专利名称：微波—压差工艺生产膨化苹果脆片的方法
技术领域：
本发明涉及一种果品脆片的生产方法，更具体地说是涉及一种微波—压差工艺生产膨化苹果脆片的方法。
背景技术：
果蔬脆片生产技术80年代初期起源于台湾，经过二十余年的发展，已经形成了两大工艺技术体系即真空油炸工艺技术和非油炸工艺技术。非油炸工艺技术又包括冻干技术、热风干燥、真空干燥、微波干燥、压差膨化等。
真空油炸工艺的基本原理是使加工系统处于负压状态下，以食用油作为传热媒介，让食品内部的水份(自由水和部分结合水)急剧蒸发，使果肉组织形成疏松多孔的结构。该技术在香蕉、马铃薯、南瓜、胡萝卜、蚕豆等果蔬加工上成功应用，但不适合苹果脆片的加工。采用真空油炸工艺加工苹果脆片存在着严重的缺陷第一，热力杀酶导致组织熟化、果品丧失生鲜风味；第二，苹果果肉组织为海绵状结构，经过真空油炸，海绵状组织中充满了油脂，虽经过真空脱油，但成品中仍然含有15％～20％的介质油，口味失去生鲜风味。另外，油炸食品加工采取高温(通常在135～180℃)生产工艺，制作的食品，含有致癌物质--丙烯酰胺，对人体健康带来危害。
真空冻干的生产过程与原理是将待干燥的物料迅速冻结后，置入密闭容器并维持加工系统的高真空，同时向加工系统供热，使水分直接从固态升华为气态，实现脱水。整个生产过程需置于-25℃以下低温和真空状态，存在设备生产规模小、投资大、能耗高、生产周期长、生产成本高(是油炸产品的3～4倍)的缺点。
微波膨化原理是利用微波设备发射的高频电磁波，使含水物料在瞬间激化升温，水分瞬时汽化，实现脱水。由于高频电磁波穿透力强，含水物料内部水分首先汽化，发生瞬间闪蒸产生压力，内压大于外压使物料迅速膨胀，完全脱水干燥后，组织内部形成海绵状结构。
减压膨化是将物料装入加压罐后，通过加热使物料内部水分不断蒸发，压力不断上升，随后突然减压使组织达到膨化的目的。
中国期刊《包装与食品机械》2003第4期公开了题为《食品微波膨化技术研究进展》论文；中国期刊《食品工业科技》2002第4期公开了题为《微波膨化银杏脆片的工艺研究》；这两篇文章主要介绍了微波加工果蔬脆片技术，由于微波设备发射的高频电磁波穿透力强，含水物料内部先受热，采用微波膨化工艺时，当要求产品最终的含水量在5％左右时，会出现果片内部烧焦、而果片外围水分却达不到脆片产品的含水量要求的情况，微波膨化果蔬脆片工艺也因此制约发展。
《河北农业大学学报》2001第4期、第69-72页公开了题为《气流膨化苹果脆片加工工艺初探》；《农牧产品开发》2000第7期、第24-25页公开了题为《膨化苹果脆片的研制和生产》这两篇文章主要介绍了气流膨化技术，该技术由于物料在膨化罐内表面先受热，膨化后的产品会出现表面膨化率和酥脆度较好，而内部由于受热不均匀而出现硬心的现象，严重影响口感，气流膨化果蔬脆片工艺也因此停滞发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种微波—压差工艺生产膨化苹果脆片的方法，该苹果脆片生产方法，膨化温度低，能最大限度地保持苹果营养成分、原有风味与色泽；膨化率可达100％；省时、节能、高效；适应大规模生产、可大量利用苹果资源；膨化的苹果脆片表面、内部膨化度与酥脆度均匀一致，口感酥脆可口。
为了解决所述的技术问题，本发明的微波—压差膨化苹果脆片生产方法，有两种技术方案方案1以新鲜苹果为原料，用微波—压差工艺生产膨化苹果脆片的方法，其步骤如下(1)备料选成熟度为八至九成熟的苹果，可溶性固形物含量大于12％，无腐烂，无病虫伤害的果实；(2)清洗将原料果实放进注入水的容器，在水中加入水重量0.05％的洗涤剂，以去除果皮上的残留农药和污物，用软布翻动果实，浸泡30分钟后，用流动水冲洗干净；(3)去皮、核用去皮机将洗净的果实的果皮去除干净；用去核机将果核去除干净；(4)切片或丁用切片机将果肉切片或切丁，片厚度为8～12mm，丁为8～12mm的方丁；(5)抑酶护色将切好的片或丁放入护色液中杀酶护色，护色液采用0.2％异维生素C+0.1％柠檬酸混合溶液，浸泡时间30分钟；(6)热力脱水采用热风循环烘箱脱水，烘箱温度45～60℃，摆放厚度不超过5cm，烘干时间为3～6小时；或者用自然晾干的方法；使水分降至20～28％；(7)层积均衡将水分含量为20～28％的果片堆放在大的容器中，厚度不超过50cm，上层用塑料薄膜覆盖，防止水分蒸发，均衡时间为2-3天，其间翻动3-4次，使果片内外水分达到一致；(8)微波预膨化将果片铺在微波设备的传送带，穿过隧道，在脱水的同时，使果肉组织膨胀，内部形成蜂巢状组织结构；工艺条件参数功率10千瓦，开启微波组数5组，传送带速度8～10米/分钟，开启风机；锅炉供热压力0.25～0.30MPa；(9)调理将过完微波的果片置于一开口容器内，用手工充分搅拌，使其各部分水分达到均匀一致；(10)压差膨化将预膨化果片趁热置于压力膨化罐内，锅炉汽压为0.25～0.30MPa，罐内温度达到88℃～89℃，89℃～85℃之间保持50～70分钟，水蒸汽压力达到0.035MPa～0.04MPa时打开电磁阀，瞬间减压至-0.08MPa，使果片迅速膨胀；然后逐渐降温至76℃，期间84℃～80℃之间保持50～70分钟，79℃～76℃之间保持30～40分钟后停止加热；(11)冷却停止加热后给设备夹层通水冷却，降温至25～30℃，关闭电磁阀，打开回气阀，泄掉真空，开罐出料，制成苹果脆片。
方案2以脱水苹果片或丁为原料，用微波—压差膨化苹果脆片或脆丁的生产方法，其步骤如下(1)复水将果片定量，加水量为果片重量的10-15％，把水均匀地喷洒在果片上，反复不停的翻动7-8次，使其水分均匀达到20-28％；(2)层积均衡将预膨化的果片堆积在一起，堆积厚度为20～30cm，上层用塑料薄膜覆盖8～12小时，其间翻动2-3次，使水分达到平衡；(3)微波预膨化与方案1的微波预膨化相同；(4)调理与方案1的调理相同；(5)压差膨化与方案1的压差膨化相同；(6)冷却与方案1的冷却相同。
本发明将微波与压差膨化的技术结合起来，即将微波设备与瞬间减压膨化设备组合应用，先用微波设备对切片后的苹果片进行脱水和预膨化、然后用瞬间减压设备进行压差膨化。在压差膨化设备的操作方法采用“一次加压、瞬间减压膨化，真空脱水固化”的工艺。
本发明有效地克服了微波膨化和瞬间减压膨化单独应用时出现的产品膨化程度低，口感差，膨化时间长等弊端，使优势互补，膨化性能累加，与微波膨化和瞬间减压膨化单独使用时比较，产品膨化率提高30～40％，膨化率可达到100％。
本发明与传统的真空油炸工艺相比产品不含油，不含有致癌物质丙烯酰胺可能导致的健康危害；与真空冷冻干燥工艺相比节能80％，可以降低生产成本80％；因膨化温度低，最高温度仅为89℃，制出的苹果脆片产品，能够保持苹果营养成分与生鲜风味，脱水彻底、口感酥脆、形态饱满、膨化均匀。
本发明使用的苹果品种、大小不限，要求可溶性固形物含量大于12％，要充分利用次等果品；每公斤脆片产品可利用苹果12～15公斤，对解决果农“卖果难”的问题，带动苹果产业深加工的发展具有很好的促进作用。
具体实施例方式
实施例1 以新鲜苹果为原料，应用微波—压差工艺生产苹果脆片(1)备料选成熟度为八至九成熟的苹果，无腐烂，无病虫伤害的果实；(2)清洗将原料果实放进长×宽×高为2m×1.5m×1.5m的水池中，水池注入1000公斤水，在水中加入0.5公斤的洗涤剂，以去除果皮上的残留农药和污物，用软布翻动果实，浸泡30分钟后，用流动水冲洗干净；(3)去皮、核用XPJ-4型去皮机将洗净的果实的果皮去除干净；将已去皮的果肉用QHJ-2型去核机将果核去除干净；
(4)切片用XPJ-4型切片机将果肉切片，片厚度为10mm；(5)抑酶护色将切好的片放入0.2％异维生素C+0.1％柠檬酸混合溶液浸泡杀酶护色，浸泡时间30分钟；(6)热力脱水采用热风循环烘箱脱水，烘箱温度60℃，摆放厚度5cm，烘干时间为3小时；使水分降至22％；(7)层积均衡将水分含量为22％的果片堆放在大的容器中，厚度50cm，上层用塑料薄膜覆盖，防止水分蒸发，均衡时间为2天，其间翻动3次，使果片内外水分达到一致；(8)微波预膨化将果片铺在微波设备的传送带，穿过隧道，在脱水的同时，使果肉组织膨胀，内部形成蜂巢状组织结构；工艺条件参数功率10千瓦，开启微波组数5组，传送带速度9米/分钟，开启风机；锅炉供热压力0.25MPa，(9)调理将过完微波的果片置于一开口容器内，用手工充分搅拌，使其各部分水分达到均匀一致；(10)压差膨化将预膨化果片趁热置于压力膨化罐内，锅炉汽压为0.25～0.30MPa，罐内温度达到88℃～89℃，89℃～85℃之间保持50分钟，水蒸汽压力达到0.035MPa～0.04MPa时打开电磁阀，瞬间减压至-0.08MPa，使果片迅速膨胀；然后逐渐降温至76℃，期间84℃～80℃之间保持70分钟，79℃～76℃之间保持40分钟后停止加热；(11)冷却停止加热后给设备夹层通水冷却，降温至30℃，关闭电磁阀，打开回气阀，泄掉真空，开罐出料，制成苹果脆片。
实施例2 以新鲜苹果为原料，应用微波—压差工艺生产苹果脆丁除下述步骤的工艺外，其它与实施例1相同(4)切丁用XPJ-4型切片机将果肉切成12mm的方丁；(6)热力脱水采用热风循环烘箱脱水，烘箱温度55℃，摆放厚度4cm，烘干时间为4小时；使水分降至20％；(7)层积均衡将水分含量为20％的果片堆放在大的容器中，厚度40cm，上层用塑料薄膜覆盖，防止水分蒸发，均衡时间为2天，其间翻动4次，使果丁内外水分达到一致；
(8)微波预膨化传送带速度10米/分钟；锅炉供热压力0.30MPa；(9)调理将过完微波的果片置于一开口容器内，用手工充分搅拌，使其各部分水分达到均匀一致；(10)压差膨化将预膨化果片趁热置于压力膨化罐内，锅炉汽压为0.25～0.30MPa，罐内温度达到88℃～89℃，89℃～85℃之间保持70分钟，水蒸汽压力达到0.035MPa～0.04MPa时打开电磁阀，瞬间减压至-0.08MPa，使果片迅速膨胀；然后逐渐降温至76℃，期间84℃～80℃之间保持60分钟，79℃～76℃之间保持30分钟后停止加热；(11)冷却停止加热后给设备夹层通水冷却，降温至25℃，关闭电磁阀，打开回气阀，泄掉真空，开罐出料，制成苹果脆片。
实施例3 以新鲜苹果为原料，应用微波—压差工艺生产苹果脆丁除下述步骤的工艺外，其它与实施例1相同(4)切丁用XPJ-4型切丁机将果肉切成10mm的方丁；(6)热力脱水采用热风循环烘箱脱水，烘箱温度45℃，摆放厚度3cm，烘干时间为5小时；使水分降至24％；(7)层积均衡将水分含量为24％的果片堆放在大的容器中，厚度40cm，上层用塑料薄膜覆盖，防止水分蒸发，均衡时间为2.5天，其间翻动3次，使果丁内外水分达到一致；(8)微波预膨化传送带速度8米/分钟；锅炉供热压力0.30MPa；(9)调理将过完微波的果片置于一开口容器内，用手工充分搅拌，使其各部分水分达到均匀一致；(10)压差膨化将预膨化果片趁热置于压力膨化罐内，锅炉汽压为0.25～0.30MPa，罐内温度达到88℃～89℃，89℃～85℃之间保持60分钟，水蒸汽压力达到0.035MPa～0.04MPa时打开电磁阀，瞬间减压至-0.08MPa，使果片迅速膨胀；然后逐渐降温至76℃，期间84℃～80℃之间保持60分钟，79℃～76℃之间保持40分钟后停止加热；(11)冷却停止加热后给设备夹层通水冷却，降温至25℃，关闭电磁阀，打开回气阀，泄掉真空，开罐出料，制成苹果脆片。
实施例4 以新鲜苹果为原料，应用微波—压差工艺生产苹果脆片除下述步骤的工艺外，其它与实施例1相同(4)切片用XPJ-4型切片机将果肉切成厚度为12mm的果片；(6)用自然晾干的方法；使水分降至25％；实施例5 以脱水苹果片为原料，应用微波—压差工艺生产苹果脆片(1)复水称量脱水苹果片100公斤，测量脱水苹果片的水分为12％，加水量为果片重量的11％，将11公斤水均匀地喷洒在果片上，反复不停的翻动7-8次，使其水分均匀达到23％；(2)层积均衡将预膨化的果片堆积在一起，堆积厚度为20cm，上层用塑料薄膜覆盖8小时，其间翻动2次，使水分达到平衡；(3)微波预膨化与实施例1的微波预膨化相同；(4)调理与实施例1的调理相同；(5)压差膨化与实施例1的压差膨化相同；(6)冷却与实施例1的冷却相同。
实施例6 以脱水苹果片为原料，应用微波—压差工艺生产苹果脆片(1)复水称量脱水苹果片100公斤，测量脱水苹果片的水分为15％，加水量为果片重量的13％，将13公斤水均匀地喷洒在果片上，反复不停的翻动7-8次，使其水分均匀达到28％；(2)层积均衡将预膨化的果片堆积在一起，堆积厚度为10cm，上层用塑料薄膜覆盖12小时，其间翻动3次，使水分达到平衡；(3)微波预膨化与实施例1的微波预膨化相同；(4)调理与实施例1的调理相同；(5)压差膨化与实施例1的压差膨化相同；(6)冷却与实施例1的冷却相同。
实施例7 以脱水苹果片为原料，应用微波—压差工艺生产苹果脆片(1)复水称量脱水苹果片100公斤，测量脱水苹果片的水分为12％，加水量为果片重量的14％，将14公斤水均匀地喷洒在果片上，反复不停的翻动7-8次，使其水分均匀达到26％；
(2)层积均衡将预膨化的果片堆积在一起，堆积厚度为15cm，上层用塑料薄膜覆盖10小时，其间翻动3次，使水分达到平衡；(3)微波预膨化与实施例1的微波预膨化相同；(4)调理与实施例1的调理相同；(5)压差膨化将预膨化果片趁热置于压力膨化罐内，锅炉汽压0.25～0.30MPa，罐内温度达到88℃～89℃，89℃～85℃之间保持50分钟，水蒸汽压力达到0.035MPa～0.04MPa时打开电磁阀，瞬间减压至-0.08MPa，使果片迅速膨胀；然后逐渐降温至76℃，期间84℃～80℃之间保持60分钟，79℃～76℃之间保持30分钟后停止加热；(6)冷却与实施例1的冷却相同。
权利要求
1.一种微波—压差工艺生产膨化苹果脆片的方法，以新鲜苹果为原料，其特征是按如下步骤进行(1)备料选成熟度为八至九成熟的苹果，可溶性固形物含量大于12％，无腐烂，无病虫伤害的果实；(2)清洗将原料果实放进注入水的容器，在水中加入水重量0.05％的洗涤剂，以去除果皮上的残留农药和污物，用软布翻动果实，浸泡30分钟后，用流动水冲洗干净；(3)去皮、核用去皮机将洗净的果实的果皮去除干净；用去核机将果核去除干净；(4)切片或丁用切片机将果肉切片或切丁，片厚度为8～12mm，丁为8～12mm的方丁；(5)抑酶护色将切好的片或丁放入护色液中杀酶护色，采用0.2％异维生素C+0.1％柠檬酸混合溶液浸泡护色，浸泡时间30分钟；(6)热力脱水采用热风循环烘箱脱水，烘箱温度45～60℃，摆放厚度不超过5cm，烘干时间为3～6小时；或者用自然晾干的方法；使水分降至20～28％；(7)层积均衡将水分含量为20～28％的果片或丁堆放在大的容器中，厚度不超过50cm，上层用塑料薄膜覆盖，防止水分蒸发，均衡时间为2-3天，其间翻动3-4次，使果片内外水分达到一致；(8)微波预膨化将果片铺在微波设备的传送带，穿过隧道，在脱水的同时，使果肉组织膨胀，内部形成蜂巢状组织结构；工艺条件参数功率10千瓦，开启微波组数5组，传送带速度8～10米/分钟，开启风机；锅炉供热压力0.25～0.30MPa；(9)调理将过完微波的果片或丁置于一开口容器内，用手工充分搅拌，使其各部分水分达到均匀一致；(10)压差膨化将调理好的果片趁热置于压力膨化罐内，锅炉汽压为0.25～0.30MPa，罐内温度达到88℃～89℃，89℃～85℃之间保持50～70分钟，水蒸汽压力达到0.035MPa～0.04MPa时打开电磁阀，瞬间减压至-0.08MPa，使果片迅速膨胀；然后逐渐降温至76℃，期间84℃～80℃之间保持50～70分钟，79℃～76℃之间保持30～40分钟后停止加热；(11)冷却停止加热后给设备夹层通水冷却，降温至25～30℃，关闭电磁阀，打开回气阀，泄掉真空，开罐出料，制成苹果脆片或丁。
2.一种微波-压差工艺生产膨化苹果脆片的方法，以脱水苹果片为原料，其特征是按如下步骤进行(1)复水将果片或果丁定量，加水量为果片或果丁重量的10-15％，把水均匀地喷洒在果片上，反复不停的翻动7-8次，使其水分均匀达到20-28％；(2)层积均衡将预膨化的果片或果丁堆积在一起，堆积厚度为10～20cm，上层用塑料薄膜覆盖8～12小时，其间翻动2-3次，使水分达到平衡；(3)微波预膨化将果片铺在微波设备的传送带，穿过隧道，在脱水的同时，使果肉组织膨胀，内部形成蜂巢状组织结构；工艺条件参数功率10千瓦，开启微波组数5组，传送带速度8～10米/分钟，开启风机；锅炉供热压力0.25～0.30MPa；(4)调理将过完微波的果片置于一开口容器内，用手工充分搅拌，使其各部分水分达到均匀一致；(5)压差膨化将预膨化果片趁热置于压力膨化罐内，锅炉汽压为0.25～0.30MPa，罐内温度达到88℃～89℃，89℃～85℃之间保持50～70分钟，水蒸汽压力达到0.035MPa～0.04MPa时打开电磁阀，瞬间减压至-0.08MPa，使果片迅速膨胀；然后逐渐降温至76℃，期间84℃～80℃之间保持50～70分钟，79℃～76℃之间保持30～40分钟后停止加热；(6)冷却停止加热后给设备夹层通水冷却，降温至25～30℃，关闭电磁阀，打开回气阀，泄掉真空，开罐出料，制成苹果脆片。
全文摘要
本发明涉及一种微波—压差工艺生产膨化苹果脆片或丁的方法。以新鲜苹果为原料生产苹果脆片或丁的加工步骤备料、清洗、去皮去核、切片或丁、抑酶护色、热力脱水、层积均衡、微波预膨化、调理、压差膨化、冷却。以脱水苹果片或丁为原料生产苹果脆片或丁的加工步骤脱水苹果片、复水、层积均衡、微波预膨化、调理、压差膨化、冷却。本发明将微波与压差膨化技术相结合，先用微波设备对苹果片进行脱水和预膨化，然后用瞬间减压设备进行压差膨化。在压差膨化设备采用“一次加压、瞬间减压膨化，真空脱水固化”的工艺。制出的苹果脆片产品，保持苹果营养成分与生鲜风味，脱水彻底、口感酥脆、形态饱满、膨化均匀，膨化率可达100％。可充分利用次等果品。
文档编号A23L3/36GK1895086SQ20051004297
公开日2007年1月17日 申请日期2005年7月16日 优先权日2005年7月16日
发明者张永茂, 刘元寿, 张芳, 李玉梅 申请人:甘肃省润源农产品开发公司