1、第四節第四節 食品的干制方法食品的干制方法 干制方法可以區分為干制方法可以區分為自然自然和和人工人工干燥干燥兩大類兩大類自然干制：在自然環境條件下干制食品的方自然干制：在自然環境條件下干制食品的方法：曬干、陰干、法：曬干、陰干、人工干制：在常壓或減壓環境中用人工控制人工干制：在常壓或減壓環境中用人工控制的工藝條件進行干制食品，有專用的干燥設的工藝條件進行干制食品，有專用的干燥設備備,如：空氣對流干燥設備、滾筒干燥設備、如：空氣對流干燥設備、滾筒干燥設備、真空干燥設備真空干燥設備 等等本節主要討論本節主要討論人工干制的方法人工干制的方法 一、空氣對流干燥一、空氣對流干燥空氣對流干燥是最常見的食品

2、干燥方法，這類干燥空氣對流干燥是最常見的食品干燥方法，這類干燥在常壓下進行，食品可在常壓下進行，食品可分批分批或或連續連續地干制，而空氣地干制，而空氣則一般為則一般為強制強制地地對流循環對流循環。流動的熱空氣不斷和食品密切接觸并向它流動的熱空氣不斷和食品密切接觸并向它提供蒸發提供蒸發水分水分所需的所需的熱量熱量，有時還要為，有時還要為載料盤或輸送帶載料盤或輸送帶增添增添補充加熱裝置補充加熱裝置采用這種干燥方法時，在許多食品干制時都會采用這種干燥方法時，在許多食品干制時都會出現出現恒率干燥恒率干燥階段和階段和降率干燥降率干燥階段。因此，干制過程中階段。因此，干制過程中控制好空氣的控制好空氣的干球

3、溫度干球溫度就可以改善食品品質。就可以改善食品品質。1. 柜（廂）式干燥設備柜（廂）式干燥設備基本結構基本結構 特點：特點：間歇型，間歇型，小批量小批量、設備容量小、易控制，、設備容量小、易控制，但操作費用高但操作費用高操作條件：操作條件：空氣溫度空氣溫度94，空氣流速，空氣流速2-4m/s，時間，時間較長較長10-20h適用對象適用對象果蔬或價格較高的食品果蔬或價格較高的食品或作為或作為中試中試，摸索物料干制特性，為確定，摸索物料干制特性，為確定大規模工業化生產提供依據大規模工業化生產提供依據2. 隧道式干燥設備隧道式干燥設備 為了增加干燥的能力，將干燥室加長，為了增加干燥的能力，將干燥室加

4、長，可達十幾米到幾十米，物料從一頭進到另可達十幾米到幾十米，物料從一頭進到另一頭出來，即為隧道式干燥設備一頭出來，即為隧道式干燥設備 通常根據熱空氣流動和物料移動的方通常根據熱空氣流動和物料移動的方向，將隧道式干燥設備分為向，將隧道式干燥設備分為逆流逆流或或順流順流隧隧道式干燥設備道式干燥設備 一些基本名稱或概念：一些基本名稱或概念： 對于熱空氣對于熱空氣高溫低濕高溫低濕空氣進入的一端空氣進入的一端熱端熱端低溫高濕低溫高濕空氣離開的一端空氣離開的一端冷端冷端對于物料對于物料濕物料濕物料進入的一端進入的一端濕端濕端干制品干制品離開的一端離開的一端干端干端對于設備對于設備熱空氣氣流與物料移動熱空氣

5、氣流與物料移動方向相反方向相反逆流逆流熱空氣氣流與物料移動熱空氣氣流與物料移動方向一致方向一致順流順流(1) 逆流隧道式干燥設備逆流隧道式干燥設備基本結構基本結構 物料與氣流的方向相反，物料與氣流的方向相反，濕端即冷端，干端即濕端即冷端，干端即熱端熱端；系半連續性；系半連續性特點及應用特點及應用 A. 濕物料濕物料先在先在冷端冷端遇到的是遇到的是低溫高濕低溫高濕空氣，空氣，物料因含有高水分，尚能大量蒸發，但物料因含有高水分，尚能大量蒸發，但蒸發蒸發速率較慢；速率較慢；這樣這樣不易出現表面硬化或收縮現不易出現表面硬化或收縮現象象，而中心又能保持濕潤狀態，因此物料能，而中心又能保持濕潤狀態，因此物

6、料能全面均勻收縮，不易發生干裂；全面均勻收縮，不易發生干裂； 適合于初期干燥速率過快容易干裂的水果如適合于初期干燥速率過快容易干裂的水果如李、梅等李、梅等 B.干端干端處食品物料已接近干燥，水分蒸發已處食品物料已接近干燥，水分蒸發已緩慢，但因遇到的是緩慢，但因遇到的是高溫低濕高溫低濕空氣，干燥仍空氣，干燥仍可進行但比較緩慢，可進行但比較緩慢，干制品的平衡水分干制品的平衡水分可相可相應降低，應降低，最終水分可低于最終水分可低于5%； C.干端處物料溫度容易上升到與高溫熱空氣干端處物料溫度容易上升到與高溫熱空氣相近的程度。此時，若干物料的停留時間過相近的程度。此時，若干物料的停留時間過長，容易焦化

7、，為了避免焦化，長，容易焦化，為了避免焦化，干端處干端處的空的空氣溫度不宜過高，一般氣溫度不宜過高，一般不宜超過不宜超過77。 D. 逆流干燥，濕物料水分蒸發相對慢，總的逆流干燥，濕物料水分蒸發相對慢，總的干燥速率低，故濕物料干燥速率低，故濕物料載量不宜過多載量不宜過多，即設，即設備備干燥能力將下降干燥能力將下降； 此外，因為在低溫高濕的空氣中，若物料易此外，因為在低溫高濕的空氣中，若物料易腐敗或菌污染程度過大，會有腐敗的可能。腐敗或菌污染程度過大，會有腐敗的可能。故故易腐敗的物料不宜采用易腐敗的物料不宜采用逆流干燥。逆流干燥。（2）順流隧道式干燥設備）順流隧道式干燥設備基本結構基本結構 濕端

8、即熱端，濕端即熱端， 冷端即干端冷端即干端特點與應用特點與應用 A.濕物料與干熱空氣相遇，濕物料與干熱空氣相遇，水分蒸發快水分蒸發快，濕，濕球溫度下降比較大，可球溫度下降比較大，可允許允許使用更高一些的使用更高一些的空氣溫度如空氣溫度如90，進一步加速水分蒸發而不進一步加速水分蒸發而不至于焦化；至于焦化； B.干端處則與干端處則與低溫高濕低溫高濕空氣相遇，水分蒸發空氣相遇，水分蒸發緩慢，干制品平衡水分相應增加，緩慢，干制品平衡水分相應增加，干制品水干制品水分難以降到分難以降到10%以下以下； 因此因此,吸濕性較強的食品不宜選用順流干燥方吸濕性較強的食品不宜選用順流干燥方式。式。兩種干燥設備干燥

9、曲線的比較兩種干燥設備干燥曲線的比較（3）雙階段干燥設備）雙階段干燥設備基本結構基本結構 順順流干燥：流干燥：濕端水分蒸發率高濕端水分蒸發率高 逆流逆流干燥：干燥：后期干燥能力強，平衡水份低后期干燥能力強，平衡水份低雙階段干燥：雙階段干燥：取長補短取長補短特點：干燥比較均勻，生產能力高，品質特點：干燥比較均勻，生產能力高，品質較好較好用途：蘋果片、蔬菜（胡蘿卜、洋蔥、馬用途：蘋果片、蔬菜（胡蘿卜、洋蔥、馬鈴薯等）鈴薯等）現在還有多段式干燥設備，有現在還有多段式干燥設備，有3，4，5段段等，有廣泛的適應性。等，有廣泛的適應性。3. 輸送帶式干燥設備輸送帶式干燥設備(1)多層輸送帶多層輸送帶特點：

10、特點：物料物料有翻動有翻動 物流方向物流方向有有順流順流和和逆流逆流 操作操作連續化、連續化、自動化、生自動化、生產能力大；產能力大；減輕裝卸物減輕裝卸物料強度料強度增加了高度，增加了高度，占地少占地少（2）雙帶式干燥）雙帶式干燥 特點特點分成兩個階段：第一階段，區段分成兩個階段：第一階段，區段1，因物料高，因物料高濕，熱空氣自下而上；區段濕，熱空氣自下而上；區段2和第二階段，物和第二階段，物料減輕，熱空氣自上而下，以免吹跑物料；料減輕，熱空氣自上而下，以免吹跑物料；蔬菜脫水干制時，第一階段，區段蔬菜脫水干制時，第一階段，區段1，空氣溫，空氣溫度可度可93127 ，區段，區段2，71104 ；

11、第二；第二階段，階段，5482 ；有利于制成品質優良的產；有利于制成品質優良的產品；品；占面積大，但投資成本較低；占面積大，但投資成本較低；4. 氣流干燥設備氣流干燥設備基本結構基本結構 見圖見圖用氣流來用氣流來輸送輸送物料使粉狀或物料使粉狀或顆粒食品在熱顆粒食品在熱空氣中空氣中干燥干燥關鍵的系統有關鍵的系統有加料器和旋風加料器和旋風分離器分離器 關鍵是穩定而均勻加料，加料器結構關鍵是穩定而均勻加料，加料器結構旋風分旋風分離器離器的工的工作原理作原理將粉末將粉末與空氣分與空氣分離離 特點特點干燥強度大干燥強度大,懸浮狀態懸浮狀態,物料最大限度地與熱空物料最大限度地與熱空氣接觸（溫度氣接觸（溫度

12、121190 ） ; 干燥時間短干燥時間短, ， 0.55秒秒,并流操作并流操作;散熱面積小散熱面積小,熱效高熱效高,小設備大生產小設備大生產;適用適用范圍范圍廣廣,物料物料(晶體晶體)有磨損有磨損,動力消耗大動力消耗大 適用對象適用對象： 水分低于水分低于35%40%、不易結塊的物料、不易結塊的物料 例如糯米粉、馬鈴薯顆粒例如糯米粉、馬鈴薯顆粒5. 流化床干燥設備流化床干燥設備基本結構基本結構 使使顆粒顆粒食品在干燥床上呈食品在干燥床上呈流化流化狀態或緩慢沸狀態或緩慢沸騰狀態（與液態相似）。騰狀態（與液態相似）。適用對象：顆粒或粉粒狀食品（固體飲料，適用對象：顆粒或粉粒狀食品（固體飲料，造粒

13、后二段干燥）造粒后二段干燥）流化床類型流化床類型單層流化床干燥器單層流化床干燥器 多層流化床干燥器多層流化床干燥器 臥式多室流化床干燥器臥式多室流化床干燥器 噴動流化床干燥器噴動流化床干燥器 振動流化床干燥器振動流化床干燥器 6. 噴霧干燥設備噴霧干燥設備噴霧干燥就是將噴霧干燥就是將液態或漿狀食品液態或漿狀食品噴成霧狀液滴，噴成霧狀液滴，懸浮在熱空氣懸浮在熱空氣氣氣流中進行脫水干流中進行脫水干燥過程燥過程設備主要由設備主要由霧化霧化系統、空氣加熱系統、空氣加熱系統、干燥室、系統、干燥室、空氣粉末分離系空氣粉末分離系統、鼓風機統、鼓風機等主等主要部分組成。要部分組成。（1） 噴霧系統噴霧系統 使

14、液體形成小液滴，產生大量表面積有利于水使液體形成小液滴，產生大量表面積有利于水的蒸發，常用的噴霧系統主要有三類裝置：的蒸發，常用的噴霧系統主要有三類裝置：壓力噴霧壓力噴霧：液體在高壓下（：液體在高壓下（700-1000kPa）下送入噴霧頭內以旋轉運動方式經噴嘴孔向下送入噴霧頭內以旋轉運動方式經噴嘴孔向外噴成霧狀，一般這種液滴顆粒大小約外噴成霧狀，一般這種液滴顆粒大小約100-300m，其生產能力和液滴大小通過食品流，其生產能力和液滴大小通過食品流體的壓力來控制。體的壓力來控制。離心噴霧離心噴霧：液體被泵入高速旋轉的盤中：液體被泵入高速旋轉的盤中（5000-20000rpm），在離心力的作用下經

15、），在離心力的作用下經圓盤周圍的孔眼外逸并被分散成霧狀液滴，圓盤周圍的孔眼外逸并被分散成霧狀液滴，大小大小10-500m。氣流噴霧：氣流噴霧：在壓力為在壓力為150500kPa的壓縮空的壓縮空氣經雙流體噴頭內環孔向外噴射時，將同時氣經雙流體噴頭內環孔向外噴射時，將同時來自噴頭中心孔的液態分散成霧狀液滴；來自噴頭中心孔的液態分散成霧狀液滴；三類霧化器的特點三類霧化器的特點（2） 空氣加熱系統空氣加熱系統蒸汽加熱蒸汽加熱電加熱電加熱溫度溫度150300 食品體系一般在食品體系一般在200 左右左右（3） 干燥室干燥室液滴和熱空氣接觸的地方，可水平也可垂直，液滴和熱空氣接觸的地方，可水平也可垂直，為

16、立式或臥式，為立式或臥式，室長幾米到幾十米，液滴在霧化器出口處速室長幾米到幾十米，液滴在霧化器出口處速度達度達50m/s, 滯留時間滯留時間5100秒，秒，根據空氣和液滴運動方向可分為順流和逆流，根據空氣和液滴運動方向可分為順流和逆流，干燥時的溫度變化干燥時的溫度變化 空氣約空氣約200， 產品濕球溫度一般在產品濕球溫度一般在80以以下；下；（4） 空氣粉末分離系統空氣粉末分離系統將空氣和粉末分離，大粒子粉末由于重力而將空氣和粉末分離，大粒子粉末由于重力而將到干燥室底部，細粉末靠將到干燥室底部，細粉末靠旋風分離器旋風分離器來完來完成；成；難以分離的細粉要用難以分離的細粉要用布過濾器布過濾器；（

17、5）噴霧干燥的特點）噴霧干燥的特點蒸發面積大蒸發面積大干燥過程液滴的溫度低干燥過程液滴的溫度低過程簡單、操作方便、適合于連續化生產過程簡單、操作方便、適合于連續化生產耗能大、熱效低耗能大、熱效低 （6）噴霧干燥的典型產品）噴霧干燥的典型產品奶粉奶粉速溶咖啡和茶粉速溶咖啡和茶粉蛋粉蛋粉豆奶粉豆奶粉酶制劑酶制劑酵母提取物酵母提取物干酪粉干酪粉（7）噴霧干燥的發展）噴霧干燥的發展與流化床干燥結合的兩階段干燥法與流化床干燥結合的兩階段干燥法再濕法和直通法再濕法和直通法 二、接觸干燥二、接觸干燥被干燥物與被干燥物與加熱面加熱面處于處于密切接觸密切接觸狀態，蒸發狀態，蒸發水分的能量來自承載物料的表面以水分

18、的能量來自承載物料的表面以傳導方式傳導方式進行干燥，又稱傳導干燥進行干燥，又稱傳導干燥間壁傳熱，而不是加熱空氣來傳熱，干燥介間壁傳熱，而不是加熱空氣來傳熱，干燥介質可為蒸汽、熱油質可為蒸汽、熱油這類設備的常見例子是滾筒干燥機這類設備的常見例子是滾筒干燥機滾筒干燥設備滾筒干燥設備 1. 基本結構基本結構金屬圓筒在漿料中滾動，物料為薄膜狀，受金屬圓筒在漿料中滾動，物料為薄膜狀，受熱蒸發，熱蒸發，熱由里向外熱由里向外 2. 設備類型設備類型 (1)單單滾筒滾筒, 示意圖示意圖 (2)雙雙滾筒，示意圖滾筒，示意圖 雙雙滾筒滾筒干燥設干燥設備系統備系統示意圖示意圖見見P653. 特點特點熱傳遞和質量傳遞

19、很快，接觸時間熱傳遞和質量傳遞很快，接觸時間2秒秒-幾分幾分鐘，可實現鐘，可實現快速干燥快速干燥；采用高壓蒸汽加熱，；采用高壓蒸汽加熱，可使物料固形物從可使物料固形物從3-30%增加到增加到90-98%，表，表面溫度可達面溫度可達100-145，熱能經濟，干燥費，熱能經濟，干燥費用低；用低； 因與高溫接觸，食品帶有因與高溫接觸，食品帶有煮熟或焦糊味煮熟或焦糊味4. 適用對象適用對象 漿狀、泥狀、糊狀、膏狀、液態，一些受熱漿狀、泥狀、糊狀、膏狀、液態，一些受熱影響不大的食品，如麥片、米粉影響不大的食品，如麥片、米粉三、三、 真空干燥真空干燥 食品在食品在低氣壓低氣壓條件下條件下,熱量通常由傳導熱

20、量通常由傳導或輻射向食品傳遞或輻射向食品傳遞,進行物料干燥。氣壓愈進行物料干燥。氣壓愈低低,水沸點愈低水沸點愈低,易蒸發易蒸發,可降低干燥溫度可降低干燥溫度,減減少氧化反應等，適合于不耐高溫的食品。少氧化反應等，適合于不耐高溫的食品。1. 基本結構基本結構 干燥箱、干燥箱、真空系統、真空系統、供熱系統、冷凝水供熱系統、冷凝水收集裝置收集裝置 2. 設備類型設備類型 間歇式真空干燥設備間歇式真空干燥設備 連續式真空干燥（帶式輸送）設備連續式真空干燥（帶式輸送）設備間歇式間歇式真空干燥真空干燥設備系統設備系統蒸汽噴射泵抽蒸汽噴射泵抽氣系統氣系統制冷冷凝器和制冷冷凝器和真空泵組合的真空泵組合的抽氣系

21、統抽氣系統三級蒸汽噴射三級蒸汽噴射泵泵連續式連續式輸送帶式真空干燥設備輸送帶式真空干燥設備為保證干燥室中真空度，有專門設計的密封為保證干燥室中真空度，有專門設計的密封性連續進料和出料裝置；性連續進料和出料裝置；生產品質優良的橙汁晶粉、速溶茶等；生產品質優良的橙汁晶粉、速溶茶等；真空與其他干燥設備結合則可形成多種形式真空與其他干燥設備結合則可形成多種形式的真空干燥設備，如真空滾筒干燥，的真空干燥設備，如真空滾筒干燥， 見書見書P68 真空滾筒干燥真空滾筒干燥3. 特點特點 可降低干燥溫度；可降低干燥溫度；可使水分降低到可使水分降低到2%左右左右 物料呈物料呈疏松多孔狀，能速溶疏松多孔狀，能速溶。

22、可使被干燥物料輕微膨化。可使被干燥物料輕微膨化。4. 適用對象適用對象 水果片、顆粒、粉末如麥乳精、速溶茶水果片、顆粒、粉末如麥乳精、速溶茶等等思考題思考題解釋名稱：熱端、冷端；干端、濕端；順流、解釋名稱：熱端、冷端；干端、濕端；順流、逆流；逆流；簡述順流和逆流干燥設備的區別和特點；簡述順流和逆流干燥設備的區別和特點；在空氣對流干燥方法中有那些設備？每類設在空氣對流干燥方法中有那些設備？每類設備的適用性？備的適用性？真空干燥設備的組成和特點；真空干燥設備的組成和特點；噴霧干燥設備的組成及特點噴霧干燥設備的組成及特點;四、冷凍干燥四、冷凍干燥在高真空度下，如果再將溫度降低到食在高真空度下，如果再

23、將溫度降低到食品的品的冷凍冷凍溫度下，則食品中的水變成冰，溫度下，則食品中的水變成冰，在此條件下，冰會直接從固態變成水蒸在此條件下，冰會直接從固態變成水蒸汽（升華）而脫水，是一種冷凍溫度下汽（升華）而脫水，是一種冷凍溫度下的真空干燥，稱冷凍的真空干燥，稱冷凍升華升華干燥。干燥。利用冰晶升華原理利用冰晶升華原理1. 冷凍干燥條件冷凍干燥條件要使物料中的要使物料中的 水變成冰，同時由冰直接水變成冰，同時由冰直接升華為水蒸汽，則必須要使食品物料的升華為水蒸汽，則必須要使食品物料的水溶液溫度水溶液溫度保持在三相點以下保持在三相點以下。純水三相圖見下圖純水三相圖見下圖 O點（固液氣）三相點：壓力點（固液

24、氣）三相點：壓力610Pa，溫度，溫度0，BO：升華曲線，：升華曲線，OA：液化曲線：液化曲線對于食品來說，因食品水分中有溶質，是含對于食品來說，因食品水分中有溶質，是含有多種溶質的混合溶液，溶液凍結時則成為有多種溶質的混合溶液，溶液凍結時則成為低共熔混合物或低共熔混合物或共晶溶液共晶溶液；當共晶溶液開始；當共晶溶液開始凍結的溫度稱為凍結的溫度稱為共晶點溫度共晶點溫度，它是溶液完全，它是溶液完全凍結固化的最高溫度；凍結固化點也是熔化凍結固化的最高溫度；凍結固化點也是熔化開始點，所以共晶點溫度也稱為開始點，所以共晶點溫度也稱為共熔點溫度共熔點溫度。隨著食品水溶液濃度增加，其共晶點或共熔隨著食品水

25、溶液濃度增加，其共晶點或共熔點溫度和它的水蒸氣壓都相應下降。點溫度和它的水蒸氣壓都相應下降。故食品水凍結時要低于故食品水凍結時要低于0 ；一般在；一般在-4 以以下；壓力要小于下；壓力要小于600Pa冷凍干燥條件冷凍干燥條件（1）食品）食品冷凍溫度冷凍溫度- 4；（2）食品升華一般要）食品升華一般要絕對壓力絕對壓力500Pa，最高真空一般達到最高真空一般達到155Pa。 2. 食品的凍結食品的凍結食品中的水被最大量地凍結；食品中的水被最大量地凍結；食品凍結對干燥的影響；食品凍結對干燥的影響；食品凍結方法；食品凍結方法；（1）最大凍結濃度）最大凍結濃度食品在凍結時，先是自由水會結晶析出，食品在凍

26、結時，先是自由水會結晶析出， 剩下溶液的溶質濃度增加，冰點下降，剩下溶液的溶質濃度增加，冰點下降， 隨著冷凍進行，最終達到隨著冷凍進行，最終達到最大凍結濃度；最大凍結濃度； 此時為最低共熔點，當溫度下降到此點此時為最低共熔點，當溫度下降到此點 以下時，溶液被全部凍結，確切地說是以下時，溶液被全部凍結，確切地說是 非結晶性的非結晶性的玻璃態；玻璃態；要使食品中水被最大程度凍結，通常食品要使食品中水被最大程度凍結，通常食品的凍結溫度采用的凍結溫度采用-45-30 （2）冰晶體大小對干燥的影響）冰晶體大小對干燥的影響緩慢凍結時形成的冰晶體大，當升華時緩慢凍結時形成的冰晶體大，當升華時留下多孔性通道，

27、留下多孔性通道，干燥速度干燥速度快；快；凍結速度快，冰晶體小，干制品有較好凍結速度快，冰晶體小，干制品有較好的的復原性復原性；干燥時間要長一點；干燥時間要長一點；（3）常見的凍結方法）常見的凍結方法自凍法自凍法就是利用物料表面水分蒸發時從它本就是利用物料表面水分蒸發時從它本身吸收汽化潛熱身吸收汽化潛熱,促使物料溫度下降促使物料溫度下降,直至它達直至它達到凍結點時物料水分自行凍結；如能將真空到凍結點時物料水分自行凍結；如能將真空干燥室迅速抽成高真空狀態干燥室迅速抽成高真空狀態,即壓力迅速下降即壓力迅速下降,物料水分就會因水分瞬間大量蒸發而迅速降物料水分就會因水分瞬間大量蒸發而迅速降溫凍結溫凍結.

28、但這種方法因為有液但這種方法因為有液氣的過程會使食品的氣的過程會使食品的形狀變形或發泡、沸騰等。形狀變形或發泡、沸騰等。適合于一些有一定體形的食品如芋頭、碎肉適合于一些有一定體形的食品如芋頭、碎肉塊、果蔬等。塊、果蔬等。預凍法預凍法將要凍干的食品物料預先用制冷機或將要凍干的食品物料預先用制冷機或系統如液氨、液氮或氟利昂制冷，進系統如液氨、液氮或氟利昂制冷，進行凍結，或在凍庫中冷凍；行凍結，或在凍庫中冷凍；一般食品在一般食品在-4以下以下開始形成冰晶體，開始形成冰晶體，此法較為適宜，主要是用于液態食品此法較為適宜，主要是用于液態食品干燥干燥.3、冷凍干燥過程、冷凍干燥過程食品冷凍干燥曲線食品冷凍

29、干燥曲線食品溫度變化曲線（表面、中心）；食品溫度變化曲線（表面、中心）；食品水分含量變化曲線；食品水分含量變化曲線；加熱板溫度變化曲線；加熱板溫度變化曲線；真空度變化曲線；真空度變化曲線；載量載量150g/cm2；物料大小；物料大小0.64cm；干燥室平均壓力；干燥室平均壓力200Pa；初；初始水分始水分90%，最后水分，最后水分3%，濕物料重量，濕物料重量760kg；最初水分；最初水分684kg。1加熱板溫度；加熱板溫度；2.物料表面溫度；物料表面溫度；3.干燥曲線干燥曲線 牛肉凍干曲線牛肉凍干曲線 牡蠣凍干曲線牡蠣凍干曲線生牛肉接觸加熱凍干曲線生牛肉接觸加熱凍干曲線（1）初級干燥）初級干燥

30、（Primary drying stage），升華干燥（），升華干燥（sublimation）食品中水在冰晶體形成后，通過控制冷凍室食品中水在冰晶體形成后，通過控制冷凍室中的真空度，則冰晶升華，該階段中的真空度，則冰晶升華，該階段水分含量水分含量快速下降快速下降，主要是除去自由水或體相水分；，主要是除去自由水或體相水分；因冰的蒸汽壓隨著溫度的降低而下降，故為因冰的蒸汽壓隨著溫度的降低而下降，故為了使水分子從冰中升華了使水分子從冰中升華需要真空度高需要真空度高，最低，最低在在5Pa以下；但以下；但凍結物料溫度的最低極限不凍結物料溫度的最低極限不能小于冰晶體的飽和蒸汽壓相應的溫度能小于冰晶體的飽和

31、蒸汽壓相應的溫度；需要加熱需要加熱升華相變是一個吸熱過程，需要提供相變潛升華相變是一個吸熱過程，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熱或升華熱。如果不提供熱量則物料隨著升華進行溫度迅速下降，當溫度降到與真空度華進行溫度迅速下降，當溫度降到與真空度下相應水蒸汽壓相等時，則水蒸汽揮發停止。下相應水蒸汽壓相等時，則水蒸汽揮發停止。所所提供的熱量應等于冰晶體升華熱提供的熱量應等于冰晶體升華熱，同時應，同時應注意使物料上升溫度不能超過被凍結物料的注意使物料上升溫度不能超過被凍結物料的溫度或略低于冰晶體熔化溫度，以便能進行溫度或略低于冰晶體熔化溫度，以便能進行升華。升華。升華界面升華界面在

32、冷凍干燥的初級階段，隨著干燥的進行，在冷凍干燥的初級階段，隨著干燥的進行，食品中的冰逐漸減少，有冰的部分為凍結層，食品中的冰逐漸減少，有冰的部分為凍結層，沒有冰的部分成為干燥層；在食品中的凍結沒有冰的部分成為干燥層；在食品中的凍結層和干燥層之間的層和干燥層之間的 界面被稱為界面被稱為升華界面升華界面（ sublimation front），確切地說是在食），確切地說是在食品的凍結層和干燥層之間存在一個品的凍結層和干燥層之間存在一個擴散過渡擴散過渡區區 升華界面升華界面過渡層過渡層在干燥層中由于冰升華后水分子外逸留下了在干燥層中由于冰升華后水分子外逸留下了原冰晶體大小的孔隙，形成了原冰晶體大小的

33、孔隙，形成了海綿狀多孔性海綿狀多孔性結構結構，這種結構有利于產品的復水性；，這種結構有利于產品的復水性；但這種結構但這種結構使傳熱速度減慢使傳熱速度減慢，即妨礙傳熱，即妨礙傳熱，使干燥速度下降。因此，若采用一些穿透力使干燥速度下降。因此，若采用一些穿透力強的熱能如輻射熱、紅外線、微波等使之直強的熱能如輻射熱、紅外線、微波等使之直接穿透到（冰層面）升華面上，就能有效地接穿透到（冰層面）升華面上，就能有效地加快干燥速率。加快干燥速率。(2) 二級干燥（二級干燥（secondry drying stage）當食品中的冰全部升華完畢，升華界面消失當食品中的冰全部升華完畢，升華界面消失時，此時食品的水分

34、含量還有時，此時食品的水分含量還有15-20%時，水時，水分含量下降變慢，干燥就進入另一個階段稱分含量下降變慢，干燥就進入另一個階段稱為為二級干燥二級干燥。這些剩余的水分即是被束縛、這些剩余的水分即是被束縛、不能被凍結不能被凍結的的水分子，是多分子和單分子吸附層的水，但水分子，是多分子和單分子吸附層的水，但這些水并非為液態水，而是為這些水并非為液態水，而是為玻璃態玻璃態水，可水，可使已被干燥的產品結構維持剛性多孔狀；使使已被干燥的產品結構維持剛性多孔狀；使玻璃態水轉變為液態水的溫度稱為玻璃態水轉變為液態水的溫度稱為玻璃態轉玻璃態轉化溫度化溫度（glass transition temperat

35、ure），），見圖。見圖。要繼續除去這部分水，必須補加熱量使之加要繼續除去這部分水，必須補加熱量使之加快運動來克服束縛才能外逸出來。但需要注快運動來克服束縛才能外逸出來。但需要注意意熱量補加不能太快熱量補加不能太快；在二級干燥階段當溫度升高到使干燥層原先在二級干燥階段當溫度升高到使干燥層原先形成的固態狀框架結構失去剛性、發生熔化形成的固態狀框架結構失去剛性、發生熔化或產生發粘、發泡現象，即使食品的固態框或產生發粘、發泡現象，即使食品的固態框架結構發生癟塌（架結構發生癟塌（collapse），此時的溫度），此時的溫度稱為稱為癟塌溫度癟塌溫度。在癟塌中，食品冰晶體升華。在癟塌中，食品冰晶體升華后的

36、空穴消失，阻塞了水分子升華外逸，妨后的空穴消失，阻塞了水分子升華外逸，妨礙升華繼續進行，致使凍干失敗。同時食品礙升華繼續進行，致使凍干失敗。同時食品密度減少，復水性差。食品的癟塌溫度實際密度減少，復水性差。食品的癟塌溫度實際上就是玻璃態轉化溫度。上就是玻璃態轉化溫度。4、冷凍干燥設備基本結構、冷凍干燥設備基本結構 (1) 冷凍干燥設備組成冷凍干燥設備組成 基本組成與真空干燥設備相同；基本組成與真空干燥設備相同； 但要多一個但要多一個制冷系統制冷系統或或凍結系統凍結系統,主要主要是將物料凍結成冰塊狀。是將物料凍結成冰塊狀。 見示意圖見示意圖冷凍干燥設備組成示意圖冷凍干燥設備組成示意圖(2)設備類

37、型設備類型間歇式冷凍干燥設備間歇式冷凍干燥設備隧道式連續式冷凍干燥設備隧道式連續式冷凍干燥設備間歇式冷凍干燥設備間歇式冷凍干燥設備隧道式連續式冷凍干燥設備隧道式連續式冷凍干燥設備5. 冷凍干燥食品的特點冷凍干燥食品的特點在低溫高真空下，特別適合于熱敏性高和極在低溫高真空下，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易氧化的食品干燥，可以保留新鮮食品的色香味及營養成分；香味及營養成分；不失原有的固體骨架結構，可保持物料原有不失原有的固體骨架結構，可保持物料原有的形態；的形態；具有多孔結構，速溶性和復水性好；具有多孔結構，速溶性和復水性好；設備昂貴，凍干制品的價格是熱風干燥的設備

38、昂貴，凍干制品的價格是熱風干燥的35倍；倍；6. 凍干食品的種類凍干食品的種類蔬菜類：蔥、蒜、蘑菇、香菜等蔬菜類：蔥、蒜、蘑菇、香菜等水果類：蘋果、香蕉、草莓等水果類：蘋果、香蕉、草莓等肉禽類：牛、羊、豬等肉禽類：牛、羊、豬等水產類：海參、魷魚、干貝等水產類：海參、魷魚、干貝等中藥材；中藥材；生物類：生物類：第五節第五節 干制品的包裝和貯藏干制品的包裝和貯藏 食品經干燥脫水處理后，其本身的一些物食品經干燥脫水處理后，其本身的一些物理特性發生了很大改變，如密度、體積、吸濕理特性發生了很大改變，如密度、體積、吸濕性等。為了保持干制品的特性以及便于儲藏運性等。為了保持干制品的特性以及便于儲藏運輸，通

39、常對于干制品的處理包括三部分：輸，通常對于干制品的處理包括三部分：u干制品的預處理；干制品的預處理；u干制品的包裝；干制品的包裝；u干制品的貯藏。干制品的貯藏。一、包裝前干制品的預處理一、包裝前干制品的預處理1、篩選分級、篩選分級選出塊片和顆粒大小不合標準產品；選出塊片和顆粒大小不合標準產品；剔除其他碎屑雜質等物；剔除其他碎屑雜質等物；磁鐵吸除金屬雜質；磁鐵吸除金屬雜質； 在輸送帶上進行機械篩選或人工挑選。在輸送帶上進行機械篩選或人工挑選。 2、均濕處理、均濕處理 有時曬干或烘干的干制品由于翻動或厚薄有時曬干或烘干的干制品由于翻動或厚薄不均會造成制品中水分含量不均勻一致（內不均會造成制品中水分

40、含量不均勻一致（內部亦不均勻），這時需要將它們放在密閉室部亦不均勻），這時需要將它們放在密閉室內或容器內短暫貯藏，使內或容器內短暫貯藏，使水分水分在干制品內部在干制品內部重新擴散和分布重新擴散和分布，從而達到均勻一致的要求，從而達到均勻一致的要求，這稱為均濕處理。特別是水果干制品。均濕這稱為均濕處理。特別是水果干制品。均濕處理還常稱為回軟和發汗；處理還常稱為回軟和發汗； 倉貯法倉貯法就是一種可大量均濕處理的方法，就是一種可大量均濕處理的方法，即在倉庫中將干暖空氣通過堆積在假底上的即在倉庫中將干暖空氣通過堆積在假底上的水分不均勻干制品使其外逸，可達到均濕效水分不均勻干制品使其外逸，可達到均濕效果

41、；一般需果；一般需23周，菜干周，菜干18天；天；3、滅蟲處理：、滅蟲處理： 干制品尤其是果疏干制品常有蟲卵混雜其間，干制品尤其是果疏干制品常有蟲卵混雜其間，在適宜的條件下會生長造成損失。在適宜的條件下會生長造成損失。煙熏煙熏是控制干制品中昆蟲和蟲卵常用方法；是控制干制品中昆蟲和蟲卵常用方法；常用煙熏劑有甲基溴，一般用量常用煙熏劑有甲基溴，一般用量1624g/m3，可使害蟲中毒死亡。因溴會殘留，一般允許可使害蟲中毒死亡。因溴會殘留，一般允許殘溴量殘溴量150mg/Kg，有些水果干制品甚至在，有些水果干制品甚至在100 mg/Kg以下，如李干為以下，如李干為20mg/Kg 。此外此外,二氧化硫也

42、常用于果干的熏蒸；大包裝二氧化硫也常用于果干的熏蒸；大包裝葡萄干常用甲酸甲酯防蟲害；葡萄干常用甲酸甲酯防蟲害； 4、速化復水處理、速化復水處理（instantization process） 即為了加快干制品的復水速度，常采用即為了加快干制品的復水速度，常采用 壓片法壓片法 即將顆粒狀果干經過相距為一定距即將顆粒狀果干經過相距為一定距離（離（0.025mm-1.5mm）間隙轉輥，進行軋）間隙轉輥，進行軋制壓扁，薄果片復水比顆粒狀迅速得多制壓扁，薄果片復水比顆粒狀迅速得多 刺孔法刺孔法 將半干制品水分含量將半干制品水分含量16-30%的干蘋的干蘋果片進行刺孔，然后再干制到果片進行刺孔，然后再干制

43、到5%水分，不僅水分，不僅可加快干燥速度，還可使干制品復水加快。可加快干燥速度，還可使干制品復水加快。 刺孔壓片法：刺孔壓片法： 在轉輥上裝有刺孔用針，同在轉輥上裝有刺孔用針，同時壓片和刺孔，復水速度可達最快。時壓片和刺孔，復水速度可達最快。5. 壓塊（片）壓塊（片）將干制品在水壓機中用塊模壓縮成密度較高將干制品在水壓機中用塊模壓縮成密度較高的塊狀如木耳塊；或用軋片機軋成片狀，如的塊狀如木耳塊；或用軋片機軋成片狀，如紫菜片，這樣可減小體積，還可有利于防止紫菜片，這樣可減小體積，還可有利于防止氧化變質。氧化變質。對脫水蔬菜水分含量低、質脆易碎的產品，對脫水蔬菜水分含量低、質脆易碎的產品，通常先直

44、接用蒸汽加熱通常先直接用蒸汽加熱2030S，促使軟化以，促使軟化以便壓塊（片）并減少破碎率；便壓塊（片）并減少破碎率；二干制品的包裝二干制品的包裝 食品包裝食品包裝是指用合適的材料、容器、工是指用合適的材料、容器、工藝、裝潢、結構設計等手段將食品包裹和藝、裝潢、結構設計等手段將食品包裹和裝飾，以便在加工、運輸、貯存、銷售過裝飾，以便在加工、運輸、貯存、銷售過程中保持食品質量或增加商品價值程中保持食品質量或增加商品價值1干制品包裝的要求干制品包裝的要求（1）能）能防止干制品吸濕回潮，防止干制品吸濕回潮，要求包裝要求包裝材料長期在材料長期在90%相對濕度中，每年水分相對濕度中，每年水分增加量應不超

45、過增加量應不超過2%；（2 ）能）能防止防止外界空氣、灰塵、蟲、鼠和外界空氣、灰塵、蟲、鼠和微生物以及氣味等微生物以及氣味等入侵入侵；（3）能）能不透外界光線，避光不透外界光線，避光；（4）貯藏、搬運和銷售過程中具有）貯藏、搬運和銷售過程中具有耐久牢固耐久牢固的的特點，能維護容器原有特性，包裝容器在特點，能維護容器原有特性，包裝容器在30100厘米高處落下厘米高處落下120200次而不會破損，在次而不會破損，在高溫、高濕或浸水和雨淋的情況也不會破爛；高溫、高濕或浸水和雨淋的情況也不會破爛；（5）包裝的大小、形狀和外觀應有）包裝的大小、形狀和外觀應有利于利于商品的商品的銷售，銷售，（6）和食品相

46、接觸的）和食品相接觸的包包裝裝材材料應料應符合食品衛生符合食品衛生要求，要求，安全無毒，并且不會導致食品變性、變安全無毒，并且不會導致食品變性、變質；質；（7）開啟方便；）開啟方便；（8）包裝費用應做到）包裝費用應做到低廉低廉或或合理合理。2.干制品的包裝容器干制品的包裝容器 紙箱和盒紙箱和盒紙箱和紙盒是干制品常用的包裝容器。大多紙箱和紙盒是干制品常用的包裝容器。大多數干制品用紙箱或紙盒包裝時還襯有防潮包數干制品用紙箱或紙盒包裝時還襯有防潮包裝材料如涂蠟紙、羊皮紙以及具有熱封性的裝材料如涂蠟紙、羊皮紙以及具有熱封性的高密度聚乙烯塑料袋，以后者較為理想。紙高密度聚乙烯塑料袋，以后者較為理想。紙盒

47、還常用能緊密貼盒的彩印紙、蠟紙、纖維盒還常用能緊密貼盒的彩印紙、蠟紙、纖維膜或鋁箔作為膜或鋁箔作為外包裝外包裝。塑料袋塑料袋多年來，供零售用的干制品常用玻璃紙包裝，多年來，供零售用的干制品常用玻璃紙包裝，現在開始用涂料玻璃紙袋以及塑料薄膜袋和現在開始用涂料玻璃紙袋以及塑料薄膜袋和復合薄膜袋包裝。簡單的塑料袋如復合薄膜袋包裝。簡單的塑料袋如聚乙烯袋聚乙烯袋和聚丙烯袋包裝使用最為普遍。也常采用玻和聚丙烯袋包裝使用最為普遍。也常采用玻璃紙一聚乙烯一鋁箔一聚乙烯組合的璃紙一聚乙烯一鋁箔一聚乙烯組合的復合薄復合薄膜膜，也可采用紙一聚乙烯一鋁箔一聚乙烯組，也可采用紙一聚乙烯一鋁箔一聚乙烯組合的復合薄膜材料。合的復合薄膜材料。用薄膜材料作包裝所占的體積要比鐵罐小，用薄膜材料作包裝所占的體積要比鐵罐小，它可供真空或充隋性氣體包裝之用。它可供真空或充隋性氣體包裝之用。 金屬罐金屬罐金屬罐是包裝干制品較為理想的容器。它具金屬罐是包裝干制品較為理想的容器。它具有密封、防潮和防蟲以及牢固耐久的特點，有密封、防潮和防蟲以及牢固耐久的特點，并能避免在真空狀態下發生破裂。并能避免在真空狀態下發生破裂。金屬罐外壁可彩印；金屬罐外壁可彩印；可大規模機械化自動化生產，電阻焊生產線可大規模機械化自動化生產，電阻焊生產線生產三片罐；生產三片罐； 玻璃瓶玻璃瓶