本發明屬于農產品加工技術領域，具體涉及一種濕度控制干燥茄子的方法。

背景技術：

茄子(solanummelongenal.)是茄科茄屬植物，形狀有長或圓，顏色有紫、紅、白，原產亞洲熱帶，在全世界都有分布，以亞洲栽培最多，歐洲次之。根據fao統計，我國茄子的收獲產量大約占世界總產量的1/2，中國各地均有栽培。茄子營養豐富，100g新鮮茄子含4g碳水化合物、19mg磷、32mg鈣、19g葉酸、0.3g脂肪、0.8g蛋白質、8mg維生素c、1.3g膳食纖維、152mg鉀、1mg維生素e、0.5g硒、63μg維生素a。其中，維生素e可以抵抗氧化，能夠使維生素a在人體中不被氧化破壞，延長在人體內的貯存期，間接預防癌癥的發生。此外，茄子中還含有少量的龍葵堿，也可以抑制胃癌、肺癌、又或其它癌細胞的增生。

茄子容易腐敗變質，將茄子干燥加工成茄子干，是常用的延長貨架期的方式。干燥加工在食品工業中是一個十分重要的環節。熱風干燥是如今茄子加工最主要的干燥方式，具有干燥速率快，設備簡單，實驗成本低等優點，主要問題是通常采用連續排濕的方式，能耗較大，干基顏色容易變化，品質不佳。

越來越多的研究表明，空氣濕度對干燥過程有影響，與傳統的連續排濕相比，相同溫度下，控制好干燥的濕度，可以提高干燥速率和干基品質。本發明采用自制溫濕控制干燥設備對茄子進行干燥，耗能低，干基品質好，因此對茄子的干燥有著廣闊和良好的發展前景。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服茄子現有干燥技術耗能大，干基品質不佳等不足，提供一種基于濕度控制干燥茄子的方法。

本發明的技術構思如下：

本發明干燥技術使用的是自制溫濕控制干燥裝置，該裝置主要由溫濕度控制系統、內部氣體循環系統和干燥室三部分組成。該裝置采用普通比例積分微分(proportion,integration,differentiation，pid)方式控制干燥室內的溫度，當相對濕度大于設定值時，加濕電磁閥開啟，水浴鍋出水口流出水，經由球閥、電磁閥進入干燥室內。流入干燥室內的水蒸發，從而對干燥室起到加濕作用。降濕則由設備背部的風機完成。設定好相對濕度和工作溫度后，加熱管開始工作，風從軸流風機鼓出，由右側風道進入干燥室內，然后再由干燥室內的循環風扇產生風進行擾流作用而使溫濕度均勻。本發明干燥技術主要考察階段濕度參數，尋找出最適合茄子干燥的參數，使其獲得最快的干燥速率的同時節約能源，得到品質較好的干燥產品。

本發明的技術構思將濕度控制技術引入新鮮茄子的干燥中，控制合適的階段濕度程序，一方面提高了干燥效率，另一方面得到較好品質的茄子干基，解決了現有連續排濕的風熱干燥技術耗能大，營養成分損失大的缺點，因此本發明中的方法較現有方法更適合于茄子的干燥加工。

本發明提供的茄子的干燥方法，按照下述步驟進行：

(1)將茄子洗凈，通過切片機切成0.5-1.5cm片狀；

(2)上述處理的茄子放入溫濕度控制干燥裝置，調整干燥溫度為50-85℃，相對濕度在20-50％范圍內階段降濕，各階段時間持續10-120min，直到茄子完全干燥；

(3)將干燥好的茄子片取出，待冷卻后，裝入塑封袋中，擠出袋中空氣，將袋口封好，陰涼處存放。

其中，步驟(1)中的切片機為市售普通切片機，也可以采用手工完成；

其中，步驟(2)中參數根據所需要干燥的程度以及樣品含水量進行調節；

其中，步驟(2)中所得到優質的茄子干基是基于其含水率、色澤變化以及復水率、營養成分變化等指標。

本發明的有益效果如下：

(1)本發明的茄子的干燥方法，工藝簡單，設備容易制得，適合工業化生產；

(2)本發明的干燥方法通過調整階段降濕程序，降低了能耗，提高了干基品質；

(3)本發明提供的茄子干燥方法，縮短了茄子的采后加工時間，解決了茄子儲存過程中的腐爛和損耗的問題，并且延長了貨架期。

附圖說明

圖1-a溫濕度控制干燥裝置的總體結構：圖中1為水浴鍋控制面板，2為水浴鍋，3為干燥參數顯示器，4為干燥參數開關，5為稱量盤，6為物料盤，7為空氣循環風扇，8為干燥器開關門，9為輸送水管；

圖1-b溫濕度控制干燥裝置左視圖：圖中10為進水管，11為出水管，12為排濕風扇，13為雨簾；

圖1-c溫濕度控制干燥裝置主視圖：圖中14為鼓風裝置，15為干燥室，16為電子控制裝置，17為排氣孔；

圖1-d雨簾安裝示意圖

圖2不同厚度條件下茄片干基含水率隨時間變化的曲線；

圖3不同厚度條件下茄子復水率；

圖4不同厚度下茄子褐變指數圖；

圖5不同階段降濕程序下茄片干基含水率隨時間變化的曲線；

圖6不同階段降濕程序下茄子干基復水率；

圖7不同階段降濕程序下茄子干基褐變指數圖。

具體實施方式

下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規方法。

下述實施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業途徑得到。

以下實施例所用的茄子新鮮原料購自江蘇大學農貿市場，表面顏色接近，粗細均勻且相差不大，表面沒有破損并且手捏的硬度相似的紫色長茄，測得初始含水率為94％(g/g)。

以下實施例僅用以詳細說明本發明干燥加工方法而非限制本發明。

本發明中所使用的溫濕度控制干燥裝置如圖1-a、1-b、1-c和1-d所示，水浴鍋2與干燥室15通過輸送水管9連接實現加濕功能。其中，干燥室15內可拆卸的物料盤6放置于焊接在干燥室內壁的l支撐鐵片上，使茄片的溫度不受干燥室內壁的影響，為了使物料與周圍濕氣接觸，物料盤底部開有通氣孔；實驗過程中，打開干燥室門8會影響濕度，所以實驗中干燥室的門需保持關閉狀態，由此在干燥室上方安裝了活動的稱量盤5；

其中，如圖1-b所示，為了保證干燥室內氣流的循環，干燥室左側面設計了四個空氣循環風扇7，平面對稱放置，形成的氣流為逆時針，與氣流循環系統方向一致，同時為使氣流循環能夠進行，干燥室中間內壁下端設計了通氣孔，還設有排氣孔17，作用是排濕；氣體循環動力由鼓風裝置14提供，鼓風裝置內設有一個軸流風機，向上輸出氣流，風機上方安裝有加熱管，起到加熱氣流作用；鼓風裝置出風口出設計了雨簾13，如圖1-d所示，作用是使水流分散，便于蒸發，雨簾連接在進水管10的內端，進水管10在干燥箱15左側，其外端連接恒溫水浴鍋2，內端置于鼓風裝置出風口，端部封閉，下方設有漏水孔，雨簾13下方靠近接水槽，接水槽底部有出水管，作用是防止沒蒸發的水進入干燥設備，保證實驗安全；

其中，溫濕度控制系統主體是電子控制裝置16，控制裝置16由后臺的程序控制。內部有能自動記錄溫度、濕度、物料內部溫度的程序，由傳感器導入數據。干燥過程的溫度、濕度在電子控制部分實時顯示；它自動將實時數據與設置的參數對比，通過控制加熱管來調控溫度，控制加濕電磁閥的開關和后部的軸流風機(連接排氣孔)調控濕度，濕度較低時，加速電磁閥打開，水從水浴鍋流出，加濕開始，達到設定值時關閉；濕度較高時，后部風機開啟，排濕開始，到達設定值時關閉。電子控制裝置部分還含參數控制面板、開關，所有的實驗參數都會被記錄并保存。

實施例1

打開水浴鍋，設置溫度為78℃。設置溫度為60℃，相對濕度40％，裝置開始預熱。將新鮮茄子削去表皮，選擇粗細均勻，調整切片機厚度，將茄子切成0.5、1、1.2和1.5cm厚度，放置于預先稱重的干燥培養皿，放入預熱后的干燥箱，將溫度傳感器插入物料內部，前2h每10min稱重一次，之后每20min稱重一次，直至重量差異接近為0。考察干燥效率(結果見圖2)，可以看出，濕度恒定的情況下，干燥效率隨著厚度的增加變化較大，厚度越薄完成干燥的時間最短，厚度為1.0cm時，完成干燥所需的時間長280min。

等茄子樣品冷卻至室溫后裝入準備好的塑料袋，并排除塑料袋中的空氣，封好袋口，測定干基復水率(結果見圖3)，結果隨著茄片厚度的增加，復水率逐漸減小。采用分光測色儀測出材料的l*、a*、b*值，并通過openrgb軟件轉化成相應的x，y，z值，通過相關的公式求得實驗后茄片的褐變指數bi(結果見圖4)，可看出，茄片的厚度很大程度影響褐變指數，總體是越薄影響越小，但是加工過程中茄片越薄導致的加工效率也越低。

相關公式如下：

其中x表示的是色度的坐標值，可由以下公式得到：

實施例2

打開水浴鍋，設置溫度為78℃。打開干燥裝置設置溫度為60℃，開始預熱。將新鮮茄子削去表皮，選擇粗細均勻，調整切片機厚度，將茄子切成1.0cm厚度，放置于預先稱重的干燥培養皿，放入預熱后的干燥箱，將溫度傳感器插入物料內部，設置相對濕度程序40-20％，保持時間10min至結束，相對濕度程序40-20-40-20-40-20％，保持時間時間分別為10min、10min、10min、10min、10min至結束以及相對濕度程序40-20-35-25-20％，保持時間分別為10min、10min、10min、10min、10min至結束。前50min每5min稱重一次，前50min到2h每10min稱重一次，之后每20min稱重一次，直至重量差異接近為0。考察干燥效率(結果見圖5)，結果表明，通過程序濕度控制，1.0cm茄片160min就可以實現完全干燥。

等茄子樣品冷卻至室溫后裝入準備好的塑料袋，并排除塑料袋中的空氣，封好袋口，測定干基復水率(結果見圖6)，相比恒定濕度，復水率均有所提高。采用分光測色儀測出材料的l*、a*、b*值，并通過openrgb軟件轉化成相應的x，y，z值，通過相關的公式求得實驗后茄片的褐變指數bi(結果見圖7)，結果表明，通過程序濕度控制，可以保持或者降低茄片的褐變指數，而使干燥時間大大降低。