香蕉干的护色剂及干燥参数的优化

1、 钦 州学院本科毕业论文（设计）香蕉干的护色剂及干燥参数的优化院 系 海洋学院 专 业 食品科学与工程（海产品储运与加工）学 生 班 级 2011级2班 姓 名 李宏发 学 号 1149402230 指导教师单位 海洋学院 指导教师姓名 游刚 指导教师职称 助教 2015 年 4 月香蕉干的护色剂及干燥参数的优化食品科学与工程2011级2班 李宏发指导老师 游刚摘要以钦州浦北地区生产的矮香蕉为原料，采用感官评定，考察了柠檬酸浓度、亚硫酸钠浓度、氯化钠浓度对于香蕉干护色效果的影响；与干燥温度、干燥时间、切片厚度对于香蕉干干燥效果的影响。在单因素实验的基础上，分别利用正交实验与响应面实验对香蕉干的

2、护色剂及干燥参数进行优化。得到最佳护色剂配方为：柠檬酸2.0g/L、亚硫酸钠1.5g/L、氯化钠1.5g/L。得到的最优干燥参数为：干燥温度81.26、干燥时间2.59h、切片厚度2.35mm。关键词: 香蕉干；感官评定；护色剂；干燥参数；正交实验；响应面分析Optimization color protection agents and drying parameters of banana figsFood Science and Engineering class 2 of grade 2011LihongfaInstructor YougangUse the banana that p

3、roduce in QinZhou PuBei area as raw material，use the way of the sensory evaluation to examines the influence of citric acid concentration and the concentration of sodium sulfite and sodium chloride concentration for banana figs color protection effect; And the influence of the drying temperature, dr

4、ying time, slice thickness for banana figs drying effect. Based on the single factor experiment, respectively by orthogonal experiment and response surface experiments. Get the result of the best color fixative formulation : citric acid 2.0g / L, sodium sulfite 1.5g / L, sodium chloride 1.5g / L. Th

5、e optimum drying parameters : drying temperature 81.26 , drying time2.59h, slice thickness2.35mm.Keywords: Banana figs, Sensory evaluation，Color fixative，Drying parameters，Orthogonal experimental design，Rresponse surface methodology目录1前言11.1香蕉11.2香蕉的营养价值11.3香蕉干燥的研究现状11.4香蕉干的护色31.5选题意义32材料和方法42.1材料和仪

6、器42.1.1主要原料与试剂42.1.2主要仪器与设备42.2实验方法42.2.1香蕉干制作的工艺流程42.2.2香蕉干的制作42.2.3香蕉干含水率计算公式52.2.4护色剂单因素试验52.2.5护色剂正交试验设计62.2.6干燥参数单因素试验62.2.7响应面优化试验设计73香蕉干护色剂优化实验结果93.1护色剂单因素结果与分析93.1.1柠檬酸浓度对香蕉干护色效果的影响93.1.2亚硫酸钠浓度对香蕉干护色效果的影响93.1.2氯化钠浓度对香蕉干护色效果的影响103.2正交实验结果与分析114香蕉干干燥参数优化实验结果134.1干燥参数单因素结果与分析134.1.1温度对于香蕉干颜色品质的

7、影响。134.1.2时间对于香蕉干颜色品质的影响。144.1.3厚度对于香蕉干颜色品质的影响。154.2响应面分析方案与结果164.2.1响应面优化分析184.3香蕉干最佳干燥参数的确定22结论23致谢24参考文献25钦州学院本科毕业论文（设计）1前言1.1香蕉香蕉是世界上产量第四大的水果，同时我国是全球第四大香蕉生产国。我国香蕉的种植主要分布在云南、广西、广东、海南、福建等华南地区1，广西香蕉的种植主要分布在南宁、玉林、钦州、浦北、灵山。香蕉香甜可口，不仅能提供高能量，还富含营养，深受人民喜爱，同时香蕉能给当地带来巨大的经济效益，占有当地农业产值中一个重要位置。但是由于香蕉生产于热带地区，气

8、温高，而且生产期集中，这提高了香蕉贮运与保鲜的难度，使得在采收高峰时期以及运输过程中的香蕉易变质腐烂，变质腐烂率达到20%2，为了减少腐烂造成的损失，人们陆续研制各种香蕉制品，包括有香蕉干、香蕉粉、香蕉饮料等3。同时香蕉干作为以香蕉为原料进行干制而成的果蔬干制品深受人们的喜爱，在日常生活中人们更视香蕉干为一种老少皆宜的休闲小食品。 1.2香蕉的营养价值香蕉具有较强的环境适应性，生产产量高，因此是人类的重要的营养来源4。未成熟的香蕉具有丰富的膳食纤维5，而后熟香蕉富含由淀粉转化的糖分，以葡萄糖、果糖、蔗糖为主。香蕉的营养成分主要包括有淀粉、蛋白质、糖分、碳水化合物、矿物质以及胡萝卜素、硫胺素、维

9、生素C、维生素E，还含有使人心情变得愉悦、平静的物质，被称为“快乐食品”6。香蕉可以维持钾钠的平衡，有消除水肿的作用，能提高人的免疫力，调低血压 ，缓冲贫血，非常有利于青少年的生长发育。还使人有饱食感，有利于减肥，而且在进食后可以刺激胃肠道，能防治便秘、痔疮等疾病。在本草纲目中，李时珍写道：生食可以止咳润肺，通血脉，填骨髓，合金疮，解酒毒。根治痛肿结热，捣烂敷肿；捣汁服，治产后血胀闷、风虫牙痛、天行狂热7。由此可见，香蕉还具有丰富的药用价值。1.3香蕉干燥的研究现状用香蕉制成香蕉干的历史悠久。香蕉由于具有大量的糖分、单宁以及多酚氧化酶，使其在加工过程中更具难度。香蕉的干燥技术研究始于由Wood

10、s等对太阳能干燥的研究8。以此为始香蕉的干燥技术分为五个历程：第一代为太阳能干燥、热风干燥和油炸干燥，这些方法操作简单，但是耗时长，且产品色泽差9；第二代主要以高温短时干燥与真空油炸干燥为主，此类方法虽然能缩短干燥时间，但不利于产品的保藏、食用10；第三代为真空冷冻干燥与变温压差干燥，此时代技术所产产品质量最高，但是成本高，效率低；第四代主要使用电磁波与微波发射的能量进行加热干燥，此类方法成本高，效率高，适用于大型企业；第五代主要为以几种干燥方式进行混合操作11，此类方法操作复杂，成本高，但产品品质最优。国内外近些年来对于香蕉干的干燥技术也发表了多篇文章，在不断的发掘各种干燥方法的最优方案时，

11、笔者发现一处十分明显的差异，即研究不同地域生产的香蕉所制成的香蕉干，其最佳的含水率差距明显，如大连民族学院国家民委重点实验室得出的最佳香蕉干含水率为30%，广东农业科学的文章指出最佳的香蕉干含水率为18%2，湖南农业科学的文章对香蕉干要求含水率为16%12，而在国标中仅对香蕉脆片的含水率要求为小于5%13，但对香蕉干无国标要求，证明了香蕉干含水率具有特殊地域性与品种性。在当前市场中我们常见的香蕉干产品主要使用的是一代干燥技术方法，即热风干燥与油炸干燥法进行生产。但由于在油炸过程中会生成对人体有害的丙烯酰胺，同时油脂易氧化影响产品质量11，因此小规模生产出最佳香蕉干的方法无疑是使用热风干燥法。热

12、风干燥根据传质传热原理，将热源提供的热量，用风机将热风吹入干燥室或者烘箱内，利用流动的热风将热量传递给物料，使物料发生两个扩散，即物料表面水分到干燥介质的外扩散与物料内部由于物料外部水分过低而形成的水分梯度而向表面扩散的内扩散14。这两个扩散持续进行直至物料达到一定的含水率后达到干燥目标15。在热风干燥中温度和时间对于物料的品质影响十分显著，而香蕉因为其含有很高还原糖，使其对于干燥温度更为敏感。香蕉的切片厚度影响其内部水分迁移过程16，影响香蕉干干燥速率，增加了成本17。随着科技的发展，越来越多香蕉干制的方法涌现，但如何优化成本、高效保质、适用于广大农民制作的研究还在继续进行。1.4香蕉干的护

13、色果蔬干制品中的护色一直是果蔬干制品中一个重要的环节，护色效果的好坏影响着果蔬干制品的产品外观与质量。而影响香蕉干色、香、味的重要原因有，香蕉中的丹宁，使香蕉在加工过程中容易发生褐变与复涩现象；香蕉的果肉与空气中的氧气接触后，在氧化酶催化下生成褐色或黑褐色的醌类；香蕉所含的还原糖发生非酶褐变，使产品变黑且产生异味18。这些原因导致了香蕉在进行干制前，必需经过护色处理，才能更好的保证香蕉的色、香、味。因此，抑制香蕉发生酶促褐变也成为香蕉干护色的首要问题19。对于香蕉干护色的方法主要采取化学的方法，即通过还原剂与抗氧化剂来一直酶促褐变的发生。目前对于香蕉干常用的护色方法为包括有：（1）熏硫法，使二

14、氧化硫与香蕉中的过氧化物反应生成过氧化氢，使氧化酶失去活性。（2）浸硫法，亚硫酸能使过氧化酶失去氧化作用20。（3）氯化物处理法，氯化物溶于水减少水中溶解酶，抑制氧化酶活性，还可以与二氧化硫控制褐变作用21。（4）浸泡于护色剂中。当前护色剂主要包括有柠檬酸、氯化钠、亚硫酸钠、D-抗坏血酸钠，EDTA-2Na、亚硫酸氢钠等22。护色剂的研究始终是香蕉制品的一个科研难题，由于香蕉品种不同，香蕉成熟度不同，都影响着护色剂的配方。当前普遍使用多种护色剂相互配合，配制成复合护色剂来使护色效果达到最佳。1.5选题意义2009年初冬，广西香蕉销售出现“寒流”，90多万吨香蕉滞销，价格一路狂跌，低至0.2元/

15、kg，无数蕉农惨遭损失，一夜白头，所幸经各级党政府部门采取措施与帮扶才使蕉农挽回部分损失23。广西香蕉以鲜销为主，加工处理商品化技术比较落后，这才导致了这一悲剧产生24。在多种香蕉制品中，香蕉干作为人们喜爱的休闲小食品，且制作工艺简单，假使当初广西当地拥有较多的香蕉加工生产厂家，那么就能避免“寒流”的发生。本文在考虑人们日常在购买食品时主要以感官判断产品好坏，且从小厂家的成本角度出发，主要研究以感官评定为标准，采用热风干燥方法，使用钦州浦北地区生产的香蕉为原料，对香蕉干的护色剂配方与干燥参数进行优化，旨在能给生产厂家一定理论依据。272材料和方法2.1材料和仪器2.1.1主要原料与试剂材料：钦

16、州矮香蕉 采自钦州浦北试剂：柠檬酸 AR 天津市津北精细化工有限公司氯化钠 AR 天津市鼎盛鑫化工有限公司亚硫酸钠 AR 天津市北辰方正试剂厂2.1.2主要仪器与设备电子天平 上海智诚分析仪器制造有限公司 鼓风干燥箱 梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司 2.2实验方法2.2.1香蕉干制作的工艺流程香蕉干制作：选择原料剥皮切片护色干燥包装贮藏2.2.2香蕉干的制作（1）原料选择：香蕉干对于香蕉成熟度要求较高，一般使用9成熟的香蕉进行干制。青香蕉有涩味，干制出来颜色发白，过熟香蕉偏软烂，不适宜加工。（2）剥皮：手工剥皮。（3）切片：因切片大小对于干燥的效果有影响，故需要用尺子进行仔细测量，并以圆形

17、切取。（4）护色：配制护色剂，放入香蕉，比例为3:1。香蕉要被护色剂完全浸没且接触均匀。浸泡时间为10分钟25。（5）干燥：将香蕉片从护色剂中取出，均匀摆放在铺有纱窗网的小托盘上（为了使香蕉片上下受热均匀与排除水分）放入烘箱进行干燥。（6）包装、贮藏：成品在达到室温后用聚乙烯薄膜袋包装，并放置在干燥阴凉处。2.2.3香蕉干含水率计算公式香蕉干含水率（m2-m1）/（m1-m）×100式 中 ，m： 干燥皿的重量，g； m1：干燥皿和香蕉干样品的重量，g。m2：干燥皿和香蕉干干燥后的重量，g。2.2.4护色剂单因素试验采用感官评定法决定最佳的复合护色剂配比。影响香蕉干风味颜色的护色剂配

18、方主要考虑有柠檬酸、亚硫酸钠、氯化钠的浓度。2.2.4.1 不同柠檬酸浓度对香蕉干护色效果的影响各切取6片厚度为3mm 的香蕉片，在配置有亚硫酸钠0.7g/L，氯化钠1.5 g/L，柠檬酸1.0g/L、1.5 g/L、2.0 g/L、2.5 g/L、3.0 g/L浓度的护色剂溶液中均浸泡10分钟，后均匀摆放在纱窗网上放入干燥箱在80下干燥3小时，然后根据表2.125进行感官评定评分，记录。表2.1 护色效果评分标准标准评分/分色泽黄亮 ， 有光泽 ， 风味纯正丰满10色泽黄， 有光泽 ， 风味纯正8色泽黄， 风味纯正 ， 稍淡薄6色泽黄， 无光泽 ， 风味纯正4色泽黄， 稍暗 ， 风味纯正 ，

19、 稍淡薄22.2.4.2不同亚硫酸钠浓度对香蕉干护色效果的影响各切取6片厚度为3mm 的香蕉片，在配置有亚硫酸钠0.3 g/L、0.5 g/L、0.7 g/L、1.0 g/L、1.5 g/L，氯化钠1.5 g/L，柠檬酸2.0 g/L浓度的护色剂溶液中均浸泡10分钟，后均匀摆放在纱窗网上放入干燥箱在80下干燥3小时，然后根据表2.1进行感官评定评分，记录。2.2.4.3不同氯化钠浓度对香蕉干护色效果的影响各切取6片厚度为3mm 的香蕉片，在配置有亚硫酸钠0.7 g/L，氯化钠0.5 g/L、1.0 g/L、1.5 g/L、2.0 g/L、2.5 g/L，柠檬酸2.0 g/L浓度的护色剂溶液中均

20、浸泡10分钟，后均匀摆放在纱窗网上放入干燥箱在80下干燥3小时，然后根据表2.1进行感官评定评分，记录。2.2.5护色剂正交试验设计依据正交实验选定出最佳的护色剂配方，在单因素试验的基础上选取柠檬酸(a)、亚硫酸钠（b）、氯化钠（c）作3因素3水平的正交实验。根据DPS分析软件设计一个L9(34)的正交表头进行实验并分析，其中d为空列，设计因素水平如图2.2所示26。表2.2正交试验水平设计表水平因素ABC柠檬酸/g/L亚硫酸钠/g/L 氯化钠/g/L11.50.70.522.01.01.032.51.51.52.2.6干燥参数单因素试验用感官评定来确定最佳的干燥参数并且观察在最优感官值下得出

21、最佳含水率，影响香蕉干风味颜色以及含水率的干燥参数主要考虑有干燥温度，干燥时间，切片厚度。2.2.6.1不同温度对香蕉干颜色品质的影响各切取6片厚度3 mm的香蕉片，放置在由2.2.5得出最佳配比的护色剂溶液中浸泡10分钟，后均匀摆放在纱窗网上放入干燥箱分别在70、75、80、85、90下干燥3小时，取出由表2.3进行感官评定，记录。放置在干燥皿待室温称重，再放入108的干燥箱内完全烘干，待其恒重称量。按照2.2.3计算含水率，记录。2.2.6.2不同时间对香蕉干颜色品质的影响各切取6片厚度3 mm的香蕉片，放置在由2.2.5得出最佳配比的护色剂溶液中浸泡10分钟，后均匀摆放在纱窗网上放入干燥

22、箱在80下分别干燥2小时、2.5小时、3小时、3.5小时、4小时，取出由表2.3进行感官评定，记录。放置在干燥皿待室温称重，再放入108的干燥箱内完全烘干，待其恒重称量。按照2.2.3计算含水率，记录。表2.3干燥效果评分标准标准评分/分色泽黄亮 ， 有酥脆感， 10色泽黄， 有酥脆感 ，8色泽黄黑， 有酥脆感，6色泽黄， 无酥脆感 ，发软4色泽发黑 ，有酥脆感22.2.6.3不同切片厚度对香蕉干颜色品质的影响分别切取6片厚度1mm、2mm、3mm 、4mm、5mm、6mm的香蕉片，放置在由2.2.5得出最佳配比护色剂溶液中浸泡10分钟，后均匀摆放在纱窗网上放入干燥箱在80下干燥3小时27，取

23、出由表2.3进行感官评定，记录。放置在干燥皿待室温称重，再放入108的干燥箱内完全烘干，待其恒重称量。按照2.2.3计算含水率，记录。2.2.7响应面优化试验设计根据响应面优化试验原理，在单因素试验的基础上选取温度(A)、时间（B）、切片厚度（C）作3因素3水平的响应面优化试验，根据响应面Box-Benhnken中心组合设计原理，因素优化组合实验及响应面分析因素与水平分别如表2.4、2.5所示28。表 2.4Box-Benhnken设计试验号ABC含水率感官值100021-1030004011501-16-10-1710180-1-1911010-11011-1101200013-101140

24、00150001610-1170-11表2.5响应面分析因素与水平水平因素ABC温度/°C时间/h 厚度/mm-1752.520803.031853.543香蕉干护色剂优化实验结果3.1护色剂单因素结果与分析3.1.1柠檬酸浓度对香蕉干护色效果的影响根据方法2.2.4.1，柠檬酸对于香蕉的感官分值如图3.1.1：图3.1.1不同柠檬酸浓度对香蕉干护色效果的影响由图3.1.1可知，当护色剂中柠檬酸浓度在1.0g/L2.0g/L范围时，香蕉干的护色效果随着柠檬酸浓度的升高而升高，2.0g/L时达到最佳。2.0g/L以后香蕉干的感官值随柠檬酸浓度的升高而降低。说明柠檬酸的还原性对于香蕉剥皮

25、后果肉发生的氧化现象有抑制作用，但是在达到一定浓度后，柠檬酸所带有的酸味会影响香蕉本身的气味，影响其品质，因此，选2.0g/L为宜。3.1.2亚硫酸钠浓度对香蕉干护色效果的影响根据方法2.2.4.2，亚硫酸钠对香蕉干的感官分值如图3.1.2所示：图3.1.2不同亚硫酸钠浓度对香蕉干护色效果的影响由图3.1.2可知，当护色剂中亚硫酸钠浓度在0.3g/L1.0g/L范围时，香蕉干护色效果持续上升，在1.0g/L达到最佳，在1.0g/L浓度后，护色效果随着亚硫酸钠浓度的升高而变差。说明亚硫酸钠能有效抑制香蕉果肉中的多酚氧化酶的活性，但是达到一定浓度后，会使单宁发生复涩现象，使香蕉干出现涩味与变黑。因

26、此，选1.0g/L为宜。3.1.2氯化钠浓度对香蕉干护色效果的影响根据方法2.2.4.3，氯化钠对香蕉干的感官分值如图3.1.3所示：图3.1.3不同氯化钠浓度对香蕉干护色效果的影响由图3.1.3可知，当护色剂中氯化钠的浓度在0.5g/L1.0g/L范围时，香蕉干的护色效果随着浓度上升而提高，在1.0g/L时达到最佳，在1.0g/L浓度后的感官值随着浓度上升而下降。表明氯化钠的对于香蕉发生的酶促褐变有抑制作用，但在浓度达到一定时，抑制作用会下降。因此，选1.0g/L为宜。3.2正交实验结果与分析表2.2正交实验因素水平表水平因素ABC柠檬酸/g/L亚硫酸钠/g/L 氯化钠/g/L11.50.7

27、0.522.01.01.032.51.51.5表3.2正交实验结果与极差分析实验号因素感官分值ABC空列X1X2X3111112443.3333212224665.3333313336887.333342123888852231610108.66676231210888.666773132610888321368108933218888K148586060K276666466K372727270k15.33336.44446.66676.6667k28.44447.33337.11117.3333k38887.7778R3.11111.55561.33331.1111R2.80211.4010

28、1.20081.0007表3.2数据方差分析变异来源平方和自由度均方F值p值显著性A50.9629621.03325.48180.00043*B10.9629620.045795.481480.09855C8.296320.748084.148150.1643空列5.6296322.943492.814810.2825误差37.3333180.05915注: P值是方差齐性检查的结果；*表示极显著水平(P<0.01)；*表示显著水平(0.01<P<0.05)。由表中极差R可知，正交实验考察的三个因素对于香蕉干护色剂护色效果影响的主次顺序为A>B>C，即柠檬酸浓度&

29、gt;亚硫酸钠浓度>氯化钠浓度。同时，A因素，即柠檬酸浓度对于香蕉干护色剂的护色效果影响非常显著，而B因素、C因素，即亚硫酸钠浓度、氯化钠浓度对于香蕉干护色剂的护色效果影响不显著。实验表明，香蕉干复合护色剂的最佳配方为A2B3C3，即由浓度为柠檬酸2.0g/L、亚硫酸钠1.5g/L、氯化钠1.5g/L配制的护色剂对于香蕉干的护色效果最好。在此条件下进行验证性实验，得到平均感官值为9.667分，均高于表中的感官分值，表明正交实验优化的护色剂配方可行。4香蕉干干燥参数优化实验结果4.1干燥参数单因素结果与分析4.1.1温度对于香蕉干颜色品质的影响。根据方法2.2.6.1，温度对于香蕉干颜色品

30、质的感官值如图4.1.1.1所示，含水率如图4.1.1.2所示图4.1.1.1不同温度对香蕉干的感官影响图4.1.1.2不同温度对香蕉干含水率的影响从图中可知，温度在7080范围时，香蕉干的颜色品质感官值随着温度升高而升高，在80达到最高值后，感官值随着温度上升而下降，同时香蕉干的含水率随着温度上升而下降，这表明香蕉干在达到一定温度后会由于糖分的焦化与美拉德反应而影响其颜色。而同时对比两图发现在感官值最高时，含水率接近10%。因此，选80最佳。4.1.2时间对于香蕉干颜色品质的影响。根据方法2.2.6.2，温度对于香蕉干颜色品质的感官值如图4.1.2.1所示，含水率如图4.1.2.2所示图4.

31、1.2.1不同时间对香蕉干的感官影响图4.1.2.2不同温度对香蕉干含水率的影响由图4.1.2.1与4.1.2.2可知，干燥时间对于香蕉干的颜色品质有影响，含水率随着时间的增长而减小，当含水率太高时香蕉干软化，而时间过长，与空气中氧气接触时间长，易氧化发生褐变。因此，选3h为宜，且此时含水率接近为10%。4.1.3厚度对于香蕉干颜色品质的影响。根据方法2.2.6.3，温度对于香蕉干颜色品质的感官值如图4.1.3.1所示，含水率如图4.1.3.2所示图4.1.3.1不同时间对香蕉干的感官影响图4.1.3.2不同厚度对香蕉干含水率的影响由图4.1.3.1与图4.1.3.2可知，当厚度为2mm3mm

32、范围时，香蕉干的颜色品质逐渐上升且含水率逐渐升高，当厚度达到3mm时，感官值达到最大，含水率接近10%，厚度在3mm之上的感官值随着厚度增加而下降、含水率逐渐升高。可见香蕉厚度的大小与香蕉干的含水率成正比，而厚度越厚，香蕉中水分扩散慢，影响香蕉干品质与生产效率，但厚度太小，含水率过低，影响颜色且不易保存。因此，选3mm为宜。4.2响应面分析方案与结果对温度（A）、温度（B）、厚度（C）作以下变换：a=（A-80）/5；b=（B-3）/0.5；c=（C-3）/1，以为自变量，以试验所得感官值为响应值（Y），试验结果如表4.2.1所示：表4.2.1响应面分析方案及结果试验号ABC含水率/%感官值1

33、00010.63921-109.5310300010.639401112.167501-18.4886-10-110.269710111.12780-1-19.831091108.67710-11013.41411-11011.4571200010.63913-10114.1851400010.6391500010.6391610-198170-1113.584对回归模型进行方差分析，结果如表4.2.2所示表4.2.2回归模型方程方差分析方差来源平方和自由度均方F值Pr>F显著性模型53.7895.9811.150.0022*A-温度6.1316.1311.430.0117*B-时间0.

34、1310.130.230.6438C-厚度18.00118.0033.600.0007*AB9.0019.0016.800.0046*AC2.2512.254.200.0796*BC6.2516.2511.670.0112*A24.2114.217.860.0264*B24.2114.217.860.0264*C22.3712.374.420.0736剩余项3.7870.54失拟项3.7531.25纯误差0.00040.000总和57.5316注: Pr值是方差齐性检查的结果；*表示极显著水平(P<0.01)；*表示显著水平(0.01<P<0.05)。使用Design Exp

35、ert8.05b统计分析软件对表4.2.2数据进行二次多元回归拟合,得到感官值3个因素a、b、c之间的二次回归方程为：Y=9.00+0.88*a+0.13*b-1.50*c-1.50*a*b+0.75*a*c+1.25*b*c-1.00*a2-1.00b2-0.75c2根据表4.2.2的方差分析结果，回归方程显著，相关系数R2=93.48，说明感官值的变化有93.48%来源与因变量，即干燥时间、干燥温度和香蕉切片厚度。回归方程拟合良好，可以使用该方程代替真实点进行实验分析。由F值检验因变量，P值越小显著性越高，发现方程中c、ab、ac对于Y值影响极显著，a、bc、a2、c2影响显著。表明方程不

36、是简单的线性关系，交互作用对于响应值影响很大，方程二次项对响应值影响也很大。失拟项值为1.25，表明数据没有异常点，无需分析更高次数项，模型显著。 4.2.1响应面优化分析由Design Expert8.05b统计分析软件得到的二次回归方程的响应面及其等高线如下图16。由图4.2.1发现，香蕉干的感官值在干燥温度83、干燥时间为2.9-3.0h之间时最高，等高线近似椭圆，且由图4.2.2中3D模型的倾斜度很高，证明干燥时间与干燥温度的交互作用非常明显。由图4.2.3发现，香蕉干的感官值在干燥温度为83-85，切片厚度为2.3mm时最高，等高线近似于椭圆形，且图4.2.4的3D模型倾斜度高，证明

37、干燥时间与切片厚度的交互作用明显。由图4.2.4发现，香蕉干的感官值在干燥时间为2.7h，切片厚度为2.0mm时候最高，等高线近似于椭圆形，且图4.2.6中的3D模型的倾斜度较高，表明干燥时间与切片厚度的交互作用明显。由以上分析可以得出，所研究的三个因素，即干燥时间、干燥温度、切片厚度，两两直接的交互作用都明显，影响任何一数值，对于香蕉干的感官值都影响。图4.2.1干燥温度和干燥时间对感官值影响的等高线图4.2.2干燥温度和干燥时间对感官值影响的响应面图4.2.3干燥温度和切片厚度对感官值影响的等高线图4.2.4干燥温度和切片厚度对感官值影响的响应面图4.2.5干燥时间和切片厚度对感官值影响的

38、等高线图4.2.6干燥时间和切片厚度对感官值影响的响应面4.3香蕉干最佳干燥参数的确定在单因素实验过程中，发现含水率接近10%时感官值最高。经由Design Expert8.05b统计分析软件中根据模型方程得出的Solutions确定，能达到最高感官值所选择三因素的最佳搭配是：A干燥温度：81.26，B干燥时间：2.59h，C切片厚度：2.35mm；得出的感官值为9.87，含水率为9.99%。在此条件下进行了验证性实验，即在干燥温度：81.3、干燥时间2.6h、切片厚度2.4mm的条件下进行实验，并经多人感官分析与测定其含水率，与软件处理结果基本一致，故采用响应面法优化得到的干燥条件是可靠的，

39、具有实用价值。结论本实验采用感官评定方法，使用钦州浦北地区生产的香蕉，经多人进行评定得出数据。根据单因素实验与正交实验得出结论：当复合护色剂中柠檬酸浓度为2.0g/L，香蕉干的感官值最高；对亚硫酸钠浓度进行单因素分析，为1.0g/L浓度时感官值最佳，但正交试验分析1.5g/L浓度最佳，根据香蕉内含还原糖较多，故选择1.5g/L；对于氯化钠浓度因素分析，单因素实验显示1.0g/L能达到最佳护色效果，但正交试验分析1.5g/L浓度最佳，从抗氧化角度考虑，选择1.5g/L浓度的氯化钠最佳。综上所述，钦州浦北地区所产香蕉使用的护色剂最佳配方为：柠檬酸2.0g/L、亚硫酸钠1.5g/L、氯化钠1.5g/

40、L。根据响应面Box-Behnken中心组合设计原理和响应面分析法，借助Design Expert软件进行优化试验的安排和数据分析。对影响香蕉干干燥效果的三个参数进行单因素实验发现，三者对香蕉干感官效果的影响，且香蕉干接近含水率为10%的时候，感官效果最佳。通过响应面法建立干燥参数对于香蕉干感官值的二次多项数学模型，利用统计学方法对该模型进行显著性检验，优化工艺参数，探讨各因素间的交互作用。由Design Expert8.05b统计分析软件得出：使由钦州浦北地区生产的香蕉干感官值最高、且含水率接近10%的条件下，最佳的干燥参数为：干燥温度81.26、干燥时间：2.59h、切片厚度：2.35mm

41、。致谢毕业论文的暂告收尾，这也意味着我在钦州学院四年的学习活即将结束。回忆这四年的点点滴滴，依稀如昨日历历在目，让人十分留恋与不舍。四年期间，我在知识、能力、阅历都得到了提升，这是我的自身努力的结果，也与各位老师、同学和朋友的关心、支持和鼓励息息相关。非常感谢游刚老师在我大学的最后学习阶段毕业设计阶段给自己的指导，从最初的定题，到资料收集，到写作、修改，到论文定稿，他给了我耐心的指导和无私的帮助。他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。在此特向游刚老师致以衷心的谢意，向他无可挑剔的敬业精神、严谨认真的治学态度、深厚的专业修养和平易近人的待人方式表示深深的敬意

42、。此外，还要感谢庞庭才老师、廖日权老师、甘红老师，他们在我的实验过程中提供了我很多支持，解决了我很多的难题，我很感谢他们的帮助。同时，我还要感谢与我一起在实验室做实验的同学们，是他们帮助我完成了感官评定，使我得到了客观的数据。毕业设计结束了，通过设计，我深刻领会到学术的无止境与基础的重要性，毕业设计不仅仅能帮助我检验大学四年的学习成果，更多的是毕业设计可以帮助我更加清楚的认识自我，磨练我的意志与耐性，这会对我今后的工作生活带来很大的帮助。在本论文完成之际，再次感谢关心我、帮助我的老师、同学和朋友们。并对即将参加本论文评阅、答辩以及对本论文提出宝贵意见和建议的所有老师表示最诚挚的谢意。参考文献1

43、 杨培生, 陈业渊, 黎光华, 等. 我国香蕉产业一现状, 问题与前景J. 果树学报, 2003, 20(5): 415-420. 2 冯青. 香蕉人工干制的研究J. 广东农业科学, 2006, (7): 64-65. 3 柯佑鹏, 过建春, 方佳, 等. 中国香蕉生产及贸易的发展趋势分析J. 中国热带农业, 2008 ,(1): 14-16.4 张静, 刘菊华, 徐碧玉, 等. 香蕉的价值J. 热带农业科学, 2012, 31(12): 95-98. 5 Menezes E W, Tadini C C, Tribess T B, et al. Chemical composition and

44、 nutritional value of unripe banana flour (Musa acuminata, var. Nanicão)J. Plant foods for human nutrition, 2011, 66(3): 231-237.6 范里萍. 香蕉深加工综合性技术的研发J. 轻工科技, 2014, (8): 4-4. 7 香蕉果实生长发育的生理学与分子生物学M. 中国农业大学出版社, 2006. 8 Janjai S, Lamlert N, Intawee P, et al. Experimental and simulated performance of a PV-ventilated solar greenhouse dryer for drying of p