フリーズドライの果物と野菜の粉末 軽量で持ち運びや輸送が簡単です。 色とりどりのフリーズドライの緑色の果物のスライス、フリーズドライの便利なインスタントスープ、フリーズドライの乾燥魚介類、野菜などがどこでも見つかります。 食品産業における真空凍結乾燥（真空凍結乾燥）技術は、20世紀の食品産業における技術進歩の重要な象徴の一つと言われています。 それでは、果物と野菜のフリーズドライ技術と製品の開発動向はどうなっているのでしょうか?
フリーズドライ果物と野菜の粉末技術の原理は何ですか?
水には固体、液体、気体の 3 つの状態があります。 大気圧をある程度（610.5Pa）まで下げると、水の沸点と凝固点が一致します。 このとき、水分子は低温で氷から水蒸気への直接変化を実現することができ、このプロセスは水昇華として知られています。 真空凍結乾燥技術は、湿った材料を共晶点温度以下で凍結させることによって行われます。 水昇華の原理を利用し、減圧条件下で材料中の水分子を直接除去する乾燥技術です。 そして、材料内で昇華した水蒸気は真空系の水蒸気凝縮器で捕捉されます。 したがって、長い保管期間が得られます。 完全脱水製品のシステムの安定性と栄養機能。
凍結乾燥プロセスは 3 つの主な段階に分けることができます。 予備凍結段階、昇華乾燥段階（乾燥の第一段階）、分解乾燥段階（乾燥の第二段階）です。
• 凍結前の段階:
この段階では主に、湿った材料中の大量の自由水を凍結させて固体状態にします。 一般に、さまざまな材料に従って、共融点の適切な凍結前温度を決定します。 素材が凍った状態なので。 物質系は安定した状態にあります。 凍結前の速度と凍結乾燥材料の種類の間には有意な相関関係があります。 急速冷凍により形成される氷の結晶が小さくなり、材料の細胞構造への影響が少なくなります。 それに対して、ゆっくり冷凍するのは、フリーズドライの果物と野菜の粉末このプロセスにより、より大きな氷の結晶が生成されます。 より大きな細孔のような構造が残されるため、水の昇華が促進されます。 ただし、氷の結晶が大きくなると、細胞の元の構造が破壊されます。 それは、フリーズドライの果物や野菜、および関連する生理活性物質の組織構造に一定の影響を与えます。
・昇華乾燥段階（第一段階乾燥）：
この段階では、材料を適切に温める必要があります。 素材を水昇華フリーの凍結状態にします。 この期間中に、材料中のすべての水分の約 90% が除去されます。 果物や野菜は、それぞれの材料組成、水分含有量、水分分布、水分状態などの特性により異なります。 この段階での水の昇華に必要な熱にも違いがあります。 このステージでは、温度が材料自体の混合点温度を超えないようにする必要がありますが、水の昇華温度も超える必要があります。 昇華温度が共融点を超えすぎる場合。 素材は水の粘度低下や体積の崩壊、変色、気泡などの現象が起こる仕組みです。 したがって、青果物の昇華温度は共融点に近く、かつ水の昇華点以上が適当である。
• 解像度乾燥段階 (第 2 段階乾燥):
前の段階に基づいて、この段階では、最初の段階で除去されなかった結合水昇華の約 10% が引き続き除去されます。 この段階では、分解された結合水が材料から逃げるのに十分な力を確実に得るために、十分に高い真空が必要です。 また、結合水の分解には多大なエネルギーを必要とするため、この段階での温度を一定以上にする必要がある。 さまざまな材料の材料組成、形状、残留水分量により、特定の分解時間は特定の材料の基本特性によって決定する必要があります。
真空凍結乾燥技術の開発動向とは？
(1) フリーズドライ青果物の加工適性調査
果物や野菜の種類が異なれば、色、食感、風味、栄養機能も異なります。 さまざまな種類の原材料をさまざまな品質の凍結乾燥製品にしますが、すべての原材料が凍結乾燥に適しているわけではありません。 フリーズドライの果物や野菜に関しては、原材料の材料ベースが異なるため、フリーズドライプロセスでの加工の適合性に大きく影響します。 材料の組成と材料自体の組織構造も、製品の品質に大きな影響を与えます。フリーズドライの果物と野菜の粉末。 凍結乾燥後の材料はほとんどの水分を失っているためです。 したがって、原料そのものの材料組成が、最終的なフリーズドライ製品の色、風味、食感、栄養機能を決定します。
・フリーズドライ品質形成メカニズムと制御技術
まずは品質形成の仕組みと色・風味・食感の制御技術です。 熱風乾燥による色の変化は、通常、製品の褐変 (酵素的または非酵素的反応) または顔料の劣化に関連しています。 従来の熱風乾燥とは異なり、凍結乾燥中の色の変化は、凍結乾燥サンプル中の細孔構造の存在が原因である可能性があります。 これらの構造は反射光を散乱させ、色の変化を引き起こします。 昇華段階では、冷凍食品の水分除去による縮みや崩れが大きな問題となります。 昇華圧力が低い（真空が高い）と、多くの場合、食品のくしゃくしゃ化の速度が低下し、食品の品質が低下する可能性があります。フリーズドライの果物と野菜の粉末より低い充填密度とより多孔質な構造を備えています。 さらに、凍結前の段階で氷の結晶が形成されると、サンプルの細胞構造が破壊される可能性があります。 これにより、製品の質感がより柔らかくなります。 凍結速度が遅いと、氷の結晶がより多く形成される可能性があります。 これにより、冷凍中に細胞がさらに破壊され、より柔らかい食感特性が発現します。
そして、さまざまな果物の組織の完全性がこのように破壊されると、果物サンプルの硬さが低下します。 ２つ目は、栄養機能品質形成機構とその制御技術です。 フリーズドライの脱水工程は低温条件下で行われるため、液体の水は使用されません。 したがって、従来の乾燥方法と比較して、凍結乾燥技術は微生物の活動や化学反応を大幅に低減または排除します。 凍結乾燥サンプル中の生理活性化合物 (総フラボノイド、フラボノール、カテキン、フェノールなど) の損失は無視できることがわかっています。
・前処理省エネ・低炭素技術
材料の前処理により、乾燥効率を効果的に向上させることができます。 製品の品質を最適化し、エネルギー消費を削減し、炭素排出量を削減するという目的を達成するため。 たとえば、凍結乾燥の前に超音波前処理を使用します。 超音波と媒体の間の相互作用によって生成される熱エネルギーと超音波キャビテーション効果によって。 材料内に微多孔性のチャネルを形成します。 材料内の水分の一部を素早く除去します。 乾燥時間を短縮し、エネルギー消費量の削減効果が得られます。 さらに、高電圧パルス電場処理と組み合わせることで、材料の組織構造が破壊されないことに基づいて細胞膜の透過性を向上させることができます。 これにより、凍結乾燥時間が効果的に短縮され、運転コストが削減されます。 同時に、凍結乾燥物の真空冷却前処理に関する研究成果もある。 材料の表層に微多孔性のチャネルを形成することができるため、材料内部の氷結晶の昇華に対する抵抗が軽減され、昇華速度が向上し、乾燥時間が短縮されます。
・真空凍結乾燥技術
真空凍結乾燥技術やその他の乾燥技術は、エネルギー消費量が多い単一の凍結乾燥技術の欠点を補うことができます。 同時に高品質のフリーズドライ果物や野菜も入手できます。 真空凍結乾燥共同乾燥技術は、材料の基本特性に基づいており、材料の段階的な脱水の原理として2つ以上の乾燥技術が互いの利点を補完し、材料乾燥の運転コストを削減し、改善しますの品質フリーズドライの果物と野菜の粉末材料の物理的および化学的特性を最大限に保持します。
• エネルギー効率が高く低炭素な真空凍結乾燥装置
上で述べたように、エネルギー消費は凍結乾燥における長年の問題です。 電気加熱システムは主に湿った材料中の固体水を昇華するためのエネルギーを提供します。 数台の電気ヒーターのみで構成されているため、省エネ変換のためのスペースは比較的小さくなります。 現在、家庭用真空凍結乾燥装置の冷凍方式は二段圧縮冷凍方式と多重圧縮低温冷凍方式が一般的である。 前者は主に大規模中型真空凍結乾燥装置、水冷形式のワークに適用されます。 後者は主に小型の真空凍結乾燥試験装置に適用されます。 空冷で動作させるには、両方の動作モードにファンとウォーターポンプを装備する必要があります。 現在、省エネと低炭素の目的を達成するために。 新しい冷却システムを利用して、従来の固定周波数ポンプおよび固定周波数ファンを可変周波数ポンプおよび可変周波数ファンに置き換えることができます。 また、小型凍結乾燥機と中型・大型凍結乾燥機の能力差を考慮します。 可変容量コンプレッサーの使用も可能です。 ピストンコンプレッサーの代わりにスクロールコンプレッサーを使用する小型試験用真空凍結乾燥装置や、ピストンコンプレッサーの代わりにスクリューコンプレッサーを使用する中型および大型中型装置など、コンプレッサーと真空凍結乾燥機のエネルギーを節約します。マッチングを行い、エネルギー消費量の削減などの役割を果たします。
Guanjie には独自の工場と独立したフリーズドライ生産ラインがあります。 そして私たちはそれに焦点を当ててきましたフリーズドライの果物と野菜の粉末20年間。 当社のドライフルーツにご興味がございましたら、お気軽にお問い合わせください。info@gybiotech.com.
