食品保鲜的干燥方法及其类型、实例

的保存食物加热是食品加工中最重要的方法之一。干燥可以定义为通过加热蒸发游离水使产品脱水的过程。干燥是最古老的食物保存方法之一。

太阳晒干是一种自然的和广泛使用的食物保存方法，但现在新的干燥技术与先进的设备发展。在阳光下干燥是一个自然过程，用火或其他干燥机的热量脱水是一个人工过程。

日光干燥和人工干燥的区别

S.N．	晒干	人工干燥机
1.	利用太阳的热量	使用来自脱水装置的热量
2.	低质量的产品	干食品质量更好
3.	自然过程，无法控制	控制气候条件
4.	需要更多的空间进行干燥	较小的空间是足够的，并在一个腔内进行。
5.	有昆虫、鸟类、啮齿动物和灰尘污染露天场地的风险	保持适当的卫生条件
6.	更便宜的	更昂贵的
7.	产品价值降低	高价值产品

干燥的目的

• 干燥的主要目的是通过降低水分活度来延长食品的保质期。
• 降低水的活度会抑制微生物生长和酶活性。
• 干燥有助于减轻干燥食品的重量和体积，减少运输和储存成本。

干燥原理

• 水的状态:食物中的水的状态;束缚水而且自由水都是干燥的关键概念。
• 束缚水是指不可冻结、不可流动、不可挤压和非溶剂水。

结合水影响干燥过程，因为除去结合水比除去游离水需要更多的能量。

• 影响干燥过程有效性的主要因素是水分而且水分活度(_w）的食物。

水分

它可以简单地定义为食物在自由或束缚状态下可能存在的总含水量。

水活动

水活度是指食品中可用于酶活性或支持微生物生长的游离水的数量，最终导致食品变质。

S.N．	食物	水分活度(w）	保质期	食品腐败微生物
1.	新鲜的食物;肉，鱼，水果，蔬菜，家禽	超过0.98	天	革兰氏阴性细菌一样假单胞菌，肠杆菌科成员;大肠杆菌、变形杆菌,志贺氏杆菌,革兰氏阳性细菌蜡样芽胞杆菌而且perfringens梭状芽胞杆菌
2.	腊肉制品，香肠，饼干，奶酪，面包，人造黄油	0.87 - -0.98	周	酵母、霉菌、沙门氏菌，c .肉毒，乳酸菌，片球菌属，革兰氏阳性非孢子原菌
3.	盐渍食品、糖浆、面粉、火腿、浓缩果汁、炼乳	0.80 - -0.87	月	金黄色葡萄球菌大多数模具,酿酒
4.	干食品;干果，谷物，香料，坚果，干牛奶	0.60 - -0.80	年	大部分真菌;曲霉属真菌,Eurotium青霉素
5.	大米、蜂蜜、果酱	低于0.60	年	微生物可以保持活性但不生长

S.N．	食物	水分含量(%)
1.	谷物	4 - 9日
2.	奶粉，古柯粉	7 - 10
3.	全蛋粉，脱脂奶粉，无脂肉干，大米，豆科种子	10 - 15
4.	脱水蔬菜，干汤	12-22
5.	干果	年龄在18岁至25岁之间

阶段的干燥

干燥现象可以分为两个时期来讨论:

1. 恒定速率周期和
2. 率下降时期

恒速期:当烘干机中的食物加热时，水从食物内部移动的速度与它从表面蒸发的速度相同，表面保持湿润，直到达到一定的临界水分含量。这被称为恒定速率周期。在此期间，水分很容易去除。

率下降时期:当食品的含水率低于临界含水率水平时，干燥速率缓慢下降，食品的含水率与干燥空气进入平衡状态。这就是所谓的利率下降期。在此期间，从内部到表面的水力矩速率比从表面蒸发的水要低。在此期间，水分很难去除，干燥过程也慢得多。

在干燥过程中，水从食物的内部移动到表面

• 液体在毛细管力作用下的运动
• 液体的扩散
• 水蒸气扩散

类型的干燥器

固体表面干燥机

在这种环境中，热量通过固体表面传递给食物，水蒸气通过真空泵或在某些情况下通过空气循环排出。

1. 转鼓式干燥机:在这种类型的干燥机中，产品的浆液以薄膜的形式沉积在滚筒上，并通过滚筒壁传递热量。旋转滚筒直径1 ~ 2米，用蒸汽加热。产品将以细粉的形式回收。

2. 真空架子式干燥机:它由一个有中空架子的柜子组成，加热介质在里面循环，产品放在架子上的平底锅里。在处理过程中，设备被关闭并抽真空。这种装置非常昂贵，用于制备食品，如柑橘粉，番茄粉等。

3. 连续真空干燥器:在这种烘干机中，产品被放置在不锈钢皮带上，热量通过皮带传递到产品膜上。它也可以在真空的封闭环境中进行。

绝热烘干机

在这种类型的烘干机，热量是通过热气体转移到烘干机。热气体将热量传递到食物中的水，并将由此产生的水蒸气输送出去。

1. 干燥柜:食品托盘放置在室内，由加热器产生的热空气通过风扇循环，物料被烘干。它不太贵，安装简单，用于小范围脱水蔬菜和水果。

2. 隧道式干燥室:烘干机是一个10-20米长的隧道状结构，里面放置着食物托盘，热风从上面吹过。托盘从隧道的一端插入，从另一端取出。水果和蔬菜脱水也是最常见的。

3. 窑干燥机:这台烘干机有两层结构。上层有窄窄的板条，上面放着食品，下层的炉子产生的热气通过食品。像苹果片、啤酒花和土豆这样的产品都要晒干。

4. 喷雾干燥器:这种干燥机用于干燥溶液、糊状物或泥浆。产品被分散成小液滴，用干燥的空气干燥。它可以在水平长室中进行，也可以由输送机进行垂直长室，其中沉淀的干燥产品呈粉状。

5. 空气升干燥机:在这种类型的干燥机中，食品，如土豆颗粒与热空气混合，并被抬上一个狭窄的柱。当产品干燥时，由于空气速度的作用，产品悬浮在空气中。在干燥塔的顶部，风速降低，这有助于沉淀产品进入收集器。

泡沫垫干燥机

在这种干燥机中，液体食品使用可食用发泡剂进行预发泡。然后将稳定的泡沫铺在垫子上，用热风吹干。适用于热敏性、粘性、粘性、液体食品的干燥。许多液体和半固体食物的泡沫层可以在12分钟左右干燥到约2-3%的水分。

冷冻干燥

• 冷冻干燥(冻干)是一种食品保存技术，在此技术中，水被冷冻，然后通过升华直接转化为蒸汽。
• 它结合了两种保存方法;升华冷冻和脱水。
• 它不同于其他技术，因为冷冻水从冰状态变成蒸汽，而不是变成液体。
• 与其他干燥过程相比，再水化是非常迅速和完全的。
• 食品的冷冻干燥有助于降低水分活度，从而抑制微生物的生长。
• 它被用来保存具有天然香味或质地的高价值食物。
• 生肉和熟肉，咖啡，蘑菇，草药，香料，草莓，肉类，海鲜，奶油，糖果，酶，微生物培养物等，冷冻干燥保存。

影响染色方法选择的因素

1. 食品的状态和成分
2. 食品的多孔性和吸湿性
3. 所需成品的性能
4. 产品的热感性
5. 耐温性及其对产品质量的影响
6. 资金和加工成本
7. 环境因素

干燥过程在食品保存中的用途:-

不同的干燥机和食品干燥

S.N．	干燥机	食物保存
1.	转鼓式干燥机	牛奶，蔬菜汁，香蕉
2.	架子上的真空干燥器	柑橘粉制备
3.	连续带式干燥机	蔬菜
4.	泡沫垫干燥机	果汁
5.	喷雾干燥器	全鸡蛋，蛋黄，牛奶
6.	干燥柜	苹果、蔬菜
7.	隧道式干燥室	水果和蔬菜
8.	输送机干燥机	谷物、水果、坚果、饼干
9.	太阳能干燥器	水果,蔬菜

基于产品的增值

低附加值产品	谷物。豆类、块根作物
中间值的产品	蔬菜，水果，肉，鱼
高价值产品	香料，草药，药用植物，坚果，生物活性物质，酶

干燥前预处理

1. 漂白:适当的焯水可以帮助食物中不活跃的天然酶，这些酶会导致食物发生褐变和异味。

2. 二氧化硫治疗:它有助于保持食物的质地、风味、维生素含量(抗坏血素和胡萝卜素)和颜色。此外,所以₂治疗有助于减少酶促褐变，并作为一种抗菌剂。

3. 盐或养护:这种处理是在晾干肉、鱼和奶酪产品之前进行的。氯化钠和亚硝酸钾作为渗透脱水剂，减少水分和辅助干燥过程，也作为防腐剂。

4. 在亚硫酸盐浸渍:将食品浸泡在浓度小于5%的溶液中5分钟，有助于食品脱水，改善干燥特性和质量。

5. 烹饪:在干燥之前烹饪产品有助于消灭微生物，降低肉类等产品的保水能力。

干燥对食品营养价值的影响

没有比天然或原始食品质量更好的食品了。干燥也容易造成一些维生素和营养物质的损失，除了增加营养物质的浓度在剩余的质量。这种脱水方法的质量和营养保持性都远远好于晒干。

S.N	影响	缺陷	控制
1.	维生素	预处理过程中水溶性维生素的损失、抗坏血酸和胡萝卜素的氧化损伤、热敏性维生素(硫胺素)的损失和维生素d的损失均较大。	喷雾干燥降低胡萝卜素损失;冷冻水果可以减少水果中维生素c的损失;牛奶中的维生素a可以用滚筒或喷雾干燥的方式保留，在干燥前添加维生素D的浓缩牛奶。
2.	蛋白质	高温会降低饮食价值。	低温处理可提高蛋白质的消化率
3.	脂肪	在较高的脱水温度下，脂肪的氧化程度较高	低温脱水和抗氧化剂的使用
4.	碳水化合物	变色水果中由于酶或非酶的褐变而变色	二氧化硫的使用

参考文献

1. 波特NP (1987),食品科学哥伦比亚广播公司酒吧，印度
2. 拉赫曼女士(1999),食物保存手册， Marcel Dekker, Inc, NY
3. Desrosier EN (1963),食品保鲜技术“，， AVI出版公司，纽约