噴霧干燥法加工百合山藥粉的研究與工藝設(shè)計

1、<p>　　本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）</p><p>　　中文題目 噴霧干燥法加工山藥百合復(fù)合果蔬粉的研究與工藝設(shè)計 </p><p>　　英文題目 Yam lily compound fruit and vegetable powder processed by spray drying method</p>&

2、lt;p>　　學(xué)生姓名 郭春輝 班級 450904班 學(xué)號 45090406 </p><p>　　學(xué) 院 生物與農(nóng)業(yè)工程學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè) 食品科學(xué)與工程 </p><p>　　指導(dǎo)教師

3、 任輝 職稱 教授 </p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　隨著人們自我保健意識的增強，消費者對食品的選擇越來越理性化，天然、營養(yǎng)、保健成為人們食品消費的重要指標(biāo)，藥食同源材料的復(fù)合果蔬粉恰好符合了現(xiàn)代人的追求，顯示出強勁的發(fā)展勢頭。本研究主要對噴霧干燥法加工山藥百合復(fù)合果蔬粉的工藝條件做出優(yōu)

4、化。</p><p>　　本研究分別從護色實驗（異抗壞血酸鈉溶液濃度），麥芽糊精添加量，入口溫度，料液濃度及空氣流量等因素做了一系列單因素實驗。并將所得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析討論，得出山藥百合復(fù)合果蔬粉制備過程中的主要影響因素。其結(jié)論如下（其中原料配比為百合：山藥為2：3）：</p><p>　　保持其他因素條件不變的情況下，當(dāng)異抗壞血酸鈉溶液濃度為0.2%時，果蔬粉物化性質(zhì)較好。</p

5、><p>　　保持其他因素條件不變的情況下，當(dāng)麥芽糊精添加量與固形物比例為20%時，果蔬粉物化性質(zhì)較好，因此在正交實驗中，選擇15%，20%，25%三個水平進(jìn)行正交實驗。</p><p>　　保持其他因素條件不變的情況下，進(jìn)口溫度在1700C左右時，果蔬粉物化性質(zhì)較好，因此在正交實驗中，選擇1600C，1700C，1800C三個水平進(jìn)行正交實驗。 料液濃度在25%（新鮮果蔬與溶液總質(zhì)量比

6、）左右時所得果蔬粉物化性質(zhì)較好。另外，壓縮空氣流量在75左右時，果蔬粉物化性質(zhì)較好，在正交實驗中，選擇70、75、80三個水平進(jìn)行正交實驗。</p><p>　　通過單因素對比實驗及三因素三水平正交實驗確定噴霧干燥的最佳工藝參數(shù)：進(jìn)口溫度1600C、麥芽糊精添加比例25%、壓縮空氣流量80。</p><p>　　關(guān)鍵詞：山藥 百合 噴霧干燥法 研究進(jìn)展 工藝優(yōu)化 復(fù)合果蔬粉<

7、;/p><p><b>　　Abstract </b></p><p>　　with the self health care consciousness enhancement, the people's choice of food is more and more rational consumers, natural, nutrition, health

8、care has become an important indicator, people food consumption of medicine food homology material compound fruit and vegetable powder adhere to the pursuit of modern people, shows a strong momentum of development. This

9、research mainly for yam lily compound fruit and vegetable powder processed by spray drying method to optimize process conditions.</p><p>　　This study respectively from color experiment (ascorbic acid to add

10、volume), add quantity of malt dextrin, inlet temperature, slurry concentration and air flow factors such as do a series of single factor experiment. And compared the data obtained from the analysis, concluded that yam li

11、ly main influence factors in the process of compound fruit and vegetable powder preparation. Its conclusion is as follows (including raw material proportioning for lily: yam of 2:3) :</p><p>　　Keep other fac

12、tors under the condition of invariable condition, when the ascorbic acid content and solids was 2%, the fruit and vegetable powder has good physical and chemical properties.</p><p>　　Keep other factors under

13、 the condition of invariable condition, when the maltodextrin content and solids was 20%, the fruit and vegetable powder has good physical and chemical properties.</p><p>　　Keep other factors under the condi

14、tion of invariable condition, inlet temperature at around 1700C, fruit and vegetable powder has good physicochemical properties, therefore in the orthogonal experiments, choose 1600C, 1700C, 1800C three levels orthogonal

15、 experiment. Material liquid concentration in 25% (total quality than fresh fruits and vegetables and solution) at the fruit and vegetable powder has good physicochemical properties, the orthogonal experiment, selecting

16、15%, 25%, 30% three levels</p><p>　　By single factor experiments and the three factors and three levels orthogonal experiment to determine optimum parameters of spray drying: inlet temperature, the concentra

17、tion of the feed liquid 25%, 1600C, 80 compressed air flow.</p><p>　　Key words: Chinese yam ；lily ；Spray drying method ；Research progress on ；Process optimization ；Compound fruit and vegetable powder</p&g

18、t;<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1課題目前的研究現(xiàn)狀1</p><p>　　1.1.1果蔬粉目前的研究開發(fā)現(xiàn)狀1</p><p>　　1.1.2百合、山藥的營養(yǎng)價值及加工研究現(xiàn)狀3</p&

19、gt;<p>　　1.1.3噴霧干燥法的發(fā)展進(jìn)程及現(xiàn)狀4</p><p>　　1.2 課題研究的目的意義6</p><p>　　1.2.1山藥、百合復(fù)合果蔬粉的研究價值6</p><p>　　1.2.2噴霧干燥加工山藥百合復(fù)合果蔬粉需要解決的問題6</p><p>　　1.3 課題研究的主要內(nèi)容7</p>

20、<p>　　第2章 試驗方案8</p><p>　　2.1材料與設(shè)備8</p><p>　　2.1.1 主要材料8</p><p>　　2.1.2 主要設(shè)備8</p><p>　　2.2 工藝流程與要點8</p><p>　　2.2.1 工藝流程9</p><p>　　

21、2.2.2工藝要點9</p><p>　　2.3 感官評定10</p><p>　　2.4理化指標(biāo)檢測11</p><p>　　2.4.1蛋白質(zhì)含量的檢測11</p><p>　　2.4.2水分的檢測12</p><p>　　2.5微生物指標(biāo)檢測12</p><p>　　第3章 單

22、因素實驗13</p><p>　　3.1異抗壞血酸鈉（護色劑）溶液濃度對產(chǎn)品品質(zhì)的影響13</p><p>　　3.1.1試驗設(shè)計13</p><p>　　3.1.2試驗結(jié)果與分析14</p><p>　　3.2麥芽糊精添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響14</p><p>　　3.2.1試驗設(shè)計14</p>

23、;<p>　　3.2.2試驗結(jié)果與分析15</p><p>　　3.3進(jìn)口溫度對噴霧干燥產(chǎn)品品質(zhì)的影響16</p><p>　　3.3.1 試驗設(shè)計16</p><p>　　3.3.2試驗結(jié)果與分析17</p><p>　　3.4料液濃度對噴霧干燥產(chǎn)品品質(zhì)的影響17</p><p>　　3.4.

24、1 試驗設(shè)計17</p><p>　　3.4.2試驗結(jié)果與分析18</p><p>　　3.5壓縮空氣流量對噴霧干燥產(chǎn)品品質(zhì)的影響18</p><p>　　3.5.1 試驗設(shè)計18</p><p>　　3.5.2試驗結(jié)果與分析19</p><p>　　3.6本章小結(jié)20</p><p&g

25、t;　　第4章 正交實驗21</p><p>　　4.1試驗設(shè)計21</p><p>　　4.2試驗結(jié)果分析22</p><p>　　4.3對最優(yōu)試驗營養(yǎng)物質(zhì)的檢測24</p><p>　　4.3.1蛋白質(zhì)含量的檢測24</p><p>　　4.3.2 水分含量的檢測24</p><p

26、>　　4.3.3 微生物檢測24</p><p>　　4.4本章小結(jié)24</p><p><b>　　第5章 結(jié)論25</b></p><p>　　5.1試驗總結(jié)25</p><p>　　5.2存在的問題25</p><p><b>　　5.3展望25</b>

27、;</p><p><b>　　致謝26</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)27</b></p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p>　　1 .1課題目前的研究現(xiàn)狀</p><p>　　1.1.1果蔬粉目前的研究開發(fā)

28、現(xiàn)狀</p><p><b>　?。?）目前研究現(xiàn)狀</b></p><p>　　我國是農(nóng)業(yè)大國, 果蔬產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)已成為僅次于糧食、生產(chǎn)總值占第2～3位的農(nóng)村經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)[1]。但由于果蔬多汁, 不耐貯藏, 在微生物作用下很容易腐爛變質(zhì)等特點, 造成果蔬在收獲季節(jié)的損失率高達(dá)20%～30% [2]。近年來, 我國果蔬加工業(yè)獲得了極大的成就, 在我國農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易中果蔬加工

29、業(yè)占據(jù)了重要地位。果蔬粉質(zhì)量輕, 體積較小, 而且易溶, 可以保持原有果蔬的營養(yǎng)及風(fēng)味, 可以作為輔料加工其他種類食品。果蔬干燥制粉的途徑一般有3個[3] : 一是熱烘干燥磨粉； 二是真空冷凍升華干燥制粉；三是噴霧干燥制粉。其中, 熱烘干燥方法不僅切割成型較難, 還會因為干燥所需時間長、溫度高, 造成色、香、味及部分營養(yǎng)的流失； 真空冷凍干燥方法雖然能很好保持原料的色、香、味和營養(yǎng)成分, 但切割成性較為困難仍是個問題, 而且所用設(shè)備投資

30、昂貴、能耗大、生產(chǎn)能力低、成本高, 很難實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)； 采用噴霧干燥制粉, 所用原料為漿狀料液, 避免了加工成型困難的問題, 干燥過程是在不高于1600C的溫度下瞬間(幾秒鐘) 完成的, 一般果品的色、香、味和營養(yǎng)成分可得到較好的保護[4] 。所以, 果蔬制粉的最</p><p><b>　　果蔬粉產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) </b></p><p>　　果蔬粉沒有現(xiàn)行的國家標(biāo)

31、準(zhǔn)?，F(xiàn)行的只有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，有中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T 1884---2010)，其中對果蔬粉的要求和檢測都作了詳盡和嚴(yán)格的規(guī)定。</p><p>　　1.中華人民共共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T 1884---2010)[5] </p><p>　　下面列出標(biāo)準(zhǔn)中的部分檢測指標(biāo)和檢測方法。噴霧干燥制得的產(chǎn)品應(yīng)符合下面的要求并且按下面規(guī)定的檢測方法進(jìn)行檢測。</

32、p><p><b>　　1.1 原輔料要求</b></p><p>　　加工用水果、蔬菜、堅果等原料應(yīng)新鮮、完整、無腐爛、無霉變、無蟲蛀，并符合相應(yīng)的食品安全標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)規(guī)定，不得使用非食品原料及輔料。</p><p><b>　　1.2 感觀要求</b></p><p>　　應(yīng)符合表1的規(guī)定[6]。&l

33、t;/p><p><b>　　1.3 理化指標(biāo)</b></p><p>　　應(yīng)符合表2的規(guī)定[7]。</p><p><b>　　表2 理化指標(biāo)</b></p><p><b>　　1.4 微生物指標(biāo)</b></p><p>　　應(yīng)符合表3的規(guī)定[8]。&l

34、t;/p><p>　　1.1.2百合、山藥的營養(yǎng)價值及加工研究現(xiàn)狀</p><p>　　山藥塊莖主要含淀粉、蛋白質(zhì)、游離氨基酸等營養(yǎng)成分, 以及多糖( 包括黏液質(zhì)及糖蛋白) 、淀粉酶、膽堿、3, 4-二羥基苯乙胺、膽甾醇、麥角甾醇、β-谷甾醇、多酚氧化酶等多種活性成分, 這些化學(xué)成分是山藥營養(yǎng)價值和活性作用的物質(zhì)基礎(chǔ)[9]。</p><p>　　百合鱗片中鈣、鎂、鐵、鋁

35、、鉀、磷含量較高, 同時還含有鋅、鈦、鎳、錳等微量元素。另外有報道稱百合含有17～19 種氨基酸, 其中6～7 種為人體必需氨基酸。百合淀粉含量也較高[10]。除一般性成分外, 百合中還含有許多具有生理功能成分, 如磷脂、百合皂甙、百合多糖( 包括百合膳食纖維)等[11]。</p><p>　　1.1.3噴霧干燥法的發(fā)展進(jìn)程及現(xiàn)狀</p><p>　　（1）噴霧去干燥法的發(fā)展</p&

36、gt;<p>　　1887年, 德國人發(fā)明汽化器, 液體燃料被內(nèi)燃機所采用, 即在發(fā)動機進(jìn)氣道內(nèi)利用汽化器霧化汽油,可以說這是氣動霧化噴嘴的雛形[12]。噴霧干燥器所采用的霧化器一般有氣流式噴嘴霧化、壓力式噴嘴霧化、旋轉(zhuǎn)式噴嘴霧化。霧化形式的選擇應(yīng)取決于料液的性質(zhì)和最終產(chǎn)品所要求的特性[13]。</p><p>　　噴霧干燥系統(tǒng)圖[14]如圖1所示</p><p><b

37、>　　圖1噴霧干燥系統(tǒng)</b></p><p>　?。?）L-117實驗室噴霧干燥機</p><p>　　本課題研究所用到的噴霧干燥機是北京來亨的“實驗室L-117噴霧干燥機”。該型噴霧干燥機的構(gòu)成和使用要點如下所述。</p><p>　　1. L-117實驗室噴霧干燥機的系統(tǒng)組成</p><p>　　L-117實驗室微型

38、噴霧干燥機的系統(tǒng)由五大單元組成[15]，其中霧化單元采用了二流體噴霧的霧化方法，氣固分離單元由透明的玻璃儀器構(gòu)成，使整個噴霧干燥實驗在可直接觀察的過程中進(jìn)行，更易掌控實驗進(jìn)程及實驗結(jié)果。其它單元和上述介紹的單元相似。 </p><p>　　1.2 課題研究的目的意義 </p><p>　　1.2.1山藥、百合復(fù)合果蔬粉的研究價值</p><p>　　隨著科

39、技的快速發(fā)展，人們生活質(zhì)量的提升，人們開始對食品提出更高要求，其中更是對食品的營養(yǎng)價值有要求更高。作為高營養(yǎng)的百合、山藥產(chǎn)品越來越受到人們的歡迎。由于山藥、百合受儲藏條件及產(chǎn)期要求高等因素的影響，限制了其食用。因此開發(fā)速溶百合、山藥粉，讓人們能夠更加方便的吃到山藥、百合制品。與此同時，又可以以此為原料再次開發(fā)其他山藥、百合制品，豐富了食品品種。</p><p>　　1.2.2噴霧干燥加工山藥百合復(fù)合果蔬粉需要解決

40、的問題</p><p>　?。?）護色問題 多酚氧化酶( PPO )是果蔬中廣泛存在的一種酶, 打漿加工過程中, 果肉直接暴露在空氣中, 其中的多酚類物質(zhì)[16], 在多酚氧化酶的作用下,氧化褐變成黃褐色物質(zhì), 使加工的產(chǎn)品顏色變深, 影響產(chǎn)品的外觀[17]。在原料前處理時加入一定量的抗壞血酸鈉可以有效的解決變色問題。</p><p>　?。?）噴霧干燥過程中玻璃態(tài)溫度的轉(zhuǎn)變與控制

41、 在正常的噴霧干燥過程中, 隨著干燥的進(jìn)行, 物料會發(fā)生從液態(tài)向橡膠態(tài)[18], 再到玻璃態(tài)的轉(zhuǎn)變, 即玻璃化轉(zhuǎn)變, 玻璃化轉(zhuǎn)變時的溫度稱之為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,用Tg 表示[19]。</p><p>　　添加具有高Tg的大分子助干劑，可顯著提高物料的Tg，使噴霧干燥在合理的干燥溫度條件下順利進(jìn)行[20]。麥芽糊精因其溶解度高，價格低，是目前最常用的助干劑。</p><p>　　1.3 課

42、題研究的主要內(nèi)容</p><p>　　本研究通過對噴霧干燥生產(chǎn)山藥、百合復(fù)合果蔬粉加工工藝條件的研究，得出各工藝參數(shù)對產(chǎn)品品質(zhì)的影響，優(yōu)化工藝參數(shù)。</p><p>　　噴霧干燥工藝參數(shù)的確定</p><p>　　通過研究噴霧干燥過程中的主要工藝參數(shù)：進(jìn)口溫度、壓縮空氣流量、料液濃度對噴霧干燥工藝和產(chǎn)品品質(zhì)的影響，確定最佳的噴霧干燥工藝參數(shù)。</p>

43、<p><b>　　第2章 試驗方案</b></p><p><b>　　2.1材料與設(shè)備</b></p><p>　　2.1.1 主要材料</p><p>　　市售新鮮山藥、市售新鮮百合</p><p>　　試劑：抗壞血酸鈉、麥芽糊精、蔗糖等。</p><p>

44、　　2.1.2 主要設(shè)備</p><p>　　L-117噴霧干燥機（北京來亨）、膠體磨、高壓均質(zhì)機</p><p>　　2.2 工藝流程與要點</p><p>　　2.2.1 工藝流程</p><p>　　新鮮山藥 新鮮百合</p><p>　　↓

45、 ↓ </p><p>　　↓ ↓ </p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　↓</b></p>

46、<p><b>　　↓</b></p><p><b>　　↓</b></p><p><b>　　產(chǎn)品</b></p><p>　　圖2：噴霧干燥法加工山藥百合復(fù)合果蔬粉工藝流程</p><p><b>　　2.2.2工藝要點</b><

47、/p><p><b>　　（1）洗凈</b></p><p>　　先洗去山藥表面的泥土，用刮皮刀將山藥表皮去除干凈并用水加以沖洗。</p><p>　　用水將百合加以沖洗并去除其中雜質(zhì)。</p><p><b>　?。?）切碎</b></p><p>　　用不銹鋼刀將去皮后的山藥

48、切為細(xì)小的碎塊，并迅速放入清水中浸泡。切片要快捷，以免在空氣中暴露時間過長引起褐變。</p><p>　　用不銹鋼刀將洗凈后的百合切為細(xì)小的碎塊，并迅速放入清水中浸泡。切片要快捷，以免在空氣中暴露時間過長引起褐變。</p><p><b>　?。?）護色</b></p><p>　　山藥、百合碎塊在0.2 g /100 mL 異抗壞血酸鈉護色液

49、中、（98±2）℃下護色10 min 左右，既能得到良好護色效果，也可使原料基本成熟而獲得濃郁的風(fēng)味。護色完畢后立即用清水沖洗，以去除黏附的異抗壞血酸鈉。</p><p><b>　　混合打漿</b></p><p>　　在山藥、百合碎塊中加入4 倍質(zhì)量的水，用膠體磨混合打漿10min。</p><p>　　（5）添加助干劑（麥芽糊精

50、）</p><p>　　以20%比例添加麥芽糊精（麥芽糊精與固形物之比）并混合均勻。</p><p><b>　　（6）均質(zhì)</b></p><p>　　在40 MPa 的工作壓力下將山藥、百合混合漿用高壓均質(zhì)機均質(zhì)。</p><p><b>　?。?） 噴霧干燥</b></p>&l

51、t;p>　　使用噴霧干燥器對料液進(jìn)行噴霧干燥。經(jīng)噴霧干燥后的干粉，待冷卻后收集即得到成品。</p><p><b>　　2.3 感官評定</b></p><p>　　將試驗制作的山藥、百合復(fù)合果蔬粉進(jìn)行感官評定，我們采取的是綜合評分法。其中評定的指標(biāo)包括色澤、溶解性、結(jié)構(gòu)和口感 ，評分標(biāo)準(zhǔn)參見表4。</p><p><b>　　

52、表4 感觀指標(biāo)</b></p><p><b>　　2.4理化指標(biāo)檢測</b></p><p>　　2.4.1蛋白質(zhì)含量的檢測</p><p>　　方法：凱氏定氮法[21]</p><p>　　原理：食品中的有機物與濃硫酸共熱，有機物轉(zhuǎn)變?yōu)榘保缓蟀迸c硫酸作用生成硫酸銨，后者與強堿作用釋放出氨，然后再用硼酸吸

53、收游離的氨[22]，最后進(jìn)行溶液的滴定，可以選用硫酸或鹽酸的標(biāo)準(zhǔn)溶液，根據(jù)酸的消耗量就可以計算出樣品的含氮量，再根據(jù)換算系數(shù)便可以算出蛋白質(zhì)的含量。</p><p>　　儀器與試劑：2%硼酸溶液、濃硫酸、硫酸鉀溶液、硫酸銅溶液、40%氫氧化鈉溶液、0.05N硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液、0.1%甲基紅、鹽酸。容量瓶、移液管、錐形瓶、堿式滴定管。</p><p>　　操作步驟：稱取1.0g樣品放入干燥的50

54、0ml消化瓶中，然后加入硫酸鉀10-15g,硫酸銅0.5-1.0g，再加濃硫酸20-25ml,加幾片沸石，搖動均勻，在通風(fēng)櫥內(nèi)小火加熱，全部炭化后，泡沫停止產(chǎn)生后，用強火消化至透明無黑粒的藍(lán)綠色時，繼續(xù)加熱30分鐘，冷卻，移入250ml容量瓶中，用蒸餾水進(jìn)行定容，同時做空白試驗。</p><p>　　數(shù)據(jù)處理：% 公式2-1</p><p>　　式中

55、，X：樣品中蛋白質(zhì)的含量，%；</p><p>　　V1：空白頁消耗氫氧化鈉的體積，ml； </p><p>　　V2：樣品液消耗氫氧化鈉的體積，ml；</p><p>　　C：HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度mol/L；</p><p><b>　　m：樣品質(zhì)量，g；</b></p><p>　　0.014

56、：1毫克當(dāng)量氮的克數(shù)；</p><p>　　6.25：氮的蛋白質(zhì)換算系數(shù)。</p><p>　　2.4.2水分的檢測</p><p><b>　　方法：直接干燥法</b></p><p>　　原理：取一定量的樣品先稱好它的質(zhì)量，然后將它放在烘箱中進(jìn)行加熱，溫度控制在95～105℃之間，壓力為常壓就行，經(jīng)過徹底的加熱就可以

57、除掉樣品中的水分，然后就可求得樣品中的水分含量，它的值為干燥前后樣品的質(zhì)量之差。</p><p>　　操作步驟：首先必須將樣品磨碎，然后混勻，在破碎的過程中我們一定要防止水分含量的變化，一般情況下，只要動作迅速，在實驗室條件下進(jìn)行粉碎過篩處理水分不會發(fā)生變化，將制備好的樣品存放在干凈干燥的稱量瓶中，測定時精確稱取樣品放于冷卻、干燥已經(jīng)稱過恒重的稱量瓶中，移入到95～105℃常壓烘箱中，打開蓋子2～4小時后取出，然

58、后再蓋上蓋子，在干燥器中冷卻0.5小時再稱量。再烘1小時左右再冷卻0.5小時后稱量。一直重復(fù)這樣的操作到它們的質(zhì)量差不超過2mg才算恒重。</p><p>　　數(shù)據(jù)處理： 公式2-2</p><p>　　式中，Y：樣品中的水分含量，%；</p><p>　　m1：稱量瓶和樣品的質(zhì)量，g;</

59、p><p>　　m2：稱量瓶和樣品干燥后的質(zhì)量，g;</p><p>　　m3：稱量瓶的質(zhì)量，g。</p><p>　　2.5微生物指標(biāo)檢測</p><p>　　菌落總數(shù)不超過1X104cfu/g,大腸菌落不超過3MPN/g,霉菌與酵母不超過50cfu/g,不得檢出任何一種致病菌。</p><p>　　微生物指標(biāo)檢測在驗證

60、實驗（優(yōu)化后以最佳工藝參數(shù)加工得出產(chǎn)品）所得產(chǎn)品中進(jìn)行。</p><p>　　第3章 單因素實驗</p><p>　　通過對實驗方法的確定，我們能夠掌握了噴霧干燥法加工山藥、百合復(fù)合果蔬粉的基本方法，并且了解了制作中的一些操作要點，為了實驗的成功更是打下了堅實的理論基礎(chǔ)。本實驗我們選取了5組單因素，來探求不同因素對山藥、百合復(fù)合果蔬粉品質(zhì)的影響，選取的單因素有異抗壞血酸鈉溶液濃度、麥芽糊

61、精添加量、噴霧干燥機進(jìn)口溫度、壓縮空氣流量、料液濃度。</p><p>　　3.1異抗壞血酸鈉（護色劑）溶液濃度對產(chǎn)品品質(zhì)的影響</p><p><b>　　3.1.1試驗設(shè)計</b></p><p>　　選用單因素驗法，選擇異VC 鈉溶液對鮮百合、鮮山藥制干過程中進(jìn)行護色10 min 處理，從而使得所得到的百合、山藥復(fù)合果蔬粉顏色更好。百合、

62、山藥護色試驗設(shè)計見圖3及表5。</p><p>　　圖3 異抗壞血酸鈉溶液濃度對感官品質(zhì)的影響 </p><p>　　表5 百合、山藥護色因素水平表</p><p>　　3.1.2試驗結(jié)果與分析</p><p>　　從圖3中可以看出，異抗壞血酸鈉溶液濃度對產(chǎn)品的感官評分是先增大后減小，但是它的影響并不大。<

63、/p><p>　　由表5中我們可以看出，隨著異抗壞血酸鈉溶液濃度增加，所得產(chǎn)品色澤由淺黃逐漸變?yōu)榧儼祝?dāng)溶液濃度繼續(xù)增加，其色澤略有變化。</p><p>　　我們可以從圖3與表5看出，要想保證山藥、百合復(fù)合粉的感官品質(zhì)，則異抗壞血酸鈉溶液濃度定為0.2%為佳。</p><p>　　3.2麥芽糊精添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響</p><p><b

64、>　　3.2.1試驗設(shè)計</b></p><p>　　選用單因素實驗法，分別以10%、15%、20%、25%、30%比例（麥芽糊精與原料固形物比例）添加麥芽糊精。所得實驗結(jié)果見圖4及表6。 </p><p>　　圖4 麥芽糊精添加量對產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響</p><p>　　表6 麥芽糊精添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響</p><p

65、>　　3.2.2試驗結(jié)果與分析</p><p>　　從圖4中可以看出，麥芽糊精添加量對產(chǎn)品的感官評分是先增大后減小，在麥芽糊精比例為20%左右時感官評分最高。</p><p>　　由表6中我們可以看出，隨著麥芽糊精添加量增加，產(chǎn)品水分含量先降低后增大，但是變化并不明顯，產(chǎn)品蛋白質(zhì)含量變化不明顯，產(chǎn)品溶解性先增大后降低，在麥芽糊精比例為20%左右時溶解性最好。噴霧干燥機其容器內(nèi)壁粉末掛

66、壁量先下降之后又有所上升，在麥芽糊精比例為15%～25%左右掛壁量最小。</p><p>　　我們可以從圖4與表6看出，要想保證山藥、百合復(fù)合粉的感官品質(zhì)及物化性質(zhì)，以及盡可能減小掛壁現(xiàn)象，則麥芽糊精添加量定為20%為佳。</p><p>　　3.3進(jìn)口溫度對噴霧干燥產(chǎn)品品質(zhì)的影響</p><p>　　3.3.1 試驗設(shè)計</p><p>　

67、　進(jìn)口溫度范圍的選擇：進(jìn)口溫度直接影響到原料干燥情況和營養(yǎng)成分的保留率。其他參數(shù)相同的情況下，選擇進(jìn)口溫度為140、150、160、170、180、1900C，做單因素對比試驗，觀察掛壁情況，檢測所得產(chǎn)品含水率、溶解性及蛋白質(zhì)含量，選擇合適的溫度范圍。所得實驗結(jié)果見圖5及表7。</p><p>　　圖5 進(jìn)口溫度對產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響</p><p>　　表7 進(jìn)口溫度的范圍試驗</

68、p><p>　　3.3.2試驗結(jié)果與分析</p><p>　　從圖5可以看出，隨著進(jìn)口溫度的不斷增加，產(chǎn)品的感官評分先增大后減小，在溫度為1700C左右時感官評分最高。</p><p>　　從表7可以看出，產(chǎn)品溶解性變化并不明顯，蛋白質(zhì)含量先上升后下降，在1700C左右含量最高，產(chǎn)品水分含量逐漸降低，在1700C之后趨于平穩(wěn)，粉末掛壁量先減小后增大，在1700C左右掛壁

69、量最小。</p><p>　　結(jié)合圖5及表7分析得出，當(dāng)進(jìn)口溫度定為1700C時，所得山藥、百合復(fù)合果蔬粉品質(zhì)最佳。</p><p>　　3.4料液濃度對噴霧干燥產(chǎn)品品質(zhì)的影響</p><p>　　3.4.1 試驗設(shè)計</p><p>　　料液濃度范圍的選擇：其他參數(shù)相同的情況下，選擇料液濃度為15%、20%、25%、30%、35%、40%（

70、原料質(zhì)量與溶液總質(zhì)量之比），做單因素對比試驗，觀察掛壁情況，檢測所得產(chǎn)品含水率、溶解性及蛋白質(zhì)含量，選擇合適的濃度范圍。所得實驗結(jié)果見圖6及表8。</p><p>　　圖6 料液濃度對產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響</p><p>　　表8 料液濃度的范圍試驗</p><p>　　3.4.2試驗結(jié)果與分析</p><p>　　從圖6可以看出，隨著料液濃

71、度的不斷增加，產(chǎn)品的感官評分先增大后減小，在濃度為25%左右時感官評分最高。</p><p>　　從表8可以看出，產(chǎn)品蛋白質(zhì)含量與水分含量變化并不明顯，產(chǎn)品溶解性先上升后降低，在料液濃度25%左右溶解性最好，粉末掛壁量先減小后增大，在料液濃度25%左右掛壁量最小。</p><p>　　結(jié)合圖6及表8分析得出，當(dāng)料液濃度定為25%時，所得山藥、百合復(fù)合果蔬粉品質(zhì)最佳。</p>

72、<p>　　3.5壓縮空氣流量對噴霧干燥產(chǎn)品品質(zhì)的影響</p><p>　　3.5.1 試驗設(shè)計</p><p>　　其他參數(shù)相同的情況下，選擇壓縮空氣流量為60、65、70、75、80、85，做單因素對比試驗，觀察掛壁情況，檢測所得產(chǎn)品含水率、溶解性及蛋白質(zhì)含量，選擇合適的壓縮空氣流量。所得實驗結(jié)果見圖7及表9。</p><p>　　圖7 壓縮空氣流量對

73、產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響</p><p>　　表9 壓縮空氣流量對噴霧干燥產(chǎn)品品質(zhì)的影響</p><p>　　3.5.2試驗結(jié)果與分析</p><p>　　從圖7可以看出，隨著壓縮空氣流量的不斷增加，產(chǎn)品的感官評分先增大后減小，在壓縮空氣流量為75左右時感官評分最高。</p><p>　　從表9可以看出，產(chǎn)品水分含量先減小后增大，在壓縮空氣流量為7

74、0左右時水分含量最小，產(chǎn)品蛋白質(zhì)含量變化并不明顯，產(chǎn)品溶解性先上升后降低，在壓縮空氣流量為75左右溶解性最好，粉末掛壁量先減小后增大，在壓縮空氣流量為75左右時掛壁量最小。</p><p>　　結(jié)合圖7及表9分析得出，當(dāng)壓縮空氣流量定為75時，所得山藥、百合復(fù)合果蔬粉品質(zhì)最佳。</p><p><b>　　3.6本章小結(jié)</b></p><p>

75、;　　由本章的單因素實驗可知，通過感觀評定及物化指標(biāo)檢測分析，確定噴霧干燥加工山藥、百合復(fù)合果蔬粉中影響最大的因素為進(jìn)口溫度1700C，壓縮空氣流量75，麥芽糊精添加比例20%，選定的最主要因素為后期的正交實驗打下基礎(chǔ)。</p><p><b>　　第4章 正交實驗</b></p><p><b>　　4.1試驗設(shè)計</b></p>

76、<p>　　在單因素試驗基礎(chǔ)上，進(jìn)口溫度（0C）、麥芽糊精添加比例（%）、空氣壓縮流量3個主要因素對山藥、百合復(fù)合果蔬粉品質(zhì)影響顯著。以感官評分為檢驗指標(biāo)，采用一次正交試驗設(shè)計法對噴霧干燥加工山藥、百合復(fù)合果蔬粉工藝進(jìn)行優(yōu)化。作為正交試驗的考察因素，設(shè)置三個水平，選擇正交表進(jìn)行正交試驗。試驗設(shè)計如下。</p><p><b>　　表10 因素水平表</b></p>

77、<p>　　表11 正交實驗試驗方案</p><p>　　感官評定步驟：取制成山藥、百合復(fù)合粉樣品A、B、C、D、E若干，置于一次性紙杯中，并加水沖泡。請10名感官鑒定人員對樣品進(jìn)行鑒定，將其所打分?jǐn)?shù)填入下表。</p><p>　　山藥、百合復(fù)合果蔬粉成品的感官特性主要有色澤、溶解性、結(jié)構(gòu)、口感 ,為保證鑒評結(jié)果的準(zhǔn)確性 ,統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)見表4。</p><p&g

78、t;　　根據(jù)各各組實驗樣品的感官評定得分，通過進(jìn)行正交試驗，應(yīng)用極差分析數(shù)據(jù)法選出噴霧干燥加工山藥、百合復(fù)合果蔬粉的最佳條件。并分析出生產(chǎn)時各因素對產(chǎn)品質(zhì)量的影響順序。</p><p><b>　　4.2試驗結(jié)果分析</b></p><p>　　將通過感官評定得出分?jǐn)?shù)作為評價試驗的指標(biāo)，進(jìn)行極差分析，結(jié)果見表12。</p><p>　　表12

79、試驗方案極差分析表</p><p>　　由極差分析可知，對山藥、百合復(fù)合粉制作的影響的顯著因素為A>B>C，即噴霧干燥機進(jìn)口溫度對山藥、百合復(fù)合果蔬粉的影響最顯著，其次為麥芽糊精的添加量，再次為壓縮空氣流量，即噴霧干燥加工山藥、百合復(fù)合果蔬粉的最佳工藝參數(shù)為進(jìn)口溫度為1600C，麥芽糊精的添加量為25%，壓縮空氣流量為80。</p><p>　　4.3對最優(yōu)試驗營養(yǎng)物質(zhì)的檢測&

80、lt;/p><p>　　根據(jù)正交試驗所得出的結(jié)果，選取用最優(yōu)工藝參數(shù)制作山藥、百合復(fù)合果蔬粉，制作方法同單因素試驗。稱取最優(yōu)山藥、百合復(fù)合粉成品5g進(jìn)行檢測，山藥、百合復(fù)合粉成品色澤均一，呈白色，無異味、具有山藥的濃郁香味及百合淡淡的清香，質(zhì)地呈疏松、均勻一致的粉狀，無肉眼可見外來雜質(zhì)，沖調(diào)后無結(jié)塊、均勻一致，符合果蔬粉加工成品的標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　4.3.1蛋白質(zhì)含量的檢測</

81、p><p>　　檢測方法見第二章2.4.1（凱氏定氮法）。</p><p>　　經(jīng)計算得山藥、百合復(fù)合果蔬粉中蛋白質(zhì)含量為5.1%。</p><p>　　4.3.2 水分含量的檢測</p><p>　　檢測方法見第二章2.4.2</p><p>　　檢測得山藥、百合復(fù)合果蔬粉中水分含量為6.8%。</p>&

82、lt;p>　　4.3.3 微生物檢測</p><p>　　檢測方法見第二章2.5</p><p>　　檢測得山藥、百合復(fù)合果蔬粉中微生物指標(biāo)合格。</p><p><b>　　4.4本章小結(jié)</b></p><p>　　本章通過選取進(jìn)口溫度、麥芽糊精添加比例、壓縮空氣流量作為實驗因素，選取正交試驗，以感官評分的綜合

83、評分作為指標(biāo)，來優(yōu)化噴霧干燥加工山藥、百合復(fù)合果蔬粉加工工藝。通過極差分析可知，對山藥、百合復(fù)合粉制作的影響的顯著因素為A>B>C，最優(yōu)組合是A1B3C3 ，即噴霧干燥加工山藥、百合復(fù)合粉生產(chǎn)工藝中進(jìn)口溫度為1600C、麥芽糊精添加量為25%、壓縮空氣流量為80。</p><p><b>　　第5章 結(jié)論</b></p><p><b>　　5.

84、1試驗總結(jié)</b></p><p>　　本文通過一系列實驗研究，得出以下結(jié)論：</p><p>　　1）通過單因素實驗，確定了異抗壞血酸鈉溶液濃度、麥芽糊精添加量、噴霧干燥進(jìn)口溫度、料液濃度、壓縮空氣流量這五個因素對山藥、百合復(fù)合粉感官品質(zhì)的影響規(guī)律，對其質(zhì)構(gòu)特性的影響規(guī)律。并且找到了各個單因素的最優(yōu)值。通過對其規(guī)律的總結(jié)，確定了影響噴霧干燥加工山藥、百合復(fù)合粉工藝的最主要的三

85、大因素，為下面的正交實驗打下了基礎(chǔ)。</p><p>　　2）在單因素試驗的基礎(chǔ)上，本文就其影響的三大因素進(jìn)口溫度、麥芽糊精添加量、壓縮空氣流量進(jìn)行正交設(shè)計，建立三因素三水平的正交表研究其最佳生產(chǎn)工藝。并得出了影響產(chǎn)品質(zhì)量的因素趨勢為進(jìn)口溫度>麥芽糊精加量>壓縮空氣流量，而其最佳工藝參數(shù)則為進(jìn)口溫度為1600C，麥芽糊精添加量為25%，壓縮空氣流量為80。然后對其最佳工藝參數(shù)進(jìn)行了各個指標(biāo)的驗證，發(fā)現(xiàn)

86、其各個指標(biāo)均達(dá)到了果蔬粉加工的標(biāo)準(zhǔn)，證明了實驗的可行及成功。</p><p><b>　　5.2存在的問題</b></p><p>　　噴霧干燥法加工山藥、百合復(fù)合粉作為一種新型的食品加工工藝，其在很多方面還有待提高。原料的前處理工藝，如護色問題。噴霧干燥過程中的掛壁現(xiàn)象較為嚴(yán)重，導(dǎo)致果蔬粉得率較低，這些問題都還需進(jìn)一步研究。</p><p>

87、<b>　　5.3展望</b></p><p>　　隨著人們自我保健意識的增強，消費者對食品的選擇越來越理性化，天然、營養(yǎng)、保健成為人們食品消費的重要指標(biāo)，藥食同源材料的復(fù)合果蔬粉恰好符合了現(xiàn)代人的追求，顯示出強勁的發(fā)展勢頭。復(fù)合型藥食同源果蔬粉是近幾年發(fā)展起來的一種新型營養(yǎng)保健食品，它集中了素食和藥食材料的精華，使?fàn)I養(yǎng)與保健合為一體。噴霧干燥法加工果蔬粉作為一種新型食品生產(chǎn)工藝，未來有很大

88、的發(fā)展空間，其也將逐漸取代傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　本論文是在我的指導(dǎo)教師任輝老師的悉心指導(dǎo)下完成的，在前期的實習(xí)，實驗以及后期論文撰寫過程中，任老師給了我最有力的支持的細(xì)心的指導(dǎo)，可以說這篇論文的順利完成是與任老師的大力幫助分不開的。在此，謹(jǐn)向任老師表示衷心的感謝！</p><p>　　同時

89、，在整個畢業(yè)設(shè)計的過程中實驗室的石老師也給了我很大的幫助，他們讓我能夠更加順利的進(jìn)行實驗，教會了很多實驗上需要注意的細(xì)節(jié)；與此同時，我還要感謝同小組的王升、郭福愿、趙丹陽、李相龍同學(xué)給我的一些建議和熱心的熱心幫助，我從他們的身上也學(xué)到了很多知識和處事的方法，如果沒有他們的幫助，我也不能順利的完成實驗。感謝每一位在我實驗期間教導(dǎo)過我的同學(xué)，以及那些身處教學(xué)崗位上的老師們提供的幫助。</p><p>　　最后，感謝我

90、的家人及所有關(guān)心支持我的人和朋友們！謝謝你們的關(guān)心和鼓勵！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]孫在芝,叢曉東,張云,等.山藥化學(xué)成分和質(zhì)量控制研究進(jìn)展［J］.亞太傳統(tǒng)醫(yī)藥,2011,7(9):153－155．</p><p>　　[2]龔晉文.山藥系列保健產(chǎn)品的開發(fā)思路研究［J］.世界中西醫(yī)結(jié)合雜志，2

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