微波干燥食品技术

：汀一　■食品ｉ程　１中间罐液位计＜＞ｌ　ｌ　中间罐奶泵开　《食品工业》　中间罐液位计＜＞ｌ　中间罐奶泵开　调温奶液９３Ｖ．　保温奶液９３Ｖ．　延时２ｏ分钟　调温至４０＂Ｃ　ｌ９蜉年第ｌ　．４５．　ｌ　搅拌电机开　调用调温模块　发酵罐奶液温度＜２Ｏ℃　调用调温模块　女口酸（手工操作）　继续保媪、搅拌　延时５分钟　发酵罐液缸计＜＞１　电磁阀ＹＶ２失电　发酵罐奶泵开　加稳定荆Ｂ、Ｃ　继续保温、搅拌　册液至包装机　｝延时５分钟　发酵罐液位计＜＞１　皎体磨开　电磁阀ＹＶ２得电　发酵罐奶泵开　国５调配型酸奶生产子程序Ｎ—Ｓ结构固　＠＠④＠　＠＠＠静　华南理ｉ天学（５１０６４１）　张立彦芮汉明　Ｉ　，一，　ｆ（＞２　广ｒ　１ｌ　摘要　Ｔｃ＞－￣ｏ　Ｉｔｆ　微波干燥具有突出的优点和特点，新的应用也层　出不穷。奉文阐述了微波干燥、微波／，ｇ风干燥、微波／　真空干燥、微波／冷冻干燥厦在食品工业中的一些应　用。　￣．Ｍｉｉｌ：堕垫：噬垒虽三业　日ａｎｄ　ｐｒｏｐ－　。　ｄｒｙｉｎｇ　Ｓａｎｅ　ａｐｐｌｉｅａｔｉｃｍ　ｉｎ　ｃｄ帆ｄｒｙｉｎｇ．ｍｌ－　Ａ￣ｔＩ＇ｏｄ：１ｖ五ｃ　Ⅳ月ｖｅ　ｄｒｙｉｎｇ　ｈａｓ　ｓｐｅｃｉａｌ　ｒ　ｅｒｔｉｅｓ．ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｅｈｔｘａ－ａｔｅｄｔｈｅｎ／ｃａ＇ｏ￣ｗｅ　ｃｈ￣ｒｇＩｍｃｈａｎｉｍａ　ｃ，：ｎ￣ａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅ　０　ｍ　ｔｈｅ　ｆｅｅｄ　ｉｎｄｌ￣ｒｙ　ｏｆ　ｍｉｃａ￣ｗａｖｅ／ｃ　ｃｌｏ，￣ｖｅ／ｖａｃｔｎ．ｘｆｉ　ｄｒｙｉｎｇａｎｄ　ｒｃｉｆｃｚｏ￣ｖｅ／ｈｅｅｚｉｒｇｄｒｙｉｎｇｗ　国６温度控崩模块Ｎ—Ｓ结构凰　４．　总结　由于ＰＣ具有体积小、运行速度快、可靠性高等特　ｓｔｒａｎｅｒ￣ｅｄ　ｒｅ．ｓ￣Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｖｅｌｙ　ｒｎｉｃ￣ｎａｖｅ　ｄｒｙｉｎｇ　ｆｏｏｄｉｎｄｕｓｔｔｙ　１．　前言　点，酸册机的控制系统采用ＰＣ控制，不仅可以很好地　微波是指波长为ｌｒｃｍ—ｈ，频率在３　～　实现酸奶机的生产流程，而且只需通过修改ＰＣ的控　制软件，就可实现不同的酸奶生产工艺要求，更好地满　足了市场需要。　参考文献　１湖北工学院酸奶机课题组编，小型整体式自动化酸　奶机设计说明书，１９９６．　２．石一兵编，食品机械与设备，中国商业出版｛±，１９９２　３．陈启铎粱杰申编，可编程控制器及其应用，华南　理工大学出版社，１９９０　４耿文学华熔编，微机可编程序控制器原理、使　用及应用宴例，电子工业出版社，１９９３．　５蜘ｍＥＮｓ　ＳＩＭ￣ＴＩＣＳＩＥＹ　７－Ｍｉｃｒｏ绵程参考手册，北　京，１９９６．回　３（￣ｔｚ之间的电磁渡，我国在食品工业中规定使用和　常用的频率有９１￣ｖｌ［－Ｉｚ、２４５ｆｆｑＨｚ。　撒波加热是最早发现的微渡特性，可用于食品加　工方面的有干爆、焙烤、膨化、杀菌、烹调、解冻等，现在　微波加热莘取技术又见诸资料报道中。微波技术在食　品物料干燥方面应用较多，并已取得显著成效。　２．　微波加热干燥机理　微波干燥主要科用的是微被的加热和穿透特性，　因而要了解微波干燥卸理Ｊ必须先对微波的加热原理有　４、清楚认识。　２．１微波加热原理　微波是一种电磁被，可产生高频电磁场。舟质材　料甲的极性分子在电磁场中随着电磁场的频率不断改　维普资讯 http://www.cqvip.com

４６－１９９９年第１期　《食品工业》　一食品＿【程　变极性取向．使分子来回振动．产生摩擦热。此时．电　加热周围空气或物料表面，匿结台热风工燥．故节能．　成本低；裢相中溶质迁移少，表皮不会硬化：可以调节　船工条件使温度控制在一定懂以　，　色秦、堆生素、　ｉ旨肪、蛋占喷等营养素蛇税坏作用０，得存率高；还可　以杀灭物料中的细菌：产品复水性好。如先用热吼处　理洋葱使水分含量降到１０％，而后用微波干燥至５％，　整个过程比热蕊干燥节能３０％，可杀死约９０％的细　菌。　磁场的历能转变为热能．使介质温度不断升高，因为电　磁场的频率甚高，极性分子振动的频率很大．产生的热　量也是很可观的　物料在微渡＿＃被整　热，也可称这砷加热方式　为　体积加热”。因不依赖于物料的导热性责，匿而加　热速度快，物料受热均匀．不会有表面结壳现象　２．２微波干燥机理　干燥是一种水分迁移和蒸发同时进行的加工方　般果讲．提高热风温度或邢大微波功率输出部　式　微波加热从内部产生热量，在物料内部迅速生成　妁蒸汽形成巨大的驱动力，产生一种“泵送效应”，驱动　水分以水蒸汽的状态移向表面。有时甚至产生｛艮大的　总压梯度，使部分水分还未来得及被汽化就已经排列　到物料表面。囡此干燥速率极快。由于蒸发作用表面　温度比『匈部的低．不必旭亡、会造成物料表面过热、烧焦　或内外干燥不均　近年以来，许多研究者进行了微波干燥杌理的研　究。一般认为微波干燥分四个阶段：内部谰整、液体靠　动、等干燥速率和下降速率阶段　每一个阶段都有各　自特定的温度、湿度分布。但总的来说．物料内部的温　度梯度和浓度梯度很小．在温度接近１∞℃时，压强急　速升高，而物料中心处压强最高，沿径向渐减，形成压　力梯度。这表明由蒸汽压造成的传质方向是由里向　外。　物料的传热方向、蒸汽压迁移方向、压刀群度、温　度梯度的方向一致，也即传热和传质的方向一致．热阻　碍小　而且物料吸收能量和排湿并不完全依赖于干燥　介质和自身的热传导率，从而大大提高了传热效率和　干燥速率。　干燥速率的影响因素有很多．除了物料的介电特　性、水分含量、组分、厚度、形状等，还随微波炉的输出　功率增加而显著增加。　通常在加工生产中，为了节约能源降低成本，充分　发挥微波加热的特点和优点，微渡肯与其它常规干燥　方法结台起来使用，如微波／热风干燥、微波／真空干燥　和微垃／冷冻干燥等技术。　３．　微波干燥技术　３．１微波／热风干燥技术　微波的加热特性和干燥原理与众不同，尤其适用　于在低水分含量（＜２０％）物料的干燥。此时水分迁移　率低．坦微渡能将物料内的水分驱出。若食品过湿，应　月微波加热将导致食品过热。一般是先将物料用热风　干爆至水分含量约２０％左右．而后用微凌干燥至终　点，热风则将表面的水蒸汽擤带除去。　常规的热风干燥一般要用加工时间的２／３来障出　最后１／３的水分含量，而且会破坏物料中的热敏感或　热　稳定组分，造成洛质迁移．使物料表面形成硬壳。　与其相比，微波／热风干燥技术加热时间短．速度快；不　可提高　Ｌ燥速率．在实际应用中，物料后斯的操作步骤　和加热条件．如热空气温度、湿度、是否间断进行热风　换向、ｆ专三差带谜率以及撇睦功率大小等的确定．应据产　品的质量要求和物料特性及所期望的加工产量酌情处　理　原则是在确保产品贡量的莳提下，尽量使生产成　左睡低。　甩这项技术可加工干燥土豆　、薯片、香菇、玉米　片、乳儿糕、豆类产品等。　３．２微渡／真空干燥技术　微波／真空技术是把微波干蠼和真空干燥两项技　术结台起来．充分发挥微波干燥和真空干燥各自优点　的一项综台干燥技术。　真空干燥中随着工作压强的降低，水分扩散速率　加快，物料的１弗点温度也降低．因而可使物蚪处在低媪　状态下进行脱水．较好地保护物料中的成分。微波是　为真空干燥提供热源，克服真空状态下常规对流方式　热传导速率慢的缺点，对物料进行整体加热．温升迅　速，不仅仅依赖介质的存在。此项技术最连台热敏性　物料的加工处理。　、　在加工过程中，终产　的质量随温度、真空度及微　渡照射水平的不同而不同．而且由于击穿场强在真空　中降低易引起电晕打火现象．因此需要特别注意。加　工中各参数的确定和要求类同于微波／热风干燥技　术。　水果、西矗蔟、肉类及其它食品若未经适当处理不能　长期保存，为了延长它们货架期及保证高质量．需要采　取微碹／真空干燥技术这种快速而温和的干燥方法。　如用微墟／真空干燥处理香蕉片．在真空度为　０　ｏｏ蓝　，戤渡功率为ｌ　呻，条件下．干燥３　ｎ即　可．整个过程中媪度不超过７　℃。终产品色泽呈亮黄　鱼，风味极佳，未发现有回缩现象，水分含量在５％～　８％之间　对应的水分活度约０　３－－０．４．产品的复水速　率是常规干燥的两倍　产品质量可与冷冻干燥产品媲　美。除此以外，微波／真空干燥还可力Ｐ工生产蔬菜粉、　蛋黄粉，进行脱水葡萄的制取，使葡萄不但可快速干　燥，体积维持不变，对内台的维生素也有较高的保存　率。　另外，微渡／真空干燥可与热风结台使用，利用热　风进行第二次干燥。如用真空微渡／热风干燥开发高　维普资讯 http://www.cqvip.com

一食品市场　《食品工业》　１９９９年第ｌ期－４７　类标准；土壤评价采用谚土壤类型背影值的算术平均　值加上２倍标准差。Ａ级绿色食品的环境质量评价标　准与ＡＰｔ级绿色食品相同，但其评价方法则采用综合　污染指数洼．并规定其产品产地的大气、土壤和水等方　面的各项环境指标的综合污染指数均不得超过ｌ。　在生产操作规程及标准要求方面，ＡＡ级绿色食品　严禁在生产过程使用任何含有有害化学台成吧料、化　学农药及化学添加剂和染色剂。Ａ级绿色食品在生长　我国绿色食品的等级标准及　包装规定　绿色食品是在特定的技术标准下生长、生产加工　出来的产品．其标准涵盖了产地环境质量标准、生产过　程标准、产品标准、包装标准及相关标准，构成一个“从　土壤到餐桌”严格的全程质量控制标准体系　目前，我　国绿色食品发展中　巴将国产绿色食品分为两类，即ＡＰｔ　级绿色食品和Ａ级绿色食品。　在产地环境质量标准方面，ＡＰｔ级绿色食品大气环　境质量评价采用的是国家大气环境质量标准　ＧＢ３０９５—８２中所列的一级标准；农田灌溉用水评价采　用国家农田灌溉水质标准ＣＡ３５０８２—９２；养殖用水评价　采用国家渔业政质标准Ｃｄ３５７４９—８５；畜禽饮用水评价　标准采用国家地面水质标准Ｃｄ３３８３８—８９中所列的三　档干燥菜蔬制品，整个过程加工温度控制在３５－４５￣３　之间　产品质量好，投资省　生产成本较低，仅为冷冻干　燥的１０％～１４％。　过程中允许限量使用限定的一些化学合成物质。　产品标准方面　ＡＡ级绿色食品规定各种化学台成　农药及台成食品添加剂均不得检出，其产品标准应达　到或优于国家标准、鲁５０页行业标准或地方标准　Ａ级绿　色食品的产品采用农业部的行业标准ＮＹ／１２６８—９５　至ＮＹ／Ｆ２９２—９５。　包装方面．ＡＡ级绿色食品采用有关包装村料的国　家标准、国家食品标签通用标准Ｃｄ３７７１８—９４和农业豁　颁布的（绿色食品设计标准手册）以及其它有关规定，　ＡＰｔ级绿色食品的标志底色为白色的　标志的图案及标　志上的有关字体均为绿色。Ａ级绿色食品包装评价采　用有关标准与上述ＡＰｔ级绿色食品的标准一样　其标　志的底色为绿色．标志图案及标志上的有关字体则为　白色。　摘自《国　经贸消息）第３６８２期　３．３　微波／冷冻干燥技术　冷辕干燥是指冻结物料中的冰直接升华为水汽的　工艺过程。在干燥时需要外部提供冰块升华所需的热　量。升华的速率则取决于热源所能提供的能量的多　寡。微波可克服常规干燥热传导率低的缺点，从物料　内部开始升温，并由于蒸发作用使冰块内层温度高于　外屡．对升华的排湿通道无阻碍作用。徽波还可有选　择性地针对冰块加热而已干燥部分却很少吸收微波　能，从而干燥速率大大枷口，干燥时间可比常规干燥缩　水后其主要营养成分含量均达到鲜菜的９７％以上。在　实际生产中为了降低成本，可使用组台式微波冷冻干　燥装置，即将微波冷冻干燥作为最终干燥手段。　由于微渡冷冻干燥技术生产的产品品质与常规冷　冻干燥产品没有多大差别，但加工周期大大缩短，困而　微波冷冻干燥在经济土较台算。因此微披冷冻干燥技　术必将越来越受重视，其应用将越来越广泛。　４．　结束语　随着Ａ们关注更节能、有效的加工技术。微渡因　其节能、效率高．加热独特而得到广泛的应用。为了降　短一倍以上。　：外，因为撒墟冷冻干燥物料速度快，物　科内冰块迅速升华，因而物料呈多孔性结构，更易复水　和压缩。而且微波／冷冻干燥可更好的保留挥发性组　分。　相比较而言，微墟冷冻干燥比其它冻千方式更适　低哦本．除了上述三种干燥方式外，还有微波／红外线　干燥等技术。总之，撒墟圈其独特的加热特性和干燥　机理，以及对食品物料的营养成分较少的损害，必将得　以更广泛的应用。并会因科技发展和｝±会需求，对它　的研究也将更加深人和全面。　主要参考文献　【Ｉ１王绍林著：《撒波食品工程），北京机械工业出版杜．　１９９４．７，８～９。　于较厚的物料。物料干燥前的内部媪度并不重要，不　必过分强调　徽皱冷冻干燥适于处理耶些具有较低的热降解温　度或高附加值的物料。例如青岛某食品有限公司平佣　微波冷冻手燥生产聪水蔬菜，产品不仅颜色、形状与蛘　菜相似，甚至还保存了原有的品质和风睫。经验证，复　【２１王绍林著：《微波加热工芝及国外专利精选），北京　专利文献出版社，１９９５．１１，８５～９４。　【３１　Ａ　Ｅ　Ｐｎａ￣ａｓ　ｄ　ａ【Ｍ　Ｄ　ｎｇ　ｏｆＦｍｉｍ　Ｊ　Ｆｏｏｄ脚＿ｍｅ０恤２Ｏ９。回　Ａｐｐ［ｉｃａｔｌｏｎ　ｉｎ　Ｖａｅｕ￣　Ｖｏｌ２８（１９９６）：２０３～