，160℃后塔壁輕微。

由圖4（見封三圖版）可以看出，在160～165℃范圍內楊梅全果粉的顏色接近鮮果的顏色，因此選擇進口溫度為160～165℃，對應的出口溫度為85～90℃。

3結論

新鮮楊梅去核后打漿，然后按照漿汁∶水=1∶0.5（m/V）加水后過膠體磨、均質，按照漿汁固形物含量∶助干劑=1∶0.5（m/m）加麥芽糊精，混合均勻，在進口溫度160～165℃，出口溫度85～90℃，進料量15 ml/min的條件下噴霧干燥。

在以上工藝條件下制備的楊梅全果粉無結塊、無粘壁、出粉率高、易收集，成粉后色彩鮮亮，與鮮果顏色非常接近。由于助干劑和水添加量較少，最大程度地保持了鮮果固有的風味和色澤，并且大大降低了生產成本，易在生產中推廣應用。

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[9]弓志青. 速溶楊梅-甘藍固體飲料的加工及貯藏工藝研究[D]. 無錫： 江南大學， 2008.endprint

楊梅全果打漿后較濃，干物質含量較高，噴霧干燥過程中容易堵住進料口，需要通過加水來調整干物質的含量。由表1看出，加水比例由1∶0.5到1∶2.0，噴霧干燥過程中粘壁都很輕微，粉無結塊現象，易收集。由圖1（見封三圖版）可以看出，隨著加水比例的增高噴霧干燥后的楊梅全果粉顏色，逐漸變暗，偏離楊梅鮮果本身的顏色，1∶0.5～1∶0.8范圍內的楊梅全果粉顏色最接近楊梅鮮果的顏色，在實際生產中考慮到生產成本和較高的出粉率，選擇加水比例為1∶0.5。

2.2助干劑對楊梅全果制粉性質的影響

粘壁問題是含糖類物料噴霧干燥過程中遇到的主要問題，向物料中加入助干劑可解決物料粘壁的問題。噴霧干燥常用的助干劑有麥芽糊精、β-環糊精、可溶性淀粉和阿拉伯膠等，麥芽糊精是最常用的助干劑，溶解度高而且價格較低；阿拉伯膠在水中溶解度高，乳化性好，但價格較高。

表2表明，麥芽糊精易溶于漿液，添加后的漿液粘壁輕微；雖然β-環糊精粘壁不嚴重，但其不溶性導致在噴霧干燥過程中堵住進料口，使得噴霧干燥終止；玉米淀粉由于其不溶性而形成沉淀，在噴霧干燥過程中物料粘壁嚴重。因此，玉米淀粉和β-環糊精不適宜直接用作助干劑。

從圖2（見封三圖版）可以看出，添加麥芽糊精的物料噴霧干燥的楊梅全果粉顏色最接近楊梅鮮果的顏色；β-環糊精作為助干劑制備的楊梅全粉顏色呈暗黃色，與鮮果顏色相差甚遠；玉米淀粉作為助干劑出現結塊現象，出粉率低，收集困難，而且果粉的顏色暗淡，與楊梅鮮果的顏色差別較大。所以本試驗選擇麥芽糊精作為助干劑，這與已有的研究結果一致[9]。

2.4進口溫度對楊梅全果制粉性質的影響

在噴霧干燥過程中，進口溫度影響干粉的水分含量、色澤以及營養因子的保留。物料經離心或壓力的作用分散成細小液滴，高溫情況下物料水分迅速蒸發，一般在不影響產品可接受性的情況下，進口溫度應盡可能高，以提高噴霧干燥的熱效率。由表4可以看出，在麥芽糊精為助干劑、且添加比例為1∶0.5、加水比例為1∶0.5的條件下，隨著進口溫度的升高，粘壁情況沒有明顯的變化，但塔壁現象減弱，160℃后塔壁輕微。

由圖4（見封三圖版）可以看出，在160～165℃范圍內楊梅全果粉的顏色接近鮮果的顏色，因此選擇進口溫度為160～165℃，對應的出口溫度為85～90℃。

3結論

新鮮楊梅去核后打漿，然后按照漿汁∶水=1∶0.5（m/V）加水后過膠體磨、均質，按照漿汁固形物含量∶助干劑=1∶0.5（m/m）加麥芽糊精，混合均勻，在進口溫度160～165℃，出口溫度85～90℃，進料量15 ml/min的條件下噴霧干燥。

在以上工藝條件下制備的楊梅全果粉無結塊、無粘壁、出粉率高、易收集，成粉后色彩鮮亮，與鮮果顏色非常接近。由于助干劑和水添加量較少，最大程度地保持了鮮果固有的風味和色澤，并且大大降低了生產成本，易在生產中推廣應用。

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[8]朱正軍， 李世杰， 陳茂彬， 等. 楊梅濁汁飲料的研制[J]. 食品科技， 2006（1）：85-87.

[9]弓志青. 速溶楊梅-甘藍固體飲料的加工及貯藏工藝研究[D]. 無錫： 江南大學， 2008.endprint