第二章食品的脫水加工概述第一節(jié)食品干藏原理第二節(jié)食品干燥機制第三節(jié)干制對食品品質(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,風干魚肉,油炸油條,烤燒餅、面包等,這些加工都會使食品失去水分,

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,因而人們不認為這些操作是食品脫水的一種主要形式.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,粉狀咖啡依據(jù)食品脫水的原理

食品脫水加工類型: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；如干燥或干制依據(jù)食品分子大小不同，用膜來分離水分;如超濾、反滲透等,

主要是用于濃縮

超濾濃縮原理分子篩的原理：不同大小的分子對具有一定孔徑大小的膜其通透性不同，小分子比大分子更容易通過膜，水分子是食品中最小的分子之一，用適當孔徑的膜在外加壓力下，就可以實現(xiàn)濃縮，特點是冷操作，蛋白質(zhì)不會變性；如從乳清中回收乳清蛋白；在本章中所討論的食品脫水加工是指:

在控制的條件下,通過加熱蒸發(fā)脫水的方法，幾乎完全地除去食品中的大部分水分,并盡量使食品的其他性質(zhì)在此過程中極小地發(fā)生變化，食品被脫水后水分含量在15%以下,即干燥或干制。2.干燥的目的降低食品中水分含量;一般由50~90%減為15%以下減小食品體積和重量;一般重量變?yōu)樵瓉淼?/8~1/2左右，節(jié)省包裝、貯藏和運輸費用，帶來了方便性；為了食品的貯藏和延長保藏期;這就是干燥保藏例如奶粉、糧食干燥、許多著名的土特產(chǎn)如紅棗、柿餅、葡萄干、金花菜、香菇、筍干等都是干制品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行長期貯藏的方法。這樣的干制食品在室溫下一般可達到一年或一年以上這種方法是從自然界各種現(xiàn)象中認識和從實踐中得到的，如稻谷、麥子、玉米、豆類、水果、蔬菜等。

4.食品干藏的歷史

是一種最古老的食品保藏方法。我國北魏在《齊民要術(shù)》一書中記載用陰干加工肉脯的方法。在《本草綱目》中，用曬干制桃干的方法。大批量生產(chǎn)的干制方法是在1795年法國，將片狀蔬菜堆放在室內(nèi)，通入40℃熱空氣進行干燥，這就是早期的干燥保藏方法，差不多與罐頭食品生產(chǎn)技術(shù)(1810年）同時出現(xiàn)。5.食品干藏的特點自然干制，簡單易行、因陋就簡、生產(chǎn)費用低；但時間長、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，干制費用大；人工干制技術(shù)仍在發(fā)展，高效節(jié)能在現(xiàn)代食品品工業(yè)中干干燥（或干干制）不僅僅是一種食食品加工方方法，并已已發(fā)展成為為食品加工工中的一種種重要保藏方法在果蔬、肉肉類、水產(chǎn)產(chǎn)、乳品、、糧食、淀淀粉、固體體飲料、食食品添加劑劑等各類食食品中被大大量廣泛應應用。第一節(jié)食食品干藏原原理長期以來人人們已經(jīng)知知道食品的的腐敗變質(zhì)質(zhì)與食品品中水分含含量（M）具有一定定的關(guān)系系。但僅僅知道道食品中的的水分含量量還不能足足以預言食食品的穩(wěn)定定性。如：水分含量高高低不同時時花生油M0.6％時易變變質(zhì)淀粉M20％不易變變質(zhì)還有一些食食品具有相同水分含含量，但腐敗變質(zhì)的情況況是明顯不同的.如鮮肉與咸咸肉、鮮菜菜與咸菜水水分含量相相差不多（（一般在80%左右），但但保藏狀況況卻不同，，這就存在一一個食品中中水能否被被微生物、、酶或化學學反應所利利用的問題題；水是否被利利用與水在食品中中的存在狀狀態(tài)有關(guān)。食品中水分分存在的形形式游離水（或或自由水））Freewater是指組織細細胞中易流流動、容易易結(jié)冰，也也能溶解溶溶質(zhì)的這部部分水。結(jié)合水（或或被束縛水水）Immobilizedwater是指不易流流動、有結(jié)結(jié)合力固定定、不易結(jié)結(jié)冰（－40℃），不能作作為溶劑；；游離水和結(jié)結(jié)合水可用水分子的的逃逸趨勢勢（逸度）來來反映，我們把食品品中水的逸逸度與純水水的逸度之之比稱為水分活度AW（wateractivity)1.水分活度f———食品中水的的逸度Aw=——f0——純水的逸度度水分逃逸的的趨勢通常常可以近似似地用水的的蒸汽壓來表示，在在常壓（低低壓）或室室溫時，f/f0和P/P0之差非常小小（<1%），故用P/P0來定義AW是合理的。。(1)定義Aw=P/P0其中P：食品中水水的蒸汽分分壓；P0：純水的蒸蒸汽壓（相相同溫度下下純水的飽飽和蒸汽壓壓）。P/P0=RH=Aw（RH,relativehumidity相對濕度%）測定相對濕濕度，水分分活度測定定儀水分活度數(shù)數(shù)值的意義義Aw=1的水就是自自由水(或純水）,可以被利用用的水；Aw<1的水就是指指水被結(jié)合合力固定，，數(shù)值的大大小反映了了結(jié)合力的的多少；Aw越小則指水水被結(jié)合的的力就越大大,水被利用的的程度就越越難；水水分活度小小的水是難難以或不可可利用的水水；(2)水分活度大大小的影響響因素影響水分活活度的因素素主要有食食品種類、、水分含量量、食品中中溶質(zhì)種類類和濃度及及溫度：取決于水存存在的量；；溫度；水中溶質(zhì)的的種類和濃濃度；食品成分或或物化特性性；水與非水部部分結(jié)合的的強度見表2-2(P26)表2-2常見食品中中水分含量量與水分活活度的關(guān)系系0℃-10℃-20℃-50℃℃2.水分分活活度度對對食食品品保保藏藏性性的的影影響響（1）水水分分活活度度和和微微生生物物生生長長活活動動的的關(guān)關(guān)系系（2）水水分分活活度度對對酶酶活活力力的的影影響響（3）水水分分活活度度對對化化學學反反應應的的影影響響大多多數(shù)數(shù)新新鮮鮮食食品品的的水水分分活活度度在在0.98以上上，，適適合合各各種種微微生生物物生生長長（（易腐腐食食品品）。。大大多多數(shù)數(shù)重重要要的的食食品品腐腐敗敗細細菌菌所所需需的的最最低低aw都在在0.9以上上，，肉肉毒毒桿桿菌菌在在低低于于0.95就不不能能生生長長。。只只有有當當水水分分活活度度降降到到0.75以下下，，食食品品的的腐腐敗敗變變質(zhì)質(zhì)才才顯顯著著減減慢慢；；若若將將水水分分降降到到0.65，能能生生長長的的微微生生物物極極少少。。一一般般認認為為，，水水分分活活度度降降到到0.7以下下物物料料才才能能在在室室溫溫下下進進行行較較長長時時間間的的貯貯存存。。（1）水水分分活活度度和和微微生生物物生生長長活活動動的的關(guān)關(guān)系系食品品中中水水分分活活度度與與微微生生物物生生長長關(guān)關(guān)系系（（表表））Aw<0.85微生生物物生生長長受受抑抑制制。。水水分分活活度度較較高高的的情情況況下下微微生生物物繁繁殖殖迅迅速速，，水分分活活度度對對細細菌菌生生長長及及毒毒素素的的產(chǎn)產(chǎn)生生的的影影響響0.20.40.60.81.0AwAw<0.65霉菌菌被被抑抑制制，，在在0.9左右右霉霉菌菌生生長長最最旺旺盛盛。。水分分活活度度對對霉霉菌菌生生長長的的影影響響0.20.40.60.8Aw呈倒倒S型，，開開始始隨隨水水分分活活度度增增大大上上升升迅迅速速，，到到0.3左右右后后變變得得比比較較平平緩緩，，當當水水分分活活度度上上升升到到0.6以后，隨水分分活度的增大大而迅速提高高。Aw<0.15才能抑制酶活活性（2）水分活度對對酶活力的影影響0.20.40.6Aw0.8Aw在0.4左右時，氧化化反應較低，，這部分水被被認為能結(jié)合合氫過氧化物物，干擾了它它們的分解，，于是阻礙了了氧化的進行行。另外這部部分水能同催催化氧化的金金屬離子發(fā)生生水化作用，，從而顯著地地降低了金屬屬離子的催化化效率。當水水分超過0.4時，氧化速度度增加。認為為加入的水增增加了氧的溶溶解度和使大大分子溶脹，，暴露更多的的催化部位，，從而加速了了氧化。（3）水分活度對對氧化反應的的影響0.20.40.60.8Aw水分活度對褐褐變反應的影影響3食品中水分含含量（M）與水水分活度Aw之間的關(guān)系食品中水分含含量（M）與水分活度度之間的關(guān)系系曲線稱為該該食品的吸附附等溫線(1)水分吸附等溫溫線，BET吸附等溫線，，S形,第一轉(zhuǎn)折點前前(水分含量<5%),單分子層吸附附水(I單層水分);第一轉(zhuǎn)折點與與第二轉(zhuǎn)折點點之間,多分子層吸附附水(II多層水分);第二轉(zhuǎn)折點之之后,在食品內(nèi)部的的毛細管內(nèi)或或間隙內(nèi)凝結(jié)結(jié)的游離水(III自由水或體相相水)（Ⅱ）多層水，主主要通過水-水和水-溶質(zhì)氫鍵同相相鄰分子締合合，為可溶性性組分的溶液液，大部分多多層水在-40℃不被凍結(jié)，I+II的水占5%以下（Ⅲ）自由水或體體相水，是食食品中結(jié)合的的最弱，流動動性最大的水水，主要是在在細胞體系或或凝膠中被毛毛細管液面表表面張力或被被物理性截留留的水，這種種水很易通過過干燥除去或或易結(jié)冰，可可作為溶劑，，容易被酶和和微生物利用用，食品容易易腐敗，通常常占95%以上；（Ⅰ）單分子層水水，不能被冰冰凍，不能干干燥除去。水水被牢固地吸吸附著，它通通過水-離子或水-偶極相互作用用被吸附到食食品可接近的的極性部位如如多糖的羥基基、羰基、NH2，氫鍵，當所所有的部位都都被吸附水所所占有時，此此時的水分含含量被稱為單單層水分含量量，-40℃不能凍結(jié)，占占總水量的極極小部分。吸附等溫線的的加工意義I單水分子層區(qū)區(qū)和II多水分子層區(qū)區(qū)是食品被干干燥后達到的的最終平衡水分分（一般在5%以內(nèi)）；這也也是干制食品品的吸濕區(qū)；III自由水層區(qū)，，物料處于潮濕狀態(tài)，高水分分含量，是脫水干制區(qū)(2)溫度對水分吸吸附等溫線的的影響同一原料隨著著溫度的升高高吸附等溫曲曲線向水分活活度增加的方方向抬升；圖2-4(p28)相同水分含量量，水分活度度隨溫度增高高而增大相同水分活度度，水分含量量隨溫度降低低增大。（3）不同食品吸吸附等溫曲線線形狀不同食品的組分或或成分不同,會影響水分含含量和水分活活度之間的關(guān)關(guān)系圖1-3-1(4)加工對食品水水分吸附等溫溫線的影響食品在脫水過過程中水分含含量和水分活活度之間的關(guān)關(guān)系就是水分分解吸的過程程，為解吸的吸附等溫線線；若將脫水后的的食品再將這這部分水加到到食品中去即即復水的過程程，這就是吸附；在這兩個相反反的過程中，，吸附和解吸吸之間的水分分吸附等溫線線兩者之間不不能重合（有有差異），形形成了滯后圈。見圖2-5(p28)滯后現(xiàn)象的幾幾種解釋（1）這種現(xiàn)象是是由于多孔食食品中毛細管管力所引起的的，即表面張張力在干燥過過程中起到在在孔中持水的的作用，產(chǎn)生生稍高的水分分含量。（2）另一種假設(shè)設(shè)是在獲得水水或失去水時時，體積膨脹脹或收縮引起起吸收曲線中中這種可見的的滯后現(xiàn)象。？解吸：（desorption）干燥過程吸附：（sorption）復水過程WHC↓意義吸附和解吸有有滯后圈，說說明干制食品品與水的結(jié)合合力下降或減減弱了。解吸和吸附的的過程在食品品加工中就是是干燥和復水水的過程，這這也是干制食食品的復水性性為什么下降降的原因。注意:即使在最簡單單的條件下,也難于根據(jù)基基本原理來預預測食品的吸吸附和解吸等等溫線,這說明還沒有有完全了解所所有的相互作作用機制.思考題1水分活度的概概念2食品中水分含含量和水分活活度有什么關(guān)關(guān)系？說明原原因3水分活度對微微生物、酶及及其它反應有有什么影響？？4食品水分活度度受到哪些因因素影響?5簡述吸附和解解吸等溫線的的差異及原因因。第二節(jié)食品品干燥機制一、干燥機制制二、干制過程程的特性三、影響干制制的因素第三節(jié)干干制對食品品品質(zhì)的影響一、干制過程程中食品的主主要變化二、干制品的的復原性和復復水性三、干制品的的貯藏水分含含量四、合理選用用干制工藝條條件一、干制機制干制是指食品品在熱空氣中受熱熱蒸發(fā)后進行脫水的過過程在干燥時存在在兩個過程：：食品中水分子子從內(nèi)部遷移移到與干燥空空氣接觸的表表面（內(nèi)部轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移），當水水分子到達表表面，根據(jù)空空氣與表面之之間的蒸汽壓壓差，水分子子就立即轉(zhuǎn)移移到空氣中（（外部轉(zhuǎn)移））——水分質(zhì)量轉(zhuǎn)移移；熱空氣中的熱熱量從空氣傳傳到食品表面面，由表面再再傳到食品內(nèi)內(nèi)部——熱量傳遞；干燥時食品水水分質(zhì)量轉(zhuǎn)移移和熱量傳遞遞的模型一、干制機制FoodH2O（2）溫度梯度ΔT食品在熱空氣氣中，食品表表面受熱高于于它的中心，，因而在物料料內(nèi)部會建立立一定的溫度度差，即溫度梯度。溫度梯度將將促使水分（（無論是液態(tài)態(tài)還是氣態(tài)））從高溫向低低溫處轉(zhuǎn)移。。這種現(xiàn)象稱稱為導濕溫性。表面水分擴散散到空氣中內(nèi)部水水分轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移到到表面面（1）水分分梯度度ΔM干制過過程中中潮濕濕食品品表面面水分分受熱熱后首首先有有液態(tài)態(tài)轉(zhuǎn)化化為氣氣態(tài)，，即水水分蒸蒸發(fā)，，而后后，水水蒸氣氣從食食品表表面向向周圍圍介質(zhì)質(zhì)擴散散，此此時表表面濕濕含量量比物物料中中心的的濕含含量低低，出出現(xiàn)水水分含含量的的差異異，即即存在在水分梯梯度。水分分擴散散一般般總是是從高高水分分處向向低水水分處處擴散散，亦亦即是是從內(nèi)內(nèi)部不不斷向向表面面方向向移動動。這這種水水分遷遷移現(xiàn)現(xiàn)象稱稱為導濕性性。MM-ΔΔMTT-ΔΔT1.導濕性性（1）水水分梯梯度若用M表示等濕面面濕含量量或水水分含含量（kg/kg干物質(zhì)質(zhì)），，則沿沿法線線方向向相距距Δn的另一一等濕濕面上上的濕濕含量量為M+ΔΔM，那么物物體內(nèi)內(nèi)的水水分梯梯度gradM則為：：gradM=lim（ΔM/Δn）=M/nΔn→→0M—物體內(nèi)內(nèi)的濕濕含量量，kg/kg干物質(zhì)質(zhì)Δn——物料內(nèi)內(nèi)等濕濕面間間的垂垂直距距離（（m）I水分減減少的的方向向ΔngradMI圖濕濕度梯梯度影影響下下水分分的流流向M+ΔΔMM導濕性性引起起的水分轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移量量可按照照下述述公式式求得得：I水=-Kγγ0（M/n）=-Kγγ0ΔM（Kg/m2·h）其中：：I水——物料內(nèi)內(nèi)水分分轉(zhuǎn)移移量，，單位位時間間內(nèi)單單位面面積上的水水分轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移量量（kg/m2·h）K———導濕系系數(shù)（（m2/h）γ0——單位潮潮濕物物料容容積內(nèi)內(nèi)絕對對干物物質(zhì)重重量（kg/m3）M———物料水水分（（kg/kg干物質(zhì)質(zhì)）“—”負號表表示水水分轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移的的方向向與水水分梯梯度的的方向向相反反；需要注注意的的一點點是：：導濕系系數(shù)K在干燥燥過程程中并并非穩(wěn)穩(wěn)定不不變，，它隨隨著物物料水分含含量和溫度而異。。K與水分分含量量的關(guān)關(guān)系見見圖K與物料料溫度度的關(guān)關(guān)系見見圖（2）物料料水分分含量量與導導濕系系數(shù)間間的關(guān)關(guān)系A(chǔ).K值的變變化比比較復復雜。。當物物料在在水分分含量量高（（III區(qū)）時時，排排除的的水分分基本本上為為自由由水，，以液體狀狀態(tài)轉(zhuǎn)移，，導濕濕系數(shù)數(shù)穩(wěn)定定不變變（ED段）；；到II區(qū)時，，排除除的水水分基基本上上是滲滲透水水分時時，水水分以以液體狀態(tài)和和以蒸汽狀態(tài)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移，，導濕濕系數(shù)數(shù)下降降（DC段）；；在I區(qū)再進進一步步排除除的水水分則則為吸吸附水水分，，基本本上以以蒸汽狀態(tài)擴擴散轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移，，先為為多分分子層層水分分，后后為單單分子子層水水分。。因結(jié)結(jié)合力力強，，故K先上升升后下下降（（CA段）導濕系系數(shù)K（m/h）物料水水分M（kg/kg干物質(zhì)質(zhì)）ACDEⅠⅡⅢ物料水水分含含量和和導濕濕系數(shù)數(shù)間的的關(guān)系系Ⅰ—吸附水水分（（單、、多層層水））Ⅱ—滲透水水分Ⅲ—毛細管管水分分B.導濕系系數(shù)與與物料料溫度度的關(guān)關(guān)系K與溫度度指數(shù)數(shù)成正正比啟示：：若將導導濕性性小的的物料料在干干制前前加以以預熱，以增增大導導濕系系數(shù)，，就能能顯著著地加加速干干制過過程。。為此，，常在在飽和濕濕空氣氣中加加熱，以免物料料表面水分分蒸發(fā)形成成硬膜，而而影響水分分轉(zhuǎn)移。導濕系數(shù)（（K×102）K×102=(T/290)14溫度（℃））圖硅酸酸鹽類物質(zhì)質(zhì)溫度和導濕系數(shù)的的關(guān)系2.導濕溫性干燥時，物料表表面受熱高高于它的中中心，因而而在物料內(nèi)內(nèi)部會建立立一定的溫度梯度。溫度梯度度將促使水水分（不論論液態(tài)或氣氣態(tài)）從高溫處向低低溫處轉(zhuǎn)移移。這種現(xiàn)象象稱為導濕溫性。導濕溫性是是在許多因因素影響下下產(chǎn)生的復復雜現(xiàn)象高溫將促使使液體粘度度和它的表表面張力下下降，但將將促使水蒸蒸汽壓上升升，高溫區(qū)區(qū)水蒸汽壓壓大于低低溫區(qū)；此外，高溫溫區(qū)毛細管管內(nèi)水分還還將受到擠擠壓空氣擴擴張的影響響，結(jié)果使使毛細管內(nèi)內(nèi)水分順著著熱流方向轉(zhuǎn)移。導濕溫性成成為阻礙因素θθ+Δθθ/nI內(nèi)表面圖溫度梯梯度下水分分的流向Δn（1）溫度梯度度導濕溫性引引起水分轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移的流量量將和溫度度梯度成正正比，它的的流量可通通過下式計計算求得：：I溫=-Kγγ0δ（θ/n）其中：I溫——物料內(nèi)水分分轉(zhuǎn)移量，，單位時間間內(nèi)單位面面積上的水分轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移量（kg/m2·h）K——導濕系數(shù)（（m2/h）γ0——單位潮濕物物料容積內(nèi)內(nèi)絕對干物物質(zhì)重量（kg/m3）δ——濕物料的導導濕溫系數(shù)數(shù)（1/℃)(溫度梯度為為1℃時引起物料料水分轉(zhuǎn)移移距離）“–”表示水分轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移和溫度度梯度方向向相反；（2）導濕溫系系數(shù)就是溫度梯梯度為1℃/m時物料內(nèi)部部能建立的的水分梯度度，即Mθδ=-nn導濕溫系數(shù)數(shù)和導濕系系數(shù)一樣，，會因物料料水分的差差異（即物物料和水分分結(jié)合狀態(tài)態(tài)）而變化化。導濕溫系數(shù)數(shù)和物料水水分的關(guān)系系見圖導濕溫系數(shù)數(shù)δ（1/℃）OAB物料水分M（%）ⅡⅠ在水分含量量高的時候候，自由由水是以液液體狀態(tài)流流動，因而而導濕溫性性不以物料料水分含量量而發(fā)生變變化（曲線線Ⅱ），但因因受物料內(nèi)內(nèi)擠壓空氣氣的影響導導致濕溫性性下降（曲曲線Ⅰ）在水分含量量達到B點后，δ是隨著M的減少而變變小；（I）δ逐漸減小，，物料是以以氣態(tài)擴散，主要要是吸附水水分（2）δ最高值是吸附水和自自由水分的分界點3.干制水分總總量干制過程中中，濕物料料內(nèi)部同時時會有水分分梯度和溫溫度梯度存存在，因此此，水分的的總流量是是由導濕性性和導濕溫溫性共同作作用的結(jié)果果。I總=I濕+I溫兩者方向相相反時：I總=I濕—I溫當I濕﹥I溫以導濕性為為主，物料料水分將按按照水分減減少方向轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移；導濕濕溫性為次次要因素；；當I濕﹤I溫水分隨熱流流方向轉(zhuǎn)移移（并向物物料水分增增加方向發(fā)發(fā)展），水水分擴散則則受阻。如：烤面包包的初期濕面團在烤烤箱180~220℃，建立溫度度梯度，面包水分含含量約40%二、干制制過程的特特性食品在干制制過程中，，食品水分分含量逐漸漸減少，干干燥速率變變大后又逐逐漸變低，，食品溫度度也在不斷斷上升。1.干燥曲線（1）水分含含量曲線（2）干燥速速率曲線（3）食品溫溫度曲線（1）水分含量量曲線干制過程中中食品絕對對水分和干干制時間的的關(guān)系曲線線干燥初始始時，食品品被預熱，，食品水分分在短暫的的平衡后（（AB段），出現(xiàn)現(xiàn)快速下降降，幾乎是是直線下降降（BC），當達到到較低水分分含量（C點）時（第第一臨界水分），干燥速速率減慢，，隨后趨于于平衡，達達到平衡水分（DE）。平衡水分取取決于干燥燥時的空氣氣狀態(tài)（3）食品溫度度曲線初期食品溫溫度上升，，直到最高高值——濕球溫度，整個恒率率干燥階段段溫度不變變，即加熱熱轉(zhuǎn)化為水水分蒸發(fā)所所吸收的潛潛熱（熱量量全部用于于水分蒸發(fā)發(fā)）在降率干燥燥階段，溫溫度上升直直到干球溫度，說明水分分的轉(zhuǎn)移來來不及供水水分蒸發(fā)，，則食品溫溫度逐漸上上升。（2）干燥速率率曲線食品被加熱熱，水分被被蒸發(fā)加快快，干燥速速率上升，，隨著熱量量的傳遞，，干燥速率率很快達到到最高值；；是食品初期加熱階段；然后穩(wěn)定不不變，為恒率干燥階階段，此時水分分從內(nèi)部轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移到表面面足夠快，，從而可以以維持表面面水分含量量恒定，也也就是說水分從內(nèi)部部轉(zhuǎn)移到表表面的速率率大于或等等于水分從從表面擴散散到空氣中中的速率，，是第一干燥階階段；到第一臨界界水分時，，干燥速率率減慢，降率干燥階階段，說明食品品內(nèi)部水分分轉(zhuǎn)移速率率小于食品品表面水分分蒸發(fā)速率率；干燥速率下下降是由食食品內(nèi)部水水分轉(zhuǎn)移速速率決定的的當達到平衡衡水分時，，干燥就停停止。2.干燥階段在典型的食食品干燥過過程中，物物料先經(jīng)過過預熱后，再經(jīng)歷歷干燥恒定定階段（恒恒速期）和和干燥降速階段（（降速期））（1）恒速期水分子從食食品內(nèi)部遷遷移到表面面的速率大大于或等于于水分子從從表面跑向向干燥空氣氣的速率；；干燥推動力力是食品表表面的水分分蒸汽壓和和干燥空氣氣的水分蒸蒸汽壓兩者者之差；傳遞到食品品的所有熱熱量都進入入汽化的水水分中，溫溫度恒定；；（2）降速期一旦到達臨臨界水分含含量，水分分從表面跑跑向干燥空空氣中的速速率就會快快于水分補補充到表面面的速率；；內(nèi)部質(zhì)量傳傳遞機制影影響了干燥燥快慢；干燥結(jié)束達達到平衡水水分含量；；降速期預測測干燥速率率是很困難難的；干制過程中中食品內(nèi)部部水分遷移移大于食品品表面水分分蒸發(fā)或擴擴散，則恒恒率階段可可以延長；；如內(nèi)部水水分遷移小小于表面擴擴散，則恒恒率階段就就不存在；；如水分含量量75~90%的蘋果，有有恒率和降降率階段；；若水分9%的花生米，，干制時，，僅經(jīng)歷降降率階段；；注意以上我們講講的都是以空氣為介介質(zhì)通過加熱來干燥。若若是采用其其它加熱方方式，如沒沒有熱量傳傳遞過程，，則干燥速速率曲線將將會變化。。三、影響干干制的因素素干制過程就就是水分的的轉(zhuǎn)移和熱熱量的傳遞遞，即濕熱傳遞，對這一過過程的影響響因素主要要取決于干制條件（由干燥設(shè)設(shè)備類型和和操作狀況況決定）以以及干燥物料的的性質(zhì)。1.干制條件的的影響在人工控制制條件下或或干燥機中中干燥；食品的干干燥希望望干燥得得快，同同時干燥燥量要大大；干燥條件件對干燥燥恒率階階段（或或恒速期期）和降降率階段段（或降降速期））的影響響的條件件主要有有空氣溫度度、流速速、相對對濕度和氣壓（1）溫度對于空氣氣作為干干燥介質(zhì)質(zhì),提高空氣氣溫度,在恒速期期干燥速速度加快快，在降降速期也也會增加加；原因：溫度提高高,傳熱介質(zhì)質(zhì)與食品品間溫差差越大,熱量向食品品傳遞的速率越大大；水分受熱熱導致產(chǎn)產(chǎn)生更高的汽汽化速率率；對于一定定水分含含量的空空氣,隨著溫度度提高,空氣相對飽和和濕度下下降,這會使水水分從食食品表面面擴散的動動力更大.水分子在在高溫下下,遷移或擴擴散速率率也加快,使內(nèi)部干干燥加速速.但溫度過高會引起食食品發(fā)生生不必要要的化學學和物理理反應；；（2）空氣氣流速干燥空氣氣吹過食食品表面面的速度度影響水水分從表表面向空空氣擴散散的速度度，因為為食品內(nèi)內(nèi)水分以以水蒸汽汽的形式式外逸時時,將在其表表面形成成飽和和水蒸汽汽層,若不及時時排除掉掉,將阻礙食食品內(nèi)水水分進一一步外逸逸.從而降低低水分的的蒸發(fā)速速度.因此空氣流速速加快，食品在在恒速期期的干燥速率率也加速速；原因：空空氣流速速增加，，水分擴擴散加快快（對流流質(zhì)量傳傳遞速率率加快）），能及及時將聚聚集在食食品表面面附近的的飽和濕空氣帶帶走，以免阻阻止食品品內(nèi)水分分進一步步蒸發(fā)；；食品表面面接觸的的空氣量增加，會會顯著加加速食品品表面水水分的蒸蒸發(fā)。空氣流速速增加對降率期期沒有影影響，因為此此時干燥燥受內(nèi)部部水分遷遷移或擴擴散所限限制；（3）空氣氣相對濕濕度食品表面面和干燥燥空氣之之間的水水蒸汽壓壓差代表表了外部部質(zhì)量傳傳遞的推推動力，，空氣的的相對濕濕度增加加則會減減小推動動力，飽和的濕空氣氣不能在進一步步吸收來自食品品的蒸發(fā)發(fā)水分。。空氣相對濕度度越低，食品恒恒速期的的干燥速率率也越快快；對降速期沒沒有影響響；空氣的相相對濕度度也決定定食品的的干燥后后的平衡水分分，食品的水水分始終終要和周周圍空氣氣的濕度度處于平平衡狀態(tài)態(tài)；可通通過干制制的解吸吸等溫線線來預測測；當食食品和空空氣達到到平衡，，干燥就就停止。。（4）大氣壓壓力和真真空度大氣壓力力影響水水的平衡衡，因而而能夠影影響干燥燥，當真空下干燥時時，空氣氣的蒸汽汽壓減少少，在恒恒速階段段干燥更快快。氣壓下降降，水沸沸點相應應下降，，氣壓愈愈低，沸沸點也愈愈低；溫溫度不變變，氣壓壓降低，，則沸騰騰愈加速速。但是，若若干制由由內(nèi)部水水分轉(zhuǎn)移移限制，，則真空干燥對降率期的的干燥速速率影響響不大。適合熱敏敏物料的的干燥操作條件對對于干燥速速率的影響響2食品性質(zhì)的的影響（1）表面積積水分子從食食品內(nèi)部行行走的距離離決定了食食品被干燥燥的快慢。。小顆粒，薄薄片，表面大，易干燥、、快（2）組分定定向水分在食品品內(nèi)的轉(zhuǎn)移移在不同方方向上差別別很大，這這取決于食品品組分的定定向。例如：芹菜菜的纖維結(jié)結(jié)構(gòu)，沿著著長度方向向比橫穿細細胞結(jié)構(gòu)的的方向干燥燥要快得多多。在肉類類蛋白質(zhì)纖纖維結(jié)構(gòu)中中，也存在在類似行為為。（3）細胞結(jié)結(jié)構(gòu)在大多數(shù)食食品中，細細胞內(nèi)含有有部分水，，剩余水在在細胞外，，細胞外水水分比細胞胞內(nèi)的水更更容易除去去；當細胞被破破碎時，有有利于干燥燥，但需注注意，細胞胞破裂會引引起干制品品質(zhì)量下降降；（4）溶質(zhì)的的類型和濃濃度溶質(zhì)如蛋白白質(zhì)、碳水水化合物、、鹽、糖等等，與水相相互作用，，結(jié)合力大大，水分活活度低，抑抑制水分子子遷移，干干燥慢；尤尤其在低水水分含量時時還會增加加食品的粘粘度；濃度度越高，則則影響越大大；這些物質(zhì)通通常會降低低水分遷移移速度和減減慢干燥速速率第三節(jié)干干制對食食品品質(zhì)的的影響食品品質(zhì)主主要有營養(yǎng)養(yǎng)價值、感感觀性質(zhì)、、衛(wèi)生指標標等一.干制過程中中食品的主主要變化1.物理變化干縮、干裂裂如如木耳，胡胡蘿卜丁表面硬化如如山芋芋片多孔性如如香菇、、蔬菜熱塑性加加熱時會會軟化的物物料如糖漿漿或果漿，，冷卻后變變硬或脆溶質(zhì)的遷移移有時時表面結(jié)晶晶析出2化學變化（1）營養(yǎng)成分分蛋白質(zhì)受受熱熱易變性，，一般較穩(wěn)穩(wěn)定，但高高溫長時間間，會分解解或降解碳水化合物物大分分子穩(wěn)定，，小分子如如低聚糖受受高溫易焦焦化、褐變變，脂肪高高溫脫水水時脂肪氧氧化比低溫溫時嚴重維生素水水溶性易易被破壞和和損失，，如VC、硫胺素、胡胡蘿卜素、、VD；B6、煙堿酸較較穩(wěn)定，損損失少；（2）色素色澤隨物料料本身的物物化性質(zhì)改改變（反射射、散射、、吸收傳遞遞可見光的的能力）新鮮食品顏顏色比較鮮鮮艷，干燥燥后顏色有有差別；天然色素：：類胡蘿卜卜素、花青青素、葉綠綠素等易變變化褐變糖糖胺反應(Maillard)、酶促褐變變、焦糖化化、其他。。（3）風味引起水分除除去的物理理力，也會會引起一些些揮發(fā)物質(zhì)質(zhì)的去除受熱會引起起化學變化化，帶來一一些異味、、煮熟味、、硫味防止風味損損失方法：：芳香物質(zhì)質(zhì)回收（如如濃縮蘋果果汁）低溫干燥、、加包埋物物質(zhì)，使風風味固定二.干制品的復復原性和復復水性干制品復水水后恢復原原來新鮮狀狀態(tài)的程度度是衡量干制制品品質(zhì)的的重要指標標。1.干制品的復原性就是干制品品重新吸收收水分后在在重量、大大小和性狀狀、質(zhì)地、、顏色、風風味、結(jié)構(gòu)構(gòu)、成分以以及可見因因素（感官官評定）等等各個方面面恢復原來來新鮮狀態(tài)態(tài)的程度2.干制品的復復水性新鮮食品干干制后能重新吸回水水分的程度，一一般用干制品吸水水增重的程程度來表示示復水比：R復=G復/G干G復干制制品復水后后瀝干重，，G干干制制品試樣重重復重系數(shù)：：K復=G復/G原G原干制制前相應原原料重干燥比：R干=G原/G干反映了食品品脫水的程程度復重系數(shù)：：K復=R復/R干三.干制品的貯貯藏水分含含量干制品的耐耐貯藏性主主要取決于于干燥后的的水分活度度；由于食品成成分和性質(zhì)質(zhì)不同，達達到貯藏要要求的水分分活度時的的相應水分分含量各不不相同；見書P48~49，表2-8和表2-9四、合理選選用干制工工藝條件食品干制工工藝條件主主要由干制制過程中控控制干燥速速率、物料料臨界水分分和干制食食品品質(zhì)的的主要參變變數(shù)組成。。人工干制食食品時，空空氣溫度、、相對濕度度、流速、、氣壓是主主要工藝條條件；食品溫度是干燥過程程中控制食食品品質(zhì)的的重要因素素，卻決定定于空氣溫度、、相對濕度度和流速等等主要參數(shù)1最適宜的干干制工藝條條件使干制時間間最短；熱能和電能能的消耗量量最低；干制品的質(zhì)質(zhì)量最高；；它隨食品種種類而不同同在具體干燥燥設(shè)備中難難以達到理理想的干燥燥工藝條件件，為此作作必要修改改后的適宜宜干制工藝藝條件稱為為合理干制工工藝條件2.選用合理干制工工藝條件的原則：（1）使食品表表面的水分分蒸發(fā)速率率盡可能等等于食品內(nèi)內(nèi)部的水分分擴散速率率，同時力力求避免在在食品內(nèi)部部建立起和和濕度梯度度方向相反反的溫度梯梯度，以免免降低食品品內(nèi)部的水水分擴散速速率。在導熱熱性性較較小小的食食品品中中，，若若水水分分蒸蒸發(fā)發(fā)速速率率大大于于食食品品內(nèi)內(nèi)部部的的水水分分擴擴散散速速率率，，則則表表面面會會迅迅速速干干燥燥，，表表層層溫溫度度升升高高到到介介質(zhì)質(zhì)溫溫度度，，建建立立溫溫度度梯梯度度，，更更不不利利于于內(nèi)內(nèi)部部水水分分向向外外擴擴散散，，而而形形成成干硬硬膜膜，，如溫溫度度高高會會焦焦化化。。辦法法：：需需降降低低空空氣氣溫溫度度和和流流速速，，提提高高空空氣氣相相對對濕濕度度；；降低低溫溫度度有有利利于于減減小小溫溫度度梯梯度度；；提提高高空空氣氣相相對對濕濕度度可可控控制制表表面面水水分分的的蒸蒸發(fā)發(fā)，，防防止止干干裂裂；；（2）恒率率干干燥燥階段段，，食食品品物物料料表表面面溫溫度度不不會會高高于于濕濕球球溫溫度度，，此此時時所所提提供供的的熱熱量量主主要要用用于于水水分分的的蒸蒸發(fā)發(fā)，，物物料料表表面面溫溫度度就就是是濕濕球球溫溫度度。。為了了加加速速蒸蒸發(fā)發(fā)，，在在保保證證食食品品表表面面的的蒸蒸發(fā)發(fā)速速率率不不超超過過食食品品內(nèi)內(nèi)部部的的水水分分擴擴散散速速率率的的原原則則下下，，允允許許盡盡可可能能提高高空空氣氣溫溫度度。。（3）在在開開始始降率率干干燥燥階段段時時，，應應設(shè)設(shè)法法降降低低表表面面水水分分蒸蒸發(fā)發(fā)速速率率，，使使它它能能和和逐逐步步降降低低了了的的內(nèi)內(nèi)部部水水分分擴擴散散率率一一致致，，以以免免食食品品表表面面過過度度受受熱熱，，導導致致不不良良后后果果。。要要降低低干燥燥介介質(zhì)質(zhì)的的溫度度，務務使使食食品品溫溫度度上上升升到到干干球球溫溫度度時時不不致致超超出出導導致致品品質(zhì)質(zhì)變變化化（（如如糖糖分分焦焦化化））的的極限限溫溫度度（一一般般為為90℃℃）一般般還還可可降降低低空空氣氣的的流流速速，，提提高高空空氣氣的的相相對對濕濕度度（（如如加加入入新新鮮鮮空空氣氣））進進行行控控制制。（4）干燥燥末末期期，干干燥燥介介質(zhì)質(zhì)的的相相對對濕濕度度應應根根據(jù)據(jù)預預期期干干制制品品水水分分含含量量指指標標來來加加以以選選用用。。干燥燥結(jié)結(jié)束束時時食食品品中中水水分分含含量量大大小小是是達達到到與與當當時時介介質(zhì)質(zhì)溫溫度度和和相相對對濕濕度度條條件件相相適適應應的的平衡衡水水分分。。如北北方方干干燥燥的的蔬蔬菜菜比比南南方方的的水水分分含含量量要要低低，，因因北北方方空空氣氣相相對對濕濕度度小小；；思考考題題1.什么么是是導導濕濕性性和和導導濕濕溫溫性性？？簡簡述述食食品品干干燥燥機機制制2.簡述述干干制制過過程程中中食食品品水水分分含含量量、、干干燥燥速速率率和和食品品溫溫度度的的變變化化，，畫畫出出曲曲線線圖圖。。3.如果果想想要要縮縮短短干干燥燥時時間間，，該該如如何何控控制制干干燥燥過過程？4.在北方生生產(chǎn)的紫紫菜片，，運到南南方，出出現(xiàn)霉變變，是什什么原因因，如何何控制？？思考題5.干制條件件主要有有哪些？？它們?nèi)缛绾斡绊戫憹駸醾鱾鬟f過程程的？（（如果要要加快干干燥速率率，如何何控制干干制條件件）6.影響干燥燥速率的的食品性性質(zhì)有哪哪些？它它們?nèi)绾魏斡绊懜筛稍锼俾事剩?.食品在干干制過程程中有那那些變化化?8.食品的復復水性和和復原性性概念第四節(jié)食食品品的干制制方法干制方法法可以區(qū)區(qū)分為自然和人工干燥兩大大類自然干制制：在自自然環(huán)境境條件下下干制食食品的方方法：曬曬干、陰陰干、人工干制制：在常常壓或減減壓環(huán)境境中用人人工控制制的工藝藝條件進進行干制制食品，，有專用用的干燥燥設(shè)備,如：空氣氣對流干干燥設(shè)備備、滾筒筒干燥設(shè)設(shè)備、真真空干燥燥設(shè)備等等本節(jié)主要要討論人工干制制的方法法一、空氣氣對流干干燥空氣對流流干燥是是最常見見的食品品干燥方方法，這這類干燥燥在常壓壓下進行行，食品品可分批或連續(xù)地干制，，而空氣氣則一般般為強制地對流循環(huán)環(huán)。流動的熱熱空氣不不斷和食食品密切切接觸并并向它提供蒸發(fā)發(fā)水分所需的熱量，有時還還要為載料盤或或輸送帶帶增添補充充加熱裝裝置采用這種種干燥方方法時，，在許多多食品干干制時都都會出現(xiàn)恒率率干燥階段和降率干燥燥階段。因因此，干干制過程程中控制制好空氣氣的干球溫度度就可以改改善食品品品質(zhì)。。1.柜（廂））式干燥燥設(shè)備基本結(jié)構(gòu)構(gòu)特點：間歇型，，小批量、設(shè)備容容量小、、易控制制，但操操作費用用高操作條件件：空氣溫度度<94℃℃，空氣流流速2-4m/s，時間較較長10-20h適用對象象果蔬或價價格較高高的食品品或作為中試，摸索物物料干制制特性，，為確定定大規(guī)模模工業(yè)化化生產(chǎn)提提供依據(jù)據(jù)2.隧道式干干燥設(shè)備備為了增加加干燥的的能力，，將干燥燥室加長長，可達達十幾米米到幾十十米，物物料從一一頭進到到另一頭頭出來，，即為隧隧道式干干燥設(shè)備備通常根據(jù)據(jù)熱空氣氣流動和和物料移移動的方方向，將將隧道式式干燥設(shè)設(shè)備分為為逆流或順流隧道式干干燥設(shè)備備一些基本本名稱或或概念：：對于熱空空氣高溫低濕濕空氣進入入的一端端——熱端低溫高濕濕空氣離開開的一端端——冷端對于物料料濕物料進入的一一端——濕端干制品離開的一一端——干端對于設(shè)備備熱空氣氣氣流與物物料移動動方向相反反——逆流熱空氣氣氣流與物物料移動動方向一致致——順流(1)逆流隧道道式干燥燥設(shè)備基本結(jié)結(jié)構(gòu)物料與與氣流流的方方向相相反，，濕端即即冷端端，干干端即即熱端端；系半半連續(xù)續(xù)性特點及及應用用A.濕物料料先在冷端遇到的的是低溫高高濕空氣，，物料料因含含有高高水分分，尚尚能大大量蒸蒸發(fā)，，但蒸發(fā)速速率較較慢；；這樣不易出出現(xiàn)表表面硬硬化或或收縮縮現(xiàn)象象，而中中心又又能保保持濕濕潤狀狀態(tài)，，因此此物料料能全全面均均勻收收縮，，不易易發(fā)生生干裂裂；適合于于初期期干燥燥速率率過快快容易易干裂裂的水水果如如李、、梅等等B.干端處食品品物料料已接接近干干燥，，水分分蒸發(fā)發(fā)已緩緩慢，，但因因遇到到的是是高溫低低濕空氣，，干燥燥仍可可進行行但比比較緩緩慢，，干制品品的平平衡水水分可相應應降低低，最終水水分可可低于于5%；C.干端處處物料料溫度度容易易上升升到與與高溫溫熱空空氣相相近的的程度度。此此時，，若干干物料料的停停留時時間過過長，，容易易焦化化，為為了避避免焦焦化，，干端處處的空氣氣溫度度不宜宜過高高，一一般不宜超超過77℃℃。D.逆流干干燥，，濕物物料水水分蒸蒸發(fā)相相對慢慢，總總的干干燥速速率低低，故故濕物物料載量不不宜過過多，即設(shè)設(shè)備干燥能能力將將下降降；此外，，因為為在低低溫高高濕的的空氣氣中，，若物物料易易腐敗敗或菌菌污染染程度度過大大，會會有腐腐敗的的可能能。故故易腐敗敗的物物料不不宜采采用逆流干干燥。。（2）順流流隧道道式干干燥設(shè)設(shè)備基本結(jié)結(jié)構(gòu)濕端即即熱端端，冷冷端端即干干端特點與與應用用A.濕物料料與干干熱空空氣相相遇，，水分蒸蒸發(fā)快快，濕球球溫度度下降降比較較大，，可允許使用更更高一一些的的空氣氣溫度度如90℃℃，進一步步加速速水分分蒸發(fā)發(fā)而不不至于于焦化化；B.干端處處則與與低溫高高濕空氣相相遇，，水分分蒸發(fā)發(fā)緩慢慢，干干制品品平衡衡水分分相應應增加加，干制品品水分分難以以降到到10%以下；因此,吸濕性性較強強的食食品不不宜選選用順順流干干燥方方式。。兩種干干燥設(shè)設(shè)備干干燥曲曲線的的比較較（3）雙階階段干干燥設(shè)設(shè)備基本結(jié)結(jié)構(gòu)順流干燥燥：濕端水水分蒸蒸發(fā)率率高逆流干燥：：后期干干燥能能力強強，平平衡水水份低低雙階段段干燥燥：取長補補短特點：：干燥燥比較較均勻勻，生生產(chǎn)能能力高高，品品質(zhì)較較好用途：：蘋果果片、、蔬菜菜（胡胡蘿卜卜、洋洋蔥、、馬鈴鈴薯等等）現(xiàn)在還還有多多段式式干燥燥設(shè)備備，有有3，4，5段等，有廣廣泛的適應應性。3.輸送帶式干干燥設(shè)備(1)多層輸送帶帶特點：物料有翻動物流方向有順流和逆流操作連續(xù)化、自自動化、生生產(chǎn)能力大大；減輕裝卸物物料強度增加了高度度，占地少少（2）雙帶式干干燥特點分成兩個階階段：第一一階段，區(qū)區(qū)段1，因物料高高濕，熱空空氣自下而而上；區(qū)段段2和第二階段段，物料減減輕，熱空空氣自上而而下，以免免吹跑物料料；蔬菜脫水干干制時，第第一階段，，區(qū)段1，空氣溫度度可93~127℃，區(qū)段2，71~104℃；第二階段段，54~82℃；有利于制制成品質(zhì)優(yōu)優(yōu)良的產(chǎn)品品；占面積大，，但投資成成本較低；；4.氣流干燥設(shè)設(shè)備基本結(jié)構(gòu)見見圖用氣流來輸送物料使粉狀狀或顆粒食食品在熱空空氣中干燥關(guān)鍵的系統(tǒng)統(tǒng)有加料器器和旋風分分離器關(guān)鍵是穩(wěn)定定而均勻加加料，加料料器結(jié)構(gòu)旋風分離器器的工作原理理將粉末與空空氣分離特點干燥強度大大,懸浮狀態(tài),物料最大限限度地與熱熱空氣接觸觸（溫度121~190℃℃）;干燥時間短短,，0.5~5秒,并流操作;散熱面積小小,熱效高,小設(shè)備大生生產(chǎn);適用范圍廣,物料(晶體)有磨損,動力消耗大大適用對象：水分低于35%~40%、不易結(jié)塊塊的物料例如糯米粉粉、馬鈴薯薯顆粒5.流化床干燥燥設(shè)備基本結(jié)構(gòu)使顆粒食品在干燥燥床上呈流化狀態(tài)或緩慢慢沸騰狀態(tài)態(tài)（與液態(tài)態(tài)相似）。。適用對象：：顆粒或粉粉粒狀食品品（固體飲飲料，造粒粒后二段干干燥）流化床類型型單層流化床床干燥器多層流化床床干燥器臥式多室流流化床干燥燥器噴動流化床床干燥器振動流化床床干燥器6.噴霧干燥設(shè)設(shè)備噴霧干燥就就是將液態(tài)態(tài)或漿狀食食品噴成霧狀液液滴，懸浮浮在熱空氣氣氣流中進行行脫水干燥燥過程設(shè)備主要由由霧化系統(tǒng)、、空氣加熱熱系統(tǒng)、干干燥室、空空氣粉末分分離系統(tǒng)、、鼓風機等主要部分分組成。（1）噴霧系系統(tǒng)使液體形成成小液滴，，產(chǎn)生大量量表面積有有利于水的的蒸發(fā)，常常用的噴霧霧系統(tǒng)主要要有三類裝裝置：壓力噴霧：液體在高高壓下（700-1000kPa）下送入噴噴霧頭內(nèi)以以旋轉(zhuǎn)運動動方式經(jīng)噴噴嘴孔向外外噴成霧狀狀，一般這這種液滴顆顆粒大小約約100-300μm，其生產(chǎn)能能力和液滴滴大小通過過食品流體體的壓力來來控制。離心噴霧：液體被泵泵入高速旋旋轉(zhuǎn)的盤中中（5000-20000rpm），在離心心力的作用用下經(jīng)圓盤盤周圍的孔孔眼外逸并并被分散成成霧狀液滴滴，大小10-500μm。氣流噴霧：：在壓力為150~500kPa的壓縮空氣氣經(jīng)雙流體體噴頭內(nèi)環(huán)環(huán)孔向外噴噴射時，將將同時來自自噴頭中心心孔的液態(tài)態(tài)分散成霧霧狀液滴；；三類霧化器器的特點（2）空氣加加熱系統(tǒng)蒸汽加熱電加熱溫度150~300℃食品體系一一般在200℃℃左右（3）干燥室室液滴和熱空空氣接觸的的地方，可可水平也可可垂直，為為立式或臥臥式，室長幾米到到幾十米，，液滴在霧霧化器出口口處速度達達50m/s,滯留時間5~100秒，根據(jù)空氣和液液滴運動方向向可分為順流流和逆流，干燥時的溫度度變化空氣約200℃，產(chǎn)品濕球球溫度一般在在80℃以下；（4）空氣粉末末分離系統(tǒng)將空氣和粉末末分離，大粒粒子粉末由于于重力而將到到干燥室底部部，細粉末靠靠旋風分離器來完成；難以分離的細細粉要用布過濾器；（5）噴霧干燥的的特點蒸發(fā)面積大干燥過程液滴滴的溫度低過程簡單、操操作方便、適適合于連續(xù)化化生產(chǎn)耗能大、熱效效低（6）噴霧干燥的的典型產(chǎn)品奶粉速溶咖啡和茶茶粉蛋粉豆奶粉酶制劑酵母提取物干酪粉（7）噴霧干燥的的發(fā)展與流化床干燥燥結(jié)合的兩階階段干燥法再濕法和直通通法二、接觸干燥燥被干燥物與加熱面處于密切接觸狀態(tài)，蒸發(fā)水水分的能量來來自承載物料料的表面以傳導方式進行干燥，又又稱傳導干燥燥間壁傳熱，而而不是加熱空空氣來傳熱，，干燥介質(zhì)可可為蒸汽、熱熱油這類設(shè)備的常常見例子是滾滾筒干燥機滾筒干燥設(shè)備備1.基本結(jié)構(gòu)金屬圓筒在漿漿料中滾動，，物料為薄膜膜狀，受熱蒸蒸發(fā)，熱由里向外2.設(shè)備類型(1)單滾筒,示意圖(2)雙滾筒，示意圖圖雙滾筒干燥設(shè)備備系統(tǒng)示意圖圖見P653.特點熱傳遞和質(zhì)量量傳遞很快，，接觸時間2秒-幾分鐘，可實實現(xiàn)快速干燥；采用高壓蒸蒸汽加熱，可可使物料固形形物從3-30%增加到90-98%，表面溫度可可達100-145℃，熱能經(jīng)濟，，干燥費用低低；因與高溫接觸觸，食品帶有有煮熟或焦糊味味4.適用對象漿狀、泥狀、、糊狀、膏狀狀、液態(tài)，一一些受熱影響響不大的食品品，如麥片、、米粉三、真空空干燥食品在低氣壓條件下,熱量通常由傳傳導或輻射向食品品傳遞,進行物料干燥燥。氣壓愈低,水沸點愈低,易蒸發(fā),可降低干燥溫溫度,減少氧化反應等等，適合于不不耐高溫的食食品。1.基本結(jié)構(gòu)干燥箱、真空系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)、冷冷凝水收集裝裝置2.設(shè)備類型間歇式真空干干燥設(shè)備連續(xù)式真空干干燥（帶式輸輸送）設(shè)備間歇式真空干燥設(shè)備系統(tǒng)蒸汽噴射泵抽抽氣系統(tǒng)制冷冷凝器和和真空泵組合合的抽氣系統(tǒng)統(tǒng)三級蒸汽噴射射泵連續(xù)式輸送帶式真空空干燥設(shè)備為保證干燥室室中真空度，，有專門設(shè)計計的密封性連連續(xù)進料和出出料裝置；生產(chǎn)品質(zhì)優(yōu)良良的橙汁晶粉粉、速溶茶等等；真空與其他干干燥設(shè)備結(jié)合合則可形成多多種形式的真真空干燥設(shè)備備，如真空滾滾筒干燥，見書P68真空滾筒干燥燥3.特點可降低干燥溫溫度；可使水分降低低到2%左右物料呈疏松多孔狀，，能速溶。可使被干燥物物料輕微膨化化。4.適用對象水果片、顆粒粒、粉末如麥麥乳精、速溶溶茶等思考題解釋名稱：熱熱端、冷端；；干端、濕端端；順流、逆逆流；簡述順流和逆逆流干燥設(shè)備備的區(qū)別和特特點；在空氣對流干干燥方法中有有那些設(shè)備？？每類設(shè)備的的適用性？真空干燥設(shè)備備的組成和特特點；噴霧干燥設(shè)備備的組成及特特點;四、冷凍干燥燥在高真空度下下，如果再將將溫度降低到到食品的冷凍溫度下，則食食品中的水變變成冰，在此此條件下，冰冰會直接從固固態(tài)變成水蒸蒸汽（升華））而脫水，是是一種冷凍溫溫度下的真空空干燥，稱冷冷凍升華干燥。利用冰晶升華華原理1.冷凍干燥條件件要使物料中的的水變成冰冰，同時由冰冰直接升華為為水蒸汽，則則必須要使食食品物料的水水溶液溫度保持在三相點點以下。純水三相圖見見下圖O點（固液氣））三相點：壓壓力610Pa，溫度0℃，BO：升華曲線，，OA：液化曲線對于食品來說說，因食品水水分中有溶質(zhì)質(zhì)，是含有多多種溶質(zhì)的混混合溶液，溶溶液凍結(jié)時則則成為低共熔熔混合物或共晶溶液；當共晶溶液液開始凍結(jié)的的溫度稱為共晶點溫度，它是溶液完完全凍結(jié)固化化的最高溫度度；凍結(jié)固化化點也是熔化化開始點，所所以共晶點溫溫度也稱為共熔點溫度。隨著食品水溶溶液濃度增加加，其共晶點點或共熔點溫溫度和它的水水蒸氣壓都相相應下降。故食品水凍結(jié)結(jié)時要低于0℃；一般在-4℃以下；壓力要要小于600Pa冷凍干燥條件件（1）食品冷凍溫度＜-4℃；（2）食品升華一一般要絕對壓力＜500Pa，最高真空一一般達到15~5Pa。2.食品的凍結(jié)食品中的水被被最大量地凍凍結(jié)；食品凍結(jié)對干干燥的影響；；食品凍結(jié)方法法；（1）最大凍結(jié)濃濃度食品在凍結(jié)時時，先是自由由水會結(jié)晶析析出，剩下溶液的溶溶質(zhì)濃度增加加，冰點下降降，隨著冷凍進行行，最終達到到最大凍結(jié)濃度度；此時為最低共共熔點，當溫溫度下降到此此點以下時，溶液液被全部凍結(jié)結(jié)，確切地說說是非結(jié)晶性的玻璃態(tài)；要使食品中水水被最大程度度凍結(jié)，通常常食品的凍結(jié)結(jié)溫度采用-45~-30℃（2）冰晶體大小小對干燥的影影響緩慢凍結(jié)時形形成的冰晶體體大，當升華華時留下多孔孔性通道，干燥速度快；凍結(jié)速度快，，冰晶體小，，干制品有較較好的復原性；干燥時間要要長一點；（3）常見的凍結(jié)結(jié)方法自凍法就是利用物料料表面水分蒸蒸發(fā)時從它本本身吸收汽化化潛熱,促使物料溫度度下降,直至它達到凍凍結(jié)點時物料料水分自行凍凍結(jié)；如能將將真空干燥室室迅速抽成高高真空狀態(tài),即壓力迅速下下降,物料水分就會會因水分瞬間間大量蒸發(fā)而而迅速降溫凍凍結(jié).但這種方法因因為有液→氣氣的過程會使使食品的形狀狀變形或發(fā)泡泡、沸騰等。。適合于一些有有一定體形的的食品如芋頭頭、碎肉塊、、果蔬等。預凍法將要凍干的食食品物料預先先用制冷機或或系統(tǒng)如液氨氨、液氮或氟氟利昂制冷，，進行凍結(jié)，，或在凍庫中中冷凍；一般食品在-4℃以下開始形成冰晶晶體，此法較較為適宜，主主要是用于液液態(tài)食品干燥燥.3、冷凍干燥過過程食品冷凍干燥燥曲線食品溫度變化化曲線（表面面、中心）；；食品水分含量量變化曲線；；加熱板溫度變變化曲線；真空度變化曲曲線；載量150g/cm2；物料大小0.64cm；干燥室平均均壓力200Pa；初始水分90%，最后水分3%，濕物料重量量760kg；最初水分684kg。1．加熱板溫度度；2.物料表面溫度度；3.干燥曲線牛肉凍干曲線線牡蠣凍干曲線線生牛肉接觸加加熱凍干曲線