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香蕉是一种生产周期短,经济效益高、营养价值高、药用价值高,呼吸活跃不耐贮藏的水果。因此本文以香蕉为实验材料,对香蕉的冷冻和贮藏过程中品质变化的规律及控制进行了研究,研究内容主要包括以下几个方面:1、香蕉冻结前护色的研究首先从化学护色研究方面,在香蕉冻结之前,以褐变抑制率为指标,在单因素实验结果的基础上,进行了六因素两水平的正交实验,采用极差分析,选出了对褐变抑制率影响大的四种单一护色剂(L-半胱氨酸、植酸、D-异抗坏血酸钠、EDTA-2Na),利用Design-Expert 8.0软件进行响应面分析。结果表明:速冻香蕉的最优护色剂配方为:L-半胱氨酸浓度为0.14%,植酸浓度为1.32%,EDTA-2Na浓度为1.28%,D-异抗坏血酸钠浓度为1.70%,此时褐变抑制率预测值为60.10%,实际值达到了61.17%,预测值与实际值的吻合率达到了98.25%。对最优复合护色剂配方护色后香蕉进行了添加剂含量的测定,确定不同种类添加剂实际用量均符合国家标准。其次在物理护色研究方面,综合热烫温度、热烫时间、热烫液料比和热烫后冷却温度对热烫后香蕉的色泽、质构、PPO酶活和POD酶活的影响,确定热烫后冷却温度为-5℃,然后选定热烫温度、热烫时间、热烫液料比三个因素,并以热烫后香蕉PPO酶活力为指标,采用响应面法对冻结香蕉热烫预处理工艺条件建立了多项式数学回归模型,并确定了最佳的冻结香蕉热烫预处理工艺条件:热烫温度为100℃,热烫时间为2.0min,热烫液料比为20:1,在此工艺条件下得到热烫后香蕉的酶活力为20.10U/g,并对此条件下香蕉进行了理化指标的测定。2、香蕉冻结过程中品质的变化规律及速冻温度的确定冻结温度为-15℃~-55℃时,无论是经复合护色剂预处理后香蕉还是经热烫预处理的香蕉都是缓冻,冻结温度为-70℃香蕉为速冻(复合护色剂预处理后香蕉冻结温度为-70℃时通过最大冰晶生成区时间是1520s,热烫预处理后香蕉冻结温度为-70℃时通过最大冰晶生成区时间是1500s。)。复合护色剂处理后冻结香蕉的过冷点温度范围是-2.7℃~-3.4℃,冰点温度范围是-2.6℃~-3.1℃。热烫预处理后冻结香蕉的过冷点温度范围是-1.9℃~-3.1℃,冰点温度范围是-2.1℃~-2.9℃。随着冻结温度的下降,香蕉的还原糖含量、pH值、可溶性固形物含量、汁液流失率、电导率逐渐下降,其色泽L值,水分含量基本不变,其冻结香蕉的细胞的完整性越好,且护色后-70℃冻结香蕉的细胞完整性最好。综上,确定-70℃为香蕉的最佳冻结温度。3、香蕉冻藏过程中品质变化及冻藏条件的确定从总体上说,随着贮藏时间的增加,冻结香蕉的pH值略有下降;可溶性固形物含量略有上升;还原糖含量略有上升;色差L值下降趋势逐渐趋于平缓;干耗、汁液流失率、电导率逐渐增加。总趋势是冻结香蕉的贮藏温度越低,各指标的变化幅度越小,说明低贮藏温度有利于保持香蕉的品质。随着贮藏时间的增加,冻结香蕉的感官评分逐渐降低;贮藏温度越低,冻结香蕉的感官评分变动幅度越小。无论是经热烫还是护色后冻结的香蕉在-28℃贮藏时,感官评分最高,因此确定-28℃为冻结香蕉的最佳贮藏温度。贮藏温度为-8℃时,经复合护色剂预处理冻结香蕉贮藏时间不足20d,热烫后冻结香蕉贮藏时间至少为60d;贮藏温度为-18℃~-28℃时,无论是经复合护色剂预处理后不同冻结温度香蕉还是热烫后冻结香蕉皆可至少贮藏60d。4、香蕉新产品的开发巧克力香蕉脆皮雪糕工艺的优化:结合单因素实验确定了对香蕉果心护色效果最佳单一护色剂(抗坏血酸、L-半胱氨酸、柠檬酸)和护色时间(20min)、对香蕉果心灭酶效果好的热烫温度(100℃)和热烫时间(1.5min)、香蕉果心冻结温度(-70℃)、产品最佳巧克力涂衣温度(50℃)。通过正交实验和感官评分,确定了香蕉巧克力脆皮雪糕的护色剂最佳配方为L-半胱氨酸添加量0.10%,柠檬酸添加量0.35%,抗坏血酸添加量0.20%;最佳护色时间为20min,100℃下最佳热烫时间为2.0min,最佳巧克力涂衣温度为55℃,所得产品的理化指标和卫生指标均符合国家标准。香蕉冰激凌的研究:由单因素得出混合打浆的最佳热烫时间是9min,根据香蕉冰激凌配方单因素研究确定了香蕉冰激凌中香蕉与奶粉的最佳比例范围(8:1~14:1),香蕉与牛奶的最佳比例范围(4:1~8:1),柠檬酸的最佳添加量范围(0.05%~0.15%),在此基础上以香蕉冰激凌的综合评分值为响应值,采用响应面法对香蕉冰激凌的配方进行分析,建立多项式回归模型,得到香蕉冰激凌最佳配方为:香蕉与奶粉比例为11.22:1,香蕉与牛奶的比例为5.46:1,柠檬酸浓度为0.09%,此时预测香蕉冰激凌综合评分可达到93.76分,经实验验证得到香蕉冰激凌综合评分为94.00分,预测值与实际值相符率达到99.74%,其理化化指标和卫生指标均符合国家标准。