真空冷冻干燥技术精美分析

• 由于冷冻食品保持坚硬，逸出的水分留下 通道，冻干食品组织呈多孔状，因此与氧 气接触的机会增加，为防止其吸收大量水 分和氧气，可采用真空包装或充氮包装。
• 为保持干制食品含水在5%以下，包装内应 放入干燥剂以吸附微量水分。包装材料要 求密闭性好，强度高，颜色深。
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4.特点
• 物料干燥是在低温下进行（-40℃）， 且处于高真空状态，因此，特别适用 于热敏性高和极易氧化的物料的干燥 ，可以保留新鲜物料色、香、味及营 养成份不损失； • 干燥制品不 失原有的固 体骨架结构 ，保持物料 原有的形态 ；
3.流程
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原料
前处理
预冻
脱水干燥
后处理
前处理
• 真空冷冻干燥食品的原料若按其组织形态 来分，可分为固态食品和液态食品。
• 对固态食品原料的预处理过程，包括选料 、清洗、切分、烫漂和装盘等。
• 其目的是清除杂物，易升华干燥。液态原 料一般采取真空低温浓缩或冷冻浓缩的方 法进行预处理。
预冻
• 物料首先要预冻，然后抽真空。预冻的温 度选择应低于物料的共熔点5℃左右。因隔 板的温度有所不同，需要有充分的预冻时 间，从低于共熔点温度算起，预冻时间约2 小时。
• 预冻的速度控制在每分钟下降1～4℃为宜 ，过高过低都会影响产品质量，不同的物 料的预冻速度由实验确定。
真空脱水干燥
• (1)升华干燥。冻结后的食品需迅速进行真 空升华干燥。食品在真空条件下吸热，冰晶 就会升华成水蒸气而从食品表面逸出。升华 过程是从食品表面开始逐渐向内推移，在升 华过程中，由于热量不断被升华热带走，要 及时供给升华热能，来维持升华温度不变。
2.原理
• 真空冷冻干燥基本原理是基于水的三种变化。水 （H2O）有三种相态，即固态、液态和气态，三相 态既可以相互转换也可以共存。
• 三相点所对应的温度为0.0098℃，水蒸气为610.5 （4.58mmHg），在这样的温度和水蒸气压下，水 、冰、水蒸气三者可共存且相互平衡。
• 只有在三相点以下，冰才能由固相直接转变为气 相，这个过程成为升华。在高真空状态下，利用 升华原理，使预先冻结的物料中的水分（不经过 冰的融化）直接以冰态升华为水蒸气被除去，从 而达到冷冻干燥的目的。
干燥技术现状
• 30年来，我国实现了 许多干燥技术的工业 化。主要有：
• 喷雾干燥 • 流态化干燥 • 蒸汽回转干燥 • 真空干燥 • 气流干燥 • 冷冻干燥 • 微波干燥
4.干燥技术发展趋势
• 近期内干燥技术要有突破性进展还相当困 难, 一般是趋于技术革新。目前, 在世界范 围内干燥设备的主要研究方向是有效利用 能源、提高产品质量与产量、减少环境污 染、安全操作、易于控制和一机多用等。 具体研究课题为:
二、真空冷冻干燥技术
概念 原理
操作流程及要点 冻干食品的特点 应用
结论
1.概念
• 真空冷冻干燥技术简称冻干 技术，是真空技术与冷冻技 术相结合的新型干燥脱水技 术。是将食品先冻结，然后 在较高的真空度下，通过冰 晶升华作用将水分出去而获 得干燥的方法。
概念
• 它包含真空、制冷、流体、生物工程、传 热传质和自动控制等方面知识。由于干燥 过程实在低温、真空状态下进行，物料中 的水分直接从固态升华为气态，因而可以 最大限度地保持被干物料的色、香、味、 形状和营养成分，而且复水性能好。应用 该技术的冻干产品能够很好地吻合“绿色 食品”、“保健食品”、“方便食品”三 大食品的发展趋势，因此冻干食品逐渐被 人们关注和青睐。
• 干燥可分自然干燥和人工干燥两种。并有 真空干燥、冷冻干燥、气流干燥、微波干 燥、红外线干燥和高频率干燥等方法。
2.干燥类型分类
1 对流干燥 3 辐射干燥
2 传导干燥 4 介电加热干燥
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• (2)解析干燥。升华干燥后，食品中仍含有 少部分的结合水，较牢固，所以必须提高温 度，才能达到产品所要求阶段的水分含量。 料温由-20℃升到45℃左右，当料温与板层 温度趋于一致时，干燥过程即可结束。
后处理
• 当仓内真空度恢复接近大气压时打开仓门 ，开始出仓，将已干燥的食品立即进行检 查、称重、包装等。
真空冷冻干燥技术
目录
1
干燥技术现状及发展趋势
2
真空冷冻干燥技术
一、干燥技术现状及发展趋势
1.干燥简介
2.干燥类型分类
4.发展趋势
3.干燥技术现状
1.干燥简介
• 在化学工业中，常指借热能使物料中水分( 或溶剂)气化，并由惰性气体带走所生成的 蒸气的过程。
• 例如干燥固体时，水分(或溶剂)从固体内部 扩散到表面再从固体表面气化。
3.干燥技术现状
• 目前大多数干燥设备设计仍然依赖于小规 模试验和实际操作经验。
• 建国以来, 一些现代的干燥设备( 如喷雾干 燥器、气流干燥器及流化床干燥器) 在工业 生产中得到应用。
• 自70 年代以来, 随着科学技术的迅猛发展以 及各技术领域的交叉、渗透, 干燥设备、干 燥过程和干燥理论的研究有较大进展。