真空冷冻干燥在食品加工方面的应用.doc

真空冷冻干燥在食品加工方面的应用
科学技术学院食品科学与工程094班
095202803魏梅梅指导老师:孔令明
摘要:真空冷冻干燥技术是目前被世界公认的最先进的食品加工技术。这项技术的研究和应用在我国刚刚起步，其市场前景、发展对策和生产工艺设计等需要做大量的调查研究工作。
关键词：食品真空冷冻干燥技术食品加工研究现状研究前景
在人类可用的天然食品中，绝大多数是由固有物质和水组成的。水是各种微生物生长和没作用的决定性因素，所以新鲜的食品由于水分存在很快变质。在生活经验和生活所需的情况下，早期人们借以阳光、风干、火烤、晾晒等自然条件达到目的。而随着科学技术的发展、社会的进步和生活的大量需求，人们开始研发很多别的科学便利的干燥方法。而真空冷冻干燥技术更适合人们所需。
食品真空冷冻干燥技术的起源
食品真空冷冻干燥技术起源于20世纪30年代。1930年的丹麦的Flosdorf开始了食品冷冻试验，1940年Ｆｉｋｉｄｄ提出了用冷冻干燥法进行食品处理的技术。１９６１年英国食品部在Aberdeen实验工程开始了食品冻干技术的研究。结果证明这项技术在食品加工是一项很有效很成功的技术。从20世纪80年代中期至90年代末，是全球冻干技术快速发展的阶段，美国和日本冻干食品产量增加幅度最大。
食品真空冷冻干燥技术的原理
真空冷冻干燥技术是将含水物质冻结成固态，而后将其放置在真空环境中，水分从固态升华成气态以除去水分的方法。随着压力的不断被降低，冰点变化不大，而沸点则越来越低，靠近冰点。当压力下降到某一值时，沸点就与冰点相重合，并就可以不经液态而直接转化为气态，这种以冰直接蒸发为水蒸气的变化称为升华，这时的压力称为三相点压力。含水食品的冷冻干燥就是在水的三相点一下，即在低温低压下使食品中的水分升华而脱水。
食品真空冷冻干燥技术的优缺点
根据食品真空冷冻干燥技术的特殊原理，他有着令人们信赖的优点。
由于食品实在很低温度下进行干燥，所以食品中的营养成分和风味物质损失很少，可最大限度地保留食品原有的营养、味道和芳香
完全保持食品原有的颜色和形状
干燥在高真空度下进行，氧气少，易氧化物质得到保护，并且因缺氧而灭菌或抑制某些细菌的活力
彻底脱水，干燥时能排除90%~95%左右的水分，干燥后可在常温下保存很长时间，并且因重量轻而便于运输
复水性好，冻干制品能迅速吸水复原，其色泽、品质和鲜品基本相同。
因此，冷冻干燥技术得到了很多行业的青睐。
缺点：真空冷冻干燥技术需要抽空，需要制冷，所以所需的费用会很高。
食品真空冷冻干燥技术的技术设备
技术简介（郑美玲的技术简介）
升华干燥
冻结
分切
清洗
品选
食品原料

成品
真空包装

这是食品冷冻干燥技术的基本流程，其中冻结和升华干燥是加工冻干食品的关键工序。冻结通常有冷冻机来完成，由于新鲜食品所含的水分和无机盐、糖分、以及维生素等物质是共存的，因此，食品的冻结温度必须在共晶点一下。一般冻结后食品的温度在-20‘C至-35’C左右。
升华干燥由真空干燥装置进行，它是生产中的最关键设备。在升华干燥过程中产出的水蒸气必须凝结在冷凝系统，以保持干燥柜内的真空度。那些不可凝结的其他气体则有真空机组加以排除。为了捕获在升华过程中产生的水蒸气，必须是冷凝系统总冷凝面的温度低于在此条件下水蒸气的饱和温度，否则，水蒸气将不会被捕获而损坏真空机组。
5真空冻干食品的市场前景
根据孔凡真的研究得知，从食物需求新趋势看，人们都希望买来的食品经过间的加工就可以吃或者直接用，还要求卫生、营养、价实、口味好。而食品真空冷冻干燥技术刚好符合这一条件。全世界冻干食品产量，在70年代初仅有近20万吨，到90年代却达到了上千万吨。近些年冻干食品的年消费量，美国是500万吨以上，日本是160万吨以上，法国是150万吨以上，还有许多国家的消费量很可观。这些冻干食品消费大国，每年有相当数量的冻干食品有其他国家进口。而我国的冻干食品产业尚处于发展初期，产量很低，但却引来了外商向中国市场的大量求购。这是我国的一个大好机会。现在我国已经有很多的干燥食品出现了，比如方便面、高点配料，某些速溶奶粉和咖啡，某些中药和藏药等，已经越来越受到消费者的认识、接受和青睐。
另外，国外正在兴起使用用冻干工艺制成的食品，我国也会很快的发展的。
6小结
食品真空干燥技术是一门跨学科的综合技术，涉及多学科、多领域。食品冻干技术的进步依赖于交叉学科的发展。我国处于借鉴、消化吸收与自主创新相结合和阶段，与当今国际先进水平相比存在一定的差距，冻干食品尚未被广大人们所接受。尚需努力。民以食为天。食品工业素来与国计民生息息相关，被要求只能越发展越进步，越来越科学。所以，不必担心在国内和国际的市场。

参考文献：
付西光，董英，马海乐。食品真空冷冻干燥研究[j]江苏理工大学学报（自然科学