第三章 食品的干燥(上).ppt

食品干燥保藏原理 食品在干燥过程中的主要变化 食品的干制方法 干制品的包装和贮藏 食品干藏 干燥：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； 脱水：人工控制条件下促使食品水分蒸发的工艺过程； 食品干藏：脱水干制品在它的水分降低到足以防止腐败变质水平后，始终保持低水分进行长期贮藏的过程。 干燥的目的 延长贮藏期 用于某些食品加工过程以改善加工品质 便于商品流通 食品干燥过程控制 达到一定的水分要求； 保持或改善食品品质； 控制条件和方法以获得最低能耗 湿物料的状态 按湿物料的外观状态和物理化学性质则可分为两大类： a. 湿固态食品物料 块状物料，如马铃薯、切块胡萝卜等； 条状物料，如刀豆、马铃薯条、香肠等； 片状物料，如叶菜、肉片、葱蒜头片、饼干等； 晶体物料，如葡萄糖、味精、柠檬酸、砂糖等； 散粒状物料，如谷物、油料种籽等； 粉末状物料，如淀粉、面粉、乳粉、豆乳粉等 b. 液态食品物料 膏糊状物料，如麦乳精浆料、冰淇淋混料等 液体物料，如各种抽提液、悬浮液、乳浊液和胶体溶液等 一、水分和微生物的关系 微生物经细胞壁从外界摄取营养物质并向外界排泄代谢产物时都需要水作为溶剂或媒介质，水为微生物生长活动必需的物质。 细菌、酵母在水分含量较高的食品中生长 芽孢发芽需要大量水分； 霉菌在水分降到12%的食品中仍生长； 平衡水分 pwpk，则物料脱水干燥，称解析作用; pwpk，则物料从周围空气中吸收蒸汽而吸湿，称吸附作用； pw=pk，出现动力学平衡状态。 在设计干燥器的尺寸或确定干燥器的生产能力时，被干燥物料在给定干燥条件下的干燥速率、临界湿含量和平衡湿含量等干燥特性数据是最基本的技术依据参数。由于实际生产中的被干燥物料的性质千变万化，因此对于大多数具体的被干燥物料而言，其干燥特性数据常常需要通过实验测定。 按干燥过程中空气状态参数是否变化，将干燥过程分为恒定干燥条件操作和非恒定干燥条件操作两大类。 若用大量空气干燥少量物料，则可以认为湿空气在干燥过程中温度、湿度均不变，再加上气流速度、与物料的接触方式不变，则称这种操作为恒定干燥条件下的干燥操作。 1. 干燥速率的定义 干燥速率的定义为单位干燥面积（提供湿分汽化的面积）、单位时间内所除去的湿分质量。即 式中， －干燥速率，又称干燥通量，kg/（m2·s）；A－干燥表面积，m2；W－汽化的湿分量，kg； －干燥时间，s； －绝干物料的质量，kg； －物料湿含量，kg湿分/kg干物料，负号表示随干燥时间的增加而减少。 2. 干燥速率的测定方法 将湿物料试样置于恒定空气流中进行干燥实验，随着干燥时间的延长，水分不断汽化，湿物料质量减少。记录物料不同时间下质量，直到物料质量不变为止，也就是物料在该条件下达到干燥极限为止，此时留在物料中的水分就是平衡水分 。再将物料烘干后称重得到绝干物料重，则物料中瞬间含水率 为： 计算出每一时刻的瞬间含水率 ，然后将 对干燥时间 作图，即为干燥曲线。 上述干燥曲线还可以变换得到干燥速率曲线。由已测得的干燥曲线求出不同 下的斜率 ，再由干燥速率方程计算得到干燥速率 ，将 对 作图，就是干燥速率曲线。 第二节 食品在干燥过程中的主要变化 一、发生的物理变化 干缩和干裂 细胞失活后，仍能不同程度地保持原有的弹性，但受力过大，超过弹性极限，即使外力消失，它再也难以恢复原状。干缩是物料失去弹性时出现的一种变化，是食品干燥时最常见、最显著的变化之一。 密度低的干制品：容易吸水，复原迅速，和物料原状相似，但包装材料和贮运费较大，内部多孔易氧化，贮期较短； 密度高的干制品：复水缓慢，但包装材料和贮运费较为节省。 干缩和干裂 脱水干燥过程中蔬菜丁形态的变化 (a)干燥前的原始形态；(b)干燥初期的形态 (c)干燥后的形态 表面硬化 表面硬化是食品物料表面收缩和封闭的一种特殊现象，含高浓度糖和可溶性物质的食品干燥时最易出现表面硬化。 孔隙的形成 快速干燥食品； 加发泡剂并经搅打发泡的食品； 真空干燥食品； 冷冻干燥食品； 热塑性的出现 糖分及其他物质含量高的果蔬汁就属于这类食品。橙汁或糖浆干燥时，水分虽全部蒸发掉，但残留固体仍像保持水分