[发明专利]封闭式混合动态食品脱水系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产脱水食品的方法，该脱水食品与传统的同种食品相比色浅且褐变较少，并且具有与天然食品基本相同的营养和维生素值。此外，本发明包括一种用于获得所述食品的封闭式混合动态脱水系统，以经济地提高营养、储存和加工性能。

背景技术

众所周知，各种水果和蔬菜由农业生产。这些水果中的一些是生吃的，很少经过加工。干的水果不仅供应国内市场，而且可以出口。在印度，由于缺少合适的收获后存储设备或加工能力，大量的水果和蔬菜被浪费。印度是第二大的水果和蔬菜生产国，但不幸的是仅2％的生产经过加工，以致收获后的损失多于40％。

此外已知，干燥是最古老也是最简单的保存食物的方法。根据Chouand Chua(2001)，食物的劣化主要发生于三个方面。食物如水果和蔬菜由水、碳水化合物、蛋白质和脂质级分组成。这些化合物在高温干燥条件下容易被改性，引起食物质量的劣化(Sokhansanj & Jayas，1987)。结果，产品的消费吸引力受到影响。因此，在干燥过程中使用适当的低温是重要的。

水果和蔬菜目前通过多种方法和设备来干燥，以提高保质期，减少包装成本，降低航运重量或储存空间，改善外观，保留原味和保持营养值。产品在干燥过程中失去其含水量，这引起剩余质量中的营养物浓度提高。因此，每单位重量干燥食品含有比新鲜食品更大量的蛋白质、脂肪和碳水化合物。

干燥不能代替罐头或冷冻，因为这些方法在保留新鲜食品的味道、外观和营养值方面做得更好，但是干燥是保存食物的受控方式，其可增加进食多样性，而且提供美味营养的食品是最大的挑战。

用于干燥的多种方法由研究和广泛传播的经验决定。但是，家庭干燥没有固定的既定过程。食物可用多种方式干燥，例如，如果空气足够热和干燥时通过日晒，或如果气候潮湿时在烤箱或烘干机中。

随着对在园艺和天然食品重新燃起的兴趣，并由于市场干燥产品的高价格，家庭干燥食品再次变得受欢迎。干燥并不困难，但是其消耗时间和大量精力。尽管有多种干燥方法，其指导方针保持相同。

尽管日晒干燥是受欢迎并很廉价的方法，但是其因地域不同而变化，不必各地有同样合适的气候。可靠的食物日晒干燥要求温度为华氏95度，湿度很低的条件下连续3至5天。因此，日晒干燥不是很可行的选择。另外，当食品暴露于日晒干燥时，其可能被大气污染物污染，也可被如霉菌等微生物感染。

另一方面，在厨房范围内的烤箱中干燥食品会很昂贵。已发现在电烤箱中干燥食品比罐头加工贵9至12倍。食品脱水机操作更低廉，但在一年中只有几个月有用。如果选择了合适的模型，对流加热烤箱可为最经济的投资。

但是，干燥的机理是包括组合的热和质量传递的复杂现象，并在大多条件下导致产品性质改变。取决于干燥条件，食品可经过多种程度的褐变、收缩、营养物流失等等。

此外，具有许多因素影响干燥方法，如干燥速度、温度、湿度、通风和均匀干燥。

有多种现有的装置和设施可进行干燥操作。

烤箱干燥：烤箱干燥是干燥食品最简单的方式，因为你几乎不需要特殊装置。其也比日晒干燥更快速。但烤箱干燥只能小规模应用。主要缺点包括高温干燥、褐变、营养物流失、感官性质变化、收缩引起差的产品外观、质地性质、味道变化等。在烤箱干燥中，能量消耗与能量流失高度相关。其它缺点包括不均匀干燥、更多的空间占用、期望酶的失活和更高的炭化可能。

微波干燥器：缺点是高能耗，加工中高营养物流失，感官性质、外观、质地、味道变化，高能量消耗，更多的空间占用和期望酶的失活。

真空干燥器：缺点为高资本消耗、高能耗、更高的空间要求和期望酶的失活。

冷冻干燥器：缺点为高资本消耗、高操作成本、高能量消耗、更多的空间占用和期望酶的失活。

流化床干燥器：缺点是高资本消耗、高操作成本、难于处理高体积密度产品、干燥期间成块。

喷射干燥器：缺点为非常高的资本消耗、非常高的能量消耗，并仅能用于液体材料。

筒式干燥器也用于高温干燥，引起高度褐变，过多的营养物流失，感官性质、外观、质地、味道变化等。由于高能量消耗、空间占用、制成品的低脱水和期望酶的失活，这样的干燥器不提供满意结果。

为克服上述问题和困难，本发明人现在提出新颖性和创造性的食品脱水方法和实施该方法的系统。