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天然色素低温真空干燥及其数学模型(摘要)

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天 然 色 素 低 温 真 空干 燥 及 其数 学模 型 （ 要 ） 摘
刘 伟 （ ． 国 林 业科 学研 究 院 ， 京 １０ ９ ； ． １中 北 ０ ０ １ ２ 中国 林 业科 学研 究 院 林 产 化 学 工 业研 究 所 ， 苏 南京 ２ ｏ４ ） 江 １０ ２
色素是包括染料 、 料等一切能吸收 ３０— ６ ｍ范 围内光波 的物质总称 。色素作为食 品添加 剂的重要来 源之一 ， 颜 ９ ７ ０ｎ 不仅在食 品工业 中用来改善食 品的色调 和色泽 ， 增进人们对美 的享受 ， 而且还广泛应用 于医药 以及化妆 品等行业 。但 自
疑并被禁用 。
相对于人工合成色素 ， 天然色 素更加安全 ， 它主要提取 自植物 、 动物和微 生物 ， 具有生理 活性 ， 且 具备一 定 的营养作 用 和药 理功能 ， 因此广泛应用 于食 品 、 医药以及化妆品行业 。然而 由于对光 、 、 热 酸碱及 金属离 子等 的敏感性 较高 ， 得 使
９ ０—１０ｏ ， 料 质 量 分 数 为 ２ ％ ， 量 为 ４ ｈ ０ 物 Ｃ ０ 风 ０ｍ ／ 。冷 冻 干燥 过 程 中 ： 液 在 一 ０‘下 预 冻 ２ｈ 完 全 凝 结 后 在 绝 对 压强 料 ４ ℃ ， ４ ０Ｐ ０ ａ的干 燥 箱 内脱 水 ， 个 干 燥 过 程 持 续 ４ 。 低 温 真 空 干 燥 工 艺 参 数 ： 温 加 热 板 温 度 为 ３ ℃ ， 空 度 为 ０ ０ 整 ９ｈ 恒 ５ 真 ．７
燥时 间较 ３ ５℃时缩 短了 ２ ．５ ， １０ ％ 可见加热板温度对干燥时 间影响很大 ； 而料 液质量分数和真空度对产品品质以及干燥 时 间影 响相对较小 。得 到的栀 子黄 色素低温 真空干燥 制粉的最 佳工艺条件为 ： 加热板温度 ４ ５℃ ， 料液质量分数为 ２ ％ ， ０
ＭＰ ， ａ料液厚度为 ７ｍ 物料质量分数为 １％ ， ｍ， ５ 干燥时间为 ２ 。对 ３种不同干燥方式下的天然栀子黄色 素粉末性 能指 ６ｈ 标的分析发现 ： 喷雾 、 冷冻 及 低温 真 空 干燥 处 理下 的 栀子 黄 色 素产 品含 水量 、 价及 色 差 分别 为 ２ ８ ％ 、 ． ４ 与 色 ．９ ５９ ％ ５ １％ （ ．３ 湿基 ）８ ． 、７ ９和 ８ ． ，１７ 、３ ８ ，２３ ８ ． ８５ ８ ．９ ７ ．８和 ７ ． ３ Ｓ Ｍ 表明 ： ３ ６ ；Ｅ 喷雾干燥 产 品粉末微观 形态均 一 ， 多呈 凹球 形 ； 低 温真空干燥和冷冻干燥粉末均呈现形状多样且不规则 的微 观形态 。通过对 ３种干燥方式 的能耗 比较得 知 ， 喷雾干燥 能 耗最低 （ １９ Ｊ ， ２ ．０ｋ ） 低温真空干燥次之 （３ ．８ＭＪ ， ２ ８６ ） 冷冻 干燥 能耗 最大（４ ．２ｋ ） ４ ９ ８ Ｊ 。试验结果表 明： 喷雾 干燥 对产品品 质影响较大 ； 而低 温真空干燥 在产品的品质非常接近于冷冻干燥的前提下 ， 能耗却大 幅降低 。因此综合产 品品质和 经济 效益考虑 ， 温真空干燥 是一种适合于天然色素制粉加工的新方法 ， 低 值得做进一步研究 。
从 １５ ８ ６年 ＷｉｉｎＨ ｎｙＰｒｉ 明了第一个合成色素苯胺紫 后 ， 成色素 开始被人 们大量使 用 。它具 有色泽鲜 艳 、 ｌａ ｅ ｒ ｅ ｎ发 ｌ ｋ 合 着 色力强 、 稳定性高 ， 同时无 嗅无 味 、 易溶 、 易复 配 、 成本低价格廉 的优 点 ， 而合 成色素 多为焦油类 物质 ， 然 本身无 任何 营养 价值 ， 且对人体有害 ， 某些合成 色素食 用过量 有致 癌和诱 导染色体变 异的危险 ， 因此许 多合 成色素 的安全性受 到严 重质
以加热板温度 、 箱内真空度 、 干燥 料液 的质量 分数 和料层厚 度为影响 因素 ， 一步研究 了天然栀 子黄色素 低温 真空 进
干燥制粉 的优化工艺 ， 设计了 Ｌ （ 的正交试验 。当干燥产品达到一致 的含水 量时 ， ９３） 对其 色价 、 色差等指 标以及干燥 时
间进行 了分析 。结果表 明 ： 加热板温度对产品 的色价 、 色差 以及 干燥 时间影响最大 ； 料层厚度 对栀子 黄色素 的色价 有较 大影响 。在真空度 ０ ０ ａ料液Байду номын сангаас量分数 ２ ％ 以及料层厚度 ７ｍ 的单 因素对 比实验 中， 热板温度 为 ５ ．９ＭＰ ， ０ ｍ 加 ５℃ 时的干
生
物
质
化
学
工
程
第４ ５卷
ｉｏ ｕ ｕ ａ ｕ ｔ ０ ，ａ ｄ ｔ ｅ ｙｅｄ ｏ ｙｉ ｌ ｃ ｕ ｄ ｒａ ｈ ｔ ４． ８ ．Ｍｏ ｏ ａ ｃ ａ ｉｅ ａ ｄ ｘ ｌ ｏ ｒ ｎ ｌ ｚ ｄ ｂ Ｌ ｎ ｃ ｌ ｍ ｍｏ ｎ ％ １ ｎ ｈ ｉｌ ｆｘ ｌ ｏ ｏ ｌ ｅ ｃ ｏ ３ ３ ％ ｔ ｎ ｓ ｃ ｈ ｒｄ ｎ ｙ ｉ ｌｗｅ ｅ ａ ａｙ ｅ ｙ ＨＰ Ｃ ｔ ｍｅｈ ｄ ｈ ｅ ｕ ｔ ｉ ｄ ｃ ｔ ｓｔ ａ ｙ ｏ ｅ ｉ ｃ ｎ ｅ ｅ ｎ ｏ ｘ ｌ ｏ ｙ ｆ ｒ ｎ ａｉ ｎ ｐ ｏ ｅ ｓ ｔ ｏ ．Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｎ ｉａ ｅ ｈ ｔ ｌ ｓ ｓ ｏ ｖ ｎ ｄ ｉｔ ｙｉ ｌ ｅ ｍｅ ｔ ｔ ｒ ｃ ｓ ． ｓ ｘ ｔ ｂ ｏ
天然色素在加工以及流通过程 中易发生氧化 、 分解 ， 从而严重影响 了天然色素 的单位产品色价和保质期 。为提 高产 品品
质， 本研究从天然色素 的后期加工制粉人手 ， 深入研究 了不 同干燥方 式对天然 色素产 品品质 的影响 ， 并重 点考察 了低温 真空干燥制粉的优化工艺及干燥过程的动力学模型 。 首先 ， 考察 了不 同干燥方式对 天然 色素品质 、 形态 以及整个 干燥 过程能耗 的影响 。选择 喷雾干燥 、 冻干燥 和低温 冷 真空干燥 ３种方式对天然栀子黄色素原液进行制粉研究 。喷雾 干燥 工艺参数 为 ： 风温度 为 １０—１０℃ ， 进 ８ ９ 出风温度 为

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蓝莓提取花青素

蓝莓提取花青素

蓝莓中提取花青素北京科技大学生物技术0902 刘炎峻摘要：蓝莓是杜鹃花科越桔属植物，在我国有丰富的蓝莓资源，蓝莓果中含有丰富的营养成分，特别是花青素。

花青素又称花色素，是一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素，属黄酮类化合物，由于花色素不稳定，在植物中主要以花色苷存在。

本文介绍了花色苷的提取方法，溶剂萃取法、超临界流体萃取法、超声波辅助提取法和酶法等，及分离纯化的方法，吸附解析法、膜分离法、酶法等，并对各个方法进行了介绍与分析,并对国内外蓝莓花青素市场提出了看法。

关键词：蓝莓花青素花色苷提取Abstract: blueberry is the Ericaceae genus plants, in my state-owned and rich blueberries blueberry fruit resources, rich in nutrients, particularly anthocyanins. Anthocyanins and flower pigments, is a kind of widely exists in plants of water-soluble natural pigment, belongs to a kind of flavonoids, due to instability in plants flower pigments, mainly in the presence of anthocyanins. This paper introduces the method of extracting anthocyanins from, solvent extraction, supercritical fluid extraction, ultrasonic assisted extraction method and enzyme method, separation and purification method, adsorption and analytic method, membrane separation method, enzyme method, and the various methods were introduced and analysis，and puts forward the view of blueberry anthocyanins to domestic and international market.Key words: blueberry anthocyanins anthocyanins extraction1 蓝莓与花青素1.1 蓝莓蓝莓(Blueberry),又名越桔、蓝浆果、红豆果等,为杜鹃花科越桔属植物,呈灌木。

一种新型茶叶低温真空干燥技术

一种新型茶叶低温真空干燥技术


实验 ・ 方法
一
种 新型茶 叶低 温真 空干燥技术
林宏政 ，郝志龙 ，刘 伟，金心怡
（福建农林大学茶叶研究所 ，福建 福州 ３ ５ ０ ０ ０ ２）
摘要 ：本文 针对 南方 高温 高湿 天 气如 何 更好 保持 清 香型 乌龙 茶 “ 三 绿 ”特 性 ，探 讨 了一种 新 的低温 真 空干燥 技 术 。阐述 了该技 术研 究进 展 和 原理 ，新 型低 温 真 空干燥 关键 工 艺技 术 ，并对 其 存在 的 问题及 未 来可 能发 展趋 势进 行 了分析 与展 望 。
相对 湿 度 ，同 时在 干燥 箱 内产 生 一 定 的 真 空 度 ，
从技术 理论、设备设计和 生产应用 等方面有待于
进 一 步研 究 。
被干燥物 料通过传导或辐射 加热方式 ，使被干燥
张威 、陈悦 水 通 过采 用 低温 真 空连 续 干 燥 与其它干燥工艺分别对绿茶汁和绿橙汁进行干
干燥 速 率 和 产 品 品质 。
１ 低温真 空干 燥技术 的研 究进 展
１ ． １在农产 品上 的应用研究
申江 等 研 究 了低 温 真空 干燥 、真 空冷冻 干 燥 和 热 风干 燥 对 胡萝 卜的营养 成 分 （ 如 还 原 糖 、维生素 Ｃ等 ）及复水特性影 响，认 为经过热
明显提高 ，原有 的纯正香气 、滋味等 品质得到较 好 的保持 ， 茶 多酚 、 Ｖ Ｃ等有效成分得 到很好保 留。 刘 玉芳 等 采用真 空冷 冻干 燥机 ，在 较低
下 营 养 成 分 的破 坏 ，保 证 物 料 品质 的色 、香 、味 、 认 为 在 真 空 系 统 中 ，采 用 红外 线 加 热 技 术 与 真 空
形 ， 同 时提 高 了干 燥 效 率 ，是 一 种 新 型 的、 有 潜 干燥方法组合 的低温干燥 是一条 可行途径 ，提高
干燥方法对几种植物染色能力的影响

干燥方法对几种植物染色能力的影响


云杉 针 叶木化 学浆 ，与 去离子 水混 合处理
・
６ ８・
干 燥 技 术 与 设 备 Ｄ ｒ ｙ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ］ ｏ ｇ ｙ＆ Ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔ
２ ０ １ ３ 年第１ １ 卷
（ 混 合浓度 ，２ ％，重量／ 重量 ） ，使用混 合机械 在２ ０ ０ ０ ｒ ／ ｍｉ ｎ的条件 下剧 烈混合 ６ ｈ 。 然 后过滤 ， 过滤 完成 后纸浆 含水量 为 ９ ２ ％ （ 重量／ 重量 ） ， 并将 纸浆放 在密 封 的塑料罐 中 ，４ ＂ Ｃ储存 。
重要 的【 钔 。 而且 ，很 多 的研 究表 明 ，植物材 料 的颜色 受储 藏前 干燥 方法 的影 响 ｛ 】 。此 外 ，分 离条件
会可持续发展做贡献的产品。这种趋势基于环
境 的持 续恶 化 ，矿 产 资源 的过度 消耗 ， 以及合
成产品对环境尤其是对人类身体健康带来的灾
难 性影 响【 “ 。
物，如单宁酸、花青素和其他黄酮类化合物 ，是天然的着色剂 。本文研究了不同条件下的 自然干燥、空气干燥 和冷
冻干燥三种 方法。此外，还研究了提取条件对两种植物样本染色能力的影响 。自然干燥的植物样本与空气 干燥和冷 冻干燥的植物样本相 比，呈现 出很弱的染色能力 。空气干燥和冷冻干燥具有相似 的染色结果。在空气干燥实验 中， 在低 温 （ Ｔ ＝ ３ ０ ℃）和高湿度 （ ９ ５ ％ Ｒ Ｈ ）条件下干燥可 以获得很强的染色 能力。而对于提取条件 ，染色能力主要取决于 提取温度 ，而停留时间对染色 能力影 响甚微 。 关键词：空气干燥 ；洋 葱；化学浆 ；染色 常数 ；蓝桉树 ；冷冻干燥 ；天然色素 ；自然干燥 中图分类号：Ｔ Ｂ１ １ ５ ； ￥ ３ ７ ５ 文献标 志码 ：Ａ 文章编号 ：１ ７ ２ ７ ． ３ ０ ８ ０（ ２ ０ １ ３ ）０ １ ． ０ ０ ６ ７ ． ０ ９
食品技术技术原理(低温保藏)

食品技术技术原理(低温保藏)

食品的低温保藏：降低食品温度，并维持低温水平或冻结状态，以延长或阻止食品的腐败变质，达到食品的远途运输和短期或长期贮藏的目的的保藏方法冷却保藏：将食品的温度下降到食品冻结点以上的某一合适温度，食品中的水分不结冰，达到使大多数食品短期贮藏的目的（温度范围-2~15℃）冻结保藏：将食品的温度下降到冻结点以下的某一预订温度，使食品中绝大多部分的水形成结晶，达到食品长期贮藏的目的（温度范围-18~-23℃）低温对微生物的影响：温度下降时，微生物细胞内原生质粘度增加，胶体吸水性下降，蛋白质分散速度改变并且最后还会导致不可逆的蛋白质凝固，破坏其物质代谢的正常运行，对细胞造成严重的损害低温导致微生物活力降低和死亡的原因：①各种酶的协调性遭到破坏②原生质的粘度增加，蛋白质凝固、破坏代谢的正常运行③冰晶体的破坏作用影响微生物低温致死的因素：①温度的高低（-2~-5℃对微生物的危害最大）②降温速度（冻结温度以上时，降温越快，死亡率越高，冻结时间则相反）③结合水分和过冷状态（结合水分含量较高，在降温时较易进入过冷状态而不形成结晶，使其不易死亡）④介质（高水分和低PH的介质会加速微生物的死亡）⑤贮藏期（冻结贮藏时间越长，微生物越少）⑥交替冻结和解冻、冷却介质：气体、液体、固态。

气体→空气（便宜，对流传热系数小，冷却速度慢，会氧化，会导致食品的质量损失（干耗），会凝水或者结霜。

）液体→水（对流传热系数大，冷却速度快，没有氧化和干耗，会对食品造成交叉污染，还会产生食品中可溶性物质的损失和食品的带水量过多的问题）固体→冰（冷却速度比用空气作为冷却介质的快，但比水作为冷却介质慢，没有氧化和干耗，劳动强度较大）冷却方法：碎冰冷却法（禽、鱼、水果、蔬菜）冷风冷却法（禽、肉、蛋、水果、蔬菜、烹调食物）冷水冷却法（禽、鱼、水果、蔬菜）真空冷却法（蔬菜）过冷临界温度：物体温度由冰点下降至形成冰结晶的临界温度而尚不结冰冻结点：冰晶开始出现的温度就是食品的冻结点最大冰晶生成带：大多数食品的水分含量都比较搞而且大部分谁分都在-2~-5摄氏度的温度范围内冻结，这种大量形成冰晶的温度范围称为~解释为何速冻比慢冻好？食品的冻结速度对这些以食品组织细胞内向细胞外转移的水分影响很大。