摘要 真空冷冻干燥技术是目前生产高品质脱水果蔬食品的最好的干制方法,但有干燥时间长,能耗大等缺点,因此,将真空冷冻干燥与其他干燥方式联合得到品质好、能耗低的产品是未来食品干燥主要研究方向。文章简述了国内外关于食品微波真空干燥以及微波-冷冻真空联合干燥技术,并总结了相应研究成果和应用现状,提出了真空联合干燥技术在食品加工领域应用中的前景。
关键词 脱水果蔬;真空冷冻干燥;联合干燥;微波真空干燥
1 引言 果蔬是人类营养和饮食的重要组成部分 。其消费在现代平衡膳食的理念中占有非常重要的地位。人们日益追求安全,营养,健康,方便,绿色的食品消费中,脱水果蔬越来越受到人们青睐,已成为我国出口创汇的重要产品之一。为了最大限度的保留脱水果蔬的色香味和 维生素等热敏性成分或生理活性成分,真空冷冻干燥技术通过对食品维持低温状态,避免了高温对食品的影响,能够最大限度的保持原料的营养、色泽、形态和风味,并且制品含水量低,复水性好,被一致认为是目前生产高品质食品的最好的干制方法[1]。但同时,真空冷冻干燥技术也是能耗最大,干燥时间最长的干燥技术,而如何节约能源也日益受到关注。因此,对真空冷冻干燥关键技术的改进有助于提高干燥速率,节能减排。人们由真空冷冻干燥技术衍生出冷冻-微波联合干燥技术,这项技术也存在着各种优点及缺点。
2 真空冷冻干燥技术、真空微波干燥技术及联合干燥技术
2.1真空冷冻干燥
真空冷冻干燥原理是基于水的三相变化。水的相平衡图见图1,由3条曲线构成,OS线为升华线,它是冰与水蒸气两相的平衡线;OK线为汽化线,它是水和水蒸气的平衡曲线,即水在不同温度下的蒸汽压曲线;OL线为凝固线,它是水和冰的平衡线。OS,OK,OL3条曲线的交点称为气、液、固共存的三相点。三相点的温度为0.01℃,压力为610.5Pa,这3条线将纯水的相图分为3个相区:固态、液态和气态
由图1可知,若将固态水在低于三相点O的610.5Pa压力下加热,水将由固态冰不经过液态而直接升华为气态。真空冷冻干燥正是根据这个原理,将物料预冻至冰点以下,使物料中的水分变为固态冰,然后在较高的真空度下,冰会直接升华为蒸汽而被除去,物料即被干燥[2-3]。
2.1.1真空冷冻干燥的特点
真空冷冻干燥的相平衡温度低,且处于真空状态,故具有其他干燥方法无可比拟的优点。适用于热敏性及易氧化食品的干燥,能最大程度地保留物料的色泽、风味物质及维生素等营养成分;干燥后的产品可保持原有形状,不失原有固体框架结构;真空冷冻干燥后的物料复水性好,易于恢复原有的性质和形状;热量利用经济,可用常温或温度稍高的流体作为加热剂;但是真空及低温的设备需要较高的能耗,生产产品成本高。
