兩種干燥工藝
——噴霧干燥和真空干燥所獲得豆渣醬粉的比較研究*

趙貴興，陳 霞，劉麗君，劉昊飛，李進(jìn)榮，趙春杰，譚 懿

（1.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院大豆研究所，哈爾濱 150086；2.吉林省長(zhǎng)春大成集團(tuán)，長(zhǎng)春 130062；3.黑龍江省哈爾濱市濱江車站公安派出所，哈爾濱 150020）

隨著現(xiàn)代人們生活水平的提高，方便、快捷的食品受到越來越多的重視。豆渣醬是一種傳統(tǒng)的綠色發(fā)酵調(diào)味品，豆渣醬干粉在保持營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的基礎(chǔ)上，具有取用方便、快捷，調(diào)味獨(dú)特，包裝方便的優(yōu)勢(shì)，符合現(xiàn)代人快節(jié)奏的生活需求，還迎合了許多喜愛豆渣醬的消費(fèi)者的口味。以曲霉豆渣醬為原料，經(jīng)過稀釋、磨漿、干燥、調(diào)味、包裝等工序制成能迎合消費(fèi)者口味的醬粉，廣泛應(yīng)用于食品調(diào)味方面。

豆渣醬制成豆渣醬粉后可作調(diào)味添加物廣泛應(yīng)用于方便食品調(diào)料包，餐飲湯料，膨化食品，休閑食品等。相對(duì)豆渣醬，豆渣醬粉運(yùn)輸成本更低，儲(chǔ)存時(shí)間增長(zhǎng)，延長(zhǎng)貨架期。此研究對(duì)拓展豆渣醬市場(chǎng)具有十分重要的實(shí)際意義。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

自制的韓醬曲霉豆渣醬，鹽酸、氫氧化鈉等均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

ZE6000色差計(jì)：NIPPON DENSHOKU公司；ZKF040型電熱真空干燥箱：上海實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；ZXZ-2型旋片真空泵：浙江黃巖求精真空泵廠制造；JM80膠體磨：溫州市膠體磨廠；SHP-60高壓均質(zhì)機(jī)：上海科學(xué)技術(shù)大學(xué)機(jī)電廠；B-290小型噴霧干燥機(jī)：瑞士BüCHI公司；Del?ta320pH計(jì)：瑞士梅特勒-托利多有限公司。

2 兩種干燥工藝所獲得產(chǎn)品的比較

根據(jù)實(shí)驗(yàn)獲得的最佳噴霧干燥條件，即進(jìn)風(fēng)溫度180℃，出口熱風(fēng)溫度80℃，物料流量10～15m L/min，以及真空加熱干燥條件，即加熱溫度70℃，物料厚度4mm，加熱時(shí)間2.5 h，分別生產(chǎn)醬粉，所獲得的豆渣醬粉的各項(xiàng)指標(biāo)分述如下。

2.1 兩種工藝所得產(chǎn)品的水分含量

噴霧干燥和真空干燥兩種條件下得到的豆渣醬粉水分含量各不相同，結(jié)果見圖1。

圖1 兩種工藝得到的豆渣醬粉水分含量

由圖1的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，噴霧干燥得到的豆渣醬粉水分含量為3.82%；真空干燥得到的豆渣醬粉水分含量為4.13%，一般固體粉末保存時(shí)水分含量應(yīng)控制在5%以下，兩種干燥方法得到的產(chǎn)品均滿足這一條件，相比之下，噴霧干燥條件得到的豆渣醬粉水分含量更低，保藏效果更優(yōu)。

2.2 兩種工藝所得產(chǎn)品的總酸含量

噴霧干燥和真空干燥兩種條件下得到的豆渣醬粉總酸含量各不相同，結(jié)果見圖2。

圖2 兩種工藝得到的豆渣醬粉總酸含量

由圖2可知，噴霧干燥后得到的豆渣醬粉總酸含量為1.86 g/100g；真空干燥得到的豆渣醬粉總酸含量為1.73 g/100g，噴霧干燥得到的豆渣醬粉總酸含量略高于真空干燥條件，由于在真空干燥條件下長(zhǎng)時(shí)間加熱，豆渣醬中的有機(jī)酸部分揮發(fā)或者反應(yīng)，含量較低。

2.3 兩種工藝所得產(chǎn)品的氨基酸態(tài)氮含量

噴霧干燥和真空干燥兩種條件下得到的豆渣醬粉氨基酸態(tài)氮含量各不相同，結(jié)果見圖3。

圖3 兩種工藝得到的豆渣醬粉氨基酸態(tài)氮含量

由圖3結(jié)果可知，噴霧干燥后得到的豆渣醬粉氨基酸態(tài)氮含量為1.49 g/100g；真空干燥得到的豆渣醬粉氨基酸態(tài)氮含量為1.42 g/100g，兩種干燥方法處理豆渣醬后氨基酸含量差異不大，噴霧干燥條件下氨基酸態(tài)氮略高，這與噴霧干燥得到的豆渣醬粉水分含量低有關(guān)，同時(shí)由于噴霧干燥為瞬時(shí)加熱，真空干燥長(zhǎng)時(shí)間加熱，高溫加熱時(shí)間的長(zhǎng)短會(huì)對(duì)氨基酸態(tài)氮的含量造成一定的影響。

2.4 兩種工藝所得產(chǎn)品的食鹽含量

噴霧干燥和真空干燥兩種條件下得到的豆渣醬粉食鹽含量各不相同，結(jié)果見圖4。

由圖4實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，噴霧干燥得到的豆渣醬粉食鹽含量為21.9 g/100g；真空干燥得到的豆渣醬粉食鹽含量為20.6 g/100g，食鹽含量受加熱條件影響小，噴霧干燥條件得到的豆渣醬粉食鹽含量大于真空干燥條件，食鹽含量在加工過程中基本不會(huì)發(fā)生反應(yīng)，真空干燥或者噴霧干燥工藝也未帶入相關(guān)物質(zhì)，其含量的不同主要是受產(chǎn)品水分含量的影響，由于噴霧干燥所的產(chǎn)品水分含量略低，導(dǎo)致食鹽含量略高。

圖4 兩種工藝得到的豆渣醬粉食鹽含量

2.5 兩種工藝所得產(chǎn)品的堆積密度

噴霧干燥和真空干燥兩種條件下得到的豆渣醬粉堆積密度各不相同，結(jié)果見圖5。

圖5 兩種工藝得到的豆渣醬粉堆積密度

由圖5結(jié)果表明，噴霧干燥得到的豆渣醬粉堆積密度為0.29 g/cm3；真空干燥得到的豆渣醬粉堆積密度為0.44 g/cm3，噴霧干燥制得的豆渣醬粉堆積密度比真空干燥小，這與顆粒的粒徑有關(guān)，真空干燥后粉碎加工得到的豆渣醬粉粒徑大，顆粒不均勻，等體積粉末質(zhì)量重，密度相對(duì)較大，噴霧干燥工藝得到的豆渣醬粉顆粒粒徑小，顆粒相對(duì)均勻，等體積粉末質(zhì)量輕，密度相對(duì)較小。

2.6 兩種工藝所得產(chǎn)品的pH

噴霧干燥和真空干燥兩種條件下得到的豆渣醬粉pH各不相同，結(jié)果見圖6。

圖6 兩種工藝得到的豆渣醬粉pH

豆渣醬干燥前，噴霧干燥得到的豆渣醬粉pH為4.68；真空干燥得到的豆渣醬粉pH為4.58，兩種工藝得到的產(chǎn)品pH比較接近，差異較小，說明兩種干燥條件對(duì)pH的影響不大。

2.7 兩種工藝所得產(chǎn)品的感官評(píng)價(jià)結(jié)果

感官指標(biāo)是豆渣醬粉的一個(gè)重要參數(shù)，噴霧干燥和真空干燥制成的豆渣醬粉從顏色、香氣、味道、形狀等4個(gè)方面評(píng)價(jià)其感官，結(jié)果見表1。

感官指標(biāo)是豆渣醬粉的一個(gè)重要參數(shù)，由表1可知，噴霧干燥制成的豆渣醬粉色澤姜黃，醬香濃郁，味道細(xì)膩、鮮美，顆粒小，質(zhì)地均勻，無雜質(zhì)，總分52.3，產(chǎn)品質(zhì)量較好。真空干燥制成的豆渣醬粉其感官指標(biāo)，顏色相對(duì)噴霧干燥較深，色澤醬黃，醬香，顆粒較噴霧干燥大，質(zhì)地均勻，感官總分49.4，且噴霧干燥為瞬時(shí)加熱，真空干燥長(zhǎng)時(shí)間加熱，高溫加熱時(shí)間的長(zhǎng)短會(huì)對(duì)產(chǎn)品色澤造成影響，噴霧干燥制粉總體得分高于真空干燥制粉。

表1 采用兩種干燥條件生產(chǎn)的豆渣醬粉感官指標(biāo)的比較

2.8 兩種工藝所得產(chǎn)品的吸潮性

采用兩種方式生產(chǎn)的豆渣醬粉的吸潮性的測(cè)定結(jié)果見圖7。

由圖7可知，真空干燥制粉的吸潮性較強(qiáng)，穩(wěn)定時(shí)能達(dá)到8%以上，噴霧干燥制粉的吸潮性較弱，穩(wěn)定時(shí)為5%左右，豆醬粉在6、7 d基本達(dá)到穩(wěn)定，產(chǎn)品的吸潮性一定程度上反映了豆渣醬粉暴露在空氣中時(shí)粉末的吸水性，為產(chǎn)品在使用過程中的一些特性提供數(shù)據(jù)指導(dǎo)。

綜合兩種工藝所得產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo)，采用噴霧干燥方法制備豆渣醬粉的參數(shù)為：進(jìn)風(fēng)溫度180℃，出風(fēng)溫度80℃。采用真空干燥方法制備豆渣醬粉的參數(shù)為：加熱時(shí)間2.5 h，加熱溫度70℃，物料厚度4mm。比較成品的各項(xiàng)指標(biāo)可知，采用噴霧干燥方法制備的豆渣醬粉的品質(zhì)優(yōu)于采用真空干燥方法制備的豆渣醬粉，確定采用噴霧干燥方法制備豆渣醬粉，該豆渣醬粉有一定的應(yīng)用前景。

圖7 噴霧干燥和真空干燥吸潮性比較

3 成品理化指標(biāo)的分析

采用噴霧干燥方法，經(jīng)過預(yù)熱、原料稀釋、磨漿、均質(zhì)等工藝，以進(jìn)風(fēng)溫度180℃，出風(fēng)溫度80℃為條件生產(chǎn)豆渣醬粉，得到的豆渣醬粉的蛋白質(zhì)、還原糖、脂肪等理化指標(biāo)的測(cè)定結(jié)果見表2。

由表2可知，豆渣醬粉蛋白質(zhì)含量達(dá)到24.27%，還原糖含量0.16%，說明葡萄糖等還原糖的含量較少。檢測(cè)到的豆渣醬粉脂肪含量為10.75%，大豆本身的脂肪含量較高，發(fā)酵后，一部分脂肪發(fā)生氧化分解等反應(yīng)，賦予豆醬特殊的風(fēng)味。

4 結(jié)論

以發(fā)酵好的豆渣醬為原料，經(jīng)過預(yù)熱、原料稀釋、磨漿、均質(zhì)等工藝處理，采用噴霧干燥方法即進(jìn)風(fēng)溫度180℃，出風(fēng)溫度80℃，與真空干燥方法即加熱時(shí)間2.5 h，加熱溫度70℃，物料厚度4mm，制備豆渣醬粉，通過比較兩種方法生產(chǎn)得到的豆渣醬粉的各項(xiàng)指標(biāo)，確定采用噴霧干燥方法制備的豆渣醬粉品質(zhì)優(yōu)于采用真空干燥方法制備的豆渣醬粉，故可以采用噴霧干燥方法制備豆渣醬粉，且該豆渣醬粉有一定的應(yīng)用前景。

表2 產(chǎn)品理化指標(biāo)%

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