農產品干燥設備的研究現狀與發展

農產品干燥設備的研究現狀與發展趨勢

摘要:隨著人們生活水平的顯著提高,飲食結構和消費觀念發生了明顯的變化,農產品新鮮衛生、營養豐富和省時方便成為了人們追求的目標。干燥是農產品加工保藏的重要手段,在農產品生產中應用非常廣泛。本文介紹了在農產品加工中廣泛應用的主要干燥技術以及近年來興起的新型干燥技術。

關鍵詞:農產品干燥設備現狀與發展

引言

近年來,隨著我國經濟的飛速發展,人們的生活水平有了顯著的提高。飲食結構和消費觀念也發生了明顯的變化。消費品新鮮衛生、營養豐富和省時方便將成為人們追求的目標,“回歸自然”已成為人們的強烈愿望和一種潮流。干燥是是許多工業生產中的重要工藝過程之一,它直接影響到產品的性能、形態、

質量以及過程的能耗等,廣泛應用于農業、食品、化工、醫藥、礦產、造紙和木材加工等眾多領域。近年來,隨著科學技術的發展,干燥已不僅僅是對產品實施單元操作的一項技術,它已被作為一種探索新產品、提高產品質量的新方法。在最近的20年時間里,與干燥技術相關的基礎理論研究有了較大的發展,尤其在改善效率、提高經濟方面取得了較大的進展。在農產品、食品和具有生物活性功能的生物制品等領域,干燥仍然是最具有挑戰性的單元操作之一。

干燥是農產品加工保藏的重要手段,在農產品生產中應用非常廣泛。干燥也是脫水蔬菜生產的關鍵工序,是一個復雜的熱交換過程,它不僅受物料特性和介質參數的影響,甚至還與氣候條件和干燥工藝有關。它不僅是一個物理過程,也是一個化學和生物過程。對干燥的要求不僅是去除水分,同時要求保留它的營養成分,有時還要保留它的色香味。

1 農產品加工中廣泛應用的干燥技術

目前,干燥技術主要有自然日曬干燥、熱風干燥、真空干燥、冷凍干燥、微波干燥以及近年來興起的微波真空干燥、遠紅外干燥以及多功能干燥和組合干燥等新型干燥。

1.1自然日曬干燥

自然日曬干燥(Open Sun Drying)通過陽光直接照曬物料,利用太陽輻射能進行干制物料。物料獲得從太陽中來的輻射能后,溫度上升,物料內水分因受熱而向表面的周圍介質蒸發。在空氣自然對流中,原料水分不斷向空氣中蒸發,直到原料含水率降低到與空氣溫濕度相對應的平衡含水率為止。目前大多數農產品都采用這種方法干燥物料。炎熱干燥和通風是最適宜于自然日曬干燥的條件,自然干燥的時間隨食品的種類和氣候條件而不同,對于廣式涼果,一般需干燥2~3天,長的需要6-8天,最長可達15天甚至更長。目前關于涼果、蜜餞類的自然日曬干燥進一步研究較少,多為其他食品原料的自然干燥研究。國內李忠虎等[1]研究了自然干燥對黨參原料的影響,認為隨著干燥溫度的升高,多糖含量逐漸降低;張亞琦[2]等比較了自然和熱風干燥對鮑魚產品結構的影響,認為自然干燥樣品肌纖維收縮均勻、結構致密,而熱風干燥樣品肌纖維收縮劇烈、組織構造較松散;李懷赫[3]等比較了自然干燥和太陽能干燥枸杞品質的影響,認為太陽能干燥可以解決自然攤曬中出現的脫水效果差、容易返潮、易結塊和霉變等不良影響。國外的自然干燥研究比較多元,Karabuluta[4]等比較了自然干燥和70℃熱風干燥對杏子產品的影響,認為70℃熱風干燥對β-胡蘿卜素的破壞反而較小,但認為其他營養成分的損失差異需要做進一步比較;To?rul[5]等用12種干燥模型模擬了27-43℃范圍內葡萄、桃子、李子和無花果的自然干燥特性Akpinar[6]研究了香芹、薄荷、羅勒等芬芳類植物的干燥特性,認為自然干燥過程發生在降速階段,并用模型模擬了3種植物的干燥特性;Purohit[7]等

1.2冷凍干燥

在歐美及許多發達國家,冷凍干燥技術在農產

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