微波真空冷冻干燥设备优点分析

 

微波真空冷冻干燥技术的探索

 

为探索新的冻干技术、自主开发国际领先的冻干设备，早在1987年，我国真空冷冻干燥技术领域的权威专家、南京亚泰微波能技术研究所所长陈金传就带领同事，开始了微波真空冷冻干燥技术的探索和研究。经多年的不懈努力，该所投入大量的人力和物力，攻克了无数重大技术难题，终于取得重大突破，成功研制出了微波真空冻干设备，上海放射性动物试验站将其用于化工等产品，效果良好。青岛某单位利用微波真空冻干设备加工蔬菜，取得了可喜成果，其产品质量超过国外进口设备生产的产品，在广交会上大受外商的称赞。

 

微波真空冷冻干燥设备在对物料进行干燥时，采用微波干燥的方式来提供升华热。在生产微波真空冷冻干燥设备的过程中，最突出的技术难题是低气压气体的放电问题：处于真空状态下的气体在稀释到一定程度时，在外界加入能量的情况下，会产生高频放电现象。低气压气体出现高频放电现象，产生的危害是微波能输送不到物料内、微波反射严重、毁坏微波炉的密封窗，继而破坏微波炉内的真空状态。因此，尽管微波真空冷冻干燥设备研制成功已有10多年的历史，但由于生产技术难度很大，一直未得到很好推广，目前市场上多为小型设备。

 

微波真空冷冻干燥技术的优势

 

在食品、农副产品、药品和保健品等加工过程中，和其他干燥技术相比，使用微波真空冷冻干燥设备，主要具有以下优势：

 

一能最大限度保持物料原有的风味、色泽和营养成分等不变。因冻干产品是在低温真空（缺氧）的条件下完成，酶和细菌不会增生，食品不变质、不氧化，营养成分特别是那些遇高温会分解的维生素和化冻时与水一起流失的水溶性营养素损失就很少。

 

据美国权威食品研究机构测定，冻干干燥法对肉、蛋、豆类、青菜和甜玉米等食品中的蛋白质无损害，维生素C、β胡萝卜素和其他水溶性维生素仅损失5%，脂溶性维生素（A、D、E、K）完全不损失。

 

二可降低能耗且环保。物料用冷冻干燥方法处理，需补充升华热。微波加热是交频电磁场的介质热，微波穿透物料的整体内外、同时加热，可节约大量能源、提高加热和干燥速度。用微波设备对物料加热，与常规加热法相比，效率可提高3—4倍，能耗只有其1/3—1/10。此外，常规加热会产生大量二氧化碳，污染大气和环境，而微波加热则几乎不产生污染源。

 

三能有效提高食品附加值。用微波真空冷冻干燥法生产的半成品或产品，复水性良好，复水后的色泽和状态新鲜如初;重量很轻，仅为原重的1/3—1/10，便于携带、贮存和运输;便于储存，在常温下可保存3—5年，最长可达10年。微波真空冷冻干燥技术目前主要用于高附加值的农副产品、保健食品和高档调味料等高附加值食品的生产之中：1.用于脱水蔬菜、脱水肉制品、脱水海产品等高附加值农产品的加工。这些加工后的脱水产品作为高档配料，可用作方便食品如方便面、方便米粉调味包的配料。2.用于保健品生产。这些保健品包括蜂王浆冻干粉、纯蛇粉、龟鳖粉、冬虫夏草、鹿茸、人参、螺旋藻粉等。3.用于调味品生产。用微波真空冷冻干燥设备对大蒜和生姜等进行处理，能较好保留原料中的呈味和营养物质，可生产出高品质的大蒜粉和生姜粉。

 

微波真空冷冻干燥技术的应用前景

 

由于食品原料的含水量、结构、黏度等性能各不相同，且原料品种众多，不同原料对微波的设计参数有不同的要求，所以，在处理农产品的过程中，微波设备具有很关键的作用。

 

随着市场对高端食品和农副产品的需求越来越广泛，微波真空冷冻干燥技术的应用前景也充满无限光明。