食品工艺学 第四章 食品的干制保藏

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xiexie! 38、我这个人走得很慢,但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何,且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔,思而不学则殆。——孔子
食品工艺学:食品的干制保藏
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律,就难以成功。
3、道德行为训练,不是通过语言影响 ,而是 让儿童 练习良 好道德 行为, 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体,养 成儿童 自觉的 纪律性 ,这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
谢谢!Biblioteka 36、自己的鞋子,自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科

《食品的干制保藏》课件

《食品的干制保藏》课件

干制食品的保藏方法
1
包装密封
将干制食品存放在密封容器中,防止潮气和细菌侵入。
2
远离阳光
将干制食品存放在阴凉干燥的地方,避免阳光直射。
3
避免受潮
干制食品容易吸湿,应避免接触水分。
干制食品的注意事项温度
干制前应选择新鲜的食材, 确保食品品质。
制作干制食品时,保持清 洁和卫生,避免细菌滋生。
常见的食品干制方法
太阳晒干
将食品晒在阳光下,利用太阳 能将水分蒸发。
风干
利用空气流通将食品中的水分 带走。
烘干
利用热风或烤箱的热量将食品 中的水分蒸发。
食品干制的优势和限制
优势 延长保质期 保留食品的营养 节约存储空间
限制 不适用于某些食品(如含有脂肪的食品) 可能影响食品的质地和口感 干制时间较长
3 食品干制的目的
食品干制旨在延长食品的 保质期,保持其营养价值 和口感。
食品干制的重要性
延长保质期
干制食品可以延长保质期,使其更长时间内可 食用。
方便携带
干制食品较轻便,易于携带,适合户外活动和 旅行。
节约空间
去除食品中的水分后,食品体积减小,节约存 储空间。
保留营养
干制过程中,食品的维生素和矿物质很大程度 上得以保留。
《食品的干制保藏》
本课程将介绍食品的干制保藏方法和优势,以及常见的干制食品的保藏注意 事项。通过学习本课程,您将掌握食品干制的基本知识和技巧。
食品的干制保藏概述
1 什么是食品的干制保
藏?
干制保藏是一种去除食品 水分的方法,以延长其保 藏时间。
2 干制保藏的原理
通过去除食品中的水分, 降低细菌和微生物的生长 速度,延缓食品的腐败过 程。

食品的干制保藏技术

食品的干制保藏技术
内部水分转移到表面
湿度梯度
温度梯度
热量由表面向内部传递
5.食品的干制保藏技术
§1.2.2.湿物料的湿热传递过程
程湿 热 传 递 过
食品表面 食品内部
给湿过程 导湿过程
5.食品的干制保藏技术
§1.2.2.1.给湿过程
湿物料中的水分从表面向加热介质扩散的过程称作 给湿过程。
给湿过程中的水分蒸发强度
qmθ :水分湿热传导的流量密度(㎏·m-2·h-1)
δ :热湿传导系数(kg·kg-1·℃-1)
gradθ :温度梯度(℃·m-1)
5.食品的干制保藏技术
§1.2.2.2.导湿过程
B点是毛细管水和吸附水的分界点。
Ⅰ-毛细管夹持空气作用 Ⅱ-毛细管势能作用 AB-水蒸汽分子热扩散作用
热湿传导系数与含水量的关系
加以选用。
5.食品的干制保藏技术
§ 2.食品常用的干制方法
常压对流干燥法 接触式干燥法 辐射干燥法 减压干燥法
5.食品的干制保藏技术
§ 3.1. 常压对流干燥法
概念
通过空气的自然对流或强制循环,使物料中的水分经内 部扩散和表面蒸发而脱除。
种类
固定接触式
• 箱式、隧道式、输送带式、泡沫干燥;
悬浮接触式
热浓缩液 冷却器
气体
搅打机
湿空气
干燥器
粉碎机
工艺要求
热风
粉末干制品
须先行浓缩
单位时间内干基含水量随时间变化的规律
预热阶段
• 干燥速率由零迅速增至最大值
恒速干燥阶段
• 干燥速率基本保持恒定不变
A
降速干燥阶段
• 干燥速率迅速下降
B
CD 5.食品的干制保藏技术

食品的干制保藏

食品的干制保藏

中间水分食品存在的问题
• 美拉德反应速率快(变色) • 口味变化(糖和甘油) • 水相及水与固体界面之间的平衡 • 营养成分的稳定性
食品温度曲线 初期食品温度上升,直到最高值——湿球温
度,整个恒率干燥阶段温度不变,即加热转 化为水分蒸发所吸收的潜热(热量全部用于 水分蒸发)。 在降率干燥阶段,温度上升直到干球温度, 说明水分的转移来不及供水分蒸发,则食品 温度逐渐上升。
食品干制工艺条件的选择
尽可能使食品表面水分蒸发速度与内部水分扩散速度相 等,同时避免在食品内部形成较大的温度梯度,以免出 现表面硬化现象使干燥速度降低。此时,适当降低空气 温度和流速,提高空气的相对湿度. 恒速干燥阶段,可适当提高空气温度,加快干燥过程。 含淀粉或胶质较多的食品只能使用较低的空气温度。 干燥后期应根据干制品预期的含水量调整空气的相对湿 度。空气相对湿度所对应的平衡含水量必须低于干制品 预期的含水量。 降速干燥阶段应降低空气温度和流速,控制食品表面水 分蒸发的速度,避免食品表面过热。对于热敏性食品尤
影响湿热传递的因素
• 食品的表面积 • 干燥介质的温度 加热介质与食品的
温差越大,热传递速越快
• 空气流速 • 空气的相对湿度 空气越干燥,干燥
速率越快. 空气的干燥程度决定食品可 干燥的程度.
• 真空度
干燥过程的特性
• 干燥(水分含量)曲线 • 干燥速度曲线 • 温度曲线
干燥(水分含量)曲线
水分活度与酶的关系
酶作用必须高于某一水分活度值. 酶作用的最低水分活度与酶的种类有关. 水分含量越高,酶的起始失活温度越低.
水分活度与其他变质因素的关系
水分活度与氧化作用的关系 水分活度与非酶褐变之关系
水分活度与食品贮藏稳定性

食品的干制保藏

食品的干制保藏
最小,在人工控制条件下促使食品水分蒸发的工艺过 程。 脱水就是指人工干燥。
人工 干燥
浓缩
concentration
脱水
dehydration
液体
含水量高>15%
固体 含水量低
干制品的优点
延长保藏期 供货不受季节限制,满足消费者 周年需求
降低运输成本 供应经济
食品种类 新鲜食品 水 果 1.42-1.56 蔬 菜 1.42-2.41 肉 类 1.42-2.41 蛋 类 2.41-2.55 鱼 类 1.42-2.12
概述
1.1 食品干燥历史
食品干燥历史 干制的相关概念 干制品的优点
概述
1.1 食品干燥历史
历史上最主要的 食品保藏手段
较早的然
干燥保
再风(晒)干;

存食品
1875年,大批量生产

红外 微波
冻干 油炸
《齐民要术》阴干加工肉脯; 《本草纲目》晒干制桃干;
参考文献
曾繁坤.《果蔬加工工艺学》,成都科技大学出版社 Dennis R. Heldman , Richard W. Hartel.《食品
加工原理》,中国轻工业出版社 Norman N. Potter, Voseph H. Hotchkiss.《食品
科学》,中国轻工业出版社 曾庆孝.《食品加工与保藏原理》,化学工业出版
干制对微生物的影响
小结
干制降低了水分活度,抑制了微生物的生长发 育
干制不能杀死所有微生物,只能抑制它们的活 动
脱水干制食品 0.085-0.20 0.142-0.708 0.425-0.566 0.283-0.425 0.566-1.133
新鲜食品和干制食品的容积(米3/吨新鲜食品)

干制保藏

干制保藏

图5—1 食品中变质速度与 水分活度的函数关系
5.2
食品干制的基本原理
5.2.1
食品中的水分
• 通常食品中的水分分为结合水分与非结合水分两大类。 • 结合水与非结合水的根本区别是其表现的蒸汽压不同。
– 非结合水与纯水相同,其蒸汽压即为同温度下纯水的饱和蒸 汽压。 – 结合水分因化学和物理化学力的存在,所表现出的蒸汽压低 于同温度下的纯水的饱和蒸汽压。
新鲜食品的aw大多在0.99以上,对各种微生物均适宜, 但最先导致牛乳、肉等低酸性食品腐败的是细菌。
– 只有将aw降到0.75以下,食品腐败变质的速度才能显著减慢。 – 为了延长干制品的储藏期,必须将其aw降到0.7以下。但在室 温下,即使aw降到0.7以下,一些霉菌仍会缓慢生长。在水分 活度低,而糖分高的食品中也常会有耐渗透压的酵母出现。 – Aw降至0.65时,能生长的微生物很少,食品可贮存1.5-2年。
干藏与干制的关系
5.1
干藏原理
5.1.1
水分和微生物的关系
5.1.1.1
水的作用及水分活度
• 水是微生物生长活动的必需物质,微生物只能在有 水溶液存在的介质中才能生长。
– 介质中水溶液的浓度只要处于0-100%之间就会有微生物生 长,但浓度不同时,生长的微生物种类不同。 – 细菌、酵母只有在含水量达 30%以上的食品中生长,而霉 菌在水分低至12%以下,甚至5%时还能生长。 – 通常引起干制品腐败变质的微生物是霉菌。
– 因为微生物发生了“生理干燥现象”。干制品复水后,只有 残存的微生物能复苏再次生长。
• 微生物的耐旱能力随菌种及生长期的不同而异; • 若干制品污染有致病菌、寄生虫,因其能忍受不良环 境,有对人体健康构成威胁的可能,应在干制前先行 杀灭。

食品的干制保藏名词解释

食品的干制保藏名词解释

食品的干制保藏名词解释食品是人们日常生活中必不可少的物质,它们通过食用为我们提供能量和养分。

然而,由于食品中含有大量的水分,容易导致食品变质和腐败。

为了解决这个问题,人们发明了干制保藏的方法,可以使食品在较长时间内保持其营养和口感。

以下是对干制保藏中常见名词的解释,希望能为读者提供一些有关食品干制保藏的知识。

1. 脱水脱水是指将食品中的水分通过不同的方法去除的过程。

脱水的方法包括热风脱水、真空脱水、冷冻脱水等。

这些方法可以有效地减少食品中的水分含量,降低微生物生长的机会,从而延长食品的保质期。

2. 脱水食品脱水食品是指经过脱水处理后制成的食品,其水分含量较低。

脱水食品具有较长的保质期,在储存和运输过程中不易变质。

常见的脱水食品有脱水蔬菜、脱水水果、脱水肉类等。

3. 烘干烘干是一种将食品置于高温环境中,将其中的水分蒸发掉的方法。

常见的烘干方法有晾晒烘干、热风烘干、微波烘干等。

通过烘干可以减少食品的水分含量,提高其保藏期。

4. 低温干燥低温干燥是指将食品放置在较低的温度下进行脱水的方法。

低温干燥可以减少食品中的水分含量,同时保持食品中的营养成分和口感。

这种干燥方法常用于干制肉类食品、海鲜等。

5. 降水法降水法是指利用溶剂将食品中的水溶解并去除的方法。

该方法常用于食品加工中,可以有效地除去食品中的水分,提高其质量和口感。

6. 干燥机干燥机是一种将食品放置在特定环境中进行脱水的设备。

不同类型的干燥机有不同的工作原理和特点,可以根据食品的特性选择适合的干燥机进行干制保藏。

7. 除湿剂除湿剂是一种吸湿性物质,可吸收食品中的水分,减少食品受潮变质的机会。

常见的除湿剂有二氧化硅、食品级云母等,它们可以放置在食品包装中或食品储存容器中以保持食品的干燥环境。

8. 氧化防护剂氧化防护剂是一种通过控制食品中氧气的含量来延长食品保鲜期的物质。

氧气是导致食品氧化变质的主要因素,使用氧化防护剂可以有效地防止食品发生氧化反应,延长保质期。

干制保藏

干制保藏
➢ 此外,微生物对水分的要求还受环境条件的影响。
最低水分活度
0.98 0.97 0.95~0.91
0.91~0.87 0.87~0.80 0.80~0.75 0.75~0.65 0.65~0.60 0.60以下
各种微生物的最低水分活度
微生物
在肉上产生黏液的微生物 假单孢菌、杆状菌、仙人掌孢子 沙门氏杆菌属、肉毒梭状芽孢杆菌、沙雷氏杆菌、乳酸杆菌属、足球菌、 部分霉菌和酵母 假氏酵母、球拟酵母、汉逊酵母、小球菌 大多数霉菌(产毒素的青霉)、大多数酵母、金黄色葡萄球菌 大多数嗜盐细菌、产毒素的曲霉 嗜旱霉菌、二孢酵母 耐渗酵母和旱生霉菌 微生物不能繁殖
– 非结合水与纯水相同,其蒸汽压即为同温度下纯水的饱和蒸 汽压。
– 结合水分因化学和物理化学力的存在,所表现出的蒸汽压低 于同温度下的纯水的饱和蒸汽压。
• 食品脱水干制时,最先除去的即是非结合水分。当水 分减少,非结合水不存在时,被除去的首先是结合较 弱的水分,其次是结合较强的水分。
• 在一定的空气条件下,某食品在干制或吸湿过程中水 分状态的变化可以在食品平衡水分和相对湿度的关系 图中有所反映。
概述
干制保藏的概念
食品的干制保藏是指将食品的水分降低至足以使食品能在常温下长期保 存而不发生腐败变质的水平,并保持这一低水平的食品保藏过程。
干制的目的
延长保藏期; 干制后,食品重量大大减少、液体食品变为固体食品、食品的体积也会 或多或少地减小(冷冻升华干燥等除外),使得食品的贮运费用减少, 贮藏、运输和使用变得比较方便。 干制后,食品的口感、风味发生变化,可产生新的食品产品。
干藏与干制的关系
5.1 干藏原理
5.1.1 水分和微生物的关系
5.1.1.1 水的作用及水分活度

05食品工艺学导论——食品干燥

05食品工艺学导论——食品干燥
6
食品中水分存在的形式
1. 结合水(束缚水)
化学结合水、吸附结合水、结构结合水 、 渗透压结合水
2. 游离水(自由水)
7
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0~1之间。
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。
17
三、 水分活度与其它变质因素的关系 1.水分活度与氧化作用的关系 水分活度在很高或很低时,脂肪都易
发生氧化,水分活度在0.3~0.4之间 时酸败变化最小。
18
水分活度对氧化反应的影响
0.2
0.4
0.6
0.8
Aw
在低水分活度下,水的加入明显干扰了氧化反应的进行,这部
分水被认为Ⅰ能结合氢过氧化物,干扰了它们的分解,于是阻
微生物不增值
含约 12%水分的酱、含约 10%水分的调味料
微生物不增值
含约 5%水分的全蛋粉
微生物不增值
含约 3~5%水分的曲奇饼、脆饼干、面包硬皮等
微生物不增值
含约 2~3%水分的全脂奶粉、含约 5%水分的脱水蔬菜、
含约 5%水分的玉米片、家庭自制的曲奇饼、脆饼干
大多数新鲜食品的水分活 度在0.99以上,适合各种微生 物生长。大多数重要的食品腐 败细菌所需的最低aw都在0.9 以上。只有当水分活度降到 0.75以下,食品的腐败变质才 显著减慢;若将水分降到0.65, 能生长的微生物极少。一般认 为,水分活度降到0.7以下物 料才能在室温下进行较长时间 的贮存。
0.5 0.4 0.3 0.2
在此范围内的最低水分活度一般所
在此水分活度范围的食品
能抑制的微生物
假单胞菌、大肠杆菌变形杆菌、志 极易腐败变质(新鲜)食品、罐头水果、蔬菜、肉、

食品的干制保藏

食品的干制保藏

物质
冰 蓖麻油 砂石 铜 汞 铅
比热容c
2.1 1.8 0.92 0.39 0.14 0.13
食品的热物理性质 食品的导热系数 导热系数越大,物体的导热性能越好,即在相 同的温度梯度下传热速率越大。 λ水=0.58, λ脂肪=0.15 λ金=317, λ银 = 429 食品的导热系数主要取决于含水量和温度。 随着水分含量的降低,导热系数不断地减小。
E.物料中的水分 物料的平衡含水量:物料的含水量最终达到该空气
条件下的含水量。
自由水分:指存在于组织、细胞和细胞间隙中容易结
冰的水,在食品内可以作为溶剂;微生物可以利用自由水 繁殖,各种化学反应也可以在其中进行。
结合水分:食品中非水成分通过氢键与水结合的水,
不能作溶剂,不能被微生物所利用。
单分子层结合水:强极性基团,通过氢键与水结合牢固, 一般情况下,单分子层结合水不易失去,可看成食品的一 部分。 多分子层结合水:水与非水成分中的弱极性基团结合。
(一)、水分活度与微生物的关系
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0—1之间。
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。
(一)、水分活度与微生物的关系 1.水分活度与微生物生长的关系 一般情况下,每种微生物均有最适的水分活度 不同微生物耐受的最低Aw值:
2.水分活度与微生物的耐热性 微生物的耐热性与其所处环境的水分活度 有一定的关系。 一般情况下,降低水分活度将使微生物的 耐热性增强。
(二)、水分活度与酶的关系 通常水分活度在 0.75~0.95 的范围内酶活性 达到最大。 水分减少时,酶的活性也就下降。只有在 水分降低到 1% 以下时,酶的活性才会完全 消失。 水分含量越高、酶的失活温度越低。酶在 湿热条件下易钝化。为了控制干制品中酶的 活动,就有必要在干制前对食品进行湿热或 化学钝化处理,以达到酶失去活性为度.

食品的干制保藏

食品的干制保藏

06
干制品市场应用前景展望
干制品在休闲食品领域应用
零食类
如干果、干蔬菜等,口感独特,营养丰富,方便携带,适合 各年龄段人群。
速食产品
如方便面、速食汤料等,通过复水即可食用,满足快节奏生 活需求。
在调味品和添加剂方面应用
调味品
如干制香辛料、干制酱料等,为烹饪提供丰富的风味和口感。
添加剂
作为食品工业中的稳定剂、增稠剂等,改善食品质地和口感。
经验法
根据以往经验和实践,结合产品 特性和设备条件,确定工艺参数。 这种方法简单易行,但缺乏科学 性和准确性。
工艺参数优化策略
多因素试验设计
采用正交试验、均匀设计等方法, 同时考虑温度、湿度和时间等多 个因素的影响,以较少的试验次 数获得较优的工艺参数组合。
响应面法
通过建立响应面模型,分析各因素之 间的交互作用及其对干制效果的影响 ,确定最佳工艺参数组合。这种方法 可以直观地反映各因素对响应值的影 响程度,并预测最佳工艺条件。
03
真空干燥
04
在真空条件下进行干燥的方法。 由于真空条件下水的沸点降低, 因此可以在较低的温度下进行干 燥,从而减少对食品营养成分的 破坏和色泽的变化。但真空干燥 设备成本较高,操作相对复杂。
冷冻干燥
将食品先冷冻至冰点以下,然后 在真空条件下使冰直接升华为水 蒸气而除去的方法。这种方法能 够较好地保留食品的营养成分和 风味物质,但设备成本高、能耗 大且干燥时间长。
营销创新
运用互联网和社交媒体等新型营销手段,扩大干制品品牌知名度 和市场份额。
THANKS
感谢观看
食品的干制保藏
• 干制保藏基本原理与方法 • 原料选择与预处理 • 干制工艺参数确定与优化 • 产品品质评价与质量控制 • 干制品包装、储存与运输管理 • 干制品市场应用前景展望

食品的干制保藏精品PPT课件

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干燥速率曲线
随着热量的传递,干燥速率很快达 到最高值,然后稳定不变,此时为恒率 干燥阶段,水分从内部转移到表面足够 快,从而可以维持表面水分含量恒定, 也就是说水分从内部转移到表面的速率 大于或等于水分从表面扩散到空气中的 速率.
从内部扩散到表面的水分不足以润湿 表面,水分汽化的前沿平面由物料表面 向内部移动,此阶段为降速干燥阶段.
食品的干制保藏
1 食品干藏的原理 2 食品的干制过程 3 食品常用的干燥方法 4 食品在干制过程中的变化 5 干制品的包装和保藏 6 干制品的干燥比和复水性 7 中间水分食品
食品干藏的原理
水分活度与微生物的关系
通常细菌类生长发育的最低水分活 度为0.90,酵母菌类及真菌类分别 为0.88和0.80. 耐热性在水分活度0.2~0.4之间为 最高,在0.8~0.4的区间内,随水分 活度的降低,耐热性逐渐增大.
缺点:成本高,干制品极易吸潮和氧 化.
4 辐射干燥法
利用电磁波作为热源使食品脱水的方法 红外线干燥法 微波干燥法
红外线干燥法
该法是利用红外线作为热源,直接照射 到食品上,使其温度升高,引起水分蒸 发而获得干燥的方法。 红外线因波长不同而有近红外线与远红 外线之分,但它们加热干燥的本质完全 相同,都是因为它们被食品吸收后,引 起食品分子、原子的振动和转动,使电 能转变成热能,水分便吸热而蒸发。
2. 接触式干燥法
滚筒干燥 带式真空干燥
3. 升华干燥法
原理:压力低于三相压力时,或在温 度低于三相点温度时,改变温度或 压力,使冰直接升华成水蒸气.
过程:冻结和升华.
冻结方法有自冻法和预冻法.
加热的方法有板式加热、红外线加 热及微波加热等.
真空冷冻干燥法的特点

食品的干制保藏技术

食品的干制保藏技术
食 品 在 干 制 保 藏 中 的 品 质 变 化
F(X)制作
典型的干制食品
肉类 休闲食品
面条
糕点
茶叶
ห้องสมุดไป่ตู้
粮谷类
乳制品
水果蔬菜
速溶粉
食品在干制保藏中的品质变化
F(X)制作
干制保藏的基本原理 通过降低水分活度,抑制微生物的生长发育; 控制酶活性;延缓生化反应速度,可使食品获 得良好的保藏效果。
干制的基本过程
F(X)制作
思考蛋白质变性与脂质氧化存在怎样的关系?
探讨:分别对冻干竹荚鱼做不同处理得到如下两幅实验 图A与实验图B(均在37℃下)。
实验图A
实验图B 食品在干制保藏中的品质变化
F(X)制作
从实验图A,可以看出含脂肪多的冻干竹荚鱼在冻干 过程及在37℃下贮藏中,蛋白质变化明显快于未添加 者。 从实验图B,可以发现加入BHA后,冻干竹荚鱼在贮 藏过程中蛋白质变性受到了抑制。 从上述实验结果,蛋白质在干燥过程及贮藏初期的变 性主要是受温度及脱水等因子的作用所致,而在贮藏 的氧化将成为影响但蛋白质的重要因子。
食品在干制保藏中的品质变化
F(X)制作
六褐变
食品的干制会引起许多变色反应,其中最严重 的变色反应是褐变。 引起褐变的原因有两种: 1)美拉德反应所引起的褐变。 2)多酚类物质如鞣质、酪氨酸等在组织内酚 氧化酶的作用下生成褐色的化合物——类黑素 而引起的褐变
食品在干制保藏中的品质变化
F(X)制作
食品在干制保藏中的品质变化
F(X)制作
又如赵舜荣等人在研究盐干沙丁鱼脂质氧化变质的情 况下,发现即使贮藏在5℃的较低温度下,脂质的氧化 速度仍然非常快(如下图所示)。另外他们还发现通 过预煮沙丁鱼可以明显的延缓脂质的氧化作用,说明 盐干沙丁鱼脂质氧化变质在相当情况下是酶催化作用 的结果。

食品工艺学导论4

食品工艺学导论4

湿物料进入的一端——湿端
干制品离开的一端——干端 热空气气流与物料移动方向一致——顺流 热空气气流与物料移动方向相反——逆流
(1) 逆流式隧道干燥设备

基本结构
湿端即冷端,干端即热端
特点及应用
A 湿物料遇到的是低温高湿空气,虽然物料含有高水分, 尚能大量蒸发,但蒸发速率较慢,这样不易出现表面硬化 或收缩现象,而中心能保持湿润状态,因此物料能全面均 匀收缩,不易发生干裂;
一、常压空气对流干燥法(空气干燥法)
箱式干燥 ①固定接触 式对流干燥 隧道式干燥 带式干燥
常压空气对 流干燥法
②悬浮式 接触干燥
以热空气作为干燥介质, 通过对流方式与食品进 行热量与水分的交换, 使食品获得干燥
泡沫干燥
气流干燥
流化床干燥
喷雾干燥
(一)固定接触式对流干燥
食品堆积在容器或其它 支持器件上进行干燥
4、干制过程的特性
食品在干制过程中,食品水分含量逐渐减少,干燥 速率逐渐变低,食品温度也在不断上升。
水分含量的变化(干燥曲线) 干燥速率曲线 食品温度曲线
(2)干燥速度曲线
食品被加热,水分被蒸发 加快,干燥速率上升,随 着热量的传递,干燥速率 很快达到最高值;是食品 初期加热阶段; 然后稳定 不变,为恒率干燥阶段, 此时水分从内部转移到表 面足够快,从而可以维持 表面水分含量恒定,也就 是说水分从内部转移到表 面的速率大于或等于水分 从表面扩散到空气中的速 率,是第一干燥阶段; 到 第一临界水分时,干燥速 率减慢,降率干燥阶段, 说明食品内部水分转移速 率小于食品表面水分蒸发 速率; 干燥速率下降是 由食品内部水分转移速率 决定的 当达到平衡水分 时,干燥就停止。
滞化水:细胞组织中的显微 和亚显微结构与膜所阻留的 水,一般不易流动。 毛细管水:生物组织的细胞间隙 和食物组织的毛细结构中由于毛 细管力所系留的水。

食品干制保藏

食品干制保藏

第一节 食品干制保藏原理
• 1.4水分活性对微生物繁殖的影响
• 通过对微生物与水的关系研究发现是Aw,而不是水 分含量决定微生物生长可利用的水分的最低限制
• 不同的食品均有各自的Aw值,微生物繁殖生长和食 品的质量变化也都需要有一定的Aw阈值
• 控制食品的Aw对保证和提高食品质量的稳定性以及Biblioteka 抑制微生物的繁殖均具有重要意义
2020/1/5
3
食品干燥的主要目的
• A.提高食品的保藏性能,延长贮存时间 • B.食品中许多令人愉悦的质地和营养价值通过干燥而增
强,使之更加美味和易于消化吸收 • C.便于运输和贮存,由于干产品重量轻、体积小,故便
于包装、运输、贮存、流通和销售,所需费用也低 • D.便于进一步加工,干燥后的产品易于粉碎、混合、筛
水可抑制一些脂肪过氧化作用的金属催化剂)。
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第一节 食品干制保藏原理
• 2 Aw食品化学反应和酶促反应的抑制作用
• 2.1 大多数化学反应都必须在水溶液中才能进行。降低食品的 Aw ,食品中水的存在状态发生了变化,结合水的比例增加了, 自由水的比例减少了,而结合水是不能作为反应物的溶剂的
(1 a) ecmn
(1 a) ecmn
m
mC
CCa a aC(1a (1 aa))
C Caa
m
c1 (ln a)n
c2
m c( a )n
1 a
a c1 m c2 m
m=c1a+c2
a-水分活度,m-干基含水量,c-常数,n-指数
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第一节 食品干制保藏原理
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给湿系数(am):表示食品表面水分蒸发能力的物理量, 一般与干燥介质的流速呈正比。 am = 0.172 + 0.1308V
给湿强度(qm) 的大小主要取决于: 空气流速、相对湿度、温度
在干制过程的恒率阶段,物料表面始终保持湿润水 分进行蒸发,即给湿过程实为恒率干燥阶段的干制过程。
(2) 食品内部的水分转移(导湿过程)
• 食品内部水分在干燥过程中向表面转移、扩散现 象通常称为导湿现象(导湿性)。
A、水分梯度与水分转移 • 干制过程中,由于表面水分的不断蒸发,食品的
水分含量由表至里逐渐减少,因此,食品内部存 在一个由表面指向中心的水分梯度(湿度梯度)。 水分梯度的存在引起使内部水分向表层迁移,该 过程称之为导湿过程。
在较低温度段,导 湿系数随温度的升高 而缓慢增大。
当温度大于70 ℃以 上时,温度变化即使 较小,也会引起导湿 系数迅速增大。
B、 温度梯度与水分转移
在许多干制方法中,物料表里受热不均匀,导致 表面温度高于里层温度,物料本身将热量以传导形式 自表面向温度较低的中心转移,由此形成了一个由中 心指向表面的温度梯度。
第四章 食品的干制保藏
食品干制的基本原理 食品在干制过程中发生的变化 食品的干制方法与技术 干制产品的包装与贮藏
第一节 前言
食品干藏是一种最古老的食品保藏方法; 食品干制是一种具有悠久历史的食品加工方法; 食品干制在现代食品工业中占有重要的地位。
食品干制的作用与特点: ◆提高食品的保藏性能; ◆干制后食品重量轻、体积小,有利于食品的包装和
gradθ : 温度梯度(℃ ·m- 1) ( ) δ :导湿温系数 kg · kg -1 ·m- 1
导湿温系数δ:表示单位温度梯度时物料内部所形成 的水分梯度。
水分转移量与温度梯度和水分梯度成呈正比。
(1)水分梯度ΔM
干制过程中潮湿食品表面水分受热后 首先有液态转化为气态,即水分蒸发, 而后,水蒸气从食品表面向周围介质 扩散,此时表面湿含量比物料中心的 湿含量低,出现水分含量的差异,即 存在水分梯度。水分扩散一般总是从 高水分处向低水分处扩散,亦即是从 内部不断向表面方向移动。这种水分 迁移现象称为导湿性。
干燥 一般是指自然干燥。(利用自然界能量)
脱水 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)
干制 食品的干燥或脱水统称为食品的干制,
干制食品 所得产品成称为干制食品。
食品干藏 指在自然条件或人工条件下,使食品中的水分降 低到足以防止腐败变质的水平后并始终保持低水 分进行长期贮藏的方法。
在干制过程中,湿物料内部同时存在着温度梯度 和水分梯度。
温度梯度促使物料内部的水分逆温度梯度的方向 转移,这种现象称为导湿温性。
由导湿温现象引起的水分转移量:
qmd=-amdρ0 δgradθ (kg · m- 2 · h-1 ) amd : 水分扩散系数( m 2 · h-1)
ρ0:干制物料单位体积内的绝对干物质重量(kg · m-3)
3、干制过程的特性
食品的干制过程一般 用干燥曲线、干燥速度曲 线、干燥温度曲线组合而 完整表达。
(1)干燥曲线
干燥过程中食品绝对 水分与干燥时间的关系曲 线 W绝=f(t)
(2)干燥速率曲线
干燥过程中任何时 间的干燥速率与该时间 的食品绝对水分的关系 曲线
dW绝/dt=f(W绝)
(3)食品温度曲线
在该干制品的水分含量水平下,一定期间内微生 物和酶活动以及害虫等引起的质量下降可以忽略。
食品干制的要求:
● 制品达到一定的水分要求 • 能较好保持或改善食品品质 • 采用的干制方法能耗最低
第二节 食品干制的基本原理
一、干制前食品物料的状态 1、 按湿物料的外观状态和物理化学性质可分为两大类
a. 湿固态食品物料 块状物料,如马铃薯、切块胡萝卜等; 条状物料,如刀豆、马铃薯条、香肠等; 片状物料,如叶菜、肉片、葱蒜头片、饼干等; 晶体物料,如葡萄糖、味精、柠檬酸、砂糖等; 散粒状物料,如谷物、油料种籽等; 粉末状物料,如淀粉、面粉、乳粉、豆乳粉等
干燥过程中食品的温度与干 燥时间的关系曲线
T =f(t)
食品水分含量、 干燥速率、食品温度 的变化曲线的特征变 化主要是由内部水分 扩散与表面水分蒸发 或外部水分扩散所决 定
根据三条特性曲线, 可将干燥过程分为三 个阶段。
(Ⅰ)预热阶段(AB)
食品干制初期,品温 迅速上升,水分开始下降, 干燥速率由零增至最大值。
b. 液态食品物料 ◆膏糊状物料 麦乳精浆料、冰淇淋混料等 ◆液体物料 各种抽提液、悬浮液、乳浊液、 胶体溶液等
2、湿物料的水分状态
食品中的水分可分为:游离水(自由水)、结合水
(Ⅲ)化合水 水被牢固地吸附,通 过水-离子或水-偶极相 互作用被吸附到食品 可接近的极性部位如 多糖的羟基、羰基、 NH2,氢键;当所有的 部位都被吸附水所占 有时,此时的水分含 量被称为单层水分含 量。此部分水不能被 冰冻,不能干燥除去。
原因:烘烤温度较高; 表明硬化,无法形成汽化表面。
当温度梯度与湿度(水分)梯度的方向一致时,
水分转移总量:
qm = qmd+ qmθ 使温度梯度与湿度(水分)梯度方向一致的情况:
前期采用较高的温度,随干燥的进行,食品也逐渐被升 温;而在干燥后期,为避免食品表面温度过高,降低干燥的 温度,使得表面的温度低于食品内部的温度,此时温度梯度 方向由表指向内,即与水分梯度方向一致。
(1%); 干制品贮藏过程中发生的褐变通常为非酶褐变; 干制前需进行酶的钝化处理。
二、食品的干制过程
1、食品的干制过程 食品的干制过程实质上是热和质的传递过程。
传热过程--将能量传递给食品;
传质过程--促使食品物料中水分向表面 转移并排放到物料周围的外 部环境中,完成脱水干制的 基本过程。
食品的干制是水分的表面蒸发与内部扩散的 结果;
(Ⅱ)恒率阶段(BC) 食品水分含量在此阶段
呈直线下降,外界供给的热 量基本用于水分的蒸发,食 品的温度维持不变。
• 干制过程中食品内部水分扩散大于食品表面水分 蒸发或外部水分扩散,则恒率阶段可以延长,若 内部水分扩散速率低于表面水分扩散,就不存在 恒率干燥阶段。
(Ⅲ)减率阶段(C)
当食品的含水量下降 到某一数值,如图中的C 点时的含水量称为第一临 界水分,食品的干燥进入 减速干燥阶段。
流通; ◆形成特殊风味、方便食用; ◆设备简单、费用低,易于生产;
为了生存,人类摄取食物需要水分; 为了生存,人类保存食物必须去除水分; 为了更好地生存,人类很多生活资料必 须彻底地去除水分。
---Mr.Yarlish
干制的基本概念
干燥(Drying)或脱水(Dehydration):
从食品中除去一定数量的水分的过程
∮不同物料由于固相组成的差异,即使具有 相同的水分含量,在同一温度条件下,物 料表面的水分蒸汽压也不相同。
∮Aw越接近1.0,说明该食品的易蒸发水分 越多;
∮随着水分的蒸发减少,食品的水分活度逐 渐降低。
新鲜果蔬中的水分大部分为游离水。 微生物生长繁殖只能利用游离水。 干制能除去的水分基本上是游离水。
根据水分与固体物料间的结合形式,结合水可分为 物理化学结合水和化学结合水。
物理化学结合水包括吸附结合水、结构结合水、渗 透压结合水,干制可除去部分物理化学结合水。
化学结合水在物料中的含量为5%~10%,一般的 干燥不能也不需要除去这部分水分,故化学结合水 含量通常是干制品含水量的极限标准。
3、食品干制与水分活度
此时干燥速率与空气流速无关。
水分的扩散速率与物料厚度的平方成反比,降低 物料厚度有助于提高干燥速率。
4、影响干燥速度的因素 (1)干制条件 A、干燥介质的温度 B、空气流速 C、干燥介质的湿度 D、原料的装载量
由导湿性和导湿温性解释干燥过程曲线特征
干燥阶段 特性变化
导湿性和导湿温性作用情况
干燥速率上升 导湿性引起的水分移动由内向外;
干区的形成使汽化表面逐渐向物料内部移 动,热质传递途径加长,造成干燥速率下降。
c 平衡蒸气压下降 物料中非结合水分已被除尽,开始汽化各种形
式的结合水,平衡蒸汽压将逐渐下降,使传质动力 减小,干燥速率随之下降。
d 物料内部水分扩散受阻 某些食品(如面包)在加热过程中,由于表面硬
化而失去汽化表面。水分在物料内部的扩散极慢,且 含水量的减少而不断下降。
在干燥末期,食品 的水分含量按渐进线向 平衡水分靠拢。
当食品水分达到平衡水分时,食品含水量保持恒定,干燥 速度为零,即干燥终止。此时食品的温度与热空气的温度相等。
减率阶段又称为物料内部水分迁移控制阶段。 产生减率的原因: a 实际汽化表面减少
随着干燥的进行,物料水分趋于不均匀分布, 表面因非结合水分的失去而成为“干区”。 b 汽化表面的内移
给湿过程存在的条件:环境空气处于不饱和状态
给湿过程中被干制食品的水分蒸发强度可用下式表示: qm=am(p饱-p空蒸)760/p
qm :给湿强度(kg · m- 2 · h-1) am : 食品给湿系数 p饱: 与食品表面湿球温度相对应的饱和水蒸气压(kpa) p空蒸: 热空气的水蒸气压(kpa)
p :环境的大气压(kpa)
导湿过程的水分迁移量可由下式进行计算:
qmd=-amdρ0gradu ( ) kg · m- 2 · h-1
amd : 食品导湿系数( m 2 · h-1) ρ0:干制物料单位体积内的绝对干物质重量(kg · m-3)
( ) gradu: 水分梯度 kg · kg -1 ·m- 1
温度对导湿系数有 明显的影响。
(Ⅱ)多层水 部分为物理或胶体结合 水,主要通过水-水和水溶质氢键同相邻分子缔 合。
(Ⅰ)自由水或游离水 主要是在细胞体系或凝胶中被毛 细管液面表面张力或被物理性截 留的水,是食品中结合的最弱, 流动性最大的水。可通过干燥除 去或易结冰,可作为溶剂,容易 被酶和微生物利用。
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