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淮山(Dioscorea opposita Thunb)是我国传统的药食同源食物,营养丰富,且含有多糖、尿囊素等多种功能活性成分,但不耐储运。干燥是淮山的重要加工方式之一。微波真空干燥具有干燥速度快、效率高、营养损失小等特点。为提高淮山干制产品品质,本文对淮山进行了干制微波真空干燥试验,研究其干燥特性,优化干燥工艺,并对产品品质进行比较。主要结论如下:1、干燥特性研究:探索了淮山在不同切分方式、热烫条件、装载量、真空度、转盘转速、温度、切片厚度等条件下的干燥特性,并建立了干燥动力学模型。试验结果表明:切分方式、装载量、真空度、温度和切片厚度对淮山干燥速率的影响显著。选用6种常用的干燥模型对淮山微波真空干燥过程进行非线性回归拟合,结果发现Page模型具有较高的拟合度(R2)与较低的残差平方和,且P<0.01,说明Page模型能较准确地表达和预测淮山微波真空干燥过程的水分变化规律。不同条件下水分有效扩散系数(Deff)在0.4256×10-96.6377×10-9 m2/s之间,且Deff值随真空度、切片厚度、干燥温度的增加而增加,随装载量的增大而减小,不同干燥温度下活化能(Ea)的值为15.8621KJ/mol。2、干燥工艺优化:以多糖含量、白度、复水率为评价指标,通过单因素试验与二次旋转正交试验了淮山微波真空干燥工艺,并对其功能活性成分和抗氧化能力进行了评价。得到最佳工艺条件为干燥温度55℃、切片厚度3 mm、真空度-0.08 MPa、装载量100 g/kW、转盘转速8 r/min。此条件下得到的淮山干燥产品多糖含量为4.12±0.08%、白度为78.04±0.82、复水率为23.29±1.31%,多酚、黄酮、尿囊素的含量分别为0.71±0.05、1.32±0.04、6.86±0.08 mg/g。当干燥淮山的浓度为50 mg/mL时,对DPPH自由基、羟自由基、超氧阴离子自由基的清除率分别为88.43±0.66%、86.52±0.51%和83.81±0.75%,半抑制率浓度(IC50)分别为18.61±0.11、19.86±0.15、21.06±0.14 mg/mL。3、不同干燥方式比较:研究了微波真空干燥、热风干燥、远红外干燥、真空干燥和微波干燥对淮山品质的影响。结果表明,微波真空干燥淮山的色泽白度最高,收缩率最小,整体外观品质最佳;而微波干燥淮山片的硬度最大,堆积密度最小,色泽较差,皱缩程度高,甚至有一小部分出现了焦糊的现象。真空干燥和微波真空干燥对营养与功能活性成分的损耗最小。真空干燥淮山清除三种自由基的半抑制率浓度最低,抗氧化能力最强。通过扫描电镜观察微波真空干燥淮山具有更加均匀的蜂窝状结构,细胞结构也相对完整。傅里叶变换红外光谱和X射线衍射的结果显示,微波、热风和真空干燥淮山淀粉颗粒外部区域的分子有序程度较微波真空和远红外干燥样品低,且微波真空干燥淮山粉的结晶度最高为25.16±0.76%。从糊化特性来看,真空干燥淮山粉的粘度最大,微波真空干燥淮山的糊化稳定性好,淀粉颗粒不易老化。不同干燥方式对淮山粉体外消化率存在显著性影响(P<0.05),微波真空干燥淮山粉的体外消化率最高(24.13±0.58%)。聚类分析结果显示,微波、热风、远红外干燥易造成淮山营养成分的损失,而真空和微波真空干燥可以较好地保留新鲜淮山的营养及功能活性成分。主成分分析结果显示微波真空干燥淮山的综合得分最高,所以其理化品质最佳。