第二章食品的脱水加工-2_食品工艺学
第二章食品的脱水加工-2_食品工艺学
现在还有多段式干燥设备，有3，4，5段 等，有广泛的适应性。
3. 输送带式干燥设备
(1)多层输送带 特点： 物料有翻动 物流方向有
顺流和逆流 操作连续化、
自动化、生 产能力大； 减轻装卸物 料强度 增加了高度， 占地少
（2）双带式干燥
室长几米到几十米，液滴在雾化器出口处速 度达50m/s, 滞留时间5~100秒，
根据空气和液滴运动方向可分为顺流和逆流， 干燥时的温度变化
空气约200℃， 产品湿球温度一般在80℃以 下；
（4） 空气粉末分离系统
将空气和粉末分离，大粒子粉末由于重力而 将到干燥室底部，细粉末靠旋风分离器来完 成；
D. 逆流干燥，湿物料水分蒸发相对慢，总的 干燥速率低，故湿物料载量不宜过多，即设 备干燥能力将下降；
此外，因为在低温高湿的空气中，若物料易 腐败或菌污染程度过大，会有腐败的可能。 故易腐败的物料不宜采用逆流干燥。
（2）顺流隧道式干燥设备
基本结构
湿端即热端， 冷端即干端
特点与应用
A.湿物料与干热空气相遇，水分蒸发快，湿 球温度下降比较大，可允许使用更高一些的 空气温度如90℃，进一步加速水分蒸发而不 至于焦化；
适合于初期干燥速率过快容易干裂的水果如 李、梅等
B.干端处食品物料已接近干燥，水分蒸发已 缓慢，但因遇到的是高温低湿空气，干燥仍 可进行但比较缓慢，干制品的平衡水分可相 应降低，最终水分可低于5%；
C.干端处物料温度容易上升到与高温热空气 相近的程度。此时，若干物料的停留时间过 长，容易焦化，为了避免焦化，干端处的空 气温度不宜过高，一般不宜超过77℃。
机。④动力消耗低⑤制品蓬松
第二章 脱水加工
第二节 食品干制的基本原理
一 二 三
干制机制（湿热的转移）
干制过程的特性 影响干制的因素
四
合理选用干制工艺条件
一、干制机制（湿热的转移）
干燥：是指在热空气中食品水分受热蒸发后被除去 的过程。包括两个方面(p32) A）食品中水分子从内部迁移到与干燥热空气接触 的表面，当水分子到达表面时，根据表面与空气之 间的蒸汽压差，水分子就立即转移扩散到空气中。 （水分转移） B）热空气中的热量从空气传到食品表面，由表面 再传到食品内部。（热量转移）
在常温下或真空下加热让水分蒸发，依据食品组
分的蒸汽压不同而分离；
依据分子大小不同，用膜来分离水分，如渗透、
反渗透、超滤； 本章中讨论的是通过热脱水的方法。
定义：指在自然条件或人工控制条件下，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，简称
干藏。
食品脱水干制后，延长了保藏期，从而延长了
1、水分活度的定义 衡量水结合力的大小或区分自由水结合水，可用水分子
的逃逸趋势（逸度）来反映，将食品中水的逸度与纯水
的逸度之比称为水分活度（water activity， AW ）。
f AW = f0
食品中水的逸度 纯水的逸度
p AW = p0
水分逃逸的趋势通常可以近似地用水的蒸汽压（p）
干制品复水性的减少。
II.
较难。
III.
组成部分之间的转移。
IV.
可预测食品的化学和物理的稳定性与含水量的关
不同食品中非水成分与水结合能力的强弱。
系。
V.
三、 水分活度与食品保藏性的关系
大多数情况下，食品的稳定性（腐败、酶解、化学反
第二章 食品的脱水PPT课件
四、对食品干制的基本要求
➢干制的食品原料应微生物污染少，品质高； ➢应在清洁卫生的环境中加工处理，并防止灰 尘以及虫、鼠等侵袭。 ➢干制前通常需热处理灭酶或化学处理破坏酶 活并降低微生物污染量。有时需巴氏杀菌以杀 死病原菌或寄生虫。
第二节 食品在干燥过程中的主要变化
一、发生的物理变化 ➢干缩和干裂
➢干缩和干裂
脱水干燥过程中蔬菜丁形态的变化
(a)干燥前的原始形态；(b)干燥初期的形态 (c)干燥后的形态
➢表面硬化
表面硬化是食品物料表面收缩和封闭 的一种特殊现象，含高浓度糖和可溶 性物质的食品干燥时最易出现表面硬 化。
➢孔隙的形成 ✓快速干燥食品； ✓加发泡剂并经搅打发泡的食品； ✓真空干燥食品； ✓冷冻干燥食品；
二、空气对流干燥 可以是溶液、乳浊液
或悬浮液，也可以是
➢喷雾干燥
熔融液或膏糊液
✓该法采用雾化器将料液分散为雾滴，并用
热空气干燥雾滴而完成的干燥过程;
✓常用于乳粉、大豆蛋白粉、蛋粉等粉体食
品的生产，是粉体食品生产最重要的方法；
✓喷雾干燥系统有不同的组成与性能；
二、空气对流干燥
➢气流干燥
气流干燥就是将粉末或颗粒食品物料悬浮 在热气流中进行干燥的方法，只有能用气 流输送的物料才能采用此法，一般须首先 用其他干燥方法将物料干燥到水分低于3540%，气流干燥也属流态化干燥技术之一
✓花青素：硫处理会促使花青素褪色；
✓褐变：酶或非酶褐变反应是促使干燥品 褐变的原因。为此，干燥前需进行酶钝化 处理以防止变色。
➢对食品风味的影响
✓食品失去挥发性风味成分：
如牛乳失去极微量的低级脂肪酸，特别是 硫化甲基，虽然它的含量实际上仅亿分之 一，但其制品却已失去鲜乳风味。一般处 理牛乳时所用的温度即使不高，蛋白质仍 然会分解并有挥发硫放出。
食品工艺学_干制
（刺孢曲霉、二孢红曲霉）
棉花糖、果冻、糖蜜、粗蔗糖、一些果干、坚果
微生物不增值
含约 15~20%水分的果干、一些太妃糖与焦糖；蜂蜜
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、
乳酸杆菌属、足球菌、一些霉菌、
55%（w/w）蔗糖或 12%氯化钠的食品
酵母（红酵母、毕赤氏酵母）
许多酵母（假丝酵母、球拟酵母、 发酵香肠（萨拉米）、松蛋糕、干的干酪、人造奶油、
汉逊酵母）、小球菌
含 65%（w/w）蔗糖（饱和）或 15%氯化钠的食品
大多数霉菌（产生毒素的青霉菌）、 大多数浓缩水果汁、甜炼乳、巧克力糖浆、槭糖浆和
水( III自由水或体相水)
（Ⅰ）单分子层水， 不能被冰冻，不能干 燥除去。水被牢固地 吸附着，它通过水离子或水-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， -40℃不能冻 结，占总水量的极小 部分。
1.2 脱水加工的类型
依据脱水的程度,脱水加工可以分为两种类型: ➢产品是液态，其中水分含量较高>15% — —浓缩(concentration)。 如浓缩果汁40~70% ➢产品是固体，最终水分含量低<15% —— 干燥(drying) 。 如桔子粉,奶粉,粉状咖啡
•依据食品脱水的原理
食品脱水加工类型: 在常温下或真空下加热让水分蒸发，依据食
水是否被利用与水在食品中的存在状态有关。
《食品工艺学》课程笔记
《食品工艺学》课程笔记第一章绪论一、食品的概念食品是人类为了维持生命和健康，通过口腔摄入经过消化吸收后，为身体提供能量、营养和生理活性物质的物质。
食品不仅包括我们日常所熟知的主食、菜肴、水果等，还包括各种饮料、调味品等。
食品的种类繁多，来源各异，包括植物、动物等。
食品的营养成分主要包括蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质等。
二、食品加工工艺食品加工工艺是指通过物理、化学或生物学的手段，对食品原料进行一系列的加工处理，使其成为具有一定品质、口感、营养价值、安全卫生和方便食用的食品的过程。
食品加工工艺包括原料的选择、清洗、切割、烹调、冷却、包装等环节。
不同的食品原料和产品有不同的加工工艺，同一种食品原料也可以采用不同的加工工艺。
三、食品工业及其发展趋势食品工业是指以食品原料为基础，通过食品加工工艺，生产出各种食品的产业。
随着社会的发展和科技的进步，食品工业已经成为了国民经济的重要支柱产业。
目前，食品工业正朝着自动化、智能化、绿色化、功能化、个性化等方向发展。
自动化和智能化可以提高生产效率和产品质量，绿色化可以降低能源消耗和环境污染，功能化可以满足消费者对健康食品的需求，个性化可以满足消费者对多样化、特色化食品的需求。
四、食品工艺学的研究内容和范围食品工艺学是研究食品加工工艺和食品工业的科学。
它以食品原料为基础，研究食品的加工原理、加工技术、加工设备、食品的品质、营养、安全等方面。
食品工艺学的研究范围包括食品原料的加工特性、食品加工过程中的物理、化学、生物学变化、食品添加剂的应用、食品包装、食品贮藏、食品品质检测等。
食品工艺学的研究对于提高食品品质、保障食品安全、推动食品工业的发展具有重要意义。
第二章食品的脱水一、食品干藏原理食品干藏是一种古老的食品保存方法，其原理是通过去除食品中的水分，降低食品的水活度，从而抑制微生物的生长和酶的活性，延长食品的保质期。
水分是微生物生长和食品变质的重要因素，因此，脱水和干藏是有效的食品保藏手段。
《食品工艺学》食品的脱水 ppt课件
水分吸附等温线-高水分含量（反向L）
80 60 40 20 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
含 水 量 %
（Aw）
医学课件
23
水分吸附等温线-低水分含量（反S）
含水量的小幅变化会导致Aw的大幅度增加
I区：第一转折点前(水分含量< 1%)，离子或偶极作用，单
分子层吸附水(中，水分活度通常定义为食品表面测定的水蒸气压（P）与
相同温度下纯水的饱和蒸汽压（P0）之比，是一个近似值。 Aw ≈ P/P0
其中 P：食品中水的蒸汽分压； P0：纯水的蒸汽压（相同温度下纯水的饱和蒸汽压）
医学课件
17
蒸汽压与相对湿度有关，因而 Aw 与环境的平衡相对湿度（ ERH ， Equilibrium relative humidity）也相关。
Aw = P/P0 = ERH/100
测定相对湿度使用水分活度测定仪
注意： 1. Aw 是食品的固有性质，反映了食品中水分的结合状态；而 ERH反映了与食品相平衡时周围的空气状态或大气性质。2. 当水分含 量很低时，测量结果不准确。
医学课件
18
水分活度数值的意义
Aw =1 的水就是自由水（或纯水），指可 以被利用的水；
特点：冷操作，蛋白质不会变性； 奶粉的生产 乳清蛋白的回收 果汁的澄清
医学课件
6
反渗透
反渗透的原理
反渗透的特点 反渗透的例子
果汁浓缩
医学课件
7
食品脱水加工是指:
在控制的条件下，通过加热蒸发脱水
的方法，几乎完全地除去食品中的大
部分水分，并尽量使食品的其他性质
第二章食品脱水
第二章食品脱水
水分活度大小的影响因素
➢ 取决于水存在的量； ➢ 温度； ➢ 水中溶质的浓度； ➢ 食品成分；
第二章食品脱水
食品中水分含量与水分活度之间的关系
水分吸附等温线
第二章食品脱水
不同食品吸附等温曲线
不同温度吸附等温曲线
第二章食品脱水
？ WHC
解吸：（desorption） 干燥过程 吸附：（sorption） 复水过程
三 水分活度与食品保藏性的关系
（1）水分活度对微生物生长的影响
微生物类别
大多数的球菌、杆菌和某些霉菌 大多数酵母 大多数霉菌、金黄色葡萄球菌 耐高渗透压酵母 耐干霉菌 所有的微生物
最低Aw值 0.95～0.91 0.91～0.87 0.87～0.80 0.65～0.61 0.75～0.65
B
Ⅱ
导湿温系数δ（1/℃）
O
A
第二章食品脱水
Ⅰ 物料水分M（%）
二、干制过程的特性
干燥曲线
第二章食品脱水
水分含量变化曲线
第二章食品脱水
干燥速率曲线
第二章食品脱水
干制过程的特性
干燥阶段
干燥恒定阶段（恒速期）
干燥降速阶段（降速期）
第二章食品脱水
干制过程的特性
干燥阶段 （1）恒速期
①V1 > V2 P ② 干燥推动力:Δ
导湿系数（K×102）
第二章食品脱水
温度（℃）
食品的干燥机制
2. 导湿温性
温度梯度促使水分（不论液态或气态）从高温 处向低温处转移。
推动力:温度梯度
方向: 高
低
第二章食品脱水
i温= -Kγ0δ（ T / n）
食品的脱水加工
第二章食品的脱水加工概述一、食品的脱水加工（dehydration）从食品中去除水分，在该条件下不导致或几乎不导致食品性质的其它变化（除水分外），是一种用于长期保藏食品的极其重要的食品加工操作。
浓缩(concentration)——留下液体，其中水分含量高。
干燥(drying)——产品是固体，最终水分含量低。
二、食品脱水加工的特点（1）食品经脱水加工后，重量减轻、体积缩小，可节省包装、储藏和运输费用；带来了方便性；（2）干燥食品可延长保藏期；三、食品脱水加工的方法在常温下或真空下加热让水分蒸发，依据食品组分的蒸汽压不同而分离；依据分子大小不同，用膜来分离水分，如渗透、反渗透、超滤；本章中讨论的是通过热脱水的方法。
四、食品干燥保藏指在自然条件或人工控制条件下，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的保藏方法。
是一种最古老的食品保藏方法。
五、食品干藏的历史我国北魏在齐民要术书中记载用阴干加工肉脯；在本草纲目中，晒干制桃干；大批量生产的干制方法是在1875年，将片状蔬菜堆放在室内，通入40度热空气进行干燥，这就是早期的干燥保藏方法，差不多与罐头食品生产技术同时出现。
六、食品干藏的特点设备简单生产费用低，因陋就简；食品可增香、变脆；食品的色泽、复水性有一定的差异。
七、脱水加工技术的进展除热空气干燥目前还在应用外，还发展了红外线、微波及真空升华干燥、真空油炸等新技术。
提高干燥速度；提高干制品的质量；发展成食品加工中的一种重要保藏方法。
第一节食品干藏原理长期以来人们已经知道食品的腐败变质与食品中水分含量（M）具有一定的关系M 表示以干基计，也有用湿基计m，但仅仅知道食品中的水分含量还不能足以预言食品的稳定性。
有一些食品具有相同水分含量，但腐败变质的情况是明显不同的，如鲜肉与咸肉，水分含量相差不多，但保藏却不同，这就存在一个水能否被微生物酶或化学反应所利用的问题；这与水在食品中的存在状态有关。
食品工艺学之食品的脱水加工
食品工艺学之食品的脱水加工引言脱水是一种常见的食品加工方法，通过去除食品中的水分来延长食品的保质期，并减小食品的体积和重量。
食品的脱水加工可以应用于多种食品，如水果、蔬菜、肉类等。
本文将介绍食品脱水加工的原理、常用方法和应用领域。
原理食品的脱水加工基于水分迁移的原理。
食品中的水分存在于细胞内和细胞外，脱水加工过程主要通过应用热量或低温、真空或空气流、高浓度溶液等方法，使食品周围的环境水分浓度低于食品内部的水分浓度，从而促使水分迁移到食品周围的环境中。
因此，脱水加工能够降低食品中的水分含量，延长食品的保质期。
常用方法热风脱水热风脱水是一种常用的食品脱水加工方法。
它通过提供热风，使食品表面的水分蒸发，并通过温度差促使内部的水分向表面迁移。
常见的热风脱水设备包括烘烤炉、烘干机等。
热风脱水适用于各种食品的脱水加工，如水果干、蔬菜干等。
冷冻脱水冷冻脱水是一种利用低温冷冻将水分转化为固态的食品脱水加工方法。
它通常通过冷冻食品，然后在真空条件下施加热量将冰转化为水蒸气，从而使食品中的水分脱离。
冷冻脱水适用于肉类、海鲜等食品，可以保持食品的原始色泽和营养成分。
溶剂脱水溶剂脱水是一种将食品中的水分通过溶剂转移的方法。
常见的溶剂包括乙醇、乙酸乙酯等。
溶剂脱水适用于植物材料，如草药、茶叶等。
溶剂脱水的优点是可以较好地保留食品的香味和有效成分，但需要进行后续的溶剂的除去处理。
蒸发脱水蒸发脱水是一种在真空条件下通过蒸发水分的方法。
它通常通过将食品置于真空容器中，并施加热量使水分转化为水蒸气，随后通过冷凝器将水蒸气转化为液态水。
常见的蒸发脱水设备包括真空蒸发器、旋转蒸发器等。
蒸发脱水适用于酱料、浓缩果汁等食品的加工。
应用领域食品的脱水加工在食品工业中被广泛应用。
以下是一些常见的应用领域：水果和蔬菜水果和蔬菜的脱水加工可以制作干果、脱水蔬菜等产品。
脱水后的水果和蔬菜具有较长的保质期，并保留了一部分原始的食品营养成分。
肉类制品肉类制品的脱水加工可以制作肉松、牛肉干、熏肉等产品。
食品的脱水加工食品工艺学
其他类
如茶叶、咖啡等，脱水加工可 提高其品质和风味。
CHAPTER 02
食品脱水加工技术
自然干燥
自然干燥是指利用自然环境条件 ，如阳光、空气等，使食品中的 水分蒸发，从而达到脱水的目的
。
自然干燥的优点是成本低、操作 简单，但受环境影响较大，如天 气、季节等，且干燥周期较长。
常见的自然干燥食品有红枣、葡 萄干等。
开发新型脱水技术
创新干燥方法
研究和发展新型的食品脱水技术，如脉冲电场干燥、超声波干燥 等，以提高脱水效率和产品品质。
结合多种技术
将不同的脱水技术进行组合，如热风干燥结合真空干燥，以达到 更好的脱水效果。
开发智能化脱水系统
利用现代信息技术和传感器技术，开发智能化的脱水系统，实现 自动化控制和监测。
深入研究脱水机理与影响因素
应用领域拓展
1 2
扩大应用范围
将脱水加工工艺应用于更多种类的食品，如蔬菜 、水果、肉类、水产品等，满足不同消费者的需 求。
拓展到其他领域
将食品脱水加工技术应用于非食品领域，如制药 、生物制品、化工等，发掘更广泛的应用价值。
3
加强国际合作与交流
与国际上相关企业和研究机构进行合作与交流， 引进先进的脱水技术和设备，推动我国食品脱水 加工工艺的发展。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
可分为自然晾干、阴干、晒干、烘干等。
根据脱水程度
可分为轻度脱水、中度脱水、重度脱水。
食品脱水加工的应用
蔬菜类
脱水蔬菜在烹饪前只需简单处 理即可，方便快捷。
肉类及水产品类
如鱼干、肉干等，脱水后易于 保存和运输。
谷物类
如大米、小麦、玉米等，脱水 后可长期保存，是重要的储备 粮。
食品的脱水加工食品工艺学
食品的脱水加工食品工艺学概述脱水是一种常见的食品加工工艺，通过去除食物中的水分，延长其保质期，减少体积和重量，以及方便运输和储存。
脱水食品也常用于便携式食品，方便消费者在任何时间和地点食用。
脱水加工食品工艺学研究了脱水食品的制备方法、处理参数和质量控制，以确保最终产品的质量和食品安全。
脱水加工方法脱水加工方法根据所用的热传递方式和水分转移方式的不同，可以分为以下几种类型：1.热空气脱水：利用热空气对食材进行加热和干燥。
这是最常见的脱水加工方法之一，常用于蔬菜、水果和肉类等食材的脱水加工。
2.微波脱水：利用微波辐射对食材进行加热和干燥。
相比热空气脱水，微波脱水可以更快速地去除食材中的水分，同时保持食材的营养成分和口感。
3.冷冻干燥：将食材在低温下冷冻，并通过减压的方式将水分转化为蒸发的冰，从而实现脱水效果。
这种方法适用于需要保留食材的营养成分和口感的高档食品，如咖啡、奶制品和草莓等。
4.真空脱水：通过减压的方式将水分蒸发，与冷冻干燥类似，但不需要进行冷冻处理。
真空脱水适用于一些不耐高温处理的食材，如薄荷、莴苣和藕片。
脱水食品的制备过程通常，脱水食品的制备过程可以概括为以下几个步骤：1.食材选择：选择新鲜、成熟、无病虫害的食材作为原材料。
对于蔬菜和水果，要选择紧实、无损伤的品种，并进行清洗和去皮等预处理工作。
肉类食材要去除多余的脂肪和筋膜。
2.处理和切割：根据具体食材的特性，进行适当的处理和切割。
对于蔬菜和水果，可以切成薄片、块状或丝状。
对于肉类，可以切成薄片或丝状。
3.脱水处理：根据所选择的脱水加工方法，将食材进行脱水处理。
可以是通过热空气、微波、冷冻干燥或真空脱水等方式进行。
4.烘干处理：对脱水后的食材进行烘干处理，以进一步去除水分，并增强食材的保存性。
5.包装和储存：将烘干的食材装入密封的包装袋或容器中，以防止潮气和氧气的进入，然后储存在干燥、阴凉的地方。
质量控制为了确保脱水食品的质量和食品安全，需要进行严格的质量控制。
食品工艺学复习要点
第二章.食品的脱水浓缩(concentration)——产品是液体，其中水分含量高，一般＞15%。
干燥(drying)——又称干制，产品是固体，最终水分含量低，一般＜15%。
食品干藏原理——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。
食品的干燥机制干燥过程包含两个过程：传质（水分）：表面水分扩散到空气中，内部水分转移到表面；传热（热量）：热量则从表面传递到食品内部。
表面：给湿内部：水分梯度（导湿性）；温度梯度（导湿温性）导湿温性：食品在热空气中，食品表面受热高于它的中心，因而在物料内部建立一定温度差，即温度梯度。
温度梯度将促使水分（无论是液态还是气态）从高温向低温处转移。
该现象最先由雷科夫证明，故又称雷科夫效应。
导湿性：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的水分迁移现象。
食品干燥曲线（描述三种曲线的变化趋势）预热阶段：食品温度迅速上升至热空气的湿球温度，食品水分则沿曲线逐渐下降，而干燥速率则由零增至最高值；恒速干燥阶段：水分按直线规律下降，干燥速率稳定不变，向物料所提供的热量全部消耗于水分蒸发，食品温度不再升高；降速干燥阶段：干燥速率逐渐减慢，水分逐渐减少，食品温度上升，直至达到平衡水分时干燥速率为零，食品温度则上升到与热空气干球温度相等。
影响干制的因素：（内因）干燥过程中的加工条件，由干燥机类型和操作条件决定；（外因）置于干燥机制中的食品性质有关。
（1）温度以空气作为干燥介质，提高空气温度，干燥加快。
温度↑，温差↑，热量传递速率↑，水分蒸发速率↑，恒速干燥阶段速率↑。
温度↑，空气相对湿度↑，表面扩散动力↑。
温度↑，内部水分扩散速率↑，内部干燥速率↑。
（2）空气流速空气流速加快，食品干燥速率也加速。
热空气所能容纳的水蒸气量将高于冷空气，因而可吸收较多的水分；热空气能及时将聚集在食品表面附近的饱和湿空气带走，以免阻止食品内水分进一步蒸发；与食品表面接触的空气量增加，对流传递速度提高，能显著加速食品中水分的蒸发。
食品工艺学
第二章食品的脱水加工1.食品的脱水加工：在不导致或几乎不引起食品性质的其他变化（除水分外）的条件下，从食品中去除水分。
2.除去水分的两种操作：浓缩（产品是液体)、干燥(产品是固体)。
3.食品脱水加工的方法：加热使水分蒸发（油炸、烤、炒、烘）、膜处理去除水分（反渗透、超滤）4.食品脱水加工的目的：延长贮存时间、更加美味、便于运输和贮存、便于进一步加工第一节食品干藏原理1.食品中的水分含量与储藏稳定性密切相关花生油M 0.6％（变质）；淀粉M 20％（不易变质）2.食品中水分存在的形式1)自由水（游离水）容易结冰，也能溶解溶质2)结合水（被束缚水）不易结冰（－40℃），不能作为溶剂3.水分活度A W：食品中水的逸度与纯水的逸度之比。
A w =f / f0 f：食品中水的逸度；f0：纯水的逸度A w =P/ P0=ERH P：食品中水的蒸汽分压；P0：纯水的蒸汽压；ERH：平衡相对湿度值4.水分活度大小的影响因素：含水量—MSI（水分吸附等温线）；温度；水中溶质的浓度；食品成分；5.解吸：干燥过程吸附：复水过程6.吸附滞后现象：在相同水分含量下，解吸曲线中的A w比MSI要低，形成吸附滞后环。
7.水分活度与食品保藏性的关系1)水分活度对微生物生长的影响：水分活度0.9左右霉菌生长最旺盛，微生物＜0.60无法生长；2)水分活度对酶活力的影响：呈倒S型，开始随水分活度增大上升迅速，到0.3左右后变得比较平缓，当水分活度上升到0.6以后，随水分活度的增大而迅速提高。
3)水分活度对化学变化的影响：对脂肪氧化的影响、对褐变的影响第二节食品的干燥机制1.干燥：指热空气中食品水分受热蒸发后被去除的过程。
包括热量交换和质量交换。
2.导湿性I湿：由于水分梯度的存在使得食品水分从高水分区向低水分区转移或扩散的现象。
1)推动力:水分梯度，方向:高低2)水分含量与导湿系数有复杂的关系，不是正相关，也不是负相关。
3)导湿系数的影响因素：物料水分的影响、温度的影响（温度上升，导湿系数增大）2. 导湿温性I温：温度梯度促使水分（不论液态或气态）从高温处向低温处转移的现象。
2第二章 食品的脱水
②
FOOD TECHNOLOGY
FOOD
水分含量M 温度 T – △T
水分含量 M–△M
温度 T
水分梯度 grad M
水分
热量传递
温度梯度 gradθ
FOOD TECHNOLOGY
2. 导湿性
食品水分从高水分处向低水分处转移或扩散的现象称为 导湿现象。
① 水分梯度
即空间内水分含量沿着法线发生变化的速度。
I湿：食品内水分转移量 K：导湿系数（m3/h）
0 ：单位潮湿食品容积内绝对干物质质量（kg/m3)
“－”：表示水分转移的方向与水分梯度的方向相反
FOOD TECHNOLOGY
② 导湿系数与食品水分的关系
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
B A C
D
E
物料水分M Ⅰ：吸附水分 Ⅱ：渗透水分 Ⅲ：毛细管水分
FOOD TECHNOLOGY
grad θ
θ +△θ
K：导湿系数（m3/h）
0 ：单位潮湿食品容积内绝对干物质质量（kg/m3)
△n δ ：湿物料的导湿温系数 “－”：表示水分转移的方向与水分梯度的方向相反
FOOD TECHNOLOGY
② 导湿温系数
就是温度梯度为1℃/m时物料内部能建立的水分梯度.
M n n
FOOD TECHNOLOGY
由导湿性和导湿温性解释干燥过程特征
干燥阶段
预热阶段
•
曲线特征
干燥速度上升，温度上升，水分 略有下降。
•
作用
导湿性引起水分由内向外；导湿 温性相反，但随着内外温差的减 小，其作用减弱。
恒速干燥阶段
③ 导湿系数与物料温度的关系
食品工艺学-第二章
• 合理选用干燥条件的原则？ • 食品的复水性和复原性概念
小，可节省包装和运输费用； （3）带来了方便性； （4）设备可好可差。
4. 脱水技术的进展
第一节 食品干藏原理
1. 水分活度
f
aw
=
—— f0
—— 食品中水的逸度 —— 纯水的逸度
我们把食品中水的逸度和纯水的逸度之比 称为水分活度。
水分逃逸的趋势通常可以近似地用水的蒸 汽压来表示，在低压或室温时，f/f0 和 P/P0之差非常小（<1%），故用P/P0来 定义aW是合理的。
例1 乳清分离过程中超滤、反渗透的应用
例2 Camenbert干酪 制造过程中超滤、反
渗透的应用
A
B
例3 苹果汁澄清常导湿性
水分梯度
若用W绝 表示等湿面湿含量或水分含量 （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W绝+Δ W绝 ， 那么物体内的水分梯度grad W绝 则为：
如何选用合理的工艺条件：
• 使食品表面的蒸发速率尽可能等于食品内部的水分 扩散速率，同时力求避免在食品内部建立起和湿度 梯度方向相反的温度梯度，以免降低食品内部的水 分扩散速率。
• 恒率干燥阶段，为了加速蒸发，在保证食品表面的 蒸发速率不超过食品内部的水分扩散速率的原则下， 允许尽可能提高空气温度。
（2）. 食品的性质的影响 A 表面积 B 组分定向
C 细胞结构 D 溶质的类型和浓度
4、合理选用干制工艺条件
• 食品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。
– 比如。以热空气为干燥介质时，其温度、相 对湿度和食品的温度时它的主要工艺条件。
- 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)。
(1) 逆流隧道式干燥设备
基本结构
物料与气流的方向相反，湿端即冷端，干端即 热端；系半连续性
特点及应用
A. 湿物料先在冷端遇到的是低温高湿空气， 物料因含有高水分，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，而中心又能保持湿润状态，因此物料能 全面均匀收缩，不易发生干裂；
用途：苹果片、蔬菜（胡萝卜、洋葱、马 铃薯等）
现在还有多段式干燥设备，有3，4，5段 等，有广泛的适应性。
3. 输送带式干燥设备
(1)多层输送带 特点： 物料有翻动 物流方向有
顺流和逆流 操作连续化、
自动化、生 产能力大； 减轻装卸物 料强干燥
• 特点
适合于初期干燥速率过快容易干裂的水果如 李、梅等
B.干端处食品物料已接近干燥，水分蒸发已 缓慢，但因遇到的是高温低湿空气，干燥仍 可进行但比较缓慢，干制品的平衡水分可相 应降低，最终水分可低于5%；
C.干端处物料温度容易上升到与高温热空气 相近的程度。此时，若干物料的停留时间过 长，容易焦化，为了避免焦化，干端处的空 气温度不宜过高，一般不宜超过77℃。
离心喷雾：液体被泵入高速旋转的盘中 （5000-20000rpm），在离心力的作用下经 圆盘周围的孔眼外逸并被分散成雾状液滴， 大小10-500μm。
气流喷雾：在压力为150~500kPa的压缩空 气经双流体喷头内环孔向外喷射时，将同时 来自喷头中心孔的液态分散成雾状液滴；
型式 离心式
压力式 气流式
适用对象： 水分低于35%~40%、不易结块的物料 例如糯米粉、马铃薯颗粒
5. 流化床干燥设备
基本结构 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：颗粒或粉粒状食品（固体饮料， 造粒后二段干燥）
流化床类型
单层流化床干燥器
多层流化床干燥器
卧式多室流化床干燥器 喷动流化床干燥器
B.干端处则与低温高湿空气相遇，水分蒸发 缓慢，干制品平衡水分相应增加，干制品水 分难以降到10%以下；
因此,吸湿性较强的食品不宜选用顺流干燥方 式。
两种干燥设备干燥曲线的比较
（3）双阶段干燥设备
基本结构
顺流干燥：湿端水分蒸发率高 逆流干燥：后期干燥能力强，平衡水份低
双阶段干燥：取长补短 特点：干燥比较均匀，生产能力高，品质 较好
1. 柜（厢）式干燥设备
基本结构
特点：
间歇型，小批量、设备容量小、易控制， 但操作费用高
操作条件：
空气温度<94℃，空气流速2-4m/s，时间 较长10-20h
适用对象
果蔬或价格较高的食品
或作为中试，摸索物料干制特性，为确定 大规模工业化生产提供依据
2. 隧道式干燥设备
为了增加干燥的能力，将干燥室加长， 可达十几米到几十米，物料从一头进到另一 头出来，即为隧道式干燥设备
通常根据热空气流动和物料移动的方 向，将隧道式干燥设备分为逆流或顺流隧道 式干燥设备
• 一些基本名称或概念：
对于热空气 高温低湿空气进入的一端——热端 低温高湿空气离开的一端——冷端 对于物料 湿物料进入的一端——湿端 干制品离开的一端——干端 对于设备 热空气气流与物料移动方向相反——逆流 热空气气流与物料移动方向一致——顺流
第四节 食品的干制方法
干制方法可以区分为自然和人工干燥 两大类
自然干制：在自然环境条件下干制食品的方 法：晒干、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,如：空气对流干燥设备、滚筒干燥设备、 真空干燥设备 等
本节主要讨论人工干制的方法
一、空气对流干燥
空气对流干燥是最常见的食品干燥方法，这类干燥 在常压下进行，食品可分批或连续地干制，而空气 则一般为强制地对流循环。
流动的热空气不断和食品密切接触并向它提供蒸发 水分所需的热量，有时还要为载料盘或输送带增添 补充加热装置
采用这种干燥方法时，在许多食品干制时都会出现 恒率干燥阶段和降率干燥阶段。因此，干制过程中 控制好空气的干球温度就可以改善食品品质。
振动流化床干燥器
6. 喷雾干燥设备
喷雾干燥就是将 液态或浆状食品 喷成雾状液滴， 悬浮在热空气气 流中进行脱水干 燥过程
设备主要由雾化 系统、空气加热 系统、干燥室、 空气粉末分离系 统、鼓风机等主 要部分组成。
（1） 喷雾系统
使液体形成小液滴，产生大量表面积有利于水 的蒸发，常用的喷雾系统主要有三类装置： 压力喷雾：液体在高压下（700-1000kPa） 下送入喷雾头内以旋转运动方式经喷嘴孔向 外喷成雾状，一般这种液滴颗粒大小约100300μm，其生产能力和液滴大小通过食品流 体的压力来控制。
4. 气流干燥设备
基本结构 见图 用气流来输送
物料使粉状或 颗粒食品在热 空气中干燥
关键的系统有 加料器和旋风 分离器
关键是稳定而均匀加料，加料器结构
旋风分 离器的工 作原理
将粉末 与空气分 离
特点
干燥强度大,悬浮状态,物料最大限度地与热空 气接触（温度121~190 ℃） ;
干燥时间短, ， 0.5~5秒,并流操作; 散热面积小,热效高,小设备大生产; 适用范围广, 物料(晶体)有磨损,动力消耗大
D. 逆流干燥，湿物料水分蒸发相对慢，总的 干燥速率低，故湿物料载量不宜过多，即设 备干燥能力将下降；
此外，因为在低温高湿的空气中，若物料易 腐败或菌污染程度过大，会有腐败的可能。 故易腐败的物料不宜采用逆流干燥。
（2）顺流隧道式干燥设备
基本结构
湿端即热端， 冷端即干端
特点与应用
A.湿物料与干热空气相遇，水分蒸发快，湿 球温度下降比较大，可允许使用更高一些的 空气温度如90℃，进一步加速水分蒸发而不 至于焦化；
分成两个阶段：第一阶段，区段1，因物料高 湿，热空气自下而上；区段2和第二阶段，物 料减轻，热空气自上而下，以免吹跑物料；
蔬菜脱水干制时，第一阶段，区段1，空气温 度可93~127 ℃，区段2，71~104 ℃；第二 阶段，54~82 ℃；有利于制成品质优良的产 品；
占面积大，但投资成本较低；