食品工艺学之果蔬干制培训课件(PPT55张)
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第二章 果蔬干制
☞ 干制基本原理 ☞ 干燥方法与设备 ☞干制品的包装 、贮藏和复水
一 果蔬干制的基本原理
食品干燥（Drying） 在自然条件或人工控制条件 下促使食品中水分蒸发的工艺过程。
食品脱水（dehydration） 为保证食品品质变化最 小，在人工控制条件下促使食品水分蒸发的工艺过 程。
因此，脱水就是指人工干燥。脱水食品不仅应达到耐久贮藏的要求， 而且要求加水复原（复水）后基本上能恢复原状。
2 营养成分变化
☞糖分的变化
a. 果糖和葡萄糖均不稳定易分解 b. 自然干制时，酶活未完全抑制时，呼吸作用耗一部 分糖等。 c. 人工干制时，依温度升高和时间的延长而加快加大糖分的损失。
☞维生素变化
VA1、VA2、VC 的变化 维生素的热稳定性: VB1、 VB2 、 VP ＞ VA1、VA2＞ VC
（如：真空冷冻干燥）
制冷 冰
真 空 汽体
(二) 蒸发干燥
1、热风干燥 3、带式干燥 5、转鼓干燥 7、流化床干燥 9、真空干燥
2、滚筒干燥 4、 喷雾干燥 6、热泵干燥(内循环式干燥) 8、气流干燥
1 滚筒干燥（drum drying）
滚筒干燥器的主体是略带倾斜并能回转的圆筒体。 在干燥过程中，物料借助于圆筒的缓慢转动，在重 力的作用下从较高一端向较低一端移动。
1 食品中的水分
a、游离水 （自由水） b、胶体结合水（束缚水） c、化合水(化学结合水)
★干燥过程中被除去的水分为:自由水分和部分胶体结合 水。
2 平衡水分
果蔬与一定温度、湿度的干燥介质相接触，当果蔬排除水分与 吸收水分相等时，只要干燥介质情况不变，即使继续加热，那 么果蔬中所含水分也将维持不变，不会因与干燥介质长时间接 触而变化，这时果蔬所含有的水分则称该干燥介质下果蔬的平 衡水分。
3自由水分
在干燥作用中能除去的水分，是果蔬所含有的大于平衡水 分的水，这一部分水称为自由水分(主要是游离水，也有少量胶 体结合水）。
湿度梯度 M-ΔM
温度梯度 T-ΔT
4 干制机理
表面水分扩散到空气中
表面气化控制
(水分外扩散或表面气化)
内部水分转移到表面(内扩散)
Food H2O
内部扩散控制
5 食品干燥阶段
D—干燥率 S1—新鲜品的干物质（%） S2—干制品的干物质（%） M1—新鲜品的含水量（%）或水分率 M2—干制品的含水量（%）或水分率
则上例，D=(100-16.5)/(100-72)=2.98 或D=(257+1)/(0.20+1)=2.98
（ 二）化学变化
1 色泽变化 a. 酶褐变(Enzymatic browning) 三要素：底物、酶、氧气 b. 非酶褐变(Non enzymatic browning) ☞羰氨反应或美拉德反应（Maillard reaction ） ☞色素变化：叶绿素、花青素、胡萝卜素、叶黄素 ☞金属变色、糖的焦化变色、丹宁与碱作用变色等
二、 干制对制品品质的影响
（ 一）物理变化
1 体积缩小，重量减轻 2 干缩（均匀干缩、非均匀干缩） 3 表面硬化 4 多孔性 5复水性
水分率：一份干物质所有水分的份数Hale Waihona Puke Baidu了解水 分减少情况或干制速度）
公式：M=m /（100-m） M—水分率； m—湿重时的含水量
例：鲜果含水量72%；干燥后果干含水量为16.5%，问 由鲜果制果干，每1 kg干物质蒸发掉的水分是多少kg？ 鲜果水分率M1=72/(100-72)=2.57； 果干水分率M2=16.5/(100-16.5)=0.2
三、 食品的干制方法
干制方法：干制方法可以区分为自然和人工干 燥两大类 自然干制：晒干、风干、阴干 人工干制：在常压或减压环境中用人工控制 的工艺条件进行干制食品，有专用的干燥 设备
（一）人工干燥方法的类型
蒸发干燥：物料中的水分 加热或减压 汽体
人
（如：热风干燥、热泵干燥、喷雾干燥等）
工
干 燥
升华干燥：物料中的水分
c 干燥介质流速 d 原料的种类和状态 e 原料的装载量（生产效率和生产周期兼顾）
7 合理选用干制工艺条件
果蔬干制工艺条件主要由干制过程中控制干燥速率、 物料临界水分和干制食品品质的主要参变数组成。
★例1若温度↑和湿度↓同时进行，有两个效果：干燥 快；平衡水分含量更低（尤其在干燥后期）。 ★例2温度低而干燥时间长，则易发生氧化褐变，甚 至生霉变质。
• 优点：a 充分利用水蒸气的蒸发潜热，降低能源损失； b 无需向外排湿空气，也无需补充新鲜空气，可以 避免换气导致的物料污染。
a.恒速干燥阶段(表面气化控制阶段)
b.降速干燥阶段(内部扩散控制阶段)。
干燥速度(绝对水分%/min)
3.5
3a
2.5
b
2
1.5
1
0.5
0
0
1
2
3
4
5
干燥时间（h）
6 影响干燥作用的因素
a 干燥介质的湿度
b干燥介质的温度
一般温度不宜过高，否则有不良现象： ①含水量高的果蔬破裂而使内容物流失； ②果蔬中糖分和其它有机物因高温分解或焦化，有损外观和风味； ③高温低湿下，果蔬原料表面易结壳；
适用条件：耐热的果蔬浆类（如番茄酱、马铃 薯泥等）
2 喷雾干燥
原理：采用雾化器将原料分散为雾滴，并用热汽体（如空 气、氮气或过热水蒸汽）使雾滴失水，达到干燥的目的。
适用范围：一定浓度的液体物料。 如：果粉、奶粉、番茄粉等
3 输送带式干燥(belt drying)
特点: – 操作连续化、 自动化、生产 能力大
故，鲜果3.57kg（M1+1)中有水分2.57kg； 果干1.20kg(M2+1)中有水分0.20kg。
由 鲜 果 制 成 果 干 ， 每 1kg 干 物 质 蒸 发 掉 水 分 =2.570.20=2.37kg
干燥率—生产一份干制品所需新鲜原料份数之间的比例
公式：
D=(100-M1 )/(100-M2 )= S2 / S1 = (M1 +1)/(M2 +1)
4. 气流干燥
☞原理：用气流来输送物料使粉状或颗粒
食品在热空气中干燥
☞适用对象：水分低于35%~40%的物料
例糯米粉、马铃薯颗粒
5. 流化床干燥
☞使颗粒食品在干燥床上呈流化状态或缓慢沸腾状
态（与液态相似）。
☞适用对象：粉态食品（固体饮料，造粒后二段干燥）
6 热泵干燥（内循环式干燥）
• 原理：热泵干燥技术是利用热泵除去干燥室内湿热空气中 水分并使热湿后的空气重新加热的技术。
☞ 干制基本原理 ☞ 干燥方法与设备 ☞干制品的包装 、贮藏和复水
一 果蔬干制的基本原理
食品干燥（Drying） 在自然条件或人工控制条件 下促使食品中水分蒸发的工艺过程。
食品脱水（dehydration） 为保证食品品质变化最 小，在人工控制条件下促使食品水分蒸发的工艺过 程。
因此，脱水就是指人工干燥。脱水食品不仅应达到耐久贮藏的要求， 而且要求加水复原（复水）后基本上能恢复原状。
2 营养成分变化
☞糖分的变化
a. 果糖和葡萄糖均不稳定易分解 b. 自然干制时，酶活未完全抑制时，呼吸作用耗一部 分糖等。 c. 人工干制时，依温度升高和时间的延长而加快加大糖分的损失。
☞维生素变化
VA1、VA2、VC 的变化 维生素的热稳定性: VB1、 VB2 、 VP ＞ VA1、VA2＞ VC
（如：真空冷冻干燥）
制冷 冰
真 空 汽体
(二) 蒸发干燥
1、热风干燥 3、带式干燥 5、转鼓干燥 7、流化床干燥 9、真空干燥
2、滚筒干燥 4、 喷雾干燥 6、热泵干燥(内循环式干燥) 8、气流干燥
1 滚筒干燥（drum drying）
滚筒干燥器的主体是略带倾斜并能回转的圆筒体。 在干燥过程中，物料借助于圆筒的缓慢转动，在重 力的作用下从较高一端向较低一端移动。
1 食品中的水分
a、游离水 （自由水） b、胶体结合水（束缚水） c、化合水(化学结合水)
★干燥过程中被除去的水分为:自由水分和部分胶体结合 水。
2 平衡水分
果蔬与一定温度、湿度的干燥介质相接触，当果蔬排除水分与 吸收水分相等时，只要干燥介质情况不变，即使继续加热，那 么果蔬中所含水分也将维持不变，不会因与干燥介质长时间接 触而变化，这时果蔬所含有的水分则称该干燥介质下果蔬的平 衡水分。
3自由水分
在干燥作用中能除去的水分，是果蔬所含有的大于平衡水 分的水，这一部分水称为自由水分(主要是游离水，也有少量胶 体结合水）。
湿度梯度 M-ΔM
温度梯度 T-ΔT
4 干制机理
表面水分扩散到空气中
表面气化控制
(水分外扩散或表面气化)
内部水分转移到表面(内扩散)
Food H2O
内部扩散控制
5 食品干燥阶段
D—干燥率 S1—新鲜品的干物质（%） S2—干制品的干物质（%） M1—新鲜品的含水量（%）或水分率 M2—干制品的含水量（%）或水分率
则上例，D=(100-16.5)/(100-72)=2.98 或D=(257+1)/(0.20+1)=2.98
（ 二）化学变化
1 色泽变化 a. 酶褐变(Enzymatic browning) 三要素：底物、酶、氧气 b. 非酶褐变(Non enzymatic browning) ☞羰氨反应或美拉德反应（Maillard reaction ） ☞色素变化：叶绿素、花青素、胡萝卜素、叶黄素 ☞金属变色、糖的焦化变色、丹宁与碱作用变色等
二、 干制对制品品质的影响
（ 一）物理变化
1 体积缩小，重量减轻 2 干缩（均匀干缩、非均匀干缩） 3 表面硬化 4 多孔性 5复水性
水分率：一份干物质所有水分的份数Hale Waihona Puke Baidu了解水 分减少情况或干制速度）
公式：M=m /（100-m） M—水分率； m—湿重时的含水量
例：鲜果含水量72%；干燥后果干含水量为16.5%，问 由鲜果制果干，每1 kg干物质蒸发掉的水分是多少kg？ 鲜果水分率M1=72/(100-72)=2.57； 果干水分率M2=16.5/(100-16.5)=0.2
三、 食品的干制方法
干制方法：干制方法可以区分为自然和人工干 燥两大类 自然干制：晒干、风干、阴干 人工干制：在常压或减压环境中用人工控制 的工艺条件进行干制食品，有专用的干燥 设备
（一）人工干燥方法的类型
蒸发干燥：物料中的水分 加热或减压 汽体
人
（如：热风干燥、热泵干燥、喷雾干燥等）
工
干 燥
升华干燥：物料中的水分
c 干燥介质流速 d 原料的种类和状态 e 原料的装载量（生产效率和生产周期兼顾）
7 合理选用干制工艺条件
果蔬干制工艺条件主要由干制过程中控制干燥速率、 物料临界水分和干制食品品质的主要参变数组成。
★例1若温度↑和湿度↓同时进行，有两个效果：干燥 快；平衡水分含量更低（尤其在干燥后期）。 ★例2温度低而干燥时间长，则易发生氧化褐变，甚 至生霉变质。
• 优点：a 充分利用水蒸气的蒸发潜热，降低能源损失； b 无需向外排湿空气，也无需补充新鲜空气，可以 避免换气导致的物料污染。
a.恒速干燥阶段(表面气化控制阶段)
b.降速干燥阶段(内部扩散控制阶段)。
干燥速度(绝对水分%/min)
3.5
3a
2.5
b
2
1.5
1
0.5
0
0
1
2
3
4
5
干燥时间（h）
6 影响干燥作用的因素
a 干燥介质的湿度
b干燥介质的温度
一般温度不宜过高，否则有不良现象： ①含水量高的果蔬破裂而使内容物流失； ②果蔬中糖分和其它有机物因高温分解或焦化，有损外观和风味； ③高温低湿下，果蔬原料表面易结壳；
适用条件：耐热的果蔬浆类（如番茄酱、马铃 薯泥等）
2 喷雾干燥
原理：采用雾化器将原料分散为雾滴，并用热汽体（如空 气、氮气或过热水蒸汽）使雾滴失水，达到干燥的目的。
适用范围：一定浓度的液体物料。 如：果粉、奶粉、番茄粉等
3 输送带式干燥(belt drying)
特点: – 操作连续化、 自动化、生产 能力大
故，鲜果3.57kg（M1+1)中有水分2.57kg； 果干1.20kg(M2+1)中有水分0.20kg。
由 鲜 果 制 成 果 干 ， 每 1kg 干 物 质 蒸 发 掉 水 分 =2.570.20=2.37kg
干燥率—生产一份干制品所需新鲜原料份数之间的比例
公式：
D=(100-M1 )/(100-M2 )= S2 / S1 = (M1 +1)/(M2 +1)
4. 气流干燥
☞原理：用气流来输送物料使粉状或颗粒
食品在热空气中干燥
☞适用对象：水分低于35%~40%的物料
例糯米粉、马铃薯颗粒
5. 流化床干燥
☞使颗粒食品在干燥床上呈流化状态或缓慢沸腾状
态（与液态相似）。
☞适用对象：粉态食品（固体饮料，造粒后二段干燥）
6 热泵干燥（内循环式干燥）
• 原理：热泵干燥技术是利用热泵除去干燥室内湿热空气中 水分并使热湿后的空气重新加热的技术。