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第二章食品干制概述第一節(jié)食品干藏原理第二節(jié)食品干燥機(jī)制第三節(jié)干制對(duì)食品品質(zhì)的影響第四節(jié)食品的干制方法第五節(jié)干制品的包裝和貯藏第二章食品干制概述概述1.食品的脫水加工(dehydration)1.1脫水加工就是從食品中去除水分

日常生活中如日曬稻谷,風(fēng)干魚(yú)肉,油炸油條,烤燒餅、面包等,這些加工都會(huì)使食品失去水分。

但是有些操作并不僅僅是為了去除水分,應(yīng)還有其他的作用,如油炸是為了脆,烤是為了香脆或酥,因而人們不認(rèn)為這些操作是食品脫水的一種主要形式。

概述1.食品的脫水加工(dehydration)第二章食品干制課件1.2脫水加工的類型依據(jù)脫水的程度,脫水加工可以分為兩種類型:產(chǎn)品是液態(tài),其中水分含量較高>15%——濃縮(concentration)。如濃縮果汁40~70%產(chǎn)品是固體,最終水分含量低<15%——干燥(drying)

。如桔子粉,奶粉,粉狀咖啡1.2脫水加工的類型依據(jù)脫水的程度,脫水加工可以分為兩種依據(jù)脫水原理的不同,食品脫水加工的類型有:

在常溫下或真空下加熱讓水分蒸發(fā),依據(jù)食品組分的蒸汽壓不同而分離去除水分至固體或半固體;如濃縮,干燥依據(jù)食品分子大小不同,用膜來(lái)分離水分;如超濾、反滲透等,主要是用于濃縮

依據(jù)脫水原理的不同,食品脫水加工的類型有:

在常溫下或真空下食品干制:是指在盡可能不改變食品風(fēng)味的前提下,利用各種方法脫除食品中的水分,使其降低到一定水平,并保持低水分狀態(tài),以延長(zhǎng)食品的貯藏期或改善食品加工品質(zhì)的過(guò)程。食品干制:是指在盡可能不改變食品風(fēng)味的前提下,利用各種方法脫2.干燥的目的減小食品體積和重量;一般重量變?yōu)樵瓉?lái)的1/8~1/2左右,節(jié)省包裝、貯藏和運(yùn)輸費(fèi)用,帶來(lái)了方便性;降低食品中水分含量,使食品易于貯藏,延長(zhǎng)保藏期。

2.干燥的目的減小食品體積和重量;一般重量變?yōu)樵瓉?lái)的1/83.食品干燥保藏是指在自然條件或人工控制條件下,使食品中的水分降低到足以防止腐敗變質(zhì)的水平后并始終保持低水分可進(jìn)行長(zhǎng)期貯藏的方法。這種方法是從自然界各種現(xiàn)象中認(rèn)識(shí)和從實(shí)踐中得到的,如稻谷、麥子、玉米、豆類、水果、蔬菜等。3.食品干燥保藏是指在自然條件或人工控制條件下,使食品中的4.食品干藏的特點(diǎn)自然干制,簡(jiǎn)單易行、因陋就簡(jiǎn)、生產(chǎn)費(fèi)用低;但時(shí)間長(zhǎng)、受氣候條件影響;人工干制,不受氣候條件限制,操作易于控制,干制時(shí)間顯著縮短,產(chǎn)品質(zhì)量顯著提高;但需要專用設(shè)備,能耗大,干制費(fèi)用大;人工干制技術(shù)仍在發(fā)展,高效節(jié)能。4.食品干藏的特點(diǎn)自然干制,簡(jiǎn)單易行、因陋就簡(jiǎn)、生產(chǎn)費(fèi)用低;在現(xiàn)代食品工業(yè)中干燥(或干制)不僅是一種食品加工方法,并已發(fā)展成為食品加工中的一種重要保藏方法。在果蔬、肉類、水產(chǎn)、乳品、糧食、淀粉、固體飲料、食品添加劑等各類食品中被大量廣泛應(yīng)用。第二章食品干制課件第一節(jié)食品干藏原理長(zhǎng)期以來(lái)人們已經(jīng)知道食品的腐敗變質(zhì)與食品中水分含量(M)具有一定的關(guān)系。但僅僅知道食品中的水分含量還不能足以預(yù)言食品的穩(wěn)定性。

花生油M0.6%時(shí)易變質(zhì)淀粉M20%不易變質(zhì)

第一節(jié)食品干藏原理長(zhǎng)期以來(lái)人們已經(jīng)知道食品的腐敗變質(zhì)與食還有一些食品具有相同水分含量,但腐敗變質(zhì)的情況是明顯不同的。水是否被利用與水在食品中的存在狀態(tài)有關(guān)。還有一些食品具有相同水分含量,但腐敗變質(zhì)的情況是明顯不同的。食品中水分存在的形式游離水(或自由水)Freewater

是指組織細(xì)胞中易流動(dòng)、容易結(jié)冰,也能溶解溶質(zhì)的這部分水。結(jié)合水(或被束縛水)Immobilizedwater

是指不易流動(dòng)、有結(jié)合力固定、不易結(jié)冰(-40℃),不能作為溶劑;

食品中水分存在的形式游離水(或自由水)Freewater游離水和結(jié)合水可用水分子的逃逸趨勢(shì)(逸度)來(lái)反映,我們把食品中水的逸度與純水的逸度之比稱為水分活度AW(wateractivity)游離水和結(jié)合水可用水分子的逃逸趨勢(shì)(逸度)來(lái)反映,1.水分活度

f——食品中水的逸度

Aw

=——f0——純水的逸度水分逃逸的趨勢(shì)通??梢越频赜盟恼羝麎簛?lái)表示,在常壓(低壓)或室溫時(shí),f/f0

和P/P0之差非常?。?lt;1%),故用P/P0來(lái)定義AW是合理的。1.水分活度f(wàn)

(1)定義

Aw=P/P0其中

P:食品中水的蒸汽分壓;

P0:純水的蒸汽壓(相同溫度下純水的飽和蒸汽壓)。(1)定義Aw=P/P0水分活度數(shù)值的意義Aw=1的水就是自由水(或純水),可以被利用的水;Aw<1的水就是指水被結(jié)合力固定,數(shù)值的大小反映了結(jié)合力的多少;Aw越小則指水被結(jié)合的力就越大,水被利用的程度就越難;水分活度小的水是難以或不可利用的水;水分活度數(shù)值的意義Aw=1的水就是自由水(或純水),可以被(2)水分活度大小的影響因素影響水分活度的因素主要有食品種類、水分含量、食品中溶質(zhì)種類和濃度及溫度:取決于水存在的量;溫度;水中溶質(zhì)的種類和濃度;食品成分或物化特性;水與非水部分結(jié)合的強(qiáng)度

(2)水分活度大小的影響因素影響水2.水分活度對(duì)食品保藏性的影響

(1)水分活度和微生物生長(zhǎng)活動(dòng)的關(guān)系(2)水分活度對(duì)酶活力的影響(3)水分活度對(duì)化學(xué)反應(yīng)的影響

2.水分活度對(duì)食品保藏性的影響(1)水分活度和微生物生長(zhǎng)大多數(shù)新鮮食品的水分活度在0.98以上,適合各種微生物生長(zhǎng)(易腐食品)。大多數(shù)細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖所需的最低aw都在0.94-0.99,肉毒桿菌在低于0.95就不能生長(zhǎng)。大多數(shù)霉菌生長(zhǎng)繁殖所需的最低aw都在0.8-0.94。只有當(dāng)水分活度降到0.75以下,食品的腐敗變質(zhì)才顯著減慢;若將水分降到0.6,能生長(zhǎng)的微生物極少。一般認(rèn)為,水分活度降到0.7以下物料才能在室溫下進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的貯存。(1)水分活度和微生物生長(zhǎng)活動(dòng)的關(guān)系大多數(shù)新鮮食品的水分活度在0.98以上,適合各種微生物生長(zhǎng)(食品中水分活度與微生物生長(zhǎng)關(guān)系食品中水分活度與微生物生長(zhǎng)關(guān)系A(chǔ)w<0.85微生物生長(zhǎng)受抑制。水分活度較高的情況下微生物繁殖迅速,水分活度對(duì)細(xì)菌生長(zhǎng)及毒素的產(chǎn)生的影響Aw<0.85微生物生長(zhǎng)受抑制。水分活度較高的0.20.40.60.81.0AwAw<0.65霉菌被抑制,在0.9左右霉菌生長(zhǎng)最旺盛。水分活度對(duì)霉菌生長(zhǎng)的影響0.20.40.60.81.0AwAw<0.65霉菌被抑制,0.20.40.60.8Aw呈倒S型,開(kāi)始隨水分活度增大上升迅速,到0.3左右后變得比較平緩,當(dāng)水分活度上升到0.6以后,隨水分活度的增大而迅速提高。Aw<0.15才能抑制酶活性。(2)水分活度對(duì)酶活力的影響0.20.40.60.8Aw呈倒S型,開(kāi)始隨水

Aw在0.4左右時(shí),氧化反應(yīng)較低,這部分水被認(rèn)為能結(jié)合氫過(guò)氧化物,干擾了它們的分解,于是阻礙了氧化的進(jìn)行。另外這部分水能同催化氧化的金屬離子發(fā)生水化作用,從而顯著地降低了金屬離子的催化效率。當(dāng)水分超過(guò)0.4時(shí),氧化速度增加。認(rèn)為加入的水增加了氧的溶解度和使大分子溶脹,暴露更多的催化部位,從而加速了氧化。(3)水分活度對(duì)氧化反應(yīng)的影響Aw在0.4左右時(shí),氧化反應(yīng)較低,這部分水被0.20.40.60.8Aw水分活度對(duì)褐變反應(yīng)的影響0.20.40.60.8Aw水分活度對(duì)褐變反應(yīng)的影響第二節(jié)食品干燥機(jī)制一、干燥機(jī)制二、干制過(guò)程的特性三、影響干制的因素第二節(jié)食品干燥機(jī)制一、干燥機(jī)制一、干燥機(jī)制干制是指食品在熱空氣中受熱蒸發(fā)后進(jìn)行脫水的過(guò)程。在干燥時(shí)存在兩個(gè)過(guò)程:(1)食品中水分子從內(nèi)部遷移到與干燥空氣接觸的表面(內(nèi)部轉(zhuǎn)移),當(dāng)水分子到達(dá)表面,根據(jù)空氣與表面之間的蒸汽壓差,水分子就立即轉(zhuǎn)移到空氣中(外部轉(zhuǎn)移)——水分質(zhì)量傳遞;(2)熱空氣中的熱量從空氣傳到食品表面,由表面再傳到食品內(nèi)部——熱量傳遞;一、干燥機(jī)制干制是指食品在熱空氣中受熱蒸發(fā)后進(jìn)行脫水的過(guò)程。

FoodH2O(2)溫度梯度ΔT食品在熱空氣中,食品表面受熱高于它的中心,因而在物料內(nèi)部會(huì)建立一定的溫度差,即溫度梯度。溫度梯度將促使水分(無(wú)論是液態(tài)還是氣態(tài))從高溫向低溫處轉(zhuǎn)移。這種現(xiàn)象稱為導(dǎo)濕溫性。表面水分?jǐn)U散到空氣中內(nèi)部水分轉(zhuǎn)移到表面(1)水分梯度ΔM干制過(guò)程中潮濕食品表面水分受熱后首先有液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài),即水分蒸發(fā),而后,水蒸氣從食品表面向周圍介質(zhì)擴(kuò)散,此時(shí)表面濕含量比物料中心的濕含量低,出現(xiàn)水分含量的差異,即存在水分梯度。水分?jǐn)U散一般總是從高水分處向低水分處擴(kuò)散,亦即是從內(nèi)部不斷向表面方向移動(dòng)。這種水分遷移現(xiàn)象稱為導(dǎo)濕性。MM-ΔMTT-ΔT

1.導(dǎo)濕性

(1)水分梯度若用M

表示等濕面濕含量或水分含量(kg/kg干物質(zhì)),則沿法線方向相距Δn的另一等濕面上的濕含量為M+ΔM

,那么物體內(nèi)的水分梯度gradM

則為:gradM=lim(ΔM

/Δn)=?M/?n

Δn→0M—物體內(nèi)的濕含量,kg/kg干物質(zhì)Δn—物料內(nèi)等濕面間的垂直距離(m)ΔngradMI濕度梯度影響下水分的流向M+ΔM

M1.導(dǎo)濕性(1)水分梯度ΔngradMI

導(dǎo)濕性引起的水分轉(zhuǎn)移量可按照下述公式求得:

I濕=-Kγ0(?

M/?n)=-Kγ0ΔM(Kg/m2·h)其中:I濕——物料內(nèi)水分轉(zhuǎn)移量,單位時(shí)間內(nèi)單位面積上的水分轉(zhuǎn)移量(kg/m2·h)

K——導(dǎo)濕系數(shù)(m2/h)

γ0——單位潮濕物料容積內(nèi)絕對(duì)干物質(zhì)重量(kg/m3

)“—”負(fù)號(hào)表示水分轉(zhuǎn)移的方向與水分梯度的方向相反;導(dǎo)濕系數(shù)K在干燥過(guò)程中并非穩(wěn)定不變,它隨著物料水分含量和溫度而異。導(dǎo)濕性引起的水分轉(zhuǎn)移量可按照下述公式求得:2.導(dǎo)濕溫性干燥時(shí),物料表面受熱高于它的中心,因而在物料內(nèi)部會(huì)建立一定的溫度梯度。溫度梯度將促使水分(不論液態(tài)或氣態(tài))從高溫處向低溫處轉(zhuǎn)移。這種現(xiàn)象稱為導(dǎo)濕溫性。導(dǎo)濕溫性是在許多因素影響下產(chǎn)生的復(fù)雜現(xiàn)象。高溫將促使液體粘度和它的表面張力下降,但將促使水蒸汽壓上升,高溫區(qū)水蒸汽壓大于低溫區(qū);此外,高溫區(qū)毛細(xì)管內(nèi)水分還將受到擠壓空氣擴(kuò)張的影響,結(jié)果使毛細(xì)管內(nèi)水分順著熱流方向轉(zhuǎn)移。2.導(dǎo)濕溫性干燥時(shí),物料表面受熱高于它的中心,因而在物料內(nèi)

θθ+ΔθI內(nèi)表面圖溫度梯度下水分的流向Δn

I溫=-Kγ0δ(?

θ/?n)I溫

——物料內(nèi)水分轉(zhuǎn)移量,單位時(shí)間內(nèi)單位面積上的水分轉(zhuǎn)移量(kg/m2·h)

K——導(dǎo)濕系數(shù)(m2/h)

γ0——單位潮濕物料容積內(nèi)絕對(duì)干物質(zhì)重量(kg/m3

)δ——濕物料的導(dǎo)濕溫(1/℃)“—”負(fù)號(hào)表示水分轉(zhuǎn)移的方向與水分梯度的方向相反;

θθ+ΔθI內(nèi)表面圖溫度梯度下水分的流向ΔnI溫=3.干制水分總量

干制過(guò)程中,濕物料內(nèi)部同時(shí)會(huì)有水分梯度和溫度梯度存在,因此,水分的總流量是由導(dǎo)濕性和導(dǎo)濕溫性共同作用的結(jié)果。I總=I濕+I溫

3.干制水分總量

干制過(guò)程中,

當(dāng)I濕﹥I溫,

I總=I濕-I溫

以導(dǎo)濕性為主,物料水分將按照水分減少方向轉(zhuǎn)移;導(dǎo)濕溫性為次要因素;

當(dāng)I濕﹤

I溫,I總=I溫-

I濕

水分隨熱流方向轉(zhuǎn)移(并向物料水分增加方向發(fā)展),水分向外擴(kuò)散則受阻。兩者方向相反時(shí):當(dāng)I濕﹥I溫,I總=I濕-I溫兩者方向相反時(shí):二、干制過(guò)程的特性

食品在干制過(guò)程中,食品水分含量逐漸減少,干燥速率變大后又逐漸變低,食品溫度也在不斷上升。1.干燥曲線(1)水分含量曲線(2)干燥速率曲線(3)食品溫度曲線二、干制過(guò)程的特性食品在干制過(guò)程中,食(1)水分含量曲線干制過(guò)程中食品絕對(duì)水分和干制時(shí)間的關(guān)系曲線干燥初始時(shí),食品被預(yù)熱,食品水分在短暫的平衡后(AB段),出現(xiàn)快速下降,幾乎是直線下降(BC),當(dāng)達(dá)到較低水分含量(C點(diǎn))時(shí)(第一臨界水分),干燥速率減慢,隨后趨于平衡,達(dá)到平衡水分(DE)。平衡水分取決于干燥時(shí)的空氣狀態(tài)(3)食品溫度曲線初期食品溫度上升,直到最高值——濕球溫度,整個(gè)恒率干燥階段溫度不變,即加熱轉(zhuǎn)化為水分蒸發(fā)所吸收的潛熱(熱量全部用于水分蒸發(fā))在降率干燥階段,溫度上升直到干球溫度,說(shuō)明水分的轉(zhuǎn)移來(lái)不及供水分蒸發(fā),則食品溫度逐漸上升。(2)干燥速率曲線食品被加熱,水分被蒸發(fā)加快,干燥速率上升,隨著熱量的傳遞,干燥速率很快達(dá)到最高值;是食品初期加熱階段;然后穩(wěn)定不變,為恒率干燥階段,此時(shí)水分從內(nèi)部轉(zhuǎn)移到表面足夠快,從而可以維持表面水分含量恒定,也就是說(shuō)水分從內(nèi)部轉(zhuǎn)移到表面的速率大于或等于水分從表面擴(kuò)散到空氣中的速率,是第一干燥階段;到第一臨界水分時(shí),干燥速率減慢,降率干燥階段,說(shuō)明食品內(nèi)部水分轉(zhuǎn)移速率小于食品表面水分蒸發(fā)速率;干燥速率下降是由食品內(nèi)部水分轉(zhuǎn)移速率決定的當(dāng)達(dá)到平衡水分時(shí),干燥就停止。(1)水分含量曲線(3)食品溫度曲線(2)干燥速率曲線

2.干燥階段在典型的食品干燥過(guò)程中,物料先經(jīng)過(guò)預(yù)熱后,再經(jīng)歷干燥恒定階段(恒速期)和干燥降速階段(降速期)。2.干燥階段在典型的食品干燥過(guò)程中,物(1)恒速期水分子從食品內(nèi)部遷移到表面的速率大于或等于水分子從表面跑向干燥空氣的速率;干燥推動(dòng)力是食品表面的水分蒸汽壓和干燥空氣的水分蒸汽壓兩者之差;傳遞到食品的所有熱量都進(jìn)入汽化的水分中,溫度恒定;(1)恒速期水分子從食品內(nèi)部遷移到表面的速率大于或等于水分子(2)降速期一旦到達(dá)臨界水分含量,水分從表面跑向干燥空氣中的速率就會(huì)快于水分補(bǔ)充到表面的速率;內(nèi)部質(zhì)量傳遞機(jī)制影響了干燥快慢;干燥結(jié)束達(dá)到平衡水分含量;降速期預(yù)測(cè)干燥速率是很困難的;(2)降速期一旦到達(dá)臨界水分含量,水分從表面跑向干燥空氣中的干制過(guò)程中食品內(nèi)部水分遷移大于食品表面水分蒸發(fā)或擴(kuò)散,則恒速階段可以延長(zhǎng);如內(nèi)部水分遷移小于表面擴(kuò)散,則恒速階段就不存在。如水分含量75~90%的蘋(píng)果,有恒速和降速階段;若水分9%的花生米,干制時(shí),僅經(jīng)歷降速階段。干制過(guò)程中食品內(nèi)部水分遷移大于食品表面水分蒸發(fā)或擴(kuò)散,則恒速注意以上我們講的都是以空氣為介質(zhì)通過(guò)加熱來(lái)干燥。若是采用其它加熱方式,如沒(méi)有熱量傳遞過(guò)程,則干燥速率曲線將會(huì)變化。注意以上我們講的都是以空氣為介質(zhì)通過(guò)加熱來(lái)干燥。若是采用其它復(fù)習(xí)一、食品干藏的原理二、導(dǎo)濕性和導(dǎo)濕溫性三、干燥曲線復(fù)習(xí)一、食品干藏的原理三、影響干制的因素干制過(guò)程就是水分的轉(zhuǎn)移和熱量的傳遞,即濕熱傳遞,對(duì)這一過(guò)程的影響因素主要取決于干制條件(由干燥設(shè)備類型和操作狀況決定)以及干燥物料的性質(zhì)。三、影響干制的因素干制過(guò)程就是水分的轉(zhuǎn)移和熱量的傳遞,即濕熱1.干制條件的影響在人工控制條件下或干燥機(jī)中干燥;食品的干燥希望干燥得快,同時(shí)干燥量要大;干燥條件對(duì)干燥恒速階段和降速階段的影響的條件主要有空氣溫度、流速、相對(duì)濕度和氣壓。1.干制條件的影響在人工控制條件下或干燥機(jī)中干燥;(1)溫度

對(duì)于空氣作為干燥介質(zhì),提高空氣溫度,在恒速期干燥速度加快,在降速期也會(huì)增加;溫度提高,傳熱介質(zhì)與食品間溫差越大,熱量向食品傳遞的速率越大;水分受熱導(dǎo)致產(chǎn)生更高的汽化速率;對(duì)于一定水分含量的空氣,隨著溫度提高,空氣相對(duì)飽和濕度下降,這會(huì)使水分從食品表面擴(kuò)散的動(dòng)力更大.水分子在高溫下,遷移或擴(kuò)散速率也加快,使內(nèi)部干燥加速.

但溫度過(guò)高會(huì)引起食品發(fā)生不必要的化學(xué)和物理反應(yīng);(1)溫度對(duì)于空氣作為干燥介質(zhì),提(2)空氣流速干燥空氣吹過(guò)食品表面的速度影響水分從表面向空氣擴(kuò)散的速度??諝饬魉偌涌?,食品在恒速期的干燥速率也加速??諝饬魉僭黾訉?duì)降率期沒(méi)有影響,因?yàn)榇藭r(shí)干燥受內(nèi)部水分遷移或擴(kuò)散所限制;(2)空氣流速干燥空氣吹過(guò)食品表面的(3)空氣相對(duì)濕度

食品表面和干燥空氣之間的水蒸汽壓差代表了外部質(zhì)量傳遞的推動(dòng)力,空氣的相對(duì)濕度增加則會(huì)減小推動(dòng)力,飽和的濕空氣不能再進(jìn)一步吸收來(lái)自食品的蒸發(fā)水分。空氣相對(duì)濕度越低,食品恒速期的干燥速率也越快;對(duì)降速期沒(méi)有影響;空氣的相對(duì)濕度也決定食品的干燥后的平衡水分,食品的水分始終要和周圍空氣的濕度處于平衡狀態(tài);當(dāng)食品和空氣達(dá)到平衡,干燥就停止。(3)空氣相對(duì)濕度食品表面和干燥空氣之(4)大氣壓力和真空度大氣壓力影響水的平衡,因而能夠影響干燥,當(dāng)真空下干燥時(shí),空氣的蒸汽壓減少,在恒速階段干燥更快。氣壓下降,水沸點(diǎn)相應(yīng)下降,氣壓愈低,沸點(diǎn)也愈低;溫度不變,氣壓降低,則沸騰愈加速。但是,若干制由內(nèi)部水分轉(zhuǎn)移限制,則真空干燥對(duì)降速期的干燥速率影響不大。適合熱敏物料的干燥(4)大氣壓力和真空度大氣壓力影響水的平衡,因而能夠影響干燥操作條件對(duì)于干燥速率的影響

操作條件對(duì)于干燥速率的影響2食品物料性質(zhì)的影響(1)表面積水分子從食品內(nèi)部行走的距離決定了食品被干燥的快慢。(2)組成分子定向食品微結(jié)構(gòu)的定向影響水分從食品內(nèi)轉(zhuǎn)移的速率。水分在食品內(nèi)的轉(zhuǎn)移在不同方向上差別很大,這取決于食品組分的定向。2食品物料性質(zhì)的影響(1)表面積(3)細(xì)胞結(jié)構(gòu)

在大多數(shù)食品中,細(xì)胞內(nèi)含有部分水,剩余水在細(xì)胞外,細(xì)胞外水分比細(xì)胞內(nèi)的水更容易除去;當(dāng)細(xì)胞被破碎時(shí),有利于干燥,但細(xì)胞破裂會(huì)引起干制品質(zhì)量下降。(4)溶質(zhì)的類型和濃度

溶質(zhì)如蛋白質(zhì)、碳水化合物、鹽、糖等,與水相互作用,結(jié)合力大,水分活度低,抑制水分子遷移,干燥慢;尤其在低水分含量時(shí)還會(huì)增加食品的粘度;濃度越高,則影響越大;這些物質(zhì)通常會(huì)降低水分遷移速度和減慢干燥速率(3)細(xì)胞結(jié)構(gòu)(5)物料中水分存在的狀態(tài)

自由水

機(jī)械結(jié)合水物理化學(xué)結(jié)合水(5)物料中水分存在的狀態(tài)一、干制過(guò)程中食品的主要變化二、干制品的復(fù)原性和復(fù)水性三、干制品的貯藏水分含量四、合理選用干制工藝條件第三節(jié)干制對(duì)食品品質(zhì)的影響一、干制過(guò)程中食品的主要變化第三節(jié)干制對(duì)食品品質(zhì)的影響

一.干制過(guò)程中食品的主要變化1.物理變化

干縮、干裂如木耳,胡蘿卜丁表面硬化如山芋片多孔性如香菇、蔬菜熱塑性加熱時(shí)會(huì)軟化的物料如糖漿或果漿,冷卻后變硬或脆溶質(zhì)的遷移有時(shí)表面結(jié)晶析出一.干制過(guò)程中食品的主要變化1.物理變化第二章食品干制課件2化學(xué)變化(1)營(yíng)養(yǎng)成分脂肪高溫脫水時(shí)脂肪氧化比低溫時(shí)嚴(yán)重碳水化合物大分子穩(wěn)定,小分子如低聚糖受高溫易焦化、褐變,蛋白質(zhì)受熱易變性,一般較穩(wěn)定,但高溫長(zhǎng)時(shí)間,會(huì)分解或降解維生素水溶性易被破壞和損失,如VC

、硫胺素、胡蘿卜素、VD

;B6、煙堿酸較穩(wěn)定,損失少。2化學(xué)變化(1)營(yíng)養(yǎng)成分(2)色素色澤隨物料本身的物化性質(zhì)改變(反射、散射、吸收傳遞可見(jiàn)光的能力)新鮮食品顏色比較鮮艷,干燥后顏色有差別;天然色素:類胡蘿卜素、花青素、葉綠素等易變化褐變糖胺反應(yīng)(Maillard)、酶促褐變、焦糖化、其他。(2)色素第二章食品干制課件(3)風(fēng)味引起水分除去的物理力,也會(huì)引起一些揮發(fā)物質(zhì)的去除。受熱會(huì)引起化學(xué)變化,帶來(lái)一些異味、煮熟味、硫味、焦香味。防止風(fēng)味損失方法芳香物質(zhì)的回收、低溫干燥、加包埋物質(zhì),使風(fēng)味固定。加風(fēng)味制劑(3)風(fēng)味二.干制品的復(fù)原性和復(fù)水性干制品復(fù)水后恢復(fù)原來(lái)新鮮狀態(tài)的程度是衡量干制品品質(zhì)的重要指標(biāo)。

1.干制品的復(fù)原性指干制品重新吸收水分后在重量、大小和性狀、質(zhì)地、顏色、風(fēng)味、結(jié)構(gòu)、成分以及可見(jiàn)因素(感官評(píng)定)等各個(gè)方面恢復(fù)原來(lái)新鮮狀態(tài)的程度。二.干制品的復(fù)原性和復(fù)水性干制品復(fù)2.干制品的復(fù)水性新鮮食品干制后能重新吸回水分的程度,一般用干制品吸水增重的程度來(lái)表示。復(fù)水率:R復(fù)=G復(fù)/G干G復(fù)干制品復(fù)水后瀝干重,G干干制品試樣重復(fù)重系數(shù):K復(fù)=G復(fù)/G原

G原干制前相應(yīng)原料重干燥率:R干=G原/G干反映了食品脫水的程度復(fù)重系數(shù):K復(fù)=R復(fù)/R干

2.干制品的復(fù)水性新鮮食品干制后能重新第二章食品干制課件三.干制品的貯藏水分含量干制品的耐貯藏性主要取決于干燥后的水分活度。由于食品成分和性質(zhì)不同,達(dá)到貯藏要求的水分活度時(shí)的相應(yīng)水分含量各不相同。三.干制品的貯藏水分含量干制品的耐貯藏性主要取決于干燥后的四、合理選用干制工藝條件

食品干制工藝條件主要由干制過(guò)程中控制干燥速率、物料臨界水分和干制食品品質(zhì)的主要參變數(shù)組成。人工干制食品時(shí),空氣溫度、相對(duì)濕度、流速、氣壓是主要工藝條件;食品溫度是干燥過(guò)程中控制食品品質(zhì)的重要因素,卻決定于空氣溫度、相對(duì)濕度和流速等主要參數(shù)。四、合理選用干制工藝條件食品干制工藝條件1最適宜的干制工藝條件使干制時(shí)間最短;熱能和電能的消耗量最低;干制品的質(zhì)量最高;它隨食品種類而不同在具體干燥設(shè)備中難以達(dá)到理想的干燥工藝條件,為此作必要修改后的適宜干制工藝條件稱為合理干制工藝條件。1最適宜的干制工藝條件使干制時(shí)間最短;2.選用合理干制工藝條件的原則:(1)使食品表面的水分蒸發(fā)速率盡可能等于食品內(nèi)部的水分?jǐn)U散速率,同時(shí)力求避免在食品內(nèi)部建立起和濕度梯度方向相反的溫度梯度,以免降低食品內(nèi)部的水分?jǐn)U散速率。在導(dǎo)熱性較小的食品中,易形成干硬膜,如溫度高會(huì)焦化。

2.選用合理干制工藝條件的原則:(1(2)恒率干燥階段,食品物料表面溫度不會(huì)高于濕球溫度,此時(shí)所提供的熱量主要用于水分的蒸發(fā),物料表面溫度就是濕球溫度。為了加速蒸發(fā),在保證食品表面的蒸發(fā)速率不超過(guò)食品內(nèi)部的水分?jǐn)U散速率的原則下,允許盡可能提高空氣溫度。

(2)恒率干燥階段,食品物料表面溫度不會(huì)高

(3)在開(kāi)始降率干燥階段時(shí),應(yīng)設(shè)法降低表面水分蒸發(fā)速率,使它能和逐步降低了的內(nèi)部水分?jǐn)U散率一致,以免食品表面過(guò)度受熱,導(dǎo)致不良后果。要降低干燥介質(zhì)的溫度,務(wù)使食品溫度上升到干球溫度時(shí)不致超出導(dǎo)致品質(zhì)變化(如糖分焦化)的極限溫度(一般為90℃)一般還可降低空氣的流速,提高空氣的相對(duì)濕度(如加入新鮮空氣)進(jìn)行控制。

(3)在開(kāi)始降率干燥階段時(shí),應(yīng)設(shè)法降(4)干燥末期,干燥介質(zhì)的相對(duì)濕度應(yīng)根據(jù)預(yù)期干制品水分含量指標(biāo)來(lái)加以選用。干燥結(jié)束時(shí)食品中水分含量大小是達(dá)到與當(dāng)時(shí)介質(zhì)溫度和相對(duì)濕度條件相適應(yīng)的平衡水分。如北方干燥的蔬菜比南方的水分含量要低,因北方空氣相對(duì)濕度??;(4)干燥末期,干燥介質(zhì)的相對(duì)濕度應(yīng)根據(jù)復(fù)習(xí)題一、影響干制的因素有哪些?二、干制時(shí)食品發(fā)生的物理變化主要有什么?三、干制品的復(fù)水性和復(fù)原性。復(fù)習(xí)題一、影響干制的因素有哪些?第四節(jié)食品的干制方法

干制方法可以區(qū)分為自然和人工干燥兩大類。自然干制:在自然環(huán)境條件下干制食品的方法:曬干、陰干、晾干。人工干制:在常壓或減壓環(huán)境中用人工控制的工藝條件進(jìn)行干制食品,有專用的干燥設(shè)備,如:空氣對(duì)流干燥設(shè)備、滾筒干燥設(shè)備、真空干燥設(shè)備等。本節(jié)主要討論人工干制的方法。第四節(jié)食品的干制方法干制方法可以區(qū)分為自然人工干制的方法對(duì)流干制:平行流接觸,穿流接觸,懸浮接觸傳導(dǎo)干制升華干制輻射干制人工干制的方法

一、空氣對(duì)流干燥空氣對(duì)流干燥是最常見(jiàn)的食品干燥方法,這類干燥在常壓下進(jìn)行,食品可分批或連續(xù)地干制,而空氣則一般為強(qiáng)制地對(duì)流循環(huán)。采用這種干燥方法時(shí),在許多食品干制時(shí)都會(huì)出現(xiàn)恒速干燥階段和降速干燥階段。因此,干制過(guò)程中控制好空氣的干球溫度就可以改善食品品質(zhì)。一、空氣對(duì)流干燥空氣對(duì)流干燥是最常見(jiàn)的食1.柜(廂)式干燥設(shè)備基本結(jié)構(gòu)

1.柜(廂)式干燥設(shè)備基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn):間歇型,小批量、設(shè)備容量小、易控制,但操作費(fèi)用高。操作條件:空氣溫度<94℃,空氣流速2-4m/s,時(shí)間較長(zhǎng)10-20h。適用對(duì)象果蔬或價(jià)格較高的食品?;蜃鳛橹性嚕魑锪细芍铺匦?,為確定大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)提供依據(jù)。特點(diǎn):2.隧道式干燥設(shè)備

為了增加干燥的能力,將干燥室加長(zhǎng),可達(dá)十幾米到幾十米,物料從一頭進(jìn)到另一頭出來(lái),即為隧道式干燥設(shè)備。通常根據(jù)熱空氣流動(dòng)和物料移動(dòng)的方向,將隧道式干燥設(shè)備分為逆流或順流隧道式干燥設(shè)備。

2.隧道式干燥設(shè)備為了增加干燥的能力,將

對(duì)于熱空氣高溫低濕空氣進(jìn)入的一端——熱端低溫高濕空氣離開(kāi)的一端——冷端對(duì)于物料濕物料進(jìn)入的一端——濕端干制品離開(kāi)的一端——干端對(duì)于設(shè)備熱空氣氣流與物料移動(dòng)方向相反——逆流熱空氣氣流與物料移動(dòng)方向一致——順流對(duì)于熱空氣(1)逆流隧道式干燥設(shè)備

物料與氣流的方向相反,濕端即冷端,干端即熱端。(1)逆流隧道式干燥設(shè)備特點(diǎn)及應(yīng)用

A.濕物料先在冷端遇到的是低溫高濕空氣,物料因含有高水分,尚能大量蒸發(fā),但蒸發(fā)速率較慢;這樣不易出現(xiàn)表面硬化或收縮現(xiàn)象,而中心又能保持濕潤(rùn)狀態(tài),因此物料能全面均勻收縮,不易發(fā)生干裂;適合于初期干燥速率過(guò)快容易干裂的水果如李、梅等。

特點(diǎn)及應(yīng)用

B.干端處食品物料已接近干燥,水分蒸發(fā)已緩慢,但因遇到的是高溫低濕空氣,干燥仍可進(jìn)行但比較緩慢,干制品的平衡水分可相應(yīng)降低,最終水分可低于5%;

C.干端處物料溫度容易上升到與高溫?zé)峥諝庀嘟某潭?。此時(shí),若干物料的停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng),容易焦化,為了避免焦化,干端處的空氣溫度不宜過(guò)高,一般不宜超過(guò)70℃。B.干端處食品物料已接近干燥,水分蒸發(fā)已緩慢,但因遇到

D.逆流干燥,濕物料水分蒸發(fā)相對(duì)慢,總的干燥速率低,故濕物料載量不宜過(guò)多,即設(shè)備干燥能力將下降。此外,因?yàn)樵诘蜏馗邼竦目諝庵?,若物料易腐敗或菌污染程度過(guò)大,會(huì)有腐敗的可能。故易腐敗的物料不宜采用逆流干燥。D.逆流干燥,濕物料水分蒸發(fā)相對(duì)慢,總的干燥速率低,故濕(2)順流隧道式干燥設(shè)備濕端即熱端,冷端即干端。(2)順流隧道式干燥設(shè)備特點(diǎn)與應(yīng)用

A.濕物料與干熱空氣相遇,水分蒸發(fā)快,濕球溫度下降比較大,可允許使用更高一些的空氣溫度如90℃,進(jìn)一步加速水分蒸發(fā)而不至于焦化。

B.干端處則與低溫高濕空氣相遇,水分蒸發(fā)緩慢,干制品平衡水分相應(yīng)增加,干制品水分難以降到10%以下。因此,吸濕性較強(qiáng)的食品不宜選用順流干燥方式。特點(diǎn)與應(yīng)用兩種干燥設(shè)備干燥曲線的比較兩種干燥設(shè)備干燥曲線的比較(3)雙階段干燥設(shè)備

順流干燥:濕端水分蒸發(fā)率高。逆流干燥:后期干燥能力強(qiáng),平衡水份低。(3)雙階段干燥設(shè)備順流干燥:濕端水分蒸發(fā)率高。雙階段干燥:取長(zhǎng)補(bǔ)短特點(diǎn):干燥比較均勻,生產(chǎn)能力高,品質(zhì)較好用途:蘋(píng)果片、蔬菜(胡蘿卜、洋蔥、馬鈴薯等)現(xiàn)在還有多段式干燥設(shè)備,有3,4,5段等,有廣泛的適應(yīng)性。雙階段干燥:取長(zhǎng)補(bǔ)短3.輸送帶式干燥設(shè)備(1)多層輸送帶特點(diǎn):物料有翻動(dòng)物流方向有順流和逆流操作連續(xù)化、自動(dòng)化、生產(chǎn)能力大;減輕裝卸物料強(qiáng)度增加了高度,占地少3.輸送帶式干燥設(shè)備(1)多層輸送帶(2)雙帶式干燥(2)雙帶式干燥特點(diǎn)分成兩個(gè)階段:第一階段,區(qū)段1,因物料高濕,熱空氣自下而上;區(qū)段2和第二階段,物料減輕,熱空氣自上而下,以免吹跑物料;蔬菜脫水干制時(shí),第一階段,區(qū)段1,空氣溫度可93~127℃,區(qū)段2,71~104℃;第二階段,54~82℃;有利于制成品質(zhì)優(yōu)良的產(chǎn)品;占面積大,但投資成本較低;特點(diǎn)分成兩個(gè)階段:第一階段,區(qū)段1,因物料高濕,熱空氣自下而4.氣流干燥設(shè)備用氣流來(lái)輸送物料使粉狀或顆粒食品在熱空氣中干燥關(guān)鍵的系統(tǒng)有加料器和旋風(fēng)分離器

4.氣流干燥設(shè)備旋風(fēng)分離器的工作原理將粉末與空氣分離旋風(fēng)分離器的工作原理

特點(diǎn)干燥強(qiáng)度大,懸浮狀態(tài),物料最大限度地與熱空氣接觸(溫度121~190℃);干燥時(shí)間短,0.5~5秒,并流操作;散熱面積小,熱效高,小設(shè)備大生產(chǎn);適用范圍廣,物料(晶體)有磨損,動(dòng)力消耗大適用對(duì)象:水分低于35%~40%、不易結(jié)塊的物料例如糯米粉、馬鈴薯顆粒特點(diǎn)干燥強(qiáng)度大,懸浮狀態(tài),物料最大限度地與熱空氣接觸(5.流化床干燥設(shè)備基本結(jié)構(gòu)

使顆粒食品在干燥床上呈流化狀態(tài)或緩慢沸騰狀態(tài)(與液態(tài)相似)。適用對(duì)象:顆粒或粉粒狀食品(固體飲料,造粒后二段干燥)5.流化床干燥設(shè)備基本結(jié)構(gòu)臥式多室流化床干燥器臥式多室流化床干燥器復(fù)習(xí)題一、順流式隧道干燥的特點(diǎn)二、逆流式隧道干燥的特點(diǎn)三、氣流干制的特點(diǎn)復(fù)習(xí)題一、順流式隧道干燥的特點(diǎn)6.噴霧干燥設(shè)備噴霧干燥就是將液態(tài)或漿狀食品噴成霧狀液滴,懸浮在熱空氣氣流中進(jìn)行脫水干燥過(guò)程。設(shè)備主要由霧化系統(tǒng)、空氣加熱系統(tǒng)、干燥室、空氣粉末分離系統(tǒng)、鼓風(fēng)機(jī)等主要部分組成。6.噴霧干燥設(shè)備噴霧干燥就是將液態(tài)或漿狀食品噴成霧狀液滴,空氣粉末分離系統(tǒng)將空氣和粉末分離,大粒子粉末由于重力而降到干燥室底部,細(xì)粉末靠旋風(fēng)分離器來(lái)完成;難以分離的細(xì)粉要用布過(guò)濾器;空氣粉末分離系統(tǒng)將空氣和粉末分離,大粒子粉末由于重力而降到干第二章食品干制課件噴霧干燥的特點(diǎn)蒸發(fā)面積大,干制速度快,時(shí)間短干燥過(guò)程液滴的溫度低制品溶解性和分散性好產(chǎn)品純度高過(guò)程簡(jiǎn)單、操作方便、適合于連續(xù)化生產(chǎn)占地面積大,投資高,設(shè)備復(fù)雜耗能大、熱效低設(shè)備清洗工作量大

噴霧干燥的特點(diǎn)蒸發(fā)面積大,干制速度快,時(shí)間短噴霧干燥的典型產(chǎn)品奶粉速溶咖啡和茶粉蛋粉豆奶粉酶制劑酵母提取物干酪粉噴霧干燥的典型產(chǎn)品奶粉二、接觸干燥被干燥物與加熱面處于密切接觸狀態(tài),蒸發(fā)水分的能量來(lái)自承載物料的表面以傳導(dǎo)方式進(jìn)行干燥,又稱傳導(dǎo)干燥。間壁傳熱,而不是加熱空氣來(lái)傳熱,干燥介質(zhì)可為蒸汽、熱油。這類設(shè)備的常見(jiàn)例子是滾筒干燥機(jī)。二、接觸干燥被干燥物與加熱面處于密切接觸狀態(tài),蒸發(fā)水分的能量滾筒干燥設(shè)備

1.基本結(jié)構(gòu)金屬圓筒在漿料中滾動(dòng),物料為薄膜狀,受熱蒸發(fā)。熱由里向外

2.設(shè)備類型

(1)單滾筒

(2)雙滾筒

滾筒干燥設(shè)備1.基本結(jié)構(gòu)第二章食品干制課件第二章食品干制課件3.特點(diǎn)熱傳遞和質(zhì)量傳遞很快,接觸時(shí)間2秒-幾分鐘,可實(shí)現(xiàn)快速干燥;采用高壓蒸汽加熱,可使物料固形物從3-30%增加到90-98%,表面溫度可達(dá)100-145℃,熱能經(jīng)濟(jì),干燥費(fèi)用低;因與高溫接觸,食品帶有煮熟或焦糊味。4.適用對(duì)象漿狀、泥狀、糊狀、膏狀、液態(tài),一些受熱影響不大的食品,如麥片、米粉3.特點(diǎn)三、真空干燥氣壓愈低,水沸點(diǎn)愈低,易蒸發(fā),可降低干燥溫度,減少氧化反應(yīng)等,適合于不耐高溫的食品。設(shè)備類型

間歇式真空干燥設(shè)備連續(xù)式真空干燥(帶式輸送)設(shè)備

三、真空干燥氣壓愈低,水沸點(diǎn)愈低,

真空滾筒干燥真空滾筒干燥3.特點(diǎn)可降低干燥溫度;可使水分降低到2%左右物料呈疏松多孔狀,能速溶。4.適用對(duì)象水果片、顆粒、粉末如麥乳精、速溶茶等3.特點(diǎn)四、冷凍干燥在高真空度下,如果再將溫度降低到食品的冷凍溫度下,則食品中的水變成冰,在此條件下,冰會(huì)直接從固態(tài)變成水蒸汽(升華)而脫水,是一種冷凍溫度下的真空干燥,稱冷凍升華干燥,升華干燥,真空冷凍干燥等。利用冰晶升華原理四、冷凍干燥在高真空度下,如果再將溫度降低到食品的冷凍溫度下1.冷凍干燥條件要使物料中的水變成冰,同時(shí)由冰直接升華為水蒸汽,則必須要使食品物料的水溶液溫度保持在三相點(diǎn)以下。

O點(diǎn)(固液氣)三相點(diǎn):壓力610Pa,溫度0.01℃。BO:升華曲線,OA:液化曲線1.冷凍干燥條件要使物料中的水變成冰,同時(shí)由冰直接升華為對(duì)于食品來(lái)說(shuō),因食品水分中有溶質(zhì),是含有多種溶質(zhì)的混合溶液,溶液凍結(jié)時(shí)則成為低共熔混合物或共晶溶液;當(dāng)共晶溶液開(kāi)始凍結(jié)的溫度稱為共晶點(diǎn)溫度,它是溶液完全凍結(jié)固化的最高溫度;凍結(jié)固化點(diǎn)也是熔化開(kāi)始點(diǎn),所以共晶點(diǎn)溫度也稱為共熔點(diǎn)溫度。隨著食品水溶液濃度增加,其共晶點(diǎn)或共熔點(diǎn)溫度和它的水蒸氣壓都相應(yīng)下降。故食品水凍結(jié)時(shí)要低于0℃;一般在-4℃以下。對(duì)于食品來(lái)說(shuō),因食品水分中有溶質(zhì),是含有多種溶質(zhì)的混合溶液,食品冷凍干燥基本條件(1)食品冷凍溫度<-4℃;(2)食品升華一般要絕對(duì)壓力<500Pa,最高真空一般達(dá)到15~5Pa。

食品冷凍干燥基本條件(1)食品冷凍溫度<-4℃;(1)最大凍結(jié)濃度食品在凍結(jié)時(shí),先是自由水會(huì)結(jié)晶析出,剩下溶液的溶質(zhì)濃度增加,冰點(diǎn)下降,隨著冷凍進(jìn)行,最終達(dá)到最大凍結(jié)濃度;此時(shí)為最低共熔點(diǎn),當(dāng)溫度下降到此點(diǎn)以下時(shí),溶液被全部?jī)鼋Y(jié),確切地說(shuō)是非結(jié)晶性的玻璃態(tài);要使食品中水被最大程度凍結(jié),通常食品的凍結(jié)溫度采用-45—-30

℃2.食品的凍結(jié)(1)最大凍結(jié)濃度食品在凍結(jié)時(shí),先是自由水會(huì)結(jié)晶析出,剩下溶(2)冰晶體大小對(duì)干燥的影響緩慢凍結(jié)時(shí)形成的冰晶體大,當(dāng)升華時(shí)留下多孔性通道,干燥速度快;凍結(jié)速度快,冰晶體小,干制品有較好的復(fù)原性;干燥時(shí)間要長(zhǎng)一點(diǎn);(2)冰晶體大小對(duì)干燥的影響緩慢凍結(jié)時(shí)形成的冰晶體大,當(dāng)升華冷凍干制的過(guò)程預(yù)凍階段:將要凍干的食品物料預(yù)先用制冷機(jī)或系統(tǒng)如液氨、液氮或氟利昂制冷,進(jìn)行凍結(jié),或在凍庫(kù)中冷凍;升華階段解吸階段冷凍干制的過(guò)程預(yù)凍階段:將要凍干的食品物料預(yù)先用制冷機(jī)或系統(tǒng)(2)升華階段食品中水在冰晶體形成后,通過(guò)控制冷凍室中的真空度,則冰晶升華,該階段水分含量快速下降,主要是除去自由水或體相水分;(2)升華階段需要加熱升華相變是一個(gè)吸熱過(guò)程,需要提供相變潛熱或升華熱。如果不提供熱量則物料隨著升華進(jìn)行溫度迅速下降,當(dāng)溫度降到與真空度下相應(yīng)水蒸汽壓相等時(shí),則水蒸汽揮發(fā)停止。所提供的熱量應(yīng)等于冰晶體升華熱,同時(shí)應(yīng)注意使物料上升溫度不能超過(guò)被凍結(jié)物料的溫度或略低于冰晶體熔化溫度,以便能進(jìn)行升華。需要加熱升華相變是一個(gè)吸熱過(guò)程,需要提供相變潛熱或升華熱。如(3)解吸階段因物料內(nèi)不存在凍結(jié)冰,產(chǎn)品溫度可迅速上升到最高許可溫度,并在該溫度下保持一段時(shí)間,使結(jié)合水和吸附于干制層中的水獲得足夠的能量,從分子吸附中解吸出來(lái)。(3)解吸階段因物料內(nèi)不存在凍結(jié)冰,產(chǎn)品溫度可迅速上升到最高載量150g/cm2;物料大小0.64cm;干燥室平均壓力200Pa;初始水分90%,最后水分3%,濕物料重量760kg;最初水分684kg。1.加熱板溫度;2.物料表面溫度;3.干燥曲線載量150g/cm2;物料大小0.64cm;干燥室平均壓力24.冷凍干燥食品的特點(diǎn)在低溫高真空下,特別適合于熱敏性高和極易氧化的食品干燥,可以保留新鮮食品的色香味及營(yíng)養(yǎng)成分;不失原有的固體骨架結(jié)構(gòu),可保持物料原有的形態(tài);具有多孔結(jié)構(gòu),速溶性和復(fù)水性好;設(shè)備昂貴,凍干制品的價(jià)格是熱風(fēng)干燥的3~5倍;4.冷凍干燥食品的特點(diǎn)在低溫高真空下,特別適合于熱敏性高和紅外干制微波干制五、輻射干燥紅外干制五、輻射干燥紅外干制紅外線是波長(zhǎng)介乎微波與可見(jiàn)光之間的電磁波,波長(zhǎng)在720納米至1毫米之間.紅外線可分為兩部分,即近紅外線,波長(zhǎng)為0.72~2.5μm之間;遠(yuǎn)紅外線,波長(zhǎng)為2.5~l000μm之間。多用遠(yuǎn)紅外進(jìn)行干制。紅外干制紅外線是波長(zhǎng)介乎微波與可見(jiàn)光之間的電磁波,波長(zhǎng)在72第二章食品干制課件微波干制微波是指頻率為0.3GHz~300GHz的電磁波,即波長(zhǎng)在1毫米~1米之間的電磁波。工業(yè)上只有915MHz和2450MHz兩個(gè)頻率被使用。微波干制微波是指頻率為0.3GHz~300GHz的電磁波,即第二章食品干制課件第五節(jié)干制品的包裝和貯藏食品經(jīng)干燥脫水處理后,其本身的一些物理特性發(fā)生了很大改變,如密度、體積、吸濕性等。為了保持干制品的特性以及便于儲(chǔ)藏運(yùn)輸,通常對(duì)于干制品的處理包括三部分:干制品的預(yù)處理;干制品的包裝;干制品的貯藏。第五節(jié)干制品的包裝和貯藏食品經(jīng)干燥脫一、包裝前干制品的預(yù)處理1、篩選分級(jí)2、均濕處理3、滅蟲(chóng)處理4、速化復(fù)水處理5、壓塊(片)

一、包裝前干制品的預(yù)處理1、篩選分級(jí)二.干制品的包裝

食品包裝是指用合適的材料、容器、工藝、裝潢、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等手段將食品包裹和裝飾,以便在加工、運(yùn)輸、貯存、銷售過(guò)程中保持食品質(zhì)量或增加商品價(jià)值。二.干制品的包裝食品包裝是指用合適的材料、1.干制品包裝的要求(1)能防止干制品吸濕回潮,要求包裝材料長(zhǎng)期在90%相對(duì)濕度中,每年水分增加量應(yīng)不超過(guò)2%;(2)能防止外界空氣、灰塵、蟲(chóng)、鼠和微生物以及氣味等入侵;(3)能不透外界光線,避光;(4)包裝的大小、形狀和外觀應(yīng)有利于商品的銷售,1.干制品包裝的要求(1)能防止干制品吸濕回潮,要求包裝材料(5)貯藏、搬運(yùn)和銷售過(guò)程中具有耐久牢固的特點(diǎn),能維護(hù)容器原有特性,包裝容器在30~100厘米高處落下120~200次而不會(huì)破損,在高溫、高濕或浸水和雨淋的情況也不會(huì)破爛;(6)和食品相接觸的包裝材料應(yīng)符合食品衛(wèi)生要求,安全無(wú)毒,并且不會(huì)導(dǎo)致食品變性、變質(zhì);(7)開(kāi)啟方便;(8)包裝費(fèi)用應(yīng)做到低廉或合理。(5)貯藏、搬運(yùn)和銷售過(guò)程中具有耐久牢固的特點(diǎn),能維護(hù)容器原三.干制品的貯藏

良好的貯藏環(huán)境是保證干制品耐藏性的重要因素。環(huán)境相對(duì)濕度是水分的主要決定因素。干制品貯藏的條件干燥地方,相對(duì)濕度<65%;;避免有較大的溫差,低溫更好;避光;防蟲(chóng)防鼠。三.干制品的貯藏良好的貯藏環(huán)境是保證干制第二章食品干制概述第一節(jié)食品干藏原理第二節(jié)食品干燥機(jī)制第三節(jié)干制對(duì)食品品質(zhì)的影響第四節(jié)食品的干制方法第五節(jié)干制品的包裝和貯藏第二章食品干制概述概述1.食品的脫水加工(dehydration)1.1脫水加工就是從食品中去除水分

日常生活中如日曬稻谷,風(fēng)干魚(yú)肉,油炸油條,烤燒餅、面包等,這些加工都會(huì)使食品失去水分。

但是有些操作并不僅僅是為了去除水分,應(yīng)還有其他的作用,如油炸是為了脆,烤是為了香脆或酥,因而人們不認(rèn)為這些操作是食品脫水的一種主要形式。

概述1.食品的脫水加工(dehydration)第二章食品干制課件1.2脫水加工的類型依據(jù)脫水的程度,脫水加工可以分為兩種類型:產(chǎn)品是液態(tài),其中水分含量較高>15%——濃縮(concentration)。如濃縮果汁40~70%產(chǎn)品是固體,最終水分含量低<15%——干燥(drying)

。如桔子粉,奶粉,粉狀咖啡1.2脫水加工的類型依據(jù)脫水的程度,脫水加工可以分為兩種依據(jù)脫水原理的不同,食品脫水加工的類型有:

在常溫下或真空下加熱讓水分蒸發(fā),依據(jù)食品組分的蒸汽壓不同而分離去除水分至固體或半固體;如濃縮,干燥依據(jù)食品分子大小不同,用膜來(lái)分離水分;如超濾、反滲透等,主要是用于濃縮

依據(jù)脫水原理的不同,食品脫水加工的類型有:

在常溫下或真空下食品干制:是指在盡可能不改變食品風(fēng)味的前提下,利用各種方法脫除食品中的水分,使其降低到一定水平,并保持低水分狀態(tài),以延長(zhǎng)食品的貯藏期或改善食品加工品質(zhì)的過(guò)程。食品干制:是指在盡可能不改變食品風(fēng)味的前提下,利用各種方法脫2.干燥的目的減小食品體積和重量;一般重量變?yōu)樵瓉?lái)的1/8~1/2左右,節(jié)省包裝、貯藏和運(yùn)輸費(fèi)用,帶來(lái)了方便性;降低食品中水分含量,使食品易于貯藏,延長(zhǎng)保藏期。

2.干燥的目的減小食品體積和重量;一般重量變?yōu)樵瓉?lái)的1/83.食品干燥保藏是指在自然條件或人工控制條件下,使食品中的水分降低到足以防止腐敗變質(zhì)的水平后并始終保持低水分可進(jìn)行長(zhǎng)期貯藏的方法。這種方法是從自然界各種現(xiàn)象中認(rèn)識(shí)和從實(shí)踐中得到的,如稻谷、麥子、玉米、豆類、水果、蔬菜等。3.食品干燥保藏是指在自然條件或人工控制條件下,使食品中的4.食品干藏的特點(diǎn)自然干制,簡(jiǎn)單易行、因陋就簡(jiǎn)、生產(chǎn)費(fèi)用低;但時(shí)間長(zhǎng)、受氣候條件影響;人工干制,不受氣候條件限制,操作易于控制,干制時(shí)間顯著縮短,產(chǎn)品質(zhì)量顯著提高;但需要專用設(shè)備,能耗大,干制費(fèi)用大;人工干制技術(shù)仍在發(fā)展,高效節(jié)能。4.食品干藏的特點(diǎn)自然干制,簡(jiǎn)單易行、因陋就簡(jiǎn)、生產(chǎn)費(fèi)用低;在現(xiàn)代食品工業(yè)中干燥(或干制)不僅是一種食品加工方法,并已發(fā)展成為食品加工中的一種重要保藏方法。在果蔬、肉類、水產(chǎn)、乳品、糧食、淀粉、固體飲料、食品添加劑等各類食品中被大量廣泛應(yīng)用。第二章食品干制課件第一節(jié)食品干藏原理長(zhǎng)期以來(lái)人們已經(jīng)知道食品的腐敗變質(zhì)與食品中水分含量(M)具有一定的關(guān)系。但僅僅知道食品中的水分含量還不能足以預(yù)言食品的穩(wěn)定性。

花生油M0.6%時(shí)易變質(zhì)淀粉M20%不易變質(zhì)

第一節(jié)食品干藏原理長(zhǎng)期以來(lái)人們已經(jīng)知道食品的腐敗變質(zhì)與食還有一些食品具有相同水分含量,但腐敗變質(zhì)的情況是明顯不同的。水是否被利用與水在食品中的存在狀態(tài)有關(guān)。還有一些食品具有相同水分含量,但腐敗變質(zhì)的情況是明顯不同的。食品中水分存在的形式游離水(或自由水)Freewater

是指組織細(xì)胞中易流動(dòng)、容易結(jié)冰,也能溶解溶質(zhì)的這部分水。結(jié)合水(或被束縛水)Immobilizedwater

是指不易流動(dòng)、有結(jié)合力固定、不易結(jié)冰(-40℃),不能作為溶劑;

食品中水分存在的形式游離水(或自由水)Freewater游離水和結(jié)合水可用水分子的逃逸趨勢(shì)(逸度)來(lái)反映,我們把食品中水的逸度與純水的逸度之比稱為水分活度AW(wateractivity)游離水和結(jié)合水可用水分子的逃逸趨勢(shì)(逸度)來(lái)反映,1.水分活度

f——食品中水的逸度

Aw

=——f0——純水的逸度水分逃逸的趨勢(shì)通??梢越频赜盟恼羝麎簛?lái)表示,在常壓(低壓)或室溫時(shí),f/f0

和P/P0之差非常?。?lt;1%),故用P/P0來(lái)定義AW是合理的。1.水分活度f(wàn)

(1)定義

Aw=P/P0其中

P:食品中水的蒸汽分壓;

P0:純水的蒸汽壓(相同溫度下純水的飽和蒸汽壓)。(1)定義Aw=P/P0水分活度數(shù)值的意義Aw=1的水就是自由水(或純水),可以被利用的水;Aw<1的水就是指水被結(jié)合力固定,數(shù)值的大小反映了結(jié)合力的多少;Aw越小則指水被結(jié)合的力就越大,水被利用的程度就越難;水分活度小的水是難以或不可利用的水;水分活度數(shù)值的意義Aw=1的水就是自由水(或純水),可以被(2)水分活度大小的影響因素影響水分活度的因素主要有食品種類、水分含量、食品中溶質(zhì)種類和濃度及溫度:取決于水存在的量;溫度;水中溶質(zhì)的種類和濃度;食品成分或物化特性;水與非水部分結(jié)合的強(qiáng)度

(2)水分活度大小的影響因素影響水2.水分活度對(duì)食品保藏性的影響

(1)水分活度和微生物生長(zhǎng)活動(dòng)的關(guān)系(2)水分活度對(duì)酶活力的影響(3)水分活度對(duì)化學(xué)反應(yīng)的影響

2.水分活度對(duì)食品保藏性的影響(1)水分活度和微生物生長(zhǎng)大多數(shù)新鮮食品的水分活度在0.98以上,適合各種微生物生長(zhǎng)(易腐食品)。大多數(shù)細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖所需的最低aw都在0.94-0.99,肉毒桿菌在低于0.95就不能生長(zhǎng)。大多數(shù)霉菌生長(zhǎng)繁殖所需的最低aw都在0.8-0.94。只有當(dāng)水分活度降到0.75以下,食品的腐敗變質(zhì)才顯著減慢;若將水分降到0.6,能生長(zhǎng)的微生物極少。一般認(rèn)為,水分活度降到0.7以下物料才能在室溫下進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的貯存。(1)水分活度和微生物生長(zhǎng)活動(dòng)的關(guān)系大多數(shù)新鮮食品的水分活度在0.98以上,適合各種微生物生長(zhǎng)(食品中水分活度與微生物生長(zhǎng)關(guān)系食品中水分活度與微生物生長(zhǎng)關(guān)系A(chǔ)w<0.85微生物生長(zhǎng)受抑制。水分活度較高的情況下微生物繁殖迅速,水分活度對(duì)細(xì)菌生長(zhǎng)及毒素的產(chǎn)生的影響Aw<0.85微生物生長(zhǎng)受抑制。水分活度較高的0.20.40.60.81.0AwAw<0.65霉菌被抑制,在0.9左右霉菌生長(zhǎng)最旺盛。水分活度對(duì)霉菌生長(zhǎng)的影響0.20.40.60.81.0AwAw<0.65霉菌被抑制,0.20.40.60.8Aw呈倒S型,開(kāi)始隨水分活度增大上升迅速,到0.3左右后變得比較平緩,當(dāng)水分活度上升到0.6以后,隨水分活度的增大而迅速提高。Aw<0.15才能抑制酶活性。(2)水分活度對(duì)酶活力的影響0.20.40.60.8Aw呈倒S型,開(kāi)始隨水

Aw在0.4左右時(shí),氧化反應(yīng)較低,這部分水被認(rèn)為能結(jié)合氫過(guò)氧化物,干擾了它們的分解,于是阻礙了氧化的進(jìn)行。另外這部分水能同催化氧化的金屬離子發(fā)生水化作用,從而顯著地降低了金屬離子的催化效率。當(dāng)水分超過(guò)0.4時(shí),氧化速度增加。認(rèn)為加入的水增加了氧的溶解度和使大分子溶脹,暴露更多的催化部位,從而加速了氧化。(3)水分活度對(duì)氧化反應(yīng)的影響Aw在0.4左右時(shí),氧化反應(yīng)較低,這部分水被0.20.40.60.8Aw水分活度對(duì)褐變反應(yīng)的影響0.20.40.60.8Aw水分活度對(duì)褐變反應(yīng)的影響第二節(jié)食品干燥機(jī)制一、干燥機(jī)制二、干制過(guò)程的特性三、影響干制的因素第二節(jié)食品干燥機(jī)制一、干燥機(jī)制一、干燥機(jī)制干制是指食品在熱空氣中受熱蒸發(fā)后進(jìn)行脫水的過(guò)程。在干燥時(shí)存在兩個(gè)過(guò)程:(1)食品中水分子從內(nèi)部遷移到與干燥空氣接觸的表面(內(nèi)部轉(zhuǎn)移),當(dāng)水分子到達(dá)表面,根據(jù)空氣與表面之間的蒸汽壓差,水分子就立即轉(zhuǎn)移到空氣中(外部轉(zhuǎn)移)——水分質(zhì)量傳遞;(2)熱空氣中的熱量從空氣傳到食品表面,由表面再傳到食品內(nèi)部——熱量傳遞;一、干燥機(jī)制干制是指食品在熱空氣中受熱蒸發(fā)后進(jìn)行脫水的過(guò)程。

FoodH2O(2)溫度梯度ΔT食品在熱空氣中,食品表面受熱高于它的中心,因而在物料內(nèi)部會(huì)建立一定的溫度差,即溫度梯度。溫度梯度將促使水分(無(wú)論是液態(tài)還是氣態(tài))從高溫向低溫處轉(zhuǎn)移。這種現(xiàn)象稱為導(dǎo)濕溫性。表面水分?jǐn)U散到空氣中內(nèi)部水分轉(zhuǎn)移到表面(1)水分梯度ΔM干制過(guò)程中潮濕食品表面水分受熱后首先有液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài),即水分蒸發(fā),而后,水蒸氣從食品表面向周圍介質(zhì)擴(kuò)散,此時(shí)表面濕含量比物料中心的濕含量低,出現(xiàn)水分含量的差異,即存在水分梯度。水分?jǐn)U散一般總是從高水分處向低水分處擴(kuò)散,亦即是從內(nèi)部不斷向表面方向移動(dòng)。這種水分遷移現(xiàn)象稱為導(dǎo)濕性。MM-ΔMTT-ΔT

1.導(dǎo)濕性

(1)水分梯度若用M

表示等濕面濕含量或水分含量(kg/kg干物質(zhì)),則沿法線方向相距Δn的另一等濕面上的濕含量為M+ΔM

,那么物體內(nèi)的水分梯度gradM

則為:gradM=lim(ΔM

/Δn)=?M/?n

Δn→0M—物體內(nèi)的濕含量,kg/kg干物質(zhì)Δn—物料內(nèi)等濕面間的垂直距離(m)ΔngradMI濕度梯度影響下水分的流向M+ΔM

M1.導(dǎo)濕性(1)水分梯度ΔngradMI

導(dǎo)濕性引起的水分轉(zhuǎn)移量可按照下述公式求得:

I濕=-Kγ0(?

M/?n)=-Kγ0ΔM(Kg/m2·h)其中:I濕——物料內(nèi)水分轉(zhuǎn)移量,單位時(shí)間內(nèi)單位面積上的水分轉(zhuǎn)移量(kg/m2·h)

K——導(dǎo)濕系數(shù)(m2/h)

γ0——單位潮濕物料容積內(nèi)絕對(duì)干物質(zhì)重量(kg/m3

)“—”負(fù)號(hào)表示水分轉(zhuǎn)移的方向與水分梯度的方向相反;導(dǎo)濕系數(shù)K在干燥過(guò)程中并非穩(wěn)定不變,它隨著物料水分含量和溫度而異。導(dǎo)濕性引起的水分轉(zhuǎn)移量可按照下述公式求得:2.導(dǎo)濕溫性干燥時(shí),物料表面受熱高于它的中心,因而在物料內(nèi)部會(huì)建立一定的溫度梯度。溫度梯度將促使水分(不論液態(tài)或氣態(tài))從高溫處向低溫處轉(zhuǎn)移。這種現(xiàn)象稱為導(dǎo)濕溫性。導(dǎo)濕溫性是在許多因素影響下產(chǎn)生的復(fù)雜現(xiàn)象。高溫將促使液體粘度和它的表面張力下降,但將促使水蒸汽壓上升,高溫區(qū)水蒸汽壓大于低溫區(qū);此外,高溫區(qū)毛細(xì)管內(nèi)水分還將受到擠壓空氣擴(kuò)張的影響,結(jié)果使毛細(xì)管內(nèi)水分順著熱流方向轉(zhuǎn)移。2.導(dǎo)濕溫性干燥時(shí),物料表面受熱高于它的中心,因而在物料內(nèi)

θθ+ΔθI內(nèi)表面圖溫度梯度下水分的流向Δn

I溫=-Kγ0δ(?

θ/?n)I溫

——物料內(nèi)水分轉(zhuǎn)移量,單位時(shí)間內(nèi)單位面積上的水分轉(zhuǎn)移量(kg/m2·h)

K——導(dǎo)濕系數(shù)(m2/h)

γ0——單位潮濕物料容積內(nèi)絕對(duì)干物質(zhì)重量(kg/m3

)δ——濕物料的導(dǎo)濕溫(1/℃)“—”負(fù)號(hào)表示水分轉(zhuǎn)移的方向與水分梯度的方向相反;

θθ+ΔθI內(nèi)表面圖溫度梯度下水分的流向ΔnI溫=3.干制水分總量

干制過(guò)程中,濕物料內(nèi)部同時(shí)會(huì)有水分梯度和溫度梯度存在,因此,水分的總流量是由導(dǎo)濕性和導(dǎo)濕溫性共同作用的結(jié)果。I總=I濕+I溫

3.干制水分總量

干制過(guò)程中,

當(dāng)I濕﹥I溫,

I總=I濕-I溫

以導(dǎo)濕性為主,物料水分將按照水分減少方向轉(zhuǎn)移;導(dǎo)濕溫性為次要因素;

當(dāng)I濕﹤

I溫,I總=I溫-

I濕

水分隨熱流方向轉(zhuǎn)移(并向物料水分增加方向發(fā)展),水分向外擴(kuò)散則受阻。兩者方向相反時(shí):當(dāng)I濕﹥I溫,I總=I濕-I溫兩者方向相反時(shí):二、干制過(guò)程的特性

食品在干制過(guò)程中,食品水分含量逐漸減少,干燥速率變大后又逐漸變低,食品溫度也在不斷上升。1.干燥曲線(1)水分含量曲線(2)干燥速率曲線(3)食品溫度曲線二、干制過(guò)程的特性食品在干制過(guò)程中,食(1)水分含量曲線干制過(guò)程中食品絕對(duì)水分和干制時(shí)間的關(guān)系曲線干燥初始時(shí),食品被預(yù)熱,食品水分在短暫的平衡后(AB段),出現(xiàn)快速下降,幾乎是直線下降(BC),當(dāng)達(dá)到較低水分含量(C點(diǎn))時(shí)(第一臨界水分),干燥速率減慢,隨后趨于平衡,達(dá)到平衡水分(DE)。平衡水分取決于干燥時(shí)的空氣狀態(tài)(3)食品溫度曲線初期食品溫度上升,直到最高值——濕球溫度,整個(gè)恒率干燥階段溫度不變,即加熱轉(zhuǎn)化為水分蒸發(fā)所吸收的潛熱(熱量全部用于水分蒸發(fā))在降率干燥階段,溫度上升直到干球溫度,說(shuō)明水分的轉(zhuǎn)移來(lái)不及供水分蒸發(fā),則食品溫度逐漸上升。(2)干燥速率曲線食品被加熱,水分被蒸發(fā)加快,干燥速率上升,隨著熱量的傳遞,干燥速率很快達(dá)到最高值;是食品初期加熱階段;然后穩(wěn)定不變,為恒率干燥階段,此時(shí)水分從內(nèi)部轉(zhuǎn)移到表面足夠快,從而可以維持表面水分含量恒定,也就是說(shuō)水分從內(nèi)部轉(zhuǎn)移到表面的速率大于或等于水分從表面擴(kuò)散到空氣中的速率,是第一干燥階段;到第一臨界水分時(shí),干燥速率減慢,降率干燥階段,說(shuō)明食品內(nèi)部水分轉(zhuǎn)移速率小于食品表面水分蒸發(fā)速率;干燥速率下降是由食品內(nèi)部水分轉(zhuǎn)移速率決定的當(dāng)達(dá)到平衡水分時(shí),干燥就停止。(1)水分含量曲線(3)食品溫度曲線(2)干燥速率曲線

2.干燥階段在典型的食品干燥過(guò)程中,物料先經(jīng)過(guò)預(yù)熱后,再經(jīng)歷干燥恒定階段(恒速期)和干燥降速階段(降速期)。2.干燥階段在典型的食品干燥過(guò)程中,物(1)恒速期水分子從食品內(nèi)部遷移到表面的速率大于或等于水分子從表面跑向干燥空氣的速率;干燥推動(dòng)力是食品表面的水分蒸汽壓和干燥空氣的水分蒸汽壓兩者之差;傳遞到食品的所有熱量都進(jìn)入汽化的水分中,溫度恒定;(1)恒速期水分子從食品內(nèi)部遷移到表面的速率大于或等于水分子(2)降速期一旦到達(dá)臨界水分含量,水分從表面跑向干燥空氣中的速率就會(huì)快于水分補(bǔ)充到表面的速率;內(nèi)部質(zhì)量傳遞機(jī)制影響了干燥快慢;干燥結(jié)束達(dá)到平衡水分含量;降速期預(yù)測(cè)干燥速率是很困難的;(2)降速期一旦到達(dá)臨界水分含量,水分從表面跑向干燥空氣中的干制過(guò)程中食品內(nèi)部水分遷移大于食品表面水分蒸發(fā)或擴(kuò)散,則恒速階段可以延長(zhǎng);如內(nèi)部水分遷移小于表面擴(kuò)散,則恒速階段就不存在。如水分含量75~90%的蘋(píng)果,有恒速和降速階段;若水分9%的花生米,干制時(shí),僅經(jīng)歷降速階段。干制過(guò)程中食品內(nèi)部水分遷移大于食品表面水分蒸發(fā)或擴(kuò)散,則恒速注意以上我們講的都是以空氣為介質(zhì)通過(guò)加熱來(lái)干燥。若是采用其它加熱方式,如沒(méi)有熱量傳遞過(guò)程,則干燥速率曲線將會(huì)變化。注意以上我們講的都是以空氣為介質(zhì)通過(guò)加熱來(lái)干燥。若是采用其它復(fù)習(xí)一、食品干藏的原理二、導(dǎo)濕性和導(dǎo)濕溫性三、干燥曲線復(fù)習(xí)一、食品干藏的原理三、影響干制的因素干制過(guò)程就是水分的轉(zhuǎn)移和熱量的傳遞,即濕熱傳遞,對(duì)這一過(guò)程的影響因素主要取決于干制條件(由干燥設(shè)備類型和操作狀況決定)以及干燥物料的性質(zhì)。三、影響干制的因素干制過(guò)程就是水分的轉(zhuǎn)移和熱量的傳遞,即濕熱1.干制條件的影響在人工控制條件下或干燥機(jī)中干燥;食品的干燥希望干燥得快,同時(shí)干燥量要大;干燥條件對(duì)干燥恒速階段和降速階段的影響的條件主要有空氣溫度、流速、相對(duì)濕度和氣壓。1.干制條件的影響在人工控制條件下或干燥機(jī)中干燥;(1)溫度

對(duì)于空氣作為干燥介質(zhì),提高空氣溫度,在恒速期干燥速度加快,在降速期也會(huì)增加;溫度提高,傳熱介質(zhì)與食品間溫差越大,熱量向食品傳遞的速率越大;水分受熱導(dǎo)致產(chǎn)生更高的汽化速率;對(duì)于一定水分含量的空氣,隨著溫度提高,空氣相對(duì)飽和濕度下降,這會(huì)使水分從食品表面擴(kuò)散的動(dòng)力更大.水分子在高溫下,遷移或擴(kuò)散速率也加快,使內(nèi)部干燥加速.

但溫度過(guò)高會(huì)引起食品發(fā)生不必要的化學(xué)和物理反應(yīng);(1)溫度對(duì)于空氣作為干燥介質(zhì),提(2)空氣流速干燥空氣吹過(guò)食品表面的速度影響水分從表面向空氣擴(kuò)散的速度??諝饬魉偌涌?,食品在恒速期的干燥速率也加速??諝饬魉僭黾訉?duì)降率期沒(méi)有影響,因?yàn)榇藭r(shí)干燥受內(nèi)部水分遷移或擴(kuò)散所限制;(2)空氣流速干燥空氣吹過(guò)食品表面的(3)空氣相對(duì)濕度

食品表面和干燥空氣之間的水蒸汽壓差代表了外部質(zhì)量傳遞的推動(dòng)力,空氣的相對(duì)濕度增加則會(huì)減小推動(dòng)力,飽和的濕空氣不能再進(jìn)一步吸收來(lái)自食品的蒸發(fā)水分??諝庀鄬?duì)濕度越低,食品恒速期的干燥速率也越快;對(duì)降速期沒(méi)有影響;空氣的相對(duì)濕度也決定食品的干燥后的平衡水分,食品的水分始終要和周圍空氣的濕度處于平衡狀態(tài);當(dāng)食品和空氣達(dá)到平衡,干燥就停止。(3)空氣相對(duì)濕度食品表面和干燥空氣之(4)大氣壓力和真空度大氣壓力影響水的平衡,因而能夠影響干燥,當(dāng)真空下干燥時(shí),空氣的蒸汽壓減少,在恒速階段干燥更快。氣壓下降,水沸點(diǎn)相應(yīng)下降,氣壓愈低,沸點(diǎn)也愈低;溫度不變,氣壓降低,則沸騰愈加速。但是,若干制由內(nèi)部水分轉(zhuǎn)移限制,則真空干燥對(duì)降速期的干燥速率影響不大。適合熱敏物料的干燥(4)大氣壓力和真空度大氣壓力影響水的平衡,因而能夠影響干燥操作條件對(duì)于干燥速率的影響

操作條件對(duì)于干燥速率的影響

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