毕业论文网
本文关于真空论文范文,可以做为相关论文参考文献,与写作提纲思路参考。
真空冷冻干燥椰纤果工艺
椰纤果(Nata de coco)是一种以椰子水为主要原料,经微生物发酵产生的由葡萄糖以β-1,4-糖苷键连接而成的高分子凝胶状纤维膜.椰纤果具有低热量、高纤维、口感滑爽、咀嚼性好等特性,因此具有减肥、防便秘、清肠胃、排毒、降低胆固醇的功效,是一种理想的保健食品.
椰纤果有良好的持水能力,水分含量高达99%.目前市面上均以含水的椰纤果形式应用于食品、化妆品及其他产品中,给贮存运输带来不便,很大程度上限制了椰纤果的应用范围.然而,干燥后结晶化程度的增加会导致复水能力的降低.干燥的椰纤果不溶于100 ℃热水,复水性差,并且复水性不会随复水时间的延长而增加.为了进一步拓展椰纤果的应用空间,提高附加值,增强干椰纤果的复水性具有重大意义.经研究发现,采用羧纤维素钠(CMC)作为椰纤果内部结构填充剂,对椰纤果进行结构修饰,可以改善干椰纤果产品的复水性质.真空冷冻干燥过程中影响干椰纤果复水性质的因素主要有CMC浓度、固液比、冻干室真空度、真空渗透时间.本试验以椰纤果的复水比及复水后的硬度和弹性作为指标,通过实验优化真空冷冻干燥椰纤果的工艺条件,旨为工业化生产提供依据.
材料与方法
材料与仪器.（1）原料.5×5mm的压缩椰纤果粒(海南亿德食品有限公司).
（2）试剂.氢氧化钠（广州化学试剂厂,分析纯）.羧纤维素钠（CMC）（国药集团化学试剂有限公司,300-800mPa.s,化学纯）
（3）主要仪器与设备.德国CHRISTALPHA1-4LSC型冷冻干燥机（北京博劢仪器有限公司）；HR2864型飞利浦三合一搅拌机（飞利浦家庭电器有限公司）；DZF-6053型真空干燥箱（上海一恒科技有限公司）；美国博勒飞CT3型质构仪（美国Brookfield公司）；DK-98-1型电热恒温水浴锅（天津泰斯特仪器有限公司）.
方法.（1）椰纤果预处理.将压缩椰纤果粒开包用自来水水洗3-5次脱酸至中性,沥干后用0.5M的NaOH浸泡3h去杂质至透明,水洗脱碱至中性,沥干待用.
（2）加工工艺.原料→预处理→真空渗透处理→预冻→真空冷冻干燥→真装→成品.
①CMC渗透液制备.将CMC与水混合用HR2864型飞利浦三合一搅拌机搅拌1~2min,使CMC充分均匀分散,制成不同浓度的CMC溶液.
②真空渗透处理.将预处理后的椰纤果粒按照一定的固液比(g/mL)放入盛有一定浓度的CMC溶液的烧杯中,100℃水浴30min,待温度降至40℃左右时将烧杯移至真空干燥箱中,调节真空度渗透处理一定时间.
③预冻.称取真空渗透处理后沥干的样品200g装入自制的塑料浅盘中,并将样品放入-70℃低温冰箱中预冻.
④真空冷冻干燥.将预冻好的样品放入冻干机内,在不同真空度下干燥至水分含量低于7%即达到终点.
试验设计.（1）单因素试验.影响椰纤果粒干燥复水的因素主要有冻干真空度、CMC浓度、浸渍固液比、真空渗透时间等,因此选择这些因素进行单因素试验.
①冻干真空度对干椰纤果复水比的影响.在CMC浓度0.8%、固液比1:2和真空渗透时间5h条件下,冻干室真空度分别选择0.37mbar、0.52mbar、0.67mbar、0.85mbar,研究其对复水比的影响.
② CMC浓度对干椰纤果复水比的影响.在真空度0.52mbar、固液比1:2和真空渗透时间5h条件下,CMC浓度选择0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%,研究其对复水比的影响.
③浸渍固液比对干椰纤果复水比的影响.在真空度0.52mbar、CMC浓度0.8%和真空渗透时间5h条件下,浸渍固液比选择1:1、1:2、1:3、1:4不同固液比（m:V）,研究其对复水比的影响.
④真空渗透时间对干椰纤果复水比的影响.在CMC浓度0.8%、固液比1:2和真空度0.52mbar条件下,真空渗透时间选择1 h、2h、3 h、4 h、5 h,研究其对复水比的影响.
（2）响应面设计.根据单因素试验结果进行响应面试验,响应面试验因素水平见表1.
分析检测.（1）复水性.将干燥后的椰纤果浸泡在200倍质量的沸水中,100℃恒温水浴10min,沥干表面的水分后称重,计算复水比Rf.复水比按式(1)计算：
式中：Rf——复水比；mf——复水后的物料质量,g；mg——复水前的物料质量,g.
（2）TPA测定
质构剖面分析法( t e x t u r e p r o f i l eanalysis,TPA)是模拟人类牙齿咀嚼食物,对椰纤果进行二次压缩的机械过程,该过程能够测定探头对试样的压力以及其他相关质地参数.
硬度：第一次压缩时的峰值.
弹性：第二次压缩的样品的高度与第一次压缩的样品的高度的比值.
TPA试验质地特征曲线见图1
结果与分析
单因素试验
（1）冻干室真空度对复水比的影响.冻干室真空度对干椰纤果复水比的影响见图2.由图2可知,在相同CMC浓度、浸渍固液比和真空渗透时间条件下,干椰纤果的复水比随着干燥室真空度的增加逐渐降低,然后趋于平缓,在干燥室真空度为0.37mbar时得到最大复水比.这可能是因为椰纤果具有较高有效导热系数,干燥开始不久,椰纤果界面的温度就接近其限定值,此时干燥过程为传质过程所控制,应设法移走升华的水蒸气,而不是强化传热,如果加大真空度,将导致物料的局部融化,降低产品质量,但如果真空度过低将导致真空泵长时不停的工作,这将导致真空泵的寿命大大缩减.
（2）CMC浓度对复水比的影响.CMC浓度对复水比的影响见图3.由图3可知,在相同的浸渍料液比、浸渍时间和冻干室真空度下,椰纤果的复水比随着CMC的浓度先上升后下降,并且在CMC浓度为0.8 %时达到最大值.这可能是因为随着CMC浓度的增加,单位体积CMC所含CMC越多,吸附在椰纤果内部的CMC也就越多,从而致使复水比的增加,但是随着CMC浓度的不断增加,CMC稠度不断增加,从而阻止了CMC的进一步吸附,所以复水比降低.
（3）浸渍固液比对复水比的影响.浸渍固液比对复水比的影响见图4.由图4可知,在相同的CMC浓度、浸渍时间和冻干室真空度下,椰纤果的复水比随着固液比的增加先上升后下降,并且在固液比为1:2时达到最大值.这可能是因为随着固液比的增加,椰纤果吸附CMC的量也不断增加,当达到吸附饱和时,由于内外浓度差异,椰纤果开始解析,外界浓度越小,解析速度越快.
（4）真空渗透时间对复水比的影响.真空渗透时间对复水比的影响见图5.由图5可知,在相同的浸渍固液比、CMC浓度和冻干室真空度下,椰纤果的复水比随着真空渗透时间的增加而增加,并且增加速度由快变慢.这可能是因为随着真空渗透时间的增加,椰纤果吸附CMC的量就越多,但是当真空渗透时间达到5h左右时,椰纤果吸附量几乎达到饱和,所以随着时间的增加,复水比增加很少.
结论
（1）各因素对椰纤果干燥复水比的影响顺序依次为：真空渗透时间、CMC浓度、冻干室真空度、固液比；各因素对椰纤果干燥后复水硬度的影响顺序依次为：真空渗透时间、CMC浓度、冻干室真空度、固液比；各因素对椰纤果干燥后复水弹性的影响顺序依次为：真空渗透时间、CMC浓度、冻干室真空度、固液比.
（2）利用响应面分析优化热风干燥椰纤果的最优工艺条件为：固液比1:2、CMC浓度0.90%、冻干室真空度0.52mbar、真空渗透时间4.5h.
真空论文范文结:
关于本文可作为相关专业真空论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文真空论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。