甘肅葡萄氣流膨化設備產能常用解決方案 眾工機械

新型食品變溫壓差（非油炸）膨化組合干燥技術

新型食品變溫壓差（非油炸）膨化組合干燥技術，是由中國農業科學院農產品加工研究所研發。該技術，又稱負壓膨化干燥、氣流膨化干燥或微膨化干燥等，在食品變溫壓差膨化組合干燥機理、工藝優化、設備改造、產品品質評價和新產品創制等研發方面具有原創性，整體研究達到水平。該技術已引起美國、歐盟、日本、韓國、新加坡和臺灣等很多國家和地區的重視，其產品被國際食品界譽為“二十一世紀食品”，是繼傳統熱風干燥產品、真空冷凍干燥產品、真空低溫油炸脆片之后的新一代干燥產品。該技術已獲得shouquan國家發明專利8項。真空油炸工藝生產的果蔬脆片因其存在潛在食品安全隱患和貯存期短、口感差、喪失果蔬生鮮風味而會逐步被其它先進生產工藝技術取代。

該項目通過采用冷卻真空泵水溫的方式、有效改進真空罐與膨化罐的比例關系體積比為15～18：1，應用JZJ2S-2A型的雙極組合真空泵，提高真空度，使胡蘿卜、茶葉等高纖維含量的果蔬原料實現膨化成為可能。采用自然降溫與壓力脈沖相結合的方式，改進膨化工藝，達到了設備改造的目標，使果蔬膨化設備的單罐生產周期由4個小時縮短到2.5小時，從而使原年產100噸膨化設備產能達130噸。在膨化設備安裝了質量和溫度傳感器，對膨化干燥過程物料的水分含量和產品溫度進行在線控制，完善了變溫壓差膨化干燥技術，填補國內外的空白，為變溫壓差膨化干燥技術傳質傳熱技術理論提供了技術支撐。第二代膨化十燥設備內部采用了鍍鎳的設計，并且安裝了一個減震器來減少膨化槍的后坐力，使用一個耐熱橡膠圈代替了鉛制品進行膨化槍的密封。

2．2果蔬變溫壓差膨化干燥工藝研究

    初的變溫壓差膨化干燥工藝ji優條件主要通過比較熱風干燥和膨化干燥曲線以及產品質量而確定。早期的研究表明水果和蔬菜在原始的狀態下并小能被直接膨化，因為在膨化的過程中會發生爆裂，不同的原料都對應一個特定的膨化壓力和原始含水率，進而才能膨化并形成多孔的結構。美國NONG業部東部研究中心(the united States Depanment of Agriculture，Eastern Regional Research Center)對果蔬的膨化干燥工藝=研究較多，其對蘋果進行了較QUAN面的研究，包括原材料的測驗、滲透脫水、預干燥的研究、連續化生產的JI佳工藝、能量估算、品種影響等，如J．F．Sullivan，J．C．Craig1980)和D．Torrcggiani(1995)等都對蘋果的連續式膨化干燥進行了詳細研究。J．F．Sullivan在研究中設計壓力、溫水率幾個因素，分析容積密度、復水率、顏色、羥、糖損失等方面，確定了ji佳生產工藝為：蘋果在82℃條件下熱風干燥到含水率為15％，膨化壓力為117kPa，膨化溫度為121℃，應用CEPS進行蘋果的加工的產為190kg/h；J．F．sullivan(1983)鈴薯和胡蘿卜進行膨化干燥試驗，確定了馬鈴薯的ji佳生產工藝：在93℃條件下熱風干燥到含水率為25％，膨化壓力為414kPa，膨化溫度為176℃，應用CEPS馬鈴薯的膨化加工的產量為454kg／h；確定了胡蘿卜的佳生產工藝：在95℃條件下熱風十燥到含水率為25％，膨化壓力為275kpa，膨化溫度為149℃[15-17]。A.Nath等(2007)也對馬鈴薯高溫短時膨化工藝進行了研究，確定了膨化溫度，膨化時間，原料的初含水率和淀粉含量為對膨化影響顯著的因素，并對膨化工藝進行了優化研究[18]，優化條件為：預處理含水率為36．74%，溫度為235．46℃，膨化時間為51s。國外一些學者對馬鈴薯膨化前處理也進行了較細致的研究，重點研究了燙漂與干燥條件對馬鈴薯膨化率、外部干燥層的影響，并通過電鏡觀察其微觀結構的變化，對于在加工過程中對溫度和壓力要求較高的物料，如馬鈴薯等，原料的前處理尤為的重要，適當的前處理可以防止原料在加工過程中顏色的改變并增加產品的膨化效果。A．I．V．amalis等(2001)研究了預處理包括熱燙、硫漂、熱風T燥時間等對馬鈴薯膨化效果的影響，研究表明硫處理對馬鈴薯的膨化效果沒有顯著的影響，但是可以有效地防止加工過程中顏色的改變；假設投資建造一個小型蘋果膨化果蔬生產廠，約需150萬元，其中設備投資100萬元，主要用于廠房租賃、預處理設備、膨化設備、包裝設備和運輸銷售設備的投入。經過熱燙后再進行熱風干燥，會增加馬鈴薯的膨化效果，但是隨著熱風十燥時間的增加，膨化效果逐漸下降[6,19]。M．F．Kozenlpel(1989)等對蘿卜、馬鈴薯、蘋果、藍莓、蘑菇、芹菜、洋蔥、甜菜、洋芋、梨、菠蘿、甘藍等果蔬原料的變溫壓差膨化工藝進行了廣泛地研究，確定了蒸汽壓力，膨化溫度，于燥時間、切片尺寸、含水率、品種等對膨化產品的影響[12]。以蘋果為例，影響其膨化的關鍵因素是膨化前原料的含水率、膨化溫度、膨化壓力、停滯時間、抽真空溫度和抽真空時問。國外學者在探討變溫壓差膨化過程中發現，并不是所有的原料都可以進行膨化試驗，比如豆類，因堅硬的外殼而無法進行膨化，花生和椰子也無法成功地進行膨化，谷物類食物，比如小麥、黑麥、大米的壓力需要大于700kPa，肉類等蛋白質類食品也不易被膨化[12,20,21]。

膨化是利用相變和氣體的熱壓效應原理使被加工物料內部的水份，瞬間升溫汽化，減壓膨化，并依靠氣體的膨化力帶動組織中高分子物質的結構變性，從而形成具有網狀結構特性定型多孔狀物質的過程。干燥是膨化的物料在真空（膨化）狀態。

除蒸發膨化掉水份，不破壞食品本身營養物質。保留食品原生態口味。變溫壓差膨化聯合干燥，以新鮮食品為原料，經過清洗、去皮、去核、切分或著不切分，預處理和預干燥等前處理工序后，采用變溫壓差膨化干燥設備進行干燥，變溫壓差膨化干燥設備主要由膨化罐和一個體積比膨化罐大5-10倍真空罐組成，原料經過預干燥至水分含量為15%-35%（不同果蔬原料，要求力從常壓上升到0.1-0.4mpa。物料升溫至一定程度，產品處于高溫高壓狀態。本研究采用果蔬變溫壓差膨化干燥設備,采用新鮮的甘薯做為實驗原料,研究不同預處理條件對膨化甘薯脆片的品質影響。隨后迅速打開連接膨化罐和真空罐（真空罐預先只抽真空）的泄壓閥，由于膨脹罐內瞬間降ya（使水含量為3%-5%安全含水量）