食品在微波干燥過程中的物理變化
食品在微波干燥設(shè)備過程中主要有物理變化、化學(xué)變化兩種,在這里,著重講述微波干燥過程中食品的物理變化。
1、食品體積縮小,質(zhì)量減輕
新鮮食品物料在干燥過程中,物料隨著水分消失均勻地進(jìn)行線性收縮,干燥食品一般質(zhì)量減輕、體積縮小,有利于節(jié)省包裝、儲藏和運輸費用,并且便于攜帶。如果食品干燥后體積約為原料的20%~35%,質(zhì)量為原料的6%~10%。生產(chǎn)實際中由于溫度、濕度、空氣流速等干燥因素的不同,故物料干燥時不一定均勻干縮。因食品物料的不同,干燥過程中他們的甘索也各有差異。
一般的高溫快速干燥時的食品表面層遠(yuǎn)在物料中心干燥前業(yè)已干硬,其后中心干燥和收縮時就會 脫離干硬膜而出現(xiàn)內(nèi)裂、空隙和蜂窩狀結(jié)構(gòu),此時,表面干硬膜并不會出現(xiàn)凹面狀態(tài)??焖俑稍锏鸟R鈴薯具有輕度內(nèi)凹的干硬表面,為數(shù)較多的內(nèi)裂紋和氣孔,而緩 慢干燥的馬鈴薯則有深度的表面層和較高的密度,兩種感知食品質(zhì)量雖然相同,但牽著容重則為后者一半。而志雅的微波干燥則是內(nèi)外同時加熱,快速升溫,并能自 由控制溫度和時間,實現(xiàn)自動化人性化流水線生產(chǎn),效果比一般的干燥更好,口感更佳。
另外,密度低的干燥食品容易吸收水分,復(fù)原幸好,但它的包裝材料和儲運費用就較大,內(nèi)部多空易于氧化,儲藏期相對較短,而高密度干燥品復(fù)水緩慢,復(fù)原性差,但易于儲藏。
2、食品表面硬化
表面硬化實際上就是食品物料表面收縮和封閉的一種特殊現(xiàn)象。如物料表面穩(wěn)定較高,就會因為內(nèi)部水分未能及時轉(zhuǎn)移至物料表面排除而迅速形成一層干燥膜,干燥膜的滲透性較低, 以至于將大部分殘留水分阻隔在食品內(nèi),同時還使干燥速度急劇下降。
在某些食品中,尤其是某些高糖分和可溶性物質(zhì)的食品在干燥中最易出現(xiàn)表面硬化。食品內(nèi)部水分在干燥中有多種遷移方式:生物組織食品內(nèi)有些水分常以分子擴散方 式流經(jīng)細(xì)胞膜或細(xì)胞壁。食品內(nèi)水分也可以因受熱氣化而以蒸汽分子向外擴散,并讓溶質(zhì)殘留下來。塊片狀和槳質(zhì)食品內(nèi)部還常存在有大小不一的氣孔、裂縫和微 孔,故食品內(nèi)的水粉葉慧經(jīng)微孔、裂縫外出,大多數(shù)可到達(dá)食品表面蒸發(fā),同時將一些溶質(zhì)帶出表面,如干燥初期某些水果表面有含糖的黏質(zhì)滲出物。這些物質(zhì)會將 干燥時正在收縮的微孔和裂縫封閉,在微孔封閉和溶質(zhì)堵塞的雙重作用下,食品出現(xiàn)表面硬化。此時若降低食品表面溫度使物料緩慢干燥,或適當(dāng)“回軟”,再干 燥,通常能減少表面硬化現(xiàn)象。
微波干燥相對來說,能較大程度的避免表面硬化現(xiàn)象,一則是速度快,升溫速度快,干燥速度很快,易烘干,二則是內(nèi)外同時加熱,水分蒸發(fā)快,這樣就能更好的避免食品的表面硬化,保持食品的原汁原味和口感。
3、食品多孔性
微波干燥設(shè)備干燥時物料表面硬化及其內(nèi)部蒸發(fā)氣壓的迅速建立會使物料形成多孔性制品。膨化馬鈴薯正是利用外逸的蒸汽促使其膨化,真空干燥會促使水分迅速蒸發(fā)并向外擴散,從而形成多孔性產(chǎn)品。
干燥前預(yù)處理促使物料形成多孔性結(jié)構(gòu),有利于水分的擴散,提高無聊的干燥效率,不論采取何種干燥技術(shù),多孔性食品能迅速恢復(fù)水和溶解,提高食品其使用的方便性。如方便面中的蔬菜包以及快餐食品等就有很好的復(fù)水性。多空食品存在的問題是容易被氧化,儲藏性能較差。
4、食品熱塑性
熱塑性是指在食品干燥過程中,溫度升高時食品會軟化甚至有流動性而冷卻時卻會變硬的現(xiàn)象。糖份及果肉成分搞的果蔬汁就屬于這類食品。高糖分食品的質(zhì)構(gòu)特征是一種無定形物質(zhì),類似玻璃,缺乏晶體所固有的特點,在較高溫度下,物料具有流體的特征,粘稠但卻容易流散,隨著物溫降低,粘度增大,物料滯厚而呈塑形,繼續(xù)降低溫度,物態(tài)固化,形成無定形固體,其組織結(jié)構(gòu)大多呈光滑、致密狀態(tài)。糖漿或橙汁等高糖分物料通常在平鍋或輸送帶上干燥,水分排除后,其固體物質(zhì)呈熱塑性粘滯狀態(tài),粘結(jié)在干燥器上難以取下,當(dāng)冷卻后它會硬化成結(jié)晶體或無定形玻璃狀而脆化,此時容易取下。