喷雾干燥法生产南瓜粉工艺
近年世界各地对食用南瓜形成一股热流,特别强调它的食疗作用。由于鲜南瓜储运不便,直接食用量比较小,销售、出口也较麻烦,因此,研究一种既能保持原瓜营养成分又便于储运、食用方便的南瓜干制品成为趋势,经我公司研究将南瓜成品利用喷雾干燥技术干燥成粉末状产品即南瓜粉效果比较好。现将工艺过程及研究结论做一简单介绍。
一、 工艺流程
南瓜——挑选——清洗——分块——切碎——粗磨——细磨——去渣——滤液——预热——杀/菌——浓缩——喷雾干燥——化验——包装
二、操作要点
1.切块
将南瓜切成两块,取出内瓤(种籽另行加工),将瓜肉通过 3%NaCl 溶液清洗后,切碎成小块,平均体积 3~5cm3。
2.粗粉碎
用锤式粉碎机破碎,打成浆状。锤式粉碎机的筛网以 60 孔径为宜。
3.过滤
通过浆渣分离机,将粗渣分出,取出滤液。
4.浓缩
滤液中固体含量只有 10%,如直接干燥,能耗较大还影响设备使用效率。比较好通过双效降膜式蒸发器将其干物质含量提高 3 倍,即每百千克浆料中蒸发掉 70kg 水。
5.干燥
浓缩液中含水量 66%,流动性很好,保持浓缩液于 55℃时,进行喷雾干燥,以顺流压力式干燥塔,以单喷头大流量系数干燥,所得产品呈绿黄色、均一的粉末,其流动性、冲调性均很好。
二、结果与讨论
1. 结果
喷雾干燥法生产南瓜粉,粉体均匀,气味芳香,完全保留了南瓜本色,粉末所含营养成分为:水分 4.5%、蛋白质 12.8%、脂肪 0.6%、维生素5.1%、碳水化合物 71.2%、灰分 5%、钙 17mg、铁4mg。其它指标为:细菌总数小于 10000 个/g、大肠菌数小于 30 个/100g、致病菌:无。
2.喷雾干燥法的优点
喷雾干燥法生产南瓜粉不仅产品质量稳定,而且工艺简单,适应于工业化生产。
3.工艺参数的控制
在喷雾干燥器中,从南瓜浓缩液滴中除去水分的程度取决于控制蒸发速率,即雾滴停留时间,而雾滴停留时间又取决于在干燥塔中所建立的雾滴空气运动,首先应解决喷雾干燥时南瓜浓液的雾滴直径,它是保证南瓜粉末良好组/织状态的先决条件。试验工艺中控制参数:南瓜浓缩液含水量为66%,含固体量为 34%,产品最终含水量为 4.5%,干燥塔进风温度为 165℃,排气温度为 90℃,滴液在干燥过程中体积收缩 10%,液滴重度 γC=1028kg/m3,干燥粉末重度 γD=600kg/m3。按恒速干燥计算结果符合工艺参数,最终产品比较满意。
4.工艺参数对南瓜品质的影响
(1)浓缩液固体含量
当浓液固体含量从 22%提高到 34%时,粉末体积增大 1 倍,干燥塔效率提高 30%,由于水分蒸发的快,产品比容大。
(2)浓液温度
南瓜液进入干燥塔前的温度至关重要,由于南瓜中含有很多果胶成分,如温度低于 50℃,浓液变稠流动性差,干燥效果不佳。
(3)进排风温度
南瓜粉是一种多糖体粉末,进风温度易高不易低,在干燥过程中液滴膨胀比较小,升高/干燥温度将产生松散的大颗粒,进风温度应在 150℃到 170℃之间,排气温度为 90℃左右为宜,否则易产生潮粉,特别是粉体吸湿会加快。
(4)喷嘴压力不变时,流量、压力与重度之间的关系
在工艺研究中,选用雾化角为 θ=55°,粘壁现象最小。压力选用 1020Pa、压力增加雾滴变小,流量控制在 1.3kg/min、重度 1028kg/m3,这时所得南瓜粉品质较佳。
三、结论
喷雾干燥生产南瓜粉能够保留鲜瓜营养成分,而且体积缩小了 70%,便于食用和储运。