食品的干制保藏
食品的干制保藏
第三章食品的干制保藏一、概述干燥保藏：是指在自然条件或人工控制条件下，使食品中的水分活度降低到足以防止其腐败变质的水平，并保持在此条件下进行长期保藏的方法。
1、脱水加工类型●依据产品特点和脱水程度：浓缩和干燥●依据脱水原理：加热干制和膜分离（浓缩）超滤浓缩原理●分子筛的原理：不同大小的分子对具有一定孔径大小的膜其通透性不同，小分子比大分子更容易通过膜，水分子是食品中最小的分子之一，用适当孔径的膜在外加压力下，就可以实现浓缩。
●特点是冷操作，蛋白质不会变性；●如从乳清中回收乳清蛋白；2、干燥的目的●延长贮存时间●更加美味●便于运输和贮存●便于进一步加工3. 食品干藏的历史●是一种最古老的食品保藏方法。
●我国北魏在《齐民要术》一书中记载用阴干加工肉脯的方法。
●在《本草纲目》中，用晒干制桃干的方法。
●大批量生产的干制方法是在1795年法国，将片状蔬菜堆放在室内，通入40℃热空气进行干燥，这就是早期的干燥保藏方法，差不多与罐头食品生产技术（19世纪初）同时出现。
●20世纪初，热风干燥生产的脱水蔬菜已工业化生产，如柿饼、葡萄干、香菇、笋干等。
4.食品干藏的特点●自然干制，简单易行、因陋就简、生产费用低；但时间长、受气候条件影响；●人工干制，不受气候条件限制，操作易于控制，干制时间显著缩短，产品质量显著提高；但需要专用设备，能耗大，干制费用大；●人工干制技术仍在发展，高效节能是方向；●在现代食品工业中干制不仅是一种食品保藏方法，并已发展成为食品加工中的一种重要加工方法。
在果蔬、肉类、水产、乳品、粮食、淀粉、固体饮料、食品添加剂等各类食品中被大量广泛应用。
二、食品干制保藏原理●食品的腐败变质与食品中水分含量（M）具有一定的关系。
●一般水分含量高易腐败，但存在很多例外：水分含量高低不同时：花生油 M 0.6％时易变质；淀粉 M 20％不易变质鲜肉与咸肉、鲜菜与咸菜水分含量相差不多（一般在80%左右），但保藏状况却不同。
食品的干制保藏
（道尔顿公式）
p空蒸 — 热空气的水蒸汽压(kPa)
p — 大气压(kPa)
m0.02290.017v4
v:a介质流速
32
2、导湿过程
➢ 给湿过程的进行使得湿物料表面与内部产生水分 梯度。在此水分梯度的作用下，水分将从高水分
处向低水分处扩散，亦即从湿物料内部不断向表
面迁移。这种水分迁移过程就称为导湿过程
➢ 由给湿过程和导湿过程构成了湿物料的干燥过程
a
33
导湿过程中的水分迁移量
qmd — 水分的流通密度（㎏·m·-2·h-1)
q graud md
md0
αmd — 导湿系数 （m·2·h-1) ρ0 — 单位体积待干食品中绝
对干物质的重量(kg·m-3)
grad u — 水分梯度（㎏·㎏-1·m-1)
导湿系数αmd反映食品中水分扩散的能
力，与温度和含水量有关。
a
34
导湿系数与物料水分的关系
ⅠⅡ
Ⅲ
D
E
A C
物料水分W绝（kg/kg绝干物质）
导湿系数和物料水分的关系
αm的变化比较复杂。当物料处 于恒率干燥阶段时，排除的水分 基本上为渗透水分，以液体状态 转移，导湿系数稳定不变（DE 段）；再进一步排除毛细管水分 时，水分部分以蒸汽状态或部分 以液体状态转移，导湿系数下降 （CD段）；再进一步干燥时， 水分基本上以蒸汽状态扩散转移
曲线。
•预热阶段： 物料温度迅速上
升至湿球温度（液体蒸发温度
D
）
温度（℃)
•恒速干燥阶段：食品表面温 度基本保持恒定不变，介质提
A
BC
供的能量主要用于水分蒸发。
•降速干燥阶段：品温缓慢上
食品的干制保藏(1)
压块定义
• 食品干制后减少较多，而体积缩小程 度小，造成干制品体积膨松，不利于 包装运输，因此在包装前，需经压处 理。 • 压块后干制品的最低密度为880960kg·m-3.
2.干制品的包装
• • ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 干制食品的处理和包装是在低温、干燥、清洁、和通风 良好的环境中进行，最好能进行空气调节并将相对湿度 维护在30%以下。 干制品包装应能达到的要求： 能防止干制品吸湿回潮以免结块和长霉；包装材料在 90%相对湿度中，每年水分增加量不超过2%； 能防止外界空气、灰尘、虫、鼠和微生物以及气味等入 侵； 能不透外界光线； 储藏、搬运和销售过程中具有耐久牢固的特点 包装的大小、形状和外观应有利于商品的推销； 和食品相接触的包装材料应符合食品卫生要求； 包装费用做到低廉或合理。
2.干制品的复水性和复原性
• 干制品一般在复水（重新吸回水分）后才食用。 • 干制品复水恢复原来新鲜状态的程度是衡量干制品品质的 重要指标。 • 干制品的复原性就是干制品重新吸收水分后在重量、大小 和形状、质地、颜色、风味、成分、结构以及其他可见因 素等各个方面恢复原来新鲜状态的程度。 • 复水试验主要是测试复水试样的沥干干重。 • 复重系数（k复）就是复水后制品的沥干量（G复）和同 样干制品试样在干制前的相应原料重（G原）之比。 • K复=G复/G原*100%
中间水分食品
• 中间水分是指温度范围在20﹪～40﹪、 水分活度（Aw）=0.60 ～0.85，不需 要冷藏的食品。
中间水分食品制原理
• 两种有相同含水量的食品根据其水分对食品成分 的游离程度或是结合程度的不同会有非常不同的 水分活度值。 • 引起食品变质的主要是微生物，决定微生物生长 的主要因素是水分活度。 • 低水分活度相对较高的含水量，既有良好的保藏 性又有良好的口感。 • 当试产一种中间水分食品时，首先选择一个适当 的水分活度，然后考虑配方的辅料以提供溶质浓 度而获得所需水分活度。
食品的干制保藏技术
▪ 脱水过程中物料温度随时间变化的规律。
▪ 预热阶段
• 物料温度迅速上升至湿球温度（液体蒸发温度）
▪ 恒速干燥阶段
• 食品表面温度基本保持恒定不变，介质提供的能量 D
温度（℃)
主要用于水分蒸发。 ▪ 降速干燥阶段
A
BC
• 品温缓慢上升，
到达C点后温度迅速上升直至
与介质干球温度相等。
5.食品的干制干保燥藏时技间术（h)
c食[c干(100W)c水 W]/100 c食c干(c水c干)W/10含0水量↓ → c↓
❖食品的导热系数λ当 ／kJ·m-1·h-1·℃-1
当 水 ＋ 固 混 对 辐
含水量↓ → λ↓； 温度↑ → λ↑
❖ 食品的导温系数a／m2·h-1
a c
c干 干物质的比热(一般取1.046kJ·kg-1·K-1)； c水 水的比热(4.19kJ·kg-1·K-1) ； W 食品的含水率/%； ρ 食品的密度/kg·m-3。
5.食品的干制保藏技术
§1.2.3食品干燥过程特性
❖ 干燥速率变化曲线
▪ 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
§1.2.3食品干燥过程特性
❖ 温度变化曲线
第五章
食品的干制保藏技术
概述
❖食品干制保藏的概念
▪ 将食品的水分活度降低到一定程度，并维 持其低水分状态长期贮藏的方法。
5.食品的干制保藏技术
典型的干制食品
休闲食品
肉类 糕点
食品干制保藏
e: m=C1AW+C2
四、干燥对微生物和酶类的影响
㈠ 干燥使食品与微生物同时脱水
㈡ 微生物的干燥能力与种类及生活阶段有关。
可以认为30-40%是细菌发育的含水量限度（Aw约0.75左右）。但霉菌类在水分含量较少时仍能繁殖，所以一般要将制品干燥在含水量低于15%（Aw低于0.60）时，才能较长期保藏。
（2）渗透压保持水分 封闭在细胞内的水，它既是复合胶囊通过渗透吸收的水，也是固定的结构水，它是在形成凝胶时（胶凝作用）占有的水分。由于细胞内外的浓度差，水经细胞壁靠渗透方式向细胞内渗透。它与物质的结合能极小，属游离水，干制过程中易除去。
在食品内部，渗透压保持水分远多于吸附结合水分。
3、机械结合水分（或游离水分）
Pa/P0——空气的平衡相对湿度（ERH）
当干制品放在密闭容器中与一定温度和湿度的空气相接触时，干制品中水分和空气湿度之间必将发生上述三种情况。
2、平衡水分和平衡湿度
平衡水分：系统达到平衡状态时物料的含水量。
平衡湿度：系统达到平衡状态时空气的相对湿度。
3、影响物料的平衡水分和平衡湿度的因素。
⑴ 系统平衡时的温度
2.用于密封袋装干制品之间水分迁移的估算。
（1）混装物之间水分迁移。
（2）混装食品系统平衡湿度的计算
R混=(RA×SA×WA+RB×SB×WB+…+RN×SN×WN)/（SA×WA+SB×WB+…+SN×WN)
R混——混装食品共同的平衡相对湿度
RA,RB,…RN——分别为A,B,…N种食品的平衡湿度
a.对于用热风干燥设备干燥物料，可用以下理论式进行干燥过程中水分蒸发量的计算：
干制保藏的原理
干制保藏的原理干制保藏是一种常见的食品保存方法，常用于干果、蔬菜、肉类等食材的保鲜。
其原理是通过去除食材中的水分来防止微生物的生长和食物的腐败。
下面将详细介绍干制保藏的原理。
1. 水分的去除：干制保藏的第一步是将食材中的水分去除。
水分是细菌、霉菌和酵母生长的基础，去除水分可以有效阻止这些微生物的繁殖。
食材的水分可以通过不同的方法去除，如日晒、烘烤、脱水等。
日晒是最简单的一种方法，将食材摆放在阳光下晾晒，利用太阳能将水分蒸发。
烘烤是通过高温将水分蒸发出去，常用于干果的制作。
脱水则是通过将食材置于低温、低湿环境下，利用风扇或者真空抽水的方式将水分去除。
2. 防止氧化：水分去除后，食材暴露在空气中容易受到氧化的影响。
氧化是食材变质的主要原因之一，会导致食材的颜色变暗、质地变硬，并且降低营养价值。
为了防止氧化，可以通过添加抗氧化剂来保护食材，如维生素C和硫酸氢钠。
此外，也可以利用真空包装将食材与空气隔离，减少氧化反应的发生。
3. 抑制微生物生长：水分的去除和抗氧化措施可以减少微生物生长的条件，但并不能完全消灭微生物。
为了进一步延缓食材的腐败，可以采取抑制微生物生长的措施。
一种常见的方法是添加食品防腐剂，如食盐、糖和亚硝酸盐。
食盐和糖可以通过调节食材周围的渗透压来抑制微生物的生长，而亚硝酸盐则可以抑制肉制品中产生致病菌的生长。
此外，一些天然的抑菌物质，如大蒜和香蕉叶，也可以用于替代化学防腐剂。
4. 合理的存储条件：干制保藏的食品需要储存在合适的环境中，以保持其干燥和卫生。
首先，食材应存放在通风良好、湿度低的地方，避免受潮。
其次，存储容器也很重要，要选择密封性好的容器，以防虫害和湿气的侵入。
最后，存储的温度也应控制在适宜的范围内，一般情况下10-25摄氏度为宜。
总的来说，干制保藏通过去除食材中的水分、防止氧化、抑制微生物生长和合理的存储条件来保持食品的质量和营养。
它是一种经济、便捷且有效的食品保存技术，可以延长食品的保鲜期，同时又不损失食材的营养价值。
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。
食品保藏原理(高教版)讲义：2.4 食品在干燥过程中的变化
《食品保藏原理》参考讲义第二章食品的干制保藏4食品在干燥过程中的变化4．1物理变化4．1．1干缩♦食品在干燥时,因水分被除去而导致体积缩小,肌肉组织细胞的弹性部分或全部丧失的现象称做干缩.4．1．2表面硬化是指干制品外表干燥而内部仍然软湿的现象引起表面硬化的原因有两种，其一，食品在干燥时，其溶质借助水分的迁移不断在食品表层形成结晶，导致表面硬化；其二，由于食品表面干燥过于强烈，水分蒸发很快，而内部水分又不能及时扩散到表面，因而表层就会迅速干燥形成一层硬膜。
4．1．3溶质迁移现象4．2 化学变化4．2．1蛋白质因脱水而变性♦影响蛋白质脱水变性的主要因素:♦干燥温度、时间、水分活度、pH值、脂肪含量、干燥方法等因素地影响。
蛋白质在干燥过程中的变性机理包括：4．2．2脂质氧化为了防止干制品的脂质氧化酸败，可以采用下述措施：真空包装和使用脂溶性抗氧化剂处理。
4．2．3褐变食品的干制会引起许多变色反应，最严重的变色应是褐变。
5、干制品的包装和贮藏干制品的水分活度较低，极易在贮藏过程中吸潮。
为此，干制品在贮藏之前须妥善包装以防止其吸湿。
5．1.包装前的处理5．2.干制品的包装5．3干制品的贮藏包装之后的干制品可在常温环境中贮藏，但较高的贮藏温度会影响干制品的质量。
为了避免干制品色、香、味及营养成分的变化，干制品应贮藏在阴暗、干燥及低温的地方。
6干制品的干燥比及复水性干制品的干燥比是指干制前的原料重量和干制品重量之比，也即每生产1Kg干制品需要的新鲜原料重量，以R干表示，如以G初、G 干分别表示原料干燥前、后的重量。
干制品的复水性是指干制品吸水后回复到原来状态的程度。
它是一定量反映干制品品质的物理指标。
复水性越好，表明干制品在干制过程中所发生的变质程度较轻，干制品的品质越高。
食品的干制保藏
a.红外干燥
原理： 以红外线照射物料，当红外线的发射频率 与物料内部基本质子的固有频率相匹配时， 就会产生类似共振的现象，引起摩擦发热， 从而使物料内部水分蒸发。 特点： 干燥速度快，效率高； 吸收均一，产品质量好； 设备操作简单，但能耗较高。
b.微波干燥
原理： 物料内部的极性分子在微波场中产生极化作用， 引起高频振荡，由摩擦发热而使物料中水分蒸发。 特点： 干燥速度快； 加热均匀，制品质量好； 选择性强； 容易调节和控制； 可减少细菌污染； 设备成本及生产费用高。
食品干制的主要方法： • • • • 1.常压对流干燥法 2.接触式干燥法 3.辐射干燥法 4.减压干燥法
1.常压干燥法
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 气流干燥、流化床干燥、喷雾干燥、膨化干燥 特点 通过介质传递热量和水分； 温度梯度和水分梯度方向相反； 适用范围广，设备简单易操作，能耗高。
食品的干制保藏
主讲人：
几种常见食品最大贮存时间：
• • • • • • 鲜牛奶：2天以内 鲜鱼：2-3天 香蕉：3-7天 苹果：7天左右 白菜：15以上 牛肉：不超过30天
Hale Waihona Puke 从我国的菲律宾省运输香蕉到抚顺需要5-7天
面对食品贮藏的困难我们怎么办？
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
身边的干制食品：
食品干制技术的历史：
《礼记· 少仪》说：“其以乘酒壶、束脩 （同“修”音），一犬赐人或献人。”这 里的“乘壶酒”是“四壶酒”；“束脩” 则是十条绑在一起的干肉，古代诸侯大夫 拿这些东西互相赠送，学生入学时也向老 师进献这种礼物。当年孔子的门生正式拜 入孔子门下也要用到“束脩”作为礼品。
食品的干制保藏技术
食品的干制保藏技术1. 引言食品的干制保藏技术是一种常用的食品保鲜方法，通过减少水分含量来防止食品变质和细菌滋生。
本文将介绍食品的干制保藏技术的原理、方法和应用。
2. 原理食品的干制保藏技术基于食物中的水分是微生物滋生和食品腐败的主要原因。
降低食品的水分含量可以限制微生物的生长，延长食品的保鲜期。
食品的干制保藏技术主要有以下几种原理：2.1 蒸发干燥蒸发干燥是一种将食物暴露在高温环境中，利用热量将水分蒸发的方法。
常见的蒸发干燥方法有太阳晒干、空气干燥和热风干燥等。
2.2 冷冻干燥冷冻干燥是一种将食物冷冻并在低温下蒸发其中水分的方法。
这种方法可以保持食品的营养成分和味道，并延长保鲜期。
2.3 盐腌干燥盐腌干燥是一种将食物浸泡在盐水中，通过渗透作用将水分排出的方法。
盐腌干燥可以增加食品的咸味，并具有抑制微生物生长的作用。
3. 方法食品的干制保藏技术有多种方法，选择适合的方法取决于食品的特性和需求。
以下是几种常见的干制保藏技术方法：3.1 太阳晒干太阳晒干是一种简单且常见的干制方法。
将食物摆放在干燥通风的地方，暴露在阳光下使其水分蒸发。
这种方法适用于蔬菜、水果和海产品等食物。
3.2 电热干燥电热干燥使用电热器具将食物加热至一定温度，使其水分蒸发。
这种方法适用于肉类、坚果和谷物等食物。
3.3 冷冻干燥冷冻干燥是一种将食物冷冻并在真空环境下蒸发其中水分的方法。
这种方法适用于水果、奶制品和咖啡等食物。
3.4 盐腌干燥盐腌干燥是将食物放入盐水中浸泡一段时间，使其水分排出。
这种方法适用于鱼类、肉类和蔬菜等食物。
4. 应用食品的干制保藏技术在各个领域都有广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域：4.1 旅行和露营在旅行和露营期间，使用干制保藏技术可以延长食品的保鲜期，减少食品的重量和体积，便于携带。
例如，干果和肉干常是旅行和露营的理想食品选择。
4.2 紧急救援在紧急救援和救灾情况下，干制保藏技术可以为人们提供长久耐用的食品供应。
第6章-食品的干制保藏技术
➢ 水分含量很低时，由于受空气 挤压的影响，会出现负值2。1
（3）干制水分总量
干制过程中，湿物料内部同时会有水 分梯度和温度梯度存在，因此，水分流动 的方向将由导湿性和导湿温性共同作用的 结果。
I总 = I湿 — I温
22
• 当I湿﹥ I温 以导湿性为主，水分向外面转移 导湿温性为阻碍因素；水分扩散则受阻。
图物料水分和导湿系数间的关系 Ⅰ— 吸附水分 Ⅱ—渗透水分 Ⅲ—毛细管水分
本上以蒸汽状态扩散转移，
先为多分子层水分，后为单
分子层水分。导湿系数先升
高（CB）后下降（BA）
17
导湿系数与温度的关系
K×102=(T/290)14
温度（℃） 图 硅酸盐类物质温度和 导湿系数的关系
K与温度指数成正比。
图的启示：
一、干燥机制
表面水分扩散到空气中（给湿过程）
水分梯度
内部水分转移到表面 （导湿过程）
Hot Air
Food (H2O)
温度梯度
热从表面传到食品内部 14
（1） 导湿性
水分梯度
若用 M 表示等湿面湿含量或水分含量 M+ΔM
M
（kg/kg干物质），则沿法线方向相距
Δn的另一等湿面上的湿含量为M+ΔM，
K—— 导湿系数（m2/h）
γ0 —— 单位潮湿物料容积内绝对干物质重量（kg/m3 ）
n
——温度梯度（℃/m）
δ—— 湿物料的导湿温系数（1/℃，或kg/kg·℃）
“ –” —— 表示水分转移方向和温度梯度方向相反。 20
导湿温系数
导湿温系数就是温度梯度为1℃/米时物料内部能建 立的水分梯度，即
硫味、焦香味的等； –防止风味损失方法：芳香物质回收（如浓缩苹
干制保藏
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
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。
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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
食品加工原理干燥保藏
食品加工原理干燥保藏在食品加工的众多方法中，干燥保藏是一种古老而又极其重要的技术。
通过去除食品中的水分，干燥保藏能够显著延长食品的保质期，减少食品的腐败变质，同时也便于食品的储存、运输和销售。
接下来，让我们深入了解一下食品加工原理中的干燥保藏。
干燥保藏的基本原理其实很简单，就是将食品中的水分含量降低到一定程度，使微生物和酶的活动受到抑制，从而达到保藏食品的目的。
水分对于微生物的生长和繁殖至关重要，当食品中的水分含量减少时，微生物的生长环境变得不利，它们的新陈代谢减缓，甚至停止，从而减少了食品被微生物污染和腐败的风险。
在干燥过程中，水分的去除方式主要有两种：一种是表面汽化，另一种是内部扩散。
表面汽化是指食品表面的水分直接蒸发到周围环境中；而内部扩散则是指食品内部的水分向表面迁移，然后再蒸发。
这两种过程通常是同时进行的，但在不同的干燥阶段，其作用的程度可能会有所不同。
常见的干燥方法有很多种，比如自然干燥、热风干燥、真空干燥、冷冻干燥等。
自然干燥是最古老也是最常见的干燥方法之一。
它利用阳光和自然风来去除食品中的水分。
例如，我们常见的晒稻谷、晒红枣等就是采用自然干燥的方式。
这种方法成本低，操作简单，但受天气条件的影响较大，干燥时间长，而且容易受到灰尘、昆虫等的污染。
热风干燥则是通过加热空气，并让热空气流过食品表面，加速水分的蒸发。
这种方法干燥速度快，效率高，适用于大规模的食品加工。
但热风干燥可能会导致食品的品质下降，如色泽、口感和营养成分的损失。
真空干燥是在减压的条件下进行干燥。
由于压力降低，水的沸点也随之降低，从而使水分能够在较低的温度下蒸发。
真空干燥能够较好地保持食品的品质，减少营养成分的损失，但设备成本较高，操作也相对复杂。
冷冻干燥是一种较为先进的干燥方法。
它先将食品冷冻至冰点以下，使水分变成固态冰，然后在真空条件下，让冰直接升华成水蒸气。
冷冻干燥能够最大程度地保留食品的原有形态、色泽、口感和营养成分，但成本高昂，主要用于高附加值的食品加工。
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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
水分活度是影响脱水食品贮藏稳定性的最重 要因素。 降低干制品的水分活度，就可抑制微生物的 生长发育、酶促反应、氧化作用及非酵褐变 等变质现象，从而使脱水食品的贮藏稳定性 增加。 当食品的水分活度为其单分子吸附水所对应 值时，脱水食品将获得最佳的贮藏质量。
喷雾干燥法的优点 干燥速度极快,制品品质好,生 产过程简单,操作控制方便,适合于 连续生产的特点. 喷雾干燥法的缺点 单位制品的耗热量大,热效率低, 仅为30%～40%.
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.
粉末状干制品还常附干燥剂、吸氧剂等 常用的干燥剂是生石灰 常见的吸氧剂有铁粉、葡萄糖酸氧化 酶、次亚硫酸铜、氢氧化钙等
干制品的贮藏
湿度——干燥、密封(干制品的质 量、水分含量) 温度——低温 光线——避光
干制品的干燥比和复水性
干制品的干燥比:干制前原料质量 和干制品质量的比值,即每生产1kg 干制品需要的新鲜原料质量(kg). 干制品的复原性:干制品重新吸收 水分后在重量、大小和形状、质地、 颜色、风味、成分、结构以及其他 可见因素等各个方面恢复原来新鲜 状态的程度.
中间水分食品制造原理
两种相同含水量的食品因水分对食品成 分的游离程度或是结合程度不同会有非 常不同的水分活度值. 引起食品变质的主要是微生物，决定微 生物生长的主要因素是水分活度. 低水分活度相对较高的含水量，既有良 好的保藏性又有良好的口感. 试产一种中间水分食品时,需先选一个 适当的水分活度,然后考虑配方的辅料 以提供溶质浓度而获得所需水分活度.
食品常用的干燥方法
1. 常压空气对流干燥法
固定接触式对流干燥法
• • • • 箱式干燥法 隧道式干燥 带式干燥法 泡沫干燥法
悬浮接触式对流干燥法
• 气流干燥法 • 流化床干燥法 • 喷雾干燥法 压力式喷雾 气流式喷雾 离心式喷雾
压力式喷雾干燥原理:在数十至数百个 大气压的作用下,使液体食品或浆质状 食品通过直径为0.5～1.5mm的喷孔喷出, 与空气发生强烈的摩擦而雾化成极细小 的液滴. 气流式喷雾干燥原理:液膜在高速气流 的摩擦分裂作用下而雾化成细小液滴. 离心式喷雾干燥原理:料液送到高速旋 转的圆盘后,在离心力的作用下沿盘上 的沟槽被甩出,与空气发生摩擦而碎裂 成雾滴.
食品的干制保藏
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食品干藏的原理 食品的干制过程 食品常用的干燥方法 食品在干制过程中的变化 干制品的包装和保藏 干制品的干燥比和复水性 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.
红外线干燥器的主要特点
干燥速度快，干燥时间仅为热风干燥的 10％~20％，因此生产效率较高。 由于食品表层和内部同时吸收虹外线， 因而干燥较均匀，干制品质量较好。 设备结构较简单，体积较小，成本也较 低。 缺点是有热惯性，干燥时控温难。
微波干燥法
• 微波干燥法的优点:干燥速度快;食 品加热均匀;具有自动热平衡特性; 容易调节和控制;热效率高. • 微波干燥法的缺点:耗电量较大,干 燥成本较高.
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。
红外线干燥装臵
红外线干燥装臵虽然形式有多种，但差别主要表现在红外线辐射 元件上。红外线辐射元件有两种常见型式，即灯泡式和金属或陶 瓷式辐射器。 灯泡式辐射器可采用普通照明灯泡或专用灯泡来发射红外线，其 优点是没有热惯性，且操作简单安全，缺点是电能消耗大。 金属或陶瓷式辐射器有金属或陶瓷的基体、基体去面发射远红外 线的涂层以及使基体涂层发热的热源组成。由热源产生的热量通 过基体传到涂层，使涂层发射出远红外线。发射红外线的涂层由 氧化钴、氧化锆、氧化铁、氧化钇等氧化物的混合物及氮化物、 硼化物、硫化物和碳化物等制成。热源可以是电加热器，也可以 是煤气加热器．这种红外线辐射器的优点是对不同原料的干燥效 果相同，操作控制灵活，能量消耗较少。缺点是结构较复杂，有 热惯性。
降低水分活度除了可以有效地抑制 微生物的生长外, 也将使微生物的 耐热性增大. 产毒菌的毒素产生量一般随水分活 度的降低而减少.
毒素根据其来源、性质、作用等不同分 为内毒素和外毒素. 内毒素主要是格蓝氏阴性菌产生的, 特点是耐热. 外毒素主要是由格蓝氏阳性菌(肉毒 杆菌、产气荚膜杆菌、溶血性链球菌 等)产生, 少量阴性菌(志贺式菌、产 肠毒素大肠杆菌等)也产生.其特点主 要是毒性作用强,但不耐热.它分为神 经毒、细胞毒和肠毒素.
干制品的包装
干制品的包装应能达到下列要求: • 防止干制品吸湿回潮 • 防止外界空气、灰尘、虫、鼠和微生物 以及气味等入侵 • 能不透外界光线 • 耐久牢固 • 包装的大小、形状和外观有利于商品的 推销 • 包装材料符合食品卫生的要求 • 包装费用应做到低廉或合理
几种常用包装材料的特点 • 纸箱和纸盒:保藏搬运时易受害虫 侵扰和不防潮 • 金属罐:密封防潮和防虫以及牢固 耐久,并能避免在真空状态下发生 破裂 • 玻璃罐:防虫防湿能看到内容物,但 重量大易碎 • 塑料薄膜:体积小、易包装。但真 空包装或收缩包装时内容物易碎。
干制过程中食品绝对水分和干制时间的 关系曲线。 干燥时，食品水分在短暂的平衡后，出 现快速下降，几乎是直线下降，当达到 较低水分含量时（第一临界水分），干 燥速率减慢，随后达到平衡水分。
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.
食品的干制过程
干制过程的湿热传递 食品的干制过程实际上是食品从外 界吸收足够的热量使其所含水分不 断向环境中转移,从而导致其含水 量不断降低的过程. 该过程包括了两个基本方面,即热 量交换和质量交换.也称为湿热传 递过程.
食品的热物理学性质
• 食品的比热 C食=C干+(C水-C 干)W/100 • 食品的导热系数 λ当= λ固+ λ混 +λ对+ λ水 +λ辐 • 导温系数 a= λ/cρ
食品在干制过程中的变化
物理变化
干缩 表面硬化 溶质迁移现象
化学变化
蛋白质脱水变性 脂质氧化 变色
组织学变化
干制品的包装和保藏
包装前的干制品的处理
筛选分级 回软 防虫 速化复水处理 压块
吸湿等温曲线: 在温度不变的条件下,以食品中 的水分含量为纵坐标,以水分活度 为横坐标作图,所得曲线. 吸湿性的食品,经常有一较陡的吸 湿等温线,此类食品必须装在不能 让水分透过的容器中. 无吸湿性的食品,在吸湿等温线上 较缓,这样的产品用一般的包装材 料即可.
干制品的复水性:新鲜食品干制后 能重新吸回水分的程度,一般常用 干制品吸水增重的程度来衡量. 复重系数(K复):复水后制品的沥干 量(G复)和同样干制品试样量在干制 前的相应原料重(G原)之比. K复=(G复/G原)*100% 复重系数(K复)也是干制品复水比和 干燥比的比值.
中间水分食品
中间水分食品(Intermediate Moisture Food,IMF)是指湿度范 围在20%～40%、水分活度（Aw） =0.60～0.85,不需要冷藏的食品。
真空冷冻干燥法的特点
优点:色香味及各种营养素的保 存率较高;能够保持干制品原有的 结构及形状;避免了一般干燥方法 中常出现的因溶质迁移而造成的表 面硬化现象;极好的保藏稳定性. 缺点:成本高,干制品极易吸潮 和氧化.