付龍威，連建梅，葉淑賢，范群艷

（廈門(mén)市燕之屋絲濃食品有限公司，燕之屋燕窩研究院，福建廈門(mén) 361100）

燕窩（Edible bird’s nest，EBN），又稱(chēng)燕菜、燕根、燕蔬菜，是雨燕科動(dòng)物金絲燕及多種同屬燕類(lèi)用唾液與絨羽等混合凝結(jié)所筑成的巢窩。燕窩不是直接采摘下來(lái)就能吃的，是需要經(jīng)深加工后可供人食用的部分，是一種名貴的中藥和保健食品，主要產(chǎn)于我國(guó)南海諸島及東南亞各國(guó)。燕窩含水溶性蛋白質(zhì)約60%，主要是粘蛋白，含18 種氨基酸，包括人體必需氨基酸8 種，糖類(lèi)約26%，燕窩酸含量約9%，另外還含微量脂肪、碳水化合物、鉀、鈣、鈉、纖維素、促進(jìn)細(xì)胞分裂的激素和表皮生長(zhǎng)因子等。在中醫(yī)理論中燕窩還具有入肺主氣、入腎滋水、入胃補(bǔ)脾和增強(qiáng)身體免疫力之功效，是人體的極佳補(bǔ)品。目前市場(chǎng)上在售的燕窩產(chǎn)品為干燕窩和燕窩制品兩大類(lèi)。無(wú)論是干燕窩和燕窩制品都需要經(jīng)過(guò)干燥工藝，燕窩干燥直接關(guān)系到燕窩產(chǎn)品的質(zhì)量。隨著燕窩行業(yè)的不斷發(fā)展，燕窩企業(yè)和高校學(xué)者不斷對(duì)燕窩干燥工藝進(jìn)行改良和創(chuàng)新。燕窩干燥工藝無(wú)論是通過(guò)節(jié)能減排降低企業(yè)生產(chǎn)成本，還是優(yōu)化干燥工藝提高生產(chǎn)效益和產(chǎn)品質(zhì)量方面都有著巨大潛力。

干燥是燕窩加工過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。目前在企業(yè)中燕窩的干燥主要是以熱風(fēng)干燥為主，隨著科技發(fā)展微波干燥、真空冷凍干燥和超臨界CO干燥等也開(kāi)始在實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用。熱風(fēng)干燥操作簡(jiǎn)單、投入少，但干燥時(shí)間長(zhǎng)，易引起產(chǎn)品變色、皺縮等感官性狀改變以及脂肪氧化、風(fēng)味變劣、營(yíng)養(yǎng)降低等，影響了產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。微波干燥是干燥時(shí)間短，能較好保留營(yíng)養(yǎng)成分和風(fēng)味物質(zhì)，但傳質(zhì)速率不易控制，容易破壞食品的微觀結(jié)構(gòu)和干燥時(shí)的放電問(wèn)題等。真空冷凍干燥是先將物料中的水凍成冰，再在真空狀態(tài)下，冰低溫升華進(jìn)行干燥，干燥效果好，能有效保持外觀形態(tài)和物質(zhì)結(jié)構(gòu)，營(yíng)養(yǎng)成分和風(fēng)味物質(zhì)損失較少，但存在干燥時(shí)間長(zhǎng)，設(shè)備投入大、運(yùn)行費(fèi)用高的問(wèn)題。超臨界CO干燥過(guò)程不使用有毒的有機(jī)溶劑，產(chǎn)品中不存在溶劑殘留，也防止了干燥過(guò)程對(duì)人體的毒害和對(duì)環(huán)境的污染；食品的營(yíng)養(yǎng)成分和微觀結(jié)構(gòu)將具有很好的保護(hù)作用，不僅可以實(shí)現(xiàn)快速干燥，而且可以保持其良好的產(chǎn)品品質(zhì)；但是超臨界CO干燥對(duì)設(shè)備要求較高，干燥成本同樣較高。

目前超臨界CO干燥作為一種新型綠色技術(shù)被廣泛應(yīng)用于氣凝膠干燥、飽水文物干燥、醫(yī)用材料制備等諸多領(lǐng)域。在食品中應(yīng)用較少，如干燥胡蘿卜、羅非魚(yú)片和燕窩等，但是對(duì)燕窩干燥后結(jié)構(gòu)變化和營(yíng)養(yǎng)成分的變化研究較少。因此作者以燕窩為實(shí)驗(yàn)原料，采用熱風(fēng)干燥、微波干燥、真空冷凍干燥以及超臨界CO干燥方法，觀測(cè)不同的干燥方法對(duì)干燕窩品質(zhì)的影響，為后續(xù)燕窩干燥工藝的改進(jìn)提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料與儀器

凈燕 平均初始水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)9.0%（濕基）左右，購(gòu)于印度尼西亞；葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品（純度>99%）、乙酸鋅、亞鐵氰化鉀、鹽酸、甲基紅、亞甲藍(lán)、硫酸銅、酒石酸鉀鈉、石油醚、硫酸鉀、硫酸、硼酸、溴甲酚綠指示劑 均為分析純；無(wú)水乙醇、鹽酸（濃度>36%）（優(yōu)級(jí)純）、苯酚、氮?dú)猓兌?99.9%）、檸檬酸鈉（優(yōu)級(jí)純）、氫氧化鈉（優(yōu)級(jí)純）西隴科學(xué)股份有限公司；氨基酸標(biāo)樣 北京世紀(jì)奧科生物技術(shù)有限公司。

Alpha 2-4 LSC plus 冷凍干燥機(jī) 德國(guó)Marin Christ；HAW-51800 電子稱(chēng) 恒協(xié)電子（廈門(mén)）有限公司；TMS-Pilot 質(zhì)構(gòu)儀 北京盈盛恒泰科技有限責(zé)任公司；EC-26MHP（227 L）恒溫恒濕機(jī) 東莞市賜金電子科技有限公司；P70D20P-N9（W0）微波爐廣東格蘭仕集團(tuán)有限公司；C21-RT2160 電磁爐 美的集團(tuán)有限公司；ZS-30Z 超聲波加濕器 杭州松井電器有限公司；T20-168 脫水機(jī) 寧波鈑神電器有限公司；MA37-1CN 紅外水分快速測(cè)定儀 德國(guó)賽多利斯集團(tuán)；LCMS-8050 高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀日本島津儀器有限公司；Christ 凍干機(jī)Alpha 2-4 LSC plus 北京博勱行儀器有限公司；UltraScan PRO 臺(tái)式高精度分光測(cè)色儀 韻鼎（香港）集團(tuán)有限公司；HWS12 電熱恒溫水浴鍋 上海一恒科技有限公司；1000 W 萬(wàn)用電爐 北京永光明醫(yī)療儀器有限公司；DHG-9075A 型電熱鼓風(fēng)干燥箱 上海一恒科學(xué)儀器有限公司；QE-200 高速萬(wàn)能粉碎機(jī) 浙江屹立工貿(mào)有限公司；ZEISS Sigma 300 場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡 卡爾蔡司（上海）管理有限公司；HA231-50-06 超臨界CO萃取設(shè)備 南通市華安超臨界萃取有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 原料預(yù)處理 將采購(gòu)來(lái)的凈燕先用超聲波加濕器回潮至水分含量在18%～22%（濕基）之間，可以防止在后期操作過(guò)程中燕窩破碎；接著剪去燕角，將剩下的燕條放置純化水中浸泡2 h 后進(jìn)行挑揀，去除碎小的燕毛、木屑等雜質(zhì)，然后用工業(yè)甩干機(jī)甩干5 min，使燕窩含水量在70%～80%（濕基）之間，最后進(jìn)行干燥處理。

1.2.2 熱風(fēng)干燥 設(shè)置烘干室溫度30 ℃，相對(duì)濕度35%，風(fēng)速2 m/s，每次進(jìn)料100 g，將燕窩厚薄均勻，呈松散狀態(tài)平鋪至鋪曬網(wǎng)上。干燥至燕窩水分含量為10%（濕基）左右。干燥實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。

1.2.3 微波干燥 設(shè)置功率密度為23.3 W/g，干燥5 min，冷卻2 min，重復(fù)干燥，每次進(jìn)料15 g，將燕窩厚薄均勻，呈松散狀態(tài)平鋪至有紗網(wǎng)的瓷盤(pán)上。干燥至燕窩水分含量10%（濕基）左右。干燥實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。

1.2.4 真空冷凍干燥 首先將燕窩厚薄均勻，呈松散狀態(tài)平鋪在不銹鋼平盤(pán)，先在?40 ℃冷凍箱里預(yù)凍4 h，設(shè)置真空度為50 Pa，冷肼溫度?80 ℃，每次進(jìn)料15 g，干燥至燕窩水分含量10%（濕基）左右。干燥實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。

1.2.5 超臨界CO干燥 參考張常松通過(guò)干燥動(dòng)力學(xué)模型的最佳條件：溫度：40 ℃，壓力：25 Mpa，CO流量：20 L/h。干燥至燕窩水分含量10%（濕基）左右。干燥實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。

1.3 干燥樣品質(zhì)量指標(biāo)檢測(cè)

1.3.1 不同干燥工藝干燕窩的感官評(píng)定 通過(guò)感官指標(biāo)的變化來(lái)評(píng)價(jià)不同干燥工藝對(duì)燕窩干制效果的影響，由于現(xiàn)階段燕窩干燥制品尚無(wú)明確的國(guó)標(biāo)和行標(biāo)，現(xiàn)結(jié)合燕窩的生理特性，以色澤、氣味、飽滿度和總體可接受性（overall acceptability，OAA）為指標(biāo)制定干燕窩制品感官質(zhì)量評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（見(jiàn)表1），并通過(guò)10 名經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的人員對(duì)樣品進(jìn)行評(píng)價(jià)打分。

表1 干燕窩感官質(zhì)量評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory quality scoring standard of dried edible bird's nest

1.3.2 不同干燥工藝干燕窩的水分含量測(cè)定 水分含量測(cè)定利用快速水分測(cè)定儀進(jìn)行測(cè)定，溫度設(shè)定105 ℃。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。

1.3.3 不同干燥工藝燕窩的質(zhì)量干燥速率測(cè)定 參考郭樹(shù)國(guó)的方法，質(zhì)量干燥速率為燕窩干燥過(guò)程中單位質(zhì)量燕窩的失水速率。為了避免燕窩初始水分含量不同，和試樣取量不同所帶來(lái)的影響。因此以質(zhì)量干燥速率表征干燥過(guò)程。計(jì)算公式如下：

式中：G為干燥前物料質(zhì)量（g）；G為干燥后物料質(zhì)量（g）；t 為干燥時(shí)長(zhǎng)（h）。

1.3.4 不同干燥工藝干燕窩的漲發(fā)倍數(shù) 每次取1 g（精確到0.01 g）的干燕窩樣品，放入100 mL 沸水中，每隔5 min 將試樣撈起置于篩網(wǎng)上瀝干，用濾紙吸干表面水分，稱(chēng)重，前后2 次稱(chēng)重相差不超過(guò)1 g后撈出，表明復(fù)水完成，漲發(fā)倍數(shù)（R）的計(jì)算公式為：

式中：G為樣品吸水后質(zhì)量（g）；G為樣品干燥前質(zhì)量（g）。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。

1.3.5 不同干燥工藝干燕窩的色澤變化 將燕窩樣品緊密放置在方形容器中，對(duì)每個(gè)樣品選擇不同的位置進(jìn)行5 次測(cè)定，得出、、，并計(jì)算白度值。色度計(jì)的值表示物料色澤的明亮度，=0 表示黑色，=100 表示白色，表示紅綠值，表示黃藍(lán)值。實(shí)驗(yàn)重復(fù)5 次。

1.3.6 不同干燥工藝干燕窩的TPA 特性 將處理后的燕窩切成1.5 cm 的長(zhǎng)度，確保每個(gè)樣品的體積保持相同進(jìn)行全質(zhì)構(gòu)的測(cè)定。測(cè)定參數(shù)為：測(cè)試前探頭速度：2 mm/s；測(cè)試中探頭速度：1 mm/s；測(cè)試后探頭速度：2 mm/s；測(cè)試距離15.0 mm；觸發(fā)力5 g；壓縮比：50%；探頭兩次測(cè)定間隔時(shí)間：5.00 s；觸發(fā)類(lèi)型：自動(dòng)；探頭類(lèi)型：P25。實(shí)驗(yàn)重復(fù)5 次。

1.3.7 不同干燥工藝干燕窩的微觀結(jié)構(gòu) 將通過(guò)不同工藝干燥的燕窩樣品的表面和截面分別固定在鋁片上，并進(jìn)行噴金操作，然后在10 kV 的加速電壓下觀察。顯微照片以1000 倍放大倍數(shù)拍攝，樣品送至天津研塔科技有限公司測(cè)定。

1.3.8 不同干燥工藝干燕窩的營(yíng)養(yǎng)成分含量 對(duì)燕窩干燥前后營(yíng)養(yǎng)成分包括脂肪、總糖、蛋白質(zhì)、氨基酸含量進(jìn)行對(duì)比。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。

1.4 數(shù)據(jù)處理

每個(gè)樣品至少重復(fù)3 次，結(jié)果取平均值，以（平均值±標(biāo)準(zhǔn)差）表示。數(shù)據(jù)處理采用SPSS 24.0 進(jìn)行顯著性分析，采用Origin 8.6 作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同干燥工藝對(duì)干燕窩感官品質(zhì)的影響

根據(jù)干燕窩制品感官質(zhì)量評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)不同干燥處理的干燕窩（圖1）的色澤、氣味、飽滿度、總體可接受性（OAA）進(jìn)行評(píng)價(jià)打分，從圖1 可以發(fā)現(xiàn)熱風(fēng)干燥和微波干燥的樣品飽滿度較低，真空冷凍干燥和超臨界CO的樣品條狀飽滿，質(zhì)地疏松，顏色較白。采用9 分制，分?jǐn)?shù)越高，評(píng)價(jià)越好，干燕窩的感官質(zhì)量越好，評(píng)分結(jié)果見(jiàn)圖2。

圖2 不同干燥工藝的干燕窩感官質(zhì)量評(píng)分結(jié)果Fig.2 Sensory quality scoring results of dried edible bird's nest with different drying processes

感官質(zhì)量結(jié)果表明，四種干燥工藝在氣味上均無(wú)顯著差異（>0.05）；熱風(fēng)干燥在色澤、飽滿度和總體可接受性上和微波干燥均無(wú)顯著差異（>0.05）；真空冷凍干燥在色澤和總體可接受性上和超臨界CO干燥無(wú)顯著差異（>0.05），但是真空冷凍干燥在飽滿度和超臨界CO干燥樣品有顯著差異（<0.05）。熱風(fēng)干燥、微波干燥在色澤、飽滿度和總體可接受性與真空冷凍干燥、超臨界CO干燥均有顯著差異（<0.05）。

2.2 不同干燥方法對(duì)燕窩色澤的影響

色澤是影響消費(fèi)者可接受性和產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)值的重要品質(zhì)屬性之一，不同的干燥方式對(duì)干燕窩制品的色澤影響不同。從表2 可以看出，不同的干燥方法樣品值變化有明顯差異。由圖1 可以看出，超臨界CO干燥的樣品顏色最白，其次是真空冷凍干燥；從表2 可知超臨界CO干燥和真空冷凍干燥燕窩的值有顯著差異（<0.05）；熱風(fēng)干燥和微波干燥顏色較暗，但是從數(shù)據(jù)上看這兩種干燥形式的值沒(méi)有顯著差異（>0.05）；超臨界CO干燥、真空冷凍干燥的值與微波干燥、熱風(fēng)干燥的值與有顯著差異（<0.05），造成微波干燥和熱風(fēng)干燥與超臨界CO干燥和真空冷凍干燥的燕窩值差異的原因可能是熱風(fēng)干燥環(huán)境溫度時(shí)間較長(zhǎng)，從而使燕窩中蛋白質(zhì)的氨基與組織中的還原糖發(fā)生美拉德反應(yīng)，導(dǎo)致褐色物質(zhì)的生成；另一種原因可能是由于熱風(fēng)干燥和微波干燥的燕窩水分流失后，組織結(jié)構(gòu)變得緊密，導(dǎo)致值較低；而超臨界CO干燥是在CO環(huán)境中進(jìn)行低溫萃取干燥，不與氧氣接觸；真空冷凍干燥的溫度比較低，抑制或減少了不良反應(yīng)的發(fā)生；并且由于這兩種干燥的組織結(jié)構(gòu)相對(duì)完整，整體比較蓬松，所以值較高。

表2 不同干燥工藝干燕窩的色澤Table 2 Colors of dried edible bird's nest with different drying processes

圖1 不同干燥工藝干燕窩和濕燕窩的外觀Fig.1 Appearance of dried Edible bird's nest and wet edible bird's nest with different drying processes

2.3 不同干燥方法燕窩的干燥速率

干燥速率是判斷干燥能耗的一種直觀的數(shù)據(jù)。從表3 可以發(fā)現(xiàn)微波干燥速率顯著高于（<0.05）熱風(fēng)干燥速率、真空冷凍干燥速率和超臨界CO干燥，與劉盼盼等研究一致，這是因?yàn)闈裱喔C吸收大量微波能直接作用于水分子，使得水分子摩擦升溫，導(dǎo)致內(nèi)外溫度梯度和水分梯度較大，促進(jìn)了內(nèi)部水分向外擴(kuò)散快速蒸發(fā)，其他干燥方式是從外部吸收熱量，所以干燥速率差異較大。超臨界CO干燥顯著高于（<0.05）熱風(fēng)干燥速率和真空冷凍干燥速率，這是因?yàn)镃O在超臨界狀態(tài)進(jìn)入燕窩內(nèi)部結(jié)構(gòu)，保持內(nèi)壓穩(wěn)定，持續(xù)“帶出”水分。

表3 不同干燥工藝燕窩干燥速率Table 3 Drying rate of dried edible bird's nest with different drying processes

2.4 不同干燥方法對(duì)燕窩漲發(fā)倍數(shù)的影響

漲發(fā)倍數(shù)是影響燕窩品質(zhì)的重要因素之一，燕窩漲發(fā)率越高，口感越好。圖3 是不同干燥方法對(duì)燕窩漲發(fā)倍數(shù)的影響。從圖3 可以知，隨著浸泡時(shí)間的增加，每個(gè)干燥工藝的漲法倍數(shù)都增加，但超臨界CO干燥的燕窩在浸泡前5 min 迅速的漲發(fā)，在5 min 時(shí)就達(dá)到39 倍，5～15 min 漲發(fā)倍數(shù)增加緩慢，在15 min 達(dá)到最大42.71 倍。熱風(fēng)干燥、真空冷凍干燥和微波干燥的漲發(fā)倍數(shù)增加緩慢，分別在25、20 和20 min 達(dá)到最大，分別為14.66、20.68 和22.51倍。這種現(xiàn)象的原因可能是熱風(fēng)干燥在35 ℃的溫度下進(jìn)行干燥，干燥的時(shí)間長(zhǎng)，且表面容易結(jié)塊，水分蒸發(fā)以后組織結(jié)構(gòu)崩塌，破壞物料原有的結(jié)構(gòu)，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)變得緊密，漲發(fā)倍數(shù)較低。微波干燥的漲發(fā)倍數(shù)比熱風(fēng)干燥高的原因可能是蛋白質(zhì)發(fā)生變性，空間結(jié)構(gòu)被破壞，親水基團(tuán)暴露在外面，吸水相對(duì)更多。真空冷凍干燥的原理是水分從固態(tài)直接升華到氣態(tài)，物料的組織狀態(tài)相對(duì)保存的相對(duì)較好，但是空洞還是會(huì)有崩塌，在真空冷凍干燥之前在?40 ℃速凍4 h，低溫使蛋白質(zhì)變性，會(huì)影響燕窩的復(fù)水率。但是超臨界技術(shù)在充滿CO的環(huán)境中干燥，水分流失之后馬上有滲透性很好的CO取代原來(lái)的位置，保證了物料微觀結(jié)構(gòu)的完整性，與微觀結(jié)構(gòu)一致，且無(wú)極端環(huán)境，用時(shí)較短，條狀飽滿，所以復(fù)水率較高。又因?yàn)槌R界干燥的燕窩組織狀態(tài)疏松，所以在100 ℃下較短的時(shí)間就能漲發(fā)至最佳口感；100 ℃浸泡10～15 min，漲發(fā)倍數(shù)達(dá)到40 倍以上，但是繼續(xù)浸泡漲發(fā)倍數(shù)反而降低，這是因?yàn)楦邷叵麻L(zhǎng)時(shí)間蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)會(huì)斷裂，發(fā)生“液化”，這也跟燕窩不成條狀的現(xiàn)象一致。

圖3 干燥燕窩浸泡不同時(shí)間的漲發(fā)倍數(shù)Fig.3 Multiplication of the rise of dried edible bird's nest at different times of soaking

2.5 不同干燥方法對(duì)燕窩全質(zhì)構(gòu)的影響

對(duì)不同干燥的燕窩燉煮到最佳口感進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同干燥工藝燕窩的粘附性、膠粘性和內(nèi)聚性有顯著差異（<0.05）（表4）；原因可能是燕窩表面含有大量的粘蛋白，超臨界CO干燥和真空冷凍干燥的樣品組織結(jié)構(gòu)疏松，相對(duì)緊密的組織結(jié)構(gòu)，表面蓬松易吸水，增加黏附性和膠粘性，水分含量影響著蛋白質(zhì)的黏附性；可能是由于超臨界CO樣品漲發(fā)倍數(shù)較高，內(nèi)部相鄰各部分之間的相互吸引力較強(qiáng)，所以超臨界樣品的內(nèi)聚力與其他樣品之間差異明顯。而彈性無(wú)顯著差異（>0.05）；這可能是為了達(dá)到最佳燉煮效果，要求口感一致，所以彈性差異不顯著。

表4 不同干燥工藝燕窩的全質(zhì)構(gòu)特性Table 4 Texture characteristics of edible bird's nest with different drying processes

2.6 不同干燥方法對(duì)燕窩微觀結(jié)構(gòu)的影響

掃描電子顯微鏡（Scanning electron microscopy，SEM）是表征微觀結(jié)構(gòu)的技術(shù)之一，可以直觀看出燕窩樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和表面特征。從掃面電鏡結(jié)果圖發(fā)現(xiàn)，熱風(fēng)干燥表面幾乎沒(méi)有空洞，有裂縫（圖4A）；橫截面有少量空洞（圖4B），這是因?yàn)闊犸L(fēng)干燥表面水分的快速蒸發(fā)和內(nèi)部水分的有內(nèi)向外的擴(kuò)散，干燥溫度過(guò)高就會(huì)非常容易造成表面蛋白快速收縮、結(jié)塊、龜裂；水分散失，物料微觀結(jié)構(gòu)塌陷從而形成致密的組織結(jié)構(gòu)。微波干燥表面會(huì)有更多裂縫（圖4C），橫截面出現(xiàn)較多孔隙（圖4D），這是由于微波干燥時(shí)，物料內(nèi)部吸收大量的微波能，內(nèi)部產(chǎn)生較大的內(nèi)壓，促使內(nèi)部水分快速向外蒸發(fā)，導(dǎo)致樣品內(nèi)部形成了孔隙結(jié)構(gòu)。真空冷凍干燥表面有層次不同的結(jié)構(gòu)和微小空洞（圖4E），橫截面空洞較多，但是大小不一（圖4F），這是因?yàn)槭紫葘⑽锪显?40 ℃的環(huán)境中快速通過(guò)最大冰晶生成帶，形成小冰晶，但是冰晶大小不一致，然后在低溫高真空狀態(tài)下，直接升華成水蒸汽，當(dāng)冰晶升華時(shí)，物料的微觀結(jié)構(gòu)不會(huì)受到較大影響，從而形成大小不一致的多孔性結(jié)構(gòu)。超臨界CO干燥表面有裂縫，不是致密狀態(tài)（圖4G），橫截面發(fā)現(xiàn)空洞均勻，且無(wú)崩塌現(xiàn)象（圖4H），這是因?yàn)槌R界CO萃取出燕窩中水分，同時(shí)超臨界的CO占據(jù)原來(lái)水分的位置，阻止了物料微觀結(jié)構(gòu)的塌陷，因此能夠形成疏松的多孔性結(jié)構(gòu)。從不同干燥工藝燕窩的微觀結(jié)構(gòu)可以發(fā)現(xiàn)，超臨界CO干燥的燕窩內(nèi)部結(jié)構(gòu)疏松多孔性，在此特征特性下，更容易燉煮，降低能耗。

圖4 不同干燥工藝干燕窩的表面圖、橫截面掃描電鏡圖Fig.4 Surface and cross-sectional scanning electron micrographs of dried edible bird's nest in different drying processes

2.7 不同干燥工藝對(duì)燕窩營(yíng)養(yǎng)成分含量的影響

對(duì)不同干燥工藝的干燕窩進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定，結(jié)果如表5。脂肪含量均在檢出線以下，表示脂肪含量極其微量；蛋白質(zhì)含量無(wú)顯著性差異（>0.05）。超臨界CO干燥和真空冷凍干燥的樣品總糖含量較高，但是差異不顯著（>0.05）；可能因?yàn)槌R界CO干燥是在無(wú)氧條件下進(jìn)行且用時(shí)短；真空冷凍干燥在低溫環(huán)境下，蛋白質(zhì)與還原糖沒(méi)有發(fā)生美拉德反應(yīng)或發(fā)生較少，所以總糖含量較高。四種不同干燥方式對(duì)18 種氨基酸含量影響不同，其中甘氨酸、組氨酸、精氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、谷氨酸、苯丙氨酸含量無(wú)顯著差異（>0.05），其余超臨界CO干燥燕窩的氨基酸含量顯著高于熱風(fēng)干燥工藝（<0.05）；胱氨酸、脯氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、酪氨酸和色氨酸含量微波干燥工藝和真空冷凍干燥工藝差異不顯著（>0.05）。這可能是熱風(fēng)烘干過(guò)程中時(shí)間較長(zhǎng)，微波干燥溫度較高，而且暴露在空氣中，在有氧氣和較多水分的存在，這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)容易發(fā)生變化，導(dǎo)致?lián)p失較多，含量降低。

表5 不同干燥工藝燕窩的營(yíng)養(yǎng)成分含量（g/100 g）Table 5 Nutrient content of edible bird's nest with different drying processes (g/100 g)

3 結(jié)論

通過(guò)4 種不同的干燥工藝處理，測(cè)定感官品質(zhì)、色澤、干燥速率、漲發(fā)倍數(shù)、質(zhì)構(gòu)特性、微觀結(jié)構(gòu)和營(yíng)養(yǎng)成分，結(jié)果顯示：超臨界CO干燥的樣品在感官品質(zhì)、色澤、漲發(fā)倍數(shù)顯著優(yōu)于熱風(fēng)干燥、微波干燥（<0.05）；在干燥時(shí)間和耗能方面優(yōu)于真空冷凍干燥；而且能夠克服熱風(fēng)干燥和微波干燥的不均勻性，提高干燥后燕窩的品質(zhì)，減少營(yíng)養(yǎng)損耗。但是超臨界技術(shù)作為干燥方式尚存在一些缺陷，例如：要維持CO在超臨界狀態(tài)，對(duì)機(jī)器設(shè)備要求較高，耗能較高等，這些難點(diǎn)可以作為未來(lái)干燥工藝研究的突破點(diǎn)。綜上所述，超臨界CO干燥技術(shù)在未來(lái)也是一種非常有發(fā)展前景的燕窩干燥工藝。