【文章內(nèi)容簡介】 導(dǎo)濕溫性減小 ?與 食品本身水分含量 有關(guān)：干制過程中食品內(nèi)部水分遷移大于食品表面水分蒸發(fā)或擴(kuò)散，則恒速階段可以延長；如內(nèi)部水分遷移小于表面擴(kuò)散，則恒速階段就不存在 含水量 7590%的蘋果 —有恒速和降速階段； 含水量 9%的花生米 —僅經(jīng)歷降速階段 ?與 物料性質(zhì) 和 干燥介質(zhì) (空氣 )有關(guān) 三、影響干制的因素 ?干制過程就是水分的轉(zhuǎn)移和熱量的傳遞，即濕熱傳遞過程，對這一過程的影響因素主要取決于 干制條件 （由干燥設(shè)備類型和操作狀況決定）以及 干燥物料的性質(zhì) 。 1. 干制條件的影響 ?在人工控制條件下或干燥機(jī)中干燥； ?食品的干燥需要在快的同時干燥量要大； ?干燥條件對干燥恒率階段（或恒速期）和降率階段（或降速期）的影響條件主要有空氣溫度 、 流速 、 相對濕度 和 氣壓 （ 1）溫度 增加溫度可以使干燥加快。 ? 溫度提高，傳熱介質(zhì)與食品間溫差加大，熱量向食品傳遞的速率越大，水分蒸發(fā)擴(kuò)散速率也越大，從而使恒速干燥階段 的干燥速率增加； ? 對于一定水分含量的空氣，隨著溫度提高，空氣相對飽和濕度下降，這會使水分從食品表面擴(kuò)散去除的動力更大；同時水分在高溫下遷移或擴(kuò)散速率也加快，從而使內(nèi)部干燥加速，這對于 降速階段 也有效 （ 2）空氣流速 空氣流速加快，食品干燥速率也加速。 ?熱空氣所能容納的水蒸氣量高于冷空氣，可吸收較多的蒸發(fā)水分，及時將聚集在食品表面附近的飽和濕空氣帶走，以免妨礙食品內(nèi)水分進(jìn)一步蒸發(fā)； ?和食品表面接觸的空氣量增加，可顯著加速食品中水分的蒸發(fā)。 （ 3）空氣相對濕度 ?空氣相對濕度越低，食品干燥速率越快。因為食品表面和干燥空氣之間的水分蒸汽壓差是影響外部質(zhì)量傳遞的推動力。近于飽和的濕空氣進(jìn)一步吸收水分的能力遠(yuǎn)比干燥空氣差，飽和的濕空氣不能吸收來自食品的蒸發(fā)水分。 ?食品水分下降的程度也由空氣濕度所決定。食品水分始終要和周圍空氣的濕度處于平衡狀態(tài) ?干制時最有效的空氣溫度和相對濕度可以從各種食品的吸濕等溫線上尋找。 （ 4）大氣壓力和真空度 ?氣壓影響水的平衡，當(dāng)真空下干燥時，空氣的蒸汽壓減少，在恒速階段干燥更快。 ?氣壓下降，水沸點相應(yīng)下降，氣壓愈低，沸點也愈低；溫度不變，氣壓降低，則加速水分蒸發(fā)。 適合熱敏物料的干燥 ?注意：當(dāng)干燥受內(nèi)部水分轉(zhuǎn)移限制時，真空操作對干燥速率影響不大。 操作條件對干燥速率影響的總結(jié) 條件 恒率階段 降 率 階段 溫度上升 干燥速率增加 干燥速率增加 空氣流速上升 干燥速率增加 無變化 相對濕度下降 干燥速率增加 無變化 真空度上升 干燥速率增加 無變化 2. 食品性質(zhì)的影響 ?（ 1） 表面積 表面積增大有利于干燥。 高表面積、小顆粒、薄片易干燥、快 ?（ 2） 組分定向 水分在食品內(nèi)的轉(zhuǎn)移在不同方向上差別很大，這取決于食品組分的定向。 芹菜中水分沿著長度方向比橫穿細(xì)胞結(jié)構(gòu)的方向干燥要快得多 ?（ 3）細(xì)胞結(jié)構(gòu)： 食品中細(xì)胞外水分比細(xì)胞內(nèi)的水更易除去 當(dāng)細(xì)胞被破碎時，有利于干燥。但細(xì)胞破裂會引起干制品質(zhì)量下降； ?（ 4）溶質(zhì)的類型和濃度： 溶質(zhì)如蛋白質(zhì)、碳水化合物、鹽、糖等，與水會相互作用，其結(jié)合力大，導(dǎo)致水分活度降低，抑制水分子遷移，干燥慢；尤其在低水分含量時還會增加食品的粘度；濃度越高，則影響越大。 四、合理選用干制工藝條件 食品干制工藝條件主要由控制干燥速率、物料臨界水分和干制食品品質(zhì)的主要參變數(shù)組成 –人工干制食品時，空氣溫度、相對濕度、流速、氣壓是主要工藝條件； –食品 溫度 是干燥過程中控制食品品質(zhì)的重要因素，它決定于 空氣溫度、相對濕度和流速等 主要參數(shù)。 1. 最適宜的干制工藝條件 ?干制時間最短； ?熱能和電能的消耗量最低； ?干制品的質(zhì)量最高； 它隨食品種類而不同，在具體干燥設(shè)備中難以達(dá)到理想的干燥工藝條件，為此作必要修改后的適宜干制工藝條件稱為合理干制工藝條件。 （ 1） 干燥初始階段 ：使食品表面的水分蒸發(fā)速率盡可能等于食品內(nèi)部的水分?jǐn)U散速率，同時力求避免在食品內(nèi)部建立起和濕度梯度方向相反的溫度梯度，以免降低食品內(nèi)部的水分?jǐn)U散速率。 辦法：降低空氣溫度和流速，提高空氣相對濕度 （ 2）恒速干燥階段：物料表面溫度不會高于濕球溫度，為了加速蒸發(fā)，在保證食品表面的蒸發(fā)速率不超過內(nèi)部的水分?jǐn)U散速率的原則下，允許盡可能提高空氣溫度。 此時提供的熱量主要用于水分的蒸發(fā)，物料表面溫度是濕球溫度。 （ 3）降速干燥階段：開始時應(yīng)設(shè)法降低表面蒸發(fā)速率，使它能和逐步降低了的內(nèi)部水分?jǐn)U散率一致，以免食品表面過度受熱，導(dǎo)致不良后果。 要降低干燥介質(zhì)的溫度，降低空氣的流速，提高空氣的相對濕度（如加入新鮮空氣）進(jìn)行控制。 （ 4）干燥末期：干燥介質(zhì)的 相對濕度 應(yīng)根據(jù)預(yù)期干制品水分含量加以選用。一般達(dá)到與當(dāng)時介質(zhì)溫度和相對濕度條件相適應(yīng)的平衡水分。 如北方干燥的蔬菜比南方的水分含量要低，因北方空氣相對濕度小 第三節(jié) 干制對食品品質(zhì)的影響 一、 干制過程中食品的主要變化 1. 物理變化 –干縮、干裂 –表面硬化 –多孔性 –熱塑性 –溶質(zhì)的遷移 2. 化學(xué)變化 （ 1）營養(yǎng)成分 –蛋白質(zhì) 變性、降解 –碳水化合物 分解、焦化、褐變 –脂肪 氧化 –維生素 易被破壞和損失 （ 2）色素 –色澤隨物料本身的物化性質(zhì)改變（反射、散射、吸收傳遞可見光的能力） –天然色素：類胡蘿卜素、花青素、葉綠素、血紅素等易變化 –褐變：酶促褐變（馬鈴薯、蘋果的褐變）和非酶褐變（焦糖化、糖胺反應(yīng)(Maillard) ）。 （ 3）風(fēng)味 引起水分除去的物理力，也會引起一些揮發(fā)物質(zhì)的去除，從而導(dǎo)致風(fēng)味的變差： 熱會帶來一些異味、蒸煮味、硫味 防止風(fēng)味損失方法：芳香物質(zhì)回收、低溫干燥、加包埋物質(zhì)使風(fēng)味物質(zhì)固定 二、干制品的復(fù)原性和復(fù)水性 干制品復(fù)水后恢復(fù)原來新鮮狀態(tài)的程度是衡量干制品品質(zhì)的重要指標(biāo)。 干制品的復(fù)原性就是干制品重新吸收水分后在重量、大小、形狀、質(zhì)地、顏色、風(fēng)味、結(jié)構(gòu)、成分以及其他可見因素（感官評定）等各個方面恢復(fù)原來新鮮狀態(tài)的程度。 例：粉體類 速溶指標(biāo) 干制品的 復(fù)水性 ：新鮮食品干制后能重新吸回水分的程度，一般用干制品吸水增重的程度來表示。 – 復(fù)水比（ R復(fù) ）：物料復(fù)水后瀝干重（ m復(fù) ）和干制品試樣重（ m干 ）的比值 R復(fù) =m復(fù) /m干 m復(fù) 干制品復(fù)水后瀝干重； m干 干制品試樣重 – 復(fù)重系數(shù)（ K復(fù) ）：復(fù)水后制品瀝干重和同樣干制品試樣量在干制前的相應(yīng)原料重之比 K復(fù) = m復(fù) /m原 m原 干制前相應(yīng)原料重 – 干燥比：物料干燥前后重量比，反映被脫水程度 R干 =m原 /m干 三、食品干制方法的選擇 ?干制時間最短、費用最低、品質(zhì)最高 ?選擇方法時要考慮： –不同的物料物理狀態(tài)不同：液態(tài)、漿狀、固體、顆粒 –性質(zhì)不同：對熱敏感性、受熱損害程度、對濕熱傳遞的感受性 –最終干制品的用途 –消費者的不同要求 第四節(jié) 食品的干制方法 干制方法可以區(qū)分為自然和人工干制兩大類 –自然干制：在自然環(huán)境條件下干制食品的方法：曬干、風(fēng)干、陰干 –人工干制：在常壓或減壓環(huán)境中用人工控制的工藝條件進(jìn)行干制食品，有專用的干燥設(shè)備 本節(jié)主要討論人工干制的方法 一、空氣對流干燥 空氣對流干燥又稱熱空氣干燥或者熱風(fēng)干燥，是最常見的食品干燥方法。 常壓下進(jìn)行，以熱空氣為干燥介質(zhì)，以自然或強(qiáng)制對流循環(huán)方式與食品進(jìn)行濕熱交換。對物料而言是通過熱空氣傳質(zhì)傳熱的干燥過程；對熱空氣是冷卻增濕的過程。 包括氣流干燥法、流化床干燥法、噴霧干燥法等 ?流動的熱空氣不斷和食品密切接觸并向它提供蒸發(fā)水分所需的熱量，有時還要為載料盤或輸送帶增添補充加熱裝置 ?采用這種干燥方法時，控制好空氣的干球溫度就可以改善食品品質(zhì)。 1. 柜（廂）式干燥設(shè)備 ?基本結(jié)構(gòu)如下圖 柜（廂）式干燥設(shè)備 ?特點： –間歇型，小批量，設(shè)備容量小， 操作費用高 ?操作條件： –空氣溫度 94℃ ，空氣流速 24m/s ?適用對象 –果蔬、香料或價格較高的食品 –作為 中試 設(shè)備，摸索物料干制特性，為確定大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)提供依據(jù) 2. 隧道式干燥設(shè)備 ?為了增加干燥的能力，將干燥室加長，可達(dá)十幾米到幾十米，物料從一頭進(jìn)到另一頭出來，即為隧道式干燥設(shè)備。 ?通常根據(jù)熱空氣流動和物料移動的方向，將隧道式干燥設(shè)備分為逆流或順流隧道式干燥設(shè)備 一些基本名稱和概念 對于熱空氣： –高溫低濕 空氣進(jìn)入的一端 ——熱端 –低溫高濕 空氣離開的一端 ——冷端 對于物料： –濕物料 進(jìn)入的一端 ——濕端 –干制品 離開的一端 ——干端 對于設(shè)備： –熱空氣氣流與物料移動 方向一致 ——順流 –熱空氣氣流與物料移動 方向相反 ——逆流 (1) 逆流式隧道干燥設(shè)備 ?基本結(jié)構(gòu) 物料與氣流的方向相反； 濕端即冷端，干端即熱端； 半連續(xù)式 逆流式隧道干燥設(shè)備的特點及應(yīng)用 A. 濕物料遇到的是低溫高濕空氣，物料內(nèi)的濕度梯度也比較小，這樣不易出現(xiàn)表面硬化或收縮現(xiàn)象，而中心又能保持濕潤狀態(tài)，此時為恒速干燥階段。因此物料能全面均勻地收縮，不易發(fā)生干裂； 適合于初期干燥速率過快容易干裂的軟質(zhì)水果如李、梅等 B. 干端處食品物料已接近干燥，但因遇到的是高溫低濕空氣，干燥仍可進(jìn)行但比較緩慢，此時為降速干燥階段。干制品的平衡水分可相應(yīng)降低，最終水分可低于 5%； C. 干端處物料溫度容易上升到與高溫?zé)峥諝庀嘟某潭?。避免物料的停留時間過長，干端處的空氣溫度不宜過高，一般不宜超過 70℃ ； D. 逆流干燥中濕物料水分蒸發(fā)相對慢，總的干燥速率低，故 濕物料載量不宜過多 ； E. 因為在低溫高濕的空氣中，若物料易腐敗或菌污染程度過大，會有腐敗的可能。故 易腐敗的物料不宜采用逆流干燥 。 （ 2）順流隧道式干燥 ?基本結(jié)構(gòu) 濕端即熱端， 冷端即干端 順流隧道式干燥的特點與應(yīng)用 A. 濕物料與干熱空氣相遇，水分蒸發(fā)快，濕球溫度下降比較大，這就允許使用更高一些的加熱空氣溫度如90℃ ，可進(jìn)一步加速水分蒸干而不至于焦化。 B. 干端處則與低溫高濕空氣相遇，水分蒸發(fā)緩慢，干制品平衡水分相應(yīng)增加，所以干制品水分難以降到10%以下。 吸濕性較強(qiáng) 的食品不宜選用順流干燥方式 （ 3）雙階段干燥 ?基本結(jié)構(gòu) 順流干