全蛋粉噴霧干燥工藝研究

1、    全蛋粉噴霧干燥工藝研究    趙媛蘇宇杰楊嚴(yán)俊摘要目的優(yōu)化全蛋粉噴霧干燥工藝條件。方法以潤濕性、分散性、溶解性為指標(biāo)，考察噴霧干燥過程中噴霧流量、進(jìn)風(fēng)溫度、出風(fēng)溫度對全蛋粉產(chǎn)品沖調(diào)性能的影響，結(jié)合正交試驗與主成分分析綜合評價，篩選出全蛋粉噴霧干燥最佳工藝條件。結(jié)果噴霧流量對全蛋粉潤濕性和分散性有顯著影響，進(jìn)風(fēng)溫度和出風(fēng)溫度對全蛋粉溶解性有顯著影響，全蛋粉最佳噴霧干燥工藝條件為：噴霧流量25 ml/min、進(jìn)風(fēng)溫度180 、出風(fēng)溫度60 。結(jié)論研究結(jié)果進(jìn)一步明確了各工藝條件對全蛋粉沖調(diào)性能中關(guān)鍵指標(biāo)的影響，并可為具有良好沖調(diào)性全蛋粉的生產(chǎn)提供理論指

2、導(dǎo)。關(guān)鍵詞 全蛋粉；噴霧干燥；沖調(diào)性；主成分分析；工藝條件s509.9 a 0517-6611（2015）15-243-04study on process conditions of spraydrying whole egg powderzhao yuan， su yujie， yang yanjun*（school of food science and technology， jiangnan university， wuxi， jiangsu 214122）abstract objective to optimize process conditions of spraydrying

3、 whole egg powder. method with wettability， dispersibility， solubility as indicators， the influence of sprayflowing rates， inlet airtemperature， outlet airtemperature on reconcilability of spraydrying whole egg powder were investigated. combined with orthogonal test and principle component analysis

4、method， the optimal technique conditions of spraydrying whole egg powder were selected. result sprayflowing rates had a significant influence for wettability and dispersibility， inlet airtemperature and outlet airtemperature had a significant influence for solubility， optimal of technology parameter

5、s for processing whole egg powder with spray drying were as below： sprayflowing rates 25 ml/min， inlet airtemperature 180 ， outlet airtemperature 60 . conclusionthe research provides theoretical guidance for the spraydrying whole egg powder with good reconcilability and further defined the influence

6、 of process conditions on the reconcilability indicators.key words whole egg powder； spraydrying； reconcilability； pca； process conditions蛋粉產(chǎn)品起源于第二次世界大戰(zhàn)，因其豐富的營養(yǎng)價值及便于儲存運輸?shù)奶匦裕蛔鳛檐婈犙a給而得到了廣泛的生產(chǎn)1。如今，隨著食品工業(yè)日益壯大，食品深加工產(chǎn)品的應(yīng)用越來越廣泛，蛋粉更因其運輸、儲藏、營養(yǎng)等方面的卓越性能，被廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中，以其制成的各種產(chǎn)品，可以滿足消費者不同的需求。目前我國在全蛋粉的生產(chǎn)過程中，主要采用噴霧干

7、燥的加工方式，通過一定的機械作用，將蛋液分散成霧一樣的微粒，使其與熱空氣接觸，在瞬間將大部分水分除去，獲得可食用的、保留了鮮蛋營養(yǎng)與風(fēng)味的全蛋粉產(chǎn)品。由于蛋液的變性溫度較低，具有一定的熱敏性，因此，在噴霧干燥的過程中，不同的工藝條件會對蛋粉的性質(zhì)產(chǎn)生不同程度的影響，從而得到的全蛋粉也具有各種功能性狀。國內(nèi)外學(xué)者的研究多集中于噴霧干燥對蛋粉產(chǎn)品凝膠性、起泡性、乳化性等功能性質(zhì)的影響方面2-4，而較少有針對蛋粉自身復(fù)水特性的研究，或者僅采用單一指標(biāo)進(jìn)行噴霧干燥工藝條件的優(yōu)化，而并未充分考慮到?jīng)_調(diào)性各項指標(biāo)的綜合影響。實際上粉體在加入液體表面后會發(fā)生4個過程，分別以潤濕、下沉、分散、溶解4個指標(biāo)來表

8、征5，然而這4個過程是交叉混合、連續(xù)進(jìn)行的，因此在試驗過程中不能以單一的指標(biāo)來衡量粉體整體的沖調(diào)性能6。筆者首先研究了工藝條件對蛋粉潤濕性、分散性、溶解性等單一沖調(diào)性指標(biāo)的影響，并深入探討了其相互之間的關(guān)系；進(jìn)而通過主成分分析將這3項指標(biāo)擬合為一項綜合指標(biāo)，從整體的角度出發(fā)比較噴霧干燥工藝對全蛋粉沖調(diào)性的影響，最終得到最佳的噴霧干燥工藝條件，為具有良好沖調(diào)性全蛋粉的生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)。1 材料與方法1.1 材料新鮮雞蛋，安徽榮達(dá)食品有限公司。主要儀器：尼魯噴霧干燥機，德國gea公司；磁力攪拌器，廣州儀科實驗儀器有限公司；hh4數(shù)顯恒溫水浴鍋，江蘇金壇市榮華儀器制造有限公司；avanti j26

9、xp高速離心機，美國beckman公司；jb537491電子天平，梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；ph070a恒溫干燥箱，上海一恒科學(xué)儀器有限公司。2.2.2分散性。由圖5可以看出，不同進(jìn)風(fēng)溫度條件下全蛋粉的分散性具有顯著差異（p2.2.3溶解性。由圖6可看出，在180 條件下，全蛋粉的溶解性最好，達(dá)到85%左右，這與劉靜波等在噴霧干燥高鐵蛋粉的研究中得到的結(jié)論相一致8。進(jìn)一步驗證了在進(jìn)風(fēng)溫度較低的情況下，蛋液未能得到充分的干燥，含水量較高從而不易干燥成型；而進(jìn)風(fēng)溫度過高，蛋液霧滴受熱強度過大，導(dǎo)致外層焦糊成殼，二者都會對成品蛋粉的品質(zhì)造成影響。2.2.4沖調(diào)性綜合評價。由表4中可看出，前

10、2個主成分已經(jīng)解釋了總方差的96.094%，因此選擇前2個主成分進(jìn)行分析。通過表5比較f值的大小，得出在不同進(jìn)風(fēng)溫度條件下全蛋粉沖調(diào)性的綜合評價排序，并結(jié)合前期對于蛋粉水分含量、色澤的分析及相關(guān)生產(chǎn)成本的考慮，可選擇180 作為進(jìn)風(fēng)溫度工藝參數(shù)，并選擇170、180、190 的進(jìn)風(fēng)溫度條件進(jìn)行正交試驗優(yōu)化。2.3 正交試驗結(jié)果由表6可得出噴霧干燥3項工藝條件對蛋粉沖調(diào)過程中3項指標(biāo)影響的主次順序：對潤濕性來說，a>b>c，即噴霧流量影響較大，進(jìn)風(fēng)溫度次之，出風(fēng)溫度影響最小；對分散性來說，a>c>b，即噴霧流量影響較大，出風(fēng)溫度次之，進(jìn)風(fēng)溫度影響最??；對溶解度來說，b&g

11、t;c>a，即進(jìn)風(fēng)溫度影響較大，出風(fēng)溫度次之，噴霧流量影響最小。作為一個整體指標(biāo)，沖調(diào)性指標(biāo)是產(chǎn)品最終被消費者直接感知到的綜合性狀，決定了產(chǎn)品被接受的程度，由正交試驗結(jié)果可知，對于沖調(diào)綜合指標(biāo)的影響來說，a>b>c，即噴霧流量影響較大，進(jìn)風(fēng)溫度次之，出風(fēng)溫度影響最小。從計算得到的r值可知，最佳噴霧工藝條件組合為a3b2c1，即噴霧流量為25 ml/min，進(jìn)風(fēng)溫度180 ，出風(fēng)溫度60 ，應(yīng)用此工藝條件可得到?jīng)_調(diào)性較好的全蛋粉產(chǎn)品。由表7方差分析結(jié)果可知，噴霧流量對粉體潤濕性和分散性有顯著影響，進(jìn)風(fēng)溫度及出風(fēng)溫度對粉體溶解度有顯著影響。3 結(jié)論該試驗研究了不同噴霧干燥工藝對全

12、蛋粉沖調(diào)過程中各項關(guān)鍵指標(biāo)的影響，并對沖調(diào)性作出綜合評價，給出了最佳噴霧干燥工藝條件，即當(dāng)噴霧流量為25 ml/min，進(jìn)風(fēng)溫度為180 ，出風(fēng)溫度為60 的條件下，可生產(chǎn)出具有良好沖調(diào)性的全蛋粉產(chǎn)品。該產(chǎn)品具有較大顆粒粒徑，能夠呈現(xiàn)蛋產(chǎn)品特有的黃色，且結(jié)構(gòu)疏松不易結(jié)塊，能夠滿足消費者對于粉體產(chǎn)品的需求。參考文獻(xiàn)1lechevalier v，nau f，jeantet r.powdered eggm.woodhead publishing limited，2013：484-512.2 胥偉，遲玉潔，陳晨.磷酸化改性提高全蛋粉蛋白凝膠性的研究j.中國家禽，2011，33（19）：17-19.3

13、鄧杰，劉靜波，潘風(fēng)光，等.蛋粉的功能特性研究j.中國家禽，2010，32（24）：39-41.4 宋俊俊，遲玉潔.提高全蛋粉乳化性的研究j.農(nóng)產(chǎn)品加工，2011（12）：9-10.5 馬爽，劉靜波.蛋粉的沖調(diào)性能研究c/劉靜波.第九屆中國蛋品科技大會論文集.中國畜產(chǎn)加工研究會，2010：419-427.6 schubert h，ax k，behrend o.product engineering of dispersed systemsj.trends in food science and technology，2003，14（1/2）：9-16.7 domian e，sulek a，cenkier j.influence of agglomeration on physical characteristics and