食品冷凍技術論文

　　冷凍,指降低溫度,使物體凝固、凍結。下面是小編為大家整理的，希望你們喜歡。

　　篇一

　　真空冷凍乾燥技術在食品加工中的應用研究

　　[摘要]食品加工技術有很多種，但是當前加工領域公認的最為先進的技術就是真空冷凍乾燥技術，這項技術的應用能夠很好的保證食品加工的質量，所以在食品加工行業發展中也佔據著越來越重要的位置?本文主要分析了真空冷凍乾燥技術在食品加工中的應用，以供參考和借鑑?

　　[關鍵詞]真空冷凍乾燥技術;食品加工;應用

　　中圖分類號：F407.82 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X***2015***18-0348-01

　　真空冷凍乾燥技術是食品加工技術當中最優優越性的技術，如果可以對加工的質量和水平予以充分的控制，其所產生的綜合效益是非常高的，但是在應用的過程中還是存在著一定的問題，在加工的過程中基本上都是通過經驗對設計引數進行設定和控制，所以要想這一技術在食品加工行業有更好的發展，就必須要對其進行改進?

　　1 真空冷凍乾燥技術在食品加工中的重要性及應用現狀

　　1.1 真空冷凍乾燥原理與特點

　　1.1.1真空冷凍乾燥的原理

　　根據熱力學中的相平衡理論，水的三相點***汽、液、固三相共存***溫度為0.0098℃，三相點壓力為609.3pa***4.57mm/mg***在水的相變過程中，當壓力低於三相點壓力時，固態冰可以直接轉化為氣態的水蒸氣即冰晶昇華。真空冷凍乾燥即是把含有大量水的物質預先冷凍，使物質中的遊離水結晶，凍結成固體，泳後在高真空條件下使物質中的冰晶昇華，待冰晶昇華後再除去物質中部分吸附水，最終得到殘餘水量為1-4%左右的乾製品。真空冷凍乾燥簡稱為凍幹。

　　1.2 真空冷凍乾燥技術的特點

　　首先是在食品乾燥的過程中必須要將溫度控制在零下40℃到零上55℃這一範圍之內，同時在加工的過程中必須要使得周圍的環境處於高真空的狀態，所以這種加工方式對熱敏感度高和非常容易出現氧化問題的食品加工當中，它在保留了食品自身味道的同時也使得事物的營養成分得到了很好的保護?其次是乾燥之後的產品不會失去原有的骨架結構，可以最大程度的保持材料原有的形狀?再次是冷幹加工技術加工出來的食品具有多孔的結構，所以它具有很好的覆水性，同時其溶於水的速度也非常快，在這樣的情況下食物的新鮮程度也有了很好的保障?第四是在昇華的過程中可以讓溶於水的物質順利的析出，這樣也有效的防止了其他乾燥方法因為物料內部的水分向物質表面轉移而使得養分和無機鹽大量流失，可以在最大程度上保持物質的營養成分?最後一點就是凍幹食品在生產的過程中採用的是真空或者是衝氮包裝，同時還可以在避光的條件下進行儲存，所以這類物質保質期可以長達五年，和速凍食品相比，不需要運輸儲存，這種加工方法可以十分有效的提高產品的質量?

　　1.3 真空冷凍乾燥食品的國內外研究綜述

　　凍幹技術是前蘇聯科學家拉巴-斯塔羅仁連茨基1921年發明的，直到1943年美國首先在製藥工業領域內採用這項新技術，60年代起德國、荷蘭等西歐國家才開始將這項技術用於食品工業。隨後日、美、英、法和港、臺等一些發達國家和地區相繼建立起凍幹食品加工廠，目前已達到工業化生產程度。我國凍幹食品起步也較早，自50年代就開始研究凍幹技術在食品加工中的應用，並取得了一定成績。70年代很多大城市就建立了試驗和生產基地，但由於產品缺乏市場，這些基地被相繼拆除。隨著我國食品工業的發展，國際、國內市場對凍幹食品的需求，人們對凍幹食品方便、保健、營養、衛生、耐貯藏等特點有了更進一步的認識，並開展了該技術和裝置的試驗研究，取得了可喜成果。總的來看，我國自70年代到80年代後期，在凍幹技術和裝置方面僅僅限於科研試驗，到了90年代才有了長足的發展。目前，很多地區正在朝著自動化生產的方向發展。

　　1.4 真空冷凍乾燥技術在食品加工中的控制因素

　　1.4.1預冷速率和預冷終點溫度。①預冷速率優化凍結過程會產生不同粒度的冰晶而直接影響昇華乾燥速度，陳儀南等人的研究結果表述了結冰速率與冰晶形狀和數量之間的相互關係，對於大部分屬於塊狀、條狀、片狀的果蔬原料，在傳統的慢式冷凍乾燥工藝條件下製成的食品品質劣化，而在真空冷凍乾燥工藝條件下製成的食品，食品可基本保持原有的品質，實踐表明適當的冷凍方式-預冷凍預凍速率既不影響產品質量，又可加快乾燥速率。②預凍終點溫度優化凍幹食品在昇華乾燥時，物料有部分液體存在，在真空下會迅速蒸發，造成液體濃縮，營養成分流失，產品體積縮小。因此預凍終點溫度一般要求低於物料共晶點溫度***食品物料中水分全部凍結的溫度，可用電阻法測定，預凍終點溫度可避免凍溫過低或過高，造成冷凍能耗過高或影響產品質量，一般要求低於物料共晶點溫度5℃-10℃左右。

　　1.4.2加熱方式與溫度。食品凍幹則大多采用輻射供熱方式，該方式將裝有物料的托盤置於兩輻射加熱板中間，熱量由上下兩加熱板***隔板***以輻射的形式傳給物料，其供熱溫度***隔板溫度***在水分昇華階段必須以維持物料冰層不超過共融點***完全凍結的食品，當溫度升高到某一點時，開始出現冰晶熔化的溫度點，可用電阻法測定為最高限，否則會嚴重影響凍幹過程和凍幹食品的質量和外觀。因此，在特定的傳熱方式下，乾燥過程的昇華和解吸過程，只有採用合理的加熱溫度才能在保證製品質量的前提下，縮短乾燥時間，提高幹燥效率，從而降低能耗。

　　2、真空冷凍乾燥技術在食品加工方面的應用與實踐

　　2.1 即溶食用粉體的製備

　　即溶食用粉體如咖啡、速溶茶等已形成相當的工業生產規模，而且市場需求還在不斷增長，規模還有進一步擴大的趨勢。利用真空冷凍乾燥技生產的凍幹咖啡是目前世界上品質最佳、風味和口感最好的速溶咖啡，它徹底避免了噴霧乾燥咖啡或凝聚增香咖啡生產中高溫乾燥過程對咖啡品質的損害，完好地保留了炒磨咖啡的風味和口感，速溶咖啡的品質從此得到很大的提高。凍幹咖啡的生產流程包括：預處理→炒→磨碎→萃取→真空濃縮→真空冷凍乾燥。

　　2.2 功能有效成分的保護

　　很多保健作用非常明顯的食品原材料通常都是在生產加工的過程中因為技術引數和生產條件又一定的不穩定性，所以也使得食品中的很多營養元素受到了一定的損害，在對這類食品進行加工的過程中就需要使用一些先進的技術手段對這一現象進行改進和控制，當前所採用的高新技術有視訊將生物技術、高壓加工和真空冷凍乾燥技術等等。牛初乳是一種蛋白蛋白質和活性酶含量非常高的食品，而其在加工的過程中因為酶的活性過強，所以在加工技術方面也有了更高的要求。

　　蘆薈中含有非常多的黃酮類化合物、糖類和其他多種營養元素，蘆薈可以有效的增強人體的免疫力，同時還能促進傷口的癒合，如果可以對蘆薈葉進行深層加工，得到濃縮的蘆薈汁，就可以將其製作成乾粉、應用在化妝品和保健品當中。

　　3、真空冷凍乾燥技術在食品加工中的應用展望

　　凍幹食品是一個附加值非常高的食品加工和生產專案，在世界範圍內這種技術都有著非常廣闊的發展和應用空間。我國的農牧產品一直都處在初級水平，加工過程中不具有非常高的技術含量，同時加工過程中的產量還處於比較低的水平，但是我國的資源優勢非常明顯，所以生產成本要更低，很多國外的商家也來到我國購進大量的凍幹食品，這也為我國加工行業的發展提供了良好的條件。

　　4、結語

　　在我國，食品生產和加工是一個非常興盛的產業，其發展離不開高新加工技術的應用，同樣的產品，採取不同的加工方法進行加工，其市場的前景和產品質量也會存在十分明顯的差別，在這樣一個全球化的市場下，一定要不斷的引進先進的裝置和技術，只有這樣，才能更好的推動我國食品加工行業的健康發展。

　　參考文獻

　　[1] 任迪峰，毛志懷，和麗.真空冷凍乾燥在中草藥加工中的應用[J].中國農業大學學報.2001***06***.

　　[2] 付西光，董英，馬海樂.食品真空冷凍乾燥研究[J].江蘇理工大學學報***自然科學版***.2001***04***.

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