冻干草莓产地加工关键技术研究
负责人：周姝婷 指导教师：喻樊
草莓( Fragaria ananassa Duch.) 属于蔷薇科(Rosaceae) 草莓属( Fragaria spp.) ，果实色泽鲜艳，细嫩多汁，酸甜适中，具有很高的营养价值，是世界七大水果之一。据分析, 每100g草莓中可食部分达92%, 碳水化合物6g、糖9 g 、蛋白质1 g 、脂肪0.6g、钙32 mg、磷41mg、铁1.1mg，维生素C含量100 mg，比苹果、葡萄高7至10 倍。苹果酸、柠檬酸、维生素B1、维生素B12, 以及胡萝卜素、钙、磷铁的含量也比苹果、梨、葡萄高3至4倍，有“水果皇后”之美誉, 深受生产者和消费者的青睐。
江苏省是我国草莓的主产区之一，盐城是江苏草莓的一个重要产区。盐城草莓种植面积逐年扩大，越冬草莓大棚设施栽培面积逐年增加。至2015年，盐城市草莓种植面积达3万亩以上，并且在盐城的潘黄、郭猛地建设了省级“设施草莓标准化示范区”。由于盐城本地草莓的产量大幅增加，再加上草莓收获期短，产量集中，汁多皮薄，贮藏保质期极短，采摘的鲜果超过了十几小时后就会迅速的变质，常温下仅可保存1-2天。草莓的产地加工水平不高和深加工技术的匮乏，已成为制约盐城草莓产业迅速发展的瓶颈之一。所以，草莓的产地加工技术的丰富、深加工技术的提高、新产品的开发迫在眉睫。
目前,国内外已经有很多草莓保鲜、贮运的技术研究，如低温冷藏、气调包装、速冻保鲜、热处理等，但各技术均有缺陷，如低温冷藏自草莓采收后，贮藏、运输仍需较低温度，成本高。气调包装仅能在一定时间范围内延长贮藏时间，贮藏效果不理想。速冻保鲜需要提供冷链，保鲜成本高。热处理草莓色泽、外观易发生变化，营养成分损失较严重，失去草莓原有口感和风味等。
冻干技术是目前世界上最先进的干燥方式。冷干草莓是将冷冻干燥技术运用于草莓的干燥，在真空下将草莓中的水速冻成冰， 再迅速升华干燥除掉草莓中的水分，用这种方法制得的草莓与其它加工方法相比，由于在低温下进行，可最大限度的保持了原有的味道和营养成分，其处理过程不加入任何添加剂，是更安全的食品。冻干草莓与其它形式的制品相比还有一个最大的不同， 只要加入少量清水，较极短的时间内恢复原来的形状。经过冻干处理后的草莓，不需冷藏设备，只要密藏包装后， 就可在常温下长期贮存、运输和销售，数年内不变质。
是一种更快捷、更营养、更安全的高档水果加工方式，既可使维生素、常量元素及微量元素得以最大限度的保留，又能保持果蔬色、香、味、型的最佳状态，也便于贮藏和运输,加工出的水果经复水后易恢复原有的性质和形状，附加值是其它加工方式的数倍。不仅如此，在冻干过程中, 大部分微生物反应得到抑制，这使得最终产品能保持很好的质量。故而冷干草莓不仅可以最大限度地保持其营养成分、色泽和风味, 而且可以作为配料，方便地应用到面食、膨化食品、婴幼儿食品、方便食品等食品中, 改善食品的品质和营养状况,大大增加草莓的应用范围和利用率。所以，冻干草莓是目前草莓深加工的一个非常有前途的方向。
本课题主要拟探索冻干草莓工业化生产过程中面临的关键工艺技术参数，使得在较短的干燥时间内、较低的能耗下得到高质量的冻干草莓产品。该项目的实施，能大幅延长草莓的保存期，大幅拓宽草莓的应用领域；改变盐城草莓贮运的落后加工方式，改善农户的收入，提高种植积极性；还能为盐城草莓产地加工和处理方面积累宝贵的经验，提升盐城草莓深加工水平，抢占技术及市场的制高点，大幅增强盐城草莓产业的市场竞争力，使盐城的草莓产业从江苏甚至国内众多的竞争对手中脱颖而出，具有重要的理论价值与实际应用意义。
研究内容
1.以含水量、营养成分损失、能耗等为评价指标，采用单因素筛选、均匀设计对草莓冷干试验各因素筛选，探讨最佳冷干工艺参数。
2.进行一定规模化的生产试验，对最佳工艺参数下制得的冻干草莓的质量进行检测，检验存在的问题，为进一步的改进提供依据。
草莓共晶点的测定：选用电阻法对草莓的共晶点进行测定，对测量数据进行曲线拟合，并根据函数曲率的物理意义，得到共晶点。
草莓的含水量评定: 按2015年版药典标准采用水分测定仪测定产品的水分含量。
冻干草莓外观评定: 由10名消费者和10名质检人员根据产品的颜色、形态进行评分,取其平均值。
干燥时间: 由20名生产技术人员根据产品干燥时间长短进行评分,取其平均值。
项目创新特色概述
1.冻干草莓在满足口感的前提下，还可大大延长草莓保质期； 2.提升盐城本地草莓深加工的能力；
3.能开发有盐城本地特色的冻干草莓的产地加工新工艺。 4.冻干草莓可添加到其它食品中，大大扩充草莓的应用领域。
项目研究技术路线
冻干草莓生产技术路线如下所示：
图1 冻干草莓加工技术路线图
第一节 冻干草莓的制备工艺
1 材料与方法 1.1冻干草莓的制备 1.1.1 材料与试剂
材料：新鲜草莓，品种为红颜草莓。
试剂：蒸馏水，淀粉指示剂，碘滴定液，25%KI溶液，HAc溶液（2mol/l）。 仪器：称量皿，培养皿，烧杯（若干），研钵，酸式滴定管，锥形瓶，离心管，ICP，冻干机，冰箱，抽滤机等。 1.1.2 冻干草莓工艺制备
挑选色泽鲜艳，外观相差不大的草莓，用清水洗净，杀菌漂洗，将水沥干，
放在冰箱中速冻一晚，切片，再放入冷冻干燥机中冻干，冻干至无水分草莓变脆后再取出。 1.2含水量
新鲜草莓的含水量：
清洗称量皿，将其烘至恒重。称取样品，放入恒温培养箱中（80-100℃）直至烘干，草莓水分被烘干，在干燥器中冷却，称重，再烘0.5h，称至恒重（两次质量差不超过0.002g，即为恒重）。
湿基含水量=ma?mbW
* 100%
ma是干燥前总质量，g ；mb是恒重后总质量，g；W为样品总质量，g。 冻干草莓的含水量：
在冻干前称取草莓质量，取冻干后的草莓，称取样品质量。 含水量=
mc?100% wmc是冻干后的质量，g；W为样品总质量，g。
新鲜草莓含水量
10MM湿基 新鲜草莓1 新鲜草莓2 ma 17.6360g 17.8313g mb 2.2651g W 26.4987g 含水量 58.01% 1.2739g 27.880g 含水量 59.39% 冻干草莓含水量
10MM湿基 冻干草莓1 冻干草莓2 mc 3.3210g 3.1938g W 26.4987g 25.5110g 12.53% 12.52% 冻干后的草莓含水量与新鲜草莓含水量相比明显降低，果蔬中含水量低热量低，所以冻干后的草莓热量较低。
2结果分析
冻干草莓与普通草莓相比较，含水量较少，方便草莓储存运输，提高草莓的商业价值；冻干后，维生素C含量并不太大变化，且易于检测出维生素C；复水
率提高，只要加入少量清水，较极短的时间内恢复原来的形状。
冻干草莓在外观上比烘干草莓更加美观，能保留较好的色香味。冻干草莓与其它形式的制品相比还有一个最大的不同， 只要加入少量清水，较极短的时间内恢复原来的形状。经过冻干处理后的草莓，不需冷藏设备，只要密藏包装后， 就可在常温下长期贮存、运输和销售，数年内不变质。
冻干草莓产地加工关键技术研究
