[01122940]果蔬休闲食品组合干燥关键技术与装备创新及应用

项目所属食品科学技术领域,主要从事果蔬高质低碳节能联合膨化干燥技术研究与 应用推广。 21世纪果蔬休闲食品成为人们消费新宠,但以往采用热风、冷冻干燥及真空油炸分 别别存在效率低、能耗高、产品脂肪含量高等主要弊端,新型高效节能微波技术因均匀 性差产业化应用受限。基于此,研究团队发明了以微波为核心多物理场多形式的联合干 燥技术体系,开发发出系列营养健康果蔬休闲食品,极大地推动了果蔬干燥技术的升级 换代及休闲食品产业的快速发展。 1. 阐明了微波场中果蔬细胞孔室、淀粉、易变色素的变化规律,明确了休闲果蔬干燥品质调控机制,攻克了产品活性物质损失多、品质差难题,为高质节能联合干燥技术的创建提供了理论依据。探明微波加热不均匀引起物料局部过热及产生内应力导致细胞孔室塌陷是果蔬产生皱缩和焦糊现象的主因,淀粉糊化反应是决定淀粉质果蔬质构和细胞孔室变化的主导因素。揭示了热敏性果蔬多酚类化合物以抗氧化为基础的舒血管作用机制,鉴定18种果蔬中24种酚类化合物、12种果蔬中26种类胡萝卜素及新生成的5种异构体,发现微波干燥中后期 “热失速”致使活性物质损失高达70%。明确果蔬介电特性、三态水分阶段脱除、安全临界温度是果蔬联合干燥产品质构增强、风味形成、色泽保持及活性组分高效利用的关键调控点。 2. 首创微波场物料介电调控与空间运动协同运行新方法,破解了食品领域国内外长期存在的微波干燥均匀差难题,促进了微波技术的产业化应用。基于果蔬物料介电常数ε′和介电损耗因子ε″在不同温度、水分含量、微波烫漂、盐离子浸渍条件下的变化规律,创建果蔬高效均匀干燥介电特性调控技术,并与微波腔体改造有机结合,将负压脉冲喷动融入微波和微波冻干设备,实现颗粒或片状物料在微波场三维空间运动、获得等量微波能,产品均匀度达90%以上,破解了食品领域国内外长期存在的微波干燥冷热点与低压气体放电难题。 3. 发明21种节能高效高质高值膨化干燥新技术新方法新工艺,创制6种新设备,构建了果蔬休闲食品联合干燥技术体系,推动了果蔬休闲食品产业技术进步。创新超声调味浸渍、低频微波钝酶护色等质构增强技术,发明蔬菜类以热风-微波-压差膨化为核心、水果类以冻干-微波为核心25种联合干燥新技术新工艺,建立了果蔬脆品质评价体系。创制负压脉冲喷动微波等6种设备。研发42款产品,与传统相比,节能20%-50%,效率提高20%-70%,产品硬度降低30%-50%,脆度增加70%-96%,多酚、类胡萝卜素保留率提高10%-35%,效益提高8-12倍。 主导技术在苏州优尔、兴化联富、宁波海通、青岛鲁林产业化推广,创建淘豆、恰然时光等4大品牌,在天猫、座上客等实现互联网与品牌店销售,12家企业应用增效超50亿元,近2年新增销售额24.28亿元,新增利润2.94亿元。 获授权发明专利32项、实用新型专利13项,公告发明专利20项;制定地方、团体及企业标准15项;发表论文195篇,其中SCI 83篇,总IF=191.041,被SCI他引1377次,他引2785次;出版专著1部。