真空冷凍干燥技術在水果凍干中的應用

水果凍干是一種先進的食品加工技術。其核心原理是：在低溫（通常低于-30℃）和真空環境下，將冷凍后的水果中的冰（固態水）直接升華為水蒸氣，從而去除水分。

長期以來，在干燥前進行預處理一直被用作加快干燥速率和提高最終產品質量的技術。化學、熱和機械是傳統的預處理方法，用于克服櫻桃番茄、葡萄、李子、藍莓和蔓越莓干燥過程中蠟質皮膚中存在的水屏障，并通過焯水滅活酶。盡管化學和熱預處理在提高干燥速率方面非常有效，但這些方法對產品的感官和物理化學質量有負面影響。漂燙會導致可溶性化合物泄漏以及不利的結構變化。在其他情況下，在進行嚴格的機械預處理時，果實的完整性和泄漏是重要的問題。最近的技術，如高壓、脈沖高強度電場和超臨界二氧化碳，已被研究作為提高芒果、甜椒等干燥速率的預處理，并取得了良好的效果。

1、分選與清洗

對新鮮水果進行嚴格篩選，剔除腐爛、變質部分，并按大小、成熟度分級。隨后采用流水、臭氧或淡鹽水浸泡等方式清洗，去除表面污物、農殘及微生物。

2、切分與去核/皮

根據水果特性和產品需求，進行去皮、去核、去柄（如蘋果、草莓），并切成均勻塊狀或片狀，確保水分升華速率一致，提升干燥效率。

3、護色處理

為防止酶促褐變（如蘋果、香蕉易變色），常進行漂燙（熱水或蒸汽短時加熱滅酶）或浸泡護色液（如維生素C、檸檬酸溶液），以保持水果天然色澤。

4、預冷凍

將處理好的水果物料在-30℃以下的低溫環境中快速凍結，使其內部水分形成微小冰晶，為后續真空升華干燥奠定基礎，避免細胞結構破損。

全漿果（如藍莓、蔓越莓、覆盆子等）的干燥方式主要有熱風干燥、真空冷凍干燥和超聲輔助干燥。干燥是一種食品加工技術， 延長保質期通過減少水活度和產品的質量。干燥可減少變質和污染從而保證了質量和穩定性。此外，干燥便于包裝、處理和運輸。

01、熱風干燥

熱風干燥（HAD）是一種廣泛使用的干燥方法，因為它價格低廉且易于使用。然而，熱風干燥使干燥時間延長、暴露于氧化、以及產生異味。高溫長時間加熱會導致漿果色澤變暗、維生素C和花青素等熱敏性營養成分大量損失。質地容易變得干癟堅韌，口感較差，果皮可能過度硬化（“case-hardening"），阻礙內部水分蒸發。

02、真空冷凍干燥

另一個干燥漿果的常用方法是真空干燥 （FD）， 具有干燥速度更快、溫度更低、以及在低氧環境中工作的能力。該方法能最程度保留漿果的天然形態、色澤、風味和絕大部分營養成分（特別是熱敏性物質）。成品酥脆多孔，復水性佳。

03、超聲輔助干燥

超聲輔助干燥 （UAVD） 技術一般是由于縮短了干燥時間并提高了干燥效率而使用。通過提高脫水速率而不在真空下加熱。超聲波具有改善內部的能力 水分轉移并引起氣蝕，并產生超聲波微小的通道，便于除水。此外，超聲 還會產生空腔，有助于消除內部緊密結合的水 材料，而不會引起顯著加熱。

不同干燥方式下藍莓凍干狀態對比。