我国魔芋粉加工技术与设备研究和应用

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1、加工业我国魔芋粉加工技术与设备研究和应用王洪伟1张盛林2钟耕1(1西南大学食品科学学院，重庆北碚400716：2西南大学园艺园林学院，重庆北碚400716)摘要：阐述了国内魔芋粉20年来加工技术与设备研究与应用，分别对鲜魔芋脱水和魔芋粉生产的技术与设备进行了总结，简述了目前研究中存在的主要困难与问题，提出了魔芋粉加工未来发展的思路．关键词t魔芋粉，加工，设备。应用进展引言魔芋是唯一大量含有葡甘聚糖的植物，中国拥有丰富而优质的资源，早在1700余年前即有栽培魔芋的记载【l】，但直到20世纪80年代初期，其利用研究几乎为空白。但随后的20来年我国的魔芋产业发生了翻天覆地

2、的变化。如今我国魔芋已由一个自生自灭的小蔬菜作物发展成为目前南方山区农民致富的拳头作物之一，产品也由当初的单一黑魔芋豆腐到目前的百余种食品，还广泛应用于医药、化工、石油、纺织等工业中，目前魔芋已形成一个新兴的朝阳产业。魔芋作为一种经济作物，其经济成份为球茎中的葡甘聚糖(Glucomannan)，其粗制品为魔芋粉，也称魔芋胶。魔芋粉加工的过程，主要包括鲜魔芋脱水和进一步分离出葡甘聚糖粒子的过程。虽然我国魔芋产业起步晚，魔芋粉加工的技术与设备研究也仅约20年的时间，但发展很快，为此，及时总结魔芋粉加工研究进展，对指导魔芋行业继续稳定健康发展有重要意义。l鲜魔芋脱水鲜魔芋

3、物料比一般农副产品物料特殊，主要表现为含水量高，达到80．90％，脱水量大；葡甘聚糖极强的亲水性，脱水困难；鲜魔芋物料中富含多酚氧化酶等物质，特别容易发生酶促褐变，护色困难。这三个因素结合起来造成鲜魔芋脱水的难度大增。传统的鲜魔芋脱水方法是土灶烘烤，易造成S02含量高，颜色差，黏度低，现在正逐步用机械化烘烤方式替代传统的土炕烘烤。中国园艺学会魔芋协会于1997年专门组织专家针对当时国内用于魔芋烘烤中的国内外十多种设备的应用情况进行考查。通过分析，总结出各种设备在应用于魔芋烘烤中的问题，并指出改进的方向，之后有关设备研制单位不断改进，逐渐满足魔芋烘烤的需要，于2000

4、年基本成型，目前主要集中于网袋式、振动流化床+网袋式、多节振动流化床式烘烤设备上。在机械化干燥魔芋过程，一般有高温、中温、低温三个烘烤阶段。在高温烘烤阶段，高温迅速抑制魔芋切面多酚氧化酶的活性，控制表面的褐变反应。在中温烘烤阶段，让魔芋内部的水分外溢，使其干燥收缩，内外色泽、干湿度等均匀一致。在低温烘烤阶段，使魔芋含水量降至8．12％左右闭。1．1网袋式干燥设备鲜魔芋球茎经浸泡、清洗、去皮、切片后直接进入网袋式干燥设备中烘烤。网袋式干燥设备有一长方形箱体，多用金属构件组成，外部设有保温层。箱体大小决定于生产率，箱体内装有5~7层金属网带。金属网带一般用直径lmm的不

5、锈钢丝或镀锌钢丝编织而成，各层网带分别跨绕于两个滚筒上，在驱动滚筒的带动下沿水平方向运行，相邻层网带的运行方向相反，两端错开。经往复式切片机切下的芋片首先投入顶层网带入口端，均匀铺在网上，并随着网带缓慢移动，当运行到网带的末端后，均匀撒落在第二层上。与此类似，第二层网带上的芋片又撤落在第三层网带上，逐层往下撒落，经最下层网带到箱体物料出口排出已完成干燥的芋片。热空气通入机内，以垂直方向向上或向下穿过芋片层进行干燥。与芋片充分接触，因而热效率加工业高。最上层物料温度约80℃，出料口温度约50℃，从进料到出料约1．5—2hr，每24hr的干片产量约15吨，在网带式干燥机

6、中，芋片随网带水平运动，又逐层往下撒落，每块芋片都经过干燥空间的不同部位，且有基本相同的干燥时间，因此干燥的均匀性高。网带式干燥机能连续生产，自动化程度较高，网带运行速度可调，操作灵活，有较广的工艺适应性，热空气与物料充分接触，热效率较高，物料含水量较为均匀。网袋式干燥设备的干燥过程在完全密封闭的条件下进行，劳动条件好，应用于芋片干燥，效果良好，能获得质量高的干芋片，是能适应芋片干燥的好机型。但网袋式干燥设备要求芋片厚度均匀且铺放均匀，否则薄片已干，厚片还是半千状态或当厚片千时而薄片已因过干过热而发黄。1．2振动流化床在这种干燥设备中，往复式切片机将魔芋片铺放在分布

7、板上，热空气由下部通入床层，随着气流速度加大到某种程度以及靠偏振电机的振动，魔芋片在床层内产生沸腾状态。在流化床干燥过程中，物料悬浮于热空气中，与热空气接触面积大，且形成“流化态”，所以脱水速率快，热效率高，干燥均匀，已获得广泛应用。在振动流化床干燥设备中，工作床层依靠机体两侧的激振电机产生机械振动，使物料能沿床层跳跃前进，并可在较小气流速度下使物料沸腾。调整振动参数可以改变物料在机内的停留时间。在实际的芋片干燥中，振动流化床设备既可由2—4台串联使用，也常与其它干燥设备配合使用，如网袋式干燥设备。一般一套设备每24hr处理15．25吨，进料后约40min出料。