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预处理在热泵干燥机干燥食品中的应用

  热泵干燥机干燥食品前进行适当的预处理,可在缩短干燥时间的同时,获得越好的干制品品质。常见干燥预处理包括渗透预处理、微波预处理、声波预处理、冻融预处理、真空预处理或几种预处理方式的联合等。

  渗透是在某一温度条件中,把生物组织浸入到浓度较高的溶液里,运用细胞膜的半透性进行脱水的一种方法。有学者把蔗糖渗透预处理后的菠萝进行热风干燥的研究结果表明,经过渗透压脱水可以减少整体干燥时间,且干制品品质变好。并还研究后发现于辣椒烘干之前添加NaCl、CaCl2可以增进干品品质。预先运用油酸乙酯+碳酸钾的溶液浸泡葡萄,而后进行热风干燥,可得出较短干燥时间。

  国外有学者发现渗透前处理会影响草莓热风干燥的结构特征,还研究了发现不同渗透剂处理后的热泵干燥机干燥罗非鱼片的干燥时间均能大大减少,较大减幅达31%,且渗透预处理后的干制品其复水性、质构、色泽和蛋白质变性的程度均得到较好的改进,所以合适的渗透预处理可以增进鱼片热泵烘干的综合性能。

  声波预处理时,物料因反复受到了压缩与拉伸之作用而会不断的收缩与膨胀,构成了海绵效应,利于清理和物料结合紧密的水分。功率声波使物料产生微观孔道,增进水分扩散系数,对后续干燥产生有益影响。苹果经声波预处理后,可缩短干燥时间31%,增进孔隙率9%~14%,同时复水率发生改变。有研究结果表明,声波联合热风干燥良好增进干燥过程中水分传热传质效率。声波也经常结合渗透使用,有研究结果发现,声波利于渗透时传质作用,形成微观通道,细胞内部水分重新分配。

  可见,声波的空穴作用等改进物料中水汽逸出的微观通道,增进传热传质效率。通过声波的促渗透作用使得渗透液能够较充分地渗入物料组织结构中,从而越大可能的保护物料品质。在猪背较长肌渗透试验中发现,采用声波辅助渗透利于NaCl的渗入。

  此外,有研究结果发现经过声波渗透处理后,样品达到较高的玻璃态转变温度所需时间比常规渗透样品所需时间短。

  用热泵干燥机干燥鳕鱼片前采用声波处理,其干制品复水率增加,硬度减小,白度值增加(相比于低温干燥)。另有研究指出声波处理的腌制牛肉可增加腌制液渗入的速度,缩短了腌制时间。声波破壁处理后竹材纹孔通道的变大变深越加易于液体的流通。声波辅助渗透预处理能增进分子热运动加快化学反应速率等,能达促使水分逸出和溶质渗入的双项成果。