新型干燥技术的研究与应用
2022年行业分析食品真空冷冻干燥技术应用状况与前景分析
食品真空冷冻干燥技术应用状况与前景分析在人类可用的自然食品中,绝大多数食品是由其独特固有物质和水组成的。
水是各种微生物生长和酶作用的打算性因素,新奇的食品由于水分存在而很快变质。
为了延长食品的储存时间,人们早在三千多年以前就借助阳光、风等自然条件使水分从其内部脱离出来。
随着人类社会的进步和科学技术的进展,人们制造出许多种脱水技术,如热风干燥、冷风干燥、喷雾干燥、真空冷冻干燥等,这些脱水技术各有其不同的特点。
针对食品保鲜与保质而言,真空冷冻干燥技术最具应用价值,由于只有冻干技术才能最大限度、最长时间地保持其色、味、形和养分成分。
食品真空冷冻干燥被喻为20世纪食品工业技术进步的主要标志。
1、食品真空冷冻干燥技术的优点真空冷冻干燥是将含水物料冻结后,保持冰冻状态,在真空环境下加热,使冰升华成蒸汽并排出,从而脱出物料中水分获得冻干制品的过程。
由于该过程在低温低压下进行,而且水分不经过液态直接升华,冻干制品能保持其自然色泽与气味基本不变、外观外形基本不变、蛋白质与维生素等各种养分成分基本不变、固有物质基本不损失,因此真空冷冻干燥技术具有其它干燥技术无可比拟的优点。
(1)干燥在高真空度下进行,氧气极少,易氧化物质得到爱护,并且因缺氧而灭菌或抑制某些细菌的活力。
(2)干燥在低压下进行,被干燥的物料不致氧化变质。
(3)干燥在低温下进行,物料中易发挥的热敏性成分不致变性或失去活力。
(4)冻结时被干燥的物料可形成“骨架”,干燥后保持原形,不会消失收缩现象,且内部呈疏松多孔的海绵结构。
(5)脱水彻底,干燥时能排解90%～95%左右的水分,干燥后可在常温下长期保存,并且因重量轻而便于运输。
(6)复水性极好,冻干制品能快速吸水复原,其色泽、品质与鲜品基本相同。
2、食品冻干技术的应用状况2.1国外的应用状况食品真空冷冻干燥技术起源于20世纪30年月。
1930年丹麦的Flosdorf开头了食品冻干试验,1940年英国的Fikidd提出了用冷冻干燥方法进行食品处理的技术。
果蔬干制技术的应用及研究进展
01 引言
03 应用场景
目录
02 研究现状 04 关键技术
05 研究方法
07 参考内容
目录
06 结论
引言
引言
果蔬干制技术是一种将新鲜果蔬进行脱水处理，使其变成干燥状态的过程。 这种技术的应用可以有效地延长果蔬的保质期，并保留其原有的营养成分。近年 来，随着人们对食品安全和健康饮食的度不断提高，果蔬干制技术的应用和研究 也得到了广泛的发展。
结论
结论
综上所述，果蔬干制技术的应用及研究进展得到了广泛和深入研究。虽然传 统果蔬干制技术仍然占有一定市场，但新型真空冷冻干燥、热风干燥、辐射干燥 等技术的研究和应用也在不断发展和完善。果蔬干制技术的应用场景也越来越广 泛，包括居家、旅游、军队和食品工业等领域。
结论
然而，目前仍存在一些问题需要解决，如设备投资和维护成本较高、干燥条 件和工艺不够优化等。未来需要进一步加大研究力度，优化干制工艺和设备，提 高果蔬干制技术的效率和质量，以满足日益增长的市场需求和消费水平。
结果与讨论
然而，这些植物源果蔬保鲜剂也存在一些不足，如提取过程复杂、成本较高， 或者使用量较大才能达到较好的防腐保鲜效果等。因此，未来的研究方向可以包 括：1）发掘更多的植物源果蔬保鲜剂资源，研究其作用机制和优化使用方案；2） 结合物理、化学和生物保鲜方法，研究新型复合保鲜技术，提高果蔬的防腐保鲜 效果；3）从食品安全角度出发，研究新型安全、高效的果蔬保鲜剂。
研究方法与实验设计
研究方法与实验设计
研究者通常会选择不同的干制方法如自然干燥、热风干燥、冷冻干燥等，并 设定不同的干制温度、湿度等参数进行实验。实验材料则主要为常见的果蔬品种 如苹果、胡萝卜、洋葱等。在实验过程中，研究者会使用各种分析仪器和方法对 果蔬的营养成分、品质指标和生理活性物质进行检测和评估。
真空冷冻干燥食品加工技术研究及其运用解析
真空冷冻干燥，应让食品在低温低压下，进行水分蒸发，从而得到质量较高的食品。
这种视频处理方法，主要利用冰品升华原理，在高真空的环境下，将冷冻食品中水分，不通过并融化，直接从固态转化为水蒸汽进行干燥。
其优势在与能够保持食品形态，防止食品出现色香味等方面的流失，避免营养物质大量损失等。
真空冷冻干燥的设备系统真空冷冻干燥方法需要依靠制冷系统、真空系统、加热系统、干燥系统以及控制系统实现，分别进行有效处理，根据这些流程运作实现真空冷冻干燥加工技术。
首先是冷冻干燥室和低温冷凝室，这两个系统主要是为食品加工提供一个有利的环境。
系统要始终保持低温，并拥有物料冰晶升华的热量。
低温冷凝室要进行封闭处理，能够与真空泵、制冷机以及热交换器相连，从而获取环境中的除霜热量。
真空系统、制冷系统、加热系统以及控制系统，都是真空冷冻干燥的重要作用流程，做好配置，实现加工技术。
真空冷冻干燥食品加工的技术应用加工生产的技术流程。
首先要进行前处理，然后预冻，之后速冻，最后升华干燥，成为加工品。
具体如下图所示：其中前处理，主要对食品进行分选、清洗、切分、漂烫以及杀菌。
这个过程能够有效预防虫及卵或泥砂的残留。
整个过程要避免过度加热，严格包好前处理管，保障冻干食品的高品质。
在预冻过程中，先进行预冻，再进行真空处理。
如果先抽真空，会导致溶解在水中的气体，在外界的压力下快速逸出，从而增加气泡，出现“沸腾”状态，导致加工失败。
所以应先进行预冻，再抽真空。
当水分蒸发时，食品内部热量被抽取结成冰，然后饼再汽化，内部有多孔。
针对预冻温度的选择，要控制在物料共熔点5℃左右。
加工流程需要充分的预冻时间，超过2h。
针对其预冻温度降低速度，要控制在每分钟1-4℃为宜，避免其变化过大影响食品的质量，不同物料的预冻速度，应由试验断定。
速冻主要是将前处理的食品进行速冻，冻结速度越快，食品内部的结晶越小，对食品结构的破坏也越小。
针对升华干燥，应在速冻后立即实行，应保证真空度能够快速达到升华压力，及时提供热量，其热量主要通过辐射实现。
喷雾冷冻干燥技术在药物微球制备中的应用
喷雾冷冻干燥技术在药物微球制备中的应用制药工程陈文煌 2007045021摘要：喷雾冷冻干燥技术是近年来发展起来的新型低温干燥技术，本文综述了喷雾冷冻干燥技术的工艺优化研究进展，分析了该技术发展现阶段的特点，并对喷雾冷冻干燥技术的应用前景进行了展望，最后给出了喷雾冷冻干燥技术在药物微球制备中的实际应用，希望能为喷雾冷冻干燥技术的推广应用提供借鉴与帮助。
关键词：喷雾冷冻干燥工艺蛋白质微球综述前言：干燥工艺是最古老的单元操作之一，广泛应用于国民经济各个领域。
而随着生物工业的快速发展，喷雾冷冻干燥在制药技术中发挥着重要作用。
喷雾冷冻干燥技术(Spray Freeze Drying)[1] 是用于制备蛋白、多肽类微球的一种新方法，即将溶解了蛋白质的溶液通过一个气雾喷嘴喷于冷的蒸汽相中，蒸汽相下面是低温液体层，小液滴通过蒸汽相的时候开始冻结，当接触到低温液体层时，小液滴完全冻结，将收集得到的冻结物置于冷冻干燥器中干燥，低温低压下使冰升华，得到干燥粉末。
实质上，喷雾冷冻干燥法是喷雾干燥和冷冻干燥法两者的互补结合。
由于喷雾冷冻干燥法是在比喷雾干燥低的温度下进行的，所以通常会对蛋白质产品带来较少的破坏[2]。
由于喷雾冷冻干燥法制备的产品具有良好的稳定性和很好的复水性[3]，比传统冷冻干燥具有更好的品质，所以特别适用于那些具有较高市场价值的产品制备和具有较高共晶点和玻璃化转变温度的溶液[4]。
Maa [5]等首次提出应用喷雾冷冻干燥技术制备蛋白质微球，并与喷雾干燥技术比较。
喷雾干燥和冷冻干燥法都常被用于生产天然植物提取物、医药产品和生物化工产品的粉状产品。
但是，冷冻干燥得到的是饼状产品，必须通过机械磨碎来获得粉状产品，因此造成产品的颗粒直径>1 mm，粒径分布范围广，且磨碎产生的热量会造成产品质量降低，二次加工过程对产品纯度以及品质也造成一定的影响。
喷雾干燥直接通过雾化的方式形成雾滴并在与热气体介质接触的过程中蒸发溶剂，从而产生干燥粉末。
超临界流体干燥技术的应用研究进展
第39卷第2期2021年4月低温与特气.Low Temperature and Specialty GasesVol.39,No.2Ape,2021-综述评论-超临界流体干燥技术的应用研究进展刘松1,景显东2，刘英杰2*，林冈『(1.山东昌邑石化有限公司，山东潍坊261300；2.中昊光明化工研究设计院有限公司，辽宁大连116031)摘要:超临界流体干燥技术作为一种新型绿色技术被广泛应用于气凝胶干燥、饱水文物干燥、医用材料制备、催化剂制备、超细材料制备、食品干燥、低阶煤干燥、木材干燥、液相色谱填料基质多孔硅球制备等诸多领域，文章主要 对超临界流体干燥技术相对于传统干燥技术的优势及其应用研究进展进行介绍。
关键词:超临界流体;干燥技术;应用进展中图分类号:TQ028.6+3文献标志码:A文章编号：1007-7804(2021)02-0001-05 doi：10.3969/j.issn.1007-7804.2021.02.001Application and Research Progress of Supercritical Fluid Drying TechnologyLIU Song,JING Xiandong,LIU Yingjis*,LIN Gang(1.Shandong Changyi Petrochemicat Co.,Ltd.,Weifang261300,China；2.Zhonghao Guangming Research and Design Institute of Chemicat Industry Co.,LtU.,Dalian116031,China)Abstrach:As a new green technology,supercritical fluif drying technology is widely used in aerogel drying,water-saturai-ed cultural relics drying,medical materialo preparation,catalyst preparation,ultrafine materialo preparation,food drying, low-rank coat drying,wood drying,liquid chromatooraphy packing matria porous silica spheres preparation and many other fields.This paper mainly introduces the advantaaes of supercritical Ouia drying technology compared with traditional drying technologi and its application research prooress.Key words:supercritical Ouid；dying technology；appUcatC1前言超临界流体干燥技术是利用超临界流体的特性而开发的一种新型干燥方法[1]&现阶段较为常用的干燥技术有烘烤干燥、空气干燥、常温干燥等。
粮食就仓干燥技术研究与应用
2021,No.3格卷E创粕工4CEREAL&FEED INDUSTRYdoi：10.7633/j.issn.1003-6202.2021.03.004粮食就仓干燥技术研究与应用顾广东1,曹磊2,刘超2,周健彳，朱昌保1,潘跃东1,王懿1,吴先山1(1.安徽省粮油科学研究所，安徽合肥230001；2.安徽省农业科学院农产品加工研究所，安徽合肥230031；3.合肥弘恩机电科技有限公司，安徽合肥230025)摘要：粮食就仓干燥技术主要是一种集干燥、仓储为一体的技术形式，是将新收获的粮食直接装入配有机械通风系统的储粮仓内，通常使用常温空气进行干燥，在环境湿度较高的情况下，通过加热降低空气湿度，用热空气作为干燥介质，模拟粮食自然晾晒环境风温条件，对仓内粮食进行低温通风干燥，保证粮食安全和品质的一种干燥储藏技术。
笔者通过对粮食就仓干燥技术进行介绍，阐述了就仓干燥技术的机理与过程，论述了粮食就仓干燥技术研究与应用的现状，对现阶段就仓干燥技术发展所遇到的难题进行了探讨，并对其发展前景进行了展望。
关键词：粮食；就仓干燥；通风；应用中图分类号:TS205文献标志码：A文章编号1003-6202(2021)03-0010-07Research and application of grain storage drying technologyGU Guang-dong1,CAO Lei2,LIU Chao2,ZHOU Jian3,ZHU Chang-bao1,PAN Yue-dong1,WANG Yi1,WU Xian-shan1(1.Anhui Grain and Oil Science Research Institute,Hefei230001,China；2.Institute of Agricultural Products Processing,Anhui Academy of Agricultural Sciences,Hefei230031,China；3.Hefei Hongen Electromechanical Technology Co.,Ltd.,Hefei 230025,China)ABSTRACT:The storage drying technology of grain is mainly a kind of technology that integrates drying and storage.The newly harvested grain is directly loaded into the warehouse equipped with mechanical ventilation system.The natural air is usually used for drying.In the case of high ambient humidity,air humidity is reduced by heating,and hot air is used as drying medium. It is a drying technology which simulates the natural air-drying conditions and uses the low-temperature ventilation to dry the grain in warehouse,to ensure grain security and quality.This article introduces the storage drying technology of grain,expounds the mechanism and process of the storage drying technology,discusses the current status of research and application of the storage drying technology of grain.At the same time,the problems encountered in the development of the storage drying technology at present stage are discussed,and its development prospects are prospected.KEYWORDS:grain；storage drying；ventilation；application近年来，由于国家惠农政策的实施，促使粮食规模化种植逐渐普及，种粮大户不断涌现，粮食收获呈现集约化、规模化态势。
我国干燥设备的技术现状及未来趋势
经过干燥界工程技术人员的共同努力，近年来我国的干燥设备有了长足的进步。
干燥机的结构、性能都有明显改善，质量也在不断提高，有些机型已远销国外。
文中对近年来我国干燥设备的技术进步进行阐述，同时也指出存在的问题。
对我国今后一个时期内各行业生产技术的发展进行分析，对干燥设备如何满足生产需要提出意见，展望干燥设备的未来趋势，为技术及设备开发提供参考。
1 干燥设备的技术现状近年来，随着我国工农业生产的迅速发展，对干燥设备的需求量越来越大，干燥设备的总体水平也不断提高。
常规干燥设备基本可以满足生产的需要，并有部分机型出口到国外，这些可喜的成就是广大工程技术人员长期努力的结果，干燥设备的进步表现在以下几个方面：1.1 干燥设备的加工质量从干燥设备的制造过程看，干燥设备的加工质量受技术水平及应用行业的制约。
干燥设备的应用行业很多，对设备质量要求最高的是制药行业。
由于制药行业的特殊性，对所用干燥设备的材质、结构及加工质量都有具体要求，因此要求制造行业提供的设备加工质量较高。
其次是食品行业，食品行业对干燥设备及干燥系统有严格的卫生指标要求，因此设备结构及钢材的处理标准较高。
质量要求相对不高的是化学工业生产中的部分设备。
在所有行业中化学工业不论是设备的用量还是型式都最多最复杂，应该说化工行业的干燥设备有特殊要求的也比较严格，但与上述两个行业相比略低一些。
从最年几年干燥设备总的质量看，多数设备钢板都经过抛光处理，焊缝采用氩弧焊（不锈钢），焊缝也经过处理，有些工厂对直焊缝和环焊缝采用自动或半自动焊接，使设备质量得到保证。
在走访的工厂中，常州佳发制粒干燥设备厂、常州一步干燥设备有限公司加工质量较好，佳发制粒干燥设备厂制粒的设备有一定的出口量，上海大川原公司的加工质量也较好。
1.2 干燥机的结构随着我国干燥设备的引进及国际间的技术交流，国外干燥设备机型都在不断影响我国，最近几年我国的新机型及新结构主要表现在以下几种。
①内藏热管式流化床干燥机这种干燥机是改变了以往流化床热量全部由热风带入的方法，通过内部传热管，使部分热量来自管内热介质的传导传热，因此大大提高了热效率。
《干燥技术》课件
智能化
随着人工智能和物联网技术的快速发展，干燥技术将逐步 实现智能化，通过自动化控制和远程监控，提高生产效率 和产品质量。
多功能化
为了满足不同行业和不同产品的需求，干燥技术将向多功 能化方向发展，通过集成多种干燥技术和设备，实现多种 物料的干燥处理。
干燥技术面临的挑战与解决方案
技术创新
环保法规
干燥技术面临的主要挑战之一是技术创新 ，需要不断研究和开发新的干燥技术和设 备，提高干燥效率和降低能耗。
近代干燥技术
采用热风、微波等手段进 行干燥，效率高、应用广 泛。
现代干燥技术
采用新型的干燥技术和设 备，如真空干燥、冷冻干 燥等，具有更高的效率和 更好的产品质量。
2
CATALOGUE
干燥技术的分类
按照工作原理分类
机械压缩干燥
通过机械压缩的方式，使物料中 的水分汽化并排出，常用于谷物
、蔬菜等物料的干燥。
干燥过程较长，能耗较高。
化学干燥的原理与特点
化学干燥原理：通过化学反应使物料中的水分与其他物 质结合，从而达到干燥物料的目的。 对某些物料具有特殊的干燥效果；
可能对物料产生化学变化；
化学干燥的特点 干燥过程简单，操作方便； 对环境的影响较小。
04
CATALOGUE
干燥技术的应用案例
农业产品干燥案例
制药干燥
用于药品生产过程中的干 燥，如中药材、药品辅料 等。
按照干燥设备分类
01
气流干燥
利用高速气流将物料分散并干燥 ，具有处理量大、干燥效率高等 特点。
喷雾干燥
02
03
厢式干燥
通过喷雾方式将物料分散成微小 液滴，然后在热空气中迅速干燥 ，常用于液体物料的干燥。
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新型干燥技术的研究与应用
干燥技术是化工、食品、医药、环保等领域中非常重要的工序，目的是将物质
中的水分蒸发掉，使其达到所需的含水量。
传统的干燥技术一般采用热风干燥和真空干燥等方式，但这些方式存在能源消耗高、环境污染大、产品质量不稳定等弊端。
因此，研究新型干燥技术并将其应用于实际生产中是提高生产效率、降低能耗和污染、提升产品质量的关键之一。
1. 新型干燥技术的研究现状
目前，新型干燥技术主要包括微波干燥、超声波干燥、红外干燥、真空波干燥
和流化床干燥等。
这些技术相对于传统的干燥技术，具有以下优点：（1）微波干燥
微波干燥是利用微波辐射将物质中的水分加热并蒸发，具有高效、快速、能耗
低等优点。
此外，微波干燥能够使产品保持天然色泽、营养成分和味道，并且能够保持产品的形态。
微波干燥已广泛应用于食品、木材、陶瓷、药物等行业中。
（2）超声波干燥
超声波干燥利用超声波的作用将水分分子振动，从而加速水分的蒸发，具有干
燥速度快、干燥温度低、能耗低、产品品质稳定等优点。
超声波干燥已广泛应用于食品、纺织、印染等行业中。
（3）红外干燥
红外干燥是利用红外线的能量将物质中的水分加热并蒸发，能够快速地干燥物质，并且不会对物质产生不良影响。
红外干燥已广泛应用于食品、医药、塑料、印刷等行业中。
（4）真空波干燥
真空波干燥是利用真空的作用将物质中的水分蒸发出去，具有干燥速度快、品
质稳定、不破坏物料等优点。
真空波干燥已应用于大批量化工产品、食品、医药等行业中。
（5）流化床干燥
流化床干燥是通过将湿物料注入热流体中，使得物料在流体中不断起伏流动，
从而加速水分的蒸发。
它具有干燥速度快、能耗低、处理量大、操作简便等优点。
流化床干燥已广泛应用于冶金、化工、材料、食品等行业中。
2. 新型干燥技术的应用前景
新型干燥技术具有较高的技术含量和广阔的应用前景。
它们可以提高生产效率、降低能耗和污染、提升产品质量、改善生产环境等，满足人们对于高质量和绿色生产的需求。
在农产品、食品、药品等行业中，新型干燥技术可以帮助企业把握市场机遇，
推出更具有品质和安全保障的产品，同时也可以降低生产成本。
在工程领域中，新型干燥技术可以提高生产效率，减少生产过程中的能源消耗和废弃物排放，最终推动产业升级。
因此，加强新型干燥技术的研究和应用，既是科技发展的必然选择，也是振兴实体经济的重要手段。
3. 新型干燥技术的发展趋势
随着新型材料和新型设备的不断推出，新型干燥技术的发展将趋于成熟和完善。
在微波干燥领域，随着新型微波辐射器等核心元器件的推出，微波干燥设备体积将进一步减小，设备的不断智能化也将成为一种趋势。
在流化床干燥领域，流化床干燥技术将借鉴其他领域的技术，实现更加智能化和自动化的生产。
在超声波干燥领域，超声波振动器的研究将成为重点，超声波干燥技术也将更加广泛应用于多个领域。
综上所述，新型干燥技术的研究和应用将在未来的发展中具有不可忽视的作用。
加强技术研究，提高生产效率、降低能耗和污染、提升产品质量和生产环境，将成为企业推进绿色增长和可持续发展的重要手段。