05食品工艺学导论——食品的干燥

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1、1第四章食品的干燥2本章学习目的与要求1、掌握食品干藏的原理2、了解食品的干制过程3、熟悉食品常用的干燥方法4、了解食品干制过程中发生的变化3第四章食品的干燥概述第一节食品干藏原理第二节食品的干制过程第三节干制对食品品质的影响第四节食品干燥方法第五节干制品的包装和贮藏4概述食品干藏脱水制品在它的水分降低到足以防止腐败变质的水平后，始终保持低水分进行长期贮藏的过程。干燥是在自然条件或人工控制条件下促使食品中水分蒸发的工艺过程。脱水是为保证食品品质变化最小，在人工控制条件下促使食品水分蒸发的工艺过程。浓缩(concentration)——产品是液态，水

2、分含量较高。干燥(drying)——产品是固体，最终水分含量低5干燥的目的1、延长贮藏期;2、用于某些食品加工过程以改善加工品质;3、便于商品流通;4、干制食品常常是救急、救灾和战备用的重要物质。6第一节食品干藏原理用物理的方法来抑制微生物和酶的活性，降低水分来提高原料中可溶性固形物的浓度，使微生物处于反渗透的环境中，处于生理干燥的状态，从而使食品得到保存。7食品中水分存在的形式结合水（束缚水）化学结合水、吸附结合水、结构结合水、渗透压结合水2.游离水（自由水）8Aw值反映了水分与食品结合的强弱及被微生物利用的有效性。细菌生长的Aw下限为0.94，

3、酵母菌为0.88，霉菌为0.8。Aw值降至0.7以下，除嗜盐菌﹑耐干燥霉菌等特殊菌群外，大多数微生物不能生长发育。水分活度（Aw）：食品在密闭容器内测得的蒸汽压(p)与同温下测得的纯水蒸汽压(p0)之比。Aw值的范围在0～1之间。表4-1常见食品中水分含量与水分活度的关系0℃-10℃-20℃-50℃（Ⅱ）多层水，主要通过水-水和水-溶质氢键同相邻分子缔合，为可溶性组分的溶液，大部分多层水在-40℃不被冻结，I+II的水占5%以下（Ⅲ）自由水或体相水，是食品中结合的最弱，流动性最大的水，主要是在细胞体系或凝胶中被毛细管液面表面张力或被物理性截留的水，

4、这种水很易通过干燥除去或易结冰，可作为溶剂，容易被酶和微生物利用，食品容易腐败，通常占95%以上；（Ⅰ）单分子层水，不能被冰冻，不能干燥除去。水被牢固地吸附着，它通过水-离子或水-偶极相互作用被吸附到食品可接近的极性部位如多糖的羟基、羰基、NH2，氢键，当所有的部位都被吸附水所占有时，此时的水分含量被称为单层水分含量，-40℃不能冻结，占总水量的极小部分。食品中水分含量与水分活度之间的关系11一、水分活度与微生物的关系1.水分活度与微生物生长的关系一般情况下，每种微生物均有最适的水分活度和最低的水分活度，它们取决于微生物的种类、食品的种类、温度、p

5、H值以及是否存在润湿剂等因素。13大多数新鲜食品的水分活度在0.99以上，适合各种微生物生长。大多数重要的食品腐败细菌所需的最低aw都在0.9以上。只有当水分活度降到0.75以下，食品的腐败变质才显著减慢；若将水分降到0.65，能生长的微生物极少。一般认为，水分活度降到0.7以下物料才能在室温下进行较长时间的贮存。干制过程中，食品及其所污染的微生物均同时脱水，干制后，微生物就长期地处于休眠状态，环境条件一旦适宜，又会重新吸湿恢复活动，微生物的耐旱力常随菌种及其不同生长期而异。（eg葡萄球菌、肠道杆菌、结核杆菌在干燥状态下能保存活力几周到几个月；乳酸

6、菌能保存活力为几个月到一年以上；干酵母保存活力可达两年之久；干燥状态的细菌芽孢菌核，原膜孢子分生孢子可存活一年以上。黑曲霉菌孢子可存活达6~10年以上。）干制并不能将微生物全部杀死，只能抑制其活动，但保藏过程中微生物总数会稳步下降。152.水分活度与微生物的耐热性微生物的耐热性与其所处环境的水分活度有一定的关系。一般情况下，降低水分活度将使微生物的耐热性增强。16二、水分活度与酶的关系通常水分活度在0.75~0.95的范围内酶活性达到最大。水分减少时，酶的活性也就下降。只有在水分降低到1%以下时，酶的活性才会完全消失。酶在湿热条件下易钝化。为了控制

7、干制品中酶的活动，就有必要在干制前对食品进行湿热或化学钝化处理，以达到酶失去活性为度.170.20.40.60.8Aw呈倒S型，开始随水分活度增大上升迅速，到0.3左右后变得比较平缓，当水分活度上升到0.6以后，随水分活度的增大而迅速提高。水分活度对酶活力的影响18三、水分活度与其它变质因素的关系1.水分活度与氧化作用的关系水分活度在很高或很低时，脂肪都易发生氧化，水分活度在0.3~0.4之间时酸败变化最小。190.20.40.6Aw0.8在低水分活度下，水的加入明显干扰了氧化反应的进行，这部分水被认为Ⅰ能结合氢过氧化物，干扰了它们的分解，于是阻碍

8、了氧化的进行。Ⅱ这部分水能同催化氧化的金属离子发生水化作用，从而显著地降低了金属离子的催化效力。当水分超过Ⅰ与Ⅱ的边界时，