真空幹（gàn）燥在食品工業（yè）中有廣泛的重要的應用，進幾年來，真空技術與微波加熱技術和其它幹燥技（jì）術相結合，出現了一些新的真空幹燥裝置類型，提出了我國應加（jiā）快研製開（kāi）發真空微波幹（gàn）燥裝置的新觀點。
      0.
      前言當前，食品加工技術的（de）一個重要發（fā）展趨勢是（shì）^大限度地保持食（shí）品的營養和色香味，而幹燥工藝和設備的選擇對食（shí）品產品的營養、色香味有很（hěn）大影響。食品幹燥有很多與“食品”相（xiàng）聯係的特點，它不同於化工產品的幹燥，前者需要考（kǎo）慮食品衛生、營養損失、色香味變化等等，對幹燥溫度和時（shí）間有嚴格限製；食品幹燥又不同於醫藥產（chǎn）品的幹燥（zào），因為食品往往是低附加值產（chǎn）品，而藥品一般是高附加值產品，前者必須考（kǎo）慮幹燥（zào）過程的經濟性。圍（wéi）繞著“質量和經濟”，近年來食品幹燥技術和設備還是取得了不少進步，而其中真（zhēn）空與其它幹燥方法或加熱技術（shù）相（xiàng）結合，賦予了真空（kōng）幹燥裝置新的內涵和生命力。
      1．
      食品真空幹燥（zào）的特點真空幹燥是基於這樣一基本原（yuán）理（lǐ）：水的飽和蒸氣壓與（yǔ）溫度緊密相關，在真空狀態下（xià），水的沸點降低，即在真空下操作也就是在低溫下操作，可避免在高（gāo）溫下營養成分維生素（sù）等的破壞，同時提高了幹燥（zào）速度。此外在真空係統中，單位體積內空氣的含量低於大氣（qì）中（zhōng）的含量，在這相對缺氧的環境（jìng）下進行食品（pǐn）幹燥可以減輕甚至避免食品中脂肪的氧化機會，色素褐變或其它（tā）氧化變質等，所以采（cǎi）用真空幹燥獲得較好的食品質量。
      2．
      傳統的真空幹燥裝置真空幹燥在食品、製藥、化工等行業有廣泛的（de）應用，國內也開發和引進了各（gè）種真空幹燥設備，其結（jié）構形式多種多樣。在食品工業（yè）中常用的形式主要有箱式（shì）、雙錐式真空幹燥器，帶式真空幹燥器等（děng）。這些傳統的真（zhēn）空幹燥裝置主要采（cǎi）用熱（rè）風，蒸汽或電等加熱，利用熱傳導，對流或輻射原理將熱量從（cóng）外部傳到物料（liào）內部。
      2．1箱式真空幹（gàn）燥（zào）器箱式真（zhēn）空幹（gàn）燥是曆史^悠久，也是^簡單的一種真空幹燥器，在真空幹（gàn）燥箱內有多塊中空加（jiā）熱板，加熱板（bǎn）裏麵一般通蒸氣（qì）加熱，也可用電加（jiā）熱或其它（tā）輻射加熱。物料放（fàng）在金屬盤裏置於（yú）加熱板上，熱（rè）量通過（guò）熱（rè）傳導到達物料內部，使水份加熱蒸（zhēng）發。箱式（shì）真空幹燥器目前在實際中（zhōng）使用仍很普遍，適用於液體、漿體、粉體和散粒食品物料的（de）幹燥。
      2．2雙錐真空幹燥器雙錐真空幹燥器是使有對稱夾套的圓錐形容器回轉，借內部（bù）圓錐體（tǐ）本身（shēn）的（de）傾斜度使物料不斷被攪拌，通（tōng）過回轉接頭（tóu）由回轉（zhuǎn）軸的一側送入蒸汽（qì）或加熱（rè）載體，並借助於設另一端軸中心的帶過（guò）濾（lǜ）網的（de）排氣管排（pái）氣。雙錐（zhuī）真空（kōng）幹燥器能達到較高真空度，內部結構簡單，清（qīng）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（zào）器是（shì）由一連續的（de）不鏽鋼帶組成的，鋼帶繞過加熱滾筒和冷（lěng）卻滾筒，結構（gòu）呈多層式，構成幹燥（zào）器主體，然後納入密（mì）閉的真空室內。物料簿簿地平鋪在帶式加熱板上（shàng）隨之運動，由於在真空條件下，物料在加熱板上呈（chéng）沸騰狀發泡，故成品具有（yǒu）多孔性；全係統為密閉操作，衛（wèi）生條件好，實際操作真空度100~10Kpa之間，加熱溫度為150℃左右，其運條件（jiàn）(幹燥溫度和時間)介於冷凍（dòng）幹燥和噴霧幹燥之間，成品質量與冷凍幹（gàn）燥很接（jiē）近，但冷凍幹燥是間隙操作而（ér）真空帶式幹（gàn）燥機是連續作業，特別適合（hé）於熱敏性和極易氧化的食品的（de）幹燥，液態或漿狀物料勻（yún）可使用，食品中常（cháng）用此幹燥橙汁、蕃茄汁、速溶（róng）茶等。
      2．4真空滾筒幹燥機真空滾筒幹燥機將滾筒密閉（bì）在真空室內，在真空滾筒幹燥機中，進料、卸料和刮料等都必須從幹燥室外進行控製，因此（cǐ）幹燥成本很高，故隻能用於非常熱敏性食品的幹燥，如果汁、酵母、嬰兒食品等（děng）。
      3．
      真空幹燥裝置的新進展傳（chuán）統的（de）真空（kōng）幹燥裝置大多采用熱傳導、對（duì）流（liú）或熱輻射的方式加熱，加熱速度慢且（qiě）不夠（gòu）均勻，近幾年（nián）來，研究者將真空技術與（yǔ）微（wēi）波加熱（rè）技術及其它幹燥技（jì）術相結（jié）合，出現了一些新的真空幹燥（zào）裝置類型。
      3．1真空冷凍幹燥水有三種聚（jù）集狀態，即液態、固態和汽態。隨（suí）著壓力的（de）不（bú）斷降低（dī），冰點的變化不大，而沸點側越來越低，越來越靠近冰點。當壓力下降到某一值時（shí），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℃，在壓力低於三相點壓力時，固態冰可以吸收熱量直接轉化（huà）為汽態的水蒸汽，冷凍幹燥的原（yuán）理就在於此。真空冷凍幹燥時，產品放在真空室內，處在兩加熱板之間（jiān），利用低溫激發遠紅外加熱，保證幹燥（zào）均勻，加熱板的（de）溫度是按幹燥（zào）過程的加熱曲線^控製的。真空度的選擇要能保證整個幹燥過程中所有水份（fèn）都以冰（bīng）的形式而不溶融（róng），對於大多數蔬菜和肉類來（lái）說，選擇0.5~1Pa,相應於25℃左右的升華溫（wēn）度為適。由於真空（kōng）冷（lěng）凍幹燥食品是在（zài）很低的溫度（dù）下脫水，食品的營（yíng）養成分風味物（wù）質損失少，可以（yǐ）^大限度地保（bǎo）留原有的營（yíng）養和風味，複水性極好，可在數秒至數分鍾內完成複原，其色、味、形（xíng）與新鮮品基本完全相同。真空（kōng）冷凍幹燥產品很多：有咖啡、速溶茶、果汁、草（cǎo）藥等，蔬菜類有（yǒu）蔥、大蒜、薑（jiāng）、磨茹、肉類、鮮貝（bèi）等。真空（kōng）冷凍幹燥一次性投資很大，令很多食品廠家（jiā）望而卻步，如丹（dān）麥的ATLAS的RAY50型凍幹（gàn）設備(凍幹麵積45m2
      )報（bào）價高（gāo）達105萬美（měi）元，國產凍幹機剛剛起步，質量方麵與國外產品還有很（hěn）大的差距，此外真空冷凍幹燥的生（shēng）產費（fèi）用也較高，這是因為需要維持較高的真空和(-25℃)的低溫，幹燥時間長，能耗較高（gāo），這些因素使冷凍幹燥在食（shí）品工（gōng）業中使用（yòng）帶來很大的（de）阻力。
      3．2噴射式連續真（zhēn）空幹燥器又稱（Filtermat噴霧幹燥器)
      噴射式（shì）連續真空幹（gàn）燥器又稱Filtermat噴霧幹燥器，相當於是帶式真空幹燥器與噴霧（wù）幹燥器的組合。Niro
      Hudson公司研製的該種幹燥器成功地解決了粘性食品----如含糖量高、含脂肪量高或酸含量高的食品物料的幹燥問題，粘性大（dà）的物料用傳統的噴霧幹燥器（qì）會（huì）發生粘壁現象，幹（gàn）燥困（kùn）難。幹燥（zào）過程中物料通過壓力噴嘴垂直向下噴向噴霧幹燥室，熱空氣也向下噴，半幹的粉末物料聚集在移動的網帶上，尾氣也由風機排出，幹燥好的物料在網帶上進一步移動、冷卻、收集。由於（yú）噴霧塔內維持中等的真空度，熱（rè）風溫度隻需100℃左右，而一般的噴霧幹燥熱（rè）風溫度150℃左右，因而熱敏性物料損失少，同（tóng）時降低了噴霧塔內的高度。
      3．4微波真空幹燥微波是波（bō）長1.0~0.001m，頻率為300~300000MHz，具有穿透性的電磁輻射波，微波幹燥原理是：微波發生器將微波輻（fú）射到幹燥物料上，當微波射入物料內部時，透使水等極性分子隨微波的頻率作同（tóng）步旋轉，例如幹燥蔬菜類製品采用915MHz的微波，則蔬菜內的（de）極性水分子（zǐ）等每秒轉動9.15億（yì）次，水等極性分子作如此高速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（wēn），使大量的（de）水（shuǐ）分子從物料逸出，達到物料幹燥的（de）效果。傳統的加熱方法如蒸汽、熱風、電（diàn）等加熱是利用熱傳導、對流、輻射的原理（lǐ）將（jiāng）熱量從外部傳物料內部，由表及裏需要（yào）一定的時間，物料的熱傳導性（xìng）能越差所需的時間就越長（zhǎng），因此加熱速度慢且（qiě）受熱不均（jun1）勻，能耗較高。微波加熱是使被加熱物體本身成為發熱體，故稱之為內部加熱方法，微波從四麵八方（fāng）穿過食品，食品內外同時加熱，既不需要傳（chuán）熱介質，也不（bú）利用對流，食品內外溫度同時上升，加熱速度快而均勻（yún），僅需傳（chuán）統加熱方法的幾分之一或幾^之一，並能較好（hǎo）保（bǎo）留食品中維（wéi）生素及食品原有的色香味。有實（shí）驗表（biǎo）明，曬幹的鮮菜其葉綠素（sù）、維生素等營養成（chéng）分（fèn）僅剩3%，陰（yīn）幹則可保留（liú）17%，熱風快速幹燥可保留40%，微波幹燥可保留60%~90%，真空冷凍（dòng）幹燥可保留97%{2}。微波真空幹燥是（shì）將微波技術和真空技術有機地結合，充分發揮（huī）微波加熱快和均勻（yún），真（zhēn）空條（tiáo）件下水汽化點低的特點（diǎn），是一項很有前途的幹燥技術。微波真空（kōng）幹燥技術在法國、日本、美國（guó）近年來（lái）已由實驗室推向工業化生產，這種技術很適（shì）合（hé）於熱敏性食品的深加工。
      美國加州大學與某（mǒu）公司合作，使用微（wēi）波真空幹燥無籽（zǐ）葡萄幹，保持了葡萄原有的形（xíng）狀和顏色，避免了過去傳統工藝(65℃熱空氣烘24小時)產品顏色、形狀、風味和營（yíng）養成分變化的缺點，產品質量大大提高。法（fǎ）國國際微波公司製造的微波真空幹燥機(2450MHz，48Kw)微波真空幹燥室直徑為1.5m，長度（dù）12m，加工速溶桔粉，產品不僅保持原（yuán）有的色香味，其維生素的保留（liú）遠遠高於噴霧幹燥。近年來國內外對高檔脫水蔬菜的需求量很大，而脫水蔬菜的生產，其（qí）幹燥工藝是決（jué）定產品（pǐn）質量的關鍵，采用真空冷凍幹燥製備脫水蔬菜雖（suī）然質量好，但真空（kōng）冷凍幹燥（zào）設備價格昂貴，生產成本高；80年代以來國外已有采用真空微波——熱（rè）風（45%~55%）生產脫水蔬菜，在質（zhì）量上與冷凍幹燥工藝生產的產品相當，而一次性投資少，總（zǒng）成本有（yǒu）較大幅度下降。
      4． 結束語（1）
      真空幹燥具有（yǒu）幹燥溫度低（dī），幹燥室內相對缺（quē）氧，可避免脂肪氧化，色素褐變（biàn）等一係列優點，適合於熱敏感性食（shí）品物料的幹燥（zào），此外設備成本、幹燥費用也相對較低，真空幹燥在食（shí）品幹燥中點（diǎn）有重要的地位。（2）
      真空（kōng）幹燥與微波加熱（rè）技術或其它幹燥方法相結合，出現了不少新型的真空幹燥裝置，賦予了真空幹燥新的（de）內涵及生命力。（3）
      真空微波幹燥吸收了微（wēi）波（bō）加熱和真空（kōng）幹燥兩者的優點，是一種很有前途（tú）的幹燥技術，建議我國加快研製、開發真（zhēn）空（kōng）微波幹燥裝置。