董建军 钟韬 高金溧

摘要：为了给桑葚热风干燥工艺、干燥设备研发及干燥过程的控制、预测提供理论依据，利用电热恒温鼓风干燥烘箱进行桑葚热风干燥试验，分析其在不同热风温度条件下的干燥特性，并进行桑葚果干感官品质分析。试验表明：桑葚的整个热风干燥是一个降速过程，干燥初期降速较快，后期降速缓慢，提高热风温度有利于增大干燥速率，减少干燥时间。热风温度是影响桑葚干燥速率的重要因素之一，并对桑葚干品的感官品质影响显著。

关键词： 桑葚;热风干燥;干燥特性;感官品质

桑葚（拉丁学名：Fructus Mori），又作桑椹，为桑科植物桑树的果穗。又名桑椹子、桑蔗、桑枣、桑果、桑泡儿、乌椹等。味甜汁多，是人们常食的水果之一[1-2]。桑葚含有丰富的果糖、果酸、果胶、天然色素，Vc、VB1、VB2等多种维生素，人体必需的16种氨基酸及铁、钙、硒、锰等多种微量元素[3]。桑葚具有补血、益肾、抗衰老、降血压、预防慢性肝炎、治疗失眠和神经衰弱等多种医疗保健功能，1993年被国家卫生部列入“既是食品又是药品”的名单中[4]。目前，桑葚主要用于鲜食，部分用于生产桑葚果酒和果汁[5-6]。桑葚采收期较短，采收季节温度较高，果实组织柔软多汁，耐贮运能力差，导致采后极易腐烂变质[7]，桑葚采后保质成为制约桑葚产业可持续发展的瓶颈[8]。桑葚经热风干燥后不仅延长贮藏期，方便开发各种药物和食品，还可深入研究桑葚的营养成分、药理作用，提高桑葚的食用、药用价值及其商业价值。

本文以桑葚为原料，对桑葚的热风干燥特性进行试验研究，得到不同温度下的干燥曲线和干燥速率曲线，并对桑葚干品进行品质感官分析，为桑葚的深加工及热风干燥最佳工艺的确定、干燥设备研发、干燥过程的控制提供了一定的数据参考。

1   材料与方法

1.1  试验材料

试验用桑葚（紫黑色）为玉溪江川龙泉村种植。桑葚平均长度24.68 mm，平均直径11.64 mm，初始含水率80%～82%，成熟度为90%左右，果汁中总糖含量为18%，形状相近和大小均匀、无腐烂、无病虫害，表面完整无机械伤。

1.2   试验仪器

电热恒温鼓风干燥箱：型号THT-9070A，温度调节范围RT10-200 ℃，南京同皓干燥设备有限公司制造。电热恒温鼓风干燥箱：温度调节范围0-120 ℃，风速0.1-5 m/s，玉溪新天力农业装备制造有限公司制造。电子天平：型号BSA22025，最大称重2 200 g，精度0.01 g，赛多利斯科学仪器（北京）有限公司制造。糖度计：型号HB-116ATC，测量范围0-80%，最小刻度1%，北京惠博瑞科折射仪厂制造。

1.3   试验方法

1.2.1  工艺流程

从前到后，工艺流程依次为：原料挑选，清洗、浸泡，沥干，热风干燥，包装，产品。

（1）清洗、浸泡：將挑选后的桑葚用自来水冲洗表面灰尘，然后放入浓度为1%的氯化钠溶液中，以物料全部浸没为准，浸泡30 min。

（2）初始含水率的测定：将新鲜的桑葚清洗、浸泡后，沥干水分，称取3组样品，每组40 g，将其放入电热恒温鼓风干燥箱中，温度设定为105 ℃进行烘干;每隔1 h称重1次，直至桑葚重量无变化时停止试验，取平均值计算得出桑葚的初始含水率为 80%。

（3）总糖含量的测定：取新鲜桑葚若干捣碎，浸出果汁，使用糖度计分别测量3次，取平均值，得出桑葚的总糖含量为18%。

（4）热风干燥：试验分3次，每次称取初始含水率为80%的桑葚4 000 g，单层平铺进行热风干燥试验。试验时，热风干燥温度分别设置为 50 ℃、60 ℃、70 ℃，干燥过程中每隔1 h称重1次，记录数据，待物料含水率降至20%以下时，停止试验。试验结束后，根据记录的数据进行整理计算，绘制出不同温度的干燥曲线和干燥速率曲线，并且分析温度对桑葚干燥特性及感官品质的影响。

1.3.2 测定方法

1.4   数据处理方法

试验使用Excel软件进行数据统计分析与图表绘制。

2   结果与分析

2.1  桑葚干燥特性

图1为不同温度下桑葚热风干燥曲线。从图1可知，干燥曲线呈逐渐下降趋势，桑葚含水率随干燥时间的增加而降低。热风温度越高，含水率下降越快，干燥时间越短;在热风干燥的前期，含水率下降较快，后期下降趋势减慢。由图1可以看出，热风温度越高，桑葚含水率降至20%所需要的时间就越短，分别为12 h（70 ℃）、20 h（60 ℃）、37 h（50 ℃）。很明显50℃热风干燥时间最长，70 ℃热风干燥时间最短，最长时间与最短时间相差3倍以上。可见，热风温度是影响桑葚干燥特性的重要因素之一。

图2为不同温度下桑葚热风干燥速率曲线。从图2可以看出：整个热风干燥过程速率曲线表现为先升高后降低，短时间内干燥速率达到最大值，然后逐步降低，直至干燥完成。随着温度的升高，干燥速率增大，所需时间缩短。温度越高所能够达到的干燥速度也越大。随着时间的延长，干燥速率逐渐变小。热风温度为60 ℃、70 ℃干燥时，桑葚热风干燥过程主要表现为先加速后降速，恒速干燥阶段不明显。热风温度为50 ℃干燥时，干燥时间明显增加，热风干燥过程表现为加速、恒速、降速3个阶段，恒速干燥阶段明显。

2.2  桑葚干品感官评定

参照 GB/T10782-2006 感官评价部分制定评价标准，对不同温度热风干燥产品进行感官评定，具体评分标准[13]见表1 。

不同热风干燥温度对桑葚干品感官品质评价结果见表2，方差分析见表3。由表2可知，热风干燥温度为60℃时，产品感官评价得分最高，口感好、风味佳。感官评价得分由高到低依次为：60 ℃（18分）>50 ℃（15分）>70 ℃（11分）。由表3可知，热风干燥温度对桑葚干品的感官品质影响极显著 （ P≤0.01 ）。

3   结论

（1）本试验探讨了不同温度对桑葚干燥速率的影响。桑葚的热风干燥过程主要表现为降速干燥，温度为50 ℃时有明显的恒速干燥阶段。随着热风温度的升高，干燥时间减少，干燥速率增大。热风干燥温度对桑葚干品的感官品质影响极显著。

（2）试验结果得出温度为70 ℃、60 ℃、50 ℃条件下，桑葚热风烘干的干燥特性曲线，为桑葚热风干燥最佳工艺的确定提供了一定的理论基础，为桑葚热风干燥设备研发，干燥过程的控制，提供一定的数据参考。

（3）由于试验样本量有限，且实际工业化大批量干燥加工时，受到物料堆放方式、送风方式、干燥设备能力等因素的影响，需要在本试验结论的基础上进行工艺参数的微调。

参考文献：

[1]范铭，刘哲，曹艳，陆胜民.不同干燥方式对桑葚渣提取物主要活性成分及α-淀粉酶抑制活性的影响[J].浙江农业科学，2018，59（10）：1911-1914+1916.

[2]杜娟，廖新福，热比古丽·哈力克，沙吾提·阿布拉江.桑葚热风烘干工艺研究[J].黑龙江农业科学，2017（07）：66-68.

[3]吴婧婧，梁贵秋，祁广军，等.桑葚酒的营养价值及保健作用[J].现代食品科技.2011，4（15）：457-460.

[4] 梁贵秋，何骥，陆春霞，等.桑果种植效益分析[J].广西蚕业.2010，6：67-70.

[5]曾小峰，曾順德，曾志红，高伦江，尹旭敏，刁源，商桑.桑葚资源开发利用研究进展[J].南方农业，2019，13（31）：60-63.

[6]余伦.桑葚的开发与研究[J].现代食品，2019（18）：67-70.

[7]王瑞颖，赵亚，石启龙.干燥方式对桑葚粉热力学特性与贮藏稳定性影响[J].食品与发酵工业，2018，44（02）：247-255.

[8]常连鑫，张欣，朱智壮，赵亚，石启龙.干燥温度与助剂类型对喷雾干燥桑葚粉理化特性的影响[J].食品工业科技，2019，40（17）：84-89.

[9]张建萍，解春芝.不同腐乳酱营养、功能及呈味氨基酸量化表征[J].食品科学，2020，41（06）：246-251.

[10]于蒙杰，张学军，李超新，牟国良，鄢金山，史增录.红枣热风干燥特性的试验研究[J].农机化研究，2014，36（11）：176-179.

[11]李兆路，陈芹芹，毕金峰，吴昕烨，段玉权，司旭.桑椹脆果热风-变温压差膨化联合干燥工艺[J].中国食品学报，2016，16（02）：173-180.

[12]李兆路. 桑椹联合干燥及制粉关键技术研究[D].中国农业科学院，2015.

[13]姜瑞平，孙海涛，邵信儒，何文兵，丁建超.桑葚果脯生产工艺的研究[J].人参研究，2013，25（03）：24-27.