一种干燥浆果的方法

本发明涉及农产品加工，特别涉及一种干燥浆果的方法。

背景技术：

1、浆果皮薄而多汁，营养丰富，富含花青素，抗氧化剂，功能性多糖等生物活性物质，具有抗氧化活性、抗肿瘤、预防癌症、抗衰老和免疫调节作用。枸杞和蓝莓是我国南北方典型的浆果类水果。但由于浆果含水量高，皮薄，易被腐败菌侵蚀，不耐贮藏，不利于运输。干燥是防止浆果变质，延长货架期，降低运输和保鲜成本的重要手段。传统的自然晾晒由于制干不完全，干果水分含量高，制干时间长，干果颜色较暗，过程易受气象条件制约和灰尘、虫子等微生物污染且卫生条件不易控制等原因而不符合对高品质干制浆果的需求，因此，出现了以热风干燥为主的现代干燥技术。然而，由于浆果类表皮蜡质层对干燥过程中水分的迁移有阻碍作用，在使用现代干燥技术干燥浆果时，会消耗较多的能量，这将与节能降耗的绿色发展趋势相冲突，另一方面，干燥过程中的过度脱水还会使果干龟裂、品质降低。因此，通过新型干燥处理技术以缩短干燥时间，提升浆果干制品质，降低干制能耗的需求更加旺盛。

2、脉冲电场处理技术是涉及使用μs高压(<50kv)的短脉冲在两个电极之间的材料上产生电势差的处理技术。等离子体被认为是除液体、固体和气体之外的第四种物质状态。由激发空气放电产生的等离子体由o3、o2、o、no、no2、n2o和其他活性物质组成，当等离子体与食物接触时，经常会发生复杂的物理和化学反应，这可能会引起多种影响，包括但不限于杀菌、灭活酶、影响细胞生理学和材料改性。介质阻挡放电装置是一种将绝缘介电材料插入金属电极之间的非平衡气体放电。在介质阻挡放电装置中，电极被电介质层阻挡，因此可以避免火花或电弧放电，从而产生均匀稳定的放电和等离子体。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明提出一种干燥浆果的方法，旨在解决使用现有干燥技术干燥浆果带来的能耗大、果干营养物质流失等问题。该方法不仅能提升浆果的干燥效率，减少干燥时间，降低干燥能耗，还能提升浆果的干燥品质，同时，该方法和装置具有结构简单、能耗低、使用门槛低，处理无残留的优点。

2、本发明的目的之一在于提供一种干燥浆果的方法，所述方法包括先使用脉冲电场和等离子体联合处理浆果，再对浆果进行干燥处理。

3、在本发明的一种实施方式中，联合处理浆果时，先使用脉冲电场处理浆果，再使用等离子体处理浆果。

4、在本发明的一种实施方式中，联合处理浆果时，先使用等离子体处理浆果，再使用脉冲电场处理浆果。

5、在本发明的一种实施方式中，所述脉冲电场包括由介质阻挡放电装置产生的脉冲电场。

6、在本发明的一种实施方式中，所述等离子体包括由介质阻挡放电装置产生的等离子体。所述介质阻挡放电装置的结构示意图如图1所示。

7、在本发明的一种实施方式中，使用脉冲电场处理浆果时，浆果与高压电极板之间的距离为1～20mm，处理时间为5～20s。

8、在本发明的一种实施方式中，使用脉冲电场处理浆果时，脉冲频率为0.01～0.5khz，脉冲宽度5～15μs，处理电压为10～20kv。

9、在本发明的一种实施方式中，使用等离子体处理浆果时，浆果与高压电极板之间的距离为1～5mm，处理时间为20～120s。

10、在本发明的一种实施方式中，使用等离子体处理浆果时，脉冲频率为2-10khz，脉冲宽度5～20μs，处理电压为15-40kv。

11、在本发明的一种实施方式中，对浆果进行干燥处理时，干燥方法包括热风干燥，干燥温度为40～70℃，风速5～10m/s。

12、在本发明的一种实施方式中，对浆果进行热风干燥处理时，干燥温度为45～65℃。

13、在本发明的一种实施方式中，干燥浆果的具体步骤如下：

14、(1)将浆果置于由高压脉冲电源驱动的介质阻挡放电装置的高压电极板和接地电极板之间；

15、(2)调节上介质层距浆果的距离为1～5mm，并调节脉冲频率为0.01-0.5khz，脉冲宽度5～15μs，处理电压为10～20kv，以致介质阻挡放电装置中产生脉冲电场，使浆果在脉冲电场下处理0.1～30s，得到经脉冲电场处理的浆果；

16、(3)调节上介质层距浆果的距离为1～5mm，调节脉冲频率为2-10khz，脉冲宽度5～15μs，处理电压为15～40kv，以致介质阻挡放电装置中产生等离子体，使经脉冲电场处理的浆果在等离子体中继续处理20～120s，得到经等离子体处理的浆果；

17、(4)对步骤(3)中经等离子体处理的浆果进行热风干燥处理，干燥温度为40～70℃，风速5～10m/s。

18、在本发明的一种实施方式中，干燥浆果的具体步骤如下：

19、(1)将浆果置于由高压脉冲电源驱动的介质阻挡放电装置的高压电极板和接地电极板之间；

20、(2)调节上介质层距浆果的距离为1～5mm，调节脉冲频率为2-10khz，脉冲宽度5～20μs，处理电压为15～40kv，以致介质阻挡放电装置中产生等离子体，使浆果在等离子体中继续处理20-120s，得到经等离子体处理的浆果；

21、(3)调节上介质层距浆果的距离为1～5mm，并调节脉冲频率为0.01-0.5khz，脉冲宽度5～15μs，处理电压为10～20kv，以致介质阻挡放电装置中产生脉冲电场，使经等离子体处理的浆果在脉冲电场下处理5-20s，得到经脉冲电场处理的浆果；

22、(4)对步骤(3)中经脉冲电场处理的浆果进行热风干燥处理，干燥温度为40～70℃，风速5～10m/s。

23、本发明的目的之二在于提供一种使用上述方法制备得到的干果。

24、本发明的有益效果：

25、(1)采用脉冲电场处理浆果，可以改变浆果的内部微观结构，使浆果产生膜穿孔效应，促进水分迁移；使用等离子体处理浆果，等离子体不仅能蚀刻浆果表面，增大其表面粗糙度和亲水性，而且浆果的表面还会产生电穿孔洞，有效促进水分迁移；使用脉冲电场和等离子体联合处理浆果可以增大干燥过程中浆果的水分扩散效率，从而缩短干燥时间，降低干燥能耗。

26、(2)使用等离子体和脉冲电场技术联合处理浆果，从浆果内部微观结构和浆果表面结构特性两个方面来改善浆果的结构，有效提升了浆果后续干燥过程中的干燥效率，处理过程无残留无污染。

27、(3)采用脉冲电场和等离子体联合来处理浆果，可灭活浆果上的微生物，并降解微生物产生的生物毒素。

28、(4)本发明的技术方案不仅可以通过缩短干燥时间，还可减少因干燥而引起的营养物质流失。

技术特征：

1.一种干燥浆果的方法，其特征在于，所述方法包括先使用脉冲电场和等离子体联合处理浆果，再对浆果进行干燥处理。

2.根据权利要求1所述的干燥浆果的方法，其特征在于，联合处理浆果时，先使用脉冲电场处理浆果，再使用等离子体处理浆果。

3.根据权利要求1所述的干燥浆果的方法，其特征在于，联合处理浆果时，先使用等离子体处理浆果，再使用脉冲电场处理浆果。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的干燥浆果的方法，其特征在于，所述等离子体包括由介质阻挡放电装置产生的等离子体。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的干燥浆果的方法，其特征在于，使用脉冲电场处理浆果时，浆果与高压电极板之间的距离为1～5mm，脉冲电场处理时间为5～20s。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的干燥浆果的方法，其特征在于，使用脉冲电场处理浆果时，脉冲频率为0.01-0.5khz，脉冲宽度5～15μs，处理电压为10～20kv。

7.根据权利要求1～3中任一项所述的干燥浆果的方法，其特征在于，使用等离子体处理浆果时，浆果与高压电极板之间的距离为1～5mm，等离子体处理时间为20～120s。

8.根据权利要求1～3中任一项所述的干燥浆果的方法，其特征在于，使用等离子体处理浆果时，脉冲频率为2-10khz，脉冲宽度5～20μs，处理电压为15～40kv。

9.根据权利要求1～3中任一项所述的干燥浆果的方法，其特征在于，对浆果进行干燥处理时，干燥方法包括热风干燥，干燥温度为40～70℃，风速5～10m/s。

10.根据权利要求1～9所述的干燥浆果的方法制备得到的干果。

技术总结
本发明公开了一种干燥浆果的方法，即先使用脉冲电场和等离子体联合处理浆果，再对联合处理后的浆果进行干燥处理。该方法可以改变浆果内的微观结构，包括增大表面粗糙度，增加亲水性，形成表面电穿孔洞和内部膜穿孔，从而促进水分迁移，提升浆果干燥效率和品质。该方法还具有无残留、操作简单的优点，采用脉冲电场和等离子体联合来处理浆果，可灭活浆果上的微生物，并降解微生物产生的生物毒素，还可减少因干燥而引起的营养物质流失，同时可以灭活氧化酶，减少干燥过程中抗氧化物质的氧化。

技术研发人员：姚卫蓉,杜宇航,袁少锋,王慧慧,于航,成玉梁,郭亚辉,谢云飞,钱和,刘杰
受保护的技术使用者：江南大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12