真空幹（gàn）燥在食品工業中有廣泛的重要的（de）應用，進幾年來，真空技術與微波加熱技術和其它幹燥技術相結（jié）合，出現了一些新的真空（kōng）幹（gàn）燥（zào）裝置類型，提（tí）出了我（wǒ）國應（yīng）加（jiā）快研製開發真空微波幹燥裝置（zhì）的新觀點。

0.前言當前，食品加工技（jì）術的一個重要發展趨勢是（shì）大限度地保持食品的營養和（hé）色香味，而幹燥工藝和設備的選擇對食品產品的營養、色香味有很大影響。食品幹燥有很多與（yǔ）“食品”相聯係的（de）特點，它不同於化工產品的幹燥（zào），前者需要考（kǎo）慮食品衛生、營養損失（shī）、色（sè）香味變化等等，對幹燥溫度和時間有嚴格限 製；食品幹燥又不同於醫藥產品的幹燥，因為食品（pǐn）往（wǎng）往是低附加值產品，而藥品一般（bān）是高附加值產品，前者必須考慮幹（gàn）燥過程的經濟性。圍繞著“質量和經濟”，近年來食（shí）品（pǐn）幹燥技術和設備還是取得了不少進步，而其中真空與其它幹燥方法（fǎ）或（huò）加（jiā）熱技術相結合，賦予了真空幹燥裝置新的內涵和生命力。

1．食品真空幹（gàn）燥的特點真空幹燥是基於這樣一基本原理：水的飽（bǎo）和蒸氣壓與溫度緊（jǐn）密相關，在真空狀態下，水的沸點降低，即在真（zhēn）空下操作也（yě）就是在低溫下操作，可避免在高溫下營養成分維生素等的破壞，同時提高了幹燥速度。此外在真空係統（tǒng）中，單位體積內空氣的含量低於大氣中的含量，在這相對缺氧的環境下進行食品幹燥可以減（jiǎn）輕甚至避免食品中脂肪的氧（yǎng）化機（jī）會，色（sè）素褐變或其它氧（yǎng）化變質等，所以（yǐ）采用真空幹燥獲得較好的食品質量。

2．傳（chuán）統的真空（kōng）幹燥裝置真（zhēn）空幹（gàn）燥在食品、製藥、化工等行業有廣泛的應（yīng）用，國內也開發和引進了（le）各（gè）種真空幹燥設備，其結構形式多（duō）種多樣。在食品工（gōng）業中常用的形（xíng）式主要有箱式、雙錐式真空幹燥器，帶式真（zhēn）空幹燥器等。這些傳統的真空幹燥（zào）裝置主要（yào）采用熱（rè）風，蒸汽或電等加熱，利用（yòng）熱傳導，對流或輻射原理將（jiāng）熱量從外部傳（chuán）到物料內部。

2．1箱式真空（kōng）幹燥器箱式真空幹燥是曆史悠（yōu）久，也是簡（jiǎn）單的一種真空（kōng）幹燥器，在真空幹燥箱（xiāng）內有多（duō）塊中空加（jiā）熱板，加熱板裏麵一般通蒸（zhēng）氣加熱，也可用電加（jiā）熱或其（qí）它輻射加熱。物料放在金屬盤裏置於（yú）加熱板上，熱量通過熱傳導到（dào）達物料內部，使水（shuǐ）份加熱蒸發。箱式真空幹燥器目前在實際中使用仍很普遍，適用於液體、漿體、粉體和散粒食品物料的幹燥（zào）。

2．2雙錐真空幹燥器雙錐真空幹燥器是使有（yǒu）對稱夾套的圓錐形容（róng）器回轉，借（jiè）內部圓錐體本身（shēn）的傾斜度使物料（liào）不斷被攪拌，通過回轉接頭由回轉軸的一側（cè）送（sòng）入蒸汽或加熱載體，並借助於設另一端軸中（zhōng）心的帶（dài）過濾網的排氣（qì）管排氣（qì）。雙錐真空幹燥器能達到較高真空度，內部結構簡單，清理容易，物料能全部排出。

2．3真空帶式幹燥器真空帶式幹燥器是由一連續的不鏽鋼帶組成（chéng）的，鋼帶（dài）繞過加（jiā）熱滾（gǔn）筒和冷卻滾筒，結構呈（chéng）多層（céng）式，構成幹燥器主體，然後納入密閉的真空室內（nèi）。物料簿簿地平鋪在帶式加熱板上隨之運動，由於在真空條件下，物（wù）料（liào）在（zài）加熱板上呈沸騰狀發泡，故成品具有多孔性（xìng）；全係統為密閉操（cāo）作，衛生條件好，實際操（cāo）作真空度100~10Kpa之間（jiān），加熱溫度為150℃左右，其運條件(幹（gàn）燥溫度和（hé）時間)介於冷凍幹燥和噴霧幹燥之間，成品質量與冷凍幹（gàn）燥很接近，但冷凍幹燥是間隙操作而真空帶式幹燥機是連續作業，特別適合（hé）於熱敏（mǐn）性和極易氧化的食品的幹燥，液態或漿狀物料（liào）勻可使用，食品中常用此幹燥橙汁、蕃茄汁、速溶茶等。

2．4真空滾筒幹燥機真空滾筒幹（gàn）燥機將（jiāng）滾筒密（mì）閉在真空室內，在真空滾筒（tǒng）幹燥（zào）機中，進料、卸料和（hé）刮料等都必須從幹燥（zào）室外進行控（kòng）製，因此幹燥成本很（hěn）高，故隻能用於非常熱敏性食品的幹燥，如果汁（zhī）、酵母（mǔ）、嬰兒食品等。

3．真空幹（gàn）燥裝置的新進展傳統的真空幹燥裝置大多采用熱傳導（dǎo）、對流或（huò）熱輻射的方式加熱，加熱速度慢且不夠均（jun1）勻，近（jìn）幾年來，研（yán）究者將真空技術與微波加熱技術及其它幹燥技術（shù）相結合，出現了（le）一些新的真空幹燥裝置類型。

3．1真空冷凍幹燥水有三種聚集狀態，即液態、固態和汽態。隨著壓力的不斷降低，冰點的變化不大，而沸（fèi）點側越來越低，越來越靠近冰點。當壓力下降到某一值時，沸點即與冰點相結合，固態冰可以不經過液態而直接轉化為汽態。水的三相點壓力為610.5Pa，三相點溫度為0.0098℃，在壓（yā）力低於三（sān）相點壓力時，固態冰可以吸收熱量直接轉化為汽態的水蒸汽，冷凍幹燥的原理就在於此。真空冷凍幹燥時，產品放在真空室內，處在兩加熱（rè）板之間，利用低（dī）溫激發遠紅外加熱，保證幹燥均勻，加熱板的溫度是按幹燥過程的加熱曲線（xiàn）精確控（kòng）製的。真空（kōng）度的選（xuǎn）擇要能保證整個幹燥過（guò）程中所有水份都以冰的形式而（ér）不溶（róng）融，對（duì）於大多數蔬菜（cài）和肉類來說，選擇0.5~1Pa,相應於25℃左右的升華溫度為適。由於真空冷凍幹燥食（shí）品是在很低的溫度下脫水（shuǐ），食品的營養成分風味物質（zhì）損失少，可以（yǐ）大限度（dù）地保留原有的營養和（hé）風味，複水性（xìng）極好，可在數秒至數分鍾內完成（chéng）複原，其色、味、形與（yǔ）新鮮品基本完全相（xiàng）同。真空冷凍幹燥產品很多（duō）：有咖啡、速溶茶、果汁（zhī）、草藥等，蔬菜類有蔥、大蒜、薑、磨茹、肉類、鮮貝（bèi）等（děng）。真空冷凍幹燥（zào）一次性投資很大（dà），令很多食（shí）品廠家望而卻步，如丹麥的ATLAS的RAY50型凍幹設備(凍幹麵積45m2)報價高達105萬美元，國產凍幹機剛剛起步，質量（liàng）方麵與國外產品還有很大的差（chà）距，此（cǐ）外真空冷凍幹燥的生產費用也較高（gāo），這是因為需要維持較高的（de）真空和(-25℃)的低溫，幹燥時間長，能耗較高，這些因素使冷凍幹燥在食品工業中使用（yòng）帶來很大（dà）的阻力。

3．2噴射式（shì）連續真空幹燥器又稱（chēng）（Filtermat噴（pēn）霧幹（gàn）燥器)

噴射式連續真空幹燥器又稱（chēng）Filtermat噴霧幹燥器，相當於是（shì）帶式真空幹燥器與噴霧幹燥器（qì）的組合。Niro

Hudson公司研製的該種幹燥器成功地解決了粘性食品（pǐn）----如（rú）含糖量高、含脂肪量高或酸含量高的食（shí）品物料（liào）的幹燥（zào）問題，粘性大的物料用傳統的噴霧幹燥器會（huì）發生粘壁現象，幹（gàn）燥困難。幹燥過程中物料通過壓力噴嘴垂直向（xiàng）下噴向噴霧幹燥（zào）室，熱空氣也向下噴，半幹的粉末物料聚集在移動的網帶上，尾氣也由風機排（pái）出，幹燥好的物料在網帶上進一步移動、冷卻、收集。由於噴霧塔（tǎ）內（nèi）維持中等的真空度，熱（rè）風溫度隻需100℃左右，而一般的噴霧幹燥熱風溫度150℃左右，因而熱敏性物料損失少，同時降低了噴霧塔（tǎ）內的高度。

3．4微波真空幹燥微波是波長1.0~0.001m，頻率為300~300000MHz，具有穿透性的（de）電磁輻射波，微波幹燥原理是：微波發生（shēng）器（qì）將微波輻射到（dào）幹燥物（wù）料上，當微波射入物料內部時，透（tòu）使水等極性分子隨微波的頻率作同步（bù）旋轉，例如（rú）幹燥蔬菜類製品（pǐn）采用915MHz的微波，則蔬菜內的極性水分子等每秒轉（zhuǎn）動（dòng）9.15億次，水等極性分子（zǐ）作如此高速（sù）旋轉的結果使物料瞬時產生摩擦熱，導致物料表麵和內部同時升溫，使大量的水分子從物料逸出，達到物料幹燥的效果。傳（chuán）統（tǒng）的加熱方法如蒸汽、熱風、電等加熱是利用熱傳導（dǎo）、對流、輻射的原理將熱量從外部傳物料內部，由（yóu）表及裏需要一定的時間，物料的熱（rè）傳導性能越差所需的（de）時間就越長，因此加熱速度慢且受熱不均勻，能耗較高（gāo）。微波（bō）加（jiā）熱是使被加熱物體本身成為發（fā）熱體，故稱（chēng）之為內部（bù）加熱方法，微波從四麵八方穿過食品，食品內外（wài）同（tóng）時加熱，既不需要傳熱（rè）介質，也不利用對流，食品內外溫度同時（shí）上升（shēng），加（jiā）熱速度快而均勻，僅需傳統加（jiā）熱方法的幾分之一或幾十分之一，並能較好保留（liú）食品中（zhōng）維（wéi）生素及食品原有的色香味。有實驗表明，曬幹的鮮菜（cài）其葉綠素、維（wéi）生素等營養成分僅剩3%，陰幹則可保留17%，熱風快速幹（gàn）燥可保留40%，微波幹燥可保留（liú）60%~90%，真空冷凍幹燥可保留97%{2}。微波真（zhēn）空幹燥是將微波技術和真空技術有機地（dì）結合，充分發揮微波加熱（rè）快和均勻，真空條件下水汽化點（diǎn）低的特點，是（shì）一項很有前途的（de）幹燥技術。微波真空幹燥技術在法國、日（rì）本、美（měi）國近（jìn）年來已由實驗室推向工業化生產，這種技術很適合於熱敏性食品的深加工。

美國加州大學與某（mǒu）公司合作，使用（yòng）微波真空幹燥無籽葡萄幹，保持了葡萄原有的形狀和顏色，避免了過去傳統工藝(65℃熱空氣烘24小時)產品（pǐn）顏色（sè）、形狀、風味和營養成分變化的缺點，產品質量大大提高。法（fǎ）國國（guó）際微波公司（sī）製（zhì）造的（de）微波真空幹燥機(2450MHz，48Kw)微波真空幹燥室直徑為1.5m，長度12m，加工速溶桔粉，產品不僅保持原（yuán）有的色香味（wèi），其維生素（sù）的保（bǎo）留遠遠高於（yú）噴霧幹燥。近年來國內（nèi）外對高 檔脫水蔬菜的需求量很大，而（ér）脫水蔬菜的生產，其幹燥工藝是決定產品質量的關鍵，采（cǎi）用真（zhēn）空（kōng）冷凍幹燥製備脫水蔬菜雖然質量好，但真空冷凍幹燥設備價格昂貴，生產成（chéng）本高；80年代以來國（guó）外已有采用真（zhēn）空微波——熱風（45%~55%）生產脫（tuō）水蔬菜，在質量上與（yǔ）冷凍幹燥工藝生產的產品相當，而一次性投資少，總成本有較大幅度下降。

4.結束語

真空（kōng）幹燥具（jù）有幹燥溫度低（dī），幹燥室內相對（duì）缺氧，可避免脂（zhī）肪氧化，色素褐變等一係列（liè）優點，適合於熱敏感性食品物料（liào）的幹燥，此外設備（bèi）成（chéng）本、幹燥費用也（yě）相對較低，真空幹燥在食品幹燥中點有重要的（de）地位。

真空幹燥與微波加熱技術或其它幹燥方法相結合，出現了不少新型（xíng）的真空幹燥裝置，賦予了真空（kōng）幹燥新的內涵及生命力。

真空微波（bō）幹（gàn）燥吸收（shōu）了微波加熱和真空幹燥兩者的優點，是一種（zhǒng）很有前（qián）途的幹（gàn）燥技術，建議我國加快研製、開發真空微波幹（gàn）燥裝置。