冷(lěng)凍(dòng)真空幹燥技術在食(shí)品(pǐn)加(jiā)工(gōng)應用中(zhōng)的關鍵問(wèn)題(tí)

真空(kōng)冷凍幹燥(zào)技(jì)術(shù)(vacuum　freezing　technology)是(shì)將物料預先凍(dòng)結(jié)到共(gòng)晶(jīng)點溫度(dù)以下，在(zài)一定(dìng)的(dí)真(zhēn)空狀態(tài)下(xià)，通過(guò)升華過(guò)程(chéng)除(chú)去物(wù)料中水分(fēn)的(dí)一種幹燥方法，由製冷(lěng)，供熱和真空三(sān)大(dà)操作係(xì)統(tǒng)組成(chéng)。由(yóu)於(yú)應用真(zhēn)空冷凍幹燥(zào)技(jì)術加工(gōng)的食品(pǐn)維(wéi)持了低溫狀態(tài)，避免了高溫對食品(pǐn)的影(yǐng)響，能夠(gòu)zui大(dà)限度(dù)的(dí)保持原(yuán)料的營養，色澤，形(xíng)態和風味(wèi)，並且(qiě)製品含(hán)水量低，復水(shuǐ)性好，被一(yī)致認為(wéi)是目前(qián)生產(chǎn)高品質(zhì)食(shí)品的的(dí)幹製方法。近年來(lái)，食(shí)品(pǐn)冷凍(dòng)幹燥技術(shù)被廣(guǎng)泛的(dí)應用於(yú)食品(pǐn)，藥(yào)品(pǐn)，保(bǎo)健(jiàn)品等(děng)行(háng)業(yè)，其中許多(duō)高(gāo)值(zhí)食(shí)品(pǐn)如(rú)刺(cì)參，人(rén)參(cān)，水蛭，扇貝(bèi)等均(jūn)探索使(shǐ)用真空(kōng)冷凍(dòng)幹燥(zào)技(jì)術進(jìn)行(háng)加工(gōng)，從(cóng)而(ér)有(yǒu)效(xiào)提(tí)高了食(shí)品的(dí)質量(liáng)和(hé)附加值。

　　然而(ér)利用真空冷凍幹(gān)燥技術(shù)進行(háng)食(shí)品加工時(shí)，上(shàng)海拓紛認為(wéi)需要對幾個關鍵問(wèn)題加(jiā)以關注(zhù)，否(fǒu)則不僅會(huì)直接(jiē)影響加(jiā)工(gōng)產品(pǐn)的質量(liáng)，還可(kě)能(néng)導(dǎo)致(zhì)能源(yuán)浪費。文(wén)章(zhāng)根據目(mù)前國(guó)內(nèi)外對真(zhēn)空(kōng)冷凍幹(gān)燥技術的研(yán)究熱點(diǎn)問(wèn)題(tí)及(jí)其(qí)研究進展(zhǎn)進行(háng)了(liǎo)綜述和探討，並(bìng)總(zǒng)結(jié)了真空(kōng)冷凍幹燥(zào)技(jì)術提高幹燥速(sù)率(shuài)，節能(néng)減(jiǎn)排的(dí)工(gōng)藝要求，為(wéi)食(shí)品(pǐn)中(zhōng)應用(yòng)真(zhēn)空冷(lěng)凍幹燥技術(shù)提(tí)供參考(kǎo)。

1，共晶點和共(gòng)融點

　　共晶點(diǎn)和(hé)共熔點是凍(dòng)幹(gān)中(zhōng)需(xū)要(yào)考(kǎo)慮的(dí)重要物(wù)性參數(shù)，直接(jiē)影(yǐng)響凍幹產品質(zhì)量(liáng)，因此，在開(kāi)展(zhǎn)食(shí)品真(zhēn)空冷凍幹燥工藝之前，首(shǒu)先(xiān)要清楚食(shí)品的共晶(jīng)點(diǎn)和(hé)共融點(diǎn)，才(cái)能針(zhēn)對性(xìng)的(dí)製(zhì)定(dìng)食(shí)品物料凍結的合理(lǐ)工(gōng)藝參數(shù)，提高產品(pǐn)質量，縮(suō)短(duǎn)凍(dòng)幹(gān)時間，降低(dī)能(néng)耗(hào)。

　　1.1，食(shí)品(pǐn)的共晶(jīng)點

　　食(shí)品(pǐn)的(dí)共晶點是指(zhǐ)食(shí)品(pǐn)物(wù)料中的(dí)水分被全部凍(dòng)結(jié)時(shí)物(wù)料的溫(wēn)度，在(zài)食(shí)品進(jìn)行冷凍(dòng)幹(gān)燥加(jiā)工(gōng)前，需(xū)要(yào)對物料進行預(yù)凍(dòng)，如果物(wù)料(liào)的(dí)凍結溫(wēn)度過低，會延長凍(dòng)幹(gān)時間，浪費(fèi)能(néng)源;如果(guǒ)凍(dòng)結溫度設定(dìng)過(guò)高，物料沒有*凍(dòng)結(jié)，物料在(zài)生化過程中會(huì)造成(chéng)局部沸騰和(hé)起泡現象，不(bù)能(néng)保證食品的(dí)水分除(chú)去(qù)，導(dǎo)致收縮，軟(ruǎn)化甚至崩(bēng)解等變形現象，造成凍(dòng)幹(gān)產品(pǐn)表麵硬化，產(chǎn)品質量下降。因此，在真(zhēn)空冷凍(dòng)幹燥(zào)工藝(yì)的預凍(dòng)溫(wēn)度(dù)要根據(jù)物料(liào)共(gòng)晶點(diǎn)設定，為保證食(shí)品凍(dòng)結(jié)*，食品原料預凍溫(wēn)度一(yī)般(bān)控製比其共(gòng)晶(jīng)點低5～10℃為(wéi)宜(yí)。

　　1.2，食品的共(gòng)融點

　　食品(pǐn)的共熔(róng)點(diǎn)是指(zhǐ)已經全部(bù)凍結成(chéng)冰(bīng)的(dí)食(shí)品(pǐn)因(yīn)溫度升高到(dào)冰(bīng)晶(jīng)開始(shǐ)融化時的(dí)溫(wēn)度。食品(pǐn)的共熔點和(hé)共(gòng)晶(jīng)點是(shì)兩個相反(fǎn)的變化過程，但是兩個溫(wēn)度(dù)並不(bù)重合(hé)，同(tóng)一種(zhǒng)食品(pǐn)物料(liào)的共晶(jīng)點要比共熔點(diǎn)低，這(zhè)是(shì)因為(wéi)共晶(jīng)點(diǎn)是食(shí)品中水分全部凍結時的溫(wēn)度(dù)，而共熔(róng)點是(shì)已經全部凍結的物(wù)料(liào)開始融(róng)化時的溫度。通常(cháng)在(zài)食品物料進行幹燥時，加(jiā)熱(rè)溫(wēn)度不(bù)能高於物(wù)料的共融(róng)點溫(wēn)度(dù)，否(fǒu)則物料(liào)內部(bù)會產(chǎn)生(shēng)氣泡，出現融化和(hé)幹縮等現(xiàn)象，甚至(zhì)不(bù)能保(bǎo)證水(shuǐ)分全(quán)部(bù)汽(qì)化(huà)除去，從而(ér)影響(xiǎng)凍幹(gān)產品的(dí)水(shuǐ)分含(hán)量(liáng)和質(zhì)量(liáng)。

　　1.3，共(gòng)晶(jīng)，共(gòng)融點(diǎn)的(dí)測定

　　食品物料的(dí)共晶點，共融點的準確(què)測量對(duì)於優化食(shí)品凍幹(gān)工藝，保證(zhèng)凍幹(gān)食(shí)品的(dí)品(pǐn)質，降低(dī)能耗具(jù)有重(zhòng)要(yào)意義。目(mù)前，食品物料的共晶點，共融點的(dí)測量方法(fǎ)主(zhǔ)要有低(dī)溫顯微鏡直接(jiē)觀(guān)察(chá)法(fǎ)，電阻(zǔ)法，差示(shì)掃(sǎo)描量熱法(DSC)，數(shù)學(xué)公式(shì)推算法等，其中(zhōng)應用的是電阻(zǔ)法(fǎ)，它具有(yǒu)操(cāo)作(zuò)簡單，穩定性(xìng)好，測量範圍(wéi)廣(guǎng)泛(fàn)等特(tè)點(diǎn)。

2，塌陷(崩解)溫度(dù)

　　食品(pǐn)的塌(tā)陷(xiàn)溫(wēn)度也(yě)叫崩(bēng)解(jiě)溫度(dù)，是指在(zài)凍幹升(shēng)華(huá)階(jiē)段，隨著溫(wēn)度(dù)上升，產品失去(qù)剛(gāng)性，開始變粘，發(fā)生類似(sì)塌方(fāng)的(dí)崩解，熔(róng)化或(huò)產(chǎn)生(shēng)發泡(pào)現(xiàn)象時的溫度，凍幹(gān)過程(chéng)中發生塌(tā)陷(xiàn)會嚴重(zhòng)影響產(chǎn)品品質，因此(cǐ)需要在食品物料(liào)凍幹過(guò)程中防止(zhǐ)塌陷(xiàn)的(dí)發(fā)生，塌陷主(zhǔ)要與產(chǎn)品工(gōng)藝和物料(liào)本(běn)身性(xìng)質有(yǒu)關(guān)。不同的凍(dòng)幹參(cān)數會對(duì)塌陷(xiàn)發(fā)生產(chǎn)生影響(xiǎng)，例(lì)如(rú)，左建(jiàn)國等利用凍幹(gān)顯(xiǎn)微(wēi)鏡(jìng)研究(jiū)了溶液冷(lěng)凍幹燥(zào)過(guò)程中降溫速率(shuài)，升華(huá)壓力(lì)，溶(róng)液(yè)質量分數(shù)對幹燥層(céng)塌陷(xiàn)溫度的影(yǐng)響(xiǎng)，結果表明(míng)對於10%的(dí)蔗(zhè)糖/水(shuǐ)二元溶液(yè)，降溫速率對塌陷溫(wēn)度無(wú)明顯(xiǎn)的(dí)影(yǐng)響;而對(duì)於(yú)10%叔(shū)丁(dīng)醇/10%蔗糖/水(shuǐ)三元(yuán)溶(róng)液，塌陷溫度隨(suí)降溫(wēn)速(sù)率增大而顯著降(jiàng)低;壓(yā)力對塌陷(xiàn)溫(wēn)度影(yǐng)響(xiǎng)不大(dà);溶液質量分數(shù)不同(tóng)，塌陷溫度略(lüè)有變(biàn)化。但(dàn)可以(yǐ)通過(guò)優(yōu)化(huà)工藝減(jiǎn)少塌陷發生，董(dǒng)會(huì)龍(lóng)等探索了(liǎo)影響(xiǎng)番木(mù)瓜凍幹脆(cuì)片塌陷(xiàn)的(dí)因素，結(jié)果(guǒ)表明，漂燙預(yù)處理(lǐ)和(hé)硬(yìng)化預處(chǔ)理可減緩凍幹(gān)產品的(dí)塌(tā)陷程(chéng)度(dù)，冷(lěng)凍速(sù)率對(duì)產品品質(zhì)影(yǐng)響不(bù)大(dà)，但冷凍(dòng)時(shí)間不足(zú)會造成(chéng)凍(dòng)幹產(chǎn)品(pǐn)塌陷(xiàn)。

　　塌(tā)陷溫(wēn)度(dù)也(yě)受(shòu)食品物料(liào)本身的物理(lǐ)性(xìng)質影響，有的(dí)食(shí)品崩解(jiě)溫度高(gāo)於共晶點(diǎn)溫度，進行凍(dòng)幹(gān)操作時要控(kòng)製產品(pǐn)溫度低於共(gòng)晶(jīng)點(diǎn)溫度;有的(dí)食品(pǐn)的崩(bēng)解溫度低於共(gòng)晶點溫度(dù)，進(jìn)行凍幹(gān)操(cāo)作時(shí)應以密切關注崩(bēng)解溫(wēn)度。目(mù)前，塌陷(xiàn)溫度測量(liáng)比(bǐ)較(jiào)困(kùn)難(nán)，需要(yào)借助凍幹(gān)顯(xiǎn)微(wēi)鏡(jìng)進(jìn)行測量(liáng)。近(jìn)年來，許(xǔ)多研(yán)究采用凍(dòng)幹保(bǎo)護劑(jì)的(dí)方式來避免(miǎn)產品的塌陷，以便(biàn)達(dá)到節(jié)能(néng)和(hé)保護產品形態的(dí)目的，Hamoudi等(děng)優化了(liǎo)白(bái)地(dì)黴凍(dòng)幹保(bǎo)護劑(jì)的配(pèi)方(fāng)，曾(zēng)小群等(děng)優化(huà)確(què)定了幹(gān)酪(lào)乳杆菌凍幹保(bǎo)護劑(jì)的*配(pèi)方(fāng)。

3，幹燥速(sù)率和(hé)幹(gān)燥能耗

　　幹燥速率和(hé)能耗(hào)決定(dìng)著(zhuó)食品中(zhōng)應(yīng)用(yòng)真空(kōng)冷凍幹燥技術的(dí)成本問題(tí)，通常情況(kuàng)下(xià)，物(wù)料的幹燥速率和(hé)能耗有直接(jiē)關(guān)係(xì)，幹(gān)燥(zào)速率越快(kuài)，耗時越短，耗能(néng)則越(yuè)低(dī)。高(gāo)能耗問題仍然是真空冷凍(dòng)幹燥(zào)技(jì)術在(zài)食品中應用的(dí)瓶(píng)頸問題，目(mù)前(qián)，通過工(gōng)藝優化的(dí)方(fāng)法(fǎ)來提高食品幹(gān)燥(zào)速率，降(jiàng)低(dī)能(néng)耗的方法(fǎ)主要(yào)有(yǒu)以下幾(jī)種。

　　3.1，控製(zhì)適宜的(dí)預(yù)凍(dòng)速(sù)度

　　對食品原料的(dí)預(yù)凍是冷凍(dòng)幹燥(zào)工(gōng)藝的前(qián)提步(bù)驟，研究(jiū)表明(míng)，快(kuài)速預(yù)凍(dòng)和慢(màn)速(sù)預凍(dòng)對食品物料所需要(yào)的(dí)凍(dòng)幹時間有顯(xiǎn)著影(yǐng)響(xiǎng)，快(kuài)速預(yù)凍要比(bǐ)慢速預凍(dòng)所(suǒ)需(xū)要(yào)的(dí)凍幹時間長，這是(shì)由(yóu)於(yú)食品進(jìn)行(háng)快速預凍(dòng)時產(chǎn)生的冰(bīng)晶小(xiǎo)，致(zhì)密的(dí)冰晶對於冰的(dí)升華起阻礙作(zuò)用(yòng)，而(ér)在慢速預凍(dòng)時，食(shí)品中形成(chéng)的冰(bīng)晶大，冰晶之間具(jù)有較大(dà)縫隙(xì)，能夠(gòu)促(cù)進冰升華，但(dàn)是(shì)冰(bīng)晶(jīng)越(yuè)大對(duì)凍(dòng)幹產品(pǐn)品(pǐn)質影響也越(yuè)大(dà)，特別是(shì)對一(yī)些(xiē)生(shēng)物(wù)製(zhì)品(pǐn)進行凍幹時(shí)，慢速預(yù)凍(dòng)產(chǎn)生的大(dà)冰(bīng)晶會破(pò)環細胞結(jié)構(gòu)，如(rú)果對終產品(pǐn)要求不高(gāo)，可以(yǐ)考慮通(tōng)過慢(màn)速預(yù)凍來提(tí)高凍幹速率。

　　3.2，調(tiáo)整液(yè)態食品(pǐn)的濃度或改變固態(tài)食品的(dí)形狀(zhuàng)

　　液(yè)態(tài)食(shí)品(pǐn)的(dí)凍(dòng)幹，需要(yào)充分考慮溶液的濃(nóng)度，如(rú)果(guǒ)濃(nóng)度(dù)過(guò)高(gāo)，則不(bù)利(lì)於(yú)水分(fēn)的(dí)升(shēng)華(huá)，如(rú)果(guǒ)濃(nóng)度太(tài)低，雖然(rán)利於升華(huá)，但因(yīn)含(hán)水多，則會(huì)耗時耗(hào)能造成浪費。朱虹等證明了(liǎo)膠原(yuán)在濃度(dù)為1g/60mL時，膠原(yuán)膜製(zhì)備(bèi)簡(jiǎn)單且穩(wěn)定性好(hǎo);王旭等研(yán)究了(liǎo)棗漿(jiāng)的(dí)冷凍幹燥(zào)工(gōng)藝，結果顯(xiǎn)示(shì)棗(zǎo)漿的濃(nóng)度在20%時zui適宜。應用(yòng)凍(dòng)幹技術進行液(yè)態食品幹燥時(shí)，要(yào)充分衡量(liáng)能耗與(yǔ)產品(pǐn)質(zhì)量(liáng)的關係(xì)，探索優(yōu)化(huà)*凍幹濃(nóng)度，進而(ér)提高(gāo)凍(dòng)幹速率。

　　固態(tài)食(shí)品(pǐn)進(jìn)行(háng)凍幹時(shí)，切片，粉碎(suì)是(shì)增(zēng)大傳熱麵積，提高(gāo)凍幹速(sù)率的*方(fāng)法。例(lì)如(rú)，彭幫柱(zhù)等將獼(mí)猴桃(táo)進行切片凍幹(gān)可(kě)以(yǐ)提(tí)高(gāo)凍(dòng)幹速率(shuài);柳青等(děng)通(tōng)過優化(huà)發現(xiàn)雙(shuāng)孢(bāo)菇切片(piàn)厚度(dù)4mm時(shí)，產(chǎn)品(pǐn)形，色(sè)，鮮，香(xiāng)等(děng)性(xìng)狀良(liáng)好，凍幹時(shí)間顯著(zhù)縮(suō)短。目(mù)前市售(shòu)的凍幹(gān)產品如凍幹(gān)蘋果(guǒ)片，凍幹(gān)草莓(méi)片，凍幹檸(níng)檬片(piàn)等，都采取(qǔ)了(liǎo)切(qiē)片(piàn)的(dí)方法。但是(shì)如果(guǒ)對固態(tài)食品形(xíng)狀(zhuàng)要求(qiú)嚴格，可(kě)以(yǐ)考(kǎo)慮對(duì)食(shí)品(pǐn)物(wù)料進行穿刺(cì)處理，通過(guò)穿刺(cì)孔通透性來(lái)增加傳(chuán)質(zhì)，提高凍(dòng)幹速率。

　　3.3，控(kòng)製食(shí)品原(yuán)料(liào)裝盤量和厚度

　　不同(tóng)型號(hào)凍幹機冷(lěng)阱均有zui大的捕(bǔ)水能力(lì)，如果(guǒ)裝盤物料(liào)的(dí)水分(fēn)超過(guò)了zui大(dà)捕水量，就會(huì)造(zào)成產品不能(néng)達到一(yī)定的(dí)幹(gān)燥(zào)程度(dù)，導(dǎo)致(zhì)幹(gān)燥失敗;如(rú)果裝(zhuāng)盤物(wù)料過少，雖(suī)然會提高(gāo)凍幹速率，但會(huì)造成(chéng)空(kōng)間浪費，增(zēng)加了產品成本(běn)。因此(cǐ)，在(zài)凍(dòng)幹(gān)前要(yào)根據冷阱的捕(bǔ)水能(néng)力，確定(dìng)放(fàng)入合適量(liáng)的食品(pǐn)原料。在(zài)冷(lěng)凍幹(gān)燥裝(zhuāng)盤時，控(kòng)製適當的(dí)物料厚度(dù)，可(kě)降低傳(chuán)熱，傳質阻(zǔ)力，提高幹燥(zào)速(sù)率(shuài);張(zhāng)光傑(jié)等(děng)確定(dìng)了真空(kōng)冷凍(dòng)幹燥生姜粉(fěn)*物料(liào)厚度2mm，產品(pǐn)得(dé)率，含水量及感官(guān)性(xìng)能(néng)較好。在實(shí)際生產過(guò)程中(zhōng)，如果(guǒ)物(wù)料厚度太(tài)薄，裝盤量就會(huì)自然減小，凍(dòng)幹速率提高(gāo)同時(shí)卻增加(jiā)了(liǎo)單位凍幹產(chǎn)品的成本，因(yīn)此，並(bìng)非(fēi)物料的厚度(dù)越小(xiǎo)越好，單位麵積裝載(zǎi)的食品原(yuán)料，需要(yào)綜(zōng)合考慮原料(liào)裝盤量對(duì)幹(gān)燥(zào)速率和成(chéng)本(běn)，根據(jù)冷阱捕水(shuǐ)能力，物料性(xìng)質(zhì)，加熱(rè)方式以(yǐ)及(jí)幹燥(zào)效率(shuài)等而(ér)定(dìng)。

　　3.4，設(shè)定適當(dāng)的真空度(dù)

　　維持冷(lěng)凍幹(gān)燥時真(zhēn)空(kōng)度(dù)的耗(hào)能(néng)約(yuē)占(zhān)凍幹總耗(hào)能的26%，真(zhēn)空(kōng)度越(yuè)低(dī)，有利(lì)於(yú)能(néng)量傳(chuán)遞，但卻(què)增加(jiā)了(liǎo)水汽(qì)擴散(sàn)阻(zǔ)力從而(ér)耗(hào)能(néng)。實際凍(dòng)幹(gān)過程(chéng)中(zhōng)，每種食品原(yuán)料(liào)都(dū)存(cún)在一個*的真空度(dù)，因此可以使能耗(hào)降(jiàng)到zui低。郭樹國等(děng)在(zài)研究黃(huáng)瓜真空(kōng)冷(lěng)凍幹(gān)燥(zào)工(gōng)藝(yì)發(fā)現(xiàn)真(zhēn)空度為(wéi)60Pa比(bǐ)在(zài)50Pa和(hé)70Pa的效果(guǒ)都好，因(yīn)此(cǐ)在(zài)升(shēng)華幹燥(zào)階段要(yào)根(gēn)據冷(lěng)阱溫度優化*的真空度(dù);凍幹(gān)機的(dí)真空度受阱溫(wēn)度(dù)和真空泵性能(néng)決(jué)定，在(zài)升華(huá)幹燥階(jiē)段，一(yī)般冷阱溫(wēn)度(dù)越低，真(zhēn)空度越(yuè)高可促進(jìn)水汽(qì)凝結(jié)，提(tí)高(gāo)凍(dòng)幹速(sù)率(shuài)，但(dàn)高真空(kōng)度對真空泵有特殊(shū)的要(yào)求(qiú)，真空度(dù)過(guò)高(gāo)，會增加(jiā)維持(chí)真(zhēn)空(kōng)能耗;當凍幹工藝處於在解析幹燥(zào)階段(duàn)則應逐漸(jiàn)降(jiàng)低幹(gān)燥(zào)室(shì)的(dí)真(zhēn)空(kōng)度(dù)，來促進傳熱(rè)和(hé)傳質，達(dá)到降(jiàng)低凍幹能(néng)耗的目(mù)的。

　　3.5，控製(zhì)隔板加熱溫度(dù)

　　目前，大(dà)部(bù)分的(dí)真(zhēn)空(kōng)冷凍(dòng)幹(gān)燥設備都安裝了隔板加熱(rè)裝(zhuāng)置(zhì)，以提高物料(liào)升華所需(xū)要(yào)能(néng)量，段江(jiāng)蓮等在(zài)研(yán)究梨(lí)棗(zǎo)凍(dòng)幹工(gōng)藝時發(fā)現，擱板(bǎn)溫度每提(tí)高10 ℃，凍幹(gān)時間就會縮短2.0h，可(kě)見提高擱(gē)板溫(wēn)度，可(kě)提高(gāo)幹燥速率。對擱板溫度的控製包(bāo)括(kuò)控(kòng)製(zhì)凍結層和(hé)已幹層的溫度，對(duì)於凍(dòng)結層(céng)的溫度應首先保(bǎo)證低(dī)於(yú)共(gòng)融(róng)點(diǎn)前提下越(yuè)高(gāo)越(yuè)好;對(duì)於已幹層的溫(wēn)度，在不出現(xiàn)因(yīn)溫(wēn)度升高造成(chéng)產品塌(tā)陷或變性現(xiàn)象(xiàng)的(dí)前提下(xià)，盡(jìn)量(liáng)采用較高(gāo)的隔板溫度(dù)，在解(jiě)析幹燥階段，應(yīng)密(mì)切注(zhù)意產品(pǐn)溫(wēn)度和(hé)隔板溫(wēn)度(dù)差別，保持隔板溫度高(gāo)於樣(yàng)品(pǐn)溫度(dù)5 ℃左右，同時對(duì)於小(xiǎo)型(xíng)凍(dòng)幹機要(yào)設法降低(dī)控製熱量(liáng)輻(fú)射(shè)的(dí)影響，擱板溫(wēn)度要緩慢升高(gāo)，但(dàn)一般不(bù)高(gāo)於70℃，對(duì)於一(yī)些(xiē)活(huó)性生物製品(pǐn)則(zé)應(yīng)當一直維持更(gēng)低(dī)的(dí)隔(gé)板(bǎn)溫(wēn)度(dù)。

4，組合(hé)冷(lěng)凍(dòng)幹燥技術(shù)發展

　　4.1，微波真(zhēn)空冷凍(dòng)幹(gān)燥(zào)技術

　　近年(nián)來，研(yán)究者使(shǐ)用微波輻(fú)射作為熱傳方式，將的(dí)微(wēi)波(bō)輻射加(jiā)熱技(jì)術(shù)和真空冷凍幹燥技術相結(jié)合建(jiàn)立(lì)了(liǎo)微(wēi)波真空冷凍(dòng)幹燥(zào)技術(shù)，主要(yào)利用(yòng)微波輻射處(chǔ)於(yú)凍結狀態(tài)的被幹(gān)燥物料，將電磁能轉(zhuǎn)化為(wéi)物料(liào)中水(shuǐ)分升華所需要的熱(rè)能。江南(nán)大(dà)學(xué)研製(zhì)出了(liǎo)微波冷(lěng)凍(dòng)幹燥(zào)機(jī)器和工藝，利用微波真(zhēn)空冷凍(dòng)幹燥技(jì)術處理食品(pǐn)脫水*，可(kě)有(yǒu)效(xiào)保(bǎo)持食品的(dí)品質，幹(gān)燥速(sù)率提(tí)高(gāo)4～20倍，Ma等通過試驗(yàn)也證明(míng)了(liǎo)這一(yī)點，他(tā)們(mén)采用微波加熱(rè)13mm厚(hòu)的(dí)牛排，幹(gān)燥(zào)時(shí)間隻需(xū)4～6h，而(ér)用傳(chuán)導的方式加熱時，幹燥時間達11～13h。但缺點是設備(bèi)成本高，主要應(yīng)用(yòng)於高值食(shí)品(pǐn)中(zhōng)，大規(guī)模(mó)應用仍處於(yú)研究(jiū)階(jiē)段(duàn)。

　　4.2，噴(pēn)霧冷(lěng)凍幹燥(zào)技(jì)術

　　噴霧幹(gān)燥和冷凍幹(gān)燥(zào)結(jié)合起來(lái)，形(xíng)成了新(xīn)的(dí)噴霧冷(lěng)凍幹燥技(jì)術，zui早報道於(yú)歐洲(zhōu)中(zhōng)，該(gāi)方(fāng)法通過采用(yòng)把待(dài)幹燥的物料(liào)直(zhí)接(jiē)噴(pēn)入(rù)液(yè)氮(dàn)中(zhōng)，依靠(kào)液氮極(jí)低(dī)的溫度(dù)使(shǐ)得(dé)霧滴(dī)迅速(sù)在液(yè)氮中形(xíng)成(chéng)冰粉，然後再(zài)在(zài)真(zhēn)空冷(lěng)凍(dòng)幹(gān)燥中完成(chéng)對(duì)產(chǎn)品(pǐn)的幹燥。噴霧冷凍(dòng)幹燥(zào)技術(shù)主(zhǔ)要(yào)應(yīng)用(yòng)於(yú)製(zhì)造(zào)粉末(mò)狀的藥(yào)物和食品(pǐn)中，該技術能(néng)顯(xiǎn)著縮短凍幹(gān)時(shí)間，黃立新等利(lì)用(yòng)該技(jì)術(shù)對奶粉(fěn)進行了幹燥，時(shí)間從(cóng)48h縮短(duǎn)到10h。

　　4.3，冷凍幹(gān)燥與熱(rè)風幹(gān)燥(zào)聯合(hé)

　　在充(chōng)分(fēn)考慮能(néng)耗和產(chǎn)品品(pǐn)質的(dí)同(tóng)時，許多(duō)研究者(zhě)開始探(tàn)索(suǒ)采取(qǔ)聯合幹燥(zào)的(dí)方(fāng)式對(duì)食(shí)品物料進(jìn)行(háng)幹燥，其中(zhōng)將傳(chuán)統的(dí)熱風(fēng)幹(gān)燥(zào)和冷凍幹燥技(jì)術聯合(hé)就是其中(zhōng)一個(gè)方法。徐豔(yàn)陽等(děng)用真空冷凍幹燥(zào)技術與(yǔ)熱(rè)風(fēng)幹燥技術聯(lián)合進行毛(máo)竹筍(sǔn)幹製(zhì)，結果(guǒ)表明，聯合幹(gān)燥(zào)方(fāng)式(shì)比單一(yī)的冷(lěng)凍(dòng)幹燥能耗減(jiǎn)少(shǎo)約(yuē)41.0%。其中(zhōng)先熱風(fēng)再(zài)凍(dòng)幹的產(chǎn)品(pǐn)整體質(zhì)量差(chà)，先(xiān)凍幹後再(zài)熱風(fēng)幹(gān)燥卻能獲(huò)得(dé)品(pǐn)質較佳(jiā)的產(chǎn)品，說明冷凍幹(gān)燥(zào)技術(shù)在(zài)保持產品(pǐn)形(xíng)狀，維持產(chǎn)品(pǐn)品(pǐn)質方麵(miàn)具(jù)有*性(xìng)。黃(huáng)嬌(jiāo)麗等研究真空(kōng)冷凍(dòng)與熱風聯(lián)合幹燥醃製(zhì)調味高菜，聯合(hé)幹燥方法(fǎ)比單純凍幹(gān)節(jié)省能耗約(yuē)22%，且產品水(shuǐ)分(fēn)和復水性(xìng)能(néng)均達到(dào)了要求(qiú)。

　　4.4，凍幹與真(zhēn)空微波幹(gān)燥(zào)聯(lián)合

　　真(zhēn)空(kōng)微(wēi)波(bō)結合(hé)了真空(kōng)和(hé)微(wēi)波(bō)幹燥(zào)的(dí)優點，使食(shí)品(pǐn)原(yuán)料能(néng)快速(sù)被幹燥(zào)，但(dàn)其過(guò)快(kuài)的幹(gān)燥速(sù)度會使(shǐ)果蔬(shū)切(qiē)片(piàn)等(děng)產(chǎn)生較大(dà)的(dí)變(biàn)形(xíng)，影響產品(pǐn)的外觀品質，研究者(zhě)將(jiāng)凍(dòng)幹和真空(kōng)微波幹(gān)燥(zào)聯(lián)合起(qǐ)來，取長(cháng)補(bǔ)短(duǎn)，可(kě)提高產品(pǐn)品(pǐn)質，降低能(néng)耗。宋芸等采(cǎi)用(yòng)冷(lěng)凍(dòng)幹(gān)燥與微波(bō)真空聯(lián)合的(dí)方(fāng)法生產脫水果蔬(shū)，結果(guǒ)發(fā)現，產品品質(zhì)在色澤(zé)，營養成(chéng)分和(hé)復水性能(néng)等方麵(miàn)都(dū)接(jiē)近(jìn)凍(dòng)幹產品(pǐn)，且脫水胡(hú)蘿卜片能(néng)耗降低(dī)56%，脫水蘋(píng)果片能(néng)耗(hào)降(jiàng)低(dī)20%。錢革蘭等(děng)利(lì)用真(zhēn)空微波和冷(lěng)凍幹燥組(zǔ)合來(lái)降(jiàng)低(dī)胡(hú)蘿卜片(piàn)的幹燥能耗，發現(xiàn)兩種組合幹燥工藝(yì)比單純(chún)凍(dòng)幹節(jié)能47.0%和(hé)54.2%，幹(gān)燥(zào)時(shí)間(jiān)可縮短(duǎn)一半。

5，展望

　　凍幹(gān)食(shí)品因(yīn)其zui大限度(dù)保(bǎo)持了食品(pǐn)營(yíng)養，水(shuǐ)分含(hán)量(liáng)低等(děng)優點會受到更(gēng)多消(xiāo)費者的關注(zhù)，然而在應用真(zhēn)空(kōng)冷凍幹(gān)燥(zào)技術進(jìn)行(háng)食(shí)品(pǐn)加工時(shí)，應(yīng)重視(shì)產(chǎn)品品質和能(néng)耗問(wèn)題(tí)，通(tōng)過改善加工工藝，采(cǎi)取(qǔ)幹燥(zào)組(zǔ)合聯合等方(fāng)法(fǎ)來提高(gāo)產品(pǐn)品(pǐn)質(zhì)，降低生產(chǎn)成(chéng)本是(shì)未(wèi)來的真(zhēn)空(kōng)冷凍幹燥(zào)技術在食品中的重(zhòng)要發(fā)展方(fāng)向(xiàng)

文(wén)章編輯(jí):上海(hǎi)拓紛(fēn)機(jī)械(xiè)設(shè)備有限(xiàn)公司(sī)｛搜索(suǒ)公司名即可找到我們｝

關鍵(jiàn)詞(cí)：[凍(dòng)幹機(jī)] [實驗(yàn)室凍幹機(jī)][生(shēng)產(chǎn)型凍(dòng)幹機(jī)][冷水機][小型冷(lěng)水機][工業水冷(lěng)機(jī)][實驗室(shì)冷水機(jī)][製冰(bīng)機][超低溫冰箱]