ผักขาดน้ำถูกแปรรูปเพื่อรักษาสีและรสชาติอย่างไร?

ในชีวิตสมัยใหม่ที่รวดเร็ว ผักขาดน้ำ ได้กลายเป็นวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับอาหารที่เตรียมไว้ล่วงหน้าอาหารอวกาศและอาหารฉุกเฉินกลางแจ้งเนื่องจากความสะดวกสบายและอายุการเก็บรักษาที่ยาวนาน อย่างไรก็ตามการแสวงหาคุณภาพอาหารของผู้บริโภคไม่เคยหยุด-ผู้คนกระตือรือร้นที่จะลิ้มรสรสชาติ "ใกล้สด" และดูสีธรรมชาติที่น่าพอใจในผักพร้อมทาน เบื้องหลังนี้คือการต่อสู้ที่แม่นยำที่รวมวิทยาศาสตร์การอาหารเคมีและเทคโนโลยีวิศวกรรมเข้าด้วยกัน
1. การปรับสภาพ: การสร้างกำแพงป้องกันสำหรับเม็ดสีธรรมชาติ
คลอโรฟิลล์แคโรทีนอยด์และแอนโธไซยานินในผักเป็นทั้งเครื่องหมายทางโภชนาการและแหล่งที่มาของการดึงดูดสายตา การศึกษาแสดงให้เห็นว่าอัตราการย่อยสลายความร้อนของเม็ดสีเหล่านี้อาจสูงถึง 40% ในระหว่างกระบวนการคายน้ำ ด้วยเหตุนี้โรงงานแปรรูปที่ทันสมัยจึงใช้เอนไซม์ไล่ระดับสีและเทคโนโลยีการป้องกันสี ผ่านการลวกไอน้ำที่มีอุณหภูมิควบคุมอย่างแม่นยำ (95-100 ℃) และเวลา (90-120 วินาที) ไม่เพียง แต่สามารถยับยั้งโพลีฟีนอลออกซิเดส (PPO) ได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ยังเพิ่มอัตราการเก็บคลอโรฟิลล์เป็นมากกว่า 85%
เทคโนโลยีที่ทันสมัยมากขึ้นใช้การปรับสภาพสนามไฟฟ้าพัลซิ่ง (PEF) โดยการเปลี่ยนการซึมผ่านของเยื่อหุ้มเซลล์ผ่านสนามไฟฟ้าแรงดันไฟฟ้าระยะสั้น (10-50 kV/ซม.) ในขณะที่หยุดใช้งานออกซิเดสจะส่งเสริมการเจาะของสี (เช่น 0.5% แอสคอร์บิคกรดซิตริกกรดสารละลาย) ข้อมูลการทดลองแสดงให้เห็นว่าวิธีนี้สามารถเพิ่มการเก็บรักษาแครอท carotene 23% เมื่อเทียบกับกระบวนการดั้งเดิม
2. การปฏิวัติการคายน้ำ: การควบคุมเส้นทางการอพยพของน้ำอย่างแม่นยำ
แกนกลางของกระบวนการคายน้ำคือการปรับสมดุลประสิทธิภาพของการกำจัดน้ำและการป้องกันสารที่ไวต่อความร้อน ในปัจจุบันเทคโนโลยีกระแสหลักนำเสนอสามทิศทางนวัตกรรมที่สำคัญ:
การอบแห้งด้วยสูญญากาศ (FD)
ในสภาพแวดล้อมสูญญากาศของ -40 ℃ผลึกน้ำแข็งจะถูกทำให้อ่อนลงโดยตรงในไอน้ำ การทดลองแสดงให้เห็นว่าเนื้อหาของ Dimethyl Sulfide (DMTS) ซึ่งเป็นสารปรุงแต่งที่สำคัญในกระเทียมที่ได้รับการบำบัดด้วย FD สามารถเข้าถึงตัวอย่างสดได้ 92% ในขณะที่อากาศร้อนแห้งเพียง 47% อย่างไรก็ตามค่าใช้จ่ายสูงถึง 20-30 หยวน/กก. จำกัด ความนิยม
การอบแห้งอินฟราเรดขนาดกลางและคลื่นสั้น (IR-MW)
ความยาวคลื่นเฉพาะของอินฟราเรด (2.5-5 μm) ถูกใช้เพื่อกระตุ้นการสั่นพ้องของโมเลกุลของน้ำภายในผักรวมกับความร้อนแบบเจาะของไมโครเวฟ (2450 MHz) ซึ่งทำให้เวลาการอบแห้งลดลง 40% ในการประมวลผลกระเจี๊ยบเทคโนโลยีนี้จะเพิ่มการเก็บรักษาฟีนอลทั้งหมด 18% และลดการใช้พลังงาน 35%
การอบแห้ง CO2 Supercritical (SC-CO2)
การใช้คุณสมบัติของเหลวที่สำคัญยิ่งที่ 31 ° C และ 7.38 MPa จุดวิกฤตการคายน้ำอย่างอ่อนโยนในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจน การทดลองเกี่ยวกับผักโขมแสดงให้เห็นว่าวิธีนี้ไม่เพียง แต่จะรักษาคลอโรฟิลล์ A 100% เท่านั้น แต่ยังควบคุมการสูญเสียวิตามินซีให้น้อยกว่า 5%
iii. ล็อครสชาติ: การสร้างแผนที่กลิ่นหอมขึ้นมาใหม่จากระดับโมเลกุล
"การล่มสลายของรสชาติ" ของผักที่ขาดน้ำส่วนใหญ่เกิดจากปฏิกิริยาของ Maillard และการเกิดออกซิเดชันของไขมัน บริษัท ชั้นนำในอุตสาหกรรมได้สร้างฐานข้อมูลลายนิ้วมือกลิ่นหอมโดยล็อคในสารรสชาติที่สำคัญ 30-50 รายการสำหรับผักแต่ละชนิดผ่านการวิเคราะห์ GC-MS ตัวอย่างเช่น 1-octen-3-ol ซึ่งเป็นองค์ประกอบของกลิ่นหอมของเห็ด shiitake มีความไวต่อความร้อนเป็นอย่างมากและจะย่อยสลายอย่างรวดเร็วเมื่ออุณหภูมิการประมวลผลเกิน 55 ° C ด้วยเหตุนี้วิศวกรจึงได้พัฒนากลยุทธ์การอบแห้งอุณหภูมิแบบแปรผันเป็นระยะ: การคายน้ำอย่างรวดเร็วเป็นปริมาณความชื้น 30% ที่ 60 ° C ในระยะแรกและการอบแห้งช้าที่ 45 ° C ในระยะต่อมาซึ่งเพิ่มอัตราการเก็บรักษาของสารจาก 51% เป็น 89%
ทางออกที่ก้าวล้ำมากขึ้นคือเทคโนโลยี microencapsulation สารระเหยเช่นซัลไฟด์ในหัวหอมและ terpenoids ในมะเขือเทศทำจากไมโครแคปซูล 1-5 μmโดยใช้β-cyclodextrin หรือหมากฝรั่งอาหรับ "โล่โมเลกุล" เหล่านี้รักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างในระหว่างกระบวนการคายน้ำและถูกปล่อยออกมาทันทีเมื่อได้รับการฟื้นฟูในน้ำโดยมีอัตราการลดลงสูงถึง 92% ของผักสด
iv. การป้องกันคุณภาพ: วิวัฒนาการระดับนาโนของวัสดุบรรจุภัณฑ์
แม้ว่าการคายน้ำที่สมบูรณ์แบบจะเกิดขึ้นได้ แต่การเจาะออกซิเจน (OTR) ยังคงเป็นผู้กระทำผิดสำหรับการเกิดออกซิเดชันของเม็ดสี (อัตราการสลายรายเดือน 2-3%) และการสร้างกลิ่น ฟิล์มสูงที่ได้รับการพัฒนาใหม่เจ็ดชั้นที่พัฒนาขึ้นใหม่จะช่วยลดการซึมผ่านของออกซิเจนให้ต่ำกว่า 0.5 ซม./ตารางเมตร·วันโดยซ้อนกันอย่างสลับกัน (เอทิลีน-ไวนิลแอลกอฮอล์โคพอลิเมอร์), อลูมิเนียมฟอยล์และ PA (ไนลอน) เมื่อรวมกับเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ที่เต็มไปด้วยไนโตรเจนอายุการเก็บรักษาสามารถขยายได้ถึง 24 เดือนและอัตราการเก็บรักษาสียังคงสูงกว่า 90%.