香蕉粉喷雾干燥工艺优化.pdf

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1、第26卷2010焦第8期8月农业工程学报TransactionsoftheCSAE、，01．26No．8Aug．2010331香蕉粉喷雾干燥工艺优化陈启聪，黄惠华※，王娟，胡凯，曾霖霖(华南理工大学轻工与食品学院，广州510640)摘要：为了改善香蕉粉的喷雾干燥效果，优化喷雾干燥工艺，该文研究了进风温度、助干剂添加量、热空气流量、压缩宅气流量的变化对香蕉汁喷雾’f：燥效果的影响，并采用Box．Behnken响应曲面法优化喷雾干燥条件，分析迸风温度、热空气流量、压缩空气流量的变化对出风温度和产品得率的影响规律。结果显示：当进风温度为170．0℃、热空气流量为36．08in3／h、

2、压缩空气流量为489．70L／h时，出风温度为76～80"C，产品得率最高，达44．28％，所制备的香蕉粉含水率低于5％，符合固体饮料标准。由此说明，通过响应曲面优化得到的喷雾干：燥工艺能有效应用于加工香蕉粉。关键词：水果，干燥，工艺，玻璃化转变温度，响应曲面doi：10．3969／j．issn．1002—6819．2010．08．056中图分类号：TS205．9，TS255．4文献标识码：A文章编号：1002-6819(20lO)一08—033卜07陈启聪，黄惠华，王娟，等．香蕉粉喷雾干燥工艺优化[J]．农业工程学报，2010，26(8)：331--337．ChenQieon

3、g，HuangHuihua，WangJuan，eta1．Optimizationofspraydryingtechnologyinprocessingbananapowder[J]．TransactionsoftheCSAE，2010，26(8)：331--337．(inChinesewithEnglishabstract)0引言香蕉粉味道香甜，营养价值高，有植物奶粉的美称，可冲水直接服食，还可以作为多种食品的配(辅)料，市场前景十分广阔。此外，香蕉粉便于贮藏运输，非常有利于解决增产不增收、卖蕉难的问题，是极具前景的深加r产品【lJ。喷雾干燥制得的香蕉粉，能较好的保持香蕉原有的

4、碳水化合物、蛋白质、脂肪、氨基酸、维生素及矿物质等营养成分【2J。在正常的喷雾干燥过程中，随着干燥的进行，物料会发生从液态向橡胶态，再到玻璃态的转变，即玻璃化转变，玻璃化转变时的温度称之为玻璃化转变温度(rg)pJ。本试验的原料为酶解制得的澄清香蕉汁，由于其富含低分子糖和有机酸，因而其rg很低。在喷雾干燥过程中，当颗粒的温度高于其黏流温度(物料的黏流温度通常比强高10～23℃)时，会从其玻璃态转变成黏流态，显示出黏性流动性质，产生热黏壁现象【4】，使产品得率降低，严重影响喷雾干燥效果。通过调节喷雾十燥的加工参数，使喷雾干燥时的颗粒温度低于其堙，防止物料进入黏流态，能有效改善喷雾

5、干燥效果，获得高的产品得率。台湾的King[5】早在1985年就进行了应用喷雾干燥技术生产香蕉果汁粉的研究，到目前这方面已有较多研究成果【z'6】，收稿日期：2010-01—31修订日期：2010．08．15基金项目：国家星火计划项目(2007EA780005)：广东省教育部产学研合作项目(20078090100009)；粤港关键领域重点突破项目(2007498612、2008A024200003、2008A024200004)作者简介：陈启聪(1984～)，男，研究方向为食品科学。广州华南理工大学轻工与食品学院．510640※通信作者：黄惠华(1962--)，男，教授．博士生

6、导师，研究方向为食品科学，农产品加]：新技术。广州华南理工大学轻工与食品学院，510640。Email：feIlhuaag@scut．幽．cn但把玻璃化转变过程这一概念引入喷雾干燥过程，并通过把握玻璃化转变来控制喷雾干燥效果的研究则未见报道。因此本试验研究了进风温度、助千剂添加量、热空气流量、压缩空气流量的变化对香蕉汁喷雾干燥效果的影响，并运用响应面法优化工艺参数，以得到使香蕉粉在喷雾干燥过程中保持在玻璃态的工艺参数，为香蕉粉的生产提供参考。1材料和方法1．1主要材料与试剂香蕉汁：实验室通过香蕉酶解制矧71，总固形物质量分数为(20．03i0．31)％。麦芽糊精，阿拉伯树胶均为

7、食品级。1．2主要试验设备B一290SprayDryer喷雾干燥机(瑞士BI]CHI公司)；APV-1000高压均质机(丹麦APV公司)；v20真空干燥箱(瑞士Salvips公司)；CR-400色彩色差计(日本KONICAMINOLTA)：Q100DSC差示扫描量热仪(美国TA公司)。1．3试验方法1．3．1工艺流程香蕉汁一调配(添加麦芽糊精和阿拉伯胶)--'30MPa均质一喷雾干燥一冷却一包装。1．3．2指标的测定方法1)总固形物质量分数测定：精确称取一定量的香蕉汁(肼)，105。C烘干至