真空冷冻干燥技术在食品加工中的应用研究.docx

真空冷冻干燥技术在食品加工中的应用研究[摘要]食品加工技术有很多种但是当前加工领域公认的最为先进的技术就是真空冷冻干燥技术这项技术的应用能够很好的保证食品加工的质量所以在食品加工行业发展中也占据着越来越重要的位置？本文主要分析了真空冷冻干燥技术在食品加工中的应用以供参考和借鉴？[关键词]真空冷冻干燥技术；食品加工；应用中图分类号：F407.82文献标识码：A文章编号：1009-914X（2015）18-0348-01真空冷冻干燥技术是食品加工技术当中最优优越性的技术如果可以对加工的质量和水平予以充分的控制其所产生的综合效益是非常高的但是在应用的过程中还是存在着一定的问题在加工的过程中基本上都是通过经验对设计参数进行设定和控制所以要想这一技术在食品加工行业有更好的发展就必须要对其进行改进？1真空冷冻干燥技术在食品加工中的重要性及应用现状1.1真空冷冻干燥原理与特点1.1.1真空冷冻干燥的原理根据热力学中的相平衡理论水的三相点（汽、液、固三相共存）温度为0.0098℃三相点压力为609.3pa（4.57mm/mg）在水的相变过程中当压力低于三相点压力时固态冰可以直接转化为气态的水蒸气即冰晶升华。真空冷冻干燥即是把含有大量水的物质预先冷冻使物质中的游离水结晶冻结成固体泳后在高真空条件下使物质中的冰晶升华待冰晶升华后再除去物质中部分吸附水最终得到残余水量为1-4%左右的干制品。真空冷冻干燥简称为冻干。1.2真空冷冻干燥技术的特点首先是在食品干燥的过程中必须要将温度控制在零下40℃到零上55℃这一范围之内同时在加工的过程中必须要使得周围的环境处于高真空的状态所以这种加工方式对热敏感度高和非常容易出现氧化问题的食品加工当中它在保留了食品自身味道的同时也使得事物的营养成分得到了很好的保护？其次是干燥之后的产品不会失去原有的骨架结构可以最大程度的保持材料原有的形状？再次是冷干加工技术加工出来的食品具有多孔的结构所以它具有很好的复水性同时其溶于水的速度也非常快在这样的情况下食物的新鲜程度也有了很好的保障？第四是在升华的过程中可以让溶于水的物质顺利的析出这样也有效的防止了其他干燥方法因为物料内部的水分向物质表面转移而使得养分和无机盐大量流失可以在最大程度上保持物质的营养成分？最后一点就是冻干食品在生产的过程中采用的是真空或者是冲氮包装同时还可以在避光的条件下进行保存所以这类物质保质期可以长达五年和速冻食品相比不需要运输存储这种加工方法可以十分有效的提高产品的质量？1.3真空冷冻干燥食品的国内外研究综述冻干技术是前苏联科学家拉巴-斯塔罗仁连茨基1921年发明的直到1943年美国首先在制药工业领域内采用这项新技术60年代起德国、荷兰等西欧国家才开始将这项技术用于食品工业。随后日、美、英、法和港、台等一些发达国家和地区相继建立起冻干食品加工厂目前已达到工业化生产程度。我国冻干食品起步也较早自50年代就开始研究冻干技术在食品加工中的应用并取得了一定成绩。70年代很多大城市就建立了试验和生产基地但由于产品缺乏市场这些基地被相继拆除。随着我国食品工业的发展国际、国内市场对冻干食品的需求人们对冻干食品方便、保健、营养、卫生、耐贮藏等特点有了更进一步的认识并开展了该技术和设备的试验研究取得了可喜成果。总的来看我国自70年代到80年代后期在冻干技术和设备方面仅仅限于科研试验到了90年代才有了长足的发展。目前很多地区正在朝着自动化生产的方向发展。1.4真空冷冻干燥技术在食品加工中的控制因素1.4.1预冷速率和预冷终点温度。①预冷速率优化冻结过程会产生不同粒度的冰晶而直接影响升华干燥速度陈仪南等人的研究结果表述了结冰速率与冰晶形状和数量之间的相互关系对于大部分属于块状、条状、片状的果蔬原料在传统的慢式冷冻干燥工艺条件下制成的食品品质劣化而在真空冷冻干燥工艺条件下制成的食品食品可基本保持原有的品质实践表明适当的冷冻方式-预冷冻预冻速率既不影响产品质量又可加快干燥速率。②预冻终点温度优化冻干食品在升华干燥时物料有部分液体存在在真空下会迅速蒸发造成液体浓缩营养成分流失产品体积缩小。因此预冻终点温度一般要求低于物料共晶点温度（食品物料中水分全部冻结的温度可用电阻法测定预冻终点温度可避免冻温过低或过高造成冷冻能耗过高或影响产品质量一般要求低于物料共晶点温度5℃-10℃左右。1.4.2加热方式与温度。食品冻干则大多采用辐射供热方式该方式将装有物料的托盘置于两辐射加热板中间热量由上下两加热板（隔板）以辐射的形式传给物料其供热温度（隔板温度）在水分升华阶段必须以维持物料冰层不超过共融点（完全冻结的食品