红薯干燥工艺及营养分析

由于可以使用更高的干燥温度，高容量脱水工艺的设备投入成本并不高。

红薯随处出现在各种菜单上。它也成为早餐麦片、休闲食品和烘焙食品中一种非常流行的配料。作为一种全球粮食作物，红薯在食品安全中起着重要作用。去年，一个杂交红薯品种赢得了2016年世界粮食奖，这一奖项是世界粮食和农业世界的“诺贝尔奖”，主要用于嘉奖其为营养不良人口所做出的潜力贡献。这种根茎类作物因其富含营养的β-胡萝卜素、多酚、抗坏血酸和膳食纤维而被列为世界第七大最重要的食品。随着食品市场的发展趋势越来越注重营养，红薯在各种类型的食品中都获得了一定的知名度，例如果泥、果汁及脱水零食，这其中还包括向红薯粉的转换。再加上动物饲料日益人性化的趋势，红薯毫不意外的在许多饲料标签上出现。

作为宠物食品和饲料的原料，红薯正成为一个重要的卖点。世界家禽科学杂志的一项最新报告（2017年3月第一期73卷）强调了红薯替代玉米成为家禽饲料的潜力。红薯的代谢能值和不同包合率对鸡的生长发育产生的影响都得到了肯定。对价格低廉的食品级脱水红薯的需求正在增加，生产标准完全参照人类食品。卫生处理的红薯粉保质期非常稳定，作为最常见的形式，为饲料的挤出加工提供必需的淀粉。下文讲述了各种干燥/脱水技术在红薯加工中的应用，以及不同干燥工艺对营养的影响。

干燥与脱水技术

微波和真空/冷冻干燥：在实验室环境显示出优异的结果，保持产品质量和营养。然而，由于技术和最重要的成本因素，这种工艺并没有被广泛投入商业和大产量的应用。桶式干燥和喷雾干燥也能提供良好的质量和营养，但因为桶式干燥容量有限，以及喷雾干燥的高昂资本和能源成本，阻碍了它们成为一种具有成本效益的解决方案。

太阳能干燥：是公认的传统干燥方法，是第三世界最常用的一种能源。由于投资少，能源成本低，太阳能干燥的成品单价成本最低，但产品的均匀性、质量和卫生状况略有缺陷，并不适合连续的商业加工。

旋转干燥：旋转式干燥机的使用历史已超过了50年，主要用于干燥在田野中废弃和变质产品。很多设备通常就在农田边上，直接将土豆切碎晒干，用作动物饲料。

如今的旋转设备还有一个很专业的应用研究方向，那就是榨汁处理后剩余果浆的干燥。萃取高附加值果汁后剩余的果肉仍有足够的营养，可用于转化为粉末。这种做法在水果和其他植物浆料脱水中很常见，为了确保干燥机中的流动力足够，通常需要混料搅拌。

作为一种低成本的全球作物，红薯在食品安全和创新中扮演着重要角色。

输送干燥：长期以来，对干燥固体产品和非浆型蔬菜采用的默认干燥技术是热风对流干燥工艺。这类设备能提供最佳的工艺灵活性，整个干燥过程中的空气温度、速度和湿度都会发生变化，适用于处理多种蔬菜和水果产品。多级处理工艺提供最佳的过程控制，易于清洗，允许最佳的床宽，缺点是占地面积大，投资成本在几种技术中最高。

采购成本是加工商创业时最主要的考虑因素，多程和单级是精细类产品和/或低产量生产线的主要选择。

干燥对质量和营养价值的影响

传统的观点会让人相信空气温度越高，干燥食品的营养价值就越低。然而，Bühler Aeroglide研究结果否定了这种推测。与许多人认为的相反，高温对营养价值的影响很小。在某些情况下，高温甚至能够提升营养价值。

为了检验这一概念，NC州立大学食品科学实验室联合进行了一系列干燥试验。目的是初步了解温度对营养和颜色的影响。测试条件是310˚F下 50分钟，230˚F下90分钟和180˚F下180分钟干燥效果的对比。为了分析，样品必须在干燥后进一步研磨成粉。

将三份样品加工成粉末状后，研究人员作进一步分析。对这些样品进行了几种物理和化学分析，包括颜色测定、水分含量、β-胡萝卜素、总酚、抗氧化活性和维生素C含量。在立方体样品和粉末状态测量颜色。

有趣的是，310˚F下的样品具有最高的胡萝卜素、维生素C和总酚含量，以及最高的抗氧化活性。这可能是由于红薯品种、生长和储藏条件的不同造成的。在高温下干燥会导致样品颜色和粉末颜色的暗褐化。一些研究甚至表明，褐变反应有助于整体抗氧化活性的改善。

结果是，与最低温度样品相比，最高温度的营养损失低得惊人。另外，虽然温度最高的样品的颜色在外部呈现褐色，但在研磨后颜色与最低温度样品非常接近。

造成这一结果的原因可能是红薯固体暴露在高温下的时间相对更短，降解也就更少。

高营养低成本的配料

由于可以使用更高的干燥温度，高容量脱水工艺的设备投入成本并不高。高质量的脱水红薯粉可以使用Bühler Aeroglide的多级、多程和单程输送烘干机，保持低成本又符合食品卫生标准，同时用于人类和宠物食品加工。

最后，红薯种植者的灵活多变提供了无穷无尽的创新选择。作为一种低成本的全球作物，红薯在食品安全和创新中扮演着重要角色，凭借食品科学家和工艺工程师的想象力，可以实现无限的创新。