真空冻干技术在火龙果冻干中的应用（案例）

真空冻干技术在火龙果冻干中的应用真空冷冻干燥技术就是先将湿物料冻结到共晶点温度以下，使水分变成固态的冰，然后在较高的真空条件下，使冰直接升华为水蒸气，再用真空系统中的水汽凝结器将水蒸气冷凝，从而获得干燥制品的技术。1真空冷冻干燥的机理

真空冷冻干燥属于物理脱水，可以通过水的三相平衡来理解其过程。在低压下水的相变过程与常压下大体相似，但发生相变时就不同了。例如，在1x103Pa压力下，固态冰转化为液态水的温度略高于0℃，而液态水转化为蒸气的温度约为6.3℃，可见降低压力后冰点变化不大，而沸点却大大降低了。当压力降低到某一值时，沸点即与冰点重合，固态冰就可以不经过液态而直接转化为气态，这时的压力称为三相点压力，相应的温度称为三相点温度。水的三相点压力为610.5MPa，三相点温度为0.0098℃。。2真空冷冻干燥食品的特点食品中的许多热敏性成分不会发生变性;食品中的一些挥发性成分损失很小；微生物的生长和酶的作用无法进行；产品体积儿乎不变，保持了原来的结构，不会发生浓缩现象；由于物料中水分在预冻以后以冰晶的形态存在，原来溶于水中的无机盐类溶解物质被均匀地分配在物料之中；2真空冷冻干燥食品的特点升华时，溶于水中的溶解物质析出，避免了一般干燥方法中因物料内部水分向表面迁移所携带的无机盐在表面析出而造成表面硬化的现象；干燥后的物质疏松多孔，呈海绵状，加水后溶解迅速且完全，儿乎立即恢复原来的性状；由于干燥是在真空下进行，氧气极少，因此一些易氧化的物质得到了保护；干燥能使物料95%—99%以上的水分逸出，使干燥后产品能长期保存而不致变质。3真空冷冻干燥工艺冻干一般分为4个主要阶段：

前处理

预冻

干燥

后处理3.1前处理不同的待干物料，前处理的方法是不同的。但是为了获得安全卫生的产品，对冻干设备进行消毒是必需的。常用的消毒方法有:加热杀菌法、气体杀菌消毒法和辐射杀菌法。3.2预冻预冻就是将物料的自由水固化，赋予干燥后的产品与干燥前有相同的形态，防止真空干燥时起泡、抽缩、浓缩和溶质移动等不可逆变化产生，减少因温度下降引起物质的可溶性降低和物质生命特性的变化。预冻采用速冻的方式，产品外观均匀，颜色一致，冰晶小引起蛋白质变性小，发生凝聚作用小。对于要求不是很高的产品，预冻的最终温度只要比共晶点温度低一些就可以了一般比共晶点温度低5℃-10℃。3.3干燥物料的干燥一般分为两个阶段，升华干燥阶段和解析干燥阶段。升华干燥阶段也称第一阶段干燥，将冻结后的产品置于密闭的真空容器中加热，使冰晶升华成水蒸气逸出，从而使产品脱水干燥。此时约除去全部水分的90%。解吸干燥阶段在第一阶段结束之后，在干燥物质的毛细管壁和极性基团上还吸附有一部分水，这些水是未被冻结的。经历第二阶段干燥后，产品内残存的水分含量一般在0.5%-4%之间。3.4后处理产品不同，后处理方式也不同，应该尽量减少环境对干燥产品的影响。对于生物制品，一般需要在真空环境下包装或往干燥室充入氮气然后包装。4火龙果的冻干工艺取火龙果去皮，含水量为83%左右，切成大小为11mm厚度均匀的薄片，装在已知质量的不锈钢盘子里，尽量不留空隙。4火龙果的冻干工艺把装好的火龙果放进冷阱进行冻结。然后把完全冻结的火龙果放进干燥室进行干燥，启动真空泵抽真空，直到15Pa的时候，打开加热系统，设定加热温度25℃进行加热，开始一次干燥阶段。4火龙果的冻干工艺一次干燥阶段结束后，再次设定加热温度为50℃进行二次干燥。从预冻到干燥结束，冷阱温度一直处于一57℃左右，真空泵一直处于开启状态。4火龙果的冻干工艺冻干后的火龙果的湿基含水量降低为4%。冻干后火龙果极容易吸潮，当把它放进60℃的水中时，5min左右就复水成新鲜时的形状。参考文献[1]刘小平.食品真空油炸干燥技术[J].食品与机械,1992,30(4):23[2]宋晓燕,刘宝林.食品真空冷却技术研究进展[J].食品科学,2013,312(3):112-115[3]邹同华,陈见兴,易小红,等.真空冷冻干燥技术及其在火龙果冻干中的应用[J].食品研究与开发,2009,30(5):159-163[4]NGUYENVL,宋晓燕,刘宝林等.不同终压对火龙果切片真