1.干制品的保藏机理

(1)干制对微生物的影响

在自然干制过程中,果蔬原料受到日光中紫外线及红外线的作用,造成污染原料的微生物死亡。在果蔬脱水的时候,其所污染的微生物也同时脱水,干制后,微生物长期处于休眠状态。干制品的水分活度值为0.80~0.85,在1~2周内,可以被霉菌等微生物利用引起变质而败坏。若水分活度值为0.70时就可较长期防止微生物的生长。生物耐低水分环境的能力常随菌种及其不同生长期而异。干燥状态的细菌芽孢、菌核、厚膜孢子、分生孢子可存活1年以上;有实验表明,霉菌孢子的耐热性随水分活度的降低而呈增大的倾向。显然,降低水分活度可有效地抑制微生物的生长,但同时,微生物的耐热性也增大。所以,尽管在干制品贮存过程中生物总数逐渐缓慢地减少,但干制并不能将微生物全部杀死,只能抑制微生物的活动。干制品复水后,残留的微生物仍能复苏并再次生长。

(2)干制对酶活性的影响

酶是引起食品变质的主要因素之一。酶的活性与很多条件有关,如温度、水分活度、pH值、底物浓度等,其中水分活度的影响非常显著。水分活度影响酶促反应主要通过以下途径:水作为运动介质促进扩散作用(底物与酶靠近);稳定酶的结构和构象;水是水解反应的底物;通过水化作用使酶和底物活化。由于活性中心的反应速率大于底物或产物的扩散速率,因此运动性是限制酶促反应的主要因素。

酶对湿热环境很敏感,在较高的水分活度环境中更容易发生热失活。而在干热环境中对热不敏感,如在干燥状态下,即使用204℃热处理,对酶活性的影响也极微。这说明干制食品中的酶并未完全失活,在低水分干制品中,特别是它吸湿后,酶仍会缓慢地活动,从而可能降低制品的品质。

2.果蔬的干制过程

果蔬的干制过程是果蔬中水分蒸发的过程,水分的蒸发是依靠水分外扩散作用和内扩散作用共同完成的。果蔬干制时所需除去的水分,是游离水和部分结合水。目前常规的加热干制是以空气为干燥介质。当果蔬原料与热空气接触后,果蔬表面的水分受热变成水蒸气而大量蒸发,称为水分外扩散。一部分水分由表面蒸发后,表层组织内容物含量提高,水分的含量比内层组织低,使原料内外层水分失去平衡,水分即由内层向外层移动,以求各部分水分平衡,这种内层水分向外层转移的现象,称为内扩散。在果蔬干制过程中,水分的外、内扩散是同时进行的,两者相互促进,不断打破旧的平衡,建立新的平衡。由于水分不断蒸发,而使原料内容物的含量逐渐增加,水分向外转移的速度也逐渐缓慢,蒸发速度渐渐减弱,直至原料温度与干燥介质温度相等,水分即停止蒸发,这时干制过程结束。

在干制过程中,如果外扩散速度远大于内扩散,即造成内部水分来不及转移到表面,原料表面会因过度干燥而形成硬底壳(称“结売”现象),阻碍水分继续蒸发,甚至出现表面焦化和干裂,降低产品质量。因此,在干制过程中,要合理控制干制介质的条件,使内外扩散相对平衡,促使水分均匀快速蒸发,避免一些不良现象的发生,这是干制技术的重要环节。

3.果蔬在干制过程中的变化

(1)重量和体积的变化

果蔬干制后由于脱除了大部分的水分,体积和重量明显变小。一般体积为鲜果蔬菜的20%~35%,重量为原重的6%~20%。体积和重量的变小,使得运输方便、携带容易。

(2)透明度的改变

在干制过程中,果蔬组织及细胞间隙的空气也同时被排除,使干制品呈半透明状态。这不仅使制品具有良好的外观,而且由于果蔬组织及细胞间隙的空气含量降低,增强了制品的保藏性。

(3)干缩和干裂(www.daowen.com)

干缩和干裂是物料失去弹性时出现的一种变化,也是果蔬干制时最常见最显著的变化之一。

(4)表面硬化

表面硬化是物料表面收缩和封闭的一种特殊现象。如物料表面温度过高,就会因为内部水分未能及时转移至物料表面,使表面迅速形成一层干燥膜或干硬膜。这层干燥膜或干硬膜的渗透性极低,以致将大部分残留水分保留在食品内,使干燥速率下降。这种现象在一些含有高含量糖分和可溶性物质的物料中容易出现。

(5)物料内多孔性的形成

快速干制时物料表面硬化及其内部水分蒸发区的迅速建立,会促使物料成为多孔性制品。

(6)颜色变化

果蔬在干制过程中或干制品在贮存中,常会变成黄色、褐色或黑色等,一般统称为褐变。根据褐变发生的原因不同,又可将之分为酶促褐变和非酶促褐变。通常的干制温度不足以钝化酶的活性,因此在果蔬干制前进行热烫或加化学抑制剂处理,能有效抑制酶促褐变。非酶促褐变的发生与干制温度、果蔬种类及水含量变化有关,原料中还原糖或氨基酸含量高,高温的工艺操作均易发生此褐变。

(7)营养成分的变化

①糖分的变化。

干制过程中,干制速度越慢,干制时间越长,糖分损失越多,干制品的质量越差,重量也相应降低;另外,过高的温度会使糖分焦化呈深褐色甚至黑色,且味道变苦。

②维生素的变化。

维生素C既不耐高温又容易氧化,在常规的干制过程和干制品保存中很容易被破坏,其损失程度除与干制环境中的氧含量和温度有关外,还与抗坏血酸的活性和含量有关。此外,光照和碱性环境也易加速其破坏。因此,干制前对原料进行的热烫、硫处理,都是减少维生素C损失的有效措施。

(8)风味的变化

新鲜果蔬加工成干制品后,无论如何,在其复水后与新鲜的原料相比,在口感上、组织结构上、滋味上会有不同程度的降低。在热风干燥过程中,水分蒸发的同时,一些芳香物质要随之挥发而损失。在正常情况下,果蔬原料切分处理得越细,挥发表面越大,风味损失就越大。