响应面法优化寒富苹果真空冷冻干燥工艺

　　在前期单因素试验基础上，采用Box-Behnken试验设计建立寒富苹果真空冷冻干燥的回归模型，分析寒富苹果片厚度、加热板温度、绝对压力对苹果片酥脆度、色差值和水分含量的影响。结果表明：寒富苹果真空冷冻干燥最佳工艺条件为寒富苹果片厚度8.31mm、加热板温度71.62℃、绝对压力62.76Pa，实验证明实测值与预测值之间具有较好的拟合度。

　　苹果营养元素丰富，有益健康，被营养专家所推荐为每日必食的果品。由于苹果干制品既可以直接食用又是二次加工的原材料，所以干制苹果片是苹果加工一种常用手段。近来，消费者越来越重视食品的功能性，而传统干燥方式生产的苹果片存在口感差、颜色深、干燥速率低和营养成分损失较大等缺点。真空冷冻干燥后苹果片保留着新鲜苹果的细胞骨架，细胞内和细胞间的水分以升华方式散逸，所以它不但可以保持物料基本形态不变，同时最大程度地保留物料芳香成分的挥发性物质，并保持原有颜色和纹理。

　　冻干过程的传热和传质，是一个与食品本身物性参数和冻干过程参数有关的问题。目前国内外，冻干技术的研究涉及理论推最佳工艺参数，探讨工艺参数对耗电量、生产率、冻干食品品质的影响，以及冻干过程模型计算与分析等方面，由此得出冻干产品优化工艺参数。

　　本实验采用真空冷冻干燥技术加工寒富苹果片，在前期单因素试验基础上，应用SAS 8.0软件，选择Box-Behnken试验设计和响应曲面(RSM)分析方法，分析苹果片厚度、加热板温度、绝对压力3个因素对真空冷冻干燥苹果片酥脆度、色差值和水分含量的影响以及它们之间的交互作用，从而确定寒富苹果片真空冷冻干燥的最佳工艺，意在为寒富苹果今后的深加工利用提供参考。

　　1、材料与方法

　　1.1、材料与设备

　　寒富苹果由沈阳农业大学食品学院提供。LG0.2真空冷冻干燥机沈阳航天新阳冻干有限公司；101-1A电热鼓风干燥箱天津市泰斯特仪器有限公司；CR-400型色彩色差计日本美能达公司；Brookfield CT3质构仪美国Brookfield制造公司；Sartorius BSA224S万分之一天平赛多利斯科学仪器(北京)有限公司。

　　3、结论

　　Box-Behnken试验设计表明，苹果片厚度、加热板温度、绝对压力都对酥脆度的线性效应显著，加热板温度对色差值和水分含量显著，其他两因素影响效应不显著；苹果片厚度、加热板温度和绝对压力对酥脆度、色差值和水分含量的曲面效应均显著；苹果片厚度、加热板温度、绝对压力的交互作用均不显著。确定优化工艺参数为苹果片厚度8.31mm、加热板温度71.62℃、绝对压力62.76Pa。验证实验证明实际测量值与预测值之间具有良好的拟合度，说明此方法进行实验室优化可行。如何降低产品生产成本，获得更可观的经济效益，还有待进一步研究。