真空油炸胡萝卜脆片等温吸湿规律的研究

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1、真空油炸胡萝卜脆片等温吸湿规律的研究范柳萍张慜（江南大学食品学院，214036无锡）摘要：本文重点研究了脆片在水分活度为0.06-0.95，温度分别为10℃、25℃、40℃条件下的吸湿平衡含水率变化规律。并根据目前在农产品吸湿规律研究中常用的六种模型对三个温度条件下胡萝卜脆片的吸湿试验点进行了模拟比较。以模型的确定系数、标准误以及平均相对预测误差作为评价指标得出了Peleg、Halsey以及GAB模型可以较好地预测胡萝卜脆片不同温度条件下的吸湿规律并确定了它们的模型系数。关键词：真空油炸；平衡含水率；Peleg；Halsey；GAB水分是食品的基本成分，油脂的氧

2、化，微生物的生长，风味物质的产生和消失，质构的改变均和水分有很大的关系。研究食品的稳定性与水分关系的物理量有水分含量、溶液浓度、平衡相对湿度以及水分活度等，其中，食品物料中水分含量与水分活度关系的等温吸附理论成为大家研究的热点。世界各国学者对吸附理论进行了大量研究，提出了许多吸附理论和经验模型来解释水分含量与水分活度的关系[1-2]。本文重点研究了脆片在不同水分活度、温度条件下吸湿平衡含水率的变化规律，并根据目前在农产品吸湿规律研究中常用的六种模型对不同温度条件下胡萝卜脆片的吸湿试验点进行了模拟比较，从而对建立合理的果蔬脆片贮藏条件提供重要的指导价值。1材料与仪

3、器1.1试验仪器FA1104型电子天平，上海天平仪器厂；SPX智能生化培养箱，南京实验仪器厂；101-1-BS型电热恒温鼓风干燥箱，上海跃进医疗器械厂；康维皿，湖景试剂玻璃公司定做；1.2试验材料胡萝卜片（2mm）在温度100℃，真空度0.090MPa条件下油炸20分钟，300rpm离心脱油5分钟所得脆片。2试验方法2.1吸湿平衡含水率的测定6本试验采用康维皿静态测试法来确定胡萝卜脆片的平衡含水率。将胡萝卜片研碎后，分别置于预先恒重的样品瓶中，称重后，分别放于一定温度和相对湿度（ERH）的康维皿内室中，使其水分达到平衡。康维皿外室预先放入不同饱和盐溶液以产生不同

4、的平衡相对温度，见表1。密封后置于调定温度的恒温箱中进行平衡试验。每两个小时测一次试样的质量，直到两小时内重量变化小于2mg，则认为其达到平衡，此时将样品从容器中取出，测其含水率则为平衡含水率。其干基平衡含水率（EMC）公式为：1其中，Gt—样品在t时刻的重量；Gg—样品的干物质重量。2.2温度对胡萝卜脆片平衡含水率的影响为考察不同温度和水分活度对胡萝卜脆片吸附特性的影响，本试验分别测定10、25、40℃条件下样品在不同水分活度条件下的平衡含水率。表1几种饱和溶液在不同温度下的平衡相对湿度Table1Equilibriumrelativehumiditywith

5、somesaturablesolutionsatdifferenttemperature溶质10℃25℃40℃KOH13.08.06.0KF2H2O22.8MgCl26H2O343332K2CO34742.842NaBr2H2O57.752.4NaNO373.871.5NaCl7675.374.7KNO39592.588注：物料的水分活度aw=ERH/1002.3胡萝卜脆片吸湿平衡含水率模型的模拟与比较为进一步研究油炸胡萝卜脆片的吸湿特性，选用目前食品吸附理论中六种普遍的模型进行模拟比较。其六种模型分别如下：1）BET模型BET模型可以成功地运用于aw<0.5的

6、亲水聚合物。其方程如下：2m0单分子层水分，C为模型能量常数，aw为水分活度。2）GAB模型GAB模型被认为是最广泛应用的模型。可以应用于水分活度0.1

7、son模型可以成功地描述水分活度为0.1-0.75范围内的食品及农产品的吸湿特性。其方程如下：9aw为水分活度,A和B为模型常数。6）Peleg模型可以成功地运用于S型与非S型物料的等温吸附规律的研究[3]。10K1、K2、n1、n2均为模型常数，aw为水分活度。2.4统计分析根据胡萝卜脆片平衡含水率的实际测定值，利用SAS统计分析系统中的非线性回归对6种不同数学模型进行研究。在非线性回归分析中，采用马柯特迭代搜索法来确定模型的参数。用下面定量指标来评价数学模型的计算值与实际测定值的拟合程度。评价指标为：确定系数11模型的标准误(standarderrorsof

8、model)12平均相对