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實(shí)驗(yàn)室凍干機(jī)關(guān)鍵步驟及原理

時(shí)間:2025-2-18閱讀:570

實(shí)驗(yàn)室凍干機(jī)關(guān)鍵步驟及原理

凍干機(jī)通過一種工藝,稱為“真空冷凍干燥",來(lái)保留食物中的營(yíng)養(yǎng)成分。這個(gè)過程使凍干食品在脫水的同時(shí),保持其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、味道和質(zhì)地。以下是凍干機(jī)保留營(yíng)養(yǎng)的關(guān)鍵步驟和原理:

1. 快速冷凍

在凍干過程中,食物被迅速冷凍到非常低的溫度,通常在-50°C到-80°C之間。這一過程使水分轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)(冰)。冷凍的速度越快,冰晶越小,越能減少對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞,從而保留營(yíng)養(yǎng)。

2. 真空環(huán)境下升華

一旦食物被冷凍,凍干機(jī)會(huì)將食物置于真空環(huán)境中。真空條件下,通過緩慢加熱,冰直接從固態(tài)升華成氣態(tài),而不經(jīng)過液態(tài)水的轉(zhuǎn)變。這種升華過程除去了食物中的水分,但不會(huì)使食物中的細(xì)胞壁或營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)遭到損害。

3. 避免高溫影響

傳統(tǒng)的干燥方法,如烘干或風(fēng)干,會(huì)因?yàn)楦邷貙?dǎo)致食物中的某些熱敏營(yíng)養(yǎng)素(如維生素C、維生素B群等)被破壞或流失。然而,凍干工藝在極低溫度下進(jìn)行,避免了高溫對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分的破壞,特別是熱敏性物質(zhì)得以較好地保存。

4. 減少氧化和化學(xué)反應(yīng)

在真空環(huán)境中,食物中的水分被除去,氧氣也很少,這大大降低了氧化反應(yīng)的發(fā)生率。氧化反應(yīng)是導(dǎo)致食品營(yíng)養(yǎng)成分(尤其是維生素和抗yang化劑)流失的主要原因之一。凍干工藝通過抑制氧化,確保營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)得以保存。

5. 保持結(jié)構(gòu)和活性成分

凍干技術(shù)保留了食物的結(jié)構(gòu),因此不僅營(yíng)養(yǎng)成分得到保留,活性成分(如酶、蛋白質(zhì)、抗yang化劑等)也能較好地保存。這對(duì)某些營(yíng)養(yǎng)需求較高的人群,或用于藥材的加工至關(guān)重要。

6. 復(fù)水性

由于凍干技術(shù)保持了食物的細(xì)胞結(jié)構(gòu),在復(fù)水時(shí)(即將凍干食品重新加入水分),食物能夠較好地恢復(fù)其原始形態(tài)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。這使得營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)能夠被人體吸收和利用。

7. 延長(zhǎng)保存時(shí)間的同時(shí)保留營(yíng)養(yǎng)

傳統(tǒng)的食品保存方法,如腌制、熏制或高溫殺jun,會(huì)影響食物中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。而凍干食品在脫水的狀態(tài)下可以保存多年,且由于其保留了絕大部分的營(yíng)養(yǎng)成分,即使在長(zhǎng)時(shí)間的儲(chǔ)存后,食物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也不會(huì)顯著降低。

8. 保護(hù)熱敏性成分

一些非常敏感的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),如維生素C和多酚類化合物,容易在高溫、光照或氧化條件下分解。而凍干機(jī)在低溫和真空環(huán)境下操作,這些成分能夠得到保護(hù)。

9. 防止微生物生長(zhǎng)

食物中的水分被除去后,微生物(如細(xì)jun、霉菌等)難以在這種環(huán)境中生存和繁殖,這減少了營(yíng)養(yǎng)成分的降解。傳統(tǒng)干燥方法中,食物即使脫水,仍然會(huì)有殘余水分,容易引起微生物的生長(zhǎng),導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)流失。

10. 保持食物中的抗yang化劑和微量元素


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