第4章 食品的干制保藏

1、温度对水分吸附等温线的影响l同一原料随着温度的升高吸附等温曲线向水分活同一原料随着温度的升高吸附等温曲线向水分活度增加的方向抬升；度增加的方向抬升； 相同水分含量，水分活度随温度相同水分含量，水分活度随温度增高增高而而增大增大； 相同水分活度，水分含量随温度相同水分活度，水分含量随温度降低降低而而增大增大。Aw0.15才能抑制酶活性。才能抑制酶活性。思考题l冬天生产的珍味鱼干，用密封袋包装后，放到冬天生产的珍味鱼干，用密封袋包装后，放到夏天，发现了霉变，是什么原因，如何控制？夏天，发现了霉变，是什么原因，如何控制？ 冬天温度低，相同含水量情况下，所对应的冬天温度低，相同含水量情况下，所对应的有

2、效水分低。随着温度上升，夏天时，有效水分低。随着温度上升，夏天时，AwAw变大，变大，相对湿度变大，有效水分上升。相对湿度变大，有效水分上升。 控制方法：控制方法：1.1.干燥彻底干燥彻底 2.2.添加相对应的添加剂。添加相对应的添加剂。思考题 l1. 水分活度对微生物、酶及其它反应有什水分活度对微生物、酶及其它反应有什么影响？简述干藏原理。么影响？简述干藏原理。l2. 在北方生产的紫菜片，运到南方，出现在北方生产的紫菜片，运到南方，出现霉变，是什么原因，如何控制？霉变，是什么原因，如何控制？(1)(1)干制条件的影响（干燥介质为空气）干制条件的影响（干燥介质为空气）v温度：温度：提高空气温度

3、，干燥加快提高空气温度，干燥加快v空气流速：空气流速：空气流速增加，水分扩散加快（对流质空气流速增加，水分扩散加快（对流质量传递速率加快），从而表面蒸发加快量传递速率加快），从而表面蒸发加快v相对湿度：相对湿度：温度不变，相对湿度越低，空气的湿度温度不变，相对湿度越低，空气的湿度饱和差越大，干燥速度越快饱和差越大，干燥速度越快v大气压和真空度大气压和真空度4、影响湿热传递的因素湿端即热端，湿端即热端， 冷端即干端冷端即干端（3 3）双阶段干燥设备）双阶段干燥设备l基本结构基本结构 顺流顺流干燥：干燥：湿端水分蒸发率高湿端水分蒸发率高 逆流逆流干燥：干燥：后期干燥能力强，平衡水份低后期干燥能力强

4、，平衡水份低4. 4. 输送带式干燥设备输送带式干燥设备(1)多层输送带多层输送带特点：特点：l物料物料有有翻动翻动 l物流方向物流方向有有顺顺流流和和逆流逆流 l操作操作连续化、连续化、自动化、生产自动化、生产能力大；能力大；l减轻装卸物料减轻装卸物料强度强度l增加了高度，增加了高度，占地少占地少（2）双带式干燥）双带式干燥5 5、泡沫干燥、泡沫干燥1、工作原理：、工作原理：将将液态液态或或浆质态浆质态物料首先制成均匀稳定物料首先制成均匀稳定的泡沫状结构，铺成薄层，然后在常压下用热空气干的泡沫状结构，铺成薄层，然后在常压下用热空气干燥。燥。2、造泡的方法：、造泡的方法：机械搅拌机械搅拌、加泡

5、沫稳定剂加泡沫稳定剂、加发泡剂。加发泡剂。3、特点：、特点：接触面大，干燥初期水分蒸发快，可选用温接触面大，干燥初期水分蒸发快，可选用温度较低的干燥工艺条件。度较低的干燥工艺条件。4、适用对象：、适用对象：水果，易发泡的食品。水果，易发泡的食品。6. 6. 气流干燥设备气流干燥设备l基本结构基本结构 见图见图l用用气流气流来来输送输送物物料使粉状或颗粒料使粉状或颗粒食品在热空气中食品在热空气中干燥干燥l关键的系统有关键的系统有加加料器料器和和旋风分离旋风分离器器 旋风分离器旋风分离器的工作原理的工作原理将粉末与空将粉末与空气分离气分离 特点特点l干燥强度大干燥强度大,悬浮状态悬浮状态,物料最大

6、限度地与热空气接物料最大限度地与热空气接触（温度触（温度121190 ） ; l干燥时间短干燥时间短, 0.55秒秒,并流操作并流操作;l散热面积小散热面积小,热效高热效高,小设备大生产小设备大生产;l适用适用范围范围广广,l物料物料(晶体晶体)有磨损有磨损,动力消耗大动力消耗大 适用对象：适用对象： 水分低于水分低于35%40%、不易结块的物料、不易结块的物料 例如糯米粉、马铃薯颗粒例如糯米粉、马铃薯颗粒7、流化床干燥、流化床干燥l使颗粒食品在干燥床上呈使颗粒食品在干燥床上呈流化状态或缓慢沸腾状流化状态或缓慢沸腾状态态（与液态相似）。（与液态相似）。l适用对象：适用对象：粉粒状食品（固体饮料

7、，造粒后二段粉粒状食品（固体饮料，造粒后二段干燥）干燥）8 8、喷雾干燥、喷雾干燥1、原理：、原理：喷雾干燥就是将喷雾干燥就是将液态或浆质态液态或浆质态的食品喷成的食品喷成雾雾状液滴状液滴，悬浮在，悬浮在热空气气流热空气气流中进行脱水干燥过程。中进行脱水干燥过程。2、组成：、组成：雾化系统雾化系统 空气加热系统空气加热系统 干燥系统干燥系统 空气粉末分离系统空气粉末分离系统 雾化系统雾化系统干燥室干燥室喷雾干燥机喷雾干燥机（1） 喷雾系统喷雾系统 使液体雾化成小液滴，产生使液体雾化成小液滴，产生大的汽化表面大的汽化表面，从而，从而有利于水的蒸发，常用的喷雾系统主要有三类：有利于水的蒸发，常用的

8、喷雾系统主要有三类：l压力喷雾：压力喷雾：液体在液体在高压下高压下（700-1000kPa）下送）下送入喷雾头内以旋转运动方式经入喷雾头内以旋转运动方式经喷嘴孔喷嘴孔向外喷成雾向外喷成雾状，一般这种液滴颗粒大小约状，一般这种液滴颗粒大小约100-300m，其生，其生产能力和液滴大小通过食品流体的压力来控制。产能力和液滴大小通过食品流体的压力来控制。l气流喷雾：气流喷雾：在压力为在压力为150500kPa的压缩空气经的压缩空气经双流体喷头内环孔向外喷射时，将同时来自喷双流体喷头内环孔向外喷射时，将同时来自喷头中心孔的液体分散成雾状液滴；头中心孔的液体分散成雾状液滴；l离心喷雾：离心喷雾：液体被泵

9、入高速旋转的盘中（液体被泵入高速旋转的盘中（5000-20000rpm），在离心力的作用下经圆盘周围的），在离心力的作用下经圆盘周围的孔眼外逸并被分散成雾状液滴，大小孔眼外逸并被分散成雾状液滴，大小10-500m。三类雾化器的特点三类雾化器的特点（2） 空气加热系统空气加热系统 l蒸汽加热、电加热。蒸汽加热、电加热。l温度温度150300，食品体系一般在，食品体系一般在200 左右。左右。（3）干燥室）干燥室l液滴和热空气接触的地方，可水平也可垂直，为液滴和热空气接触的地方，可水平也可垂直，为立式或卧式，立式或卧式，l室长几米到几十米，液滴在雾化器出口处速度达室长几米到几十米，液滴在雾化器出口

10、处速度达50m/s, 滞留时间滞留时间5100秒。秒。l根据空气和液滴运动方向可分为根据空气和液滴运动方向可分为顺流、逆流顺流、逆流和和混混流流三种。三种。l干燥时的温度变化干燥时的温度变化 空气约空气约200， 产品湿球温度一般在产品湿球温度一般在80以下。以下。（4）旋风分离器）旋风分离器 l将空气和粉末分离，大粒子粉末由于重力将空气和粉末分离，大粒子粉末由于重力而降到干燥室底部，细粉末靠而降到干燥室底部，细粉末靠旋风分离器旋风分离器来完成。来完成。l难以分离的细粉要用难以分离的细粉要用布过滤器布过滤器； 3、喷雾干燥的特点、喷雾干燥的特点蒸发面积大，干燥迅速；蒸发面积大，干燥迅速；干燥过

11、程液滴的温度低；干燥过程液滴的温度低；过程简单、操作方便、适合于连续化生产；过程简单、操作方便、适合于连续化生产；耗能大、热效低。耗能大、热效低。（二）接触干燥（二）接触干燥 l被干燥物与被干燥物与加热面加热面处于处于密切接触密切接触状态，蒸状态，蒸发水分的能量来自承载物料的表面以发水分的能量来自承载物料的表面以传导传导方式方式进行干燥，又称传导干燥进行干燥，又称传导干燥 。l间壁传热间壁传热，而不是加热空气来传热，干燥，而不是加热空气来传热，干燥介质可为蒸汽、热油介质可为蒸汽、热油 l这类设备的常见例子是滚筒干燥机这类设备的常见例子是滚筒干燥机 滚筒干燥设备滚筒干燥设备 1. 基本原理基本原

12、理 l金属圆筒在浆料中滚动，物料为薄膜状，受热金属圆筒在浆料中滚动，物料为薄膜状，受热蒸发，蒸发， 热由里向外热由里向外，干燥速度极快。干燥速度极快。 2. 设备类型设备类型 (1)单单滚筒，示意图滚筒，示意图 (2)双双滚筒，示意图滚筒，示意图 3. 特点特点l热传递和质量传递很快，接触时间热传递和质量传递很快，接触时间2秒秒-几分钟，几分钟，可实现可实现快速干燥快速干燥；采用高压蒸汽加热，可使物；采用高压蒸汽加热，可使物料固形物从料固形物从3-30%增加到增加到90-98%，表面温度可，表面温度可达达100-145，热能经济，干燥费用低热能经济，干燥费用低；l 因与高温接触，食品带有因与高

13、温接触，食品带有煮熟或焦糊味煮熟或焦糊味4. 适用对象适用对象 浆状、泥状、糊状、膏状、液态，一些受热影浆状、泥状、糊状、膏状、液态，一些受热影响不大的食品，如麦片、米粉响不大的食品，如麦片、米粉l要使物料中的水变成冰，同时由冰直接升华为要使物料中的水变成冰，同时由冰直接升华为水蒸汽，则必须要使物料的水溶液水蒸汽，则必须要使物料的水溶液保持在三相保持在三相点以下点以下。l纯水三相图见下图纯水三相图见下图 。 O点（固液气）三相点：压力点（固液气）三相点：压力610Pa，温度，温度0， OA：汽化曲线，汽化曲线，BO：升华曲线，：升华曲线， OD：液化曲线：液化曲线D 升华界面升华界面红外或高频

14、干燥机红外或高频干燥机 能源：能源：红外线，红外线，微波辐射微波辐射1、红外干燥、红外干燥 红外线是一种电磁波，波长在红外线是一种电磁波，波长在1-1000m区域。区域。 (1) 原理原理 物质吸收红外线后，便产生自发的物质吸收红外线后，便产生自发的热效应热效应，由于这种热效应直接，由于这种热效应直接产生于物体内部，所以能快速有效地对物质加热，这就是红外线加产生于物体内部，所以能快速有效地对物质加热，这就是红外线加热的原理。热的原理。 必须保证表面温度不要超过产品能接受值。必须保证表面温度不要超过产品能接受值。（四）辐射干燥法（四）辐射干燥法一、物理变化一、物理变化 l1、干缩、干裂干缩、干裂

15、 如木耳，胡萝卜丁如木耳，胡萝卜丁 l2、表面硬化表面硬化 如山芋片如山芋片 l3、多孔性多孔性 如香菇、蔬菜如香菇、蔬菜 l4、热塑性热塑性 加热时会软化的物料如糖浆或果浆，加热时会软化的物料如糖浆或果浆，冷却后变硬或脆冷却后变硬或脆 l5、溶质的迁移溶质的迁移 有时表面结晶析出有时表面结晶析出 二、化学变化二、化学变化 1、营养成分、营养成分 蛋白质：蛋白质：受热易变性，一般较稳定，但高温长时间，受热易变性，一般较稳定，但高温长时间，会分解或降解会分解或降解脂肪：脂肪：高温脱水时脂肪氧化比低温时严重高温脱水时脂肪氧化比低温时严重 碳水化合物碳水化合物 ：大分子稳定，小分子如低聚糖受高温大分

16、子稳定，小分子如低聚糖受高温易焦化、褐变易焦化、褐变维生素：维生素：水溶性易被破坏和损失水溶性易被破坏和损失 ，如，如VC 、硫胺素、硫胺素、胡萝卜素、胡萝卜素、 VD ； B6、烟碱酸较稳定，损失少；、烟碱酸较稳定，损失少；2、变色、变色 色泽随物料本身的物化性质改变色泽随物料本身的物化性质改变（反射、散射、吸（反射、散射、吸收传递可见光的能力）收传递可见光的能力） 新鲜食品颜色比较鲜艳，干燥后颜色有差别；新鲜食品颜色比较鲜艳，干燥后颜色有差别； 天然色素：天然色素：类胡萝卜素、花青素、叶绿素等易变化类胡萝卜素、花青素、叶绿素等易变化 褐变褐变l色素物质的变化色素物质的变化 叶绿素叶绿素 脱

17、镁叶绿素脱镁叶绿素 鲜绿色鲜绿色 褐色褐色 护色：护色：6075热水烫漂，微碱性水处理。热水烫漂，微碱性水处理。l花青素花青素 例如茄子的果皮紫色是一种花青甙例如茄子的果皮紫色是一种花青甙 氧化后呈褐色氧化后呈褐色 与铁、锡等离子结合后，形成青紫色络合与铁、锡等离子结合后，形成青紫色络合物物 硫处理会使花青素退色而漂白硫处理会使花青素退色而漂白褐变褐变v酶促褐变的条件：酶促褐变的条件：多酚类、多酚氧化酶、氧多酚类、多酚氧化酶、氧l措施：措施：抑制酶的活性，防止与氧接触抑制酶的活性，防止与氧接触 加热处理加热处理 9095 7秒秒 化学处理化学处理 SO2 熏硫法（硫磺）熏硫法（硫磺） 浸硫法（

18、亚硫酸盐或亚硫酸）浸硫法（亚硫酸盐或亚硫酸） 调节调节pH值值 酶促褐变最适酶促褐变最适pH6-7 驱氧法驱氧法v非酶促褐变：非酶促褐变：焦糖化作用、美拉德反应焦糖化作用、美拉德反应3、风味、风味 l引起水分除去的物理力，也会引起一些挥发物质引起水分除去的物理力，也会引起一些挥发物质的去除的去除 。l受热会引起化学变化，带来一些异味、煮熟味、受热会引起化学变化，带来一些异味、煮熟味、硫味。硫味。 l防止风味损失方法：防止风味损失方法： 芳香物质回收（如浓缩苹果汁）芳香物质回收（如浓缩苹果汁） 低温干燥低温干燥 加包埋物质，使风味固定。加包埋物质，使风味固定。速化复水处理速化复水处理 压片法：压

19、片法：即将颗粒状果干经过相距为一定距离（即将颗粒状果干经过相距为一定距离（0.025mm-1.5mm）间隙转辊间隙转辊，进行轧制压扁，薄果片复水比颗粒状迅速，进行轧制压扁，薄果片复水比颗粒状迅速得多。得多。 刺孔法：刺孔法：将水分含量将水分含量16-30%的半干苹果片进行刺孔，然后再干的半干苹果片进行刺孔，然后再干制到制到5%水分，不仅可加快干燥速度，还可使干制品复水加快。水分，不仅可加快干燥速度，还可使干制品复水加快。 刺孔压片法：刺孔压片法：在转辊上装有刺孔用针，同时压片和刺孔，复水在转辊上装有刺孔用针，同时压片和刺孔，复水速度可达最快。速度可达最快。 粉体附聚大颗粒粉体附聚大颗粒3干制品的贮藏干制品的贮藏l良好的贮藏环境是保证干制品耐藏性的重要