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目前以真空冷冻干燥技术制干的枸杞干果成为一种新的产品形态。然而,冻干枸杞在常温贮藏过程中会出现退色变白现象,严重影响产品的营养与感官品质。本论文旨在通过冻融提高枸杞干燥效率与色泽稳定性,首先研究了冻融处理对枸杞真空冷冻干燥特性与色泽的影响;从类胡萝卜素和其他抗氧化组分的变化深入分析冻融处理对冻干枸杞色泽和功能品质的保护作用;在此基础上,通过化学和光谱学深入分析揭示了冻融处理提高冻干枸杞色泽稳定性的机理;最后,冻融处理联合氮气包装解决了冻干枸杞常温贮藏过程中的退色白化问题,并构建了以类胡萝卜素降解为目标的动力学模型,用于预测冻干枸杞贮藏过程中色泽的变化和判定保质期。主要研究结果如下:(1)对冻干枸杞的干燥特性研究表明,冻融处理显著提高了枸杞的冷冻干燥效率,降低了能耗,与对照组相比,经2次冻融处理后,枸杞的冻干时间缩短了18.75%,冻干能耗降低了13.24%;冻融处理显著改善了冻干枸杞综合品质,与对照相比,经2次冻融处理后,枸杞干燥过程中类胡萝卜素、多糖、总酚、总黄酮等成分损失减小,冻干后枸杞果实硬度增大,收缩率增大,复水比降低,并且改善了果实的色泽,贮藏中类胡萝卜素的降解减少。低场核磁共振与核磁共振成像、孔结构比表面积分析表明,冻融处理破坏了枸杞细胞结构,导致组织水分分布状态改变,干燥前形成的冰晶比表面积增大,促进了果实干燥水分扩散,进而缩短枸杞真空冷冻干燥时间。(2)对冻干枸杞贮藏后类胡萝卜素与相关挥发性成分及抗氧化活性变化分析表明,冻融处理可以有效缓解冻干枸杞中类胡萝卜素降解及其品质的劣变。冻干枸杞中共检出34种类胡萝卜素单体,主要由β-隐黄质棕榈酸酯、玉红黄质棕榈酸酯、玉米黄质单棕榈酸酯3种单体组成,占80%以上。在25?C或40?C贮藏360天后,经冻融处理的冻干枸杞类胡萝卜素含量显著高于未经冻融处理的冻干枸杞,在25oC条件下,总类胡萝卜素的保留率高1.01倍,3种类胡萝卜素单体保留率高1倍以上;在40oC条件下,总类胡萝卜素的保留率高1.68倍,3种类胡萝卜素单体保留率高1.36倍以上。同时,与对照相比,经冻融处理后,冻干枸杞贮藏中生成的与类胡萝卜素降解相关挥发性物质降低,总酚、多糖等抗氧化物质的损失减少,结果阻滞了冻干枸杞的抗氧化活性的衰退,有效缓解了枸杞品质的劣变。(3)对枸杞果中类胡萝卜素的光谱学和化学分析表明,冻融处理一方面会使枸杞细胞结构塌陷,孔径变小,果体积收缩,使果肉组织中氧流动性减少,缓解了类胡萝卜素降解;另一方面会导致多糖、蛋白质与类胡萝卜素等物质从细胞中溶出,发生相互融合,多糖、蛋白质与类胡萝卜素互融量增加,不仅阻碍了类胡萝卜素与氧的接触,而且可能因互融后多糖等抗氧化物质对类胡萝卜素起到了保护作用,缓解了类胡萝卜素的降解。进一步分析表明,冻融处理并没有造成类胡萝卜素与其它成分的共价结合,不会影响类胡萝卜素和其它成分的营养与功能特性。(4)对冻干枸杞色泽稳定性影响研究表明,冻融处理联合氮气包装可以使常温贮藏冻干枸杞中类胡萝卜素降解半衰期延长至533天,有效解决了冻干枸杞商业常温贮藏中退色白化问题。在不同贮藏条件下,冻干枸杞总类胡萝卜素和三种主要类胡萝卜素单体降解为一级降解动力学反应,是一个不可逆的过程。通过构建的冻干枸杞总类胡萝卜素降解动力学模型和总类胡萝卜素降解与色泽变化的线性关系,能够准确预判冻干枸杞贮藏过程中的总类胡萝卜素含量及色泽。这一研究结果为预测冻干枸杞贮藏过程中色泽变化提供了理论依据。综上所述,冻融处理不仅可以减少类胡萝卜素与氧的接触,缓解类胡萝卜素的降解,提高冻干枸杞干燥与贮藏期间的色泽稳定性,阻滞冻干枸杞贮藏期间退色现象发生,而且能提高冻干枸杞的干燥效率,降低耗能,提高果实的综合品质。基于构建的类胡萝卜素降解模型与色泽变化的线性关系,可较准确预测贮藏过程中冻干枸杞的色泽变化,确定冻干枸杞果的货架期。