一种干燥物料的方法技术

本发明专利技术提供一种干燥物料的方法，该方法包括：(1)将待干燥的物料冷冻至0℃以下，使得待干燥的物料中的至少部分水结冰，得到冷冻后的物料；(2)将冷冻后的物料置于第一脱水条件下进行第一脱水，得到第一脱水后的物料；所述第一脱水条件包括：使用微波加热将所述冷冻后的物料经历多个加热循环后从为T0的起始温度升温至为T的终末温度；所述加热循环包括依次进行的升温段和降温段，所述升温段的温度梯度大于所述降温段的温度梯度。通过本发明专利技术的干燥方法能够使物料的营养成分、香气更加好地被保留在干燥后的产品中，干燥速度有效得到提高。

A method of drying material

The present invention provides a method for drying material, the method includes: (1) the material to be dried to 0 degrees below freezing, so that at least a portion of the water to dry materials in ice, get frozen material; (2) the frozen material in the first dehydration conditions were first obtained dehydration. The first dehydrated materials; including the first dehydration conditions: using microwave heating the frozen material through multiple heating cycles from the end temperature as the starting temperature of T0 heating is T; the heating cycle consists of heating section and cooling section sequentially, the temperature gradient of the heating temperature gradient the section is larger than that of the cooling section. The drying method of the invention can make the nutritional components and aroma of the material better preserved in the dried products, and the drying speed is effectively improved.

【技术实现步骤摘要】
一种干燥物料的方法
本专利技术涉及食品加工
，具体涉及一种干燥食品物料的方法。
技术介绍
新鲜的果蔬类原料采后存在保鲜期，如果贮藏保鲜手段不当，容易导致果蔬类原料腐败变质，造成巨大浪费。据统计，每年我国生产的蔬菜有20-25％因贮藏加工技术手段不当而损失，15-20％的原料水果因贮藏加工技术手段不当而损失。其他肉制品、水产品、食用菌等食品原料也存在上述问题。食品进行干制脱水是农产品加工贮藏
常规的技术，可以有效防止农产品损失。目前食品干制应用技术主要包括晒制、阴干等自然干燥方法、热风和热泵干燥方法、微波干燥、冻干、油炸干制等方法。然而，现有技术采用的干燥方法仍存在诸多问题，例如，微波干燥产品，脆度较差，产品外观保持性较差，且产品品质极为不稳定，例如果蔬片经微波干燥后会褶皱、变形、褐变、干燥不均匀。冷冻干燥是一种能够保持产品外形和活性成分常规的干燥方式，设备投资较大，能耗较高，主要应用在医药等高附加值产品的干燥脱水，对于大宗生产的食品干制品，冷冻干燥成本很高，成本收益较差。并且，冷冻干燥的食品脆度虽然好，但存在诸多的问题，例如通过冷冻干燥虽然能部分保持食品活性成分，但设备能耗大，并且食品香味随着长时间的冷冻干燥而损失；并且，冷冻干燥时间长，通常根据产品和冷冻干燥设备的特点，冷冻干燥通常需要20h以上。因此，对于冷冻干燥的食品干制品，消费者往往感觉食品组织空隙较大，口感发绵软、香味保持与新鲜原料相比也降低，冷冻干燥并不适合应用大宗食品原料的干燥脱水。食品物料干燥脱水的效果依赖于干燥温度的设定，不同的物料具有不同的干燥温度。而对于同一种物料，在整个干燥阶段不同的升温模式也对物料中水分蒸发扩散效率有显著的影响，直接会影响到干燥产品的最终品质。因此，针对以上存在的问题，本专利技术所要解决问题之一是：开发一种食品物料在微波低压干燥设备中基于温度控制的干燥方法；本专利技术解决的问题之二是：提供一种快速节能干燥物料的方法，解决常规干燥方法容易出现的产品脆度不高、外观形状保持差、产品细胞组织结构间隙过大、口感发棉、不致密；解决问题之三是：解决冷冻干燥食品时间长所容易导致的产品香味物质损失，以及冷冻干燥食品投资高的问题；解决问题之四是：解决食品微波密闭干燥中水分蒸发导致的微波放电问题，以及水分扩散不充分导致的干燥物料二次污染问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种干燥物料的方法，通过本专利技术的干燥方法能够使物料的营养成分、香气更加好地被保留在干燥后的产品中，干燥速度显著提高。本专利技术提供一种干燥物料的方法，该方法包括如下步骤：(1)将待干燥的物料冷冻至0℃以下，使得待干燥的物料中的至少部分水结冰，得到冷冻后的物料；(2)将所述冷冻后的物料置于第一脱水条件下进行第一脱水，得到第一脱水后的物料；所述第一脱水条件包括：第一脱水压力为1Pa～90kPa，使用微波加热将所述冷冻后的物料经历多个加热循环后从为T0的起始温度升温至为T的终末温度；T0为选自-273℃至0℃之间的任意温度，T为选自10℃至99℃之间的任意温度；所述加热循环包括依次进行的升温段和降温段，所述升温段的温度梯度大于所述降温段的温度梯度；所述升温段的温度梯度是指所述升温段的终点温度减去所述升温段的起点温度所得的数值，所述降温段的温度梯度是指所述升温段的终点温度减去所述降温段的终点温度所得的数值。可选地，该方法还包括：(3)将所述第一脱水后的物料在第二脱水条件下进行第二脱水，得到第二脱水后的物料；所述第二脱水条件包括：第二脱水的压力为1Pa～90kPa，温度为T。可选地，所述第一脱水的时间和所述第二脱水的时间之和为10-600分钟，优选为60-120分钟。可选地，将待干燥的物料冷冻至T0温度；优选将待干燥的物料与冷冻流体接触以进行冷冻，所述冷冻流体包括液氮、液态二氧化碳、液态空气和液态惰性气体中的至少一种。可选地，T0为选自-200℃至-5℃之间的任意温度，T为选自20℃至80℃之间的任意温度；优选地，T0为选自-200℃至-5℃之间的任意温度，T为选自25℃至75℃之间的任意温度；优选地，T0为选自-100℃至-10℃之间的任意温度，T为选自30℃至70℃之间的任意温度；优选地，T0为选自-65℃至-15℃之间的任意温度，T为选自50℃至65℃之间的任意温度。可选地，使用微波加热将所述冷冻后的物料经历n个加热循环后从为T0的起始温度升温至为T的终末温度，n为10-50的整数，优选为15-30的整数。可选地，所述升温段的温度梯度比所述降温段的温度梯度大1-10℃；优选所述升温段的温度梯度比所述降温段的温度梯度大2-8℃；优选所述升温段的温度梯度比所述降温段的温度梯度大3-7℃；优选所述升温段的温度梯度比所述降温段的温度梯度大4-6℃。可选地，所述升温段的温度梯度为2-15℃之间的任意数值，优选地，所述升温段的温度梯度为3-10℃之间的任意数值。可选地，所述升温段的升温速率为0.1-10℃/分钟，所述降温段的降温速率为0.1-10℃/分钟；优选地，所述升温段的升温速率为1-5℃/分钟，所述降温段的降温速率为1-5℃/分钟。可选地，所述微波加热所用的微波的频率适用于加热水；相对于每千克的待干燥的物料，所述微波加热的功率为0.1-10kW，优选1-5kW。可选地，所述物料包括食品和/或药品。本专利技术的干燥方法能够使物料的营养成分、香气更加好地被保留在干燥后的产品中，干燥速度显著提高，能耗显著降低，干燥产品的口感清脆、颜色鲜美、外观形状良好，干燥产品的复水性好。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术干燥物料的方法使用的干燥系统的一种具体实施方式的结构示意图。图2是本专利技术干燥物料的方法使用的干燥系统的一种具体实施方式的俯视图。图3是本专利技术干燥物料的方法使用的干燥系统的一种具体实施方式的结构示意图。图4是本专利技术干燥物料的方法使用的干燥系统的一种具体实施方式的俯视图。附图标记说明1脱水腔2脱水腔壁3抽气泵4抽气管道5集水腔6集水孔7悬挂架8吊盘9微波发射头10水平轴11承载架12竖直轴13冷凝器14冷凝管道15冷凝水出口16冷凝水罐17电控箱18壳体19温度探头20摄像头21集热器具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供一种干燥物料的方法，该方法包括可以如下步骤：(1)可以将待干燥的物料冷冻至0℃以下，使得待干燥的物料中的至少部分水结冰，得到冷冻后的物料；(2)可以将所述冷冻后的物料置于第一脱水条件下进行第一脱水，得到第一脱水后的物料；所述第一脱水条件包括：第一脱水压力可以为1Pa～90kPa，可以使用微波加热将所述冷冻后的物料经历多个加热循环后从为T0的起始温度升温至为T的终末温度；T0可以为选自-273℃至0℃之间的任意温度，T可以为选自10℃至99℃之间的任意温度；所述加热循环可以包括依次进行的升温段和降温段，所述升温段的温度梯度可以大于所述降温段的温度梯度；所述升温段的温度梯度是指所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干燥物料的方法，其中，该方法包括如下步骤：(1)将待干燥的物料冷冻至0℃以下，使得待干燥的物料中的至少部分水结冰，得到冷冻后的物料；(2)将所述冷冻后的物料置于第一脱水条件下进行第一脱水，得到第一脱水后的物料；所述第一脱水条件包括：第一脱水压力为1Pa～90kPa，使用微波加热将所述冷冻后的物料经历多个加热循环后从为T0的起始温度升温至为T的终末温度；T0为选自‑273℃至0℃之间的任意温度，T为选自10℃至99℃之间的任意温度；所述加热循环包括依次进行的升温段和降温段，所述升温段的温度梯度大于所述降温段的温度梯度；所述升温段的温度梯度是指所述升温段的终点温度减去所述升温段的起点温度所得的数值，所述降温段的温度梯度是指所述升温段的终点温度减去所述降温段的终点温度所得的数值。

【技术特征摘要】
2017.08.04 CN 20171066259841.一种干燥物料的方法，其中，该方法包括如下步骤：(1)将待干燥的物料冷冻至0℃以下，使得待干燥的物料中的至少部分水结冰，得到冷冻后的物料；(2)将所述冷冻后的物料置于第一脱水条件下进行第一脱水，得到第一脱水后的物料；所述第一脱水条件包括：第一脱水压力为1Pa～90kPa，使用微波加热将所述冷冻后的物料经历多个加热循环后从为T0的起始温度升温至为T的终末温度；T0为选自-273℃至0℃之间的任意温度，T为选自10℃至99℃之间的任意温度；所述加热循环包括依次进行的升温段和降温段，所述升温段的温度梯度大于所述降温段的温度梯度；所述升温段的温度梯度是指所述升温段的终点温度减去所述升温段的起点温度所得的数值，所述降温段的温度梯度是指所述升温段的终点温度减去所述降温段的终点温度所得的数值。2.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：(3)将所述第一脱水后的物料在第二脱水条件下进行第二脱水，得到第二脱水后的物料；所述第二脱水条件包括：第二脱水的压力为1Pa～90kPa，温度为T。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一脱水的时间和所述第二脱水的时间之和为10-600分钟，优选为60-120分钟。4.根据权利要求1所述的方法，其中，将待干燥的物料冷冻至T0温度；优选将待干燥的物料与冷冻流体接触以进行冷冻，所述冷冻流体包括液氮、液态二氧化碳、液态空气和液态惰性气体中的至少一种。5.根据权利要求1所述的方法，其中，T0为选自-2...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴小枫，高杰，杨建斌，
申请(专利权)人：中国农业科学院农产品加工研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11