对果脯糖煮液脱色最佳工艺参数组合的灰色分析.doc

对果脯糖煮液脱色最佳工艺参数组合的灰色分析许牡丹1，高红芳2*（陕西科技大学，陕西，西安，710021）摘要：为了解决果脯生产中糖液的重复利用问题，采取多目标灰色组合决策原理对活性炭脱色工艺中活性炭添加量、脱色时间、脱色温度进行了灰色分析。结果表明：在活性炭添加量为78%，脱色时间为3040Min,脱色温度为5055，脱色、澄清效果最好。关键词：果脯糖液；重复利用；灰色分析Gray analysis on optimum technology parameters constitution in preserved fruit decolonization Abstract: In order to solve the reuse problem of sugar in preserved fruit, the principle of gray analysis on multiple aims was adopted for the assessment of amount of activated carbon, bleaching time, bleaching temperature. the results showed that: the effect is fine by adding activated carbon of 7%to 8%,making time for30to 40min,bleaching temperature of 50to 55.Key word: preserved sugar; reuse; gray analysis在果脯加工过程中由于糖液经常处于高温高酸的状态，伴随着许多的化学反应而产生褐变现象，包括美拉德褐变、焦糖化褐变和抗坏血酸褐变等。其中，以羰氨反应所引起的美拉德褐变影响最为明显。糖液在酸性环境下煮制，蔗糖容易转化为还原糖，与果肉中的蛋白质或氨基酸缩合，再经过一系列的中间反应过程，最终形成褐色素，使得糖液的颜色加深，会严重影响蜜枣的感官品质1。深色糖液无法利用多数被弃去不但增加了生产成本而且大量糖液的排放还会使坏境受到污染。所以糖液的重复利用显得极为重要。1材料与方法1.1试验材料与设备废糖液：大荔县蜜枣加工厂；活性炭：天津市津北精细化工有限公司；柠檬酸：食品级。1.2试验方法1.2.1试验方案的确定影响活性炭脱色的因素较多，本试验通过固定pH值和糖液浓度，研究了活性炭的添加量、作用时间、作用温度等因素对脱色效果的影响2。具体方法如下：调节此糖液的浓度为25%，pH为4，取试管数支，加入调节好的此糖液，再加一定量的活性炭，搅拌后置于恒温水浴锅中脱色。1.2.2因素及水平拟定及目标选定本试验以活性炭的添加量、活性炭的作用时间、作用温度为因素，每个因素取三个水平范围，在具体的试验中取每个因素范围的中间值。试验结果由食品专业人员进行打分（百分制），以最直接的澄清效果和脱色效果为灰色分析的目标。1.2.3数据分析：采用多目标局势决策的灰色分析法3。2结果与分析2.1根据不同重组和的产品制成后进行打分统计，如表2所示。表1 废糖液脱色效果的因素Table1 the factors of decolonization序号 活性炭添加量 脱色温度 脱色时间1 12 2035 10202 34 4045 30403 56 5055 50604 78 6065 70802.2效果测度的选择及矩阵运算本实验选择的两目标均为上限效果测定，即评分越高越好。各局势的效果测定rtijkw为rtijkw=Utijk/Utmax.其中Utij作者简介：许牡丹（1963-），女，教授，研究方向：果蔬加工与保鲜* 通讯作者：高红芳（1984-），女，在读硕士，研究方向：果蔬加工与保鲜，E-mail：表示Sijk组合时第t（t=1、2、3、4）个目标的平均值。Utmax为所有组合试验中目标测度矩阵的最高评价值。澄清效果测度矩阵M1= r1ijkw ,脱色效果测度矩阵M2= r2ijk 4表2三因素不同组合评定数据 Table2 assessment of three factors and level constitution活性碳含量(%) 温度()目 标澄清效果（分） 脱色效果（分）脱色时间（min） 脱色时间(min) 1020 3040 5060 7080 1020 3040 5060 708012 2035 4045 5055 606534 2035 4045 5055 606556 2035 4045 5055 606578 2035 4045 5055 6065 50 52 51 56 54 52 50 53 53 55 54 60 52 60 55 5760 62 57 62 57 58 54 6255 53 59 55 59 61 58 7054 61 62 68 60 62 61 6462 59 70 72 73 70 64 6970 63 65 59 60 62 59 6055 54 68 64 66 64 55 5970 71 69 65 70 73 70 7272 64 63 60 69 68 65 7068 65 59 68 65 68 64 6065 62 58 62 63 60 61 6784 72 79 77 78 74 73 7084 77 76 74 73 75 72 6980 89 81 80 92 78 79 7387 86 73 72 77 80 76 75 0.561 0.595 0.674 0.617 0.607 0.697 0.787 0.618 0.787 0.809 0.765 0.731 0.944 0.955 0.899 0.978 T S111 S121 S131 S141 S211 S221 S231 S241 S311 S321 S331 S341 S411 S421 S431 S441 0.584 0.618 0.697 0.596 0.686 0.663 0.708 0.607 0.798 0.720 0.730 0.697 0.809 0.866 1 0.966 M1= S112 S122 S132 S142 S212 S222 S232 S242 S312 S322 S332 S342 S412 S422 S432 S442 0.573 0.607 0.640 0.663 0.697 0.787 0.730 0.764 0.776 0.708 0.663 0.652 0.887 0.854 0.910 0.820 S113 S123 S133 S143 S213 S223 S233 S243 S313 S323 S333 S343 S413 S423 S433 S443 0.629 0.674 0.697 0.618 0.764 0.809 0.663 0.719 0.730 0.674 0.764 0.697 0.865 0.831 0.899 0.809 S114 S124 S134 S144 S214 S224 S234 S244 S314 S324 S334 S344 S414 S424 S434 S444 0.587 0.565 0.619 0.641 0.652 0.793 0.652 0.717 0.761 0.750 0.707 0.685 0.848 0.793 1 0.837 T S111 S121 S131 S141 S211 S221 S231 S241 S311 S321 S331 S341 S411 S421 S431 S441 0.565 0.652 0.630 0.663 0.674 0.761 0.674 0.696 0.793 0.739 0.739 0.652 0.804 0.815 0.848 0.869. M2= S112 S122 S132 S142 S212 S222 S232 S242 S312 S322 S332 S342 S412 S422 S432 S442 0.543 0.598 0.587 0.630 0.663 0.696 0.641 0.598 0.761 0.707 0.696 0.663 0.793 0.783 0.859 0.826 S113 S123 S133 S143 S213 S223 S233 S243 S313 S323 S333 S343 S413 S423 S433 S443 0.576 0.619 0.674 0.761 0.696 0.750 0.652 0.641 0.783 0.761 0.652 0.728 0.761 0.750 0.793 0.815 S114 S124 S134 S144 S214 S224 S234 S244 S314 S324 S334 S344 S414 S424 S434 S444 0.574 0.564 0.590 0.602 0.607 0.678 0.607 0.639 0.661 0.656 0.634 0.623 0.705 0.678 0.781 0.700 T S111 S121 S131 S141 S211 S221 S231 S241 S311 S321 S331 S341 S411 S421 S431 S441 0.575 0.635 0.664 0.629 0.680 0.712 0.691 0.651 0.796 0.729 0.735 0.674 0.807 0.840 0.924 0.918 M/= S112 S122 S132 S142 S212 S222 S232 S242 S312 S322 S332 S342 S412 S422 S432 S442 0.558 0.602 0.614 0.647 0.679 0.741 0.686 0.681 0.768 0.707 0.679 0.658 0.841 0.818 0.884 0.823 S113 S123 S133 S143 S213 S223 S233 S243 S313 S323 S333 S343 S413 S423 S433 S443 0.602 0.647 0.685 0.689 0.729 0.779 0.658 0.680 0.756 0.718 0.708 0.712 0.813 0.791 0.846 0.812 S114 S124 S134 S144 S214 S224 S234 S244 S314 S324 S334 S344 S414 S424 S434 S444 注：T表示行列转置2.3计算多目标矩阵M/: M/=（rtijkw）（Wt r ijk）。其中W为权重，表示目标1和目标2分别所占的比重，我们在此设定W1=W2.分别都0.5。2.4选择最佳决策按行选择S114 S124 S134 S144 S214 S224 S232 S243 S312 S322 S332 S344 S413 S422 S432 S442按列选择：S432 S442 S433 S434共用组合：S432 S4423结论活性炭脱色工艺应增加总体观念，加强综合研究，由单一的目标决策转为多目标决策，结果会更贴合实际。灰色分析结果表明：本试验拟定参数的组合共有两种S432，S442，这两种组合中S432S442