干燥剂原理
干燥剂是一种吸湿剂,其原理是吸附或吸收周围环境中的水分,使其保持干燥状态。它们通常用于防潮、保鲜、降湿和防止腐蚀等领域。以下是干燥剂的工作原理:1.吸附作用:许多干燥剂,如硅胶、活性炭、沸石等,具有大量微小的孔隙结构。这些孔隙能够吸附和储存水分分子。当环境中的湿度较高时,水分分子会进入干燥剂的孔隙,从而使周围环境保持干燥。2.吸收作用:某些干燥剂,如氯化钙和硫酸钙,具有化学吸水性。它们与水分发生反应并形成水合物或水合离子,从而将水分从环境中吸收并保持干燥。3.化学反应:部分干燥剂,如氧化铁和氧化钴,利用化学反应来吸附和固定水分。它们中的化学成分与水分发生反应,形成化合物,从而使环境保持干燥。干燥剂在工业和日常生活中具有广泛的应用。它们可以用于包装食品、药品、电子产品和化妆品,以保持其干燥和稳定性。在储存和运输货物时,干燥剂可以防止湿度引起的腐蚀和损坏。此外,在高湿度环境下,干燥剂还可以用于降低空气中的湿度,提供一个更为舒适的环境。需要注意的是,干燥剂的吸湿能力是有限的,一旦达到饱和,它们需要更换或重生以持续发挥作用。在使用干燥剂时,应根据不同情况和需求,选择合适的类型和用量,并遵循相关安全和使用指南。
干燥的原理是什么?
干燥包括自然干燥和人工干燥。前者是借助阳光或流动空气将食品晒干或晾干,例如稻禾、油料、坚果、水果等在收获以后进行晾晒;后者又称脱水,是应用机械化生产线在较短时间内完成干燥过程,例如蔬菜、水果的脱水,麦乳精、果汁的真空干燥。至于食品的焙烤、油炸,除水分蒸发以外,还发生了一系列化学变化,都不属于食品干燥范围。 原理 新鲜食品的腐败变质是酶和微生物引起的许多化学变化造成的。酶是食品本身的组成部分,需要适当的水分,才能发挥其作用,如将食品的水分降到1%以下,酶的活性就会消失。干燥虽不能杀死微生物,但在食品干燥的同时,微生物也失去水分,其后处于休眠状态,逐渐死去(见食品微生物)。食品经过干燥,由于酶和微生物都失去活性,因而能长期保藏。如果干燥后的食品一旦受潮,在适宜的温度下,酶的活性会部分恢复,残存的微生物也能再次繁殖起来,食品仍会腐烂变质。 新鲜食品中的水分可分为3类:①可用简单方法或热力作用除去的毛细管水或表面张力作用下所附着的水,称为游离水或自由水;②和蛋白质等胶体结合、一般不易蒸发的水,称物理结合水;③按定量和其他物质牢固结合,不能用简单方法分离的水,叫化学结合水。这3种水中,只有游离水才能被酶和微生物所利用。游离水的多少以水分活度Aw表示:食品干藏食品干藏式中P为食品的蒸汽压,P0为纯水在同一温度下的饱和蒸汽压。任何食品都含有水溶性物质,会降低食品的蒸汽压,因此P总是低于P0,即Aw总是小于1。例如水分含量高的鱼、肉、水果、蔬菜,其Aw为0.98~0.99;水分低的大米、大豆,Aw为0.60~0.64。各种微生物的生长对Aw的要求不同:细菌为0.91~0.99,酵母菌为0.88~0.91,霉菌为0.80~0.88。Aw在0.75以下,绝大多数的微生物都不能生长。所以将食品干燥到Aw小于0.75,即可长期保藏,但嗜高盐细菌、嗜高渗酵母、嗜旱性霉菌例外。 食品的干燥速度决定于物料的性状,如化学组成、形态、表面面积、堆层厚度等和干燥条件中的干燥机的类型、干燥温度、湿度、空气流速、大气压等。不同干燥过程所需时间相差很大,如自然晾晒的葡萄干、哈密瓜干一般需数星期,而用喷雾干燥法制造乳粉、蛋粉,只要几秒钟。干燥过程的时间无论长短,其水分变化可用图1 中的3条典型曲线来说明。这3条曲线是同一干燥过程中同时发生的3种现象。曲线1代表干燥曲线,即食品中绝对水