[發明專利]一種低溫抑菌干燥設備及物料的干燥加工方法

在審

• 申請號: 201710686045.2
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN107485039A
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 劉汝萃;馬軍;時玉強;崔玉濤
• 申請（專利權）人: 臨邑禹王植物蛋白有限公司
• 主分類號: A23N12/08
• 分類號: A23N12/08;F26B5/04;F26B21/14
• 代理公司: 北京智橋聯合知識產權代理事務所(普通合伙)11560
• 代理人: 侯桂麗

技術領域

本發明屬于食品加工領域，具體涉及一種低溫抑菌干燥設備及物料的干燥加工方法，本發明可應用于對熱敏性，微生物需要控制的食品進行干燥加工的生產工藝中。

背景技術

目前越來越多的食品加工領域，基于對食品營養及食品健康的考慮，在食品干燥過程中需要對干燥溫度和環境進行控制。目前主流的低溫干燥工藝有微波干燥、真空干燥、冷凍干燥、低溫膨化、真空油炸等。微波干燥的一個最大缺點是易出現過度加熱，局部溫度可超過100℃，從而導致食品、藥品等熱敏性物料的品質下降，營養風味損失；真空干燥雖然干燥溫度較低，可在一定程度上保留食品的色、香、味及營養成分，但傳熱速度慢，干燥時間較長；冷凍干燥的食品雖然色、香、味均好，營養流失少，但生產成本太高；低溫油炸則使食品的營養成分遭破壞，色香味等品質變壞，復水性差，甚至有的引起致癌物質(如丙烯酰胺)的成數倍增加，并且許多果蔬不適合油炸的方法。通過充入單一氣體進行膨化干燥是近些年來發展起來的果蔬干燥技術。

如CN1792284A公開了一種“果蔬類食品進行常溫膨化脫水的方法”，它將洗凈的果蔬物料脫去自由水后，放入反應釜，抽真空壓力為0.08-0.1MPa，注入CO₂氣體使反應釜內壓力達到1.5-10.5MPa，經過30s-30min后，在0.5-4min內降至常壓，使物料膨化脫水。它解決了現有技術所存在的營養成分損失多、風味、口味及色香味差，復水性差，有毒害，工藝成本高等缺點。但是，由于向膨化反應釜中注入的CO₂氣體為酸性氣體，它在保壓的過程中透過果蔬細胞膜與果蔬中的水結合后呈酸性，因此大量的使用會破壞果蔬中的堿性營養成分、色素和風味物質，如VB₁₂、葉綠素、生物堿、堿性揮發油等，不利于果蔬中有效成分的保留。

CN103815005A公開了一種“低溫膨化干燥果蔬的方法”，提供一種低溫膨化干燥果蔬的方法，采用N₂和CO₂混合氣體于低溫下對果蔬進行膨化干燥，使得果蔬中的營養成分得以最大限度保留。但是，由于向膨化反應釜中注入的N₂和CO₂氣體為酸性氣體，它在保壓的過程中透過果蔬細胞膜與果蔬中的水結合后呈酸性，因此大量的使用會破壞果蔬中的堿性營養成分、色素和風味物質，如VB₁₂、葉綠素、生物堿、堿性揮發油等，不利于果蔬中有效成分的保留，同時產品前期要常規干燥至含水量20％-40％，抽真空至壓力為0.05-0.1MPa，注入N₂和CO₂的混合氣體，使反應釜內壓力達到1.0-5.5MPa，維持膨化反應釜中的溫度至4-10℃，保壓20-60min后，3-20s內瞬間降至常壓。常規干燥不可避免的會造成營養損失，在降低至4-10℃，需要較多的能量投入，升壓后突然釋放壓力，存在安全隱患并且對設備要求高，影響設備使用壽命。

發明內容

為此，本發明的目的之一在于提供一種低溫抑菌干燥設備，該設備首先避免熱敏性物質的損失保證物質的營養，其次在低溫加熱環節抑制溫度升高過程中有害微生物的生長，降低微生物產生的代謝產物對物質的影響。

為達上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種低溫抑菌干燥設備，包括氣體輸送裝置a、換熱器b、干燥塔c、壓縮機f、真空泵g、壓縮機h、氣體罐i；其中換熱器b、壓縮機f、真空泵g均連接至干燥塔c，氣體輸送裝置a分別與氣體罐i和換熱器b相連，壓縮機h分別與氣體罐i和真空泵g相連，干燥塔c中設置換熱器e。此設備是可利用真空降低待干燥物料中水分蒸發的蒸汽壓，提高待干燥物料的水分蒸發速度，同時在真空作用下保證待蒸發物料不塌縮的情況下，水分順利蒸發，保證物料的原來的狀態，同時利用壓縮機回收蒸發熱量，節省能源。其中待干燥物料在換熱器外層e上，在熱風和在換熱器內層壓縮回收熱的雙重加熱下，提高干燥速度和效率，從而實現低溫干燥，并保持待干燥物料的形態。熱風可使用氮氣或是其他惰性氣體，抑制微生物生長，起到抑菌的作用。

作為優選，干燥塔c中設置冷凝水罐d，冷凝水罐d與排水泵j相連，排水泵j用于干燥冷凝水排水。

本發明的目的之一還在于提供一種物料的干燥加工方法，其使用本發明提供的所述低溫抑菌干燥設備進行。

作為優選，所述方法包括如下步驟：

(1)將待干燥物料置于干燥塔c中的換熱器e的殼程中；

(2)壓縮后的惰性氣體通過氣體輸送裝置a進入換熱器b進行加熱，然后進入干燥塔c中的換熱器e的殼程進行低溫干燥；