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廣東農科院果蔬加工研究團隊在亞熱帶特色果品干燥過程風味變化及調控研究方面取得新進展

2023-09-13 08:59:29 來源：廣東農科院 閱讀量：9687

　　在張慜教授主持的“十三五”重點研發計劃“果蔬干燥減損關鍵技術與裝備研發”項目支持下，針對我國果蔬干燥產業中普遍存在的風味品質劣變嚴重的問題，廣東省農科院蠶業與農產品加工所果蔬團隊開展了亞熱帶特色果品干燥過程中風味品質劣變規律及基于風味品質劣變控制的果蔬優質干燥技術研究。取得的主要研究進展如下：
 
　　一、亞熱帶特色果品干燥過程中風味品質變化規律及組分鑒定的研究進展
 
　　亞熱帶水果水分含量高、季節性強、易腐爛變質，通常采用干燥技術對其進行儲藏加工。亞熱帶水果多為極熱敏性物料，以荔枝為例，當加熱溫度高于50℃時，產生明顯的“蒸番薯味”和“洋蔥味”等不愉快氣味。針對荔枝干燥過程中風味劣變問題，基于國際領先的感官分子理論技術，以荔枝汁為模擬體系，開展了荔枝熱加工過程中“異味”組成的精準分析及鑒定研究。團隊采用GC-O-MS、AEDA、OAV以及香氣模擬體系和省略體系，鑒定出荔枝汁經熱處理后產生“蒸番薯味”和“洋蔥味”的物質組成，確證了二甲基硫醚(DMS)、甲硫基丙醛(MTP)、二甲基二硫醚(DMDS)、二甲基三硫醚(DMTS)是熱殺菌荔枝汁“蒸煮”異味的主要貢獻物質。
 
　　在此基礎上開發了新型低溫組合優質干燥技術。首先，研究不同干燥技術(真空冷凍干燥、熱泵干燥、熱風干燥、紅外干燥、真空冷凍組合干燥)對荔枝、芒果等亞熱帶特色果品特征風味物質的影響。結果表明熱泵、熱風干燥過程中，特色果品的特征香氣物質含量低于新鮮樣品，且隨著干燥時間的延長，萜烯類、酯類等含量降低，醇類化合物含量先降低后升高。在真空冷凍干燥中，萜烯類化合物含量上升。主成分分析結果顯示真空冷凍干燥和真空冷凍組合干燥對特色果品的香氣成分保持最為良好，與常用熱風干燥技術相比，真空冷凍組合干燥技術可減少關鍵異味化合物含量達30%以上。
 
　　二、冷凍-熱泵組合干燥對亞熱帶特色果品品質提升及調控的研究進展
 
　　熱泵干燥能夠通過冷凝干燥空氣中的水分來回收潛熱和顯熱，這使得它比熱風干燥表現出更好的干燥性能、更高的產品質量和更少的能耗，而真空冷凍干燥是一種高品質但高能耗的方法，因此，我們課題組提出將冷凍干燥與熱泵干燥技術相結合，考察不同冷凍-熱泵組合干燥技術是否可以很好地保持特色果品的品質，同時降低干燥時間和能耗。以荔枝多糖為例，研究組合干燥與對照干燥技術對多糖化學組成(中性多糖、糖醛酸和蛋白質含量，分子量以及單糖組成)，結構表征(FT-IR光譜、掃描電子顯微鏡、X射線衍射和原子力顯微鏡分析)以及生物活性(抗氧化活性和對α-糖苷酶和α-淀粉酶的抑制活性)的影響。結果表明，經冷凍干燥(LPPF)和冷凍-熱泵聯合干燥(LPPFH)的荔枝多糖的熱聚集性較小，中性糖、蛋白質和糖醛酸含量較高，分子量較低，從而使得它們相比紅外干燥(LPPI)、熱風干燥(LPPA)、熱泵干燥(LPPH)的多糖具有更強的自由基清除能力和抑制血糖升高的能力。
 

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