[发明专利]一种使高水分果蔬或水产品脱水过程节能保质的方法

说明书

技术领域

一种热泵型联合干燥使果蔬或水产品脱水过程节能保质的方法，本发明属于食品加工技术领域，涉及高水分果蔬或水产品脱水加工。

背景技术

目前高水分果蔬加工大都采用传统的干燥方法：烘房回龙火道加热干燥方法，它存在着以下几方面的问题：1)加热温度过高。传统工艺干燥技术，加热温度不易控制。一般加热温度都在75-90℃左右，而脱水蔬菜干燥工艺要求干燥温度不得超过65℃。2)干燥时间过长。采用传统方法，每加工1吨蔬菜至少需要24h以上，即使这样偶尔也因干燥效果不好出现返工而重新加热烘干现象。3)能源消耗量大。传统干燥工艺，热效率均较低，约为30％-60％，在干燥过程中，干燥蒸发水分的热量约占36％左右，废气损失约占58％左右，干物料带走热量及干燥器热损失分别占2％和2％，热效率仅为40％。

传统水产品脱水主要采用日光干燥和热风干燥。日光干燥利用太阳能和自然风，在水产品和空气间形成湿度梯度，促进水产品水分蒸发，不需特殊设备，干燥成本低，是最经济的干燥方法。但此法干燥周期长，卫生条件差，水产品容易变质，造成重大经济损失。热风干燥是用加热后的空气做媒介，将物料进行加热促进水分的蒸发。热风干燥设备投资少，适应性强，操作、控制简单，卫生条件较好，目前被广泛应用于水产品干燥。但在水产品的热风干燥过程中，由于干燥温度较高、干燥时间长，并且与氧长时间接触，会引起脂肪氧化和美拉德褐变，产生不良气味并进而破坏水产品的组织结构，水产品中的热敏性成分和生理活性成分也会遭到很大破坏，从而使产品品质严重降低(维生素和芳香物质损失、表面硬化开裂、过度收缩、低复水性和明显的颜色改变等)。

热泵干燥技术是利用工作介质在蒸发器中减压蒸发，使蒸发器表面温度低于室内空气露点，这样当空气流经蒸发器时受到冷却而降低到露点以下，这时空气中多余的蒸汽就会在蒸发器表面冷凝而析出，冷凝水滴入接水盘后，由排水管流入盛水容器中。液态工作介质吸热气化后，经压缩机做功送入冷凝器，在高温高压下冷凝器放出大量的气化潜热。在蒸发器中冷却后的空气通过冷凝器时，吸热温度回升后，以干燥状态排出，与送入室内空气混合。从而降低了室内空气湿度，达到了干燥脱水的目的。

目前西方发达国家的空气源热泵热水器的能效比已达到4.0以上，美国橡树岭国家实验室开发的整体式热泵热水器的能效比可达到5.0。北京林业大学采用清华大学研制的HTR01环保型高温制冷工质，研制出GCS2/1型风源热泵干燥试验装置，并以此装置实验。实验时该热泵干燥先做R22的实验，然后抽出R22工质再灌入HTR01高温工质做实验。实验结果显示，在热泵压缩机的压缩比和冷凝温度大致相同的情况下，HTR01工质的能耗比R22小，而供热系数比R22大。以马尾松为试材做干燥试验为例，马尾松密度0.431t/m³，材厚4cm，材量2m³，初含水量50％，终含水量12％，干燥时间近14天，能耗为389kw.h/m³材。即采用HTR01的高温工质后，采用条件基本相同的试材，总干燥时间为8天，比用R22做工质时缩短了近一半，而能耗也节省了近1/3以上。该风源热泵干燥机不仅可干燥木材，也可干燥粮食、食品等其他物料或回收排气余热。它具有无污染，节能效果好的优点。

现有热泵或热泵联合干燥的不足之处：1)当前单一热泵干燥研究还是主要局限于低温干燥，设备以改装为主，对物料的针对性不强，同时干燥工艺的长时间和低温给微生物繁殖创造了条件。2)热泵联合干燥目前研究的较少，主要是与热风和微波的联合干燥，工艺研究不够全面和深入，转换点主要凭借以往经验，参数指标单一，要么只看品质指标，要么只看单位出水能耗SMER，没有建立节能和保质的整合指标。

发明内容

本发明的目的是提供一种热泵型分段联合干燥使高水分果蔬或水产品脱水过程节能保质的方法，可用于各类高水分果蔬或水产品的加工。

技术解决方案：一种热泵型分段联合干燥使高水分果蔬或水产品脱水过程节能保质的方法，采用热风和热泵干燥联合处理，或者冷冻干燥和热泵干燥联合处理使高水分果蔬或水产品脱水，并达到节能45％-60％和产品外观品质接近单纯普通干制品的目的，过程为：将蔬菜、水果或水产品原料先进行清洗、切断、漂烫、冷却离心甩水、调味、静置、热泵联合干燥、冷却、保藏、挑选、金探、包装；

热泵联合干燥采用热风和热泵干燥联合处理，或冷冻干燥和热泵干燥联合处理；

所述常压热风干燥：采用70-80℃的热风对流干燥，风速在1-2m/s，控制热风干燥后的物料水分含量在20％-23％；