一种紫薯干及其加工方法
【专利摘要】本发明公开了一种紫薯干及其加工方法，属于食品加工【技术领域】，是以新鲜紫薯为原料，经挑选、清洗、去皮、切条后，再进行无硫护色和蒸汽预煮处理，然后采用太阳能辅助热泵联合干燥将紫薯干至含水量20%~30%，最后冷却、包装、贮藏即得。本发明的加工方法具有节能效果好、操作成本低、干燥品质高、操作方便且无污染、可全年连续加工等优点，可最大限度保持干制品的风味、色泽和相关品质，尤其对于热敏性物料的干燥具有明显的优势；所制得的紫薯干产品色泽明亮、外形美观，营养成分保持好，有利于增强紫薯干制品的市场竞争力。
【专利说明】一种紫薯干及其加工方法【技术领域】
[0001]本发明属于食品加工【技术领域】，涉及一种紫薯干及其加工方法。具体涉及一种利用太阳能辅助热泵联合干燥技术生产紫薯干的加工方法。
【背景技术】
[0002]紫薯除含有普通甘薯的营养成分外，还富含花青素和硒、铁元素，较普通甘薯有更高的营养保健价值。但是新鲜紫薯由于含水量高(65-80%)，营养物质丰富，采收后易受微生物侵染，不耐贮藏，而通过干燥技术加工制成紫薯干是解决采后新鲜紫薯的最主要途径之
一，具有鲜果加工量大、快速、群众参与程度高等特点。但目前我国紫薯的干制方法普遍采用“日晒法”、“煤炭烘干法”和“热风干燥法”等，存在干燥效率低、能耗高、产品品质低劣等不足，干制后的紫薯干色泽灰暗，含水率低(〈15%)，营养损失严重，特别是花青素等功效成分大量减少，严重影响紫薯干的营养、口感和风味。因此，开发一种高效、节能、绿色的新型紫薯干燥技术以提高紫薯干制品的品质具有重要的现实意义和广泛的市场前景。
[0003]太阳能作为一种清洁可再生能源，具有能耗小、运行成本低、产品质量高、清洁环保等特点，被广泛利用于谷物、木材、果蔬等的干燥，但是太阳能是间歇性能源，不连续，单独使用太阳能时，干燥室温度低、波动大、干燥周期长，因此需要与其它能源相结合。热泵干燥技术具有能够有效地回收低温余热，达到高效节能的特有优势，在木材干燥、食品加工、茶叶烘干、蔬菜脱水、鱼类干燥、药物及生物制品的灭菌与干燥等许多行业中都得到了普遍的应用，取得了迅速的发展。但由于热泵加热是利用电能作为补偿，在实现规模化干燥中，需要热泵加热量很大，造成成本较高。
[0004]太阳能辅助热泵联合干燥技术，通过太阳能的利用可以减少热泵消耗的电能，而热泵可以弥补太阳能在夜间和阴雨天气无法利用的缺点，达到全年加工的目的，在未来果蔬干制的利用上有广阔的前景。刘木华等“一种用于蔬果干燥的太阳能空气源热泵装置(CN202774059U)”介绍了一种用于蔬果干燥的太阳能空气源热泵装置，可以实现自动出料、自动进料和温度调节操作，节约劳动时间和人力资源，提高生产效率。Mortezapour H.,Aktas M.等采用太阳能辅助热泵干燥藏红花和猕猴桃片的研究表明该法具有良好的节能效果，产品品质得到较好的保持。但太阳能辅助热泵干燥系统的结构依然相对简单，一些关键技术有待进一步完善，干燥设备的性能和智能化程度有待提高。目前，尚未见太阳能辅助热泵联合干燥技术在紫薯干制加工上的相关研究报道。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种紫薯干及其加工方法，即利用太阳能辅助热泵联合干燥技术生产紫薯干。此方法具 有节能效果好、操作成本低、干燥品质高、操作方便等优点，可最大限度保持干制品的风味、色泽和相关品质，尤其对于热敏性物料的干燥具有明显的优势；所制得的紫薯干产品色泽明亮、外形美观，营养成分保持好，有利于增强紫薯干制品的市场竞争力。[0006]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
一种紫薯干的加工方法，包括以下步骤:
1)挑选、清洗:选择大小均匀、色泽一致、无病虫、无损伤的新鲜紫薯，采用流动自来水清洗；
2)去皮、切条:将洗净的紫薯手工去皮，切成5mmX4mmX5Cm的条状；
3)无硫护色:将条状紫薯置于无硫护色剂中护色处理20~100min ；
4)蒸汽预煮:将护色后的紫薯浙干，蒸汽预煮5~10min ；
5)太阳能辅助热泵联合干燥:联合干燥条件为:装载密度为1.0 kg/m2~5.0 kg/m2,干燥温度为55℃~75℃，转盘转速为2.0~8.0 r/min，切片厚度为2~6 mm，转换含水率为117%~200%，干燥至含水率为20%~30% ；
6)冷却、包装、贮藏:将紫薯干冷却后真空包装，置于-4~5°C的冷库中贮藏。
[0007]步骤3)中所述无硫护色剂的组分及各组分的重量百分数如下:
植酸0.1%~0.5%, L-半胱氨酸0.01%~0.1%，柠檬酸0.15%~0.75%,余量为水。
[0008]本发明的显著优点在于:
(I)本发明加工方法采用无硫护色和预煮处理，能有效抑制紫薯的褐变，加工后紫薯干的亮度和红色值明显提升，SO2残留量为0，能够保证紫薯干的食用安全。
[0009](2)本发明采用太阳能辅助热泵联合干燥，可充分利用清洁、可再生太阳能能源，减少热泵消耗的电能，同时热泵可以弥补太阳能在夜间和阴雨天气无法利用的缺点，两者联合应用的单位能耗为18.58 kj--g-1~20.28kj--g-1，可实现干燥时间缩短1/3，节能30%以上，具有节能效果好、操作成本低、干燥品质高、操作方便且无污染、可全年连续加工等优点，可最大限度保持制品的风味、色泽和相关品质，尤其是对于热敏性物料的干燥具有明显的优势；所制得的紫薯干中花青素保存率为84.99%~86.21 %，且色泽明亮、外形美观，营养成分保持好，有利于增强紫薯干制品的市场竞争力。
【具体实施方式】
[0010]实施例1
一种紫薯干的加工方法，包括以下步骤:
1)挑选、清洗:选择大小均匀、色泽一致、无病虫、无损伤的新鲜紫薯，采用流动自来水清洗；
2)去皮、切条:将洗净的紫薯手工去皮，切成5mmX4mmX5Cm的条状；
3)无硫护色:将条状紫薯置于无硫护色剂中护色处理90min ；
4)蒸汽预煮:将护色后的紫薯浙干，蒸汽预煮5min ；
5)太阳能辅助热泵联合干燥:预煮后的紫薯条采用太阳能辅助热泵联合干燥，辅以智能控制系统，可自动控制烘干过程的升温、降温、排湿等操作，联合干燥条件为:切片厚度为5.84 mm,装载密度为3.68 kg/m2,干燥温度为75°C,转盘转速为5.0 r/min,干燥292min,转换含水率为117%，产品含水率为25% ；
6)冷却、包装、贮藏:将紫薯干冷却后真空包装，置于0°C的冷库中贮藏。
[0011]步骤3)总所述无硫护色剂的组分及各组分的重量百分数如下:
植酸0.25%，L-半胱氨酸0.1%，柠檬酸0.3%，余量为水。[0012]所制得紫薯干品的花青素保存率为86.21%，单位能耗18.58kJ--g'
[0013]实施例2
一种紫薯干的加工方法，包括以下步骤:
1)挑选、清洗:选择大小均匀、色泽一致、无病虫、无损伤的新鲜紫薯，采用流动自来水清洗；
2)去皮、切条:将洗净的紫薯手工去皮，切成5mmX4mmX5Cm的条状；
3)无硫护色:将条状紫薯置于无硫护色剂中护色处理20min ；
4)蒸汽预煮:将护色后的紫薯浙干，蒸汽预煮10min ；
5)太阳能辅助热泵联合干燥:预煮后的紫薯条采用太阳能辅助热泵联合干燥，辅以智能控制系统，可自动控制烘干过程的升温、降温、排湿等操作，联合干燥条件为:切片厚度为2 mm，装载密度为1.0 kg/m2,干燥温度为55°C,转盘转速为2.0 r/min,干燥290 min,转换含水率为150%，产品含水率为30% ；
6)冷却、包装、贮藏:将紫薯干冷却`后真空包装，置于_4°C的冷库中贮藏。
[0014]步骤3)总所述无硫护色剂的组分及各组分的重量百分数如下:
植酸0.1%，L-半胱氨酸0.01%,柠檬酸0.15%，余量为水。
[0015]所制得紫薯干品的花青素保存率为85.56%，单位能耗19.76 kj--g'
[0016]实施例3
一种紫薯干的加工方法，包括以下步骤:
1)挑选、清洗:选择大小均匀、色泽一致、无病虫、无损伤的新鲜紫薯，采用流动自来水清洗；
2)去皮、切条:将洗净的紫薯手工去皮，切成5mmX4mmX5Cm的条状；
3)无硫护色:将条状紫薯置于无硫护色剂中护色处理100min ；
4)蒸汽预煮:将护色后的紫薯浙干，蒸汽预煮8min ；
5)太阳能辅助热泵联合干燥:预煮后的紫薯条采用太阳能辅助热泵联合干燥，辅以智能控制系统，可自动控制烘干过程的升温、降温、排湿等操作，联合干燥条件为:切片厚度为6 mm,装载密度为5.0 kg/m2,干燥温度为65°C,转盘转速为8.0 r/min,干燥312 min,转换含水率为200%，产品含水率为20% ；
6)冷却、包装、贮藏:将紫薯干冷却后真空包装，置于5°C的冷库中贮藏。
[0017]步骤3)总所述无硫护色剂的组分及各组分的重量百分数如下:
植酸0.5%，L-半胱氨酸0.09%,柠檬酸0.75%，余量为水。
[0018]所制得紫薯干品的花青素保存率为84.99%，单位能耗20.28 kj--g'
[0019]本发明采用太阳能辅助热泵联合干燥，其单位能耗为18.58kJ--g-^20.28kj--g_\可实现干燥时间缩短1/3，节能30%以上，具有节能效果好、操作成本低、干燥品质高、操作方便且无污染、可全年连续加工等优点，可最大限度保持制品的风味、色泽和相关品质；所制得的紫薯干中花青素保存率为84.99%~86.21 %，且色泽明亮、外形美观，营养成分保持好，有利于增强紫薯干制品的市场竞争力。
[0020]以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
【权利要求】
1.一种紫薯干的加工方法，其特征在于:包括以下步骤:1)挑选、清洗；2)去皮、切条；3)无硫护色；4)蒸汽预煮；5)太阳能辅助热泵联合干燥；6)冷却、包装、贮藏。
2.根据权利要求1所述紫薯干的加工方法，其特征在于:所述挑选、清洗是选择大小均匀、色泽一致、无病虫、无损伤的新鲜紫薯，采用流动自来水清洗。
3.根据权利要求1所述紫薯干的加工方法，其特征在于:所述切条是将去皮后的紫薯切成5mm X 4mm X 5cm条状。
4.根据权利要求1所述紫薯干的加工方法，其特征在于:所述无硫护色是将条状紫薯置于无硫护色剂中护色处理20~100 min ； 所述无硫护色剂的组分及各组分的重量百分数如下: 植酸0.1%~0.5%, L-半胱氨酸0.01%~0.1%，柠檬酸0.15%~0.75%,余量为水。
5.根据权利要求1所述紫薯干的加工方法，其特征在于:所述蒸汽预煮是将护色后的紫薯浙干，蒸汽预煮5~10 min。
6.根据权利要求1所述紫薯干的加工方法，其特征在于:所述太阳能辅助热泵联合干燥的条件为:装载密度为1.0 kg/m2~5.0 kg/m2,干燥温度为55°C~75°C,转盘转速为2.0~8.0 r/min,切片厚度为2~6 mm，转换含水率为117%~200%，干燥至含水率为209^30%。
7.根据权利要求1所述紫薯干的加工方法，其特征在于:步骤6)是将紫薯干冷却后真空包装，置于-4~5 °C的冷库中贮藏。
8.—种如权利要求1所述加工方法制得的紫薯干。
【文档编号】A23L1/214GK103876070SQ201410112670
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年3月25日 优先权日:2014年3月25日
【发明者】陈团伟, 康彬彬, 陈绍军, 秦波, 张良清, 林河通, 吴春剑, 陈慧斌 申请人:福建农林大学