丁天航，宋卫东，王教领，刘自畅，王明友，吴今姬，周德欢，周 帆

    (农业农村部南京农业机械化研究所 南京 210014)

    工厂生产番茄系列产品过程中，前期需要将整番茄脱皮，脱皮要求番茄的果肉理化性质损伤低、脱净率高、脱皮损失小等，脱皮质量的好坏直接决定了番茄制品的品质[1-3]。传统的脱皮方法有机械法、化学法和热浸法[4]。目前工厂生产的番茄制品多采用化学和热浸法相结合的方法进行加热处理[5]，然后用手工剥离番茄皮，这种方法虽能达到脱皮效果，但由于化学物质的使用和手工繁杂的操作，影响了产品质量，同时，这种剥离方法造成水和能源浪费严重，产后废水处理也需要一定成本，加重了企业负担[6-8]。迫切需要开发一种非化学、可持续的脱皮方法，既可减少或消除水和化学品的使用，又可提高脱皮后产品的品质。

    近年来，红外辐射加热在番茄等果蔬脱皮上的应用研究越来越多，其采用物质分子共振吸收光谱的“匹配吸收”理论，具有环境污染小、加热快、浅层穿透等特点[9-10]。国内外学者针对果蔬红外脱皮有很多报道。如：李葆杰[11]对马铃薯进行红外辐射脱皮，发现辐射距离50 mm、时间60 s 时，脱皮效果最佳。王丽娟等[12-13]研究了不同去皮方法，传统的碱液和蒸汽去皮对环境污染和脱皮质量评价差，新型的红外加热法等脱皮方法可提高脱皮速度和质量，对环境影响小。徐保国等[14]采用催化式红外技术对樱桃番茄进行辐射加热脱皮，在辐射距离30 cm、时间3 s 的条件下脱皮效果最佳，脱皮损失仅7.68%。Wang 等[15]通过红外辐射法对枣进行脱皮，与碱液去皮的枣相比，红枣的去皮损失和颜色变化均较低。Vidyarthi 等[16]、Pan等[17-19]研究了红外脱皮樱桃番茄，红外脱皮机理是辐射加热使番茄表皮细胞层塌陷，降低表皮黏附性；中试试验中，对樱桃番茄红外辐射加热，使番茄表面达到适宜温度，得到较高的脱皮性能和产品质量；对红外辐射源材质和发射频率作对比研究，进一步缩短了达到脱皮温度的时间。

    在番茄红外加热脱皮时，红外辐射强度、加热时间、发射极与番茄间距是影响脱皮性能的关键工艺参数[20-21]。前人多以国外饮食习惯中常用的樱桃番茄为研究对象，而国内对大番茄的加工亦不可或缺。鉴于大番茄外部形态与表皮特性有别于其它物料，且大番茄脱皮研究较少，本文以大番茄为研究对象，借鉴前人对红外脱皮的研究，设计符合大番茄的质量量化评价体系，采用Box-Behnken 响应面理论对辐射间距、加热时间和红外功率三因素设计试验方案，以脱皮率、脱皮损失和表面温度量化响应指标综合评价番茄脱皮性能 ......