食用菌類食材的凍干
食用菌富含蛋白質(zhì)、人休必需的氨基酸和較全面的維生素、礦物質(zhì)以及核酸、多糖、三萜、黃酮、嘌吟、甾體等多種對(duì)人體有益的成分，享有“健康食品"的美譽(yù)。剛采收的新鮮食用菌為活體組織，其含水量高、組織脆嫩，具有一定的細(xì)胞酶活力，但在貯運(yùn)過(guò)程中會(huì)造成損傷、腐爛，極易引起微生物污染、變色、變質(zhì)等。傳統(tǒng)干制的食用菌褐變嚴(yán)重，外觀形態(tài)與鮮品相差甚遠(yuǎn)，加工過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)成分也有較大損失，如何在保持食用菌原有性狀和營(yíng)養(yǎng)成分不變的前提下延長(zhǎng)貯藏期是食用菌保藏的目標(biāo)。目前，食用菌保藏辦法就是冷凍干燥。香菇、金針菇、羊肚菌、松茸、平菇、雙孢菇、杏鮑菇、猴頭菇、草菇、球蓋菇、云南野生雜菌等，都有冷凍干燥保藏的研究。這里以雙孢菇為例，介紹食用菌的冷凍干燥工藝。
雙孢菇是主要的食用菌之一 ，占食用菌生產(chǎn)總量的50%左右。雙孢菇口感鮮美，富含豐富的蛋白質(zhì)、多糖、維生素、核苷酸和不飽和脂肪酸。由于雙孢菇貯存過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)菌蓋開傘、褐變軟化、菇柄伸長(zhǎng)和產(chǎn)生異味等問(wèn)題，所以很難長(zhǎng)期保鮮。若將其干燥則其附加值倍增。目前傳統(tǒng)烘干方法加工的脫水雙孢菇片易出現(xiàn)干縮及褐變現(xiàn)象，復(fù)水性差，而且破壞了產(chǎn)品中的功能成分。北京的柳青進(jìn)行了雙孢菇冷凍干燥的實(shí)驗(yàn)研究。
實(shí)驗(yàn)研究的工藝流程為：新鮮雙孢菇經(jīng)清水洗凈切片，立即通過(guò)檸檬酸溶液護(hù)色處理，瀝水，置于超低溫冰箱速凍，然后把將凍結(jié)的菇片單層擺放并均勻平鋪于真空冷凍干燥機(jī)物料盤中，啟動(dòng)真空泵抽真空（設(shè)備固有冷阱溫度為-60℃，絕對(duì)壓強(qiáng)為 20Pa）進(jìn)行真空干燥。
共晶點(diǎn)溫度的測(cè)定：
應(yīng)用差示熱量掃描儀對(duì)新鮮雙孢菇在溫度區(qū)間20℃到-30℃進(jìn)行掃描，掃描速率為10℃/min，平行三次試驗(yàn)。
雙孢菇的DSC測(cè)定曲線（如圖 7-29 所示）存在一個(gè)明顯的峰值，最大放熱峰值溫度為-23.03℃，可以確定該溫度點(diǎn)為共晶點(diǎn)。
切片厚度對(duì)雙孢菇含水率的影響：
將雙孢菇切成厚度分別為2mm、4mm,6mm、8mm、10mm的薄片，在-40℃預(yù)凍6h后，放入凍干機(jī)進(jìn)行干燥，真空室內(nèi)的絕對(duì)壓力為20Pa，冷阱溫度-60℃，干燥12h，采用鹵素水分快速測(cè)定儀測(cè)定物料的含水率，測(cè)定結(jié)果如圖7-30所示。
由圖 7-30可見，切片越厚含水率越高 。但切片過(guò)薄物料易變形且設(shè)備利用率較低。物料層的厚度越大，其傳熱傳質(zhì)阻力越大，物料內(nèi)部的水分就越難向外傳遞，所以干燥速度也就越低。
預(yù)凍溫度對(duì)雙孢菇含水率的影響：
將雙孢菇切成4mm的薄片，在-10℃，-20℃，-30℃，-40℃，-50℃預(yù)凍6h后，放入凍干機(jī)進(jìn)行干燥，真空室內(nèi)的絕對(duì)壓力為20Pa，冷阱溫度-60℃干燥12h，測(cè)定物料的含水率。預(yù)凍溫度與雙孢菇含水率的關(guān)系如圖7-31所示。由圖7-31可以看出，預(yù)凍溫度越低，雙孢菇含水率越低，在溫度-20℃到-30℃之間，含水率下降迅速，這是由于達(dá)到了共晶點(diǎn)的原因。
預(yù)凍時(shí)間對(duì)雙孢菇含水率的影響：
將雙孢菇切成厚度4mm 的薄片，在-40℃預(yù)凍 2h、4h、6h、8h、10h 后，放入凍干機(jī)進(jìn)行干燥，真空室內(nèi)的絕對(duì)壓力為20Pa，冷阱溫度-60℃，干燥12h，測(cè)定物料的含水率。預(yù)凍時(shí)間與雙孢菇含水率的關(guān)系如圖7-32 所示，由圖可見，預(yù)凍時(shí)間在一定范圍內(nèi)含水率降低，到達(dá)6h后，含水率基本保持不變。
凍干時(shí)間對(duì)雙孢菇含水率的影響：
將雙孢菇切成厚度4mm的薄片，在-40℃預(yù)凍6h后，放入凍干機(jī)進(jìn)行干燥，真空室內(nèi)的絕對(duì)壓力為20Pa，冷阱溫度-60℃，干燥6h、8h、10h、12h、14h、16h，測(cè)定物料的含水率。凍干時(shí)間與雙孢菇含水率的關(guān)系如圖 7-33所示，由圖中可以看出，凍干時(shí)間越長(zhǎng)物料的含水率越低。達(dá)到14h后，含水率下降不顯著。這是由于吸附在干燥物料的毛細(xì)管壁和極性基團(tuán)上的結(jié)合水不易脫除。結(jié)合考慮能耗問(wèn)題，選擇適宜的凍干時(shí)間。
雙孢菇凍干因素正交試驗(yàn)：
脫水產(chǎn)品的復(fù)水比是衡量干制品質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。因此選取切片厚度A、預(yù)凍溫度B、預(yù)凍時(shí)間C、凍干時(shí)間D為因素，以復(fù)水比為評(píng)價(jià)指標(biāo)，進(jìn)行四因素三水平正交實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見表 7-20。
由表 7-20 可以得出，對(duì)凍干雙孢菇產(chǎn)品復(fù)水能力影響大小的因素依次為：切片厚度、凍干時(shí)間、預(yù)凍溫度、預(yù)凍時(shí)間，最佳組合為切片厚度4mm、預(yù)凍溫度-40℃、預(yù)凍時(shí)間4h、凍干時(shí)間14h。采用最佳參數(shù)組合，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到的凍干產(chǎn)品干片呈白色，具有雙孢菇的滋味與氣味，片形厚度均勻，無(wú)焦片，無(wú)開傘，含水率為6.8%
雙孢菇營(yíng)養(yǎng)成分分析：
對(duì)新鮮雙孢菇和凍干產(chǎn)品進(jìn)行了營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定，測(cè)定結(jié)果如表7-21所示。
由表7-21可以看出，凍干雙孢菇在PPO活性、蛋白質(zhì)方面與新鮮雙孢菇?jīng)]有顯著差異，尤其是凍千產(chǎn)品中生物活性物質(zhì)PPO酶活力與新鮮樣品相近，這是由于凍干是在低溫缺氧的條件下進(jìn)行的、酶等熱敏性物質(zhì)得到很好保存。此外，由于PPO活力具有很高的酶活性，易發(fā)生褐變，因此凍干產(chǎn)品須真空包裝，以確保長(zhǎng)期貯藏的穩(wěn)定性。
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