真空微波和冷冻干燥组合降低胡萝卜片的干燥能耗
胡萝卜冰温干燥实验研究
胡萝卜冰温干燥实验研究 王丰;李保国;申江;苏树强;张明融 【期刊名称】《食品与发酵工业》 【年(卷),期】2012(038)001 【摘 要】采用干燥方法可将食品脱水进行长期保存。热风干燥不适合热敏性食品,且干燥后产品品质较差,而采用冷冻干燥,虽能克服上述缺点,但干燥时间长,效率低。文中提出一种冰温干燥新技术,以胡萝卜为实验原料进行了冰温干燥实验研究,并与真空冷冻干燥及热风干燥进行了对比。实验结果表明：在150 Pa的压力下,经过4 h冰温干燥,得到的胡萝卜含水率为4.8%,其复水性优于热风干燥,其干燥样品中的Vc及胡萝卜素等营养成分损失少,外观色泽优良,干燥时间比冷冻干燥显著减少。
【总页数】4页(P101-104) 【作 者】王丰;李保国;申江;苏树强;张明融 【作者单位】上海理工大学食品科学与工程研究所,上海200093;上海理工大学食品科学与工程研究所,上海200093;天津商业大学,天津300134;上海锦立保鲜科技有限公司,上海201201;上海锦立保鲜科技有限公司,上海201201
【正文语种】中 文 【中图分类】TS254.4 【相关文献】 1.冰温真空干燥压力对猕猴桃切片干燥品质的影响 [J], 康方圆;申江;张川 2.胡萝卜冷冻干燥的实验研究 [J], 邱学青 3.施压方式对胡萝卜冷冻干燥影响的实验研究 [J], 傅行军 4.基于高光谱成像的干燥胡萝卜片水分及类胡萝卜素含量无损检测和可视化分析 [J], 杨佳;刘强;赵楠;陈继昆;彭菁;潘磊庆;屠康 5.真空微波干燥中微波强度对胡萝卜和南瓜中类胡萝卜素生物利用率的影响 [J], 聂梅梅;冯蕾;肖亚冬;张钟元;李大婧;宋江峰;刘春泉;刘春菊;王晓燕;江宁
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冻干食品工业中节能措施综述
冻干食品工业中的节能措施综述摘要：冻干食品具有多重优越性，是食品业未来的一个发展方向。
但是，由于冻干过程能耗非常大，使得冻干食品的成本高，推广受阻。
本文针对真空冷冻过程的节能问题，对近几年研究者提出的节能措施做出概述。
关键词：真空冷冻干燥；冻干食品；节能措施真空冷冻干燥（简称冻干）技术是将含水物料在低温状态下冻结，然后在真空条件下，使冰直接升华成水蒸气并排掉脱水物料中的水分使物料干燥的一门高新技术[1]。
该技术已广泛应用于食品加工业，加工出的冻干食品既避免了食品在一般干燥方法中出现的体积形状改变、表面硬化和营养流失等现象，又保留了食品原有的口感，而且保质期长，便于运输。
基于以上优点，冻干食品越来越受到人们的喜爱。
但是，在冷冻干燥过程中进行的干燥时间较长，能耗大，这使得冻干食品的成本高，发展受到限制，目前仅在高附加值产品上有较多应用。
另外，在全球能源紧缺的今天，节能降耗亦成为工业发展中不可忽视的问题。
因此，国内外许多研究者对冻干过程中的节能问题进行不断的探索和研究，并取得了一定的进展。
一、冻干过程的节能措施有关真空冻干过程的节能问题，研究者大都从冻干工艺、冻干技术以及冻干设备三个方向对过程进行优化改进。
（一）冻干工艺的节能措施1.对物料的形状处理和浓度调整对于固体物料，如果没有过高的形状要求，可通过切割处理来增大传热传质面积，从而加快冻干速率，减少冻干时间；如果物料的形状要求高，不允许切割，可采取穿刺处理，以利于物料内部的水蒸气逸出，通过强化传质过程来提高冻干速率。
对于液体原料，若含较多胶体物质，当浓度较高时，适当降低物料的浓度就有助于提高冻干速率。
但是，物料浓度也不宜过低，否则会因除去的水分太多而增加能量消耗，且易造成水蒸气扩散孔道堵塞，降低冻结速率[2]。
若液体原料含水量很高，如含水量高达80%以上，冻干前应尽可能先将其浓缩，以提高干燥速率[4]。
2.干燥工艺联合使用依据物料的特性，将两种及两种以上的干燥方式按照优势互补的原则，分阶段干燥的复合干燥技术称为联合干燥。
干燥技术及其应用
干燥技术及其应用摘要：干燥是食品加工和保藏的重要方式之一，近年来食品领域干燥技术发展迅速，有大量国内外学者致力于研究开发新型干燥技术，对其进行改良的改进。
本文从近年来食品干燥领域中的较新研究成果及受关注的研究方向等方面作了归纳总结，分别介绍了真空冷冻干燥技术、远红外干燥技术、微波干燥技术、喷雾干燥技术、热风干燥技术和太阳能干燥技术6种食品干燥技术的研究进展，并指出了食品干燥技术的研究、发展方向。
关键词：真空冷冻远红外热风喷雾微波太阳能干燥技术干燥技术是一门跨专业、跨行业、具有科研性质的技术，因为其面对的产业众多、物料的理化性质不同、产品质量及其他方面的要求千差万别。
在干燥技术的开发及研究过程中要注意以下三点。
第一需要了解被干燥物料的性质。
第二要熟悉传递工程的原理。
第三实施手段[1]。
现代的干燥技术起始于20 世纪50年代，迄今为止，已有许多的干燥技术应用于工业化生产，主要有真空冷冻干燥、太阳能干燥、喷雾干燥、热风干燥、微波干燥和远红外干燥等。
其中一些设备已达到国际当代水平并出口到国外。
干燥也是食品保藏的一种重要方法。
干燥是通过各种方法（如晒干、风干等）脱去食品中的水分，降低其水分活度，抑制微生物的生长繁殖，从而达到保藏食品的目的。
干燥后的食品质量轻、体积小，便于贮藏和运输，因而应用广泛[2]。
食品干燥的设备按照设备的特征可以分为自然干燥法和人工干燥法。
现在用于工业化生产的大多数是人工干燥法。
近年来，食品干燥设备的设计更多的是以能量利用率、产品质量、安全性、环境影响、成本等作为评价指标。
现代消费者追求更加健康、营养和天然的食品，因此食品干燥设备在设计时，需将产品的质量放在首位[3]。
1.真空冷冻干燥技术真空冷冻干燥技术简称冻干，是将湿物料或溶液在较低的温度（－10℃～－50℃）下冻结成固态，然后在真空（1.3～13P）下使其中的水分不经液态直接升华成气态，最终使物料脱水的干燥技术[4]。
1.1原理真空冷冻干燥的原理是基于水的三种变化。
基于响应面的黄花菜冷冻干燥工艺参数优化
基于响应面的黄花菜冷冻干燥工艺参数优化郭向明;崔清亮;李斐;贠慧星【摘要】In order to determine the optimal parameters for low energy consumption in vacuum freeze-drying daylily flo wer , an experiment was designed according to the method of response surface analysis of three factors and five levels . Selected variables were temperature of heating plate , chamber pressure and loading capacity of the plate as well as freeze-drying energy consumption per unit moisture content taken as the response variable .The results indicated that the signif-icant experimental factors on energy consumption during vacuum freeze-drying were:the plate loading capacity , heating plate temperature and chamber pressure .The optimum parameters were 78 .0℃,3680 .6 g/m2 , 40 .0 Pa respectively and the response value 142.705 MJ/kg.The results would be valuable for vacuum freeze-drying daylily flower at low energy consumption .%为确定黄花菜低能耗冷冻干燥工艺参数，以冷冻干燥单位水分能耗为响应值，以加热板温度、冻干室压力和装盘量为试验因素，采用3因素5水平响应面设计法进行试验。
高压电场与真空冷冻联合干燥海参方法及其效用分析
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟高压电场与真空冷冻联合干燥海参方法及其效用分析为了提高海参的干燥质量，利用高压电场和真空冷冻对海参进行了2种不同时段的联合干燥试验，即海参分别先进行3 h 和5 h 的高压电场干燥，然后再进行真空冷冻干燥，并与单纯高压电场及单纯真空冷冻干燥就干燥时间、电能消耗以及干燥后产品的质构、复水率、收缩率、蛋白质和酸性粘多糖含量等品质指标进行了比较。
研究结果表明，较之单纯真空冷冻干燥，两种联合干燥用时更少，能耗更低，3 h 和5 h 联合干燥分别节能19.5%和32.6%。
与单纯高压电场干燥相比，联合干燥的海参质量得到了显著提高，所干燥的海参收缩率和硬度更小，复水率和蛋白质含量更高，感官品质更好。
引言海参是深受消费者喜爱的海产品。
干燥脱水是海参加工的重要手段之一。
已有文献报道的海参制方法主要有热风对流干燥、高温挂盐和真空冷冻干燥。
热风干燥存在干燥能耗高，产品品质差等缺点;高温挂盐作为海参的传统干制方法之一，缺点主要表现为加工工艺粗糙、复杂，干燥时间长，卫生状况差，产品有效成分损失严重。
真空冷冻干燥技术是在低温和真空条件下对预先冻结的产品进行脱水干燥的一项高新技术。
由于是在低温和真空条件下进行的脱水操作，对产品中热敏性的物质和易氧化、易挥发性成分损害很少，因而该技术能很好地保持产品的营养成份，而且应用该技术所得产品复水简便、快捷。
但是该方法缺点是加工时间很长，且能耗非常高，因而大大制约了其在海参加工领域的大面积推广使用。
高压电场干燥技术是20 世纪90 年代新兴的一项干燥技术，近年来该技术已被越来越多地应用于食品加工领域，并取得了较好的干燥效果。
同传统的。
胡萝卜在微波干燥条件下的热物理性质和多孔特性
江苏农业学报（刀■至似 J.o /^r.S d.) ,2018,34(4) :897〜903h t t p ： // w w w. j s n y x b.c o m 897顾思忠，刘斌，杨兆丹.胡萝卜在微波干燥条件下的热物理性质和多孔特性[J ].江苏农业学报，2018,34(4):897-903.f l o i :10.3969/j.i s s n.1000-4440.2018.04.026胡萝卜在微波干燥条件下的热物理性质和多孔特性顾思忠，刘斌，杨兆丹(天津商业大学天津市制冷技术重点实验室，天津300134)摘要：利用微波干燥试验系统，实时测量胡萝卜样品微波干燥过程中的温度和质量变化，在样品相同部位选 取切片，观察不同干燥时期样品细胞微观图像。
分析干燥过程中不同含水率样品的密度、导热系数、比热、热扩散 率等物理性质参数的变化，并从多孔介质的角度，研究孔隙率、孔隙分形维数、孔径、比表面积等多孔特性参数在不 同干燥节点（100%、85%、70%、55%、40%)的变化规律。
通过改变微波加热功率，分析微波功率对样品热质传递的 影响。
结果表明:微波干燥过程中，胡萝卜皮层细胞形成一层致密薄膜阻碍水分迁移，细胞破损首先发生在样品内 部。
含水率降低至30%时，样品内部出现焦糊现象，随后中心处细胞全部塌陷。
但是整个干燥过程的密度变化并 不大，减小量约为5 k ^m 3。
导热系数总体呈现先增大后减小的趋势，在含水率为60%时达到极大值，随着含水率 的降低样品内部温度更加趋向于均匀一致。
随着干燥的进行，孔隙率和孔隙分形维数不断增大，孔隙变得越来越 复杂。
干燥过程中的温度变化具有明显的阶段性，热量传递和水分传递方向具有一致性。
干燥初期，微波功率(0.6 k W 、0. 8 k W 、1.0k W )越大，样品温度升高至100尤的速度越快，此时内部温度高于表面温度，而干燥后期内外温度基本恒定，但是二者大小关系比前期复杂。
用热风与微波组合干燥胡萝卜的工艺
燥速率较常规 的热 风干燥速率提高 １ 倍 以上 ， ． ４ 干制 品的质量明显提高。
ｋ ， ０ ｍｉ） Ｗ ２８０ｒ ｎ 、热 风干燥 室 和 Ｍ Ｇ ９ ／ ９ ８ Ｇ型微波
炉等组成 （ １ 。其它仪器设备主要有 ：Ｓ Ｐ— 图 ） Ｗ Ｃ０ 数字显示温度控制仪，Ｊ Ｓ 一 Ａ 温湿度变 ８１ ｗ Ｌ ３ Ｔ
送 器 ，Ｅ Ｋ一１ Ｄ Ａ手持 风 速 仪 ，Ｊ３ ０ Ａ ０３型 电子 天平
试验选定 ６ ％、５ ％、４ ％ ３个水 分含量作 ０ ０ ０
为热风干燥 与微 波干燥方 式 的转 换点 ，整 个干燥 过 程 分为两个 阶段 ：首先 将预处 理好 的物料 进行 热风 干燥 ，达 到选定 的水分转 换点 含量 时 ：再 用微波 干
物料质量 ，直至测出湿基含水率为 （． ０５ ％ ７０± ． ）
（ 厚度 ４ｍ ，放人水温 为 ９ ｍ） ５℃的盐水 （０ｇＬ ２ ／ 食盐 ） 中漂烫 杀青 ［ １ 约 ２ｒｎ ３ － ］ ｉ，捞 出后 放人 冷 Ｊ ６ ａ 水中冷却 ，捞出沥干并用滤纸吸去表面的水分 ， 然 后分别称取若干试样 （ 每样 ３ ）待用。 ５ｇ １ １２ 试验 仪 器设 备 热 风 与微 波组 合干 燥 试验 ． ． 装置 由 ｌ１ ＿３型 电 加 热器 、离 心 风机 （０ １ ０Ａ ．
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第 ２ 卷第 ２ ２ 期
２００７年 ４月
大 连 水 产 学 院 学 报
Ｊ ＯＵＲ ＮＡＬ ＯＦ ＤＡＬ ＡＮ Ｆ Ｓ Ｒ Ｅ Ｉ ＥＲ ＩＹ Ｉ ＩＨＥ Ｉ Ｓ ＵＮ Ｖ Ｓ ｒ Ｉ
预脱水对冷冻干燥胡萝卜片品质的影响
预脱水对冷冻干燥胡萝卜片品质的影响
张馨月;曹雪慧;励建荣;俞张富;沈荣虎;马文婷
【期刊名称】《中国调味品》
【年(卷),期】2023(48)3
【摘要】对比鼓风预脱水、微波预脱水、乙醇预脱水3种不同预处理方式对冷冻干燥胡萝卜片的出品率、复水比、色泽、质构、显微结构的影响。
结果表明,鼓风预脱水和微波预脱水与直接冷冻干燥的出品率无显著差异;冻干胡萝卜片的复水比差异较大,其中,乙醇预脱水冷冻干燥复水效果最佳,复水后最接近于新鲜样品;鼓风预脱水处理组的ΔE最大;乙醇预脱水冷冻干燥的硬度和脆性优于其他处理组;显微结构显示直接冷冻干燥的样品细胞结构完整、边界清晰,鼓风预脱水和微波预脱水处理组细胞坍塌且致密,细胞结构遭到破坏,乙醇预脱水处理组的细胞有部分溶解、缺失,细胞结构不完整。
乙醇预脱水冷冻干燥能够提高胡萝卜片的复水比、硬度和脆性,色泽接近新鲜胡萝卜的颜色。
【总页数】5页(P1-5)
【作者】张馨月;曹雪慧;励建荣;俞张富;沈荣虎;马文婷
【作者单位】渤海大学食品科学与工程学院;杭州萧山农业发展有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TS205.1
【相关文献】
1.超声波辅助冷冻干燥对胡萝卜品质的影响
2.真空冷冻干燥过程对脱水胡萝卜品质的影响
3.预冻对苹果片真空冷冻干燥特性及品质的影响
4.热风和微波预脱水对胡萝卜真空冷冻干燥效果的影响
5."热风预干燥-渗透脱水-真空冷冻干燥"对柠檬干片品质的影响
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真空 冷冻干燥技术及其在果蔬加工中的应用
真空冷冻干燥技术及其在果蔬加工中的应用摘要：中国是世界蔬菜生产大国，并且水果以鲜食为主，发达国家70%水果都经过了加工处理，随着果蔬加工的飞速发展，真空冷冻干燥作为果蔬加工中不可缺少的环节，同时被广泛应用于果蔬干制中。
本文主要介绍了真空冷冻干燥技术的原理和特点、主要设备、生产线的配置，综述了果蔬冻干的生产工艺、操作要点、国内外的发展现状及其在果蔬加工方面的应用。
关键词：真空冷冻干燥技术，优点，应用，果蔬加工应用。
Abstract: China is the world's largest producer of vegetables, and fruit with fresh based, developed countries 70% fruit after processing, with the rapid development of fruit and vegetable processing and vacuum freeze drying as a fruit and vegetable processing is an indispensable link. It is also widely used in fruit and vegetable of dried. Are introduced in this paper the principle of the vacuum freeze drying technology, main equipment and production line configuration, summarizes the fruits and vegetables freeze-dried the production process, operation points, advantages and disadvantages, domestic and foreign development status and its application in the processing of fruits and vegetables.Key words: vacuum freeze drying technology, advantages, application, application of fruit and vegetable processing.1、引言中国是世界果蔬生产大国，苹果产量达1700多万吨，居世界第一位，柑橘产量为1000万吨，居世界第三位。
微波冷冻干燥技术与应用
微波冷冻干燥技术与应用作者：牟婧婧来源：《现代食品》 2018年第24期摘要：冷冻干燥技术作为一种新型的加工技术，主要应用于高附加值的食品、生物制品等方面，但是由于冷冻干燥周期长、成本高、能耗大、生产力小，无法将该技术推广到普通食品的生产加工中。
因此，食品工业界急需一种新的技术来弥补甚至消除冷冻干燥技术的缺陷，既能在低温下极大地保留食品的营养成分及色香味，又能降低生产成本，缩短干燥时间，提高干燥速率。
因此，本文对微波冷冻干燥技术展开了研究与讨论，微波干燥技术具有升温速度快、整体加热、加热均匀等优点，将两种技术结合在一起，可克服各自原有的缺点，实现技术的优化，进而应用于更多食品的生产加工。
关键词：微波技术；冷冻；食品行业1 微波冷冻的原理冷冻干燥技术可以保持或极大程度避免破坏被干燥物料的生物活性、营养成分及原有性状，己在食品工业中广泛应用。
但是由于常规传热过程的传质传热速率低、能耗较大、干燥时间较长，从而限制了冷冻干燥技术的进一步推广[1-2]。
而微波加热的冷冻干燥技术克服了以上缺点，在冰点以下将含水物质进行冻结并在真空及共晶温度之下实行升华干燥，通过微波向冻结成固态的待干燥物料提供相应的升华潜热，进而去除含水物料中的水分。
微波电磁场中，由微波产生能量使物料成为体热源，且物料传热方向与蒸汽移动方向一致，是物料加热干燥中最理想的状态，所以微波加热干燥的效率要比常规加热干燥效率大。
微波通过对食品中各种成分的粒子的作用，使物料表面和内部同时加热，无高温热源，能够克服传统的加热方式中的热传导的缺陷。
因而利用微波作为冷冻干燥的热源可以提高干燥速率，减少干燥时间。
2 微波冷冻技术的优缺点2.1 优点分析微波冷冻干燥与传统的热传导和辐射传热的干燥方式相比具有加热效率大、干燥时间短、能量损耗少、易于控制和可改善待干燥产品的品质等优点，这些优点可以提高干燥效率，减少设备的占用空间，降低能量消耗，降低物料的表面温度，避免物料表面形成干硬膜等。