真空冷冻干燥技术及其在果蔬加工中的应用样本
真空冷冻干燥技术在我国农产品加工中的应用
真空冷冻干燥技术在我国农产品加工中的应用真空冷冻干燥技术是在低温和真空条件下将农产品中的水分冷冻成固态,然后再通过升温和减压的方式,将水分从固态状态直接转变成蒸气状态,从而达到干燥的目的。
与传统的热风干燥技术相比,真空冷冻干燥技术具有干燥速度快、温度低、对产品质量影响小等优点,能够更好地保持农产品的口感、营养成分和色泽等特征,是一种理想的农产品干燥技术。
1. 蔬菜水果加工在蔬菜水果加工中,传统的热风干燥会使蔬菜水果失去原有的色泽和口感,并且营养成分大量流失。
而真空冷冻干燥技术可以在较低的温度下将蔬菜水果中的水分冷冻成固态,然后再通过真空环境下的升温和减压过程将水分蒸发,从而保持了蔬菜水果的原有特色和营养成分,制成的干果蔬菜口感好、色泽艳丽、口感独特,深受消费者喜爱。
2. 肉类加工在肉类加工中,真空冷冻干燥技术的应用可以使肉制品加工后更容易储存并保持新鲜。
相比传统的热风干燥技术,真空冷冻干燥技术可以在肉类中快速冷冻水分,有效降低冷冻温度,减少产品中的铁和氧化物生成,有助于保持食品的色泽、香味和新鲜度。
这对于肉制品的长期储存有着非常重要的意义。
3. 海产品加工在海产品加工中,真空冷冻干燥技术也发挥着重要作用。
海产品本身含有较多水分,容易变质,而真空冷冻干燥技术可以快速将海产品中的水分冷冻成固态,有效减少了产品中的水分含量,提高了商品的稳定性和可储存性,也保留了海产品的原有营养成分和口感。
随着农产品加工技术的不断创新和市场需求的增长,真空冷冻干燥技术在农产品加工中的发展也呈现出了一些新的趋势。
1. 技术不断创新随着科技的进步和人们对食品质量要求的提高,真空冷冻干燥技术也在不断进行技术革新和创新,以满足不同农产品的加工需求和市场需求。
一些企业正在研发真空冷冻干燥设备的自动化程度和智能化程度,以提高生产效率和产品质量。
2. 应用范围不断扩大随着真空冷冻干燥技术的优势逐渐被认知和接受,其在农产品加工中的应用范围也在不断扩大。
白萝卜真空冷冻干燥实验报告
白萝卜真空冷冻干燥实验报告
实验目的,通过真空冷冻干燥技术,探究白萝卜在不同条件下
的干燥效果,以及确定最佳的干燥条件。
实验材料,新鲜白萝卜、真空冷冻干燥设备、称量器、试管等。
实验步骤:
1. 将新鲜白萝卜切成薄片或小块。
2. 将白萝卜放入真空冷冻干燥设备中,设定不同的温度和压力
条件进行干燥。
3. 每隔一定时间,取出一部分样品,称量其重量,记录下干燥
过程中的重量变化。
4. 对比不同条件下的干燥效果,确定最佳的干燥条件。
实验结果:
经过实验,我们发现在较低的温度和压力条件下,白萝卜的干燥效果较好,保留了更多的营养成分和口感。
而在较高的温度和压力条件下,白萝卜干燥得更快,但营养成分和口感有所损失。
结论:
通过本次实验,我们确定了较低的温度和压力条件是最佳的白萝卜真空冷冻干燥条件。
这种干燥方法可以有效地保留白萝卜的营养成分和口感,延长其保存期限,提高了其在食品加工和贮存中的应用价值。
自查报告:
在实验过程中,我们严格按照实验步骤进行操作,确保了实验结果的准确性。
但在以后的实验中,我们可以增加对不同干燥条件下白萝卜的品质分析,如色泽、香味等方面的观察,以更全面地评价干燥效果。
同时,在实验中也要注意安全操作,避免发生意外。
真空冷冻干燥技术在果蔬中的应用与发展
中国是世界果蔬生产大国,苹果产量达1700多万t,居世界第一位,柑橘产量为1000万t,位居世界第三,但我国人均占有量仅为发达国家的七分之一。
我国的果蔬主要以鲜食为主,据统计,近年来,我国果蔬的加工量不中国果菜China Fruit &Vegetable第41卷,第6期2021年6月果蔬加工Process真空冷冻干燥技术在果蔬中的应用与发展王涛(新疆黑果枸杞生物科技有限公司,新疆库尔勒841005)摘要:食品加工的一个重要发展趋势是最大限度地保持食品的营养和物理特性,而干燥工艺和设备的选择对干制品的营养色、香、味和形有很大影响。
真空冷冻果蔬干燥是果蔬加工的方法之一,通过干燥来降低果蔬的水分含量,所得干制产品便于贮藏和运输,且技术含量高,应用广泛,尤其对特色农产品尤为适用。
本文主要介绍了真空冷冻干燥的技术的原理、特点以及冻干工艺的流程,综述了果蔬冻干的生产工艺、发展现状及在果蔬加工方面的应用。
关键词:真空冷冻干燥技术;果蔬干燥;干燥技术的特点中图分类号:TQ028.63文献标志码:A文章编号:1008-1038(2021)06-0047-04DOI:10.19590/ki.1008-1038.2021.06.009Application and Development of Vacuum Freeze Drying Technologyin Fruits and VegetablesWANG Tao(Xinjiang Korla City Development Zone Black Fruit Lycium Biological Technology Co.Ltd,Korla 841005,China)Abstract:An important development trend of food processing technology is to maximize the nutritional and physicalproperties of food.The selection of drying technology and equipment has a great influence on the nutritional color,aroma,taste and shape of dried products.Vacuum freeze drying is one of the processing methods of fruits and vegetables.Through drying,the moisture content of fruits and vegetables can be reduced.The dried products are easy to store and transport,and have high technology content.It is widely used,especially for characteristic agricultural products.This paper mainly introduced the principle,characteristics and process of vacuum freeze-drying technology,and summarized the production technology,development status and application in fruit and vegetable processing.Keywords:Vacuum freeze drying technology;fruit and vegetable drying;the characteristics of drying technology收稿日期:2021-05-19第一作者简介:王涛(1994—),男,本科,主要从事车间真空冷冻干燥的技术管理工作. All Rights Reserved.足10%,而发达国家的果蔬加工量达到了70%以上。
真空冷冻干燥技术在农产品加工中的应用
真空冷冻干燥技术在农产品加工中的应用真空冷冻干燥,是一种在真空和低温条件下对物料进行脱水加工的先进干燥技术。
它首先将物料冻结到共晶点温度以下,使物料中的水分变成固态的冰,然后在较高的真空条件下使冰直接升华为水蒸气,再利用真空系统中的水气凝结器将水蒸气冷凝,从而获得干燥制品。
采用真空冷冻干燥技术,物料不易氧化,产品干燥后的形状基本不发生变化,有较高的速溶性和复水性,而且干燥产品无表面硬化现象,脱水彻底,易于长时间保存。
利用此项技术对蔬菜、水果、花卉、肉类等农产品进行干燥加工,物料中的营养成分可以充分保留,而且经复水后,物料几乎可以完全恢复原有的色泽和新鲜程度,因此产品的附加值较高。
在国际市场上,冻干食品的价格通常是热风干燥食品的 4~6 倍,是冷冻食品的7~8倍。
因此,尽管此项技术只有二三十年的发展历程,却已在发达国家普遍流行。
目前,日本和美国食品市场上,冻干食品的比重已达 40%以上。
中国在 20 世纪 90 年代初,开始引进、开发真空冷冻干燥技术与设备,目前中国自行研发制造的真空冷冻干燥设备整体性能已达发达国家 20 世纪 90 年代初同类产品的先进水平,并在蜂乳、蒜片、小葱、花卉及猪、牛肉干的干燥加工中获得实际应用。
目前在我国,低温冷冻干燥技术在茶叶深加工领域也得到了应用和发展。
以成品茶、半成品茶、茶叶副产品或鲜叶为原料,通过提取、过滤、浓缩、冷冻干燥等工艺过程,加工成一种易溶入水而无茶渣的颗粒状、粉状或小片状的新型饮料,具有冲饮携带方便,不含农药残留等优点。
冷冻干燥的速溶茶,质地疏松,溶解性特别好,热溶冷溶都行。
其特点体积较小,包装牢固,分量轻,运费少,饮用方便,既可冷饮又可热饮,又无去渣烦恼,符合现代生活快节奏的需要。
速溶茶品牌尹小茶,正是采用真空低温冷冻干燥技术,不做任何添加,还原自然的味道、色泽,让年轻人用年轻人的方式喝茶。
尹小茶希望用此方式传承传统文化,也希望传统文化能结合科学技术,让现代人有一个简单品质的生活。
真空冷冻干燥技术在果蔬中的应用与发展
真空冷冻干燥技术在果蔬中的应用与发展一、概述真空冷冻干燥技术,作为一种先进的食品干燥技术,近年来在果蔬加工领域得到了广泛的应用与发展。
该技术利用真空环境下物质从固态直接升华成气态的原理,对果蔬进行快速且高效的干燥处理。
通过真空冷冻干燥技术处理的果蔬产品,能够最大限度地保留其色、香、味、形及营养成分,从而极大地提升了产品的品质和附加值。
中国作为世界果蔬生产大国,拥有丰富的果蔬资源。
我国的果蔬产品大多以初级加工或原料出口为主,缺乏深加工和增值环节。
随着人们生活水平的提高和消费观念的转变,对高品质、高附加值的果蔬产品需求日益增长。
发展真空冷冻干燥技术,将其应用于果蔬加工领域,对于提升我国果蔬产业的竞争力,推动农业和农村经济的持续发展具有重要意义。
真空冷冻干燥技术也符合当前食品工业的发展趋势。
随着全球生态环境日益恶化,无污染的绿色食品越来越受到人们的青睐。
真空冷冻干燥技术作为一种无污染、低能耗的干燥方式,能够有效地保持果蔬产品的绿色、健康特性。
该技术还具有操作简便、生产效率高等优点,使得其在果蔬加工领域的应用前景十分广阔。
真空冷冻干燥技术在果蔬加工领域的应用与发展具有重要的现实意义和广阔的市场前景。
随着技术的不断进步和市场的不断扩大,真空冷冻干燥技术将在果蔬加工领域发挥更加重要的作用,为我国果蔬产业的持续发展和转型升级提供有力的技术支持。
1. 介绍真空冷冻干燥技术的基本原理真空冷冻干燥技术,作为一种先进的食品加工技术,近年来在果蔬领域得到了广泛的应用。
其基本原理是利用升华现象,即在真空环境下,使物料中的冰晶直接由固态转化为气态,从而去除物料中的水分,达到干燥的目的。
真空冷冻干燥技术首先将湿物料或溶液在较低的温度下冻结成固态,确保物料中的水分以冰晶的形式存在。
在高度真空的环境下,这些冰晶不经过液态阶段,而是直接升华为水蒸气。
通过持续控制真空度和温度,物料中的冰晶逐步升华,最终实现物料的脱水干燥。
这种干燥方式具有诸多优点。
真空冷冻干燥技术在我国农产品加工中的应用
真空冷冻干燥技术在我国农产品加工中的应用真空冷冻干燥技术是一种利用真空条件下将冷冻的物料中的水分直接从固态升华为气态,使得物料在低温下迅速干燥的技术。
它是目前世界上应用最为广泛的干燥技术之一,主要用于食品农产品的加工和制造过程中。
在我国,随着科技的不断进步和农产品加工业的发展,真空冷冻干燥技术在农产品加工中也得到了广泛的应用。
本文将详细介绍真空冷冻干燥技术在我国农产品加工中的应用现状和发展趋势。
真空冷冻干燥技术在我国农产品加工中的应用主要集中在水果、蔬菜和海产品等方面。
在水果加工中,真空冷冻干燥技术能够将水果中的水分迅速冻结,并通过真空环境下的升华过程将水分从固态直接转化为气态,从而实现水分的快速蒸发和干燥,保留水果的原始风味和营养成分。
在蔬菜加工中,真空冷冻干燥技术同样可以实现蔬菜中水分的快速蒸发和干燥,保持蔬菜的色香味和营养品质。
而在海产品加工中,真空冷冻干燥技术能够有效的去除海产品中的水分,延长其保存期限,保持其新鲜度和口感。
真空冷冻干燥技术在我国农产品加工中的应用也在不断地取得新的突破和进展。
随着科技的不断发展,真空冷冻干燥技术的设备和工艺也在不断地创新和改进。
目前,我国在真空冷冻干燥技术领域已经具备了一定的生产和研发能力,能够生产出各种规格和性能的真空冷冻干燥设备,并且还能够根据客户的需求进行定制化的设计和生产。
真空冷冻干燥技术在我国的农产品加工中也得到了政府和企业的大力支持和推广,一些农产品加工企业已经开始积极引进和应用真空冷冻干燥技术,以提高产品的品质和竞争力。
真空冷冻干燥技术在我国农产品加工中的应用还有着广阔的市场前景和发展空间。
随着人们生活水平的不断提高和对食品品质的要求不断增加,更加健康、方便、营养和口感良好的农产品加工品将会得到更多消费者的青睐。
而真空冷冻干燥技术正是能够满足人们这一需求的理想选择,它不仅可以保持农产品的原有口感、色泽和营养成分,还可以延长农产品的保鲜期限,增加其销售和出口的机会。
胡萝卜真空冷冻干燥结果分析
胡萝卜真空冷冻干燥结果分析胡萝卜真空冷冻干燥06食科李小林一、引言及原理真空冷冻干燥脱水技术是一项适用于蔬菜、水果、肉类、水产、药品的护色、保鲜、保质、保营养成分的高新加工技术,是提高农产品加工竞争能力的重要手段。
二、实验目的1、了解真空冷冻干燥技术的基本原理2、掌握干燥机的基本结构和操作流程三、实验仪器和材料1、胡萝卜2、低温冰箱,LGJ-10真空冷冻干燥机,电子天平等四、实验方法1,操作流程:新鲜胡萝卜原料→原料选择→预处理→预冻→冷冻干燥→产品感官评价→成品2,操作要点2.1,原料选择:原料应新鲜无病虫害,大小一致。
2.2,原理预处理:新鲜胡萝卜去皮、清洗、切片、称量和装盘等。
切片时厚度适当,切割面应垂直于纤维方向。
2.3,预冻:为确定胡萝卜的真空冷冻干燥工艺,首先应知道其结晶点温度和共晶点温度,胡萝卜品种、产地、含水量不同共晶点温度也略有差异。
用电阻法测定胡萝卜的共晶点温度。
随着温度的降低,电流在不断减小,当胡萝卜温度降低到-10℃—-15℃,电流趋近于最小,说明此时的胡萝卜已全部冻结。
因此可以确认胡萝卜共晶点温度为-10℃—-15℃。
在实际生产中,冻结的温度一般都比共晶点温度低10℃,胡萝卜冻结温度在-25℃胡萝卜的冻结过程是个放热过程,需要一定时间。
在库温保持-35℃时,冻结3h较为适宜,可以使物料完全结晶。
2.4,真空冷冻干燥:冷却温度达到-50℃左右,设定真空冷冻干燥机的各种参数,进行真空冷冻干燥,并记录真空度和时间。
冷冻干燥分两个阶段,冷冻干燥开始时,隔板不加热,通过外界辐射为升华过程提供热量,冻干10小时左右,升华干燥阶段基本完结,进入解析干燥阶段,启动加热程序,使隔板温度达到40℃,当物料温度接近加热极温度时,表示物料已经冻干,结束冻干操作。
以上所以操作重复2次。
2.5,产品感官评价观察产品的外形及其形状,并作出感官评价五、水分含量的测定1、采用如下公式测定水分含量:W=(w1-w2)/w1×100%,W:样品水分百分比含量(%),W1:干燥前样品与称量瓶的质量(g),W2:干燥后样品残留物的质量(g)。
果蔬真空冷冻干燥工艺与技术
果蔬真空冷冻干燥工艺与技术标签:果蔬真空冷冻干燥工艺技术上一篇:[转贴]果蔬脆片加工要点下一篇:蒸煮包装袋用材及工艺盘点由于冻干食品避免了传统脱水技术方法带来的变色、变味、营养成分损失大、复水性差等缺陷,具有保持原食品形、色、香、味、营养不变、复水性好、重量轻、可常温贮藏等优点。
因此,冻干食品在国际市场的价格是热风干燥食品4~6倍,是速冻食品7~8倍。
它在登山、航海、探险、军队野战等特殊场合中具有不可替代的地位,也是宇航员在太空中的主要食品。
冻干食品在一些发达工业国家已经达到相当高的普及水平,美国、日本冻干食品的比重已达到40%以上。
椐有关部门统计,目前,美国每年消费冻干食品500万t,日本160万t,法国150万t,其他国家也很可观。
日本每年约需花1000亿日圆进口冻干食品,香港、新加坡和南韩每年进口冻干食品达500亿日元。
日本、美国及欧洲等每年约需冻干大蒜粉6000t,可见冻干食品的国际市场之大。
随着我国经济的可持续发展和人民生活水平的不断提高,人们对食品质量的要求越来越高,特别是对高质量的婴幼儿食品和保健食品的需求量急剧增加。
另外,我国旅游、探险、航海事业必将有大的发展,同时高档餐饮业的迅速崛起、人们生活节奏的加快,都对方便即食食品的需求量越来越大。
因此,发展冻干食品具有广阔的国际、国内市场。
5.7.2冻干食品生产的基本原理与其它干燥方法一样,要维持升华干燥的不断进行,必须满足两个基本条件,即热量的不断供给和生成蒸汽的不断排除。
在开始阶段,如果物料温度相对较高,升华所需要的潜热可取自物料本身的显热。
但随着升华的进行,物料温度很快就降到与干燥室蒸汽分压相平衡的温度,此时,若没有外界供热,升华干燥便停止进行。
在外界供热的情况下,升华所生成的蒸汽如果不及时排除,蒸汽分压就会升高,物料温度也随之升高,当达到物料的冻结点时,物料中的冰晶就会融化,冷冻干燥也就无法进行了。
供给热量的过程是一个传热过程,排除蒸汽的过程是一个传质的过程,因此,升华干燥过程实质上是一个传热、传质同时进行的过程。
真空预冷技术在果蔬保鲜体系中的应用
前言果蔬的一个重要质量指标就是鲜度,而且消费者对其鲜度的要求也越来越高。
常温保存已不能满足人们对其鲜度的要求。
降低温度是一种普遍采用的有效办法。
果蔬收获后,如何迅速消除田间热,使其温度(中心温度)降至接近冰点,是关键的一步[1]。
真空预冷正是实现这种预冷的好方法。
它是目前技术含量最高的果蔬类预冷技术。
在欧美、日本等发达国家,真空预冷技术已经被广泛用于果蔬的保鲜。
实际上,真空冷却已经受到了极大的关注,它的应用延伸到了花卉、蘑菇、鱼、肉、火腿等产品加工上[2]。
本文将对真空预冷技术在果蔬保鲜体系中应用的研究成果和现状作一较全面的综述,以利于进一步推动真空预冷在该领域中的应用。
1 真空预冷技术的原理水在一个大气压下,沸点为100℃,蒸发潜热为2256kJ/kg,降低气压时,水的沸点也随之降低。
当气压为613Pa时,水的沸点为0℃,蒸发潜热为2500kJ/kg。
真空预冷是利用降压来降低水的沸点,靠水份气化带走果蔬产品热量的冷却方法。
因此,只要维持一定的真空度,果蔬的水分就会在低温下气化,同时消耗较多的热量,所需潜热绝大部分来自于物品本身释放的显热量,结果导致物品能极其迅速地低温冷却[3]。
其中绝大部分的水在果蔬外表面气化,也有可能一部分的水(自由水)在细胞之间气化[4]。
2 真空预冷的特点果蔬冷却的传统方法有:强制通风冷却、差压通风预冷、冰水冷却等方法。
其共同的特点是处理时间长、温度均匀性差、对果蔬有局部损伤、处理量有限等不足之处[5]。
相比之下,真空预冷具有如下优点:(1)降温速度快。
冷却时间只需20~30min。
可以快速地抑制果蔬的呼吸作用,控制温度[5],如用冷藏库则需10~12h。
(2)冷却均匀。
由于预冷箱内各点的压力均衡,果蔬个体本身都形成了类似的冷却系统,而且果蔬处于真空与较低温度下,冷却时各部分温度梯度较小。
因此,冷却比较均匀。
(3)效果好。
真空环境可以杀菌,果蔬的洁净度高;真空预冷处理时间短,果蔬的内部结构并未破坏,也不会产生局部变形,保持原有的形态和风味;有研究表明:真空预冷后,果蔬的保鲜期更长,适合较长时间贮藏及长途运输,可在更大的范围内销售。
冷冻干燥技术在食品加工中的应用(一)
冷冻干燥技术在食品加工中的应用(一)冷冻干燥技术在食品加工中的应用冷冻干燥(Freeze Drying)技术是一种在低温条件下将食品中的水分直接转化为固态,从而达到干燥的方法。
该技术广泛应用于食品加工领域,能够保留食品的原始营养成分和口感,延长食品的保质期。
下面将列举并详细解释冷冻干燥技术在食品加工中的一些应用。
1. 水果和蔬菜•水果片:冷冻干燥技术能够将水果中的水分迅速冻结,并在真空环境下将水分以气体的形式去除,保留水果的原始口感和营养成分。
冷冻干燥的水果片不仅具有较长的保质期,还便于携带和食用。
•蔬菜粉:冷冻干燥技术可将新鲜蔬菜迅速冻结并去除大部分水分,再将其研磨成粉末。
蔬菜粉不仅易于储存和使用,还保留了蔬菜中的营养成分和天然色素,可广泛应用于调味品、面包、饼干等食品制作中。
2. 奶制品•冻干酸奶:冷冻干燥技术能够将奶制品中的水分迅速冻结,并在真空环境下将水分以气体的形式去除,同时保留奶制品的风味和营养成分。
冻干酸奶不需要冷藏,便于储存和携带,成为一种非常受欢迎的健康零食。
•奶粉:冷冻干燥技术可以将液态牛奶或乳制品迅速冻结,并通过真空脱水获得奶粉。
奶粉在储存和运输过程中不易变质,而且具有较长的保质期。
它也是一种重要的婴幼儿配方食品。
3. 肉类制品•肉干:冷冻干燥技术能够迅速提取肉类制品中的水分,保留肉类的香味和营养成分,并延长保质期。
肉干是一种既可以作为零食,又可以作为食品配料的坚果,广受欢迎。
•肉粉:通过冷冻干燥技术,肉类制品可以被冻结并在真空环境下脱水,变成肉粉。
肉粉可以广泛应用于调味料、速食品和宠物食品等生产中,不仅易于保存和使用,还保留了肉类的风味和营养成分。
4. 海鲜•虾仁:冷冻干燥技术可将新鲜虾仁迅速冻结,并在真空中以低温状态去除水分。
冷冻干燥的虾仁不仅具有较长的保质期,而且在食用时能保持其原始风味、口感和营养成分。
虾仁是一种常见的海鲜产品,冷冻干燥技术使其更易于保存和销售。
•海鲜粉:通过冷冻干燥技术,新鲜的海鲜可以迅速冻结并在真空环境下脱水,最终形成海鲜粉。
果蔬真空冷冻干燥实验原理
果蔬真空冷冻干燥实验原理以果蔬真空冷冻干燥实验原理为主题,我们可以探讨一下果蔬真空冷冻干燥的工艺流程、原理和应用。
一、工艺流程果蔬真空冷冻干燥是一种比较先进的食品干燥技术,其工艺流程主要分为以下几个步骤:1. 原料的准备:将果蔬进行清洗、切片或切碎等处理,使其便于干燥。
2. 冷冻:将处理好的果蔬放入冷冻机中进行冷冻,使其温度降到-30℃左右。
3. 真空:将冷冻好的果蔬放入真空干燥室中,并通过真空泵将干燥室中的空气抽出,形成真空状态。
4. 干燥:通过控制干燥室中的温度和压力,使果蔬中的水分在低温下直接蒸发,从而实现干燥的目的。
5. 保护:干燥完成后,将果蔬进行密封包装,以防止其受潮、变质等。
二、原理分析果蔬真空冷冻干燥的原理主要是利用低温下的真空环境,将果蔬中的水分直接蒸发,从而实现干燥的目的。
具体来说,其原理包括以下几个方面:1. 冷冻:将果蔬进行冷冻,可以将果蔬中的水分冻结成固态,从而减少了后续干燥过程中水分的蒸发量,提高了干燥效率。
2. 真空:通过真空泵将干燥室中的空气抽出,形成真空状态,可以降低果蔬中水分的蒸发温度,从而减少了其对果蔬其他成分的热损伤,保持了果蔬的营养和口感。
3. 干燥:通过控制干燥室中的温度和压力,可以加速果蔬中水分的蒸发,从而实现干燥的目的。
三、应用领域果蔬真空冷冻干燥技术具有广泛的应用领域,主要包括以下几个方面:1. 食品加工:果蔬真空冷冻干燥技术可以对各种水果、蔬菜等进行干燥处理,制成干果干菜等特色食品。
2. 药物制剂:果蔬真空冷冻干燥技术可以对药材等进行干燥处理,制成各种药物制剂,提高药品的质量和稳定性。
3. 实验研究:果蔬真空冷冻干燥技术可以对各种生物样品进行干燥处理,制成样品制片等,方便实验研究和分析。
4. 工业应用:果蔬真空冷冻干燥技术可以对各种工业废水、废气等进行处理,提高废物的利用价值和环境保护效益。
果蔬真空冷冻干燥技术是一种比较先进的干燥技术,具有广泛的应用前景和市场需求。
真空冷冻干燥技术在农产品加工中的应用22
2008年第1期真空冷冻干燥技术在农产品加工中的应用石河子经济技术开发区管委会(832014)张萍中图分类号:S226文献标识码:B文章编号:1008-0899(2008)02-0019-021前言真空冷冻干燥是利用冰晶升华原理,将含水物料先冻结,然后使物料中的水分在一定真空条件下不经液相直接从固相化为水汽排出,使物料干燥的工艺,简称冻干。
冷冻干燥技术在国外自20世纪60年代应用于食品脱水以来,技术性能逐步提高,生产规模不断扩大,比重逐年上升,是农产品脱水干燥的高新加工技术,已成为国际市场中的热门商品。
而我国是从20世纪90年代开始发展冻干食品工业,目前产量还很低。
2真空冻干食品工业的发展现状冻干技术是从制药及生物制品领域逐渐应用到食品及农副产品深加工行业,这是迄今为止最为先进的干燥技术。
由于冻干工艺是在低温、真空状态下的升华干燥,可完整保留被加工物料的色、香、味及营养成分,所以发达国家冻干食品在脱水食品中占有较大比例。
我国生产的冻干食品大部分出口,随着我国经济的发展,农副产品冷冻干澡及冻干后深加工食品将具有很大的发展潜力。
国际市场对冻干食品需求量逐年增加,全世界冻干食品产量70年代初仅有近20万吨,到90年代就达到了上千万吨,发展很快,每年都有相当数量的冻干食品进口。
据有关部门统计,美国每年消费冻干食品约500万吨,日本160万吨,法国150万吨。
日本、美国和欧洲等地每年就冻干大蒜粉一项就约需6000吨,可见冻干食品国际市场很大。
目前,国外共有规模较大的冻干食品企业约130多家,主要集中在日本(25家)、德国(18家)、美国(12家)、英国(6家)、新西兰(6家)等发达国家,仅日本消费市场的脱水类食品中,冻干食品的比重就达49%,美国方便食品中冻干食品占40%,在欧洲各国冻干咖啡占全部速溶咖啡的40% ̄70%,可见冻干食品在发达国家的普及程度已相当高。
真空冻干食品生产在我国起步较晚,上规模的冻干食品生产线到80年代后期才出现,而且设备还是进口的,到90年代初期,我国才开始从事食品冻干技术的开发和冻干设备的制造,目前尚处于发展初期,冻干食品产量还很低,年产量约5000吨左右,由于我国冻干食品生产成本低,而国外市场对冻干食品又供不应求,所以外商向我国市场大量求购,极大地促进了我国冻干食品产业的发展。
实验 真空冷冻干燥技术
一、实验原理1、真空冷冻干燥技术的基本原理水有三种相态,即固态、液态和气态,三种相态之间即可以相互转换又可以共存。
真空冷冻干燥是把新鲜的食品如蔬菜、肉类、水产品等预先快速冻结,并在真空状态下,将食品中的水分从固态升华成气态,再由解吸干燥除去部分结合水,从而达到低温脱水干燥的目的。
冻干食品不仅保持了食品的色、香、味、形,而且最大限度地保存了食品中的维生素、蛋白质等营养成分。
冻干食品具有良好的复水性,食用时只要将该食品加水即可在几分钟内就会复原。
真空冷冻干燥设备通常由干燥室、制冷系统、真空系统、加热系统和控制系统设备组成。
2、真空冷冻干燥技术的特点食品冷冻干燥是一种高质量的干燥保存方法,与通常的晒干、烘干、及真空干燥相比,具有以下特点:(1)食品干燥是在低温(–40~–60℃)下进行,且处于高真空状态,因此,特别使用于热敏性高和极易氧化的食品干燥,可以保留新鲜食品的色、香、味及营养成分。
(2)冻干食品体积、形状基本不变,保持原有的固体骨架结构,同时干制品可以加工成极细的粉状物料,用于制作调味品、保健品和速溶品等。
(3)冻干食品具有多孔结构,因此,具有理想的速溶性和复水性。
复水时,比其它干燥方法生产的食品更接近新鲜食品。
(4)冻干食品在升华过程中溶于水的可溶性物质就地析出,避免了一般干燥方法中因物料内部水分向表面迁移而将无机盐和营养物携带到物料表面而造成表面硬化和营养损失的现象。
(5)冻干食品采用真空或充氮包装和避光保存,可保持 5 年不变,产品保存期长,常温下即可运输储存,可大大降低其经营费用。
3、真空冷冻干燥技术在食品加工业中的应用几乎所有的食品原料,果蔬、肉禽、蛋、水产品等都可进行真空冷冻干燥加工,但真空冷冻干燥设备比较昂贵,加工中耗能也大,一般生产成本较高,但从产品流通的总成本、销售价格高以及冷冻干燥法所独有的优点来看,冻干食品在实际生产中具有很高的应用价值。
真空冻干食品的种类(1)蔬菜类:蒜、葱、蘑菇、香菜、芦笋、胡罗卜、黄花菜、豌豆、洋葱等。
真空冷冻干燥技术在我国农产品加工中的应用
真空冷冻干燥技术在我国农产品加工中的应用真空冷冻干燥技术是指将农产品低温冷冻后,将水分在真空条件下直接从固态转变为气态,从而实现农产品的干燥。
相对于传统的热风浸渍干燥和普通冷冻干燥技术,真空冷冻干燥技术具有以下优势。
真空冷冻干燥技术能够更好地保留农产品的营养成分和风味。
在真空条件下,农产品中的水分以气态的形式蒸发,温度相对较低,可以避免高温对营养成分的破坏。
真空冷冻干燥技术不需要加热加工,可以避免热风对风味的影响,使得农产品更加保持原汁原味。
真空冷冻干燥技术可以降低农产品的品尝速度。
在传统的热风浸渍干燥和普通冷冻干燥技术中,由于高温或常温下的水分蒸发速度较快,容易导致农产品的品尝速度较快,从而影响农产品的品质和保质期。
而真空冷冻干燥技术由于水分以气态蒸发,蒸发速度相对较慢,品尝速度比较低,可以保持农产品的香味和风味。
真空冷冻干燥技术具有精细控制的优势。
真空冷冻干燥技术可以对温度、时间、真空度等参数进行精细控制,从而能够更好地控制农产品的加工过程,使得干燥效果更加均匀一致。
而传统的热风浸渍干燥和普通冷冻干燥技术由于温度和时间等参数控制不够精细,往往导致农产品中的水分和营养成分分布不均匀,品质无法保证。
真空冷冻干燥技术具有较高的干燥效率。
真空冷冻干燥技术可以通过调节真空度和温度等参数来控制农产品的干燥速率,相比传统的热风浸渍干燥和普通冷冻干燥技术,干燥效率更高。
这主要得益于真空冷冻干燥技术利用了冷冻时的低温和真空条件下冰点降低的优势,使得水分以气态蒸发,干燥速率更快。
在我国农产品加工中,真空冷冻干燥技术已经被广泛应用于蔬菜水果的加工中。
蔬菜水果在采摘后往往会快速腐烂,品质下降,真空冷冻干燥技术可以通过低温和真空条件下的干燥,保持蔬菜水果的新鲜度和品质,延长其保质期。
在加工过程中,真空冷冻干燥技术可以保留蔬菜水果中的营养成分和风味,使其更加符合消费者的需求。
真空冷冻干燥技术还被应用于肉类、海产品、豆制品等方面的加工中。
真空冷冻干燥技术在果蔬加工中的应用
真空冷冻干燥技术在果蔬加工中的应用1、综述第二次世界大战后期,由于军事战备食品的需求,真空冷冻干燥用于果蔬高品质脱水技术被迅速发展起来。
70 年代以来,随着普通消费者对方便食品的要求日益增多,使冻干食品市场日趋扩大,冻干食品在发达工业国家已相当流行,成为国际贸易的大宗食品。
经过几十年的发展,技术日渐成熟,设备日趋完善。
我国在50 年代引进真空冷冻干燥技术,最初用于药物及生物制品的脱水干燥。
1953 年卫生部所属北京、武汉两生物制品研究所先后安装了大型冻干设备,迈开了我国生物制品冻干工业化的第一步。
60 年代后期在北京、上海、大连等地相继建立了一些实验性冻干设备,70 年代中期在上海建立了年产3000 吨的食品冻干车间。
但是当时我国的人民生活水平低,人们有爱吃新鲜食品的习惯,冻干食品在国内市场不大;80 年代后期,一些外商看中了中国丰富的原料市场,开始在大陆投资设厂。
到了90 年代,随着商品经济的发展和人民生活水平的提高,市场冻干食品的需求越来越大,特别是外商为打开中国市场,纷纷提供设备贷款以及包销部分产品,促使一些食品企业大胆引进国外设备建厂,而国内一些厂家亦争先恐后推出国产冻干设备。
一时间,冻干食品行业呈现一派兴旺和蓬勃发展的景象。
但真正有经济效益的企业并不多,相当企业由于未经充分论证后即仓促建线生产,在原料供应、销售市场、工艺技术等均不占优势的情况下,只好暂时停产以观市场,昂贵的进口设备闲置或部分闲置,实在令人惋惜。
我国的农副产品资源极其丰富,品种多、质量好、价格低,急需深加工增值。
此外,我国的中草药、珍贵动、植物品种繁多,可生产出具有特色的冻干名贵产品。
加入WTO 后,这种高科技含量的行业市场前景越来越好。
冻干食品在一些发达工业国家已经达到相当高的普及水平,美国、日本冻干食品的比重已达到40% 以上。
据有关部门统计,目前,美国每年消费冻干食品500 万t,日本160 万t,法国150 万t,其他国家也很可观。
真空冷冻干燥技术在食品加工中的应用
06
结论
研究成果总结
真空冷冻干燥技术可以有效保留食品的原有营养 01 成分,如维生素、矿物质等。
真空冷冻干燥技术能够延长食品的保质期,并保 02 持良好的口感和外观。
真空冷冻干燥技术对环境友好,加工过程中不使 03 用化学试剂,减少了食品的污染风险。
研究不足与展望
01 目前对于真空冷冻干燥技术的研究主要集中在理 论层面,实际应用相对较少,需要进一步拓展其 应用范围。
延长保质期
通过真空冷冻干燥技 术,果蔬的保质期可 以延长数倍,甚至可 以达到数年之久。
方便运输
真空冷冻干燥后的果 蔬体积小、重量轻, 方便运输和储存。
多样化产品
利用真空冷冻干燥技 术可以生产出各种形 式的果蔬产品,如水 果干、蔬菜干等。
真空冷冻干燥技术在肉类加工中的应用
保持肉质口感
真空冷冻干燥技术可以保 持肉类的质地和口感,使 得肉类在加工过程中不易 变质。
真空冷冻干燥技术的局限性
高成本
01
真空冷冻干燥技术的设备成本和运行成本较高,因此不适合大
规模应用。
对食品原有口感和形态的改变
02
真空冷冻干燥技术可能会改变食品原有的口感和形态,有些消
费者可能不接受这种改变。
技术要求高
03
真空冷冻干燥技术的操作和维护需要专业技术人员,因此对技
术要求较高。
真空冷冻干燥技术的发展前
真空冷冻干燥技术的发展趋势
01 扩大应用范围
随着人们对食品加工技术的要求不断提高,真空 冷冻干燥技术的应用范围也在不断扩大,涉及到 越来越多的食品种类和加工领域。
02 提高生产效率
为了满足市场需求,真空冷冻干燥技术的生产效 率也在不断提高,出现了更多的自动化和智能化 设备,提高了生产效率。
- 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)。
真空冷冻干燥技术及其在果蔬加工中应用摘要:中华人民共和国是世界蔬菜生产大国,并且水果以鲜食为主,发达国家70%水果都通过了加工解决,随着果蔬加工飞速发展,真空冷冻干燥作为果蔬加工中不可缺少环节,同步被广泛应用于果蔬干制中。
本文重要简介了真空冷冻干燥技术原理和特点、重要设备、生产线配备,综述了果蔬冻干生产工艺、操作要点、国内外发呈现状及其在果蔬加工方面应用。
核心词:真空冷冻干燥技术,长处,应用,果蔬加工应用。
Abstract:China is the world's largest producer of vegetables,and fruit with fresh based,developed countries 70% fruit after processing,with the rapid development of fruit and vegetable processing and vacuum freeze drying as a fruit and vegetable processing is an indispensable link. It is also widely used in fruit and vegetable of dried. Are introduced in this paper the principle of the vacuum freeze drying technology,main equipment and production line configuration,summarizes the fruits and vegetables freeze-dried the production process,operation points,advantages and disadvantages,domestic and foreign development status and its application in the processing of fruits and vegetables.Key words:vacuum freeze drying technology,advantages,application,application of fruit and vegetable processing.1、引言中华人民共和国是世界果蔬生产大国,苹果产量达1700多万吨,居世界第一位,柑橘产量为1000万吨,居世界第三位。
但中华人民共和国人均水果占有量仅为发达国家七分之一,且中华人民共和国水果以鲜食为主。
据理解,当前中华人民共和国果蔬加工量不及l0%,而发达国家70%以上果蔬都通过了加工解决。
随着果蔬加工飞速发展,干燥作为果蔬加工中不可缺少环节更将被人们所关注常压高温干燥、真空干燥、微波干燥等均有应用,而相比之下,真空冷冻干燥作为干燥中重要手段将被更广泛地应用于果蔬干制中。
真空冷冻干燥简称冻干,是指将含水物料冷冻成固体,在低温低压条件下运用水升华性能,使物料低温脱水而达到干燥目一种干燥办法。
经真空冷冻干燥后物料,其物理、化学和生物状态基本不变,物质中营养成分损失很小,构造呈多孔状,其体积与干燥前基本相似,具备抱负速溶性和迅速复水性,广泛应用于生物工程、医药工业、食品工业等众多行业。
在整个冻干流程中,冻干工艺是最为核心工艺,冻干机是最为核心核心设备,因而做好冻干制品核心集中体当前冻干工艺和冻干机技术。
2、真空冷冻干燥原理、冻干过程及构成2.1原理:食品脱水,普通采用两种方式,一种是加热蒸发,另一种是冻结升华。
采用冻结升华方式时,水在不同压力和温度下,可呈现为固态(冰)、液态(水)和气态(汽)。
升华具备一定条件,对纯水来说,这个条件大体是气压低于600pa(低真空),温度低于0℃。
食品中含不是纯水,升华压力和温度均有所减少。
而真空冷冻干燥就是采用这种速冻升华脱水办法。
只要预先将食品速冻到共熔点温度如下,然后对盛装食品容器抽真空,则食品中冰即可升华而脱出,从而得到干燥脱水食品。
冻干过程是由周边逐渐向内部进行,干燥层逐渐增厚,并形成多孔构造。
升华吸热,需要在最后阶段补充热量,通过干燥层不断传递给冻结某些,在干燥与冻结分界升华面上,水分子得到加热后,脱离升华面,沿毛细孔跑到周边环境中,而周边环境中气压因低于升华面上饱和蒸汽压,这样就导致一种小分子向外迁移动力。
在干燥过程中,食物必要处在真空冷冻状态,且需维持物品温度低于三相点温度。
2.2冻干过程:依照其原理,真空冷冻干燥工艺冻干过程可提成预冻、升华干燥和解析干燥3个阶段。
预冻:该过程固化了物料中自由水,是为了保证物质重要性能不变,并且使干燥后产品形态与干燥前相似,防止物料在抽真空干燥时起泡、收缩或溶质移动。
升华干燥(又称为第1阶段干燥):是将冻结后产品置于密闭真空容器中加热,其中冰晶就会升华成水蒸气逸出,从而使物料脱水干燥。
此阶段能除去所有水分90%左右。
解析干燥又称为第2阶段干燥:是将物料毛细管壁和极性基团上吸附小某些水分蒸发,这某些未被冻结水属于结合水,能量很高,因而此阶段要尽量提高干燥温度且保持冻干室高真空。
通过第2阶段干燥,产品中含水量在0.5%~4%。
2.3构成:真空冷冻干燥机(简称冻干机)重要由真空冷冻干燥箱(简称冻干箱)、真空系统、制冷系统、加热系统及自动控制系统等几某些构成。
3、真空冻干技术长处及应用3.1冻干燥与其她干燥办法相比有着明显长处:(1)干燥在低温下进行,对热敏性物质特别合用,使其不致变性或失去活力;(2)冻干食品中营养成分和风味物质损失少,可最大限度地保存食品原有营养、味道、芳香和颜色;(3)真空低温下微生物生长和酶作用无法进行,使物料保持本来性质状态;(4)在真空条件下,易氧化物质得到了保护;(5)物质在冻结下干燥,干燥后体积几乎不变,不会发生收缩现象,物质呈疏松多孔海绵状,加水后溶解迅速,几乎及时恢复本来性质,其品质与新鲜品基本相似或完全相似;( 6 ) 干燥时排除9 5 % 以上水分,制品重量轻,适合于长途运送。
常温下可存储 3~5 年,若采用真空或充氮包装可保存数。
冷冻干燥食品除了在航天、航海、军事、野外作业等特殊环境下发挥作用外,正广泛运用于以便食品、保健食品以及小朋友食品生产。
3.2真空冻干技术应用加工工业现状果蔬储藏加工中应用真空冷冻干燥技术,在中华人民共和国发展起步较晚。
20世纪60年代后期才开始在北京、上海等地建立某些实验性冻干设施。
直至上世纪80年代后期,冻干食品生产在中华人民共和国才有较大发展,青岛第二食品厂率先引进日本冻干设备,生产冻干葱、冻干姜片等。
近几年,由于国际国内市场对冻干食品需求量越来越大。
当前,山东、江苏、浙江、湖南、新疆、福建等地相继建成了一批冻干食品厂,引进了某些国外真空冷冻干燥生产线,重要是小批量生产,用于出口,产量还比较低。
当前中华人民共和国生产冷冻干燥果蔬食品重要有:大蒜片、胡萝卜、土豆等20各种品种,年产量局限性3000吨。
重要用于供应特殊部门和出口,投入国内市场很少,家庭消费基本是空白。
当前,中华人民共和国真空冷冻干燥果蔬深加工设施与技术水平较低,难以满足行业发展需要,大型、高速成套设备长期大量依赖进口。
据数字显示,进口设备占国内在用设备40%以上。
生产公司规模小、实力不强、经济效益不高;冷冻干燥果蔬食品生产缺少冻干工艺技术支持;质量控制环节薄弱;发展带有盲目性等。
4、真空冷冻干燥技术在果蔬加工中应用及当前存在问题4.1在果蔬加工中应用真空冷冻干燥法能最大限度保持物料颜色、形状、组织成分,如,维生素C可获得高品质干制品,在蔬菜、水果、等均有研究应用。
4.1.1南瓜营养丰富,药用价值高,具备降血糖、降血脂、防止心血管病、防癌抗癌、解毒驱虫、延缓衰老、减肥等各种保健功能。
南瓜具备较好加工适应性,南瓜粉是其中一类产品。
南瓜脱水后制成粉,不但以便贮存和运送,并且由于干物质浓缩,因此营养价值有所提高。
范明月等采用热风干燥、真空干燥、真空冷冻干燥 3 种方式干燥南瓜,超微粉碎,研究南瓜粉物化特性及其抗氧化活性,实验成果表白:真空冷冻干燥溶解性、持水力、持油力最大,但流动性及容重最小,具备较好物化特性,能较好地保存抗氧化物质活性。
真空冷冻干燥南瓜粉营养品质高于热风干燥及真空干燥南瓜超微粉。
4.1.2近些年来,胡萝卜除鲜食和制汁外,也广泛着力于胡萝卜干制品如胡萝卜膨化脆片、胡萝卜粉等,胡萝卜干燥制品由于风味浓郁,营养成分富集、携带以便而具备辽阔市场前景。
陈瑞娟等采用固相微萃取/气相色谱-质谱( SPME/GC-MS) 联用技术,分别对胡萝卜鲜样及四种不同干燥胡萝卜粉香气成分进行测定与分析。
成果表白:胡萝卜鲜样重要芳香成冷干燥可以最大限度保存了鲜样胡萝卜香气组分,同步酯类物质含量增高。
通过热风干燥、中短波红外干燥以及真空干燥后萜烯类物质损失较多,新生成了醛类、酮类及其她化合物。
4.1.3紫甘薯叶具有丰富胡萝卜素、维生素以及Fe、Ca等矿物质元素,并且还具有氨基酸、多糖、黄酮类物质。
具备很高营养价值,由于紫甘薯叶呼吸作用和蒸腾作用强烈,采后不耐贮运,营养成分迅速散失,不利于紫甘薯叶大规模地生产加工。
孙莉等为了对采后紫甘薯叶进行充分开发运用,提高农副产品附加值及运用率,研究了紫甘薯叶真空冷冻干燥最佳工艺参数。
4.1.4猕猴桃具有丰富维生素 C,每 100 g 果肉中维生素 C 含量高达 100 mg 以上,有“维生素 C之王”美誉。
但猕猴桃保鲜相对较为困难,在常温条件下极易发生腐烂变质,干制是延长猕猴桃保存期有效办法之一真空冷冻干燥技术可最大限度地保持猕猴桃原有营养成分和形状,且便于远运和长期贮藏。
郭树国等为了提高猕猴桃干制品质量和减少干燥过程中能耗,以猕猴桃切片作为研究对象,进行了真空冷冻干燥实验,并拟定了猕猴桃切片真空冷冻干燥工艺最优参数组合。
4.1.5除此之外,真空冷冻干燥技术也用于龙眼,香蕉,香菇,蚕豆,黄瓜,枣粉,桑葚果粉等加工方面,并且经有关科研人员已经研究出各种产品真空冷冻干燥最佳工艺参数。
4.2当前存在问题果蔬加工业是中华人民共和国农产品加工业中具备明显比较优势和国际竞争力行业,也是中华人民共和国食品工业重点发展行业。
当前,中华人民共和国果蔬贮运保鲜与加工技术总体水平获得了阶段性进展,果蔬采后加工业发展迅猛,初加工问题已基本得到解决,市场供应丰富。
中华人民共和国果品总贮量占总产量25%以上,商品化解决量约为10%,果品加工转化能力约为6%,蔬菜加工转化能力约为10%。
果蔬采后损耗率降至25%-30%,基本实现大宗果蔬商品南北调运与长期供应。