水果紙干燥技術(shù)研究進(jìn)展

陳曉玲，管維良，侯東園，蔡路昀, ，張進(jìn)杰

（1.寧波大學(xué)食品與藥學(xué)學(xué)院，浙江寧波 315300；2.浙江大學(xué)寧波研究院，浙江寧波 315000；3.浙大寧波理工學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院，浙江寧波 315000；4.浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院，浙江杭州 310058）

水果是居民必需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的重要來(lái)源，其含有的維生素、多糖、膳食纖維等豐富的生物活性化合物可為人們提供顯著的健康益處[1-2]。根據(jù)居民膳食指南報(bào)道，水果的每日推薦攝入量為300～500 g[3]。適量的水果攝入量不僅可以降低心血管疾病各年齡段人群中的發(fā)病率和死亡風(fēng)險(xiǎn)，還可以降低肺癌和消化道疾病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)[4-5]。

然而，水果極易受環(huán)境或貯藏條件的影響發(fā)生品質(zhì)惡化，保質(zhì)期較短。這不僅使水果的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值顯著下降，同時(shí)也造成了普遍的食物浪費(fèi)。當(dāng)前我國(guó)食物損耗和浪費(fèi)問(wèn)題普遍存在，從生產(chǎn)、運(yùn)輸、貯存、加工到消費(fèi)都存在嚴(yán)重的浪費(fèi)現(xiàn)象[6]。滲透脫水、涂膜保鮮、氣調(diào)保鮮、臭氧保鮮、低溫保鮮等多種技術(shù)可以減少損失并延長(zhǎng)水果的保質(zhì)期[7-9]。其中，干燥是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的最古老且最常用的方法。干燥是一個(gè)同時(shí)涉及傳熱和傳質(zhì)的復(fù)雜過(guò)程，此過(guò)程中原料的水分持續(xù)蒸發(fā)，最終達(dá)到低水分活度[1]，抑制微生物生長(zhǎng)、酶促活性從而達(dá)到延長(zhǎng)食品保質(zhì)期的目的。最常見(jiàn)的干燥技術(shù)包括自然風(fēng)干、真空干燥、冷凍干燥及不同干燥技術(shù)的組合。然而，果泥在脫水過(guò)程中會(huì)發(fā)生一系列物理、化學(xué)反應(yīng)如褐變、脂質(zhì)氧化等，導(dǎo)致干燥產(chǎn)品的質(zhì)量參數(shù)（色澤、風(fēng)味、質(zhì)構(gòu)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)）會(huì)發(fā)生變化，其變化程度與前處理方式和干燥處理方式密切相關(guān)[10-11]。

水果紙或水果皮，是新鮮水果依次經(jīng)過(guò)打漿、熬煮和干燥后制成的脫水干果紙狀薄片小吃[11-12]。由于干燥過(guò)程有效濃縮了其中的營(yíng)養(yǎng)、能量和礦物質(zhì)，水果紙是一種健康、營(yíng)養(yǎng)、美味的甜點(diǎn)或零食[13]。研究證明，水果紙保留了水果原料中豐富的糖類(lèi)、蛋白質(zhì)、有機(jī)酸、維生素、礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分，還含有多酚、黃酮類(lèi)等生理活性物質(zhì)，其在抗氧化、防治疾病和促進(jìn)身體健康方面具有重要作用[13-14]。有很多文章已經(jīng)報(bào)道出水果紙的相關(guān)研究，包括獼猴桃[15]、菠蘿[16]、石榴[17]等水果。

因此，本綜述歸納了水果紙生產(chǎn)過(guò)程常用的干燥的熱風(fēng)干燥（hot air drying）、冷凍干燥（freeze drying）、真空干燥（vacuum drying）、微波干燥（microwave drying）、紅外輻射干燥（infrared drying）和折射窗干燥（refraction window drying）的研究現(xiàn)狀，總結(jié)了水果紙的預(yù)處理方法和干燥工藝對(duì)其形態(tài)、質(zhì)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)成分等的影響，并指出了未來(lái)水果紙干燥加工的研究方向和發(fā)展趨勢(shì)，為今后食品行業(yè)中進(jìn)一步研究和合理利用干燥加工提供參考。同時(shí)希望能促進(jìn)水果紙產(chǎn)品的商業(yè)開(kāi)發(fā)，并引起各個(gè)科學(xué)領(lǐng)域的研究人員對(duì)研究水果紙作為休閑食品的興趣。

1 水果紙的形成

水果紙是一種有吸引力的、彩色的、有獨(dú)特風(fēng)味的產(chǎn)品。水果紙由多種果泥和濃縮果汁制成，首先對(duì)原料進(jìn)行分選、洗滌、去皮、切塊、打漿，并將果漿加熱濃縮至果泥等預(yù)處理工序后，使用或不使用食品添加劑，采用合適的干燥技術(shù)使之成型[18-20]。

1.1 預(yù)處理

新鮮水果加熱濃縮、干燥前可進(jìn)行預(yù)處理，以降低原材料的初始含水量或改變植物組織的結(jié)構(gòu)，并減少干燥時(shí)間和成本，減少微生物污染，保證產(chǎn)品的質(zhì)量[19,21]。最常用的預(yù)處理方法為熱燙和滲透脫水[18,22]。熱燙通常用作微生物和多酚氧化酶迅速滅活的預(yù)處理方法，其主要目的是保護(hù)水果的初始顏色和提高水果紙的干燥速度。滲透脫水的原理是將水果浸入一定溫度的高濃度溶液中，利用細(xì)胞膜的半透性進(jìn)行脫水。整個(gè)滲透脫水過(guò)程沒(méi)有高溫，有效降低了加工產(chǎn)品的能耗，最大限度地保持了產(chǎn)品的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。如在亞硫酸鹽和其他溶液中采用長(zhǎng)時(shí)間低溫（70 ℃，20 min）或短時(shí)間高溫（100 ℃，3 min）對(duì)水果進(jìn)行熱燙和浸漬，通過(guò)控制溫度、滲透時(shí)間、糖漿濃度、滲透液濃度等進(jìn)行滲透脫水處理等[17,22]。

1.2 原料搭配

水果紙的原料決定了產(chǎn)品的色澤、質(zhì)構(gòu)、口感等感官特性。恰當(dāng)?shù)乃钆淇梢云鸬交パa(bǔ)的作用。Nizamlioglu等[23]研究發(fā)現(xiàn)蘋(píng)果-李子混合紙產(chǎn)品的普遍接受度、色澤、質(zhì)構(gòu)、口感和風(fēng)味優(yōu)于純李子紙。Jethwani等[24]采用熱風(fēng)干燥制作了形態(tài)、質(zhì)地較好的芒果奇亞籽、蘋(píng)果奇亞籽和番石榴奇亞籽水果紙，其中芒果奇亞籽水果紙具有最佳的感官評(píng)定結(jié)果。水果紙的原料搭配對(duì)水果紙產(chǎn)品的生物活性物質(zhì)（如黃酮）的含量也會(huì)產(chǎn)生積極或消極影響[25]。Mphaphuli等[26]研究表明在芒果紙中添加李子，可提高芒果紙的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量。純芒果紙的抗氧化活性和酚類(lèi)含量都較低。增加芒果-李子紙中的李子含量可顯著提升黃酮類(lèi)化合物含量，改善抗氧化活性。同時(shí)芒果-李子紙也含有碳水化合物，纖維含量高，鈉含量低，因此是一種潛在的功能性小吃。目前普遍的做法是使用纖維含量較高的水果（蘋(píng)果和梨等）提高水果紙的堅(jiān)韌度，同時(shí)搭配其他水果賦予水果紙獨(dú)特的香氣和營(yíng)養(yǎng)成分。

1.3 食品添加劑

通常在水果混合之前或混合過(guò)程中添加合適的食品添加劑，如葡萄糖漿、果膠、檸檬酸、焦亞硫酸鉀等，這些成分與果泥混合，制成比原始水果品質(zhì)更好、儲(chǔ)存時(shí)間更長(zhǎng)的水果紙[27-28]。

水果紙?jiān)诟稍镞^(guò)程中維生素C等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng)，這對(duì)它們的感官特性和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值產(chǎn)生負(fù)面影響。因此，添加抗氧化劑可以抑制產(chǎn)品的氧化和褐變[29]。Demarchi等[30]在實(shí)驗(yàn)中添加亞硫酸鉀為抗氧化劑，采用擴(kuò)散模型對(duì)干燥過(guò)程進(jìn)行研究并用一級(jí)模型描述了水果紙的抗氧化能力損失。隨著空氣溫度的升高，兩種配方（添加或不添加亞硫酸鉀配方）的水果紙的抗氧化能力都降低了。加入亞硫酸鉀的樣品，除70 ℃干燥的樣品外，其抗氧化能力明顯提高。此外，添加亞硫酸鉀的樣品的動(dòng)力學(xué)常數(shù)較低，說(shuō)明食品添加劑具有提高產(chǎn)品品質(zhì)作用。Barman等[15]對(duì)添加不同濃度的親水膠體（黃原膠、瓜爾膠和果膠）的水果紙進(jìn)行感官評(píng)定后發(fā)現(xiàn)使用0.5%瓜爾膠、0.5%果膠和0.5%黃原膠制作的水果紙產(chǎn)品的感官評(píng)定結(jié)果最好。

水果紙中添加適量的防腐劑還可以延長(zhǎng)水果紙的貯藏期，此外對(duì)其口感和質(zhì)地也有一定的提升作用。Tylewicz等[25]的研究表明在獼猴桃紙中添加海藻多糖能在脫水過(guò)程中有效保留水果的脂質(zhì)雙層，對(duì)生物活性物質(zhì)產(chǎn)生必要的保護(hù)作用，從而提升終產(chǎn)品的類(lèi)黃酮含量。García-Garcia等[31]研究了添加龍舌蘭和菊粉對(duì)蘋(píng)果紙的微觀結(jié)構(gòu)、熱性能和感官特性的影響。對(duì)比之下，龍舌蘭的添加能夠顯著改善蘋(píng)果紙的質(zhì)構(gòu)，使產(chǎn)品表面更光滑且硬度值較低，同時(shí)還能提升甜味。Quintero等[29]表明添加焦亞硫酸鉀的蘋(píng)果紙?jiān)?0 ℃下儲(chǔ)存7個(gè)月期間保持了蘋(píng)果紙的質(zhì)量特性，抑制了微生物的繁殖。

由于果肉中的低分子量化合物（如有機(jī)酸和糖）導(dǎo)致水果紙黏度高，使其容易粘在包裝材料牙齒上等。因此，可以將高分子量化合物（如淀粉、麥芽糖糊精和果膠）添加到果漿中以盡量降低黏性或降低吸濕性。Valenzuela等[32-33]表明麥芽糊精降低了蘋(píng)果紙的吸濕性。添加麥芽糖糊精的蘋(píng)果紙?jiān)谙鄬?duì)濕度下進(jìn)行檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)粘附力和內(nèi)聚力破壞程度顯著降低。水果紙產(chǎn)品的分子量和水分含量的變化會(huì)在咀嚼和和吞咽時(shí)產(chǎn)生不同的質(zhì)地和口感。果膠、明膠和海藻酸鹽等親水膠體通常用作水果紙的增稠劑，以改善果泥的流變特性和果皮質(zhì)地。然而，添加這些化合物可能會(huì)降低干燥速率[16]。Gujral等[16]發(fā)現(xiàn)添加劑蔗糖、果膠和麥芽糊精對(duì)產(chǎn)品的干燥速率、干燥速率常數(shù)和有效水分?jǐn)U散率有顯著影響。添加蔗糖、果膠和麥芽糊精后菠蘿紙和芒果紙的干燥速率均降低。添加果膠對(duì)菠蘿紙和芒果紙的水分?jǐn)U散率有影響，菠蘿皮和芒果皮干燥過(guò)程中有效水分?jǐn)U散率分別為 6.64～12.93×10-7和 1.65～4.03×10-7m2/sec。

2 干燥方式對(duì)水果紙品質(zhì)的影響

食品干燥是通過(guò)將熱量或其他能源應(yīng)用于食品材料以去除水分來(lái)延長(zhǎng)保質(zhì)期和延緩食品腐爛的有效程序[34]。如表1，干燥方法的選擇取決于水果種類(lèi)、干燥產(chǎn)品的適宜性、經(jīng)濟(jì)性以及最終干燥產(chǎn)品質(zhì)量的需要[35]。不正確的干燥方法會(huì)對(duì)最終產(chǎn)品的質(zhì)量造成不可逆轉(zhuǎn)的損害，使產(chǎn)品失去商業(yè)價(jià)值。通過(guò)現(xiàn)代化的設(shè)備和精心設(shè)計(jì)的干燥方法，水果紙可以在一年中的任何時(shí)間進(jìn)行干燥，以滿(mǎn)足消費(fèi)者的要求。水果紙的干燥是一個(gè)同時(shí)涉及傳熱和傳質(zhì)的過(guò)程[36]。傳熱率是外部傳熱系數(shù)和材料熱導(dǎo)率的函數(shù)，而傳質(zhì)速率通常取決于材料中水的傳質(zhì)系數(shù)和質(zhì)量擴(kuò)散率。大多數(shù)水果紙的干燥溫度為50～80 ℃，以水分含量降至12%～20%（干重）為終點(diǎn)[18]。

表1 不同干燥方式的優(yōu)缺點(diǎn)Table 1 Advantages and disadvantages of different drying methods

2.1 熱風(fēng)干燥

熱風(fēng)干燥是食品加工過(guò)程中常用的簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)的干燥技術(shù)，利用熱風(fēng)作為干燥介質(zhì)，產(chǎn)生所需的溫度梯度來(lái)干燥物料。通常需要高溫和較長(zhǎng)的干燥時(shí)間。其干燥時(shí)間取決于干燥過(guò)程中產(chǎn)品的厚度、空氣溫度、相對(duì)濕度和風(fēng)速[11]。干燥溫度是影響最終產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素。盡管高溫條件會(huì)提升樣品的干燥速率，但是也會(huì)降低最終產(chǎn)品的質(zhì)量，例如造成必需氨基酸的損失、維生素降解以及產(chǎn)品色澤、質(zhì)構(gòu)和風(fēng)味的劣變[37]。此外，由于熱空氣導(dǎo)熱率較低會(huì)造成產(chǎn)品表面硬化，干燥效率低，干燥時(shí)間長(zhǎng)[38]。

Nizamlioglu等[23]研究了對(duì)流干燥和日曬對(duì)蘋(píng)果、李子以及蘋(píng)果-李子混合果紙（50：50, w/w）的質(zhì)量參數(shù)的影響。結(jié)果表明日曬（30±5 ℃）和熱風(fēng)干燥（65 ℃）對(duì)色澤和感官特性沒(méi)有負(fù)面影響，所有產(chǎn)品都具有良好的色澤和風(fēng)味，且熱風(fēng)干燥可有效提高總酚含量和抗氧化活性，從而顯著改善產(chǎn)品的功能特性，推測(cè)是由于在高于50 ℃下長(zhǎng)時(shí)間干燥可能會(huì)破壞植物細(xì)胞壁并釋放大量酚類(lèi)化合物。

熱風(fēng)干燥形成的水果紙會(huì)有較好的質(zhì)地和滋味，但色澤不佳，營(yíng)養(yǎng)成分損失較多。Roknul等[39]發(fā)現(xiàn)通過(guò)熱風(fēng)干燥加工成的桃紙組織結(jié)構(gòu)緊密，表面光滑，且口感較好。同樣，Basumatary等[40]和Jethwani等[24]分別采用熱風(fēng)干燥制作了形態(tài)、質(zhì)地較好的橄欖紙、芒果奇亞籽紙、蘋(píng)果奇亞籽紙和番石榴奇亞籽水果紙。Eyiz等[41]發(fā)現(xiàn)高溫?zé)犸L(fēng)干燥提高了山楂紙的總酚類(lèi)含量，但維生素C含量較少，抗氧化活性較低，褐變反應(yīng)較高，這是因?yàn)樯介泻械拇罅窟€原糖會(huì)在干燥過(guò)程中發(fā)生美拉德反應(yīng)，同時(shí)熱處理引起了維生素C氧化降解。同樣，Demarchi等[30]在最佳條件（中等氣溫）下采用熱風(fēng)干燥法制備蘋(píng)果紙，發(fā)現(xiàn)其抗氧化活性的保留率僅為16%。

2.2 真空干燥

真空干燥過(guò)程在低氧氣濃度和低溫條件下進(jìn)行，能保持高干燥速率。因此，真空干燥常被用于干燥對(duì)熱或氧氣敏感的產(chǎn)品。與對(duì)流干燥相比，真空干燥更有利于保持樣品的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生物活性。Eyiz等[41]在研究中發(fā)現(xiàn)由于真空干燥過(guò)程中的無(wú)氧條件抑制了褐變反應(yīng)，真空干燥法生產(chǎn)的山楂紙的L*值（58.34）明顯高于對(duì)流干燥法（55.39）。Quintero等[42]通過(guò)熱風(fēng)、紅外線和真空干燥技術(shù)對(duì)60和70 ℃下生產(chǎn)的玫瑰果進(jìn)行與營(yíng)養(yǎng)相關(guān)的特征評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)60 ℃條件下真空干燥可以得到抗氧化能力最強(qiáng)、酚類(lèi)物質(zhì)保留率最高的產(chǎn)品。Suna等[43]比較了微波、熱風(fēng)和真空干燥對(duì)桑葚的色澤（L*、a*、b*）和質(zhì)構(gòu)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)真空干燥后的樣品會(huì)有更滿(mǎn)意的色澤和感官評(píng)定分?jǐn)?shù)，這與真空干燥中的缺氧環(huán)境有關(guān)。Y?lmaz等[44]對(duì)石榴紙熱風(fēng)干燥、真空干燥和日曬過(guò)程中的干燥動(dòng)力學(xué)和產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，研究證明真空干燥干燥更快，產(chǎn)品含有更高含量的酚類(lèi)、花青素和維生素C。

2.3 微波干燥

微波干燥技術(shù)是食品工業(yè)中越來(lái)越受歡迎的一大技術(shù)。微波是高頻電磁波，對(duì)物質(zhì)有穿透作用，引起水分子和離子粒子的攪動(dòng)產(chǎn)熱。微波干燥將高頻電磁能轉(zhuǎn)化為熱量，液體水分被集中蒸發(fā)并輸送到食品材料表面，蒸汽在食品內(nèi)部產(chǎn)生，然后通過(guò)內(nèi)部壓力梯度擴(kuò)散。由于微波穿透力強(qiáng)，食物內(nèi)外同時(shí)受熱同步升溫[45]。與傳統(tǒng)干燥相比，微波干燥具有許多優(yōu)點(diǎn)，例如能減少干燥時(shí)間并能提高干燥產(chǎn)品的質(zhì)量，有更高的復(fù)水率、脫水率，同時(shí)使食品呈現(xiàn)更好的多孔結(jié)構(gòu)[45]。但是，干燥環(huán)境過(guò)熱通常會(huì)導(dǎo)致燒焦和產(chǎn)生異味，尤其是在微波干燥的最后階段[45]。

Juhaimi等[46]表明，微波干燥中微波功率180 W時(shí)比微波功率540 W的干燥成品的總酚含量和抗氧化活性低，這可能是因?yàn)楫?dāng)微波功率出現(xiàn)較大變化（180～540 W）時(shí)，較高的微波功率可以縮短加熱時(shí)間，從而更好地提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的保留率。此現(xiàn)象表明與適當(dāng)高微波功率下的微波干燥比低微波功率下的微波干燥更能夠保持食物材料的營(yíng)養(yǎng)成分。Suna等[43]也表明180 W功率下的樣品色澤優(yōu)于90 W功率下的樣品。?zkan等[47]研究了熱空氣干燥、真空干燥和微波干燥對(duì)黑刺李干燥紙的干燥特性、有效水分?jǐn)U散率、色澤、感官特性和總酚含量的消化穩(wěn)定性和抗氧化能力的影響。研究結(jié)果表明微波干燥能有效減少干燥時(shí)間，同時(shí)保留原有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，抑制生物活性物質(zhì)的降解。Suna等[43]研究了微波、熱風(fēng)和真空干燥對(duì)桑葚的干燥特性、有效水分?jǐn)U散率、總酚含量、抗氧化能力、色澤（亮度值L*、紅綠值a*、黃藍(lán)值b*）和質(zhì)構(gòu)（硬度、彈性、咀嚼度和黏性）的影響。研究表明微波干燥比熱風(fēng)干燥和真空干燥方法更適用于桑葚干制品生產(chǎn)，因?yàn)槲⒉ǜ稍锾幚淼臉悠肪哂凶罡叩挠行謹(jǐn)U散率，含有更高的總酚含量和更強(qiáng)的抗氧化能力。然而，微波干燥后的微波干燥有損產(chǎn)品感官價(jià)值。?zkan等[47]、Suna等[43]在他們的研究中發(fā)現(xiàn)微波干燥的樣品因?yàn)椴痪鶆蚴軣峒岸嗫仔誀顚?dǎo)致較低的感官評(píng)定分?jǐn)?shù)。

2.4 冷凍干燥

冷凍干燥已被廣泛應(yīng)用于制備高品質(zhì)的干制果蔬產(chǎn)品，其被認(rèn)為是獲得高品質(zhì)干燥產(chǎn)品的最先進(jìn)的干燥方法之一[48]。冷凍干燥是以冷凍產(chǎn)品升華脫水為基礎(chǔ)的，涉及三個(gè)主要過(guò)程：冷凍、一次干燥和二次干燥[37]。冷凍干燥過(guò)程中低溫、缺氧、缺乏液態(tài)水的環(huán)境條件使微生物生長(zhǎng)和代謝過(guò)程停止，有利于保持產(chǎn)品最終質(zhì)量[37]。然而，冷凍干燥進(jìn)程緩慢，耗時(shí)較長(zhǎng)，產(chǎn)量相對(duì)低。此外，由于需要同時(shí)達(dá)到真空和低溫條件，總體運(yùn)行成本也較高[37]。

冷凍干燥可以有效保留原料的營(yíng)養(yǎng)成分，使產(chǎn)品具有高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。在Tylewicz等[25]的研究中，與在70 ℃下風(fēng)干獲得的草莓水果紙相比，通過(guò)冷凍干燥（-40 ℃）獲得的水果紙保留了更高的多酚、維生素C和類(lèi)黃酮含量。Ratti[37]通過(guò)分析熱風(fēng)干燥和冷凍干燥對(duì)草莓三種質(zhì)量參數(shù)（復(fù)水化、色澤和體積）的影響，認(rèn)為冷凍干燥與其他食品干燥方法相比，能更有效地保持產(chǎn)品品質(zhì)。Chen等[49]也同樣在對(duì)藍(lán)莓進(jìn)行不同干燥方式（熱風(fēng)干燥、冷凍干燥和電流體動(dòng)力干燥）的研究中發(fā)現(xiàn)真空干燥制作的藍(lán)莓紙保留了大部分生物活性化合物并且具有最滿(mǎn)意的色澤和外觀。

2.5 紅外輻射干燥

紅外輻射加熱是一種熱物理處理技術(shù)，其波長(zhǎng)范圍為0.78～1000 μm[50]。與熱風(fēng)干燥相比，這種物理處理技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn)，如能夠即時(shí)、均勻、快速地加熱，能夠較好地保留維生素、多酚等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等。當(dāng)紅外線照射到要干燥的材料上時(shí)，它會(huì)轉(zhuǎn)化為熱量[11]。在干燥過(guò)程中，熱表面將輻射能傳遞到產(chǎn)品表面，而不加熱周?chē)目諝?。由于其穿透力較弱、長(zhǎng)時(shí)間暴露后會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品破裂和不必要的膨脹，可選擇與其他熱（微波、射頻、紅外）和非熱（超高壓和電場(chǎng)）技術(shù)一起使用，以進(jìn)一步提高干燥產(chǎn)品的干燥性能和質(zhì)量[50]。

紅外干燥的干燥速率高，能耗低，同時(shí)還能保證物料內(nèi)部的溫度分布均勻，從而生產(chǎn)出更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品[39]。Jaturonglumlert等[36]建議紅外可應(yīng)用于制作水果紙和薄層干燥工藝。盡管紅外是一種更快的干燥手段，它能穿透物料并在內(nèi)部產(chǎn)熱，但其穿透能力有限，這使得紅外線對(duì)較厚的產(chǎn)品效果較差。Jaturonglumlert等[36]對(duì)龍眼紙進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果表明與熱風(fēng)干燥相比，紅外干燥具有高傳熱系數(shù)，可將干燥效率提高2～2.5倍或更高，此外這種干燥方式還具有清潔的工作環(huán)境，節(jié)省操作空間等優(yōu)勢(shì)[51]。

Roknul等[39]通過(guò)比較熱風(fēng)干燥、紅外干燥、射頻熱風(fēng)干燥和微波熱風(fēng)干燥四種干燥技術(shù)對(duì)干燥后的桃紙色澤、再水化、質(zhì)構(gòu)屬性、氣味和滋味等質(zhì)量屬性的影響，經(jīng)色度計(jì)、電子鼻、電子舌測(cè)定發(fā)現(xiàn)紅外輻射干燥后的產(chǎn)品表現(xiàn)出最佳的色澤（褐變最淺）、風(fēng)味（保留了桃子的大部分特征風(fēng)味）、滋味（糖酸比協(xié)調(diào)）。因此認(rèn)為紅外輻射干燥是可以生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的水果紙產(chǎn)品并確保全年供應(yīng)美味又營(yíng)養(yǎng)的桃干制品的一種清潔、節(jié)能的干燥技術(shù)。

2.6 折射窗干燥

折射窗干燥是一種薄膜干燥系統(tǒng)，具有高傳熱和傳質(zhì)速率，可加快干燥速度[52]。因此它是一種省時(shí)、成本效益高且產(chǎn)品質(zhì)量有保證的技術(shù)。

使用折射窗干燥技術(shù)可以減少產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)損失，保持產(chǎn)品良好的感官特性。Tontul等[17]第一次使用折射窗干燥生產(chǎn)水果紙，就將該技術(shù)描述為生產(chǎn)高質(zhì)量水果紙的最好的干燥方法。Tontul等[17]發(fā)現(xiàn)，與熱風(fēng)或微波熱風(fēng)干燥的石榴紙相比，折射窗干燥生產(chǎn)的石榴紙色澤和風(fēng)味更具有吸引力、酶促褐變反應(yīng)率較低和更高的生物活性化合物含量（維生素C和花青素）。

Rajoriya等[52]研究了溫度（70、80 和 90 ℃）和果泥厚度（2和3 mm）對(duì)折射窗干燥香蕉果泥的干燥特性、傳質(zhì)速度和質(zhì)量屬性的影響。結(jié)果表明，與在較低溫度（70和80 ℃）下干燥兩種厚度的果泥相比，在90 ℃下干燥減少了干燥時(shí)間和能源消耗。此外，在90 ℃干燥的樣品中，總色澤的變化最小，總酚（10.3 mg GAE/g dm）和類(lèi)黃酮含量（3.4 mg QE/g dm）保留效果也更好，抗氧化能力（58.8 mmol/L TE/g dm）更強(qiáng)。Shende等[53]對(duì)不同比例的芒果泥和配料進(jìn)行熱風(fēng)干燥和折射窗干燥，通過(guò)感官評(píng)定發(fā)現(xiàn)添加了焦亞硫酸氫鉀的經(jīng)折射窗干燥處理的芒果紙（含有90%芒果果肉和10%糖的樣品）在所有芒果紙樣品中排名第一，感官等級(jí)為“良好”。

2.7 聯(lián)合干燥技術(shù)

熱風(fēng)干燥、冷凍干燥、真空干燥、微波干燥和折射窗干燥通?？梢越Y(jié)合使用，發(fā)揮各自的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，以提高干燥速度并提升產(chǎn)品質(zhì)量。Roknul、Wojdy?o等[39,48]根據(jù)干燥動(dòng)力學(xué)，發(fā)現(xiàn)微波熱風(fēng)干燥可以在最短的操作時(shí)間內(nèi)完成桃紙的干燥。在這種組合中，熱空氣從產(chǎn)品表面去除游離狀態(tài)的水，而微波能量從產(chǎn)品內(nèi)部去除水分子。微波熱風(fēng)干燥相結(jié)合的系統(tǒng)不僅提高了干燥速率，而且還有效保持了干燥產(chǎn)品的質(zhì)量。有研究表明，真空微波干燥，如果應(yīng)用得當(dāng)，可顯著縮短生物材料的干燥時(shí)間，確保干燥產(chǎn)品的高質(zhì)量[48]。 Wojdy?o 等[48]通過(guò) 480 W 功率的真空-微波干燥獲得了色澤、口感較好的酸櫻桃紙，并且能較好地保留槲皮素和山奈酚衍生物的含量。此外，微波真空干燥和微波紅外聯(lián)合干燥可以對(duì)細(xì)胞之間的內(nèi)聚力造成更大的破壞，產(chǎn)生更多的多孔結(jié)構(gòu)，干燥制品從而具有高再水化率[45]。

3 展望

水果紙是一種合理方便的水果消費(fèi)替代品，需要合適的加工工藝和儲(chǔ)存條件才能保證水果紙的高品質(zhì)。用于水果紙的干燥技術(shù)都有其優(yōu)點(diǎn)和局限性。熱風(fēng)干燥簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)，是水果紙生產(chǎn)中最常用的技術(shù)之一。然而，這種高溫長(zhǎng)時(shí)間的干燥方式會(huì)降低水果紙的質(zhì)量并導(dǎo)致不愉快的色澤。充分合理優(yōu)化每種干燥方法，結(jié)合不同的干燥技術(shù)，是改善水果紙品質(zhì)和消費(fèi)情況的一個(gè)必要條件。干燥方法的恰當(dāng)組合使用可以減少能源消耗和環(huán)境影響，生產(chǎn)高質(zhì)量、受歡迎的水果紙。

與傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥相比，微波干燥的能耗更低，產(chǎn)品具有更好的感官特性。微波加熱過(guò)程中，隨著微波功率的增加，熱風(fēng)-微波加熱可以有效降低最終含水量和回收率，但相應(yīng)地增加了樣品的收縮率、脫水率和復(fù)水率[45]。雖然微波在食品加工中已得到廣泛應(yīng)用，但微波場(chǎng)的不均勻性是實(shí)現(xiàn)食品均勻加工的長(zhǎng)期技術(shù)障礙，通常會(huì)導(dǎo)致食品出現(xiàn)熱點(diǎn)或冷點(diǎn)。微波具有獨(dú)特的高效加工特性，它與其他常規(guī)加工方法的結(jié)合通?？梢杂行У乜朔Ｒ?guī)技術(shù)的缺點(diǎn)，因此，未來(lái)的研究可以集中開(kāi)發(fā)微波與其他干燥技術(shù)的組合技術(shù)，在提高加工效率的同時(shí)保持產(chǎn)品質(zhì)量和安全。但是利用物理場(chǎng)能對(duì)組合干燥設(shè)備的技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)成本要求較高。企業(yè)和技術(shù)工程師需要在產(chǎn)品質(zhì)量和更高的成本效率之間進(jìn)行權(quán)衡，進(jìn)而選擇更好的生產(chǎn)方案。此外，選擇正確的包裝對(duì)于防止水果紙?jiān)趦?chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中的質(zhì)地、色澤、風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)特性發(fā)生劣變至關(guān)重要。

水果紙作為休閑食品存在相當(dāng)大的擴(kuò)展和創(chuàng)新機(jī)會(huì)。水果紙富含膳食纖維、多酚、維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，應(yīng)該進(jìn)行更多的研究來(lái)確定植物活性物質(zhì)的保留率和生物可利用率，如多酚、黃酮類(lèi)化合物、植物雌激素及其抗氧化活性或其他生物活性。未來(lái)相關(guān)研究者可以控制水果紙?jiān)诩庸ず蛢?chǔ)存過(guò)程中的目標(biāo)生物活性物質(zhì)（如多酚、多糖、蛋白質(zhì)）之間的相互作用，控制水果紙配方和加工方法之間的有益協(xié)同作用有可能促進(jìn)基于水果紙的休閑食品的實(shí)質(zhì)性創(chuàng)新。