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1、第二篇 食品技术原理,第一章 食品的干制,干制的基本特性 干制原理 干制方法 影响干制的因素 干制工艺条件的合理选择 干制对食品品质的影响,一、干制的基本特性,物料类型：片状或细小液滴状食品 水分减少机制：扩散、对流 操作方式：批量，固体食品商业化规模的非稳态操作，液体食品连续操作下干燥成粉末 产品特性：水分含量10%，固体或粉末,二、干制原理,将食品中的水分活度（Aw）降到一定程度，使食品能在一定的保质期内不受微生物作用而腐败，同时能维持一定的质构不变化，即控制生化反应及其它反应。,Aw值反映了水分与食品结合的强弱及被微生物利用的有效性。各种微生物的生长发育有其最适的Aw值，一般而言细菌生长
2、的Aw下限为0.94，酵母菌为0.88，霉菌为0.8。 Aw值降至0.7以下，除嗜盐菌耐干燥霉菌等特殊菌群外，大多数微生物不能生长发育。,水分活度（Aw）：食品在密闭容器内测得的蒸汽压(p)与同温下测得的纯水蒸汽压(p0)之比。 Aw值的范围在01之间。,温度梯度 表面水分扩散到空气中 T 蒸汽压差 Food H2O 内部水分转移到表面 M 水分梯度,A-B 热力平衡,D-E 水分平衡,C-D降率干燥阶段：水分从表面跑向干燥空气中的速率快于水分补充到表面的速率。,B-C恒率干燥阶段：水分从食品内部迁移到表面的速率大于或等于水分从表面跑向干燥空气的速率，可以维持表面水分含量恒定。,三、干制方法,
3、自然干制：在自然环境条件下干制食品的方法，如晒干、风干、阴干等。 人工干制：在常压或减压环境中用人工控制的工艺条件干制食品，如流化床干燥、喷雾干燥等，需专用的干燥设备。,根据为干燥提供能量的加热介质的类型分为：直接接触干燥机，热空气提供干燥作用； 间接接触干燥机，热传递通过次生机制； 红外或高频干燥机，由辐射能量提供热量；冷冻干燥，水分通过低压固气过渡态（升华）而除去。,NEXT,旋转式干燥机,盘式干燥机,直接接触干燥机,多层输送带式干燥机,直接接触干燥机,流化床干燥,直接接触干燥机,喷雾干燥,通过压力或离心力将液态或浆质态的食品喷成雾状液滴，悬浮在热空气气流中进行脱水干燥的过程。,雾化系统,
4、干燥室,喷雾干燥机,直接接触干燥机,泡沫干燥,工作原理：将液态或浆质态物料首先制成稳定的泡沫料，然后在常压下用热空气干燥。造泡的方法有机械搅拌，加发泡剂等。 特点：接触面大，干燥初期水分蒸发快，可选用温度较低的干燥工艺条件。 适用对象：水果，易发泡的食品。,直接接触干燥机,滚筒干燥,将液体食品在滚筒表面涂成一层薄膜，干燥时，热量从滚筒的内部传向干燥机周围的空气，由于通过金属滚筒的热量传递和水从薄膜中出来的质量传递通常都非常快，产品在滚筒上滞留的时间在3060s，干燥发生迅速。,间接接触干燥机,干燥产品通常与高温(超过100)接触，易发生褐变、焦糖化反应以及蛋白质的降解。 适用对象：浆状、泥状、
5、液态，受热影响不大的食品，如麦片、米粉等。,远红外干燥 红外线是一种电磁波，当它通过放射方式辐射到物体时，被物体吸收的辐射能传递给物体内的原子、分子等粒子，使这些粒子发生不规则运动，引起物体的升温作用，称为远红外线的一次效应，也称为增温效应。 微波干燥 微波辐射引起食品内部快速加热，可增加干燥速率。,红外或高频干燥机,-由辐射能量提供热量,真空冷冻干燥,在一定的真空条件下，将冻结了的制品中的游离水不经过冰的融化，直接从固态冰升华为水蒸汽而使物料干燥的工艺称为冷冻干燥（Freeze-drying），简称冻干。,冷冻干燥,1-冷冻干燥室；2-低温冷凝器；3-真空泵；4-制冷压缩机； 5-水冷却器；
6、6-热交换器；7、8、12、13、14-阀门； 9-板温指示；10-冷凝器内温度指示；11-真空计；15-膨胀阀,四、影响干制的因素,1.干制条件的影响（干燥介质为空气）,2.食品性质的影响 表面积 组成分子定向 细胞结构 溶质的类型和浓度,五、干制工艺条件的合理选择,恒率干燥阶段，为加速水分蒸发，在保证食品表面水分蒸发速率不超过食品内部水分扩散速率的原则下，允许尽可能提高空气温度。,降率干燥阶段，应设法降低食品表面水分蒸发速率，使它能和逐步降低了的食品内部水分扩散速率保持一致，以免食品表面过度受热，导致引起不良后果。,干燥末期，干燥介质的相对湿度应根据预期干制品水分加以选用。,六、干制对食品品质的影响,物理变化：干缩、表面硬化、多孔性 化学变化：营养成分、色泽、风味,干制品的复原性：干制品重新吸收水分后在重量、大小和性状、质地、颜色、风味、结构、成分以及可见因素（感官评定）等各个方面恢复原来新鲜状态的程度，一般用干制品吸水增重的程度来表示。,思考题,干燥的机制是什么？如果要缩短干燥时间，该如何从机制上控制干燥过程？ 干制条件主要有哪些？他们如何影响湿热传递过程的？（如果要加快干燥速率，该如何调控干制条件？） 影响干燥速率的食品性质有哪些？他们如何影响干燥速率？,
