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物料在干燥过程中发生了哪些化学变化？

发布时间：2025-08-01 12:16:20

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答案：物料在干燥过程中化学变化复杂，这些变化对干制品及其复水后的品质如色泽、风味、质地黏度、复水率营养价值和储藏期都有影响，其中最重要的变化是颜色变化、营养成分损失和风味的改变。(1)颜色变化:食品的色泽随物料本身的物化性质而改变,干燥会改变食品的物化特性，使其反射、散射吸收传递可见光的能力发生变化，从而改变食品的色泽。食品中的天然色素包括花青素、类胡萝卜素叶绿素血红素等，这些色素对光热等条件不稳定，易受加工条件的影响而发生变化，从而使食品色泽发生改变。比如发生在果蔬的干燥过程中的褐变现象，可分为酶促褐变和非酶褐变。①酶促褐变:是由于被切分后的果蔬，组织细胞被打破,其中含有的酚类化合物,在氧化酶和过氧化物酶的作用下发生氧化反应，生成醌类物质，再经- 系列变化最后生成褐色物质(黑色素)。这种酶促褐变给干制品外观品质带来了不良后果，生产中常采用热烫、添加化学物质、抽空等预处理方法来解决。②非酶褐变:果蔬干燥过程中也会发生非酶褐变反应，主要包括以下三种:a.美拉德反应:主要指还原糖和游离氨基酸或蛋白质链上氨基酸残基的游离残基发生的化学反应,故简称羰氨反应。该反应是食品在加热或长期储存时发生褐变的主要原因，反应产物中除了色素变化之外，还有风味和香气物质的改变。参加美拉德反应的只有还原糖,果蔬中氨基酸含量越高，反应生成的类黑色素越多。b.糖的焦糖化:指糖分首先分解成各种羰基中间产物,然后再聚合反应生成褐色聚合物。c.色素变色:果蔬中大都含有色彩丰富的色素物质，主要包括4类色素，即叶绿素、胡萝卜素、叶黄素和花青素。其中叶绿素和花青素不稳定，容易变色，如绿色果蔬在酸性和加热条件下,其富含的叶绿素容易脱镁，生成暗褐色的脱镁叶绿素;胡萝卜素和叶黄素较稳定，不易变色。(2)营养成分损失:食品干燥去除水分，每单位质量干制食品中营养成分如蛋白质、脂肪和碳水化合物等的含量反而增加。食品物料在干燥过程中,矿物质和蛋白质则较相对比较稳定;糖类和维生素损失较多,其中维生素C被破坏最快。①蛋白质:蛋白质对高温敏感,高温下易变性降解，促使氨基酸和还原糖发生美拉德反应形成褐色物质。另外,干燥过程中的高温，可能破坏蛋白质空间结构稳定的氢键、二硫键、疏水相互作用等,引起蛋白质的变性,产生硫味。②脂肪:高温干燥时脂肪氧化比低温时严重得多，因此，干燥含脂肪较多的物料时，应考虑添加一定量的抗氧化剂。比如，方便面加工中,事先添加抗氧化剂可以有效抑制脂肪的氧化。③糖类:果蔬中含有较多的碳水化合物，高温下这些物料易发生焦化，也会影响果蔬千制品的质地。而且，葡萄糖、果糖等不稳定，在高温长时间的条件下，易分解发生损失。④维生素类:水溶性维生素如维生素C和部分B族维生素容易发生氧化而损失掉,干制前的物料预处理条件及选用的脱水干燥方法对物料中维生素的含量有密切关系。例如，乳制品中维生素含量取决于其在原料乳内的含量及其在加工中可能保存的量。采用滚筒或喷雾干燥可较好地保存维生素A,但维生素C对热不稳定又易氧化，故在干制中会全部损失掉。如果选用升华和真空干燥，则可较好地保存维生素C。(3)风味:在干燥过程中，食品物料中的挥发性成分比水更易发生逸散损失，因为醇类、酯类、醛类等的沸点更低。因此，干制品的风味物质比新鲜制品要少，而且可能还会产生一些特殊的蒸煮味。迄今为止，要完全阻止风味物质的逸散是几乎不现实的，通常采用三种方法来防止挥发性物质的损失:-是芳香物质的回收，即通过在干燥设备中增加冷凝回收装置，回收或冷凝外逸的蒸汽，再添加到干制食品中，从而尽可能地保存其原有的风味。也可从其他来源取得香精或风味制剂以弥补成品中风味的损耗,比如浓缩苹果汁生产线的浓缩环节，常配备有香气物质的回收精馏塔。二是采用低温干燥以减少香气物质的挥发。三是在干燥前预先添加包埋物质如树胶等(微胶囊技术)，首先将风味物质包埋、固定，从而减少挥发性物质的逸散