食品干制

28.概念：平衡水分、自由水分、吸湿水分、干燥介质、干燥速度、水分率、干燥率、热、内、外扩散
食品干制：指在尽可能不改变食品风味前提下，利用各种方法排除食品中水分的过程。

平衡水分：是指在干制过程中不被脱除的水分，具体是指被干燥物料同一定温度和湿度的干燥介质相接触，经过一定时间，物料排除的水分和吸入的水分相等时（物料所含水分相对不变），物料所含的水分。

（即在该干燥介质条件下物料的平衡水分（平衡湿度），只要干燥介质的条件（温度，湿度）不变，相对于这个条件下物料平衡水分就是这种物料的干燥极限，平衡水分的多少受干燥介质温度高低，湿度大小的影响。

）
自由水分：是指在干制过程中被脱除的水分，其中绝大部分是游离水分，一小部分胶体结合水。

吸湿水分：由于平衡水分受到干燥介质温度和湿度的影响，所以当干制品脱离干燥条件时，如果贮存或包装不善，往往会发生吸湿使其水分含量升高，这种吸湿的程度就要达到与所处环境状态相适应的含水量，这时物料的水分为吸湿水分。

（吸湿水分的含量受其空气温度与湿度的影响，当物料的水分含量超过吸湿水分时则称为湿润水分。

）
干燥介质：在脱除水分时，能吸收容纳水分的物质称为。

（在物料的干燥过程中，我们将带走水分，传递能量的物质称之为干燥介质。

）
作用：带走水分，传递能量；常用：空气、惰性气体、过热蒸汽。

干燥速度：指单位时间内绝对含水量的下降值。

水分率：指一份干物质所具有的水的份数M（水分率）=m/100-m
干燥率：表示生产一份干制品所需要的鲜原料的份数D=（100-m
干）/（100-m
鲜
）
热扩散：水分借助温度梯度沿着热流的方向移动扩散称之为水分的热扩散。

内扩散：当物料表层的水分由于外扩散的作用降低，内部的水分含量大于外部，在物料中就形成了一种“含水量梯度”或称“湿度梯度”这时的物料内部的水蒸气就大于外部的水蒸汽压，促使内层水分向外移动，我们把这种借助“湿度梯度”的作用是水分在物料内部移动的现象叫做水分的“内扩散”。

外扩散：许多食品含水量很大，当食品与干燥介质接触时，物料要与干燥介质达到水分平衡，在干燥介质的作用下，物料表面上升，使物料表面的水分向外部移动扩散
29干燥可以分为几个阶段，各阶段物料温度，湿度，干燥速度的变化特点是什么？
干燥阶段分为2类：恒速干燥阶段，变速干燥阶段（降速干燥阶段）。

物料温度的变化：在恒速干燥阶段物料温度保持在较低的“湿球温度”恒定不变，在变速干燥阶段随着干燥时间的延长，温度上升，到达D点即干燥结束时，物料的温度升至“干球温度”
物料湿度的变化：物料的湿度在整个干燥过程中都处于逐渐下降的，在恒速干燥阶段，由于物料含水量大，水分易蒸发，所以，水分呈直线下降，当大致使物料中50%～60%的水分排除后，则水分蒸发的速度会减慢，进入变速干燥阶段，当干燥结束时物料所含的水分则为平衡水分。

干燥速度的变化：在恒速干燥阶段，一般物料含有大量的水分，我们可以将被干燥物料看成是一个近水体，当干燥环境的湿度，温度等不发生变化时，水面的水分蒸发速度是不会改变的，所以干燥速度恒定不变，在这一阶段可以排除50%～60%的水分，这部分水都是属于游离水，在变速干燥阶段，物料含水量已经大幅度下降，水分受到物料中胶体等吸附，不易被脱除，所以干燥速度随时间延长会逐渐变慢，直到结束。

30影响干制加工的因素有哪些？
1.干燥介质的特性：食品干燥常使用的干燥介质是空气，在干燥过程中，空气的温度、湿度、流速压力等对干燥速度都会有影响1).干燥介质的温度：干燥介质常用的是加热空气，当热空气遇到物料后就会将热量传递给被干燥物质，干燥介质的温度就会下降，干燥介质的温度过高，水分蒸发快，易造成物料发生“结壳”“干裂”，干燥介质的温度过低，一方面延长干燥时间，另一方面易使物料在干燥过程中生霉，变色，腐败。

2).干燥介质的湿度：一般干燥介质的相对湿度越小，水分蒸发速度就越快，相对湿度又受温度限制，温度升高相对湿度会减小，在干燥初期，一般不能使相对湿度过小，过小会造成物料表面结壳，再者，干燥初期相对湿度大有利于传热，但是干燥的后期就应该降低干制造介质的相对湿度，使物料更好的干燥。

3).风速与压力:空气流速过快，物料的干燥速度也快，在干燥时空气的流速可以靠干燥设备的进、排气口等通风装置来调节，也可以靠人工鼓风装置来完成，适当地加快空气流速，一方面可以将空气所带的热量传递给物料维持蒸发温度，另一方面可以迅速带走物料周围蒸发出的水分，但是风速不能够过快，在干
燥过程中如果能够降低压力则有利于水分的蒸发。

2原料的特性与状况1).原料的种类：一般当物料含水量相同时，含糖量高，含果胶，蛋白质多的干燥速度慢，物料内部组织结构紧密，表皮致密（蜡质层厚）的干燥速度要比组织结构疏松，表皮皮孔气孔蜡质少的原料干燥速度慢2).原料的预处理：物料经过热烫、清洗、去皮等预处理，可以加快干燥过程。

3).物料的装载方面与装载量
31简述自然干制与人工干制的特点
自然干制的特点：优点：节约能源，省工省设备，干制成本低，对于某些食品，自然干制的产品品质好，色彩更自然；缺点：干制受自然气候的影响和限制，干制时间长，环境中难以保证卫生质量。

人工干制的特点：优点：干制速度快，时间短，生产效率高，不受或少受环境条件影响干制，品质好，产品卫生；缺点：设备较复杂，消耗能源，操作技术性较强，产品成本相对高。

32常压对流干制方法与设备有哪些类型
设备基本组成：加热设备、保温设备、通风排式设备、鼓风等空气循环设施
（一）烘烤房式：属于比较原始的人工干燥设备，（烘灶式，烤房式）（二）隧道干燥式设备：是果品蔬菜干制及挂面等加工目前生产中使用最多的一类设备（三）流化床式干燥设备：又称“悬浮接触式“对流干燥设备，三部分组成：干燥室、流化床体、强制通风室（四）传送带式干燥设备（五）喷雾式干燥机
33简述喷雾干制的特点与喷雾的类型
特点：优点：干燥速度快，一般只需要几秒～十几秒，物料温度不太高，并且加热时间短，产品营养，色泽，风味损失少，干制品的溶解性能，分散性能好，生产过程相对简单，操作控制方便，适应连续化生产；缺点：单位制品耗热量大，一般其他热效率约为30%～40%每蒸发1KG水分，约需要2～3KG的加热蒸汽，所以，喷雾干燥时，加热干燥介质耗能大。

类型：（1）压力喷雾：使用的喷头为高压喷头，它是将被干燥液体，由压力为10～20MPa的高压泵送入到喷孔φ0.5～1.5μm的耐压喷嘴内，使液体在高压作用下喷为雾状液滴（2）气流喷雾：气流喷雾一般使用的是专用的双流体喷头，它是利用高速气流对液膜施加摩擦，撕裂等作用使液体雾化，操作时首先是用150～500Kpa的压力将空气压缩进入双流体喷头内的外环，在压缩空气向外喷射的同时，将中心喷管中流出的液体料液分散成雾状液滴，一般雾滴在喷口处的速度很高可以达到200～300m/s（甚至超音速）（3）离心喷雾：离心喷雾使用的为离心式喷头，液体物料以高位槽落下，落到高速旋转的离心盘中，在离心力的作用下，液体物料沿着穿过离心盘的沟槽被甩出去与空气摩擦，即可被分散为雾状液滴
34简述远红外线干燥元件的组成与干燥特点
特点1.干燥速度快（远红外线干燥是利用远红外线直接辐射加热的，被认为远红外线的光质可以直接照射达到物料，并且可以达到物体内部一定深度，所以升温速度快，干燥也快，是一般加热干燥速度的几倍）2.干燥质量好（由于远红外线传热相对内外均匀，可以避免外干内湿，并且可以减少穿越产品的气流，所以干制品质量得到保证）3.能量利用率高（远红外线可以穿透空气，而不被氧气和氮气吸收，所以远红外线几乎可以全部被物料吸收用于水分扩散蒸发，再加上远红外线传热快，干燥速度快，物料加热时间短，也就相对节约能源4.远红外线干燥设备相对简单
元件组成：1.灯泡式辐射元件：优点是没有热惯性，操作简单，易于操作控制，消耗能量较少2.金属或陶瓷辐射器或元件：对干燥原料适应性强，易于操作控制，消耗能量小，但是其结构较复杂，又热惯性（包括热源，基体，涂层三部件）
35简述微波加热干燥的特点
1.微波加热速度快，加热惯性小
2.微波空气穿透能力大，加热均匀性
3.物质对微波的而选择性吸收
4.微波的加热效率高缺点：微波干燥设备的投资高，耗能多
36真空冷冻干燥的特点是什么？
真空冷冻干燥与其他方法相比具有许多优点，真空冷冻干燥可以最大限度地保持食物原有的营养成分、形状、色泽、风味、产品具有良好的复水性。

37真空冷冻干燥分几个阶段？各阶段水分变化如何？
1.物料的冷冻：物料在速冻冷库中冻结，一般物料温度降低到共晶点以下-1℃～-10℃左右时物料则开始结冰，各种物料根据其组成成分的不同其共晶点的温度是不相同的。

2.升华干燥阶段：在升华干燥阶段要将物料所含的有的冰晶状的水全部升华脱除，大约可以除去物料全部水分的80%～90%（即将游离水全部脱除），在这个阶段干燥速度基本不变，类似于加热
干燥的恒速干燥阶段
3.解析干燥阶段：在升华阶段结束后，物料的机械结合水（游离水）已不存在，但是胶体结合水还未脱除，胶体结合水尚处于液态，为了达到干制要求，提高干制品的稳定性和延长保存期，必须将部分胶体结合水排出，排除方法是适当提高物料温度，使这部分水分子在解析出来。