《食品干燥保藏》课件.ppt

第一章第一章食品的脱水干制食品的脱水干制20101广东科贸职业学院1.1.食品干燥保藏食品干燥保藏干燥干燥(Drying)(Drying)：在自然条件或人工控制条件下促使食品在自然条件或人工控制条件下促使食品中水分蒸发的工艺过程。中水分蒸发的工艺过程。脱水脱水(Dehydration)(Dehydration)：是为保证食品品质变化最小，在人工控是为保证食品品质变化最小，在人工控制条件下促使食品水分蒸发的工艺过程。制条件下促使食品水分蒸发的工艺过程。20102广东科贸职业学院 指在自然条件或人工控制条件下，使食指在自然条件或人工控制条件下，使食品中的水分降低到足以品中的水分降低到足以防止腐败变质的水平防止腐败变质的水平后并始终保持低水分的保藏方法。后并始终保持低水分的保藏方法。食品干燥保藏：食品干燥保藏：20103广东科贸职业学院食品干藏的特点：食品干藏的特点：延长保藏期延长保藏期 干制后，重量减轻、某些食品体积缩干制后，重量减轻、某些食品体积缩小，可节省包装和运输费用小，可节省包装和运输费用 设备可好可差设备可好可差 食品可增香、变脆食品可增香、变脆 食品的色泽、复水性有一定的差异食品的色泽、复水性有一定的差异20104广东科贸职业学院1.1 1.1 食品干燥保藏的基本原理食品干燥保藏的基本原理食品中水分存在的形式食品中水分存在的形式 化学结合水：化学结合水：以严格的比例组成物质的分子，一般在以严格的比例组成物质的分子，一般在干燥干燥时时这种水这种水不能脱除不能脱除结合水：结合水：这种水是由被物质吸附结合、吸收渗透的水这种水是由被物质吸附结合、吸收渗透的水组成，但脱掉它需要组成，但脱掉它需要消耗一定的能量消耗一定的能量才能变成蒸才能变成蒸汽汽散失散失自由水：自由水：20105广东科贸职业学院 这种水存在于食品中的微毛细管和大毛细管中，这种水存在于食品中的微毛细管和大毛细管中，具有水的全部性质，在食品具有水的全部性质，在食品干燥时很容易释出，干燥时很容易释出，也也叫叫游离水游离水 自由水：自由水：20106广东科贸职业学院1.1.2 1.1.2 食品中水分活度的概念食品中水分活度的概念 实质表示食品中水分被束缚的程度实质表示食品中水分被束缚的程度Aw=P/PAw=P/P0 0水分活度水分活度(（water activity Awwater activity Aw。)或食品中水的蒸汽压和该温度下纯水的饱和蒸或食品中水的蒸汽压和该温度下纯水的饱和蒸汽压之比汽压之比食品中水的逸度与纯水的逸度之比食品中水的逸度与纯水的逸度之比称为称为 水分活度水分活度20107广东科贸职业学院水分活度大小的影响因素水分活度大小的影响因素?取决于水存在的量取决于水存在的量温度温度水中溶质的浓度水中溶质的浓度食品成分食品成分水与非水部分结合的强度水与非水部分结合的强度20108广东科贸职业学院1.1.3 1.1.3 干燥保藏基本原理干燥保藏基本原理1)1)水分活度对微生物生长的影响水分活度对微生物生长的影响微生物生长繁殖所需的最低水分活度微生物生长繁殖所需的最低水分活度AwAw微生物生长情况微生物生长情况0.90.9大多重要的食品细菌不生长大多重要的食品细菌不生长 0.87-0.92 0.87-0.92 酵母生长酵母生长 0.75 0.75 部分耐高盐细菌仍能繁殖部分耐高盐细菌仍能繁殖 0.75 0.75 部分耐渗透压酵母尚能生长部分耐渗透压酵母尚能生长 0.80.8以下以下 霉菌停止生长霉菌停止生长 低于低于0.65 0.65 微生物的繁殖完全被抑制微生物的繁殖完全被抑制(相当于相当于20%20%含水含水)低于低于0.6 0.6 大部分微生物都不能生存大部分微生物都不能生存 20109广东科贸职业学院水分活度能改变微生物对热、光和化学试水分活度能改变微生物对热、光和化学试剂的敏感性剂的敏感性微生物产生毒素所需的最低水分活度比微微生物产生毒素所需的最低水分活度比微生物生长所需的最低水分活度高生物生长所需的最低水分活度高 201010广东科贸职业学院2)2)水分活度对脂肪氧化的影响水分活度对脂肪氧化的影响AwAw脂肪氧化情况脂肪氧化情况0.3-0.40.3-0.4之间之间酸败变化最小酸败变化最小小于小于0.10.1氧化速度非常快氧化速度非常快大于大于0.55 0.55 脂肪氧化速度增加脂肪氧化速度增加201011广东科贸职业学院3)3)水分活度对酶活力的影晌水分活度对酶活力的影晌 酶反应的速度随水分活度的提高酶反应的速度随水分活度的提高而增大，通常在水分活度为而增大，通常在水分活度为0.750.750.950.95的范围内酶活性达最大，超过这的范围内酶活性达最大，超过这个范围酶促反应速度下降个范围酶促反应速度下降.201012广东科贸职业学院4)4)水分活度对非酶褐变的影响水分活度对非酶褐变的影响 在中等湿度时褐变速率最大在中等湿度时褐变速率最大 5)5)水分活度对其他营养成分的影响水分活度对其他营养成分的影响 对维生素、淀粉老化、蛋白质变性、对维生素、淀粉老化、蛋白质变性、水溶性色素等都有影响水溶性色素等都有影响201013广东科贸职业学院 微生物污染（霉变），是否水分活微生物污染（霉变），是否水分活度不足以控制微生物度不足以控制微生物 脂肪酸败脂肪酸败 虫害虫害如果干制食品发生腐败变质？如果干制食品发生腐败变质？原因原因201014广东科贸职业学院 温度梯度温度梯度 表面水分扩散到空气中表面水分扩散到空气中 T 蒸汽压差蒸汽压差 Food H2O内部水分转移到表面内部水分转移到表面 M 水分梯度水分梯度1.2 1.2 食品干制的基本原理食品干制的基本原理1.2.1 1.2.1 干制过程的湿热传递干制过程的湿热传递201015广东科贸职业学院干制过程表面水分蒸发，表面湿含量比干制过程表面水分蒸发，表面湿含量比物料中心的湿含量低，出现水分含量的物料中心的湿含量低，出现水分含量的差异，差异，即存在水分梯度即存在水分梯度。水分梯度：水分梯度：水分从高向低扩散，亦即从内部不断向水分从高向低扩散，亦即从内部不断向表面方向移动。表面方向移动。导湿性导湿性201016广东科贸职业学院温度梯度温度梯度干制过程中食品表面受热高于它的中心，干制过程中食品表面受热高于它的中心，在物料内部建立温度差，在物料内部建立温度差，即温度梯度。即温度梯度。导湿温性导湿温性 温度梯度将促使水分（无论是液态还是气温度梯度将促使水分（无论是液态还是气态）从高温向低温处转移。态）从高温向低温处转移。201017广东科贸职业学院1.2.2 1.2.2 影响热量和质量传递的重要因素影响热量和质量传递的重要因素 取决于干燥物料的性质以及干制条件取决于干燥物料的性质以及干制条件 1)1)食品性质的影响食品性质的影响 表面积：表面积：湿热通道、湿热传递的距离决湿热通道、湿热传递的距离决 定了食品被干燥的快慢。定了食品被干燥的快慢。溶质的类型和浓度：溶质的类型和浓度：溶质与水相互作用，溶质与水相互作用，抑制水分子迁移，降低水分转移抑制水分子迁移，降低水分转移 速率，干燥慢速率，干燥慢 如：小颗粒，薄片增加湿热通道、缩如：小颗粒，薄片增加湿热通道、缩 短湿热传递的距离易干燥、快短湿热传递的距离易干燥、快 201018广东科贸职业学院2)2)干制条件的影响干制条件的影响温度温度 ：对于空气作为干燥介质，提高对于空气作为干燥介质，提高 空气温度，干燥加快空气温度，干燥加快 空气流速：空气流速：空气流速加快，食品干燥空气流速加快，食品干燥 速率也加速速率也加速 需注意：需注意：在干燥过程中，温度不是越高在干燥过程中，温度不是越高 越好，褐变、表面形成保护越好，褐变、表面形成保护 膜、蛋白质变性膜、蛋白质变性 201019广东科贸职业学院空气相对湿度：空气相对湿度：空气相对湿度越低，食品干燥速率也空气相对湿度越低，食品干燥速率也 越快，脱水干制时，食品的水分能下越快，脱水干制时，食品的水分能下 降的程度也是由空气湿度所决定。降的程度也是由空气湿度所决定。真空度真空度 ：当真空下干燥时，空气的蒸汽压减当真空下干燥时，空气的蒸汽压减 少，在恒速阶段干燥更快。气压降低少，在恒速阶段干燥更快。气压降低 则沸腾愈加速。则沸腾愈加速。如：如：水分含量的测定，真空只需半小左右水分含量的测定，真空只需半小左右201020广东科贸职业学院1.2.3 1.2.3 干制过程的特性干制过程的特性食品在干制过程中，食品水分含量逐食品在干制过程中，食品水分含量逐渐减少，干燥速率逐渐变低，食品温渐减少，干燥速率逐渐变低，食品温度也在不断上升度也在不断上升 201021广东科贸职业学院A-B 热力平衡热力平衡D-E 水分平衡水分平衡C-D降率干燥阶段：水分从降率干燥阶段：水分从表面跑向干燥空气中的速率快表面跑向干燥空气中的速率快于水分补充到表面的速率。于水分补充到表面的速率。B-C恒率干燥阶段：水分从食品恒率干燥阶段：水分从食品内部迁移到表面的速率大于或等于内部迁移到表面的速率大于或等于水分从表面跑向干燥空气的速率，水分从表面跑向干燥空气的速率，可以维持表面水分含量恒定。可以维持表面水分含量恒定。201022广东科贸职业学院（1 1）干燥曲线）干燥曲线 干燥时，水分短暂平衡干燥时，水分短暂平衡 快速下快速下降降 缓慢减少缓慢减少 随后达到平衡水分随后达到平衡水分（2 2）干燥速率曲线）干燥速率曲线快速上升快速上升 达到最高值稳定恒速达到最高值稳定恒速 下降下降（3 3）食品温度曲线）食品温度曲线上升上升 恒温恒温(湿球温度湿球温度)逐渐上升逐渐上升201023广东科贸职业学院1.3 1.3 干制过程中食品的主要变化干制过程中食品的主要变化 1.3.1 1.3.1 物理变化物理变化 1)1)溶质迁移现象：溶质迁移现象：在干燥中出现两股方向相反的物质流，第一股在干燥中出现两股方向相反的物质流，第一股物质流把物质流把溶质通过溶剂带往溶质通过溶剂带往物料表面，第二股物料表面，第二股物质流物质流因浓度差扩散因浓度差扩散而使溶质重新回到内部，而使溶质重新回到内部，干燥过程尽量使溶质分布均匀干燥过程尽量使溶质分布均匀201024广东科贸职业学院2)2)干缩、干裂、表面硬化、热塑性干缩、干裂、表面硬化、热塑性 干缩：干缩：细胞无法恢复原有的形态细胞无法恢复原有的形态干裂：干裂：中心干燥之前表面已干燥变硬，当中心中心干燥之前表面已干燥变硬，当中心 干燥收缩时导致内部开裂干燥收缩时导致内部开裂表面硬化：表面硬化：溶质在食品表面形成一层干硬膜溶质在食品表面形成一层干硬膜热塑性：热塑性：果汁或蔬菜汁干燥后固体仍呈热果汁或蔬菜汁干燥后固体仍呈热 塑性发粘状态塑性发粘状态201025广东科贸职业学院3)3)多孔性多孔性 ：加快传质、但减缓传热加快传质、但减缓传热4)4)挥发性物质的损失：挥发性物质的损失：部分挥发性风味物部分挥发性风味物 质随水蒸气挥发质随水蒸气挥发 5)5)水分分布不均现象水分分布不均现象201026广东科贸职业学院1.3.2 1.3.2 化学变化化学变化 1)1)营养成分营养成分 蛋白质：发生变性、分解硫化蛋白质：发生变性、分解硫化 物、羰氨反应物、羰氨反应碳水化合物：分解、焦化碳水化合物：分解、焦化脂肪：高温脱水时脂肪氧化比低脂肪：高温脱水时脂肪氧化比低 温时严重温时严重维生素：对热、光敏感，损失非维生素：对热、光敏感，损失非 常高常高 201027广东科贸职业学院2)2)色素色素 色泽随物料本身的物化性质改变（反色泽随物料本身的物化性质改变（反 射、散射、吸收传递可见光的能力）射、散射、吸收传递可见光的能力）天然色素：类胡萝卜素、花青素、叶天然色素：类胡萝卜素、花青素、叶 绿素绿素褐变：羰氨反应褐变：羰氨反应(Maillard)(Maillard)、酶促褐、酶促褐 变、焦糖化等变、焦糖化等201028广东科贸职业学院3)3)风味风味引起一些挥发物质的损失引起一些挥发物质的损失热会带来一些异味、煮熟味热会带来一些异味、煮熟味形成特有的香味形成特有的香味201029广东科贸职业学院1.3.3 1.3.3 组织学变化组织学变化 脱水降低持水性、组织纤维的韧性，脱水降低持水性、组织纤维的韧性，复水性差，口感老、韧，缺乏汁液。复水性差，口感老、韧，缺乏汁液。201030广东科贸职业学院1.4 1.4 食品干制前的预处理食品干制前的预处理 1 1 干制前的热处理干制前的热处理经过热处理，以达到经过热处理，以达到杀菌、灭酶、杀死虫卵杀菌、灭酶、杀死虫卵2 2 预防褐变和氧化的预处理预防褐变和氧化的预处理 亚硫酸盐亚硫酸盐抑制氧化褐变，抑制氧化褐变，抗坏血酸、半胱氨酸抗坏血酸、半胱氨酸等还原性物质等还原性物质抑制褐变抑制褐变添加抗氧化剂可添加抗氧化剂可防止干燥时氧化防止干燥时氧化201031广东科贸职业学院自然干制：自然干制：人工干制：人工干制：在自然环境条件下干制食品的方法：在自然环境条件下干制食品的方法：晒干、风干、阴干晒干、风干、阴干 在常压或减压环境用人工控制的在常压或减压环境用人工控制的工艺条件进行干制食品。工艺条件进行干制食品。1.5 1.5 食品的干制方法食品的干制方法201032广东科贸职业学院1.5.1 1.5.1 空气对流干燥空气对流干燥 常压下，空气自然或强制地对流循环，常压下，空气自然或强制地对流循环，流动的热空气不断提供蒸发水分所需的热量流动的热空气不断提供蒸发水分所需的热量和带走水分和带走水分 201033广东科贸职业学院1.5.1.1 1.5.1.1 柜式或盘架式干燥设备柜式或盘架式干燥设备特点：特点：间歇型，小批量、间歇型，小批量、设备容量小、操作费用设备容量小、操作费用高。高。操作条件：操作条件：空气温度空气温度9494，空气流速，空气流速2-4m/s2-4m/s适用对象适用对象果蔬或价格较高的食品。果蔬或价格较高的食品。作为中试设备，摸索物料干制特作为中试设备，摸索物料干制特 性，为大规模工业化生产提供依据性，为大规模工业化生产提供依据 201034广东科贸职业学院1.5.1.2 1.5.1.2 隧道式干燥设备隧道式干燥设备 高温低湿空气进入的一端高温低湿空气进入的一端-热端热端低温高湿空气离开的一端低温高湿空气离开的一端-冷端冷端湿物料进入的一端湿物料进入的一端-湿端湿端干制品离开的一端干制品离开的一端-干端干端热空气气流与物料移动方向一致热空气气流与物料移动方向一致-顺流顺流热空气气流与物料移动方向相反热空气气流与物料移动方向相反-逆流逆流 201035广东科贸职业学院 湿端（冷端）湿端（冷端）高温低湿高温低湿干端（热端）干端（热端）低温高湿低温高湿逆流式干燥设备示意图逆流式干燥设备示意图特点：特点：干制品的最终水分较低（干制品的最终水分较低（55）；）；适宜于软质水果的干制。适宜于软质水果的干制。(1)(1)逆流式隧道干燥设备逆流式隧道干燥设备 湿端即冷端，干端即热端湿端即冷端，干端即热端 201036广东科贸职业学院(2)(2)顺流隧道式干燥顺流隧道式干燥 湿端即热端，湿端即热端，冷端即干端冷端即干端 湿物料与干热空气相遇，可使用高的空气湿物料与干热空气相遇，可使用高的空气 温度如温度如80-9080-90 干制品水分难以降到干制品水分难以降到10%10%以下以下 可用于干制葡萄可用于干制葡萄 201037广东科贸职业学院(3)(3)双阶段干燥双阶段干燥混流式干燥设备示意图混流式干燥设备示意图特点：特点：干燥均匀、生产能力大、产品品质较好、各干干燥均匀、生产能力大、产品品质较好、各干 燥段的热空气温度和流速可分别调节。燥段的热空气温度和流速可分别调节。用途：用途：苹果片、蔬菜（胡萝卜、洋葱、马铃薯等）苹果片、蔬菜（胡萝卜、洋葱、马铃薯等）201038广东科贸职业学院1.5.1.3 1.5.1.3 输送带式干燥输送带式干燥 特点：操作连续化、自动化、生产能力大特点：操作连续化、自动化、生产能力大 (2)(2)多层输送带多层输送带 顺流、逆流、穿流顺流、逆流、穿流(1)(1)单带式干燥单带式干燥 特点：物料有翻动；物流方向有顺流和特点：物料有翻动；物流方向有顺流和 逆流；操作连续化、自动化、生逆流；操作连续化、自动化、生 产能力大、占地少产能力大、占地少 201039广东科贸职业学院多层输送带式干燥机多层输送带式干燥机201040广东科贸职业学院1.5.1.4 1.5.1.4 喷雾干燥喷雾干燥 通过压力或离心力将通过压力或离心力将液态液态或或浆质态浆质态的食的食品喷成雾状液滴，悬浮在热空气气流中进行品喷成雾状液滴，悬浮在热空气气流中进行脱水干燥的过程。脱水干燥的过程。201041广东科贸职业学院喷雾干燥机喷雾干燥机干燥室干燥室雾化系统雾化系统空气粉末分离空气粉末分离201042广东科贸职业学院(1)(1)常用的喷雾系统常用的喷雾系统 压力喷雾：压力喷雾：高压下（高压下（700-1000kPa700-1000kPa）喷成雾状，）喷成雾状，液滴颗粒约液滴颗粒约100-300m100-300m，离心喷雾：离心喷雾：高速旋转的盘中（高速旋转的盘中（5000-20000rpm5000-20000rpm），），在离心力的作用被分散成雾状液滴，大小在离心力的作用被分散成雾状液滴，大小10-10-500m 500m(2)(2)空气加热系统空气加热系统 蒸汽加热；燃烧油；电加热。蒸汽加热；燃烧油；电加热。温度温度170-230 170-230 左右左右 201043广东科贸职业学院(3)(3)干燥室干燥室 液滴和热空气接触的地方，为立式或卧式，液滴和热空气接触的地方，为立式或卧式，根据空气和液滴运动方向可分为顺流和逆流。根据空气和液滴运动方向可分为顺流和逆流。(4)(4)旋风分离器旋风分离器 细粉末靠旋风分离器来完成空气和粉细粉末靠旋风分离器来完成空气和粉末的分离末的分离201044广东科贸职业学院(5)(5)喷雾干燥的特点喷雾干燥的特点 蒸发面积大；干燥过程液滴的温度低；蒸发面积大；干燥过程液滴的温度低；过程简单、操作方便、适合于连续化生产；过程简单、操作方便、适合于连续化生产；耗能大、热效低耗能大、热效低 (6)(6)喷雾干燥的典型产品喷雾干燥的典型产品 奶粉；速溶咖啡和茶粉；蛋粉；酵母提奶粉；速溶咖啡和茶粉；蛋粉；酵母提取物；干酪粉；豆奶粉；酶制剂；动植物物取物；干酪粉；豆奶粉；酶制剂；动植物物提取物提取物 201045广东科贸职业学院1.5.1.5 1.5.1.5 气流干燥气流干燥 用气流来输送物料使用气流来输送物料使粉状或颗粒粉状或颗粒食品食品在热空气中干燥在热空气中干燥 适用对象：水分低于适用对象：水分低于35%35%40%40%的物料的物料 例糯米粉、马铃薯颗粒例糯米粉、马铃薯颗粒201046广东科贸职业学院1.5.1.6 1.5.1.6 流化床干燥流化床干燥 使使颗粒颗粒食品在干燥床上呈流化状态或缓慢沸腾状食品在干燥床上呈流化状态或缓慢沸腾状态（与液态相似）。态（与液态相似）。适用对象：粉态食品（固体饮料，适用对象：粉态食品（固体饮料，造粒造粒后二段干后二段干燥）燥）201047广东科贸职业学院1.5.1.7 1.5.1.7 仓贮干燥仓贮干燥 适用于干制那些已经用其他干燥方法去适用于干制那些已经用其他干燥方法去除大部分水分而尚有部分残余水分需要继续除大部分水分而尚有部分残余水分需要继续清除的未干透的制品清除的未干透的制品 如将蔬菜半干制品中水分从如将蔬菜半干制品中水分从10 10 15%15%降降 到到3 36%6%优点：优点：比较经济且不会对制品造成热损害比较经济且不会对制品造成热损害 201048广东科贸职业学院1.5.2 1.5.2 接触干燥接触干燥被干燥物与加热面处于密切接触状态，间壁传被干燥物与加热面处于密切接触状态，间壁传热，干燥介质可为蒸汽、热油热，干燥介质可为蒸汽、热油 特点：特点：快速干燥，可使物料固形物从快速干燥，可使物料固形物从3-30%3-30%增加到增加到90-98%90-98%，表面温度可达，表面温度可达100-145100-145，接，接触时间触时间2 2秒秒-几分钟，干燥费用低，带有煮熟风几分钟，干燥费用低，带有煮熟风味味 适用对象：适用对象：浆状、泥状、液态，受热影响不浆状、泥状、液态，受热影响不大的食品，如麦片、米粉大的食品，如麦片、米粉 多为滚筒干燥多为滚筒干燥201049广东科贸职业学院如：维山米粉如：维山米粉大米挑选大米挑选水洗水洗磨浆磨浆配料配料滚筒干燥滚筒干燥 刮料刮料收集收集包装包装浆液浓度：可溶性固形物浆液浓度：可溶性固形物18%18%，表面温度，表面温度1053 1053,时间时间60-8060-80秒秒201050广东科贸职业学院滚筒式干制机滚筒式干制机201051广东科贸职业学院1.5.3 1.5.3 真空干燥真空干燥基本结构：基本结构：干燥箱、真空系统、供热干燥箱、真空系统、供热 系统、冷凝水收集装置系统、冷凝水收集装置 特点：特点：物料呈疏松多孔状，能速溶。物料呈疏松多孔状，能速溶。有时可使被干燥物料膨化有时可使被干燥物料膨化 设备类型：设备类型：间歇式真空干燥和连续式间歇式真空干燥和连续式 真空干燥（带式输送）真空干燥（带式输送）适用于：适用于：水果片、颗粒、粉末水果片、颗粒、粉末 如麦乳精如麦乳精 201052广东科贸职业学院1.5.4 1.5.4 冷冻干燥冷冻干燥 在一定的真空条件下，在一定的真空条件下，将冻结了的制品中的将冻结了的制品中的游离游离水水不经过冰的融化，直接不经过冰的融化，直接从固态冰升华为水蒸汽而从固态冰升华为水蒸汽而使物料干燥的工艺称为冷使物料干燥的工艺称为冷冻干燥（冻干燥（Freeze-Freeze-dryingdrying），简称冻干。），简称冻干。201053广东科贸职业学院1.5.4.1 1.5.4.1 冷冻干燥的条件冷冻干燥的条件 1)1)真空室真空室压力压力0.5KPa0.5KPa，一般，一般0.26-0.26-0.01KPa 0.01KPa 2)2)冷冻冷冻温度温度-4-4 201054广东科贸职业学院1.5.4.2 1.5.4.2 冻结方法：冻结方法：自冻法，预冻法自冻法，预冻法 1.5.4.3 1.5.4.3 冷冻干燥设备基本结构冷冻干燥设备基本结构 和真空干燥设备相同，多一个制冷系统和真空干燥设备相同，多一个制冷系统 201055广东科贸职业学院1.5.4.4 1.5.4.4 冷冻干燥的过程冷冻干燥的过程初级干燥阶段初级干燥阶段 冰晶升华，食品中的冰逐渐减少冰晶升华，食品中的冰逐渐减少二级干燥阶段二级干燥阶段 食品中的冰全部升华光，水分含量在食品中的冰全部升华光，水分含量在15-15-20%20%，剩余的水分即是未结冰的水分必须补加，剩余的水分即是未结冰的水分必须补加热量使之加快运动而外逸出来。热量使之加快运动而外逸出来。201056广东科贸职业学院1.5.4.5 1.5.4.5 冷冻干燥特点冷冻干燥特点 1 1）保持新鲜食品的色、香、味及营养成分。适）保持新鲜食品的色、香、味及营养成分。适 合于热敏食品以及易氧化食品的干燥。合于热敏食品以及易氧化食品的干燥。2 2）冰晶体升华留下空间，使固体框架结构不）冰晶体升华留下空间，使固体框架结构不 变，食品干燥后成为疏松多孔状物质，复水变，食品干燥后成为疏松多孔状物质，复水 性好。性好。3 3）在高真空和低温下进行，需要高真空设）在高真空和低温下进行，需要高真空设 备和制冷设备，投资费用大，且操作费备和制冷设备，投资费用大，且操作费 用也高，故产品成本高。用也高，故产品成本高。4 4）一般用在高附加值功能食品成分、生物）一般用在高附加值功能食品成分、生物 制品（医药），还有生物制品如酶制剂制品（医药），还有生物制品如酶制剂201057广东科贸职业学院1.5.5.1 1.5.5.1 微波干燥微波干燥 水分子在电场迅速交替改变方向，则偶极水分子在电场迅速交替改变方向，则偶极分子（水分子）亦随之作迅速的摆动，由于分分子（水分子）亦随之作迅速的摆动，由于分子的热运动和相邻分子间的相互作用，产生了子的热运动和相邻分子间的相互作用，产生了类似摩擦作用，使得分子以热的形式表现出来，类似摩擦作用，使得分子以热的形式表现出来，表现为介质温度升高表现为介质温度升高 1.5.5 1.5.5 干燥方法的发展干燥方法的发展 利用微波加热的原理利用微波加热的原理201058广东科贸职业学院特点特点 均匀性好，内部加热，避免表面硬化均匀性好，内部加热，避免表面硬化加热速度快加热速度快加热效率高，微波加热主要是食品中水分子加热效率高，微波加热主要是食品中水分子吸收而使物料本身被加热吸收而使物料本身被加热选择性吸收，如食品中水分吸收微波能比其选择性吸收，如食品中水分吸收微波能比其他成分多，温度升高得大，有利于水分蒸他成分多，温度升高得大，有利于水分蒸 发，干物质吸收微波能少，温度低，不过发，干物质吸收微波能少，温度低，不过热，能够保持色香味等热，能够保持色香味等 201059广东科贸职业学院应应 用用 上述空气对流干燥的各种设备中将热源上述空气对流干燥的各种设备中将热源换成微波，或箱式、隧道式、带式；微波真换成微波，或箱式、隧道式、带式；微波真空干燥，微波冷冻干燥；空干燥，微波冷冻干燥；201060广东科贸职业学院1.5.5.2 1.5.5.2 红外线干燥红外线干燥 物质吸收红外线后物质吸收红外线后 ，分子、原子、电子，分子、原子、电子产生产生共振运动，物体温度升高，共振运动，物体温度升高，热效应直接热效应直接产生于产生于物体内部，物体内部，能快速有效地对物质加热能快速有效地对物质加热利用红外线加热的原理利用红外线加热的原理201061广东科贸职业学院热吸收率高热吸收率高有一定的穿透能力，内部直接加热，受有一定的穿透能力，内部直接加热，受 热均匀，不会局部过热热均匀，不会局部过热加热速度快，传热效率高加热速度快，传热效率高通过控制红外线辐射，避免过度受通过控制红外线辐射，避免过度受热，色、香、味、营养成分受到保留热，色、香、味、营养成分受到保留比传统干燥方法成分损失小比传统干燥方法成分损失小特点特点 应用与微波一样应用与微波一样201062广东科贸职业学院1.6 1.6 干制品的贮藏和复水干制品的贮藏和复水 1.6.1 1.6.1 干制品的贮藏干制品的贮藏1.6.1.1 1.6.1.1 干制品在贮藏期的变化干制品在贮藏期的变化水分的变化：水分平衡、继续干燥、吸潮水分的变化：水分平衡、继续干燥、吸潮褐变：氧化褐变：氧化风味损失：挥发风味损失：挥发脂类物质氧化：酸败脂类物质氧化：酸败蛋白质：变性腺蛋白质：变性腺201063广东科贸职业学院1.6.1.2 1.6.1.2 干制品的包装干制品的包装 防止吸湿回潮、透气率低，以防止防止吸湿回潮、透气率低，以防止氧化、串味、和虫、鼠侵害氧化、串味、和虫、鼠侵害 201064广东科贸职业学院 蔬菜类：蔬菜类：6%6%鱼、肉：鱼、肉：6-10%6-10%蛋粉、乳粉：蛋粉、乳粉：2%2%干货：干货：8%8%固体饮料：固体饮料：5%5%豆粉：豆粉：6%6%面粉：面粉：12%12%1.6.1.3 1.6.1.3 干制品的水分含量和贮藏条件干制品的水分含量和贮藏条件201065广东科贸职业学院1.6.2 1.6.2 干制品的复原性和复水性干制品的复原性和复水性 干制品的复原性：干制品的复原性：干制品重新吸收水分后在重干制品重新吸收水分后在重量、大小和性状、质地、颜色、风味、结构、成量、大小和性状、质地、颜色、风味、结构、成分以及可见因素（感官评定）等各个方面恢复原分以及可见因素（感官评定）等各个方面恢复原来新鲜状态的程度来新鲜状态的程度 干制品的复水性：干制品的复水性：新鲜食品干制后能重新吸新鲜食品干制后能重新吸回水分的程度回水分的程度 201066广东科贸职业学院1.7 1.7 合理选用干制工艺条件合理选用干制工艺条件 满足满足干制时间最短，能量消耗最少干制时间最短，能量消耗最少，工艺，工艺条件的条件的控制最简便控制最简便以及干制品以及干制品质量最好质量最好 工艺条件工艺条件应遵循下述原则应遵循下述原则 1)1)应尽可能使食品应尽可能使食品表面水分蒸发速度与其内表面水分蒸发速度与其内部水分扩散速度相等部水分扩散速度相等，同时避免在食品内部形，同时避免在食品内部形成较大的温度梯度。成较大的温度梯度。201067广东科贸职业学院2)2)在在恒速干燥恒速干燥阶段，由于食品所吸收的热量全都阶段，由于食品所吸收的热量全都用于水分蒸发，表面水分蒸发速度与内部水分扩用于水分蒸发，表面水分蒸发速度与内部水分扩散速度相当，可采用散速度相当，可采用高高一些的空气一些的空气温度加快温度加快干燥干燥过程过程3)3)在在干燥后期干燥后期应根据干制品预期的应根据干制品预期的含水量含水量对空气对空气的的相对湿度加以调整相对湿度加以调整4)4)在在降速干燥降速干燥阶段，应阶段，应降低空气温度和流速降低空气温度和流速，以控制食品表面水分蒸发的速度以控制食品表面水分蒸发的速度避免避免食品表面食品表面过热过热 201068广东科贸职业学院食品的干制方法的选择：食品的干制方法的选择：选择方法时要考虑：选择方法时要考虑：不同的物料物理状态不同：液态、浆状、不同的物料物理状态不同：液态、浆状、固体、颗粒固体、颗粒 性质不同：对热敏感性、受热损害程度、性质不同：对热敏感性、受热损害程度、对湿热传递的感受性对湿热传递的感受性 最终干制品的用途消费者的要求不同最终干制品的用途消费者的要求不同201069广东科贸职业学院思考：思考：通常下列产品可以选择哪类干燥方法和通常下列产品可以选择哪类干燥方法和设备？设备？果蔬类；东莞米粉；密饯；腊肠；奶果蔬类；东莞米粉；密饯；腊肠；奶 粉；海鲜粉；固体饮料；麦片；麦乳粉；海鲜粉；固体饮料；麦片；麦乳 精；精；201070广东科贸职业学院