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《食品工艺学》第二章食品的脱水.ppt

花匠小妙招
2026-03-15 20:06

* A’B‘C’D‘E’线段干燥初期食品接触空气传递的热量，温度由室温逐渐上升达到B’点，是食品初期加热阶段（A’B’）；达到B‘点，此时干燥速率稳定不变，该阶段热空气向食品提供的热量全部消化于水分蒸发，食品物料没有受到加热，故温度没有变化。物料表面温度等于水分蒸发温度，即和热空气干球温度和湿度相适应的湿球温度。在恒速阶段，食品物料表面温度等于湿球温度并维持不变（B’C‘）；到达C’点时，干燥速率下降，在降速阶段内，水分蒸发减小，由于干燥速率的降低，空气对物料传递的热量已大于水分汽化所需的潜热，因而物料的温度开始不断上升，物料表面温度比空气湿球温度越来越高，食品温度不断上升（C’D’）；当干燥达到平衡水分时，干燥速率为零，食品温度则上升到和热空气温度相等，为空气的干球温度（E’）。 * 食品初期加热阶段：食品表面温度迅速上升至热空气的湿球温度，食品水分则沿曲线逐渐下降，而干燥速率则由零增至最高值。这段曲线的持续时间和速率取决于物料厚度与受热状态。干湿球湿度计的特点：早在18世纪人类就发明了干湿球湿度计，干湿球湿度计的准确度还取决于干球、湿球两支温度计本身的精度；湿度计必须处于通风状态：只有纱布水套、水质、风速都满足一定要求时，才能达到规定的准确度。干湿球湿度计的准确度只有5％一7％RH。干湿球温度计是测定气温、气湿的一种仪器。结构：由两支相同的普通温度计组成，一支用于测定气温，称干球温度计；另一支在球部用蒸馏水浸湿的纱布包住，纱布下端浸入蒸馏水中，称湿球温度计。由于包住湿球温度计的纱布吸水后蒸发吸热，所以示数比干球温度计的示数小。湿球的纱布常常要换新的。当空气干燥时，湿球温度计的纱布蒸发快，吸热多，两个温度计的示数差就比较大。两个温度计的示数差越大，说明空气越干燥。当空气中水蒸气很多时，湿球温度计的纱布蒸发慢，吸热少，两温度计的示数差就小。两个温度计的示数差越小，说明空气越潮湿。 * 干制过程中食品内部水分迁移大于食品表面水分蒸发或扩散，则恒率阶段可以延长；如内部水分迁移小于表面扩散，则恒率阶段就不存在；如水分含量75~90%的苹果，有恒率和降率阶段；若水分9%的花生米，干制时，仅经历降率阶段；干燥速率稳定不变，为恒率干燥阶段，此时水分从内部转移到表面足够快，从而可以维持表面水分含量恒定，也就是说水分从内部转移到表面的速率大于或等于水分从表面扩散到空气中的速率，是第一干燥阶段恒率干燥阶段，温度不变，即热量全部用于水分蒸发因此，对于高温下容易破坏、变质的物料，在这个干燥阶段可以采用较高的空气温度来加速水分的蒸发。恒速阶段持续时间长短与食品含非结合水的多少及食品内部水分扩散情况有关，含非结合水分较多、食品内部干制过程中食品内部水分扩散大于食品表面水分蒸发或外部水分扩散，则恒率阶段可以延长，若内部水分扩散速率低于表面水分扩散，就不存在恒率干燥阶段。恒速干燥阶段：水分按直线规律下降，干燥速率稳定不变，向物料所提供的热量全部消耗于水分蒸发，食品温度不再升高 * 到第一临界水分时，干燥速率减慢，降率干燥阶段，说明食品内部水分转移速率小于食品表面水分蒸发速率；干燥速率下降是由食品内部水分转移速率决定的当达到平衡水分时，干燥就停止降率干燥阶段，温度上升，水分转移来不及供水分蒸发，食品温度逐渐上 (CD) 降速干燥阶段：干燥速率逐渐减慢，水分逐渐减少，食品温度上升，直至达到平衡水分时干燥速率为零，食品温度则上升到与热空气干球温度相等 * 干制过程中食品内部水分扩散大于食品表面水分蒸发或外部水分扩散，则恒率阶段可以延长，若内部水分扩散速率低于表面水分扩散，就不存在恒率干燥阶段。那么食品表面水分蒸发和内部水分扩散速率的影响因素或决定因素是什么呢？ * (2)干燥介质的温度食品的初温一定时，如果干燥介质温度越高，也就是传热温差越大，则传热速度越快。注意：当干燥介质为空气时，温度并非主要因素，因为食品内水分以水蒸汽状态从它表面外逸时，将在其表面形成饱和水蒸汽层，若不及时排除掉，将阻碍食品内水分进一步外逸，从而降低了水分的蒸发速度，故温度的影响也将因此而下降。此时空气的相对湿度和空气流动速度的影响非常显著。 (3)空气流速以空气作为传热介质时，空气流速将成为影响湿热传递速度的重要因素。这是因为空气流速的加快，不仅能够使对流换热系数增大，而且能够增加干燥空气与食品接触的频率，从而能够吸收和带走更多的水分，防止在食品表面形成饱和空气层。 (4)空气的相对湿度空气的相对湿度越低，则食品表面与干燥空气之间的水蒸气压差越大，传热速度也就随之加快。近于饱和的湿空气进一步吸收水分的能力远比干燥空气差。饱和的湿空气不能再进一步吸收来自食品的蒸发水分。空气的