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響應面法優化番木瓜滲透脫水工藝

2015-04-29 03:33:24李輝等
熱帶作物學報 2015年3期
關鍵詞:優化

李輝等

摘 要 以糖液濃度(40%~60%)、滲透脫水溫度(30 ℃~60 ℃)和浸漬時間(2~8 h)為因素,以失水率(WL)和固形物增加率(SG)為響應變量,采用響應面法優化番木瓜的滲透脫水條件。根據響應面(Box-Behnken)試驗設計進行試驗,以失水率最大和固形物增加率最小為指標對滲透脫水過程進行優化。結果表明,番木瓜滲透脫水的最佳工藝參數為:糖液濃度60%、溫度52.95 ℃、浸漬時間7.33 h。

關鍵詞 番木瓜;滲透脫水;響應面;優化

中圖分類號 S668.2 文獻標識碼 A

Abstract Osmotic dehydration conditions of papaya pieces were optimized using response surface methodology. The independent process variables for osmotic dehydration process were sucrose concentration(40%-60%), process temperature (30-60 ℃) and immersion time(2-8 h)and the response variables were water loss(WL) and solid gain(SG). The experiments were conducted according to response surface methodology(Box-Behnken) design. The osmotic dehydration process was optimized for maximum water loss and minimum solid gain. The results showed that the optimum conditions of osmotic dehydration for papaya pieces were 60% sucrose concentration, 52.95 ℃ process temperature and 7.33 h immersion time.

Key words Papaya (Carica papaya L.);Osmotic dehydration;Response surface methodology;Optimization

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2015.03.028

番木瓜(Carica papaya L.)又稱木瓜、乳瓜和萬壽果,在許多熱帶、亞熱帶國家和地區均有種植。中國主要分布在臺灣、廣東、海南、廣西和福建等省區[1]。番木瓜果實營養豐富,富含維生素、礦物質及抗氧化物質等,并具有健胃消食、減輕腸胃脹氣、利尿、化痰和美白等多重功效,所以又被稱為“百益之果”和“水果之王”[2-3]。但番木瓜果實不耐貯藏,采后容易遭受機械損傷、失水、冷害、病害和蟲害等,從而造成巨大的經濟損失。

滲透脫水是一種預處理的方式,是把果蔬浸在高滲溶液中,利用植物細胞和高滲溶液之間的高滲透壓使水分部分脫除的過程。在此過程中,水分會從植物組織中擴散到溶液中,同時溶液中的部分溶質也會擴散到植物組織中。滲透脫水是一種潛在的生產高品質產品的保藏方法之一。由于脫水是在較低的溫度下,水沒有發生相變,從而可以降低能耗。此外,滲透脫水還可以降低果蔬的水分活度、減少營養物質的損失和延長貨架期。盡管在脫水過程中可能有部分物質,如糖、有機酸、礦物質和鹽等,通過細胞膜擴散到滲透液中而造成營養物質的損失,但這是微不足道的。……

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