第2章 食品干藏_ppt.pdf

第第2章 食品干藏章 食品干藏 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 干制的基本概念干制的基本概念 l干燥 干燥 Drying 或脱水 或脱水 Dehydration 从食品中除去一定数量的水分的过程 可分为从食品中除去一定数量的水分的过程 可分为 l干燥干燥 一般是指自然干燥 利用自然界能量 一般是指自然干燥 利用自然界能量 l脱水脱水 一般是指人为控制除去食品的水分 利用热一般是指人为控制除去食品的水分 利用热 风 蒸汽 真空 冻结等方法 风 蒸汽 真空 冻结等方法 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 食品干藏 食品干藏 就是将食品原料经过一定的处理 使含水量降就是将食品原料经过一定的处理 使含水量降 低到低到足以防止食品腐败变质足以防止食品腐败变质的程度 始终的程度 始终保持低水保持低水 分分在在室温室温下进行长期贮藏的食品保藏方法 下进行长期贮藏的食品保藏方法 干制 干制 指脱出一定量的水分并设法尽量保持食品原有指脱出一定量的水分并设法尽量保持食品原有 风风味味的干燥方法 的干燥方法 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 食品干制的食品干制的目目的 的 1 提高提高食品的保藏食品的保藏性 性 2 有利 有利于于食品的食品的包装和流通 包装和流通 3 形成特殊形成特殊风风味味 方 方便便食用食用 4 便于携带和便于携带和保藏 保藏 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 植物性 植物性原料干制品 原料干制品 如粮如粮食干制品 食干制品 淀粉淀粉干制品 干制品 干干菜菜 干 干果果 茶叶茶叶 食 食糖糖 腐 腐竹竹 花椒花椒 大大料料和紫和紫 菜菜 海带海带等等 干制品的干制品的种类种类 动物性 动物性原料干制品 原料干制品 如如干干肉肉 干 干鱼鱼 虾米虾米 干 干贝贝 蛏蛏干 干 牡蛎牡蛎干 干 蛋粉蛋粉 乳粉乳粉等等等等 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 其他 其他干制品 干制品 如如食食盐盐 味精味精 柠檬酸柠檬酸 酶酶制制剂剂 菌种菌种 香精香精 香香料 料 色素和某些色素和某些食品食品添加剂添加剂等 等 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 干制干制特色蔬菜特色蔬菜是是我国历史悠久我国历史悠久的的传统产传统产品 品 近近 年来年来 干制品的 干制品的产产量量不断增不断增长 出长 出口口量自量自20世纪世纪90 年代年代以以来来 每年每年以以30 的的幅幅度度递增递增 干制品干制品产产量量约约 占世占世界出界出口总口总量的量的2 3 2002年紫萁年紫萁 薇薇菜菜干干 的出的出口口 金额金额为为3189万美元万美元 蕨蕨菜菜为为1509万美元万美元 我国特色蔬菜我国特色蔬菜发展发展的的现状及对策现状及对策 2005 9 12 8 57 35 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 2002年年中中国国水水产产干制品干制品54 25万吨万吨 肉 肉制品 制品 奶奶粉粉 蛋粉蛋粉 水水果果干制品 干制品 蔬菜蔬菜干制品 食用干制品 食用菌菌 粮粮食干制品等食干制品等种类种类繁多繁多 产产量量难难以以统统计计 全全世世界冻干食品界冻干食品产产量 在量 在70年代年代初仅初仅有有20万吨万吨 进 进入入90 年代年代后后就就达达到到约约1000万吨万吨 现现在冻干食品在冻干食品已被广已被广大大消费者公消费者公 认认为是为是高高档次档次的脱水食品 并的脱水食品 并且正且正在进一在进一步应步应用到方用到方便便食品食品 配配料 料 即时汤即时汤料 料 粉粉末末菜菜 颗粒颗粒蔬菜蔬菜以以及速溶饮及速溶饮品等品等领域领域 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 二氧化硫超标严重 谨慎购买二氧化硫超标严重 谨慎购买干制食品干制食品 2004 11 12 13 03更新更新 来来源源 四川新闻网四川新闻网 在在最最近近四川省工商局四川省工商局为为加加强强食品质量食品质量监管而开展监管而开展的的抽查抽查行行 动动中中发现发现 被抽查被抽查的的60个批次个批次的干制食用的干制食用菌菌 干 干竹竹笋笋 干 干黄黄花花 中中二氧化硫残留二氧化硫残留量量超标问题较超标问题较为为突突出 出 使用使用硫磺硫磺 焦亚硫焦亚硫酸酸钠熏钠熏制食用制食用菌菌 竹竹笋笋等干等干副副食品 食品 主要主要有有两两方方面面的原的原因因 一是使 一是使外观外观增增白白 好看好看 增加增加卖相卖相 二二 是是防腐 保防腐 保鲜鲜 因此因此便大便大量使用量使用硫磺硫磺等 等 导致导致二氧化硫残留二氧化硫残留量量 超标超标 给给消费者消费者的的呼吸呼吸和和消化消化系系统统造造成成严重严重危害危害 用 用硫磺硫磺熏熏制制 食用食用菌菌 竹竹笋笋等等所所产产生生的的二氧化硫二氧化硫气体气体 与甲醛与甲醛 苯苯 过量的 过量的 添加剂添加剂共称共称为为对对人人体健康危害体健康危害最最大大的的 四四大大元元凶凶 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 不不合格项合格项目目涉涉及标及标准准中的中的多个多个指指标标 主要主要为 为 标标签签 感官感官 主要主要为为杂杂质 质 二氧化硫二氧化硫 水分 水分 盐盐分分和菌和菌落落总总数 数 其其中中标标签签不不合格共合格共16批次批次 感官感官 不不合格合格4批次批次 主要主要是含有是含有淀粉 淀粉 4批次批次产产品品二氧化二氧化 硫残留硫残留量量超标超标 水分水分不不合格合格产产品品6批次批次 盐 盐分分不不合格合格 产产品品5批次批次 过过氧化氧化值值不不合格合格产产品品1批次批次 菌 菌落落总总数数 不不合格合格产产品品1批次批次 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 内容内容 食品干藏原理食品干藏原理 食品干制过程食品干制过程 食品食品常常用的干制方法用的干制方法 干制食品的变干制食品的变化化 干制品的干制品的包装和包装和储储藏藏 干制品的干制品的复复水水 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 食品干藏的原理食品干藏的原理 水分水分活活度的概念度的概念 水分水分活活度度与微生与微生物物的的关系关系 水分水分活活度度与与酶酶的的关系关系 水分水分活活度度与与化化学反学反应应的的关系关系 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 1水分水分活活度度 有有效效水分 水分 能能被被细细菌菌 酶和酶和化化学反学反应应触触及及的的那那一一部部分水分 分水分 叫叫有有效效水分 水分 通通常常用水分用水分活活度度值值进行进行估算估算 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 1 1水分水分活活度度 指食品指食品物物系表面系表面的水分蒸汽的水分蒸汽压与相同压与相同温度下温度下纯纯 水的蒸汽水的蒸汽压之比压之比 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 1 2水分水分活活度度与与水分含量的水分含量的关系关系 水分含量水分含量相同相同的的不不同同食品水分食品水分活活度度值值不不一定一定相同相同 大大多多数数新新鲜鲜果蔬果蔬的水分含量的水分含量很很高高 Aw接接近近1 0 近近似似理理论稀论稀溶溶液液 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 食品的食品的Aw越接越接近近1 0 说明该说明该食品中食品中易易蒸蒸发发水分水分 的量的量越越多多 干制食品的水分含量干制食品的水分含量稍稍有变有变化化 就 就会引起会引起水分水分活活 度度极极大大的变的变化化 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 1 3降低水分降低水分活活度的度的措施措施 除去水除去水 加加入入离子离子化化合合物物 加加入入极极性性化化合合物物 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Food Moisture content Water activity Ice 0 oC 100 1 00 Ice 10 oC 100 0 91 Ice 20 oC 100 0 82 Ice 30 oC 100 0 62 Fresh meat鲜肉鲜肉 70 0 985 Bread面包面包 40 0 96 Marmalade橘子果酱橘子果酱 35 0 86 Wheat flour面粉面粉 14 5 0 72 Raisin葡萄干葡萄干 27 0 60 Macaroni通心粉通心粉 10 0 45 Boiled sweets硬糖硬糖 3 0 0 30 Biscuits饼干饼干 5 0 0 20 Dried milk奶粉奶粉 3 5 0 11 Potato crisps炸薯条炸薯条 1 5 0 08 常常见见食品中水分含量食品中水分含量与与水分水分活活度的度的关系关系 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 2水分水分活活度度与微生与微生物物 A 水分活度下降 微生物的生长繁殖速度下降 甚至等于零 水分活度下降 微生物的生长繁殖速度下降 甚至等于零 B 微生微生物物的的种类不种类不同同 最最适宜适宜的水分的水分活活度度和和最最低水分低水分活活度度 不不同同 细细菌菌 0 90 酵母 酵母菌菌 0 88 霉 霉菌菌 0 70 C 最最适宜适宜的水分的水分活活度度和和最最低水分低水分活活度除度除与微生与微生物物的的种类种类有有 关关 还还与与食品的食品的种类种类 温度 温度 酸酸度有度有关关 1 2 1水分水分活活度度与微生与微生物物的的发发育育 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 微生微生物物繁繁殖殖活活动动所所需需的的Aw 细细菌菌为为0 94 0 99 酵母酵母菌菌0 88左右左右 霉霉菌菌0 80左右左右 嗜嗜盐盐细细菌菌为为0 75左右左右 耐耐干燥干燥霉霉菌和高菌和高渗酵母渗酵母为为0 65 0 60 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 菌种菌种最小最小Aw 代表性食品及其代表性食品及其Aw 值值 Cl botulium0 945肉 鱼 奶类和蔬菜水果肉 鱼 奶类和蔬菜水果 肉毒梭菌肉毒梭菌 Aw0 980 1 000 Salmonella 0 930 火腿火腿0 930 0 960 沙门氏菌沙门氏菌 多数的细菌多数的细菌0 905萨拉米香肠 粉末干酪 糖浆萨拉米香肠 粉末干酪 糖浆 0 875 0 930 0 880 小麦面粉 米 豆类 糕点类小麦面粉 米 豆类 糕点类 多数的酵母多数的酵母 中间水分食品中间水分食品 0 800 0 855 Staphylococcus 0 850 果酱 盐藏食品果酱 盐藏食品 葡萄球菌葡萄球菌 0 735 0 800 多数的霉菌多数的霉菌0 800燕麦片类 燕麦片类 0 665 0 720 好盐性细菌好盐性细菌0 750干果类 干果类 0 600 0 665 极端耐干性的极端耐干性的0 600 干燥食品类 干燥食品类 0 0 600 不同微生物的最小不同微生物的最小Aw与代表性食品及其与代表性食品及其Aw 值值 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 2 2水分水分活活度度与微生与微生物物的的耐耐热热性性 1 2 3水分水分活活度度与细与细菌菌芽孢芽孢的的形成和形成和毒毒素素的的产产生生 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 3水分水分活活度度与与酶酶的的关系关系 1 3 1水分水分活活度度与与酶酶的的活活性性 水分水分活活度降低 度降低 酶酶的的活活性性下降 下降 对应对应的的生生化化反反应应 速速度度减慢减慢 酶酶起起作作用的用的最最低水分低水分活活度度与与酶酶的的种类种类 温度 温度 pH有有关关 1 3 2水分水分活活度度与与酶酶的热的热稳稳定定性性 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 4水分水分活活度度与与其其它它变质变质因因素素的的关系关系 1 4 1水分水分活活度度与与氧化氧化作作用的用的关系关系 当当食品的水分食品的水分活活度度小小于于单单分分子子吸吸附附水水所所对应对应的水的水 分分活活度度时时 氧化氧化反反应速应速度度随随水分水分活活度降低度降低而而增大增大 脂脂 肪肪的的氧化氧化表表现现为过为过氧化氧化物物价价的的增加 增加 当当食品的水分食品的水分活活度度大于大于单单分分子子吸吸附附水水所所对应对应的水的水 分分活活度度时时 氧化氧化反反应速应速度度随随水分水分活活度降低度降低而而减小减小 脂脂 肪肪的的氧化氧化表表现现为水为水解解 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 4 2水分水分活活度度与与非非酶酶褐褐变的变的关系关系 一般一般非非酶酶褐褐变变最最适宜适宜的水分的水分活活度为度为0 6 0 9 当当水分水分活活度为度为0或或1 非非酶酶褐褐变的变的速速度等度等于于零零即即食品食品 中的水分中的水分活活度度特高特高或或特特低 低 非非酶酶褐褐变的变的速速度度也也很很低 低 反反应应物物的的浓浓度度对对非非酶酶褐褐变变反反应速应速度有度有重重大大影响影响 干制品的水分干制品的水分活活度降低 度降低 微生微生物物的的生生长长发发育育 酶酶 的的活活性性 各各种种化化学反学反应应的的速速度度都都相相应应降低 干制食品降低 干制食品 的保的保存存性提高性提高 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Fig 1 Water Activity Diagram describing the affects on microbial growth and reaction rates PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 5对对食品干制的基本食品干制的基本要要求求 干燥干燥对对食品品质的食品品质的影响影响 水水水分含量水分含量减少减少 干燥过程中食品干燥过程中食品增香增香 变 变味味 发发生生的变的变化化实实质质性性变变化化变变软软 变 变脆脆 褐褐变变 将水分含量降低将水分含量降低至至一定程度一定程度 对对食品品质的食品品质的不不利利影响影响 尽可能尽可能小小 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 2 食品的干原理食品的干原理 2 1 1按按形形态态分分 2 1食品中的水分食品中的水分 结结合合水水 游离游离水水 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 2 1 2按按水分水分与与食品食品其其它它成成分的结分的结合合强强度分度分 可分为可分为四四种类种类型型 第第 种种为为化化学学结结合合水水 非非常常稳稳定定 第第 种种为为单单分分子层子层吸吸附附水水 稳稳定定性性有有所所降低降低 易易产产生生 非非酶酶褐褐变 水变 水解解反反应应和和氧化氧化反反应应 第第 种种为为多多分分子层子层吸吸附附水水 稳稳定定性性更更低 低 微生微生物物开开始始 生生长 长 酶类酶类也具也具活活性性 易引起易引起水水解解反反应应 氧化氧化反反 应应和和非非酶酶褐褐变变 第第 种种为为纯纯净净水水 即即为为游离游离水 水 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 水的水的类类型型 类类型型特特征征 结结合合能能极极高高 活活度度非非常常低 低 包包括括化化合合物物中的水中的水 和和与与氢离子氢离子结结合合的水的水两两种种 活活度度较较低 结低 结合合能能较较高高 包包括括溶溶质结质结合合的水的水和和 毛毛细细管管中的水中的水两两种种 活活度度稍稍低 低 包包括括食品中食品中毛毛细细管管 细细胞膜胞膜 纤维纤维 小纤维小纤维等等组织组织中以中以物物理理状状态态结结合合的水 的水 溶溶液液呈呈 理理想想状状态态 纯纯游离游离水水 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 水的水的类类型型 类类型型 食品中的水分含量 水分食品中的水分含量 水分活活度度 冰点冰点 溶溶解解性性 可可动性动性 干干物物质质 0 0 07 0 0 25 不不冻冻极极低低极极低低 最最小小值值 0 07 0 25 0 80 降低或降低或较较低低稍稍低低 最最大大值值 0 33 不不冻冻 最最小小值值 0 14 0 80 0 99 降低降低稍稍低低极极低低 最最大大值值 2 0 0 1 0 正正常常正正常常正正常常 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 2 2食品干制过程的食品干制过程的特性特性 食品干制过程的食品干制过程的特性特性可以用干燥可以用干燥曲线曲线 干燥 干燥速速度度 曲线曲线 温度 温度曲线组曲线组合合在一在一起起加加以以最最完善完善的的表表达达 干燥干燥曲线曲线 指在干制过程中食品的水分含量 指在干制过程中食品的水分含量 绝绝对对水分 水分 随随干燥干燥时时间间变变化化的的关系关系曲线曲线 W绝 绝 f1 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 干燥干燥速速度度曲线曲线 任任一一时时刻刻 食品的干燥 食品的干燥速速度度与与干燥过程中干燥过程中绝绝对对水水 分的分的关系关系曲线曲线 d W d f2 W绝 绝 f2 温度温度曲线曲线 在在整整个个干制过程中 食品的温度干制过程中 食品的温度与与干燥干燥时时间间之之间间 的的关系关系曲线曲线 T f3 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 一般一般地地 食品干制过程可以分 食品干制过程可以分成成三三个个阶段阶段 具具有以有以 下下特性特性 A 初初期期加加热热阶段阶段 预预热热阶段阶段 B 第一干燥第一干燥阶段阶段 恒率恒率干燥 干燥 C 第第二二干燥干燥阶段阶段 降 降率率干燥 干燥 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 特特别情别情形形 A 如果如果食品的食品的初初始水分含量始水分含量较较低 干制过程可能低 干制过程可能没没有有 恒率恒率干燥干燥阶段阶段 如果 如果食品食品先先经过经过预预热热再再进行干燥进行干燥则则可可 能能没没有有初初始始阶段阶段 B 食品的食品的种类不种类不同同 水分 水分与与食品的结食品的结合合形形式式不不同同 食 食 品的结品的结构构不不同同 干燥 干燥曲线曲线的的形形式式可能可能不不同同 C 食品的食品的不不同同位置位置处的干燥过程处的干燥过程特性不特性不同同 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 2 3食品干制过程的食品干制过程的湿湿热热传递传递 热量热量 加加热热介介质质 食品食品表面表面 食品食品内部内部 热量 热量交换交换 空 空气气 水分水分 食品食品内部内部 食品食品表面表面 加加热热介介质 质 物物质质交换交换 空 空气气 食品干制过程的食品干制过程的实实质就是热质就是热和和质 水分 的质 水分 的传递传递 干制的干制的核心核心问题问题 湿湿热热转移转移 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 热量热量 水分水分 水分水分梯梯度度 温度温度梯梯度度 T T T M M M PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Fig 6 Schematic representation of air drying technology from Craspite et al 2007 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 General temperature water content and total pressure profiles of high moisture material submitted to convective drying Datta 2007 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 2 2 1干制过程的干制过程的湿湿热热传递传递规律规律 在在整整个个干制过程中 水分干制过程中 水分转移转移过程过程实实际上际上包包括括了了 水分从食品水分从食品表面表面向向外外界蒸界蒸发发和和内部内部水分水分向向表面表面扩散扩散两两 个个阶段阶段 前前者者称称为为给给湿湿过程 过程 后者后者称称为为导导湿湿过程 过程 湿湿热热传传 递递过程过程 给给湿湿过程过程 导导湿湿过程过程 水分从食品水分从食品 表面表面向向外外界界 蒸蒸发发转移转移 内部内部水分水分向向 表面表面扩散扩散和和 向向外外界界转移转移 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 给给湿湿过程 水分过程 水分表面表面汽汽化化过程 过程 水分从食品水分从食品表面表面汽汽化化再向周围介再向周围介质中质中扩散扩散 食品 食品 表面表面的水分可以从食品的水分可以从食品内部内部源源源源不断不断地地得得到到补充补充 称称 为为给给湿湿过程 过程 给给湿湿过程过程存存在的在的条件条件 环境环境空空气气处处于不于不饱饱和和状状态态 食品食品表面表面的水分可以从食品的水分可以从食品内部内部源源源源不断不断地地得得到到 补充补充 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 給給湿湿过程中过程中被被干制食品的水分蒸干制食品的水分蒸发强发强度可用下度可用下 式式表表示示 qm am P饱 饱 P空蒸 空蒸 760 P qm 給給湿湿强强度 度 kg m 2 h 1 am 食品食品給給湿湿系系数数 P饱 饱 与与食品食品表面表面湿球湿球温度温度相相对应对应的的饱饱和和水蒸水蒸气压气压 kPa P空蒸 空蒸 加 加热空热空气气的水蒸的水蒸气气分分压压 kPa P 环境环境的的大大气压气压 kPa PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 给给湿湿系系数数 am 表表示示食品食品表面表面水分蒸水分蒸发发能能力力的的物物理理 量 一般量 一般与与干燥干燥介介质的质的流流速速呈呈正正比比 am 0 172 0 1308V 给给湿湿过程的水分蒸过程的水分蒸发强发强度度主要主要由介由介质 空质 空气气 的 的 参参变数 变数 流流速速 食品 食品表面表面向向外部外部扩散扩散蒸汽的蒸汽的条件决条件决定 定 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 介介质质流流速速越越大大 表面给表面给湿湿系系数数 m越越大大 食品 食品表面表面水分蒸水分蒸发发 强强度度越越大 大 介介质温度质温度越越高高 P空蒸 空蒸越 越小小 食品 食品表面表面水分蒸水分蒸发强发强度度越越大 大 介介质的质的相相对对湿湿度度越越低 低 P空蒸 空蒸越 越小小 食品 食品表面表面水分蒸水分蒸发强发强度度 越越大 大 食品食品表面表面积积增大增大 食品 食品表面表面水分蒸水分蒸发强发强度度越越大 大 食品食品表面越表面越粗糙粗糙 食品 食品表面表面水分蒸水分蒸发强发强度度越越大大 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 tCRP xi xc h H A ms Ta Ts 式式中中 Hv 汽汽化化潜潜热 热 kJ kg h 对对流传递流传递常常数 数 W kgm2 Ta和和Ts 分分别别为空为空气气和和表面表面温度 温度 Xi 初初始水分含量始水分含量 Xc 临临界水分含量界水分含量 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 2 导导湿湿过程 过程 内部内部水分水分扩散扩散过程 过程 水分从食品水分从食品内部内部以以液液态态或或气气态态的的形形式向式向表面表面扩散扩散 转移转移 这这就是就是导导湿湿过程过程 导导湿湿过程的水分过程的水分迁移迁移量量受受导导湿湿性和性和导导湿湿温温性性共同共同影响影响 导导湿湿性性 由由于于水分水分梯梯度的度的存存在在促促使水分从含量使水分从含量高高处处向向含量含量 低处低处转移转移 称称为为导导湿湿性性 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 若若用用W 表表示示等等湿湿面面湿湿含量或水分含量 含量或水分含量 kg kg干干物物质 质 则沿则沿法法线线方方向向相相距 距 n的的另另一等一等湿湿面面上上的的湿湿含量为含量为W W 那那么么物物体内体内的水分的水分梯梯度度grad W则则为 为 gradW绝绝 lim W n n 物物料料内内等等湿湿面面间间的的垂直距垂直距离离 m W 沿沿法法线线方方向向相相距 距 n的的两两个个湿湿面面上上的的湿湿含量含量之之差差 kg kg干干物物质 质 n 0 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 食品食品内部内部 食品食品表面表面 W绝 绝 W W绝 绝 水分水分梯梯度度影响影响下水分的下水分的流流向向 qmd gradW绝 绝 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 qmd md ogradW绝 绝 qmd 食品食品内部内部单单位位时时间单间单位位面面积上积上的水分的水分转移转移量量 kg m 2 h 1 md 水分水分扩散扩散系系数或数或导导湿湿系系数 数 m 2 h 1 o 单单位位体体积待积待干食品中干食品中绝绝对对干干物物质的质的重重量 量 kg m 3 gradW绝 绝 水分 水分梯梯度 度 kg kg 1 m 1 指 指沿沿食品食品表面表面法法线线 方方向向各各等等湿湿面之面之间间水分含量的变水分含量的变化速化速度 度 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 导导湿湿系系数数与与食品的食品的绝绝对对含水量含水量有有关关 与与水分水分和物和物 料的结料的结合合形形式式有有关关 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 导导湿湿系系数数还还与与温度温度有有关关 在低温在低温段段 导导湿湿系系数数随随 温度温度升升高高缓缓慢慢增大增大 温度温度大于大于70 时时 温度 温度 的的较较小小变变化化 就 就会引起导会引起导湿湿 系系数的数的迅迅速速增大增大 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 导导湿湿温温性性 热 热湿湿传传导导 食品食品内部内部由由于于温度温度梯梯度的度的存存在在促促使水分从使水分从高高温处温处 向向低温处低温处转移转移 称称为为导导湿湿温温性性 热 热湿湿传传导导 qmd md 0 gradt kg m 2 h 1 md 水分水分扩散扩散系系数 数 m 2 h 1 0 干制干制物物料料单单位位体体积积内内的的绝绝对对干干物物质质重重量 量 kg m 3 gradt 温度温度梯梯度度 m 1 导导湿湿温温系系数数 kg kg 1 m 1 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 食品食品内部内部 gradt qmd t t t 食品食品表面表面 温度温度梯梯度度影响影响下水分的下水分的流流向向 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 导导湿湿温温系系数数 表表示示单单位位温度温度梯梯度度时时物物料料内部所内部所形成形成 的水分的水分梯梯度度 导导湿湿性性与导与导湿湿温温性性 热 热湿湿传传导导 对对食品干燥食品干燥速速度的度的 影响影响 导导湿湿性性与导与导湿湿温温性性方方向向相同相同时时 qm qmd qmt 温 温 度度梯梯度度促促进水分从进水分从内部内部向向表面表面转移转移 提高提高干燥干燥速速度度 导导湿湿性性与导与导湿湿温温性性方方向向相反相反时时 温度 温度梯梯度度阻阻止水止水 分分由里向由里向外外转移转移 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 若若导导湿湿性性 导导湿湿温温性性 qm qmd qmt 食品 食品内部内部的的 水分水分向向表面表面转移转移 但但是水分是水分转移转移速速度度较较慢慢 若若导导湿湿温温性性 导导湿湿性性 qm qmt qmd 食品 食品表面表面的的 水分水分向向内部内部转移转移 水分 水分不不能在食品能在食品表面表面汽汽化化 干燥过程 干燥过程 难难以进行 以进行 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 降降率率干燥干燥阶段阶段 导导湿湿性性 导导湿湿温温性性 食品食品内部内部的的 水分水分迁移迁移量量逐渐逐渐减小减小 以 以至至于于小小于于食品食品表面表面的水分蒸的水分蒸 发发量 量 导导湿湿过程的水分蒸过程的水分蒸发强发强度度决决定食品的干燥定食品的干燥速速率率 改改变空变空气气参参数数也也能能提高提高干燥干燥速速率率 恒率恒率干燥干燥阶段阶段 导导湿湿性性 导导湿湿温温性性 食品食品内部内部 的水分的水分迁移迁移量量大于大于食品食品表面表面的水分蒸的水分蒸发发量 量 给给湿湿过程过程 的水分蒸的水分蒸发强发强度度决决定食品的干燥定食品的干燥速速率率 改改变空变空气气参参数数 能能提高提高干燥干燥速速率率 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 水分含量水分含量较较低低时时 导导湿湿性性作作用用减小减小 导导湿湿温温作作用用也也在在减小减小 干燥干燥速速率率减慢减慢 温度温度上升上升 水分下降水分下降缓缓慢慢 减减率率阶段阶段 导导湿湿性性引起引起的水分的水分移移动动由由内内向向外外 由由 于于内外内外温温差差小小 导导湿湿温温性不性不起起作作用 用 干燥干燥速速率率不不变变 温度温度不不变变 水分下降水分下降迅迅速速 恒率恒率阶段阶段 导导湿湿性性引起引起的水分的水分移移动动由由内内向向外外 导导 湿湿温温性性则则相反相反 但由但由于于内外内外温温差差较较 小小 作作用用不不明明显显 干燥干燥速速率上升率上升 温度温度上升上升 水分水分开开始下降始下降 预预热热阶段阶段 导导湿湿性和性和导导湿湿温温性性作作用用情况情况特性特性变变化化干燥干燥阶段阶段 由由导导湿湿性和性和导导湿湿温温性性解解释释干燥过程干燥过程曲线曲线特特征征 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 2 4影响影响干燥干燥速速度的度的因因素素 干燥干燥介介质的温度质的温度 干燥干燥介介质的质的湿湿度度 干燥干燥介介质的质的流流速速 食品的食品的种类种类 大大小小 分 分切情况切情况 表面表面积积 原料的原料的装装载载量量 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 2 5食品干制食品干制工工艺条件艺条件的控制的控制 1 干制 干制工工艺条件艺条件的控制的控制得得当当与与否否是是直直接关系接关系干干 制品的质量 制品的质量 2 干制方法 干制方法不不同同 干制的 干制的工工艺条件艺条件也也不不同同 热空热空气气干燥 空干燥 空气气温度 温度 流流速速 相相对对湿湿度度 真空干燥 真空度 干燥温度真空干燥 真空度 干燥温度 冷冷冻干燥 冻干燥 冷阱冷阱温度 真空度 蒸温度 真空度 蒸发发温度温度 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 A 尽可能使食品尽可能使食品表面表面的水分蒸的水分蒸发速发速度等度等于于食品食品内部内部 水分水分扩散转移扩散转移的的速速度 度 即即尽可能尽可能延延长长恒率恒率干燥干燥阶段阶段 B 恒率恒率干燥干燥阶段阶段 食品的温度食品的温度不不会会高于高于湿球湿球温度 食品温度 食品 吸吸收收的的几乎几乎热量热量全全部部用用于于水分蒸水分蒸发发 可 可适当适当提高提高空空气气的的 温度 温度 流流速速 降低 降低相相对对湿湿度度来提高来提高干燥干燥速速度度 C 降降率率干燥干燥阶段阶段 应应设法降低食品设法降低食品表面表面的水分蒸的水分蒸发速发速 度 可度 可适当适当降低空降低空气气的温度的温度和流和流速速 使食品 使食品表面表面的水的水 分蒸分蒸发速发速度尽可能等度尽可能等于于食品食品内部内部水分水分扩散转移扩散转移的的速速度度 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 D 干燥干燥后后期的空期的空气气参参数数要要根根据据预预期的干制食品含水量期的干制食品含水量 进行进行调调整整 具具体表体表现现为 为 干燥过程可以分干燥过程可以分段段进行进行 减少减少料料层层厚厚 采采用用接触接触式式加加热热和和微微波波加加热热 饱饱和和空空气气预预热等热等 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 3 食品食品常常用的干燥方法用的干燥方法 3 1干制方法分干制方法分类类 3 1 1按按干制干制条件受条件受控制程度分控制程度分类类 自然干制 在自然自然干制 在自然环境条件环境条件下利用下利用阳光阳光和和风风力力对对食品进行干食品进行干 燥的方法 燥的方法 晒晒干 干 阴阴干 干 人人工工干制 在干制 在常压常压或或减减压压环境环境中的人中的人工工控制控制工工艺条件艺条件下干制下干制 食品 食品 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 A 方法方法和和设设备简备简单单 无无能能耗耗 生生产产费费用低 用低 管管理理粗粗放放 B 干制干制时时间间长 干制品质量长 干制品质量差差 C 受受气气候候条件条件限限制制 D 需需要要大大面面积积的的晒场晒场 劳劳动动强强度度大大 生生产产效效率率低低 自然干制自然干制特特点点 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 人人工工干制干制特特点点 A 干燥干燥速速度度快快 干制品质量 干制品质量好好 B 不不受受气气候候条件条件限限制 制 工工艺条件艺条件易易于于控制控制 C 卫卫生生条件条件好好 D 需需专专用设用设备备 管管理理要要求求严严格格 E 能能耗耗大大 干制 干制费费用用高高 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 3 1 3按按生生产产的的组组合合方方式式分分 3 1 4按按原料的原料的形形态态分分 间间歇歇式式 连续连续式式 综综合合式式 固固态态 液液态态 气气态态干燥法 干燥法 3 1 2按按热量热量传递传递的方的方式式分分 对对流流 传传导导 辐射辐射 电磁波电磁波等 等 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 3 2常常见见的人的人工工干制方法干制方法 3 2 1固固定定接触接触式式对对流流干燥干燥 食品食品堆堆积积在在容容器器或或支支持持物物 如如托盘托盘或或输送输送带带 上上 进行干燥 有进行干燥 有多多种种实实施施方方式式 柜柜式式 箱箱式式 干燥设 干燥设备备 特特点点 间间歇歇式式 灵灵活活 方 方便便 适适用用范范围围广广 适适用用于于多多品品 种种 小小批批量食品的干制量食品的干制生生产产 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 隧道隧道式式干燥设干燥设备备 待待干食品干食品放放置置在料在料盘盘中 中 再置再置于物于物料料车车上上 料 料车车 在长方在长方形形的的通通道道中中运运动动 与与流动流动的热空的热空气接触气接触 进行 进行 湿湿热热交换交换从从而达而达到干燥 到干燥 隧道隧道式式干燥设干燥设备备类类型型 1 顺顺流流式式 2 逆逆流流式式 3 混混流流式式 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 顺顺流流隧道隧道式式干燥设干燥设备备 特特点点 A 前前期干燥期干燥速速度度快快 易易产产生表面生表面硬硬化现化现象象 B 后后期干燥期干燥速速度下降 干制品度下降 干制品最最终水分终水分较较高高 10 不不适宜适宜用用于于干干吸吸湿湿性性强强的的物物料 料 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 逆逆流流隧道隧道式式干燥设干燥设备备 特特点点 A 前前期干燥期干燥速速度度缓缓慢慢 B 不不易易出出现现表面表面硬硬化现化现象象 但但在干燥在干燥后后期期容易容易出出现焦化现现焦化现象象 C 干制品的 干制品的最最终含水量终含水量较较低低 5 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 特特点点 各各干燥干燥段段的热空的热空气气温度温度和流和流速速可分可分别别调节调节 干燥 干燥速速度度快快 最最终含水量低 终含水量低 生生产产能能力力大大 产产品品质品品质好好 混混流流隧道隧道式式干燥设干燥设备备 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 特特点点 A 设设备备造造价价低 结低 结构构简简单单 操操作维作维修修方方便 便 B 费费用用较较低低 C 适适应应性性广广 间间歇歇或或半连续操半连续操作作 D 加加热热不不均匀均匀 产产品质量品质量不不稳稳定 定 不不易易控制控制 E 干制干制时时间间长 长 易易出出现现食品的变质食品的变质现现象象 F 劳劳动动强强度度大大 条件差条件差 材材料料损失损失严重严重 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 应应用 用 各各种种固固态态食品 食品 如香如香菇菇 金金针针菜菜 柿饼柿饼 葡萄葡萄 干 干 蒜片蒜片 白白菜菜干 干 苦瓜苦瓜 豆角豆角等 等 几乎几乎任任何何大大小小 和形和形状状的食品的食品都都能用能用柜柜式式或或隧道隧道式式干燥设干燥设备备进行干进行干 制 制 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 3 2 3输送输送带带式式干燥设干燥设备备 在在隧道隧道式式干燥的基干燥的基础础上上 用 用输送输送带带替替代物代物料料车车 有有单单向向带带式式和和多多层层带带式式干燥设干燥设备备 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 特特点点 a 干燥可 干燥可连续连续化化 生生产产能能力力大大 劳劳动动强强度度较较低低 b 可以分 可以分段段自自动动控制温度 空控制温度 空气气流流速速等等工工艺参艺参数数 c 适宜适宜于于品品种种单单一 一 产产量量大大的的物物料干制料干制 d 如果如果干制干制产产品或品或工工艺条件艺条件经经常常变变换换 则则不不宜宜使用使用带带式式干干 燥设燥设备备 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 3 2 2悬浮悬浮接触接触式式对对流流干燥干燥 将将固固体体或或液体液体食品食品悬浮悬浮于于热空热空气气中进行干燥 中进行干燥 有有气气流流干燥 干燥 流流化化床床式式干燥 干燥 喷雾喷雾干燥等 干燥等 气气流流干燥 干燥 高高速速热热气气流流将将粉粉末状末状或或颗粒状颗粒状食品食品带带入入干燥干燥管管 食品食品随随热热气气流流一一起起向上向上运运动通动通过过相相互互之之间间的的充充分分接接 触触 进行 进行强强烈烈的的传传热热和传和传质从质从而而使食品使食品迅迅速速获获得得干干 燥 是一燥 是一种种连续连续高高效效快快速速的的固固体体流流态态化化干燥方法 干燥方法 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 特特点点 干燥干燥速速度度快快 1 2S 干燥干燥强强度度大 大 设设备备占占地地面面积积小小 结 结 构构简简单单 维维修修方方便 便 操操作作简简单单 动动力力消消耗耗大 大 对对物物料有一定的料有一定的磨磨 损损 不不适适合合对对晶晶体体形形状状 有有要要求求的食品干燥 的食品干燥 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 气气流流干燥干燥机机的的种类种类 单单级普级普通通气气流流干燥干燥机机 脉冲脉冲气气流流干燥干燥机机 双级双级气气 流流干燥干燥机机和和强化强化循循环环气气流流干燥干燥机机干燥设干燥设备备等 可等 可根根据据 不不同同的的物物料料选选用 用 应应用 用 适适用用于于体体积积小小 重重量量轻轻 初初始水分含量始水分含量不高不高的的颗颗 粒状粒状或或粉粉末状末状食品的干制 食品的干制 如淀粉如淀粉 葡萄葡萄糖糖 鱼粉鱼粉 砂砂糖糖 酒糟酒糟 饲饲料 料 面面筋筋等 等 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 流流化化床床干燥 干燥 Fluid Bed Dryer 由由分分布板布板和和干燥干燥隧道隧道组组成成 气气流流由由设设备备下下部部通通入入 床床层层 随随着着气气流流速速度度加大加大 待待干干颗粒颗粒在在床床内内产产生生沸腾沸腾 状状态态同同时时向前向前运运动动 这这种种床床层层就为就为流流化化床床 有有单层单层 多多层层 卧卧式式多多室 室 振振动动 脉冲脉冲 膏膏状状 物物料料流流化化床床等等几几种种结结构构形形式式 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 现现使用使用较多较多的是的是振振动流动流化化床床干燥干燥机机 由由振振动动电机电机产产使使机器机器振振动动 物物料料作作跳跃跳跃前前进 进 同同时时床床底底输输入入热风使热风使物物料处料处于流于流化状化状态态 物物料料与与热热 风风充充分分接触接触 进行 进行着剧着剧烈烈的的传传热热传传质过程 质过程 此此时时热热 效效率率最最高高 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 优优点点 热热交换交换面面积积大大 干燥 干燥速速度度快快 效效率率高 高 干燥设干燥设备备结结构构简简单单 操操作维作维修修方方便 便 缺缺点点 能能耗耗较较大大 要要求求物物料料和和气气流流分分布布均匀均匀 物物料有料有损损 失失 物物料料停停留时留时间间可能可能不不一一致致 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 应应用 用 固固体体的的颗粒状颗粒状 粉粉末状末状 条条状状 丝丝状状食品 食品 要要求求 颗粒颗粒大大小小不不要相要相差差太太大大 10 m 10mm 如如鸡鸡精精 柠柠 檬酸檬酸 味精味精 蔬菜蔬菜粒粒 水 水果果粒粒等 等 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 喷雾喷雾干燥干燥 液体液体物物料经过料经过喷喷嘴嘴被被雾雾化化成成微微小小液液滴滴 比表面比表面积积 大大增加 大大增加 液液滴滴在在落落下过程中下过程中与与150 200 热空热空气气充充分分接触接触 水分水分迅迅速速蒸蒸发发 瞬瞬间间变变成成干燥干燥粉粉粒粒 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 应应用用 浆浆状状物物料 料 要要求求固固形物形物含量含量达达到一定到一定值值 颗粒颗粒 不不能能太太大大 含 含糖糖量量不不能能太太高高 如如奶奶粉粉 果果汁汁粉粉 葛葛 根根粉粉 蛋蛋白白粉粉等 等 空空气气温度 温度 入入口口 150 300 出 出口口 50 100 食品温度 食品温度 50 100 干燥干燥时时间间 5 100S 最最终含水量 终含水量 5 10 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 特特点点 蒸蒸发发面面积积大大 干燥 干燥迅迅速速快快 一般 一般只只需需5 100s 干燥过程干燥过程液液滴滴温度温度较较低 低 适适合合热热敏敏性物性物料的干燥料的干燥 过程过程简简单单 操操作作方方便便 可 可连续连续化化生生产 产 产产品质量品质量好好 颗粒颗粒均匀均匀 溶溶解解性性好好 变质 变质小小 单单位位产产品品耗耗热量热量大大 设 设