食品的干制方法概述

合集下载
  1. 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. 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. 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)。
但这种方法因为有液→气的过程会使食品的 形状变形或发泡、沸腾等。
生产品质优良的橙汁晶粉、速溶茶等;
真空与其他干燥设备结合则可形成多种形式 的真空干燥设备,如真空滚筒干燥,
见书P68
真空滚筒干燥
3. 特点 可降低干燥温度;
可使水分降低到2%左右 物料呈疏松多孔状,能速溶。 可使被干燥物料轻微膨化。
4. 适用对象 水果片、颗粒、粉末如麦乳精、速溶茶 等
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
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;
缓慢冻结时形成的冰晶体大,当升华时 留下多孔性通道,干燥速度快;
冻结速度快,冰晶体小,干制品有较好 的复原性;干燥时间要长一点;
(3)常见的冻结方法
自冻法就是利用物料表面水分蒸发时从它本 身吸收汽化潜热,促使物料温度下降,直至它达 到冻结点时物料水分自行冻结;如能将真空 干燥室迅速抽成高真空状态,即压力迅速下降, 物料水分就会因水分瞬间大量蒸发而迅速降 温冻结.
三类雾化器的特点
优点
缺点
①操作简单,对物料适应性 ①喷雾器结构复杂、造价高、
强,适宜于高浓度、高粘度物 安装要求高。②仅适用于立式
料的喷雾。②操作弹性大,在 干燥机,且并流操作。③干燥
液量变化±25%时,对产品质 机塔径大。④制品松密度小。
量和粒度分布均无多大影响。
③不易堵塞,操作压力低。④
产品粒子成球型,外表规则整
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
干燥箱、真空系统、供热系统、冷凝水 收集装置
2. 设备类型 间歇式真空干燥设备 连续式真空干燥(带式输送)设备
间歇式真空干燥
设备系统
蒸汽喷射泵抽 气系统
制冷冷凝器和 真空泵组合的 抽气系统
三级蒸汽喷射 泵
连续式输送带式真空干燥设备
为保证干燥室中真空度,有专门设计的密封 性连续进料和出料装置;
(6)喷雾干燥的典型产品
奶粉 速溶咖啡和茶粉 蛋粉 豆奶粉 酶制剂 酵母提取物 干酪粉
(7)喷雾干燥的发展
与流化床干燥结合的两阶段干燥法 再湿法和直通法
二、接触干燥
被干燥物与加热面处于密切接触状态,蒸发 水分的能量来自承载物料的表面以传导方式 进行干燥,又称传导干燥
间壁传热,而不是加热空气来传热,干燥介 质可为蒸汽、热油
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℃。
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 料强度 增加了高度, 占地少
(2)双带式干燥
• 特点
随着食品水溶液浓度增加,其共晶点或共熔 点温度和它的水蒸气压都相应下降。
故食品水冻结时要低于0 ℃;一般在-4 ℃以 下;压力要小于600Pa
冷冻干燥条件
(1)食品冷冻温度<- 4℃; (2)食品升华一般要绝对压力<500Pa,
最高真空一般达到15~5Pa。
2. 食品的冻结
食品中的水被最大量地冻结; 食品冻结对干燥的影响; 食品冻结方法;
齐。
①喷嘴结构简单、维修方便。 ①喷嘴易堵塞、腐蚀和磨损。
②可采用多个喷嘴(1-12 个) ②不适宜处理高粘度物料。③
提高设备生产能力。③可用于 操作弹性小。
并流、逆流、卧式或立式干燥
机。④动力消耗低源自文库制品蓬松
⑥塔径较小。
①可制粒径 5μm 以下的产 ①动力消耗大。②不适宜大型
品,可处理粘度较大的物料。 设备。③粒子均匀性差。
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。
思考题
解释名称:热端、冷端;干端、湿端;顺流、 逆流;
简述顺流和逆流干燥设备的区别和特点; 在空气对流干燥方法中有那些设备?每类设
备的适用性? 真空干燥设备的组成和特点; 喷雾干燥设备的组成及特点;
四、冷冻干燥
在高真空度下,如果再将温度降低到食 品的冷冻温度下,则食品中的水变成冰, 在此条件下,冰会直接从固态变成水蒸 汽(升华)而脱水,是一种冷冻温度下 的真空干燥,称冷冻升华干燥。
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;
难以分离的细粉要用布过滤器;
(5)喷雾干燥的特点
蒸发面积大 干燥过程液滴的温度低 过程简单、操作方便、适合于连续化生产 耗能大、热效低
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。
(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;
(1)最大冻结浓度
食品在冻结时,先是自由水会结晶析出, 剩下溶液的溶质浓度增加,冰点下降, 随着冷冻进行,最终达到最大冻结浓度; 此时为最低共熔点,当温度下降到此点 以下时,溶液被全部冻结,确切地说是 非结晶性的玻璃态;
要使食品中水被最大程度冻结,通常食品 的冻结温度采用-45~-30 ℃
(2)冰晶体大小对干燥的影响
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
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
这类设备的常见例子是滚筒干燥机
滚筒干燥设备
1. 基本结构 金属圆筒在浆料中滚动,物料为薄膜状,受
热蒸发, 热由里向外
2. 设备类型 (1)单滚筒, 示意图 (2)双滚筒,示意图
双滚筒 干燥设 备系统 示意图 见P65
3. 特点
热传递和质量传递很快,接触时间2秒-几分 钟,可实现快速干燥;采用高压蒸汽加热, 可使物料固形物从3-30%增加到90-98%,表 面温度可达100-145℃,热能经济,干燥费用 低;
利用冰晶升华原理
1. 冷冻干燥条件
要使物料中的 水变成冰,同时由冰直接 升华为水蒸汽,则必须要使食品物料的 水溶液温度保持在三相点以下。
纯水三相图见下图
O点(固液气)三相点:压力610Pa,温度0℃, BO:升华曲线,OA:液化曲线
对于食品来说,因食品水分中有溶质,是含 有多种溶质的混合溶液,溶液冻结时则成为 低共熔混合物或共晶溶液;当共晶溶液开始 冻结的温度称为共晶点温度,它是溶液完全 冻结固化的最高温度;冻结固化点也是熔化 开始点,所以共晶点温度也称为共熔点温度。
②塔径小。③并、逆流操作均
适宜。
(2) 空气加热系统
蒸汽加热 电加热 温度150~300℃
食品体系一般在200 ℃左右
(3) 干燥室
液滴和热空气接触的地方,可水平也可垂直, 为立式或卧式,
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
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;
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
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
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
因与高温接触,食品带有煮熟或焦糊味
4. 适用对象
浆状、泥状、糊状、膏状、液态,一些受热 影响不大的食品,如麦片、米粉
三、 真空干燥
食品在低气压条件下,热量通常由传导 或辐射向食品传递,进行物料干燥。气压愈 低,水沸点愈低,易蒸发,可降低干燥温度,减 少氧化反应等,适合于不耐高温的食品。 1. 基本结构
相关文档
最新文档