果蔬加工工艺学-果蔬干制作
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干制果蔬的保藏性和水分的关系，不是取 决于果蔬中的水分总含量，而是它的有效水分 --水分活度 Aw（Activity of Water）。
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果蔬干制
几种果蔬中不同形态的水分含量
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干制保藏原理
1．水分活度和微生物的关系 从细菌、酵母、霉菌三大类微生物来比较，当AW 接近0.9时，绝大多数细菌生长的能力已很微弱；当 低于0.9时，细菌几乎已不能生长。其次是酵母，当 AW下降至0.88时，生长受到严重影响，而绝大多数霉 菌还能生长。多数霉菌生长的最低的水分活度值为 0.80。生长所需最低的AW值的微生物为少数耐渗透压 的酵母菌， AW 为0.6—0.65。
食品干制过程曲线图
干燥曲线表示干制过程中 物料的绝对水分含量与干 燥时间(t)的关系。 干燥速度是指单位时间内 绝对水分含量降低的百分 率。 物料温度曲线就是干制过 程中原料温度和干制时间 的关系曲线。
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果蔬干制
水分外扩散与水分内扩散
①水分外扩散（又称表面汽化）： 是水分在果蔬表面的蒸发，表面愈大， 空气流动愈快、温度愈高以及空气相 对湿度愈小，则水分从果蔬表面蒸发 的速度越快。
8
果蔬干制
基本概念
（5） 自由水 在干燥作用中能排除去的水分，是
果蔬所含有的大于平衡水分的水，这一 部分水称为自由水。
自由水主要是果蔬中的游离水，也 有很少一部分胶体结合水。
9
果蔬干制
基本概念
（6）水分活度Aw
又称水分活性，它是溶液中水的蒸汽压与 同温度下纯水的蒸汽压之比。
AW-水分活度 P-溶液或食品中水蒸汽分压 P0-纯水的蒸汽压 ERH-平衡相对湿度
汽压为0，AW=0。 AW值高到一定值时，酶活性才能激 活，并随着AW值增高，酶活性增强。AW为0.2时脂肪 氧化反应速度最低。 ➢ AW值太大时，叶绿素变成脱镁叶绿素，蔗糖水解，花 青素被破坏，维生素C、B损失速度加快。
15
果蔬干制
果蔬成分构成图
16
果蔬干制
几种果实可溶、不溶性物质含量
17
果蔬干制
17-1～2年
18-贮藏无限期
13
果蔬干制
食品微生物类群生长的最低AW值
14
果蔬干制
➢ 纯水中加入溶质后，溶液分子间引力增加，沸点上 升，冰点下降，蒸汽压下降，水的流动速度降低。
➢ 游离水中的糖、盐等可溶性物质多则溶液的浓度增 大，渗透压增高，造成微生物细胞质壁分离而死亡。
➢ 通过降低水分活度来抑制微生物，保存食品。 ➢ 不含任何物质的纯水AW=1，如食品中没有水分，水蒸
1、自然干制
指利用自然条件如太阳、热风等使果品、蔬菜 干燥。将原料直接用日光曝晒至干的称为晒干或日 光干燥（Sun Drying）；用自然风力干燥的称为阴 干、风干或晾干（Wind Drying）。
3
果蔬干制
基本概念
2、人工干制
指在人工控制的条件下使食品水分蒸发的工艺 过程，如烘房烘干（Kiln Drying）、滚筒干燥 （Drum Drying）、隧道干燥（Tunnel Drying）、 热空气干燥（Air Drying）、真空干燥（Vacuum Drying）、冷冻升华干燥（Freeze drying）、喷雾 干燥（Spray Drying）、远红外干燥（Farinfrared Drying）、微波干燥（Microwave Drying） 等。
果蔬干制
1
果蔬干制
➢ 果蔬干制保藏理论 ➢ 果蔬干制加工工艺 ➢ 干制品的处理与保藏
2
果蔬干制
基本概念
干制
也称干燥(Drying)、 脱水（Dehydration)，是 指在自然或人工控制的条件下促使食品中水分蒸发， 脱出一定水分，而将可溶性固形物的浓度提高到微 生物难以利用的程度的一种加工方法。一般而言， 干制包括自然干制和人工干制。
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果蔬干制
水分活度及其与微生物生长关系
1-肉毒杆菌 2-沙门氏菌
3-普通细菌 4-葡萄球菌(厌氧) 5-普通酵母 6-葡萄球菌(需氧) 7-普通霉菌 8-嗜盐细菌 9-耐渗透压酵母及霉菌
10-鱼禽果蔬等新鲜食品
11-贮藏1～2天 12-许多腌肉制品
13-贮藏1～2周 14-高盐、高糖食品
15-贮藏1～2月 16-干制品Hale Waihona Puke Baidu
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②水分内扩散：当表面水分低于内部水分时， 造成原料内部与表面水分之间的水蒸汽分 压差，水分由内部向表面转移进行水分内 扩散，这种扩散作用的动力是借助湿度梯 度使水分在原料内部移动，由含水分高的 部位向含水分低的部位移动。湿度梯度差 异愈大，水分内扩散速度就愈快。所以， 湿度梯度是物料干燥的动力之一。
4
果蔬干制
基本概念
（1）游离水
游离水存在于果蔬众多的毛细管中，占 果蔬水分总量的绝大部分。
游离水的特点是在组织中呈游离状态， 对可溶性固形物起溶剂的作用，流动性大， 不仅易从表面蒸发，而且可借毛细管作用和 渗透作用可以向外或向内移动，因此在干燥 时容易被排除。
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果蔬干制
基本概念
（2）胶体结合水
胶体结合水是指和细胞原生质、淀粉等结合成为 胶体状态的水分。由于胶体的水合和溶胀作用的结果， 围绕着胶粒形成一层水膜。结合水对游离水中易溶解 的物质不表现溶剂的作用，在低温下不易结冰，甚至 在-40℃以下也不结冰。这部分水比重大(1.02-1.45)， 相当于受750个大气压的水的密度，热容量比小（为 0.7）。干燥时，组织中的游离水被干燥后，胶体结 合水才少量被排除。
20
果蔬干制
干燥速度的控制
❖ 可溶性固形物含量低和薄片状的物料，水分 内部扩散速度往往大于外部扩散速度。这时 水分在表面汽化的速度起控制作用，称为表 面汽化控制。
6
果蔬干制
基本概念
（3）化合水 化合水是指存在于果蔬化学物质中，
与物质分子呈化合状态的水，极稳定，不 能因干燥作用而被排除。
7
果蔬干制
基本概念
（4）平衡水分
某一种原料与一定温度和湿度的干燥介质相接触， 排出或吸收水分，当原料中排出的水分与吸收的水分 相等时，只要干燥介质的情况不发生变化，那么，原 料中所含水分保持不变，并不会因与干燥介质接触的 时间延长而发生改变。此时，果蔬组织所含的水分， 即为该干燥介质条件下的平衡水分或平衡湿度。在任 何情况下，如果干燥介质的温度、湿度不变，那么相 对于这个条件下，原料的平衡水分就是这种原料可以 干燥的极限。
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果蔬干制
几种果蔬中不同形态的水分含量
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干制保藏原理
1．水分活度和微生物的关系 从细菌、酵母、霉菌三大类微生物来比较，当AW 接近0.9时，绝大多数细菌生长的能力已很微弱；当 低于0.9时，细菌几乎已不能生长。其次是酵母，当 AW下降至0.88时，生长受到严重影响，而绝大多数霉 菌还能生长。多数霉菌生长的最低的水分活度值为 0.80。生长所需最低的AW值的微生物为少数耐渗透压 的酵母菌， AW 为0.6—0.65。
食品干制过程曲线图
干燥曲线表示干制过程中 物料的绝对水分含量与干 燥时间(t)的关系。 干燥速度是指单位时间内 绝对水分含量降低的百分 率。 物料温度曲线就是干制过 程中原料温度和干制时间 的关系曲线。
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果蔬干制
水分外扩散与水分内扩散
①水分外扩散（又称表面汽化）： 是水分在果蔬表面的蒸发，表面愈大， 空气流动愈快、温度愈高以及空气相 对湿度愈小，则水分从果蔬表面蒸发 的速度越快。
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果蔬干制
基本概念
（5） 自由水 在干燥作用中能排除去的水分，是
果蔬所含有的大于平衡水分的水，这一 部分水称为自由水。
自由水主要是果蔬中的游离水，也 有很少一部分胶体结合水。
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果蔬干制
基本概念
（6）水分活度Aw
又称水分活性，它是溶液中水的蒸汽压与 同温度下纯水的蒸汽压之比。
AW-水分活度 P-溶液或食品中水蒸汽分压 P0-纯水的蒸汽压 ERH-平衡相对湿度
汽压为0，AW=0。 AW值高到一定值时，酶活性才能激 活，并随着AW值增高，酶活性增强。AW为0.2时脂肪 氧化反应速度最低。 ➢ AW值太大时，叶绿素变成脱镁叶绿素，蔗糖水解，花 青素被破坏，维生素C、B损失速度加快。
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果蔬干制
果蔬成分构成图
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果蔬干制
几种果实可溶、不溶性物质含量
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果蔬干制
17-1～2年
18-贮藏无限期
13
果蔬干制
食品微生物类群生长的最低AW值
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果蔬干制
➢ 纯水中加入溶质后，溶液分子间引力增加，沸点上 升，冰点下降，蒸汽压下降，水的流动速度降低。
➢ 游离水中的糖、盐等可溶性物质多则溶液的浓度增 大，渗透压增高，造成微生物细胞质壁分离而死亡。
➢ 通过降低水分活度来抑制微生物，保存食品。 ➢ 不含任何物质的纯水AW=1，如食品中没有水分，水蒸
1、自然干制
指利用自然条件如太阳、热风等使果品、蔬菜 干燥。将原料直接用日光曝晒至干的称为晒干或日 光干燥（Sun Drying）；用自然风力干燥的称为阴 干、风干或晾干（Wind Drying）。
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果蔬干制
基本概念
2、人工干制
指在人工控制的条件下使食品水分蒸发的工艺 过程，如烘房烘干（Kiln Drying）、滚筒干燥 （Drum Drying）、隧道干燥（Tunnel Drying）、 热空气干燥（Air Drying）、真空干燥（Vacuum Drying）、冷冻升华干燥（Freeze drying）、喷雾 干燥（Spray Drying）、远红外干燥（Farinfrared Drying）、微波干燥（Microwave Drying） 等。
果蔬干制
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果蔬干制
➢ 果蔬干制保藏理论 ➢ 果蔬干制加工工艺 ➢ 干制品的处理与保藏
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果蔬干制
基本概念
干制
也称干燥(Drying)、 脱水（Dehydration)，是 指在自然或人工控制的条件下促使食品中水分蒸发， 脱出一定水分，而将可溶性固形物的浓度提高到微 生物难以利用的程度的一种加工方法。一般而言， 干制包括自然干制和人工干制。
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果蔬干制
水分活度及其与微生物生长关系
1-肉毒杆菌 2-沙门氏菌
3-普通细菌 4-葡萄球菌(厌氧) 5-普通酵母 6-葡萄球菌(需氧) 7-普通霉菌 8-嗜盐细菌 9-耐渗透压酵母及霉菌
10-鱼禽果蔬等新鲜食品
11-贮藏1～2天 12-许多腌肉制品
13-贮藏1～2周 14-高盐、高糖食品
15-贮藏1～2月 16-干制品Hale Waihona Puke Baidu
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②水分内扩散：当表面水分低于内部水分时， 造成原料内部与表面水分之间的水蒸汽分 压差，水分由内部向表面转移进行水分内 扩散，这种扩散作用的动力是借助湿度梯 度使水分在原料内部移动，由含水分高的 部位向含水分低的部位移动。湿度梯度差 异愈大，水分内扩散速度就愈快。所以， 湿度梯度是物料干燥的动力之一。
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果蔬干制
基本概念
（1）游离水
游离水存在于果蔬众多的毛细管中，占 果蔬水分总量的绝大部分。
游离水的特点是在组织中呈游离状态， 对可溶性固形物起溶剂的作用，流动性大， 不仅易从表面蒸发，而且可借毛细管作用和 渗透作用可以向外或向内移动，因此在干燥 时容易被排除。
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果蔬干制
基本概念
（2）胶体结合水
胶体结合水是指和细胞原生质、淀粉等结合成为 胶体状态的水分。由于胶体的水合和溶胀作用的结果， 围绕着胶粒形成一层水膜。结合水对游离水中易溶解 的物质不表现溶剂的作用，在低温下不易结冰，甚至 在-40℃以下也不结冰。这部分水比重大(1.02-1.45)， 相当于受750个大气压的水的密度，热容量比小（为 0.7）。干燥时，组织中的游离水被干燥后，胶体结 合水才少量被排除。
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果蔬干制
干燥速度的控制
❖ 可溶性固形物含量低和薄片状的物料，水分 内部扩散速度往往大于外部扩散速度。这时 水分在表面汽化的速度起控制作用，称为表 面汽化控制。
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果蔬干制
基本概念
（3）化合水 化合水是指存在于果蔬化学物质中，
与物质分子呈化合状态的水，极稳定，不 能因干燥作用而被排除。
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果蔬干制
基本概念
（4）平衡水分
某一种原料与一定温度和湿度的干燥介质相接触， 排出或吸收水分，当原料中排出的水分与吸收的水分 相等时，只要干燥介质的情况不发生变化，那么，原 料中所含水分保持不变，并不会因与干燥介质接触的 时间延长而发生改变。此时，果蔬组织所含的水分， 即为该干燥介质条件下的平衡水分或平衡湿度。在任 何情况下，如果干燥介质的温度、湿度不变，那么相 对于这个条件下，原料的平衡水分就是这种原料可以 干燥的极限。