Влияние процесса замораживания и сушки на питательные вещества пищевых продуктов в опытной сушилке в основном проявляется в следующих аспектах:

1. Белки

Во время лиофилизации степень дегенерации белка относительно низкая, так как весь процесс проходит при низких температурах, а структура белка менее разрушается. Исследования показывают, что удержание белка в процессе замораживания и высыхания может достигать более 90%. Кроме того, аминокислотный состав белков в процессе замораживания и сушки мало меняется, что способствует поддержанию питательной ценности продуктов питания.

2. Жиры

Жиры подвержены воздействию низких температур и низкого давления в процессе замораживания и высыхания, межмолекулярные взаимодействия ослаблены, что способствует кристаллизации жира, скорость удержания может достигать более 90%. Однако степень окисления жира связана с температурой замерзания, скоростью и типом жира, а ненасыщенные жирные кислоты легче окисляются, чем насыщенные жирные кислоты. Добавление антиоксидантов, таких как витамин Е, может значительно снизить степень окисления жира.

3. Витамины

В процессе замораживания и высыхания стабильность витаминов зависит от многих факторов, таких как температура, влажность и освещение. Исследования показывают, что в процессе замораживания и высыхания уровень удержания водорастворимых витаминов (например, витаминов С, витаминов группы В) выше и в среднем снижается примерно на 10 - 20%. Жирорастворимые витамины (например, витамины А, Е) окисляются в вакуумной среде с уменьшением, а также лучше сохраняются. Оптимизируя параметры процесса замораживания и сушки, такие как снижение температуры и сокращение времени, можно еще больше повысить скорость удержания витаминов.

4. Минералы

Минералы в процессе замораживания и сушки получают короткое время нагрева, низкую температуру, небольшое структурное разрушение, скорость удержания может достигать более 90%. Удаление влаги в процессе замораживания и высыхания приводит к относительному повышению концентрации минералов и дальнейшему повышению их питательной ценности.

5. Углеводы

В процессе замораживания и высыхания скорость удержания углеводов выше и может достигать более 95%. Условия низкой температуры и низкого давления способствуют кристаллизации углеводов и оказывают меньшее влияние на структуру углеводов, сохраняя вкус и питательную ценность продуктов питания.

6. Антиоксиданты

Антиоксиданты (такие как полифенолы, флавоноиды) защищены от низких температур и вакуумных сред во время замораживания и высыхания, с меньшими потерями окисления, что помогает сохранить естественные антиоксидантные свойства продуктов питания. Добавление антиоксидантов или использование специальной технологии упаковки может еще больше повысить антиоксидантную способность замороженных сухих продуктов питания.

7. Микробиологическое загрязнение

Процесс замораживания и сушки может эффективно уничтожать микроорганизмы в пищевых продуктах, таких как бактерии, плесень и дрожжи, снижая риск микробного загрязнения пищевых продуктов. Микробиологические показатели замороженных сухих продуктов, как правило, лучше, чем у других сухих продуктов, что помогает продлить срок годности.

8. Активность воды

Замороженные сухие продукты имеют низкую влажность (обычно менее 0,6), что способствует подавлению роста микроорганизмов и активности ферментов, тем самым поддерживая стабильность питательных веществ. Снижение активности влаги при низких температурах замораживания и высыхания помогает уменьшить деградацию витаминов и антиоксидантов.

Меры по повышению уровня удержания питательных веществ

Оптимизация технологических параметров лиофилизации: контроль температуры лиофилизации (рекомендуется ниже - 40°С) и давления (ниже 0,05 МПа) для повышения коэффициента удержания питательных веществ.

Улучшение упаковки: использование антиоксидантных, светостойких, влагоудерживающих упаковочных материалов, уменьшение контакта пищевых продуктов с внешней средой, снижение потери питательных веществ.

Добавление стабилизаторов: добавьте в пищу стабилизаторы, такие как антиоксиданты и консерванты, чтобы подавить рост микроорганизмов и деградацию питательных веществ.

Короче говоря, процесс замораживания и сушки в опытных лиофилизаторах имеет значительные преимущества для сохранения питательных веществ в продуктах питания, особенно с точки зрения сохранения белков, жиров, витаминов и минералов. Оптимизируя процесс замораживания и сушки и технологию упаковки, можно еще больше повысить коэффициент удержания питательных веществ и обеспечить потребителей более качественными продуктами питания.