食品加工與保藏食品的干燥之二分解PPT課件

1、2021-11-191主要內(nèi)容主要內(nèi)容I.食品中的水II. 干燥與食品保藏III. 食品干燥的基本原理IV. 干燥過(guò)程中食品的主要變化V. 食品干燥的方法及控制VI. 干燥食品的包裝與貯運(yùn)第1頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-192. . 食品干燥的方法及控制食品干燥的方法及控制一、曬干及風(fēng)干二、空氣對(duì)流干燥三、傳導(dǎo)干燥四、冷凍干燥五、輻射干燥第2頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-193一、曬干及風(fēng)干一、曬干及風(fēng)干（1 1）曬干：曬干：是指直接利用太陽(yáng)光的輻射能進(jìn)行干燥的過(guò)程。是指直接利用太陽(yáng)光的輻射能進(jìn)行干燥的過(guò)程。（2 2）風(fēng)干：風(fēng)干：是指利用濕物料的平衡水蒸氣壓與空氣中的水蒸氣壓的壓差進(jìn)行脫水是指利

2、用濕物料的平衡水蒸氣壓與空氣中的水蒸氣壓的壓差進(jìn)行脫水干燥的過(guò)程。干燥的過(guò)程。第3頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-194二、空氣對(duì)流干燥二、空氣對(duì)流干燥u是指在常壓下，利用流動(dòng)的熱干空氣進(jìn)行傳熱和導(dǎo)濕，進(jìn)行干燥的方法。是指在常壓下，利用流動(dòng)的熱干空氣進(jìn)行傳熱和導(dǎo)濕，進(jìn)行干燥的方法。u熱干空氣的產(chǎn)生：有直接加熱法和間接加熱法。熱干空氣的產(chǎn)生：有直接加熱法和間接加熱法。u操作方式：有連續(xù)式和間歇式。操作方式：有連續(xù)式和間歇式。第4頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-195二、空氣對(duì)流干燥的分類二、空氣對(duì)流干燥的分類（一）箱式干燥（二）隧道干燥（三）輸送帶式干燥（四）氣流干燥（五）流化床干燥（六）噴動(dòng)干燥（七）

3、噴霧干燥第5頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-196（一）箱式干燥（一）箱式干燥u是一種比較簡(jiǎn)單的間歇式干燥方法，按設(shè)備不同可分為：是一種比較簡(jiǎn)單的間歇式干燥方法，按設(shè)備不同可分為：1.平行流（或并流）箱式干燥2.穿流箱式干燥3.真空箱式干燥第6頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1971.1.平行流箱式干燥平行流箱式干燥第7頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1982.2.穿流箱式干燥穿流箱式干燥第8頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-199（一）箱式干燥（一）箱式干燥u穿流箱式干燥，熱空氣與濕物料間的接觸面積大，內(nèi)部水分?jǐn)U散距離短；因此穿流箱式干燥，熱空氣與濕物料間的接觸面積大，內(nèi)部水分?jǐn)U散距離短；因此干燥效果較并流干

4、燥好。干燥效果較并流干燥好。u穿流箱式干燥的干燥速率通常為并流箱式干燥的穿流箱式干燥的干燥速率通常為并流箱式干燥的3 35 5倍；但前者動(dòng)力消耗大，倍；但前者動(dòng)力消耗大，對(duì)設(shè)備密封性要求較高；另外，熱風(fēng)形成穿流氣流容易引起物料飛散；因此需對(duì)設(shè)備密封性要求較高；另外，熱風(fēng)形成穿流氣流容易引起物料飛散；因此需注意選擇適宜風(fēng)速和料層厚度。注意選擇適宜風(fēng)速和料層厚度。第9頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1910（一）箱式干燥（一）箱式干燥u箱式干燥設(shè)備多用于固體食品物料的干燥。箱式干燥設(shè)備多用于固體食品物料的干燥。u熱風(fēng)速率、物料層的厚度及物料層的間隔、風(fēng)機(jī)風(fēng)量及是否多次空氣加熱和進(jìn)熱風(fēng)速率、物料層的厚度

5、及物料層的間隔、風(fēng)機(jī)風(fēng)量及是否多次空氣加熱和進(jìn)行廢氣的再利用，對(duì)箱式干燥的熱效率影響較大。行廢氣的再利用，對(duì)箱式干燥的熱效率影響較大。u熱風(fēng)速率一般為熱風(fēng)速率一般為0.50.53.0 m/s3.0 m/s；物料層厚度一般為；物料層厚度一般為202050 mm50 mm；物料層的間隔；物料層的間隔一般為一般為100100150 mm150 mm。第10頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1911（二）隧道式干燥（二）隧道式干燥u實(shí)際上是箱式干燥器的擴(kuò)大加長(zhǎng)（長(zhǎng)度可達(dá)實(shí)際上是箱式干燥器的擴(kuò)大加長(zhǎng)（長(zhǎng)度可達(dá)101015m15m）。）。u按設(shè)備不同可分為：按設(shè)備不同可分為：1.順流式隧道干燥2.逆流式隧道干燥

6、3.混流式隧道干燥4.橫流式隧道干燥第11頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1912第12頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-19131.1.順流干燥及其特點(diǎn)順流干燥及其特點(diǎn)u干燥介質(zhì)（熱干空氣）流動(dòng)方向和待干燥物料前進(jìn)方向一致。干燥介質(zhì)（熱干空氣）流動(dòng)方向和待干燥物料前進(jìn)方向一致。u允許使用溫度較高的熱干空氣為干燥介質(zhì)，以加速待干燥物料的水分蒸發(fā)而不允許使用溫度較高的熱干空氣為干燥介質(zhì)，以加速待干燥物料的水分蒸發(fā)而不至于使物料發(fā)生焦化。至于使物料發(fā)生焦化。u物料表面容易造成硬化、收縮，而物料內(nèi)部易形成多孔性或引起干裂。物料表面容易造成硬化、收縮，而物料內(nèi)部易形成多孔性或引起干裂。第13頁(yè)/共59頁(yè)2021

7、-11-19141.1.順流干燥及其特點(diǎn)順流干燥及其特點(diǎn)u在干燥后期，熱干空氣變成低溫高濕空氣，導(dǎo)致物料水分蒸發(fā)極其緩慢。干制在干燥后期，熱干空氣變成低溫高濕空氣，導(dǎo)致物料水分蒸發(fā)極其緩慢。干制品（即終產(chǎn)品）平衡水分較高。品（即終產(chǎn)品）平衡水分較高。u適宜于要求制品表面硬化、內(nèi)部干裂和形成多孔性的食品干燥。適宜于要求制品表面硬化、內(nèi)部干裂和形成多孔性的食品干燥。u此干燥方式對(duì)于吸濕性較強(qiáng)的物料的干燥不利。此干燥方式對(duì)于吸濕性較強(qiáng)的物料的干燥不利。第14頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-19152.2.逆流干燥及其特點(diǎn)逆流干燥及其特點(diǎn)u初始干燥階段物料水分蒸發(fā)速率比較慢，物料不易出現(xiàn)表面硬化或收縮現(xiàn)象

8、，初始干燥階段物料水分蒸發(fā)速率比較慢，物料不易出現(xiàn)表面硬化或收縮現(xiàn)象，即使物料脫水造成收縮，也比較均勻，不易發(fā)生干裂。對(duì)于容易干裂的水果，即使物料脫水造成收縮，也比較均勻，不易發(fā)生干裂。對(duì)于容易干裂的水果，這種方式比較有利。這種方式比較有利。第15頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-19162.2.逆流干燥及其特點(diǎn)逆流干燥及其特點(diǎn)u干燥末段，即在產(chǎn)品出口端，干燥物料與熱干空氣接觸，由于此時(shí)物料水分含干燥末段，即在產(chǎn)品出口端，干燥物料與熱干空氣接觸，由于此時(shí)物料水分含量，特別是物料表層的含水量，已有較大程度的降低，因而此時(shí)在物料的表面，量，特別是物料表層的含水量，已有較大程度的降低，因而此時(shí)在物料的表面

9、，水分蒸發(fā)較為緩慢，導(dǎo)致物料表面溫度迅速上升，容易發(fā)生產(chǎn)品表面焦化的現(xiàn)水分蒸發(fā)較為緩慢，導(dǎo)致物料表面溫度迅速上升，容易發(fā)生產(chǎn)品表面焦化的現(xiàn)象。象。第16頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1917順流干燥與逆流干燥的差異順流干燥與逆流干燥的差異u干燥速率：順流干燥先快后慢，逆流干燥先慢后快。干燥速率：順流干燥先快后慢，逆流干燥先慢后快。u制品水分含量：順流干燥制得的產(chǎn)品水分含量不可能很低，逆流干燥可制得水制品水分含量：順流干燥制得的產(chǎn)品水分含量不可能很低，逆流干燥可制得水分含量較低的產(chǎn)品。分含量較低的產(chǎn)品。第17頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-19183.3.混流干燥及其特點(diǎn)混流干燥及其特點(diǎn)u兼有順流干燥

10、和逆流干燥的特點(diǎn)。兼有順流干燥和逆流干燥的特點(diǎn)。u生產(chǎn)能力高，干燥比較均勻，制品品質(zhì)好。生產(chǎn)能力高，干燥比較均勻，制品品質(zhì)好。第18頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1919（三）輸送帶式干燥（三）輸送帶式干燥u除載料系統(tǒng)由輸送帶取代裝有料盤的小車外，空氣控制原理與隧道式干燥基本除載料系統(tǒng)由輸送帶取代裝有料盤的小車外，空氣控制原理與隧道式干燥基本相同。相同。u濕物料堆積在鋼絲網(wǎng)或多孔板制成的水平循環(huán)輸送帶上進(jìn)行移動(dòng)通風(fēng)干燥（故濕物料堆積在鋼絲網(wǎng)或多孔板制成的水平循環(huán)輸送帶上進(jìn)行移動(dòng)通風(fēng)干燥（故也稱也稱穿流帶式干燥穿流帶式干燥），物料不受振動(dòng)或沖擊，破碎少。），物料不受振動(dòng)或沖擊，破碎少。第19頁(yè)/共

11、59頁(yè)2021-11-1920（三）輸送帶式干燥（三）輸送帶式干燥u在干燥過(guò)程中，采用復(fù)合式或多層帶式可使物料松動(dòng)或翻轉(zhuǎn)，改善物料通氣性在干燥過(guò)程中，采用復(fù)合式或多層帶式可使物料松動(dòng)或翻轉(zhuǎn)，改善物料通氣性能，便于干燥。能，便于干燥。u可減輕裝卸物料的勞動(dòng)強(qiáng)度和費(fèi)用，便于實(shí)現(xiàn)連續(xù)化、自動(dòng)化生產(chǎn)，適于生產(chǎn)可減輕裝卸物料的勞動(dòng)強(qiáng)度和費(fèi)用，便于實(shí)現(xiàn)連續(xù)化、自動(dòng)化生產(chǎn)，適于生產(chǎn)量大的單一產(chǎn)品干燥（如蘋果、胡蘿卜、洋蔥、馬鈴薯和甘薯等）。量大的單一產(chǎn)品干燥（如蘋果、胡蘿卜、洋蔥、馬鈴薯和甘薯等）。第20頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1921（三）輸送帶式干燥（三）輸送帶式干燥u按輸送帶層數(shù)不同可分為：按輸送

12、帶層數(shù)不同可分為： 單層帶型、復(fù)合型、多層帶型單層帶型、復(fù)合型、多層帶型u按空氣通過(guò)輸送帶的方向不同可分為：按空氣通過(guò)輸送帶的方向不同可分為： 向下通風(fēng)型、向上通風(fēng)型、復(fù)合通風(fēng)型向下通風(fēng)型、向上通風(fēng)型、復(fù)合通風(fēng)型第21頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1922（四）氣流干燥（四）氣流干燥u將粉末或顆粒食品物料懸浮在熱氣流中進(jìn)行干燥的方法。由于熱空氣與濕物將粉末或顆粒食品物料懸浮在熱氣流中進(jìn)行干燥的方法。由于熱空氣與濕物料直接接觸，且接觸面積大，強(qiáng)化了傳熱與傳質(zhì)過(guò)程，具有：料直接接觸，且接觸面積大，強(qiáng)化了傳熱與傳質(zhì)過(guò)程，具有：干燥時(shí)間短；干燥時(shí)間短；干燥過(guò)程物料溫度低；干燥過(guò)程物料溫度低；設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

13、，占地面積小，處理量大，適應(yīng)性廣等優(yōu)點(diǎn)。設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，處理量大，適應(yīng)性廣等優(yōu)點(diǎn)。第22頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1923（四）氣流干燥（四）氣流干燥u氣流干燥一般僅能適用于物料的恒速干燥過(guò)程，物料所含水分應(yīng)以濕潤(rùn)水、孔氣流干燥一般僅能適用于物料的恒速干燥過(guò)程，物料所含水分應(yīng)以濕潤(rùn)水、孔隙水或較大管徑的毛細(xì)管水為主。對(duì)于水分在物料內(nèi)部的遷移以擴(kuò)散為主的濕隙水或較大管徑的毛細(xì)管水為主。對(duì)于水分在物料內(nèi)部的遷移以擴(kuò)散為主的濕物料，則不適用。物料，則不適用。第23頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1924（四）氣流干燥（四）氣流干燥u氣流干燥中高速氣流使顆粒與顆粒、顆粒與管壁間的碰撞機(jī)會(huì)增多，

14、物料容易氣流干燥中高速氣流使顆粒與顆粒、顆粒與管壁間的碰撞機(jī)會(huì)增多，物料容易破損，難以保持完好的結(jié)晶形狀和光澤，且破損后形成的細(xì)小顆粒容易黏附于破損，難以保持完好的結(jié)晶形狀和光澤，且破損后形成的細(xì)小顆粒容易黏附于管壁；因此對(duì)于粒度太細(xì)或黏性太強(qiáng)的物料不適宜用氣流干燥法干燥。管壁；因此對(duì)于粒度太細(xì)或黏性太強(qiáng)的物料不適宜用氣流干燥法干燥。第24頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1925（四）氣流干燥（四）氣流干燥u按氣流管類型分為：按氣流管類型分為： 直管脈沖、倒錐形、套管式、環(huán)形氣流干燥器、帶粉碎機(jī)的氣流干燥器、旋直管脈沖、倒錐形、套管式、環(huán)形氣流干燥器、帶粉碎機(jī)的氣流干燥器、旋風(fēng)氣流干燥器、渦旋氣流

15、干燥器等。風(fēng)氣流干燥器、渦旋氣流干燥器等。第25頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1926二二級(jí)級(jí)氣氣流流干干燥燥器器第26頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1927（五）流化床干燥（五）流化床干燥u也稱沸騰床干燥。有以下特點(diǎn)：也稱沸騰床干燥。有以下特點(diǎn)： 物料顆粒與熱空氣在湍流噴射狀態(tài)下進(jìn)行充分物料顆粒與熱空氣在湍流噴射狀態(tài)下進(jìn)行充分的混合和分散，氣固相間的傳熱傳質(zhì)系數(shù)大，的混合和分散，氣固相間的傳熱傳質(zhì)系數(shù)大，熱效率高。熱效率高。 干燥過(guò)程中物料溫度均勻、易控制；產(chǎn)品顆粒干燥過(guò)程中物料溫度均勻、易控制；產(chǎn)品顆粒大小均勻。大小均勻。 物料在床層內(nèi)的停留時(shí)間可任意調(diào)節(jié)，適于難物料在床層內(nèi)的停留時(shí)間可任意調(diào)

16、節(jié)，適于難干燥的物料及要求終產(chǎn)品含水量比較低的干燥干燥的物料及要求終產(chǎn)品含水量比較低的干燥操作。操作。第27頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1928（五）流化床干燥（五）流化床干燥設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)較低，維修方便設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)較低，維修方便; ;由于干燥過(guò)程風(fēng)速較高，容易形成風(fēng)道，使大部分熱空氣未經(jīng)充分與物料接觸由于干燥過(guò)程風(fēng)速較高，容易形成風(fēng)道，使大部分熱空氣未經(jīng)充分與物料接觸就經(jīng)風(fēng)道排出，造成熱量浪費(fèi)；就經(jīng)風(fēng)道排出，造成熱量浪費(fèi)；高速氣流也容易將細(xì)顆粒物料帶走，造成物料損失高速氣流也容易將細(xì)顆粒物料帶走，造成物料損失; ;第28頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1929（五）流化床干燥（五）流化

17、床干燥流化床干燥適用于干態(tài)顆粒食品物料干燥，不適于粘稠及易結(jié)塊的物料。流化床干燥適用于干態(tài)顆粒食品物料干燥，不適于粘稠及易結(jié)塊的物料。干燥的物料為粉狀、顆粒狀和晶狀；物料含水量在干燥的物料為粉狀、顆粒狀和晶狀；物料含水量在10103030，物料粒度在，物料粒度在120120目以內(nèi)。目以內(nèi)。第29頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1930（五）流化床干燥（五）流化床干燥u流化床干燥設(shè)備的主要形式有：流化床干燥設(shè)備的主要形式有： 單層流化床、多層流化床、噴霧流化床、振動(dòng)流化床等。單層流化床、多層流化床、噴霧流化床、振動(dòng)流化床等。第30頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1931流化床干燥原理（圖）流化床干燥原理

18、（圖）第31頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1932（六）噴動(dòng)床干燥（六）噴動(dòng)床干燥u又稱噴泉床干燥。可用于干燥、造粒、冷卻、混合、粉碎以及反應(yīng)等過(guò)程。又稱噴泉床干燥?？捎糜诟稍?、造粒、冷卻、混合、粉碎以及反應(yīng)等過(guò)程。u可用于干燥可用于干燥1 18mm8mm的大顆粒物料（如小麥、豆類、玉米等農(nóng)產(chǎn)品），也可用于干燥的大顆粒物料（如小麥、豆類、玉米等農(nóng)產(chǎn)品），也可用于干燥40408080目或更細(xì)一些的粉體物料；此時(shí)需用較高的噴動(dòng)速度去分散這些成團(tuán)物料。目或更細(xì)一些的粉體物料；此時(shí)需用較高的噴動(dòng)速度去分散這些成團(tuán)物料。第32頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1933噴噴動(dòng)動(dòng)床床干干燥燥原原理理第33頁(yè)/共59

19、頁(yè)2021-11-1934（七）噴霧干燥（七）噴霧干燥u是采用霧化器將料液分散為霧滴，再用熱空氣使是采用霧化器將料液分散為霧滴，再用熱空氣使霧滴干燥，從而完成物料脫水干制的一種干燥技霧滴干燥，從而完成物料脫水干制的一種干燥技術(shù)。術(shù)。u料液可以是溶液、乳濁液或懸浮液，也可以是熔料液可以是溶液、乳濁液或懸浮液，也可以是熔融液或膏糊液。融液或膏糊液。u可得到粉狀、顆粒狀、空心球狀或團(tuán)粒狀干制品?？傻玫椒蹱睢㈩w粒狀、空心球狀或團(tuán)粒狀干制品。常用于奶粉、豆粉、蛋粉等粉體食品的生產(chǎn)。常用于奶粉、豆粉、蛋粉等粉體食品的生產(chǎn)。第34頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1935噴噴霧霧干干燥燥原原理理第35頁(yè)/共59頁(yè)

20、2021-11-1936（七）噴霧干燥（七）噴霧干燥u噴霧干燥主要包括以下過(guò)程：噴霧干燥主要包括以下過(guò)程：1.1.料液霧化成霧滴，料液霧化成霧滴，2.2.霧滴與干燥介質(zhì)接觸，霧滴與干燥介質(zhì)接觸，3.3.霧滴干燥，霧滴干燥，4.4.產(chǎn)品分離。產(chǎn)品分離。第36頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1937（七）噴霧干燥（七）噴霧干燥u常用的霧化器有：常用的霧化器有： 氣流式噴霧氣流式噴霧 壓力噴霧壓力噴霧 離心噴霧離心噴霧第37頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1938（七）噴霧干燥（七）噴霧干燥u干燥室內(nèi)，霧滴與干燥介質(zhì)接觸的方式有：干燥室內(nèi)，霧滴與干燥介質(zhì)接觸的方式有： 并流式、對(duì)流式和混流式。并流式、對(duì)流式

21、和混流式。第38頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1939三、傳導(dǎo)干燥三、傳導(dǎo)干燥u也稱為接觸干燥，是指被干燥物料與加熱面密切接觸，水分蒸發(fā)的能量主要來(lái)也稱為接觸干燥，是指被干燥物料與加熱面密切接觸，水分蒸發(fā)的能量主要來(lái)自熱傳導(dǎo)的干燥方法。自熱傳導(dǎo)的干燥方法。u接觸干燥多為間壁傳熱，熱源可以選用熱蒸汽、熱油或其它載熱體；不像對(duì)流接觸干燥多為間壁傳熱，熱源可以選用熱蒸汽、熱油或其它載熱體；不像對(duì)流干燥那樣必須加熱大量空氣，故熱能的利用比較經(jīng)濟(jì)。干燥那樣必須加熱大量空氣，故熱能的利用比較經(jīng)濟(jì)。第39頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1940三、傳導(dǎo)干燥三、傳導(dǎo)干燥u適用于液狀、膠狀、膏狀和糊狀食品物料的干燥。

22、適用于液狀、膠狀、膏狀和糊狀食品物料的干燥。u典型的接觸干燥器是滾筒干燥器，一般由一個(gè)或兩個(gè)中空的金屬圓筒組成，分別典型的接觸干燥器是滾筒干燥器，一般由一個(gè)或兩個(gè)中空的金屬圓筒組成，分別稱為單滾筒干燥器、雙滾筒干燥器；按操作壓力可分為：常壓滾筒干燥、真空滾稱為單滾筒干燥器、雙滾筒干燥器；按操作壓力可分為：常壓滾筒干燥、真空滾筒干燥。筒干燥。第40頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1941三、傳導(dǎo)干燥三、傳導(dǎo)干燥u單滾筒干燥器的加料方式主要有：浸沒(méi)加料、灑濺加料、轉(zhuǎn)筒加料和側(cè)向加料。單滾筒干燥器的加料方式主要有：浸沒(méi)加料、灑濺加料、轉(zhuǎn)筒加料和側(cè)向加料。u雙滾筒干燥器的加料方式主要有：中心加料和轉(zhuǎn)筒加料

23、兩種。雙滾筒干燥器的加料方式主要有：中心加料和轉(zhuǎn)筒加料兩種。第41頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1942單單滾滾筒筒干干燥燥加加料料方方式式第42頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1943雙雙滾滾筒筒干干燥燥加加料料方方式式第43頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1944四、冷凍干燥四、冷凍干燥u是一種特殊形式的真空干燥方法。一般的真空干燥，物料中的水分是在液態(tài)下是一種特殊形式的真空干燥方法。一般的真空干燥，物料中的水分是在液態(tài)下轉(zhuǎn)變成水蒸氣的；而冷凍干燥，物料中的水分直接由冰晶體蒸發(fā)成水蒸氣。因轉(zhuǎn)變成水蒸氣的；而冷凍干燥，物料中的水分直接由冰晶體蒸發(fā)成水蒸氣。因此，又被稱為升華干燥。此，又被稱為升華干燥。

24、u升華只有在三相點(diǎn)以下才可能發(fā)生。升華只有在三相點(diǎn)以下才可能發(fā)生。第44頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1945冷冷凍凍干干燥燥原原理理第45頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1946四、冷凍干燥（原理）四、冷凍干燥（原理）u實(shí)際上，食品內(nèi)的水中會(huì)溶有溶質(zhì)，形成水溶液。水溶液凍結(jié)時(shí)將會(huì)形成低溫實(shí)際上，食品內(nèi)的水中會(huì)溶有溶質(zhì)，形成水溶液。水溶液凍結(jié)時(shí)將會(huì)形成低溫共熔體，其三相點(diǎn)相對(duì)較低，且隨溶液性質(zhì)不同而不同。共熔體，其三相點(diǎn)相對(duì)較低，且隨溶液性質(zhì)不同而不同。第46頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1947四、冷凍干燥（特點(diǎn)）四、冷凍干燥（特點(diǎn)）u冷凍干燥食品能夠最大程度保持原有物理、化冷凍干燥食品能夠最大程度

25、保持原有物理、化學(xué)、生物學(xué)和感官性狀。學(xué)、生物學(xué)和感官性狀。u干燥時(shí)，物料處于低溫和真空狀態(tài)，特別適用干燥時(shí)，物料處于低溫和真空狀態(tài)，特別適用于熱敏性食品和易氧化食品的干燥，可以保持于熱敏性食品和易氧化食品的干燥，可以保持新鮮食品的色、香、味和維生素新鮮食品的色、香、味和維生素C C及其他營(yíng)養(yǎng)成及其他營(yíng)養(yǎng)成分。分。u干燥后，食品形成多孔性結(jié)構(gòu)，具有非常理想干燥后，食品形成多孔性結(jié)構(gòu)，具有非常理想的速溶性和快速?gòu)?fù)水性。的速溶性和快速?gòu)?fù)水性。第47頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1948四、冷凍干燥（特點(diǎn)）四、冷凍干燥（特點(diǎn)）u由于物料中的水分在預(yù)凍后以冰晶的形態(tài)存在，由于物料中的水分在預(yù)凍后以冰晶的

26、形態(tài)存在，原來(lái)溶于水中的無(wú)機(jī)鹽被均勻地分配在物料之原來(lái)溶于水中的無(wú)機(jī)鹽被均勻地分配在物料之中，而升華時(shí)，溶于水中的無(wú)機(jī)鹽就地析出，中，而升華時(shí)，溶于水中的無(wú)機(jī)鹽就地析出，這樣就避免了一般干燥方法因物料內(nèi)部水分向這樣就避免了一般干燥方法因物料內(nèi)部水分向表面擴(kuò)散時(shí)攜帶無(wú)機(jī)鹽而造成表面硬化現(xiàn)象。表面擴(kuò)散時(shí)攜帶無(wú)機(jī)鹽而造成表面硬化現(xiàn)象。u此外，冷凍干燥的熱利用率較高；但設(shè)備和操此外，冷凍干燥的熱利用率較高；但設(shè)備和操作費(fèi)用高，產(chǎn)品成本高。作費(fèi)用高，產(chǎn)品成本高。第48頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1949冷凍干燥物料中的水分分布冷凍干燥物料中的水分分布第49頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1950四、冷凍干燥

27、過(guò)程四、冷凍干燥過(guò)程u進(jìn)行冷凍干燥的必要條件是，既要提供冰晶體升華所需要的熱量，又要及時(shí)將進(jìn)行冷凍干燥的必要條件是，既要提供冰晶體升華所需要的熱量，又要及時(shí)將升華出來(lái)的水蒸氣除去；因此，冷凍干燥也有傳熱和傳質(zhì)兩個(gè)過(guò)程。升華出來(lái)的水蒸氣除去；因此，冷凍干燥也有傳熱和傳質(zhì)兩個(gè)過(guò)程。u已凍結(jié)的食品物料，不論其形狀如何，升華總是從表面開(kāi)始的，升華的表面積已凍結(jié)的食品物料，不論其形狀如何，升華總是從表面開(kāi)始的，升華的表面積就是凍結(jié)體的外表面積。就是凍結(jié)體的外表面積。第50頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1951四、冷凍干燥過(guò)程四、冷凍干燥過(guò)程u冷凍干燥時(shí)，若傳給升華表面的熱量等于水蒸氣從升華表面逸出時(shí)所需的熱量，冷凍干燥時(shí)，若傳給升華表面的熱量等于水蒸氣從升華表面逸出時(shí)所需的熱量，則升華表面的溫度和壓力達(dá)到平衡，升華正常進(jìn)行。若供給的熱量不足，冰的則升華表面的溫度和壓力達(dá)到平衡，升華正常進(jìn)行。若供給的熱量不足，冰的升華奪去了物料自身的熱量，升華表面的溫度降低，相應(yīng)的平衡壓力也會(huì)降低，升華奪去了物料自身的熱量，升華表面的溫度降低，相應(yīng)的平衡壓力也會(huì)降低，干燥速率減慢。干燥速率減慢。第51頁(yè)/共59頁(yè)2021-11-1952四、冷凍干燥過(guò)程四、冷凍干燥過(guò)程u若升華表面溫度降至比冰晶體的飽和水蒸氣壓若升華表面溫度降至比冰晶體的飽和水蒸氣