熱泵干燥技術在烘干食品中的應用

發表時間：2024-08-23

熱泵干燥技術自被開發以來一直廣泛應用于農產品干燥加工中。不同的熱泵干燥工藝參數條件直接影響著干燥物料的品質和性能。干燥溫度、風速、濕度以及干燥過程等工藝參數的調節及與不同干燥物料的匹配一直受到研究者和使用者的廣泛關注。

比如在干燥鲅魚過程中，研究表明分段式升溫熱泵干燥與恒溫干燥相比，不但可以縮短干燥時間，還可以提高產品品質。在綠豆干燥過程中也得到類似結果。此外，干燥溫度和風速也是影響干燥品質的主要原因之一。在干燥腌干魚制品過程中采用30℃、1.5m/s條件進行干燥，相較于其他的溫度和風速條件得到的產品品質更好。在45℃、3.5m/s條件下干燥菠蘿蜜，干制品品質最佳，同時說明了不同的干燥物料匹配不同的干燥工藝條件。水產品是一類易腐食品，且營養豐富口感好，干燥是原味保存和改善風味的常用加工方式。

但水產品主要成分是水和蛋白質，在干燥過程中，品質容易下降。特別在25℃條件下干燥時間過長容易發生腐敗變質導致品質下降，而高溫下干燥又會因為其所含肌球蛋白和肌動蛋白的熱敏性容易發生變性，同樣導致品質下降。所以干燥過程的工藝調節和匹配顯得尤為重要。研究發現當加熱溫度45℃時，魚肉蛋白質未出現變性，當加熱溫度在55℃~65℃時，肌球蛋白發生變性，繼續加熱到70℃時，魚肉的蛋白質發生完全變性。而熱泵干燥裝置可以通過調節干燥過程溫度來適應干燥物料的品質要求，干燥水產品通過熱泵干燥技術進行干燥，可得到品質較好的產品。在對小黃魚干燥時發現，采用55℃熱泵干燥，產品品質最佳。

此外，熱泵干燥過程進行濕度控制，可強化傳質，縮短干燥時間、降低成本。

如蘋果片干燥過程中，熱泵干燥時間比熱風干燥時間縮短30%。在雙華李干燥過程中，熱泵干燥時間比自然干燥時間縮短66.67%;與傳統土爐干燥相比，成本降低50%。其它，如佛手涼果、檳榔等干燥中，采用熱泵干燥，均降低了成本。由此可見，熱泵干燥相較于傳統熱風干燥和自然風干在干燥時間和干燥品質上的優勢明顯。