一种果蔬低温脱水的方法
阅读说明：本技术 一种果蔬低温脱水的方法 (Low-temperature dehydration method for fruits and vegetables ) 是由 李梅英 于 2020-12-25 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种果蔬低温脱水的方法,包括：括对待脱水果蔬进行筛选、清洗、蒸汽杀青及柠檬酸冷水处理,得到预处理原料；对预处理原料沥水后进行第一次速冻,得到一次速冻原料；将一次速冻原料浸入盛有糖水的第一容器中,实时监测糖水在所述第一容器内的第一密度ρ-1；求解单位时间t内第一密度ρ-1的第一变化量M,当第一变化量M达到第一预设值M-(TH)时,得到浸糖原料；对浸糖原料清洗并沥水后进行第二次速冻,得到二次速冻原料；利用初始炸油对二次速冻原料进行低温真空油炸,实时监测初始炸油的第二密度ρ-2,当第二密度ρ-2达到第二预设值ρ-(TH)时,得到脱水果蔬和炸后油。在本发明中,解决浸糖工艺和蒸汽杀青工艺后的果蔬含水量过高的问题,以便后续的脱水工艺。(The invention discloses a method for dehydrating fruits and vegetables at low temperature, which comprises the following steps: screening, cleaning, steam de-enzyming and cold citric acid water treatment are carried out on fruits and vegetables to be dehydrated to obtain a pretreatment raw material; draining the pretreated raw materials, and then carrying out primary quick freezing to obtain primary quick-frozen raw materials; immersing the primary quick-frozen raw material into a first container filled with sugar water, and monitoring the first density rho of the sugar water in the first container in real time 1 (ii) a Solving a first density rho in unit time t 1 When the first variation M reaches the first predetermined value M TH Then, sugar soaking raw materials are obtained; cleaning the sugar-soaked raw materials, draining, and then carrying out secondary quick freezing to obtain secondary quick-frozen raw materials; low-temperature vacuum of secondary quick-frozen raw materials by using initial frying oilFrying, monitoring in real time the second density rho of the initial frying oil 2 When the second density ρ 2 Reaches a second preset value rho TH In this case, dehydrated fruits and vegetables and fried oil are obtained. The invention solves the problem of overhigh water content of the fruits and vegetables after the sugar soaking process and the steam de-enzyming process so as to facilitate the subsequent dehydration process.)
技术领域
本发明涉及果蔬脱水技术领域，特别涉及一种果蔬低温脱水的方法。
背景技术
脱水果蔬一般是利用真空油炸技术加工而成，其加工工艺一般包括：清洗、切分、杀青、浸糖、冷却、速冻、浸渍、真空低温油炸、后处理。现有的蒸汽杀青工艺会使杀青后的果蔬含水量过高，不利于后续的脱水工艺；现有的浸糖工艺对浸糖时间的长短控制不精确，导致果蔬含水量过高或者糖分过少，影响后续的脱水工艺。
发明内容
有鉴于现有技术存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是，提供一种果蔬低温脱水的方法，旨在解决果蔬脱水的浸糖工艺对浸糖时间控制不精确，而导致果蔬含水量或者糖分过少的问题；解决蒸汽杀青工艺使杀青后的果蔬含水量过高的问题；以便后续的脱水工艺。
为实现上述目的，本发明提供一种一种果蔬低温脱水的方法，所述方法包括如下步骤：
步骤S1、对待脱水果蔬进行筛选、清洗、蒸汽杀青及柠檬酸冷水处理，得到预处理原料；所述蒸汽杀青在旋转杀青室中进行，所述旋转杀青室沿通气方向设置有I个湿度传感器；所述旋转杀青室设置有进气口和出气口；其中，所述I为大于零的整数；
步骤S2、对所述预处理原料沥水后进行第一次速冻，得到一次速冻原料；将所述一次速冻原料浸入盛有糖水的第一容器中，实时监测所述糖水在所述第一容器内的第一密度ρ1；求解单位时间t内所述第一密度ρ1的第一变化量M，当所述第一变化量M达到第一预设值MTH时，得到浸糖原料；所述第一密度ρ1通过密度计测量；
步骤S3、对所述浸糖原料清洗并沥水后进行第二次速冻，得到二次速冻原料；
步骤S4、利用初始炸油对所述二次速冻原料进行低温真空油炸，实时监测所述初始炸油的第二密度ρ2，当所述第二密度ρ2达到第二预设值ρTH时，得到脱水果蔬和炸后油。
在该技术方案中，水蒸气从进气口流经所述旋转杀青室，再从出气口排出；用流动的水蒸气把待脱水果蔬中的水分带走，同时流动的水蒸气变成水汽也会流动从出气口排出，不会附着在待脱水果蔬表面，大大降低了待脱水果蔬的含水量；在所述一次速冻原料浸糖的过程中，通过实时监测糖水的所述第一密度ρ1，求解单位时间t内所述第一密度ρ1的所述第一变化量M，所述第一变化量M反应所述一次速冻原料吸收糖分的速率，当所述第一变化量M达到所述第一预设值MTH时，所述一次速冻原料吸收糖分的量达到预设值，可及时结束对所述一次速冻原料的浸糖，一方面，有效防止浸糖时间过长而导致所述一次速冻原料吸收的水分过多，影响后续的脱水工艺，另一方面，有效防止浸糖时间过短而导致所述一次速冻原料吸收的糖分过少，影响浸糖效果。
在一
具体实施方式
中，在所述步骤S2中：
以第一采样周期来检测所述糖水在所述第一容器内的实时密度ρm；所述实时密度ρm用于评估所述预处理原料在浸糖过程中所吸收糖分的多少；所述m为所述实时密度的编号，所述m为正整数，以最新监测的所述实时密度为ρ0且越早检测到的密度数据编号越大；所述实时密度ρm为所述第一密度ρ1；所述第一采样周期为所述单位时间t；
求解所述第一采样周期内N个所述实时密度ρm的第二变化量F；所述第二变化量其中，所述为相邻时刻测得的密度变化量(ρm+1-ρm)的加权系数，a＞1；所述第二变化量F为所述第一变化量M；
将所述第二变化量F与第三预设值FTH比较；响应于所述第二变化量F小于等于所述第三预设值FTH，结束对所述第一速冻原料的浸糖，得到所述浸糖原料；所述第三预设值为所述第一预设值MTH。
在一具体实施方式中，所述蒸汽杀青的方式为：
将所述待脱水果蔬放置于所述旋转杀青室中，往所述进气口通水蒸气；
通过各个所述湿度传感器实时监测各个位置的实时湿度，根据各个位置的所述实时湿度，调整所述进气口的所述水蒸气的通气速率；
对所述待脱水果蔬进行第一时长的杀青后，停止通入所述水蒸气，获得杀青后的所述待脱水果蔬。
在另一具体实施方式中，根据各个位置的所述实时湿度，调整所述进气口的所述水蒸气的所述通气速率，包括：
获取各个位置的所述实时湿度RH(i)；其中，所述i为所述湿度传感器的编号，越靠近所述进气口的所述湿度传感器的编号越小，最靠近所述进气口的所述湿度传感器的编号i＝0；且0≤i≤I-1；
根据所述实时湿度RH(i)，判断所述旋转杀青室的杀青吸热强度E(i)；所述杀青吸热强度其中，所述αi为各个位置的所述实时湿度RH(i)的加权系数，αi＝e-i；
将所述杀青吸热强度E(i)与第四预设值ETH比较；响应于所述杀青吸热强度E(i)大于所述第三预设值ETH，则加大所述进气口的所述水蒸气的所述通气速率；响应于所述杀青吸热强度E(i)小于所述第三预设值ETH，则减小所述进气口的所述水蒸气的所述通气速率。
在另一具体实施方式中，所述第一时长为60～80s。
在一具体实施方式中，所述方法还包括：
向所述炸后油中加入水，形成油水混合物；所述油水混合物在常压和温度为85℃以上的条件下加热，形成二次油水混合物；二次油水混合物经冷却和静置后，上层为油下层为水，去除下层水及杂质，留取上层油作为下次低温真空油炸的所述初始炸油。
在一具体实施方式中，所述柠檬酸的质量百分比为0.9～1.3％。
在一具体实施方式中，所述第一次速冻和所述第二次速冻的温度一致，均为-45～-30℃。
本发明的有益效果是：在本发明中，1)、水蒸气从进气口流经所述旋转杀青室，再从出气口排出；用流动的水蒸气把待脱水果蔬中的水分带走，同时流动的水蒸气变成水汽也会流动从出气口排出，不会附着在待脱水果蔬表面，大大降低了待脱水果蔬的含水量。2)、在蒸气杀青过程中，水蒸气被吸热冷凝形成液态水附着在待脱水果蔬上；待脱水果蔬的湿度增大，说明水蒸气放热冷凝越多，水果蔬所需要的吸热强度较大，则需要加大进气口水蒸气的通气速率；加大通气速率，一方面，有利于吸热，另一方面，有利于把水分带走。3)、越靠近进气口，水蒸气温度较出气口高，水蒸气平均温度大于100°且较少转化为液态水分，此时湿度改变较小；而越靠近出气口，水蒸气相对比于进气口温度较低，更容易转变为液态水，而造成湿度变化大；故而在本发明中，越靠近进气口，湿度转化为吸热强度的权重也越大，故而对吸热强度E(i)进行加权，加权系数为αi＝e-i，当i＝0，加权系数αi＝1；当i＞0，加权系数αi＜1；即离进气口越远，权重越小；故而可有效表示所述旋转杀青室的杀青吸热强度。4)、在所述一次速冻原料浸糖的过程中，通过实时监测糖水的所述第一密度ρ1，求解单位时间t内所述第一密度ρ1的所述第一变化量M，所述第一变化量M反应所述一次速冻原料吸收糖分的速率，当所述第一变化量M达到所述第一预设值MTH时，所述一次速冻原料吸收糖分的量达到预设值，可及时结束对所述一次速冻原料的浸糖，一方面，有效防止浸糖时间过长而导致所述一次速冻原料吸收的水分过多，影响后续的脱水工艺，另一方面，有效防止浸糖时间过短而导致所述一次速冻原料吸收的糖分过少，影响浸糖效果。
附图说明
图1为本发明一具体实施方式中一种果蔬低温脱水的方法的流程框图；
图2为本发明一具体实施方式中一种果蔬低温脱水的系统的系统框图；
图3为本发明一具体实施方式中旋转杀青室与湿度传感器的位置关系图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
如图1和3所示，在本发明的第一实施例中，提供一种果蔬低温脱水的方法，所述方法包括如下步骤：
步骤S1、对待脱水果蔬进行筛选、清洗、蒸汽杀青及柠檬酸冷水处理，得到预处理原料；所述蒸汽杀青在旋转杀青室中进行，所述旋转杀青室沿通气方向设置有I个湿度传感器；所述旋转杀青室设置有进气口和出气口；其中，所述I为大于零的整数；
步骤S2、对所述预处理原料沥水后进行第一次速冻，得到一次速冻原料；将所述一次速冻原料浸入盛有糖水的第一容器中，实时监测所述糖水在所述第一容器内的第一密度ρ1；求解单位时间t内所述第一密度ρ1的第一变化量M，当所述第一变化量M达到第一预设值MTH时，得到浸糖原料；所述第一密度ρ1通过密度计测量；
步骤S3、对所述浸糖原料清洗并沥水后进行第二次速冻，得到二次速冻原料；
步骤S4、利用初始炸油对所述二次速冻原料进行低温真空油炸，实时监测所述初始炸油的第二密度ρ2，当所述第二密度ρ2达到第二预设值ρTH时，得到脱水果蔬和炸后油。
在本实施例中，在所述步骤S2中：
以第一采样周期来检测所述糖水在所述第一容器内的实时密度ρm；所述实时密度ρm用于评估所述预处理原料在浸糖过程中所吸收糖分的多少；所述m为所述实时密度的编号，所述m为正整数，以最新监测的所述实时密度为ρ0且越早检测到的密度数据编号越大；所述实时密度ρm为所述第一密度ρ1；所述第一采样周期为所述单位时间t；
求解所述第一采样周期内N个所述实时密度ρm的第二变化量F；所述第二变化量其中，所述为相邻时刻测得的密度变化量(ρm+1-ρm)的加权系数，a＞1；所述第二变化量F为所述第一变化量M；
将所述第二变化量F与第三预设值FTH比较；响应于所述第二变化量F小于等于所述第三预设值FTH，结束对所述第一速冻原料的浸糖，得到所述浸糖原料；所述第三预设值为所述第一预设值MTH。
在本实施例中，所述蒸汽杀青的方式为：
将所述待脱水果蔬放置于所述旋转杀青室中，往所述进气口通水蒸气；
通过各个所述湿度传感器实时监测各个位置的实时湿度，根据各个位置的所述实时湿度，调整所述进气口的所述水蒸气的通气速率；
对所述待脱水果蔬进行第一时长的杀青后，停止通入所述水蒸气，获得杀青后的所述待脱水果蔬。
在另一实施例中，根据各个位置的所述实时湿度，调整所述进气口的所述水蒸气的所述通气速率，包括：
获取各个位置的所述实时湿度RH(i)；其中，所述i为所述湿度传感器的编号，越靠近所述进气口的所述湿度传感器的编号越小，最靠近所述进气口的所述湿度传感器的编号i＝0；且0≤i≤I-1；
根据所述实时湿度RH(i)，判断所述旋转杀青室的杀青吸热强度E(i)；所述杀青吸热强度其中，所述αi为各个位置的所述实时湿度RH(i)的加权系数，αi＝e-i；
将所述杀青吸热强度E(i)与第四预设值ETH比较；响应于所述杀青吸热强度E(i)大于所述第三预设值ETH，则加大所述进气口的所述水蒸气的所述通气速率；响应于所述杀青吸热强度E(i)小于所述第三预设值ETH，则减小所述进气口的所述水蒸气的所述通气速率。
在另一实施例中，所述第一时长为60～80s。
在本实施例中，所述方法还包括：
向所述炸后油中加入水，形成油水混合物；所述油水混合物在常压和温度为85℃以上的条件下加热，形成二次油水混合物；二次油水混合物经冷却和静置后，上层为油下层为水，去除下层水及杂质，留取上层油作为下次低温真空油炸的所述初始炸油。
在本实施例中，所述柠檬酸的质量百分比为0.9～1.3％。
在本实施例中，所述第一次速冻和所述第二次速冻的温度一致，均为-45～-30℃。
如图2和3所示，在本发明的第二实施例中，提供一种果蔬低温脱水的系统，所述系统包括：
旋转杀青室300、安设于所述旋转杀青室300内的湿度传感器400、盛有糖水的第一容器、第一密度计；
原料处理终端200，用于对待脱水果蔬进行各项脱水处理；
服务器100，用于监测原料处理过程中的各项数据，并对各项所述数据进行处理；
所述原料处理终端200包括：预处理模块210、第一次速冻模块220、浸糖模块230、第二次速冻模块240以及真空油炸模块250；
所述服务器100包括：第一监测与判断模块110和第二监测与判断模块120；
所述服务器100和所述原料处理终端200通信连接；
所述预处理模块210，用于对所述待脱水果蔬进行筛选、清洗、蒸汽杀青及柠檬酸冷水处理，得到预处理原料；所述蒸汽杀青在所述旋转杀青室300中进行，所述旋转杀青室300沿通气方向设置有I个所述湿度传感器400；所述旋转杀青室300设置有进气口301和出气口302；其中，所述I为大于零的整数；
所述第一次速冻模块220，用于对所述预处理原料沥水后进行第一次速冻，得到一次速冻原料；
所述浸糖模块230，用于将所述一次速冻原料浸入盛有所述糖水的所述第一容器中，得到浸糖原料；
所述第二次速冻模块240，用于对所述浸糖原料清洗并沥水后进行第二次速冻，得到二次速冻原料；
所述真空油炸模块250，用于对所述二次速冻原料进行低温真空油炸；利用初始炸油对所述二次速冻原料进行低温真空油炸，得到脱水果蔬和炸后油；
所述第一监测与判断模块110，用于实时监测所述糖水在所述第一容器内的第一密度ρ1；求解单位时间t内所述第一密度ρ1的第一变化量M，当所述第一变化量M达到第一预设值MTH时，得到浸糖原料；所述第一密度ρ1通过所述第一密度计测量；
所述第二监测与判断模块120，用于实时监测所述初始炸油的第二密度ρ2，当所述第二密度ρ2达到第二预设值ρTH时，得到脱水果蔬和炸后油。
在本实施例中，所述第一监测与判断模块110包括：
第一数据采集单元111，用于以第一采样周期来检测所述糖水在所述第一容器内的实时密度ρm；所述实时密度ρm用于评估所述预处理原料在浸糖过程中所吸收糖分的多少；所述m为所述实时密度的编号，所述m为正整数，以最新监测的所述实时密度为ρ0且越早检测到的密度数据编号越大；所述实时密度ρm为所述第一密度ρ1；所述第一采样周期为所述单位时间t；
第一数据求解单元112，用于求解所述第一采样周期内N个所述实时密度ρm的第二变化量F；所述第二变化量其中，所述为相邻时刻测得的密度变化量(ρm+1-ρm)的加权系数，a＞1；所述第二变化量F为所述第一变化量M；
第一区间判断单元113，用于将所述第二变化量F与第三预设值FTH比较；响应于所述第二变化量F小于等于所述第三预设值FTH，结束对所述第一速冻原料的浸糖，得到所述浸糖原料；所述第三预设值为所述第一预设值MTH。
在本实施例中，所述预处理模块210包括有：
通气单元211，用于将所述待脱水果蔬放置于所述旋转杀青室300中，往所述进气口301通水蒸气；
监测与调整单元212，用于通过各个所述湿度传感器400实时监测各个位置的实时湿度，根据各个位置的所述实时湿度，调整所述进气口301的所述水蒸气的通气速率；
控制单元213，用于对所述待脱水果蔬进行第一时长的杀青后，停止通入所述水蒸气，获得杀青后的所述待脱水果蔬。
在另一实施例中，所述监测与调整单元212包括：
数据获取子单元2121，用于获取各个位置的所述实时湿度RH(i)；其中，所述i为所述湿度传感器400的编号，越靠近所述进气口301的所述湿度传感器400的编号越小，最靠近所述进气口301的所述湿度传感器400的编号i＝0；且0≤i≤I-1；
判断子单元2122，用于根据所述实时湿度RH(i)，判断所述旋转杀青室300的杀青吸热强度E(i)；所述杀青吸热强度其中，所述αi为各个位置的所述实时湿度RH(i)的加权系数，αi＝e-i；
响应子单元2123，用于将所述杀青吸热强度E(i)与第四预设值ETH比较；响应于所述杀青吸热强度E(i)大于所述第三预设值ETH，则加大所述进气口301的所述水蒸气的所述通气速率；响应于所述杀青吸热强度E(i)小于所述第三预设值ETH，则减小所述进气口301的所述水蒸气的所述通气速率。
在另一实施例中，所述第一时长为60～80s。
在本实施例中，所述原料处理终端200还包括：
炸后油处理模块260，用于向所述炸后油中加入水，形成油水混合物；所述油水混合物在常压和温度为85℃以上的条件下加热，形成二次油水混合物；二次油水混合物经冷却和静置后，上层为油下层为水，去除下层水及杂质，留取上层油作为下次低温真空油炸的所述初始炸油。
在本实施例中，所述柠檬酸的质量百分比为0.9～1.3％。
在本实施例中，所述第一次速冻和所述第二次速冻的温度一致，均为-45～-30℃。
以上详细描述了本发明的具体实施例。应当理解，本发明的具体实施例并不唯一，本领域的普通技术人员可以在权利要求的范围内根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本领域中的技术人员根据本发明的具体实施例在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
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