食品干燥技术-干燥原理-1

食品干燥技术食工1103 崔备2011309200329食品干燥技术顾名思义就是将食品中的水分减少，市食品的品质干燥，从而达到食品的工艺要求、延长货架期、便于存储运输等目的。

食品干燥可采用多种方法，具体选用哪种方法要根据食品的进行选择。

加工要求、品质要求等。

干燥技术按照不同的分类方法尅进行如下划分：按操作压力的不同可以分为常压干燥和真空干燥；按操作方式不同可分为间歇式干燥和连续式干燥；按热能对湿物料传递方式不同可分为对流干燥、传到干燥和辐射干燥。

其中辐射干燥按传染机理不同又分为远红外干燥和微波干燥。

1、远红外干燥远红外干燥是利用远红外线辐射元件发生的红外线为被加热的物体所吸收，直接转变为热能而使水分得以干燥。

红外线是波长在0.72-1000μm 范围的电磁波，一般把 5.6-1000μm区域的红外线称为远红外线，而把波长0.56μm 以下的称为近红外线。

远红外线在食品干燥领域中的发展很快。

因为干燥过程中食品物料表面及内部分子可同时吸收远红外线，因而干燥速度快、生产效率高，干燥时间一般为近红外线干燥的1/2，为热风干燥的1/10。

远红外干燥可以节约能源，耗电量仅为近红外干燥的1/2左右，且设备规模小，建设费用低，干燥后产品质量号。

远红外干燥技术在谷物中的应用还能起到灭酶作用。

谷物中含有多种影响其品质和贮藏效果的酶，例如脂肪酶、淀粉酶、脂氧化酶等，因此对谷物进行灭酶处理可以提高其品质、延长贮藏时间。

现阶段谷物中常用的灭酶方法主要是添加抗氧化剂法或酶抑制剂法，但其效果不佳，且污染原料。

远红外技术是不错的选择。

以大豆为例，脂氧化酶是一种可以使大豆变质的酶，Kouzeh等【1】发现对大豆进行60s的红外辐照处理可以使95.5%的脂氧化酶失活，而且与传统灭酶工艺相比，不会影响大豆本身的品质。

与此同时，相关研究人员对其他谷物进行红外加热实验还发现，在30～40℃条件下，红外加热会对谷物中的脂肪酶和α-淀粉酶的酶化反应产生抑制作用，促进酶的灭活。

1 食品冻干原理水（H2O）在不同压力和温度下，可呈现固态（冰）、液态（水）和气态（蒸气）。

由液态转为气态称为“蒸发”，由固态转为气态称为“升华”。

要实现升华必须具备一定的条件，对于纯水来说，这个条件大致是：压力低于610Pa，温度低于0℃。

由于食品中存在的水不是纯水，所以升华的条件略有差异。

利用这个原理，人们只要预先将食品冻结好，再建立低气压条件，并提供适当的升华潜热，则食品中的冰即可升华而被脱除掉，这样就可获得冻干食品。

2 冻干食品的品质冻干食品除易于长期贮存和便于长途运输外，还有许多特有的优点：保鲜保营养。

由于在低温和低气压（缺氧）条件下生产，能有效地防止物料中某些成份的分解或氧化，也能抑制微生物和酶的有害作用，从而保持了食品的新鲜度和营养成份。

形、色、味不变。

在升华过程中，水以分子状态由表及里逐步被脱除掉，不破坏组织结构，不带走天然色素和芳香物质，因而形、色、味都几乎和鲜品一样。

复水性好。

在升华过程中，食品中的冰晶位置形成了似海绵那样的微孔，因而冻干食品浸入水中后，很快便能吸水复原，好似鲜品。

食用方便。

由于已洗切好，而且复水极快，因而直接食用或烹调都极为方便。

3 可冻干的食品几乎所有含水的食品都可以进行冻干，但对某些糖分含量或胶质含量过高的食品以及共晶点温度过低的食品，冻干都相对困难。

可冻干的各类食品，举例如下：○ 蔬菜类：香葱、胡萝卜、大蒜、洋葱、生姜、辣椒、山药、菠菜、菜花、青豆、食用菌等。

○ 水果类：苹果、桃、梨、杏、红枣、草莓、香蕉、菠萝、哈密瓜等。

○ 肉类：牛肉、羊肉、猪肉、鸡肉、蛇肉、甲鱼等。

○ 水产类：鱼片、虾仁、蟹肉、墨鱼丝、银鱼等。

○ 方便食品类：方便面辅料、牛肉面辅料，肉丸、汤料、宠物饲料等。

○ 速溶饮料类：咖啡、牛奶、豆浆、果汁、蜂王浆等。

○ 调味品类：各种烹调用调味品。

○ 医药类：鹿茸、鹿血、蚯蚓、蝎子、土鳖、人参、党参、当归、大黄、各种保健食品等。

问：食品是怎样冻干的？答：水吸收热量可变成汽，冰吸收热量亦可变成汽，前者叫蒸发，后者叫升华。

干燥技术干燥技术，是指用特定的方法将物体中的水分或其他液态物质蒸发或去除的过程。

它广泛应用于许多领域，包括食品加工、化工、制药、冶金、纺织、建材等行业。

本文将从干燥技术的原理、应用领域、常见方法等方面进行介绍。

干燥技术的原理主要包括传热、传质和物料转化三个基本过程。

传热是指通过传导、对流和辐射等方式将热能传递到物料中，使其获得足够的热量来蒸发水分。

传质是指水分从物料内部迁移至物料表面，进而蒸发出去。

物料转化是指在干燥过程中，物料的结构发生改变，从而提高水分的迁移速率。

干燥技术在食品加工行业中有着广泛的应用。

它可以有效地保持食品的新鲜度和口感，延长其保存期限。

常见的食品干燥方法包括自然晾晒、热风干燥、真空干燥等。

在热风干燥中，通过加热空气将水分蒸发出去；而在真空干燥中，通过降低环境压力来促使水分蒸发。

这些方法在不同的食品加工过程中起到了重要的作用，如蔬果、肉类、海产品等的干燥处理。

化工行业中，干燥技术被广泛应用于固体粉末的生产过程中。

它可以通过蒸发溶剂或其他液态成分，使形成固体颗粒。

常见的干燥方法包括喷雾干燥、冷冻干燥、托盘干燥等。

喷雾干燥是将物料与溶剂混合后，通过喷嘴雾化成细小颗粒，并在热风中迅速蒸发水分，形成固体颗粒。

冷冻干燥则是通过将物料冷冻后，将其中的水分通过升华的方式去除。

在制药行业中，干燥技术的应用也非常广泛。

药品制造过程中常常需要将溶剂去除，以得到纯净的药品成品。

常见的干燥方法包括真空干燥、冷冻干燥等。

真空干燥是通过在低压环境下，使溶剂迅速蒸发，从而干燥物料。

冷冻干燥则是通过将物料冷冻后，在低压下将水分升华为固体，从而去除水分。

冶金行业中的干燥技术主要应用于粉煤灰、矿石和冶金渣等物料的处理。

通过干燥，可以使这些物料更加易于贮存和运输。

常见的干燥方法包括流化床干燥、导热干燥等。

流化床干燥是将物料与空气混合，在流化床的作用下，水分被蒸发出去。

导热干燥则是通过加热物料，使其中的水分蒸发。

纺织和建材行业中的干燥技术主要用于煅烧、烘干和固化等环节。

食品真空冷冻干燥技术食品真空冷冻干燥技术是一项重要的食品处理技术，具有贮藏食品原汁原味，同时又可以确保食品安全的特点。

1、真空冷冻技术的原理：(1) 将食物放入可造冷的冻结腔室中，如工业恒温器冷冻室，在低温高压情况下利用真空技术使食物水汽快速挥发而脱水；(2) 采用冷凝技术，使水份在冷凝器表面迅速冷凝，冷凝器可以将水份与食物分离，形成干燥食物；(3) 调控冷却温度和气压，可以控制水份汽化和蒸发，形成合适的无菌气腔环境。

2、真空冷冻干燥技术的优点：(1) 改善食物的质量，保持食物的新鲜状态和原汁原味；(2) 易于分装，使食物具备轻便可托运，便于长距离交通运输；(3) 消毒、杀菌、灭蝇，有效防止食物变质及细菌繁殖，保证食物安全；(4) 在压缩的情况下可以大大减少食物的体积，有利于贮存和运输；(5) 真空干燥可以完成营养元素非特别易失掉的除湿，可以节省许多的能源和时间。

3、真空冷冻干燥技术的应用：(1) 肉制品：像巧克力、焦糖等淋上一层糖衣，可以防止水份逸失；(2) 水果：水果在真空冷冻 干燥技术处理后，可以令水分完全脱离，减少了水分蒸发；(3) 海鲜：海鲜术经真空冷冻干燥处理后，流失的水份可以少得多，口感更加紧实；(4) 植物油：蒸馏出植物油更加清香，表面没有任何污迹，口感更加清淡；(5) 谷物：谷物利用真空冷冻干燥技术去除水分，可以有效的防止谷物腐化，性质更加稳定。

4、真空冷冻干燥技术的缺点：(1) 真空冷冻干燥技术设备复杂，安装和操作费用高昂。

(2) 会对食物产生机械性损伤，有限的食物品种受其的适用；(3) 采用复杂的设备需要比较长的时间，并且在处理过程中需要消耗能源；(4) 由于处理过程会造成食物结构发生改变，因此在处理过程中有可能损害食物的营养成分；(5) 由于真空条件下食品表面的保水性受影响，食物的新鲜度容易受损。

干燥的原理及应用1. 简介干燥是指将物质从液态或潮湿状态转变为固态或干燥状态的过程。

在许多工业和日常生活中，干燥是一项重要的操作。

干燥的原理是通过去除物质表面或内部的水分来实现的，以达到物质保持干燥状态的目的。

本文将介绍干燥的原理及其在不同领域中的应用。

2. 干燥的原理干燥的原理基于物质的水分蒸发和扩散。

当物质处于湿润状态时，其表面和内部的水分会向环境中扩散。

干燥过程中的两个主要因素是温度和湿度。

较高的温度和较低的湿度可以加快物质内部和表面水分的蒸发和扩散速度，从而加速干燥过程。

在干燥过程中，常用的干燥方法包括自然干燥、热风干燥、真空干燥、冷冻干燥等。

不同的干燥方法适用于不同的物质和实际需求。

例如，热风干燥通常适用于含有较高水分含量的物质。

在热风干燥过程中，通过将热风吹送到物质表面，将水分蒸发出去，从而实现快速干燥。

3. 干燥的应用干燥在许多不同领域中都有广泛的应用。

以下列举了一些常见的干燥应用：3.1. 农业领域在农业领域中，干燥是保护农产品的重要手段。

例如，在谷物收获后，谷物通常需要进行干燥，以防止霉变和储存过程中的损失。

干燥能够有效地降低谷物中的水分含量，从而延长谷物的保质期。

3.2. 食品加工在食品加工过程中，干燥是常用的方法之一。

干燥可以将食品中的水分去除，以延长食品的保质期。

常见的食品干燥方法包括晾晒、热风干燥、冷冻干燥等。

例如，蔬菜和水果经过干燥后可以制成干果、干蔬菜等加工食品。

3.3. 化工行业在化学工业中，干燥是许多生产过程中的关键步骤。

干燥可以用于去除化学反应过程中产生的水分，以获得纯净的产物。

此外，在化工行业中需要进行粉末或颗粒状物质的生产过程中，干燥常用于去除物质中的溶剂或水分，以得到最终的干燥产品。

3.4. 制药行业在制药行业中，干燥被广泛应用于药物生产的各个阶段。

干燥可以去除药物中的水分，以保证药物的稳定性和质量。

干燥还可以用于制备药物的固体形式，例如片剂、胶囊等。

制药行业对于干燥过程的要求非常严格，以确保药物的纯度和有效性。

食品真空干燥的原理食品真空干燥是一种通过在低压环境下蒸发水分，使食品中的水分迅速蒸发，从而实现干燥的食品加工方法。

其原理主要包括物理原理和化学原理。

物理原理方面，真空干燥主要利用低温低压条件下水的汽化特性来实现食品的干燥。

在低压环境下，水的沸点降低，蒸发速度加快。

同时，真空状态下，水分子的蒸发速度增大，表面张力降低，加速了水分子从食品中脱离的过程。

由于低温低压条件下水的蒸汽压低于食品的水分压强，使得水分子从食品中蒸发出来，从而实现食品的干燥。

化学原理方面，真空干燥过程中，食品中的水分子由于低温与低压的作用，分子间的相互作用力减小，进一步增加了水分子的脱离率。

此外，在干燥的过程中，真空蒸发还能减少氧气对食品中的营养成分的氧化作用，从而保留更多的食品营养成分。

具体而言，食品真空干燥的过程可以分为预冷、冷冻、真空干燥和解冻几个步骤。

首先，预冷。

将食品放置在真空密封容器中，通过冷却介质的传热作用，使食品的温度逐渐降低。

预冷的主要目的是减少真空干燥过程中食品的温度升高，避免食品的结构破坏、脱水不均匀等问题。

接下来是冷冻步骤。

将预冷好的食品放入低温冷冻室中，使得食品的温度快速降低，从而形成冷冻状态。

冷冻可以减慢食品中水分的扩散速度，防止食品外层水分被蒸发过多。

然后是真空干燥步骤。

在设备中建立一定的真空度，通过设备内外的压差，使食品中的水分子从高压处向低压处蒸发。

在这个过程中，设备会抽取食品中的水分，并将其转化为蒸汽，从而迅速实现食品的干燥。

最后是解冻步骤。

将真空干燥结束后的食品从低温环境中取出，使其逐渐回到常温状态。

解冻步骤的目的是恢复食品的冻结结构，防止干燥过程中食品的变形、变质等现象。

需要注意的是，在整个真空干燥过程中，需要严格控制干燥的温度和时间。

过高的温度和时间会导致食品的热敏感性成分损失、质地变硬等问题，而过低的温度和时间又容易导致脱水不充分、干燥不均匀等问题。

食品真空干燥有许多优点。

首先，它可以在较低的温度下进行干燥，避免了高温烘干过程中的营养成分损失。

食品干制的原理
食品干制的原理是通过控制食品表面的温度、湿度和气体环境，从而使食品中的水分逐渐蒸发或逸出，达到干燥的目的。

食品干制可以采用自然干燥或人工干燥的方法。

自然干燥是将食品暴露在自然的环境中，利用太阳辐射、风力和温度差等自然条件，通过风干、晾晒等方式让食品中的水分逐渐蒸发或蒸发。

这种方法适用于气候干燥、气温高、湿度低的地区，但干燥速度较慢，并且容易受到天气等因素的影响。

人工干燥是通过人为创造适宜的环境条件来进行食品干燥。

常用的人工干燥方法包括热风干燥、真空干燥、冷冻干燥等。

其中，热风干燥是最常见的一种方法，它利用加热设备产生的热空气对食品进行干燥。

在干燥室中，加热设备产生的热空气会与食品表面的湿气发生热交换，使水分蒸发，然后通过通风设备排出。

真空干燥则是在低压下进行干燥，通过减压使水分在低温下快速蒸发。

冷冻干燥是将食品冷冻成无水晶冰，并在低温下施加真空进行干燥，即冷凝水直接由固体状态转变为气体状态。

这些人工干燥方法可以加快干燥速度，提高干燥效果，并且可以根据不同的食品特性选择合适的方法。

总的来说，食品干制的原理是通过控制食品表面的温度、湿度和气体环境，使食品中的水分逐渐蒸发或逸出，达到干燥的目的。

不同的干燥方法和条件可以根据食品的特性和要求进行选择，以实现最佳的干燥效果。