第五章-食品冻干保鲜技术.ppt

第五章 食品冷冻干燥贮藏 5.1国内外冷冻干燥食品概况 随着人民生活水平的不断提高，人们对食品的要求也随之发生了质的变化， 现代人的食品消费除了色，香，味及口感要满足外，还追求“天然，营养，安全，保健，方便”的新时尚， 冷冻干燥食品——冻干食品正是很好地吻合了“绿色食品”,“方便食品”和“保健食品”的三大发展趋势。目前国际国内市场对冻干食品的需求量越来越大， 在我国加入世贸组织，农业经济结构进行战略性调整的形势下， 发展冻干食品具有重要的现实意义和长远的战略意义。 真空冷冻干燥技术是将真空技术和冷冻技术结合起来的一种综合性技术， 亦称真空冷冻升华干燥技术。采用该技术生产的食品称为真空冷冻干燥食品。真空冷冻干燥食品能最大限度地保持新鲜食品原有的品质， 其色泽，形状，外观只有轻微的变化， 营养成分损耗极少，结构,质地,风味变化很小，因而受到消费者的欢迎。真空冷冻干燥技术已成为一种新兴的食品加工技术, 是21 世纪食品加工的发展方向。 冻干技术是前苏联科学家拉巴斯塔罗仁连茨基1921年发明的，直到1943 年美国首先在制药工业领域内采用这项新技术，60 年代起德国,荷兰等西欧国家才开始将这项技术用于食品工业。随后日，美，英，法和港，台等一些发达国家和地区相继建立起冻干食品加工厂，目前已达到工业化生产程度。 我国冻干食品起步也较早，自50 年代就开始研究冻干技术在食品加工中的应用，并取得了一定成绩。70 年代北京，大连，上海等就建立了试验和生产基地，但由于产品缺乏市场，这些基地被相继拆降。自70 年代到80 年代后期，在冻干技术和设备方面仅仅限于科研试验；到了90 年代才有了长足的发展。目前，河南，宁夏，新疆，河北，山东等地已经建成或正在筹建一批冻干食品厂；这标志着我国冻干食品市场正在启动。目前，宁夏，深圳，天津，河南，河北，辽宁，上海，山东，江苏等地相继研究开发出了冻干设备，并开始生产冻干食品。而且在青岛，广东，福建，北京，新疆等地又先后从国外引进了一些生产线，生产调味品，植物蛋白等冻干食品；产品出口创汇，取得了较好的经济效益。 食品冷冻干燥技术的原理 化学热力学中的相平衡理论是食品真空冷冻干燥技术原理的基础。在一定的压力和温度条件下， 水的3 种聚集态(固，液，气态) 之间达到一定的相平衡。在压力大于三相点的压力( 610. 5Pa) 时，将固态冰等压加热升温， 冰需首先转化成液态水, 然后再转化成气态水蒸汽，其过程为蒸发过程。如果在低于三相点的压力下进行加工，存在于食品中的水分就只有固态和气态两相，此时若温度不变，压力降低， 或压力不变，温度降低， 都会使食品中的固，气两相平衡遭到破坏， 食品中的固态冰可以直接升华转化成为气态水蒸汽， 达到脱水干燥的目的。 冻结结束的温度常用低于其共晶点5~10K为参照值 冷冻干燥食品的特点 真空冷冻干燥食品在升华干燥的加工过程中，其物理结构并不改变， 化学结构变化也很小， 故食品仍然保持原有的固体骨架结构和形态。 在升华干燥过程中， 固态冰晶升华成水蒸汽后在食品物料中留下空隙， 故真空冷冻干燥食品具有干燥的海绵状多孔性结构，食品因之具有理想的速溶性和快速而近乎完全的复水性。食用时只要加入适量水，即可在几秒至几分钟内回复还原为近乎新鲜的食品。 真空冷冻干燥加工是在极低温度和很高真空度的条件下进行的干燥加工， 加工时食品基本上处于无氧和完全避光的环境中，热变性小，有效地保持了新鲜食品的色，香，味，形，并最大限度地保存食品中的各种维生素，碳水化合物，蛋白质等营养成分和叶绿素，生物酶，氨基酸以及风味物质。 由于在升华干燥过程中， 食品中的可溶性物质在原位置就地析出，这就避免了一般干燥方法中由于物料内部水分向其表面毛细流动迁移而将可溶性物质和营养物质携带至物料表面所造成的营养损失和物料表面硬化等不良现象。新鲜蔬菜,水果经脱水后，由于香味，糖分被浓缩， 吃起来比原来更香甜可口。鲜肉脱水后的味道比原来更鲜美，改善了适口性，复水性极好。 真空冷冻干燥食品均采用真空包装或充氮包装，并避光保存，这种密封包装在常温下的贮存保质期可长达3～ 5 年甚至10 年。与速冻食品不同，其运输及销售过程中不需低温保藏，节约了大量费用。 真空冷冻干燥食品的脱水彻底，重量轻，尤其适合于长途运输以及野外作业， 如军事，航空，航天,勘探等特殊环境下的食品供给。在快餐以及其它即时食品业中也有广泛应用.它也是一种家用的方便食品。 冷冻干燥食品的加工工艺 经过前处理的食品物料，须进行预冻结处理，经速冻后再升华干燥.缓慢冻结对干制品的复原性会产生不利影响， 故冻结速率要快， 冻结温度要低于物料中溶液的冻结临界温度(一般为- 20～ - 27℃)。冻结时间要短，以获得细小冰晶， 防止蛋白质在凝聚与浓缩作用下的变性