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How To 正確乾燥食物保留最高營養?乾燥法大解析!

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2020/12/04 ・2336字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 512 ・六年級

本文由 安麗紐崔萊 委託,泛科學企劃執行。

  • 作者/陳亭瑋

在農業大規模革命、跨國貿易興起之前,夏秋季豐收的農產品經常為人們帶來另一種煩惱:該怎麼將新鮮的蔬菜水果保存到天寒地凍的冬天享用呢?

利用各種方式將食物中的水份減少,防止微生物或酵素所造成的腐敗變質,是人類很早期就會使用的食物保存方法。時至今日,乾燥技術除了用於保存食物,也用於減小體積、減輕重量方便食品包裝與運輸,而由此也發展出許多便利的食品,如咖啡粉、泡麵等,攜帶方便、沖泡熱水就能夠食用。

而乾燥的方式有分許多種,可被分為兩大類:自然乾燥與人工乾燥

自然乾燥法:利用環境的陽光與風

自然乾燥法利用環境中的陽光、風來替食物乾燥,主要包括日曬風乾陰乾。常見柿餅、蘿蔔乾、香菇、筍乾、葡萄乾等就是以日曬來製成;傳統新竹米粉則是以風乾來乾燥。

既然是利用環境能量,優點就是不耗能、最為經濟、操作簡單,也不需什麼技術或設備就可以進行。但主要的缺點就是「天有不測風雲」,需要依賴環境氣候,有太陽或大風才方便進行。由於自然環境不易控制,難以掌握乾燥速率、衛生條件、場地需求大、需要人工輔助整理等,因此不利於大量生產。

人工乾燥法:人工提供熱源,利用空氣加熱乾燥

自然乾燥需要依賴自然環境的條件,而人工乾燥當然就是人工以各種技術,提供想要加工的食品適合的乾燥環境囉,一般會有不同的壓力環境,以傳導、對流、輻射,或以電磁波加熱的方式乾燥食品。這裡的技術種類非常多,受限於篇幅,本篇主要介紹在常壓下,以空氣為媒介的乾燥技術,其他如加壓乾燥、減壓乾燥、電磁波乾燥就暫不介紹了。

最古老的人工乾燥法被稱為「窯式乾燥法」。簡單來說,就是設置一個密閉空間,分成上下兩層,上層是待乾燥的食物,下面擺放爐火熱源,經由熱空氣將食品慢慢地烘烤至全乾。這個乾燥法常見於乾燥水果等食品。現在也有用同樣原理推出的小家電「食物乾燥機」,讓你在家裡就可以自製果乾或是肉乾等。

新興乾燥技術:噴霧乾燥與折射窗乾燥

前面介紹的乾燥法,主要處理的成品是屬於顆粒體積較大者,大如蔬菜乾、水果乾,小如肉丁、砂糖等。如果要處理相對液態或糊狀等產品又該怎麼辦呢?以下要介紹兩種常應用於液狀食品的乾燥技術。

噴霧乾燥法(Spray Drying)

「噴霧乾燥法」(spray drying)的特性就是由噴霧器擔當了重要角色。機器內的噴霧器會將液狀或糊狀的原料噴出為小液滴,藉由熱空氣作用,在幾秒鐘的時間內將小液滴乾燥為細粉狀。噴霧乾燥機主要分為空氣加熱與循環系統、噴霧裝置、乾燥倉本體以及產品回收裝置。

因為液滴表面積大、乾燥速度很快,實際上食品本身的溫度不會升到很高,對於保存食品原有的營養有很大的幫助,常用於食品、飲料、保健食品和藥品的製作。這個方法製作的常見產品有奶粉、咖啡粉、豆漿粉、蛋白粉等,只要加水就可以飲用的粉末。

折射窗乾燥法(Refractance Window Drying)

另外一種更嶄新的食品乾燥方法則是「折射窗乾燥法」(Refractance window drying),將想乾燥的材料放在透明聚脂膜的「折射窗」上,折射窗下有使用 95-97℃ 的熱水作為熱源,同時會抽風去除多餘水分,最後把薄膜和材料分離就完成乾燥啦!

圖/ 安麗紐崔萊

雖然步驟有點多,但實際上因為同時有傳導、對流、輻射三種導熱模式介入,所以進行乾燥的速度相當快;又以熱水做為熱源,產品溫度也不會升到太高,因此適合使用於對溫度敏感、需要保存更多營養成分的產品。有研究指出,可藉由「折射窗乾燥法」保留植物蔬果類產品容易流失的天然色素分子,也能保留植物蔬果中較多的營養價值。此乾燥技術不止應用於食品工業,亦可見於保健食品、製藥、化妝品等各方面的應用。

食品科學中的乾燥方法非常多種多樣,不同的乾燥方式亦有不同的適用對象、與成本考量。如何選擇適合的乾燥方法,應用於加工品,其中也牽涉到許多專業。而隨著食品科學的進展,過往天然食品經過加工後,必然會損失許多營養元素的情況,已經越來越能夠避免。

請與我們一同期待新興的萃取與乾燥技術,能夠帶來哪些更健康、更營養的食品吧!


秉持科學嚴謹精神,安麗紐崔萊研究植物營養的科學家們持續革新技術,為了從植物蔬果中萃取最多的營養價值,從原物料篩選到萃取生產,每道程序皆嚴格把關。在萃取階段,安麗紐崔萊以獨家萃取技術——「噴霧劑乾燥法」「折射窗乾燥法」,保留植物蔬果中最多的營養素,提供消費者營養充足、純淨安全的保健食品。


本文由 安麗紐崔萊 委託,泛科學企劃執行。

參考資料

  1. 施明智、蕭思玉、蔡敏郎(2017 年 9 月)。食品加工學,188-213。
  2. Refractance window drying of foods: A review
  3. Refractance window drying of fruits and vegetables: A Review

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今年夏天絕不能錯過——「搞笑諾貝爾獎世界展」首度登台!

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/05/17 ・1966字 ・閱讀時間約 4 分鐘

你一定知道諾貝爾獎,但你知道世界上竟然還有搞笑諾貝爾獎(Ig Nobel Prize)嗎?搞笑諾貝爾獎是對諾貝爾獎的有趣模仿,甚至還會邀請真正的諾貝爾獎得主來參加!

搞笑諾貝爾獎由美國的科學雜誌《不可思議研究年報》的主編馬克·亞伯拉罕斯發起,每一屆都號稱「第一屆」,每次都會頒發十座獎盃給各領域中「無法被複製」或「荒唐到不應該再來一次」的研究者,頒獎要旨是希望讓大家能夠"先大笑,再思考"。臺灣也有多位學者共襄盛舉,並曾六度獲獎,臺灣立法院更曾拿下和平獎,其中原因竟然是因為他們以打架替代戰爭!典禮現場更是充滿歡笑,讓人佩服科學家怎麼一本搞笑做研究!

搞笑諾貝爾獎頒獎現場超搞怪!

  • 量身打造獎盃,每年都以當年獲獎的研究為靈感,製作不同主題的獎盃!
  • 不值錢獎金,得獎者會獲得比壁紙還不值錢的高額辛巴威幣作為獎金。
  • 甜便便小姐,得獎者只有 60 秒的時間能發表感言,只要一超時,年幼的「甜便便小姐」就會大叫:「請停下來吧!煩死人了!」直到得獎者下台。
  • 全場亂飛的紙飛機,頒獎典禮中會安排一名背著一個紅色靶心的人,讓台下觀眾將手中紙飛機射向台上的靶心。
2009 年的得獎者們。

今年夏天搞笑諾貝爾獎世界展將首次登台!廢到笑的研究與發人省思的成果,一次集結歷屆讓人目瞪口呆的得獎研究及五大互動體驗,讓你一本正經的捧腹大笑!展區內充滿更多腦洞無極限的幽默科學得獎,一定要揪朋友一起來漲知識。

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ㄎㄧㄤ到爆獎項搶先看

搞笑諾貝爾獎世界展將集結眾多搞笑諾貝爾獎的獲獎研究,其中有許多讓人會心一笑的內容,像是鴿子也懂藝術?日本學者就曾做過實驗,證明鴿子可以分得出畢卡索和莫內的畫;在野外遇到熊怎麼辦?只要穿上防熊裝就不用怕;指甲刮黑板的聲音經研究證實為世界上最讓人痛苦的聲音!

曾有科學家發明出可迅速變身防毒口罩的胸罩,並成功獲得搞笑諾貝爾獎的公共衛生獎,其發明聽起來很荒謬,但背後原因是胸罩是會隨身穿戴的物品,能夠在緊急時刻變成防毒口罩保護他人,符合了搞笑諾貝爾獎頒獎要旨「先大笑,再思考」,另外還曾有一年的「獸醫學獎」頒給發現幫乳牛取名字,就能夠增加產乳量的專家學者!以及最經典的貓貓是液體嗎?也都存在於搞笑諾貝爾獎的得獎研究裡!

  1. 鴿子也懂藝術?|連鴿子都分得出畢卡索和莫內的畫!
  2. 野外遇到熊了怎麼辦?|穿上防熊裝,再也不怕!
  3. 動物也吃重口味!?|綠頭鴨也有戀屍癖!?
  4. 用「屁」交流!|看看鲱魚怎麼用放「屁」溝通!
  5. 逃跑鬧鐘|還想賴床按鬧鐘嗎?鬧鐘本人跑起來給你追!
  6. 最討厭的聲音!|指甲刮黑板太邪惡了!
  7. 如何增加乳牛的產乳量?|不妨給牠取個名字吧!
  8. 胸罩變口罩|在突發的緊急狀況時胸罩變防護口罩!?  
  9. 恐龍走路長甚麼樣子?|在雞的屁股裝上一根棒子就知道!
  10. 貓是液體嗎?|喵星人的貓體力學大解密!

五大互動體驗,只有實驗了才知道

展區現場將規劃五種關於搞笑諾貝爾獎得獎研究的實際互動體驗,讓你能夠化身為小小研究學者,一起來實際試試看、探討世界上經典的搞笑研究!

  1. 吐司永遠是塗奶油的那面先落地嗎?
  2. 挑戰「說話干擾器」!你能夠堅持把話說完嗎?
  3. 極高速烤肉!液態氧+木炭可以燃起多大的火花?
  4. 活性碳內褲過濾屁味?沒有比較沒有傷害
  5. 旋轉吧!高速助產裝置,離心力有助生產?

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 圖/歷屆得獎者授獎畫面
圖/日本展出現場照

展覽資訊

  • 展覽名稱:搞笑諾貝爾獎世界展
  • 展覽日期:2022 年 6 月 25 日(六)至 2022 年 9 月 11 日(日)
  • 展覽地點:國立臺灣科學教育館 七樓南側特展區(臺北市士林區士商路 189 號)
  • 展覽時間:平日9:00-17:00/週末、國定假日、暑假 9:00-18:00
    (閉展前 30 分鐘停止售票及入場)
  • 休展日:6/27(一)、9/5(一)
  • 主辦單位:寬宏藝術經紀股份有限公司、三貝多股份有限公司
  • 企劃單位:株式会社ドリームスタジオ(Dream Studio Company)
  • 授權單位:IMPROBABLE RESEARCH, INC.

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