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食品冷冻干燥

发布日期: 2018/1/12 13:51:59
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概念:食品中的水分由固态直接升华成气态,从而使食品脱水干燥形成的干制品,又称冻干食品。

 

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冻干食品的特点:

1、冷干食品最大限度地保留了新鲜食品的营养成分及色、香、味。冻干食品的干燥是在低温和真空状态下进行的,使一些热敏性和极易氧化物质的损失大大减少,最大限度地保留了食品中的各种营养成分。

2、冻干食品不失原有食品的骨架结构,保持了食品原有的形态。

3、复水性能好,更接近新鲜食品品质

4、无一般干燥方法带来的表面硬化问题。

5、易于储藏、运输。

冻干食品的种类:

任何食品都可以进行冻干加工,但是,由于冻干食品生产成本高,目前冻干食品还主要局限在高档食品。现可将冻干食品大致分为以下几类:

1、果蔬类冻干食品:如菠萝、番茄、胡萝卜、葱、蒜、苹果、草莓、水蜜桃等。

2、禽肉类冻干食品:如猪肉、牛肉、鸡肉、兔肉等。

3、水产品类冻干食品:如虾、鱼、海参、干贝、海带、紫菜等。

4、调味品类冻干食品:如果酱、汤料、调理料及香料等。

5、方便食品及其他:如宇航食品、jun用食品、旅游食品、茶叶、咖啡等。

冷冻干燥食品的原理

原理:冷冻干燥时只将食品冻结后在一定条件下将食品中的水分以升华的方式脱去,主要包括冷冻和升华两个过程。

升华:物质从固态由于温差太大,不经过液态直接变成气态的过程(物理变化)叫升华(sublimation)。条件:热量的不断供给和生成的水蒸气不断的排除。

共熔点:对于固态混合溶液,在升温融化过程中,当达到某一温度时,固体中开始出现液态,此温度称为共熔点。

共熔点是产品升温过程中从固态开始出现液态的最低温度。在干燥中避免使食品温度达到共熔点,否则食品就会开始出现冰结晶的融化。

当温度较高时,蜂窝状结构的固体基质刚性降低。当温度达到某一临界值时,固体基质的刚性不足以维持蜂窝状结构,空穴的固形物质基质壁发生塌陷,此临界温度称为冻干食品的塌陷温度。

冷冻干燥食品生产工艺:

(一)前处理

1、果蔬类食品的前处理  同冷冻食品

2、肉类食品的前处理

3、液态、糊状食品的前处理:主要包括杀菌、浓缩、制粒、添加抗氧化和抗结块的制剂等过程。

(二)预冻

冻结速率对于冻干食品的质量和干燥时间影响较大。冻结速率快,食品内形成的冰结晶细小,分布均匀,对食品的损伤小,干燥后能够较好地反映出食品原来的组织结构和性能。但是,小的冰结晶升华后留下的空穴也小,升华产生的水蒸气逸出的通道也就狭小,阻力大,造成食品干燥速度减慢。

选择一个最优的冻结速率,能够在保证食品质量的情况下耗能最小。

(三)升华干燥

1、冻干机的装载量   湿重装载量,它是决定冻干时间的重要因素。

2、干燥温度  温度的控制原则是不引起被干燥食品内冰结晶的融化。

冷冻干燥食品生产设备:

1-5平米小型食品冷冻干燥设备,较多采用原位接触式干燥方式。

 

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10平米以上,大多采用辐射分离式冷冻干燥方式,干燥室与速冻库之前采用轨道、或者推车衔接。

 

 冷冻干燥对食品品质、营养成分的影响:

(一)贮藏期

冻干食品脱去了绝大部分水分(一般水分含量多在1.0%-2.0%之间)

一般冻干食品在常温下通常可以保存2年,如果用铁罐包装,可以保存更长时间。

(二)风味

食品中挥发性芳香物质的损失明显低于热风干燥时的损失量

切碎的食品干燥时芳香成分的损失要比保持一定组织厚度的食品损失严重

(三)色泽

产品受氧气的影响很小,各种滑雪反应很少发生,所以由于食品直接被氧化或发生酶促反应导致食品褐变、褪色的机会比较少。食品在冻干过程中可能发生非酶褐变

褐变的速度主要取决于干燥的温度和食品中残存的水分

总的来说,冻干食品的色泽要较其他干燥方法生产的产品色泽好

(四)体积质量

脱水呈现多孔状结构,组织表面积比原来增大100-150倍,

所以冻干食品的体积质量非常小,绝大多数都小于1

(五)质构和口感

干燥后食品的原有结构造成破坏,口感发生变化。

水溶性维生素损失较多。VC在10%~50%之间,硫胺素(B1)30%

脂溶性维生素损失较小(干燥在真空下进行,脂溶性发生氧化反应较小)

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