Como os vegetais desidratados são processados ​​para manter a cor e o sabor?

Na vida moderna em ritmo acelerado, vegetais desidratados Tornaram-se uma matéria-prima importante para alimentos pré-preparados, alimentos espaciais e alimentos de emergência ao ar livre devido à sua conveniência e vida útil longa. No entanto, a busca dos consumidores pela qualidade dos alimentos nunca parou-as pessoas estão ansiosas para provar o sabor "próximo" e ver a cor natural agradável em vegetais prontos para o consumo. Por trás disso, há uma batalha precisa que integra a ciência de alimentos, química e tecnologia de engenharia.
1. Pré -tratamento: Construindo uma barreira protetora para pigmentos naturais
Clorofila, carotenóides e antocianinas em vegetais são marcadores nutricionais e fontes de apelo visual. Estudos mostraram que a taxa de degradação térmica desses pigmentos pode chegar a 40% durante o processo de desidratação. Para esse fim, as plantas de processamento modernas usam a inativação da enzima gradiente e a tecnologia de proteção de cores. Através do branqueamento a vapor com temperatura controlada com precisão (95-100 ℃) e tempo (90-120 segundos), não apenas pode inativar efetivamente polifenol oxidase (PPO), mas também aumentar a taxa de retenção de clorofila para mais de 85%.
A tecnologia de ponta usa pré-tratamento de campo elétrico pulsado (PEF). Alterando a permeabilidade da membrana celular através de um campo elétrico de alta tensão de curto prazo (10-50 kV/cm), enquanto inativando a oxidase, promove a penetração de corantes (como a solução de composto de ácido cítrico a 0,5% de ácido ascórbico 1%). Dados experimentais mostram que esse método pode aumentar a retenção de β-caroteno de cenoura em 23% em comparação com o processo tradicional.
2. Revolução de desidratação: controle preciso do caminho da migração de água
O núcleo do processo de desidratação é equilibrar a eficiência da remoção da água e a proteção de substâncias sensíveis ao calor. Atualmente, a tecnologia convencional apresenta três principais direções de inovação:
Secagem de congelamento a vácuo (FD)
Em um ambiente a vácuo de -40 ℃, os cristais de gelo são diretamente sublimados no vapor de água, mantendo substâncias voláteis de sabor na maior extensão. As experiências mostram que o conteúdo de sulfeto de dimetil (DMTS), uma substância de aromatário -chave em cebolinha tratada com DF, pode atingir 92% das amostras frescas, enquanto a secagem ao ar quente deixa apenas 47%. No entanto, o custo de até 20 a 30 yuan/kg restringe sua popularidade.
Secagem infravermelha de ondas médias e curtas combinadas (IR-MW)
O comprimento de onda específico do infravermelho (2,5-5 μm) é usado para estimular a ressonância de moléculas de água dentro dos vegetais, combinada com o aquecimento penetrante de microondas (2450 MHz), o que reduz o tempo de secagem em 40%. No processamento de quiabo, essa tecnologia aumenta a retenção total de fenol em 18% e reduz o consumo de energia em 35%.
Secagem supercrítica de CO2 (sc-co2)
Usando as propriedades do fluido supercrítico de 31 ° C e 7,38 MPa Critical Point, é alcançada desidratação suave em um ambiente livre de oxigênio. Experimentos em espinafre mostram que esse método pode não apenas reter 100% da clorofila A, mas também controlar a perda de vitamina C para menos de 5%.
Iii. Bloqueio de sabor: reconstruindo o mapa do aroma do nível molecular
O "colapso do sabor" de vegetais desidratados se deve principalmente à reação de Maillard e à oxidação lipídica. As empresas líderes do setor agora estabeleceram um banco de dados de impressão digital do Aroma, bloqueando em 30 a 50 substâncias de sabor-chave para cada vegetal através da análise GC-MS. Por exemplo, 1-OCTEN-3-OL, o componente de aroma característico dos cogumelos shiitake, é extremamente sensível ao calor e se decomporá rapidamente quando a temperatura de processamento exceder 55 ° C. Para esse fim, os engenheiros desenvolveram uma estratégia de secagem de temperatura variável em fases: desidratação rápida para 30% de teor de umidade a 60 ° C no estágio inicial e secagem lenta a 45 ° C no estágio posterior, o que aumenta a taxa de retenção da substância de 51% para 89%.
Uma solução mais inovadora é a tecnologia de microencapsulação. Substâncias voláteis, como sulfetos nas cebolas e terpenóides, em tomate, são feitas em microcápsulas de 1-5 μm usando β-ciclodextrina ou goma árabe. Esses "escudos moleculares" mantêm a integridade estrutural durante o processo de desidratação e são liberados instantaneamente quando são restaurados na água, com uma taxa de redução de até 92% dos vegetais frescos.
4. Defesa de qualidade: evolução do nível nano de materiais de embalagem
Mesmo que a desidratação perfeita seja alcançada, a penetração de oxigênio (OTR) ainda é o culpado para oxidação de pigmento (taxa mensal de decaimento de 2-3%) e geração de odor. O recém-desenvolvido filme co-excluído de sete camadas reduz a permeabilidade de oxigênio para menos de 0,5 cm³/m² · dia, empilhando alternadamente o EvoH (copolímero de álcool etileno-vinílico), camadas de alumínio e PA (nylon). Combinada com a tecnologia de embalagem cheia de nitrogênio, o prazo de validade pode ser estendido para 24 meses e a taxa de retenção de cores ainda está acima de 90%.