食品真空冷冻干燥技术研究进展

《食品真空冷冻干燥技术研究进展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、食品真空冷冻干燥技术研究进展乔晓玲1，闫祝炜2，张原飞3，罗瑞明4(1.中国肉类食品综合研究中心，北京100068；2.新疆维吾尔自治区产品质量监督检验研究院，新疆乌鲁木齐830017；3.中国雨润集团公司，江苏南京210001；4.宁夏大学农学院，宁夏银川750021)摘要：本文综述了真空冷冻干燥过程对食品物料微观结构、细胞活性、酶活性的影响，从冻干食品品质与玻璃态的变化的关系介绍了冻干食品的特性，并探讨了降低真空冷冻干燥能耗的途径及冻干食品的发展前景。关键词：食品；冷冻干燥ResearchProgressonFoodFreeze-dryingQIAO

2、Xiao-ling1，YANZhu-wei2，ZHANGYuan-fei3，LUORui-ming4(1.ChinaMeatResearchCenter,Beijing100068,China；2.InstituteofSupervisionandInspectiononProductQualityofXinjiangUigurAutonomousRegion,Urumqi830017,China；3.ChinaYurunFoodGroupLimited,Nanjing210001,China；4.CollegeofAgriculture,Ningxia

3、University,Yinchuan750021,China)Abstract：Inthepaper,themicrostructure,cellandenzymeactivityoffoodmaterialsduringfreezedryingwerereviewed,andthequalitiesoffreezedriedfoodduetothechangeofglassystatewereintroduced.Thestrategytoreduceenergyconsumptionduringfreezedryingoffoodmaterials

4、andtheforegroundoffreezedriedfoodweredepicted.Keywords：food；freezedrying中图分类号：S375；TQ028.673文献标识码：A文章编号：1002-6630(2008)05-0469-06食品在加工、贮藏和运输中会发生各种物理的、化学的和生物学的变化。这些变化会改变食品的颜色和结构，也会发生使芳香物质变质、营养成分下降的生物化学反应。所有这些物理的和生物化学的变化会导致食品品质和加工效率的降低[1-7]。特别是在加工高价值食品时，应选择有效的保藏方法。干燥是一种古老的保藏食品的方法，使

5、脱水制品具有较长的保存期。但是用热风干燥等传统方法干燥的制品通常会使原料品质降低。相比于其他干燥方法来说，真空冷冻干燥是保持食品品质最好的方法[8]。冷冻干燥基于冻结制品的升华来达到脱水的目的，由于干燥过程中没有液态水，水分以固体状态就地升华，且在低温、低氧下进行，大多数生物反应停滞，使物料的原有结构和形状受到最小程度的破坏，从而得到具有优良品质的产品[9]。真空冷冻干燥(vacuumfreeze-drying)，也称作冷冻干燥(freeze-drying)，是将物料冻结到共晶点温度以下，在低压状态下，通过升华除去物料中水分的一种干燥方法[10]。一般的

6、干燥方法是将物料中的水分由液态转变为气态，而冷冻干燥是将物料中的水分先由液态转变为固态再由固态转变为气态，如图1所示。610.61273.15温度(K)图1水的相平衡示意图[10]Fig.1Waterphasediagram[10]从图1中看到，在三相点(triplepoint)水、冰、蒸汽可以共存，只须将物料的温度降到低于0℃即可完成冻结过程。而要完成升华过程，一方面需要保持物料中的水分处于冻结状态；另一方面，需要使环境内的水蒸气压低于610.6Pa。水的冻结是一个放热的过程，冰的升华是一个吸热过程，因此，冷冻干燥操作主要由制冷、供热、真空三大操作组成

7、。由图2可见，冻结层与已干层之间有明显的界面，冻结层的水分含量为W1，已干层的水分含量为W2，从收稿日期：2008-03-06作者简介：乔晓玲(1964-)，女，高级工程师，研究方向为肉品加工技术。E-mail：cmrcsen@126.com压强(Pa)液体固体三相点气体升华食品科学※专题论述4702008,Vol.29,No.05冻结层到已干层的界面上，水分含量有突然的下降，冰升华为水蒸气在此分界面上进行，理论研究中常把此界面称为升华界面，而冻结层的冰晶是不能升华的，随着干燥的进行，干燥层越来越厚，冻结层越来越薄，升华逐渐向内移动，直到冻结层厚度为0。

8、升华界面完全消失，冷冻干燥完成。图310%(W/W)冻干甘露醇溶液电镜扫描图[1