1、第四章 食品的干制保藏食食 品品 的干的干 燥燥 1 1、概述、概述 2 2、食品干燥保藏的原理、食品干燥保藏的原理 3 3、干、干 燥燥 理理 论论 基基 础础 4 4、常见的干燥方法和技术、常见的干燥方法和技术 5 5、食品干燥过程中的变化、食品干燥过程中的变化 6 6、干燥产品包装和贮藏、干燥产品包装和贮藏 7 7、干制品的干燥比和复水性、干制品的干燥比和复水性 8 8、中间水分食品、中间水分食品第一节、概第一节、概 述述1 1、干燥目的：、干燥目的：u延长贮藏期延长贮藏期 -经干燥的食品，其水分活性经干燥的食品，其水分活性较低，有利于在室温条件下长期保藏，以延长食品较低，有利于在室温条
2、件下长期保藏，以延长食品的市场供给，平衡产销高峰的市场供给，平衡产销高峰;第一节、概第一节、概 述述1 1、干燥目的：、干燥目的：u用于某些食品加工过程以改善加工品质用于某些食品加工过程以改善加工品质 -如大豆、花生米经过适当干燥脱水，有利于脱壳如大豆、花生米经过适当干燥脱水，有利于脱壳(去外衣去外衣)，便于后加工，提高制品品质；促使尚未，便于后加工，提高制品品质；促使尚未完全成熟的原料在干燥过程进一步成熟完全成熟的原料在干燥过程进一步成熟;第一节、概第一节、概 述述1 1、干燥目的：、干燥目的：u便于商品流通便于商品流通 -干制食品重量减轻、容积缩干制食品重量减轻、容积缩小，可以显著地节省包
3、装、储藏和运输费用，并且小，可以显著地节省包装、储藏和运输费用，并且便于携带和储运便于携带和储运;第一节、概第一节、概 述述1 1、干燥目的：、干燥目的：u干制食品常常是救急、救灾和战备用的重要物质。干制食品常常是救急、救灾和战备用的重要物质。概概 述述2 2、食品干燥相关概念：、食品干燥相关概念：u 食品干藏食品干藏 ：脱水制品在它的水分降低到足以防止腐败脱水制品在它的水分降低到足以防止腐败变质的水平后，始终保持低水分进行长期贮藏的过程。变质的水平后，始终保持低水分进行长期贮藏的过程。u 干燥：干燥：是在自然条件或人工控制条件下促使食品中水分是在自然条件或人工控制条件下促使食品中水分蒸发的工
4、艺过程。蒸发的工艺过程。u 脱水：脱水：是为保证食品品质变化最小，在人工控制条件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。下促使食品水分蒸发的工艺过程。浓缩浓缩(concentration)(concentration)产品是液态，水分含量较产品是液态，水分含量较高。高。干燥干燥(drying)(drying)产品是固体，最终水分含量低产品是固体，最终水分含量低第二节、食品干燥保藏原理第二节、食品干燥保藏原理l用物理的方法来抑制微生物和酶的活性，用物理的方法来抑制微生物和酶的活性，降低水分降低水分来提高原料中可溶性固形物的浓度，来提高原料中可溶性固形物的浓度，使微生
5、物处于使微生物处于反渗透反渗透的环境中，处于生理干的环境中，处于生理干燥的状态，从而使食品得到保存燥的状态，从而使食品得到保存。（一）、（一）、水分活度与微生物的关系水分活度与微生物的关系l水分活度（水分活度（AwAw）：食品在密闭容器内测：食品在密闭容器内测得的蒸汽压得的蒸汽压(p)(p)与同温下测得的纯水蒸汽压与同温下测得的纯水蒸汽压(p(p0 0)之比。之比。lAwAw值的范围值的范围在在0101之间。之间。lAwAw值值反映了水分与食品结合的强弱及被反映了水分与食品结合的强弱及被微生物利用的有效性。微生物利用的有效性。（一）、（一）、水分活度与微生物的关系水分活度与微生物的关系1 1.
6、水分活度与微生物生长的关系水分活度与微生物生长的关系l 一般情况下，每种微生物均有最适的水分活度一般情况下，每种微生物均有最适的水分活度和最低的水分活度，它们取决于和最低的水分活度，它们取决于微生物的种类、食微生物的种类、食品的种类、温度、品的种类、温度、pHpH值以及是否存在润湿剂值以及是否存在润湿剂等因素。等因素。l不同微生物耐受不同微生物耐受的最低的最低AwAw值值：l大多数新鲜食品的水分活度在大多数新鲜食品的水分活度在0.990.99以上以上，适，适合各种微生物生长。大多数重要的食品腐败合各种微生物生长。大多数重要的食品腐败细菌所需细菌所需的最低的最低awaw都都在在0.90.9以上。
7、以上。只有当水分只有当水分活度降到活度降到0.750.75以下，食品的腐败变质才显著以下，食品的腐败变质才显著减慢减慢；若将水分降到若将水分降到0.650.65，能生长的微生物，能生长的微生物极少。极少。一般认为，水分活度降到一般认为，水分活度降到0.70.7以下物料以下物料才能在室温下进行较长时间的贮存。才能在室温下进行较长时间的贮存。水水分分活活度度与与微微生生物物生生长长的的关关系系l干制过程中，食品及其所污染的微生物均同时脱水，干制过程中，食品及其所污染的微生物均同时脱水，干制后，微生物就长期地处于休眠状态，环境条件干制后，微生物就长期地处于休眠状态，环境条件一旦适宜，又会重新吸湿恢复
8、活动，微生物的耐旱一旦适宜，又会重新吸湿恢复活动，微生物的耐旱力常随菌种及其不同生长期而异。力常随菌种及其不同生长期而异。l干燥状态：干燥状态：葡萄球菌、肠道杆菌葡萄球菌、肠道杆菌-几周到几个月；几周到几个月；乳酸菌乳酸菌-几个月到一年以上；几个月到一年以上；干酵母干酵母-两年之久；两年之久；细菌芽孢菌核细菌芽孢菌核-一年以上；一年以上；黑曲霉菌孢子黑曲霉菌孢子-6-10-6-10年以上。年以上。水分活度与微生物生长的关系水分活度与微生物生长的关系干制并不能将微生物干制并不能将微生物全部杀死，只能抑制全部杀死，只能抑制其活动，但保藏过程其活动，但保藏过程中微生物总数会稳步中微生物总数会稳步下降
9、。下降。2.2.水分活度与微生物的耐热性水分活度与微生物的耐热性u微生物的耐热性与其所处环境的水分活度微生物的耐热性与其所处环境的水分活度有一定的关系。有一定的关系。u一般情况下，降低水分活度将使微生物的一般情况下，降低水分活度将使微生物的耐热性增强。耐热性增强。（二）、水分活度与酶的关系（二）、水分活度与酶的关系u通常水分活度在通常水分活度在0.750.95的范围内酶活性的范围内酶活性达到最大。达到最大。u水分减少时，酶的活性也就下降。只有在水分减少时，酶的活性也就下降。只有在水分降低到水分降低到1%以下以下时，酶的活性才会完全消时，酶的活性才会完全消失。失。u水分含量越高、酶的失活温度越低
10、。水分含量越高、酶的失活温度越低。酶在酶在湿热条件下易钝化湿热条件下易钝化。为了控制干制品中酶的。为了控制干制品中酶的活动，就有必要在干制前对食品进行湿热或活动，就有必要在干制前对食品进行湿热或化学钝化处理，以达到酶失去活性为度化学钝化处理，以达到酶失去活性为度.水分活度对卵磷脂酶解速度的影响（水分活度对卵磷脂酶解速度的影响（30 30 ）低于单分子吸附低于单分子吸附水所水所对的对的Aw值值，酶无可利用水，酶无可利用水，活性受抑制活性受抑制超过多层水超过多层水对对应的应的Aw值值，反，反应速度显著增应速度显著增加加反应速度随水分活反应速度随水分活度增加而缓慢增加度增加而缓慢增加（三）、（三）、
11、水分活度与其它变质因素的关系水分活度与其它变质因素的关系1.1.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。美拉德褐变的最大速度出现在水分活度为美拉德褐变的最大速度出现在水分活度为0.60.90.60.9之间。之间。水分增加，水分增加，流动性增加，流动性增加，反应几率增加，反应几率增加，速度加快速度加快水分增加，底物被水分增加，底物被稀释，产物（水）稀释，产物（水）增加，使反应速度增加，使反应速度降低降低（三）、（三）、水分活度与其它变质因素的关系水分活度与其它变质因素的关系2.2.水分活度与氧化作用的关系水分活度与氧化作用的关系 水分活
12、度在很高或很低时，脂肪都水分活度在很高或很低时，脂肪都易发生氧化，水分活度在易发生氧化，水分活度在0.30.40.30.4之间时酸之间时酸败变化最小。败变化最小。无水条件下，部分无水条件下，部分极性基团与氧气直极性基团与氧气直接接触，发生自动接接触，发生自动氧化酸败氧化酸败水分增加溶氧水分增加溶氧量和催化剂的量和催化剂的移动性，使氧移动性，使氧化速度增加化速度增加 第三节、干第三节、干 燥燥 理理 论论(一一)、干制过程中的湿热传递、干制过程中的湿热传递湿物料湿物料水分蒸发水分蒸发干热空气干热空气湿空气湿空气干物料干物料热量传递热量传递质量交换质量交换B.相对湿度相对湿度 （RH,relati
13、ve humidity j j)定义为湿空气中水蒸气分压与同条件下饱和水定义为湿空气中水蒸气分压与同条件下饱和水蒸气压之比。蒸气压之比。sVppjRH的意义的意义：越小越容纳多的水蒸气，反之无能力容纳湿空气。越小越容纳多的水蒸气，反之无能力容纳湿空气。RH大的气体不能作干燥介质。大的气体不能作干燥介质。1.相关概念：相关概念：A.湿度湿度 humidity H定义为单位质量干空气所携带的水蒸气质量定义为单位质量干空气所携带的水蒸气质量C.C.干球温度干球温度 t t和湿球温度和湿球温度 t t w wl湿球温度形成原理：湿球温度形成原理：当湿球置于未饱和空气中时水分蒸发，当湿球置于未饱和空气中
14、时水分蒸发，汽化过程要吸收热量，故使水温下降。此时外汽化过程要吸收热量，故使水温下降。此时外界热量因温度差的存在，必向湿球界热量因温度差的存在，必向湿球(水中水中)转移。转移。如果外界传给水的热量小于汽化吸热，则水温如果外界传给水的热量小于汽化吸热，则水温继续下降。继续下降。当达到一定的温度差后，外界热量补当达到一定的温度差后，外界热量补偿能力增加到足以与汽化吸收热量平衡时，水偿能力增加到足以与汽化吸收热量平衡时，水温将不再发生变化，则此时水温即湿球温度计温将不再发生变化，则此时水温即湿球温度计显示的温度显示的温度 。湿球温度的意义：湿球温度的意义：、表示了物料处在水分大量蒸发时物料的温度表示
15、了物料处在水分大量蒸发时物料的温度、可用于计算湿空气的湿度可用于计算湿空气的湿度、可据此判断空气的湿度、可据此判断空气的湿度D D、露点、露点 t t d d:空气湿度达到饱和时的温度空气湿度达到饱和时的温度l当空气干燥时，湿球温度计的纱布蒸发快，吸热多，两个温度计的示数差就比较大。两个温度计的示数差越大，说明空气越干燥。l当空气中水蒸气很多时，湿球温度计的纱布蒸发慢，吸热少，两温度计的示数差就小。两个温度计的示数差越小，说明空气越潮湿。E.E.物料中的水分物料中的水分l物料的平衡含水量物料的平衡含水量：物料的含水量最终达到该空气物料的含水量最终达到该空气条件下的含水量条件下的含水量。l自由水
16、分：自由水分：指存在于组织、细胞和细胞间隙中容易结指存在于组织、细胞和细胞间隙中容易结冰的水冰的水,在食品内可以作为在食品内可以作为溶剂溶剂；微生物可以利用微生物可以利用自由水自由水繁殖，各种繁殖，各种化学反应也可以在其中进行化学反应也可以在其中进行。l结合水分结合水分：食品中非水成分通过氢键与水结合的水，食品中非水成分通过氢键与水结合的水，不能作溶剂，不能被微生物所利用不能作溶剂，不能被微生物所利用。单分子层结合水：单分子层结合水：强极性基团，通过氢键与水结合牢固，强极性基团，通过氢键与水结合牢固，一般情况下，单分子层结合水一般情况下，单分子层结合水不易失去不易失去，可看成食品的一，可看成食
17、品的一部分。部分。多分子层结合水：多分子层结合水：水与非水成分中的弱极性基团结合。水与非水成分中的弱极性基团结合。2.食品的热物理性质食品的热物理性质l 食品的比热容食品的比热容 概念：概念：单位质量的食品改变单位温度单位质量的食品改变单位温度时所吸收或释放的内能。时所吸收或释放的内能。水的比热容较大：一般食品中含水量水的比热容较大：一般食品中含水量越高，比热容越大。越高，比热容越大。C=C干干+（C水水-C干干）*W/100常见物质的比热容物质比热容c物质比热容c水4.2冰 2.1酒精 2.4蓖麻油 1.8煤油2.1砂石 0.92铝 0.88铜 0.39干泥土 0.84汞 0.14铁、钢 0
18、.46铅 0.13食品的热物理性质食品的热物理性质u食品的导热系数食品的导热系数导热系数导热系数越大越大,物体的导热性能物体的导热性能越好越好,即在即在相同的温度梯度下传热速率越大。相同的温度梯度下传热速率越大。水水=0.58，脂肪脂肪=0.15 金金=317，银银=429食品的导热系数主要取决于食品的导热系数主要取决于含水量和温度含水量和温度。随着水分含量的降低，导热系数不断地减小。随着水分含量的降低，导热系数不断地减小。食品的热物理性质食品的热物理性质l食品的导温系数（热扩散系数）食品的导温系数（热扩散系数）概念：概念：食品加热或冷却快慢的程度，表示食品加热或冷却快慢的程度，表示温度不均匀
19、物体中温度均匀化速度的物理量。温度不均匀物体中温度均匀化速度的物理量。导热系数越大，热量传递越快；导热系数越大，热量传递越快；C表示单位体积物体温度升高一度所需要表示单位体积物体温度升高一度所需要的热量。值越小，导温系数越大，热量传递的热量。值越小，导温系数越大，热量传递越快。越快。a/c3.影响湿热传递的因素影响湿热传递的因素1.食品物料的组成及结构食品物料的组成及结构食品成分在物料中的位置食品成分在物料中的位置溶质的浓度：溶质的浓度：越高，保水能力越强，干燥速率越低越高，保水能力越强，干燥速率越低水的结合状态水的结合状态 自由水自由水结合水结合水水合物分子中的水水合物分子中的水细胞结构细胞
20、结构 经热处理后的食品较新鲜时干燥更快经热处理后的食品较新鲜时干燥更快影响湿热传递的因素影响湿热传递的因素2.物料的表面积物料的表面积3.干燥介质的温度干燥介质的温度4.空气的相对湿度和流速空气的相对湿度和流速5.真空度真空度4 4、干燥过程中食品的湿热传递干燥过程中食品的湿热传递a、干燥机理、干燥机理 分为两个过程：分为两个过程：其一其一，表面先汽化，由，表面先汽化，由内向内向外逐渐形成湿度梯度。外逐渐形成湿度梯度。d w/d x 是干燥的推动是干燥的推动力力其二其二，物料受热产生温度梯度。，物料受热产生温度梯度。d T/d x 也使水也使水分移动。分移动。外加热：外加热：d w/d x 与
21、与 d T/d x 方向相反。方向相反。湿度梯度湿度梯度温度梯度温度梯度内加热：内加热：d w/d x 与与 d T/d x 方向相同。方向相同。湿度梯度湿度梯度温度梯度温度梯度b、恒定干燥条件下的干燥曲线、恒定干燥条件下的干燥曲线初始水分初始水分物料温度不变，物料温度不变，水分直线下降水分直线下降物料温度上升，物料温度上升，水分下降至平衡水分下降至平衡含水量含水量初始温度初始温度露点温度露点温度干燥曲线干燥曲线食品温度曲线食品温度曲线b、恒定干燥条件下的干燥速率、恒定干燥条件下的干燥速率ABCDEXuXc恒速干燥恒速干燥降速干燥降速干燥恒速阶段与降速阶段，物料干燥的机理和影恒速阶段与降速阶段
22、，物料干燥的机理和影响干燥速率的因素是各不相同响干燥速率的因素是各不相同1.恒速干燥阶段恒速干燥阶段 由于是恒定干燥，只要表面有足够的水分，则表面汽化速率不变，因此，恒速干燥阶段实际上是表面汽化控制的干燥阶段。在此阶段中，物料表面为水分所饱和，空气传给物料的热量等于水分汽化所需的潜热。对流干燥时物料表面温度等于空气的湿球温度。2、降速干燥阶段、降速干燥阶段l降速干燥阶段与恒速干燥阶段的情况相反，属于内部扩散控制。l从内部扩散到表面的水分不足以润湿表面，物料表面出现已干的局部区域，同时表面温度逐渐上升。随着干燥的进行，局部干区逐渐扩大。l在食品工业中在食品工业中，物料的降速干燥最为常见物料的降速
23、干燥最为常见食品干燥过程中，食品干燥过程中，物料内部水分向表面扩物料内部水分向表面扩散速率大于物料表面水分蒸发散速率大于物料表面水分蒸发，则干燥过程，则干燥过程需经历恒速阶段与降速阶段，如苹果（湿度需经历恒速阶段与降速阶段，如苹果（湿度75%90%）。）。若物料内部水分若物料内部水分扩散速率低于物料表面水扩散速率低于物料表面水分扩散分扩散，则干燥过程就不存在恒速干燥阶段，则干燥过程就不存在恒速干燥阶段，仅经历降速干燥阶段，如花生米（湿度，仅经历降速干燥阶段，如花生米（湿度9%）。）。干燥方法分类干燥方法分类l按干燥设备的特征来分类按干燥设备的特征来分类：自然干燥方法（自然干燥方法（晒干与风干晒
24、干与风干等）等）人工干燥方法人工干燥方法（如箱式干燥、喷雾干燥、冷冻干燥等）（如箱式干燥、喷雾干燥、冷冻干燥等）l按干燥的连续性分为：按干燥的连续性分为：间歇（批次）干燥间歇（批次）干燥连续干燥连续干燥l以干燥时空气的压力来分类：以干燥时空气的压力来分类：常压干燥常压干燥真空干燥真空干燥l以干燥过程向物料供能热的方法来分类：以干燥过程向物料供能热的方法来分类：对流干燥对流干燥传导干燥传导干燥 能量场作用下的干燥能量场作用下的干燥及组合干燥法及组合干燥法干燥方法的分类干燥方法的分类u晒干：晒干：是指利用是指利用太阳光太阳光的辐射能进行干燥的辐射能进行干燥的过程，晒干过程常包含风干的作用，是常的过
25、程，晒干过程常包含风干的作用，是常见的见的自然干燥自然干燥方法。方法。u风干：风干：是指利用湿物料的平衡水蒸气压与是指利用湿物料的平衡水蒸气压与空气中的水蒸气压差进行脱水干燥的过程。空气中的水蒸气压差进行脱水干燥的过程。u晒干、风干晒干、风干 方法可用于方法可用于固态食品物料固态食品物料（如（如果、蔬、鱼、肉等）的干燥，尤其适于粮谷果、蔬、鱼、肉等）的干燥，尤其适于粮谷类等的干燥。类等的干燥。炎热、干燥炎热、干燥和和通风良好通风良好的气候环境条件最的气候环境条件最适宜于晒干。适宜于晒干。一、晒干及风干一、晒干及风干自然干燥自然干燥l它具有它具有投资少投资少、管理粗放、生产费用低，能在产地、管理
26、粗放、生产费用低，能在产地就地进行干燥。就地进行干燥。l自然干燥还能促使尚未完全成熟的原料在干燥过程自然干燥还能促使尚未完全成熟的原料在干燥过程进一步进一步成熟成熟。l自然干燥自然干燥缓慢缓慢，干燥时间长。晒干时间随食品物料，干燥时间长。晒干时间随食品物料种类和气候条件而异，一般种类和气候条件而异，一般2 23 3天，长则天，长则1010多天，多天，甚至更长。甚至更长。l 干燥干燥最终水分最终水分常会受到气候条件限制。常会受到气候条件限制。l自然干燥需有自然干燥需有大面积的晒场和大量劳动力大面积的晒场和大量劳动力，生产效，生产效率低，又容易遭受灰尘、杂质、昆虫等污染和鸟类率低，又容易遭受灰尘、
27、杂质、昆虫等污染和鸟类、啮齿动物等的侵袭。、啮齿动物等的侵袭。l科学利用科学利用太阳能太阳能，充分利用天然能源。，充分利用天然能源。自然干燥的特点自然干燥的特点晒干及风干要求晒干及风干要求 A,A,食品晒干有采用食品晒干有采用悬挂架式悬挂架式，或用竹，或用竹、木片制成的晒盘、晒席盛装干燥。物料不宜、木片制成的晒盘、晒席盛装干燥。物料不宜直接铺在场地上晒干，以保证食品卫生要求直接铺在场地上晒干，以保证食品卫生要求 B,B,晒干场地宜选在向阳，晒干场地宜选在向阳，光照时间光照时间长，通风长，通风位置并远离家畜厩棚、垃圾堆和养蜂位置并远离家畜厩棚、垃圾堆和养蜂场，场地便于排水，防止灰尘及其它废物的污
28、场，场地便于排水，防止灰尘及其它废物的污染。染。C,C,为了加速并保证食品均匀干燥，晒为了加速并保证食品均匀干燥，晒干时注意控制物料层厚度。干时注意控制物料层厚度。不宜过厚不宜过厚，并注意，并注意定期翻动物料。定期翻动物料。空气对流干燥是最常见的食品干燥方法。空气对流干燥是最常见的食品干燥方法。A,A,热空气是热的载体，也是湿气的载体。热空气是热的载体，也是湿气的载体。空气的量和速度会影响干燥速率。空气的加热可以用空气的量和速度会影响干燥速率。空气的加热可以用直接或间接加热法：直接或间接加热法：直接加热：直接加热：空气直接与火焰或燃烧气体接触空气直接与火焰或燃烧气体接触 间接加热：间接加热：靠
29、空气与热表面接触加热。靠空气与热表面接触加热。B,B,空气对流干燥一般在常压下进行，有间歇式（分空气对流干燥一般在常压下进行，有间歇式（分批）和连续式。批）和连续式。C,C,被干燥的被干燥的 湿物料可以是固体、膏状物料及液体湿物料可以是固体、膏状物料及液体。二、空气对流干燥二、空气对流干燥l箱式干燥是一种比较简单的间歇式干燥箱式干燥是一种比较简单的间歇式干燥方法方法;l箱式干燥设备箱式干燥设备单机生产能力不大单机生产能力不大，工艺工艺条件易控制条件易控制。l按气体与物料流动方式有按气体与物料流动方式有平行流式平行流式、穿穿流式流式及及真空式真空式用其他类型的干燥机初步干燥后进行用其他类型的干燥
30、机初步干燥后进行“最终最终”干燥（至含水量干燥（至含水量3%6%）.(一一)、箱式干燥、箱式干燥 A,A,隧道式干燥使用的设备实际上是箱式干燥设隧道式干燥使用的设备实际上是箱式干燥设备的扩大加长，其备的扩大加长，其长度可达长度可达101015m15m，可容纳，可容纳5 51515辆装辆装满料盘的小车。满料盘的小车。B,B,可连续或半连续可连续或半连续操作。操作。C,C,隧道干燥设备容积较大，小车在内部可停留隧道干燥设备容积较大，小车在内部可停留较长时间，较长时间，适于处理量大，干燥时间长的物料干燥适于处理量大，干燥时间长的物料干燥。D,D,干燥介质多采用干燥介质多采用热空气热空气，隧道内也可以
31、进行，隧道内也可以进行中间加热或废气循环，气流速度一般中间加热或废气循环，气流速度一般2 23 3 msms1 1。E,E,根据物料与气流接触的形式常有根据物料与气流接触的形式常有逆流式逆流式、顺顺流式流式和和混流式混流式。(二二)、隧道式干燥、隧道式干燥适用于各种大小及形状的固态食品干燥，适用于各种大小及形状的固态食品干燥，干燥效果的好坏主要取决于料车与热空气干燥效果的好坏主要取决于料车与热空气的相对流动方向。的相对流动方向。u与隧道式干燥设备不同：与隧道式干燥设备不同：输送带取代装有料盘输送带取代装有料盘的小车的小车u湿物料堆积在钢丝网或多孔板制成的水平循环湿物料堆积在钢丝网或多孔板制成的
32、水平循环输送带上进行的输送带上进行的移动通风干燥移动通风干燥，干燥破碎少。，干燥破碎少。u适于适于膏状物料和固体物料干燥膏状物料和固体物料干燥。u在干燥过程，采用复合式或多层带式可使物料在干燥过程，采用复合式或多层带式可使物料松动或翻转松动或翻转，有利于增加空气与物料的接触面，有利于增加空气与物料的接触面，加速干燥速率加速干燥速率u可可减轻装卸物料的劳动强度和费用减轻装卸物料的劳动强度和费用，便于连续，便于连续化、自动化。化、自动化。（三）、输送带式干燥（三）、输送带式干燥 喷雾干燥喷雾干燥是采用是采用雾化器雾化器将料液（将料液（可以是溶可以是溶液、乳浊液或悬浮液，也可以是熔融液或膏糊液液、乳
33、浊液或悬浮液，也可以是熔融液或膏糊液）分散为雾滴，并用分散为雾滴，并用热空气热空气干燥雾滴而完成的干燥雾滴而完成的干燥过程。干燥过程。喷雾干燥喷雾干燥方法常用于各种方法常用于各种乳粉、大豆蛋乳粉、大豆蛋白粉、蛋粉等粉体食品白粉、蛋粉等粉体食品的生产，是粉体食品的生产，是粉体食品生产最重要的方法生产最重要的方法。（四）（四）喷雾干燥喷雾干燥料液雾化的方法料液雾化的方法：（1 1）气流式喷雾）气流式喷雾 它它是采用压缩空气（或蒸汽）以很高的速度是采用压缩空气（或蒸汽）以很高的速度（300 300 msms1 1）从喷嘴喷出，利用气液两相间的速度差）从喷嘴喷出，利用气液两相间的速度差所产生的摩擦力，
34、将料液分裂为雾滴，故也称为双流体所产生的摩擦力，将料液分裂为雾滴，故也称为双流体喷雾。喷雾。（2 2）压力喷雾）压力喷雾 采用采用高压泵（高压泵（0.170.170.34 0.34 MpaMpa）将料液加压，）将料液加压，高压料液通过喷嘴时，压力能转变为动能而高速喷出分高压料液通过喷嘴时，压力能转变为动能而高速喷出分散的雾滴。散的雾滴。（3 3）离心喷雾）离心喷雾 料料液在高速转盘液在高速转盘5000500020000 r min20000 r min1 1或圆或圆周速度为周速度为9090150 150 msms1 1中受离心力作用从盘的边缘甩中受离心力作用从盘的边缘甩出而雾化出而雾化(1)、
35、喷雾干燥是非常细小的雾滴与热空气接触，传热快，物料干燥时间短（几秒至30秒）；(2)、干燥温度较低，适于热敏性物料的干燥；(3)、可生产粉末状、空心球状或疏松团粒状，速溶性较强；(4)、干燥流程简化，操作在密闭状态下进行，有利于保持食品卫生、减少污染；(5)、所需设备较庞大，空气消耗量大、热利用率低，动力消耗也较大，因此，喷雾干燥总的设备投资费用较高喷雾干燥特点喷雾干燥特点l流化床干燥流化床干燥也称沸腾床干燥也称沸腾床干燥,是一种气流干燥法。是一种气流干燥法。与气流干燥设备最大不同的是流化床干燥物料由与气流干燥设备最大不同的是流化床干燥物料由多孔板承托。多孔板承托。l流化床干燥用于流化床干燥用
36、于干态颗粒食品物料干燥干态颗粒食品物料干燥，不适，不适于易粘结或结块的物料。于易粘结或结块的物料。（五）、流化床干燥（五）、流化床干燥u传导干燥：传导干燥：是指湿物料贴在加热表面上（炉底、是指湿物料贴在加热表面上（炉底、铁板、滚筒及圆柱体等）进行的干燥，热的传递取铁板、滚筒及圆柱体等）进行的干燥，热的传递取决于温度梯度的存在。决于温度梯度的存在。u这种干燥的特点是这种干燥的特点是干燥强度大干燥强度大，相应，相应能量利用率能量利用率较高。较高。u为了加速热的传递及湿气的迁移，传导干燥过程为了加速热的传递及湿气的迁移，传导干燥过程都尽量使物料处于都尽量使物料处于运动（翻动）状态运动（翻动）状态，因
37、此有各种，因此有各种不同的干燥设备。如转筒干燥，滚筒干燥，真空干不同的干燥设备。如转筒干燥，滚筒干燥，真空干燥，冷冻干燥等。燥，冷冻干燥等。三、传导干燥三、传导干燥l回转干燥又称转筒干燥，是由稍作倾斜而转动的长筒所回转干燥又称转筒干燥，是由稍作倾斜而转动的长筒所构成，多用于含水分比较少的颗粒状物料干燥。构成，多用于含水分比较少的颗粒状物料干燥。(一一)、回转干燥、回转干燥 真空干燥是指在低气压条件下进行的干燥真空干燥是指在低气压条件下进行的干燥。u真空干燥常在较低温度下进行，有利于减少真空干燥常在较低温度下进行，有利于减少对对热敏性成分的破坏热敏性成分的破坏和热物理化学反应的发生和热物理化学反
38、应的发生，制品有优良品质，但真空干燥成本常较高。，制品有优良品质，但真空干燥成本常较高。u真空干燥过程食品物料的温度和干燥速度取真空干燥过程食品物料的温度和干燥速度取决于决于真空度，物料状态及受热程度真空度，物料状态及受热程度。u干燥过程热量常干燥过程热量常靠传导或辐射靠传导或辐射向食品传递。向食品传递。（二）、真空干燥（二）、真空干燥A,A,间歇式真空干燥间歇式真空干燥 搁板式真空干燥设备是最常用的间歇式搁板式真空干燥设备是最常用的间歇式真空干燥设备，也称为箱式真空干燥设备。真空干燥设备，也称为箱式真空干燥设备。常用于各种果蔬制品常用于各种果蔬制品（如液体、浆状、粉末（如液体、浆状、粉末、散
39、粒、块片等）的干燥，也用于麦乳精、散粒、块片等）的干燥，也用于麦乳精、豆乳精等产品的发泡干燥豆乳精等产品的发泡干燥.B,B,连续式真空干燥连续式真空干燥 连续式真空干燥是真空条件下的带式干连续式真空干燥是真空条件下的带式干燥。燥。真空干燥设备的分类真空干燥设备的分类 冷冻干燥又称升华干燥，是指干燥时冷冻干燥又称升华干燥，是指干燥时物料的水分直接由物料的水分直接由冰晶体蒸发冰晶体蒸发成水蒸气的干燥成水蒸气的干燥过程。过程。冷冻干燥冷冻干燥是目前食品干燥方法中干燥是目前食品干燥方法中干燥过程物料温度最低的干燥，用于过程物料温度最低的干燥，用于果蔬、蛋类、果蔬、蛋类、速溶咖啡和茶、低脂肉类及制品、香
40、料及有生速溶咖啡和茶、低脂肉类及制品、香料及有生物活性物活性的食品物料干燥。的食品物料干燥。冷冻干燥时，被干燥的物料首先要进冷冻干燥时，被干燥的物料首先要进行预冻（行预冻（冻结冻结），然后在高真空状态下进行），然后在高真空状态下进行升升华干燥华干燥.（三）、（三）、冷冻干燥冷冻干燥预处理预处理装盘装盘速冻速冻加热加热真空真空升华干燥升华干燥解吸干燥解吸干燥包装包装l冷冻干燥冷冻干燥的干燥过程包括两个不同的步骤：升华和解吸，它可以在同一干燥室中进行，也可在不同干燥室进行。升华升华：也称初步干燥，是冷冻干燥的主体部分。这个过程对物料进行供热,使供热仅转变为升华热而不使物料升温熔化。一般冷冻干燥采取
41、的绝对压强为0.2kPa左右。升华产生的大量水蒸气以及不凝气经冷阱除去大部分水蒸气后由其后的真空泵抽走。解吸：解吸：当冰晶体全部升华后，此时的物料仍有当冰晶体全部升华后，此时的物料仍有5 5以上没有冻结而被物料牢牢吸附着的水，必以上没有冻结而被物料牢牢吸附着的水，必须用比初期干燥较高的温度和较低的绝对压力须用比初期干燥较高的温度和较低的绝对压力，才能促使这些水分转移，才能促使这些水分转移。在真空下提高物料温度，一般采用在真空下提高物料温度，一般采用30306060。待物料干燥到预期的含水量时，解除真空，。待物料干燥到预期的含水量时，解除真空，取出产品。取出产品。冷冻速度对干燥速度的影响冷冻速度
42、对干燥速度的影响 A,A,冻结速度影响干制品的多孔性。冻结速度影响干制品的多孔性。冻结速度愈快，物料内形成的冰晶体愈微小冻结速度愈快，物料内形成的冰晶体愈微小，其孔隙愈小，干燥速度愈慢。，其孔隙愈小，干燥速度愈慢。B,B,冷冻速度还会影响物料的弹性冷冻速度还会影响物料的弹性和持水性。和持水性。冻结速度越快，产品的品质越好冻结速度越快，产品的品质越好。C,C,缓慢冻结缓慢冻结时形成颗粒较大的冰时形成颗粒较大的冰晶体，会破坏干制品的质地并引起细胞膜和晶体，会破坏干制品的质地并引起细胞膜和蛋白质（如鱼肉）变性。蛋白质（如鱼肉）变性。l冷冻干燥在冷冻干燥在真空度较高真空度较高，物料温度低的状态下干燥，
43、物料温度低的状态下干燥，可避免物料中成分的热破坏和氧化作用，可避免物料中成分的热破坏和氧化作用，较高保留食较高保留食品的色、香、味及维生素品的色、香、味及维生素C C；l干燥过程对干燥过程对物料物理结构和分子结构破坏极小物料物理结构和分子结构破坏极小，能，能较好保持原有体积及形态，制品容易复水恢复原有性较好保持原有体积及形态，制品容易复水恢复原有性质与状态；质与状态；l冷冻干燥的冷冻干燥的设备投资及操作费用较高设备投资及操作费用较高，生产成本较，生产成本较高，为常规干燥方法的高，为常规干燥方法的2 25 5倍。倍。冷冻干燥的特点冷冻干燥的特点 能量场作用下的干燥指能量场作用下的干燥指电磁场电磁
44、场和和声波场声波场中的干燥作用。中的干燥作用。湿物料中的湿物料中的水分对不同能量场中的能水分对不同能量场中的能量有特殊的吸收作用量有特殊的吸收作用，可促进物料中水分汽化，可促进物料中水分汽化，提高干燥速率。，提高干燥速率。在能量场中能量的传输依然有对流与在能量场中能量的传输依然有对流与传导、辐射，但也有其特殊的形式和要求传导、辐射，但也有其特殊的形式和要求。四、能量场作用下的干燥四、能量场作用下的干燥具有加热均匀、干燥时间短、热效率高和反应灵具有加热均匀、干燥时间短、热效率高和反应灵敏等优点。敏等优点。l远红外干燥是利用远红外干燥是利用远红外线被加热物体所吸收远红外线被加热物体所吸收，直接转变
45、为热能而达到加热干燥。直接转变为热能而达到加热干燥。l优点：优点：具有干燥速度快、生产效率高、节约能源具有干燥速度快、生产效率高、节约能源、设备规模小、建设费用低、干燥质量好等。、设备规模小、建设费用低、干燥质量好等。（1 1）结合各种干燥方法的组合干燥装置）结合各种干燥方法的组合干燥装置 先利用第一干燥器使物料的含水量降至一定值先利用第一干燥器使物料的含水量降至一定值后，再经第二干燥器，使物料水分及其它指标达到产品后，再经第二干燥器，使物料水分及其它指标达到产品要求，以提高设备生产效率，改善产品质量。要求，以提高设备生产效率，改善产品质量。（2 2）结合各种热过程的联合干燥装置）结合各种热过
46、程的联合干燥装置 就是把干燥、脱水、冷却等过程组合起来，实就是把干燥、脱水、冷却等过程组合起来，实现一机多用的目的外，还可以合理地利用能源，实现生现一机多用的目的外，还可以合理地利用能源，实现生产的连续化。产的连续化。（3 3）结合其它过程的联合干燥装置）结合其它过程的联合干燥装置 干燥器附带搅拌机和粉碎机的联合装置干燥器附带搅拌机和粉碎机的联合装置，可大，可大大改善干燥物料的流体力学状态，有利于破碎结块和消大改善干燥物料的流体力学状态，有利于破碎结块和消除粘壁现象，提高干燥速率。除粘壁现象，提高干燥速率。组合干燥组合干燥干燥方法的选择原则干燥方法的选择原则 1 1，根据被根据被干燥食品物料的
47、性质干燥食品物料的性质，如物料，如物料的状态以及它的分散性、粘附性能含湿量、物料与的状态以及它的分散性、粘附性能含湿量、物料与水分的结合状态等以及其在干燥过程的主要变化。水分的结合状态等以及其在干燥过程的主要变化。2 2，干燥制品的干燥制品的品质要求品质要求（热敏感成分的（热敏感成分的保护要求，风味物质的挥发程度等）。保护要求，风味物质的挥发程度等）。3 3，干燥成本干燥成本（设备投资，能耗及干燥过（设备投资，能耗及干燥过程的物耗与劳力消耗等）。程的物耗与劳力消耗等）。综合上述条件，选择最佳的干燥工艺条件，综合上述条件，选择最佳的干燥工艺条件，及在耗热、耗能量最少情况下获得最好的产品质量，及在
48、耗热、耗能量最少情况下获得最好的产品质量，即达到经济性与优良食品品质。即达到经济性与优良食品品质。l对果品原料的要求是：对果品原料的要求是：干物质含量高，风干物质含量高，风味色泽好，肉质致密，果心小，果皮薄，味色泽好，肉质致密，果心小，果皮薄，肉质厚，粗纤维少，成熟度肉质厚，粗纤维少，成熟度适宜适宜l对蔬菜原料的要求是：对蔬菜原料的要求是：干物质含量高，风干物质含量高，风味好，菜心及粗叶等废弃部分少、皮薄肉味好，菜心及粗叶等废弃部分少、皮薄肉厚，组织致密，粗纤维少厚，组织致密，粗纤维少 l用人工清洗或机械清洗，清除附着的泥沙、杂质用人工清洗或机械清洗，清除附着的泥沙、杂质、农药和微生物污染的组
49、织，使原料基本达到脱、农药和微生物污染的组织，使原料基本达到脱水加工的要求。水加工的要求。l去皮去除原料蔬菜的外皮，可提高产品的食用品质，又有去皮去除原料蔬菜的外皮，可提高产品的食用品质，又有利于物料的水分蒸发，以利脱水干燥。利于物料的水分蒸发，以利脱水干燥。l将原料切分成一定大小的形状将原料切分成一定大小的形状，以便水分蒸发。，以便水分蒸发。一般切成一般切成片、条、粒和丝状等。其形状、大小和厚度应根据不同种片、条、粒和丝状等。其形状、大小和厚度应根据不同种类与出口规格要求，采用机械或人工作业。类与出口规格要求，采用机械或人工作业。u加工果干多以亚硫酸盐类处理护色，而脱水菜以烫漂处理护色。u用
50、硫处理的方法有熏硫和浸硫两种方法。用亚硫酸盐处理的作用原理是什么？用亚硫酸盐处理的作用原理是什么？亚硫酸盐类亚硫酸盐类u亚硫酸盐类如亚硫酸钠、焦亚硫酸钠以及亚硫酸氢亚硫酸盐类如亚硫酸钠、焦亚硫酸钠以及亚硫酸氢钠等是一类常用保鲜剂。钠等是一类常用保鲜剂。u可在极小浓度下大大可在极小浓度下大大抑制酶活性抑制酶活性,从而在很大程度上从而在很大程度上抑制酶促褐变；抑制酶促褐变；uSOSO2 2可与有机过氧化物中的可与有机过氧化物中的氧化合氧化合使其不生成过氧化使其不生成过氧化氢，则过氧化物酶氢，则过氧化物酶PODPOD便失去氧化作用；便失去氧化作用；u同时同时SOSO2 2又能与单宁的酮基结合又能与单
