淺談果蔬真空冷凍干燥技術(shù)

與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)真空冷凍干燥技術(shù)的發(fā)展歷史較短。20世紀(jì)50年代引進(jìn)了真空冷凍干燥技術(shù)，當(dāng)時(shí)主要用于醫(yī)藥生產(chǎn)及生物制品。至60年代，出于戰(zhàn)略的需要在北京、上海、天津建立了冷凍干燥食品基地。70年代在廣東、上海興建工業(yè)裝置，但經(jīng)營(yíng)困難。至85年時(shí)已無(wú)一家能維持生產(chǎn)。但近十年來(lái)，隨著上凍干技術(shù)和我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，以及人民生活水平的不斷提高，真空冷凍干燥技術(shù)在我國(guó)也重獲生機(jī)。

　　無(wú)論科研或應(yīng)用均取得了可喜的進(jìn)展。目前在國(guó)內(nèi)從事這方面研究的大專院校有: 華南理工大學(xué)、華中理工大學(xué)、東北大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)、上海交通大學(xué)、東北農(nóng)業(yè)大學(xué)、上海機(jī)械學(xué)院、無(wú)錫輕工學(xué)院、清華大學(xué)等學(xué)校。研究?jī)龈傻闹饕a(chǎn)品有：大蒜粉、草菇、人參、草莓、山藥粉及各種果蔬等，取得了一定的成果。青島市第二食品廠首先引進(jìn)了日本凍干設(shè)備;隨后，廈門佳裕食品有限公司引進(jìn)中國(guó)臺(tái)灣設(shè)備;湖南康寶食品有限公司引進(jìn)丹麥Atlas公司設(shè)備，揭開(kāi)了我國(guó)凍干技術(shù)發(fā)展新。目前，已有十幾家凍干工廠建成或正在擬建中。

　　我國(guó)凍干設(shè)備的發(fā)展雖然起步更遲一些，但發(fā)展速度很快。由于涉及凍干技術(shù)較晚，缺乏必須的理論研究，再加上國(guó)內(nèi)機(jī)械加工能力的制約等，早期的凍干設(shè)備以仿制為主，裝置規(guī)模通常不超過(guò)20 m2。但在科研機(jī)構(gòu)及生產(chǎn)廠商的共同努力下，很快消化吸收了進(jìn)口設(shè)備，逐步形成了自主設(shè)計(jì)，自主生產(chǎn)的能力，積累了一定的研究開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)和力量，特別是近年來(lái)，我國(guó)凍干裝置的大型化取得了重大進(jìn)展，生產(chǎn)出了具備九十年代初*水平的凍干設(shè)備。例如清華大學(xué)核能技術(shù)設(shè)計(jì)研究院的TH—FD50型凍干機(jī);中國(guó)科學(xué)院蘭州物理研究所的DG系列凍干機(jī);廣州長(zhǎng)城制冷設(shè)備廠的SZDG凍干機(jī)以及沈陽(yáng)、深圳、煙臺(tái)等地的凍干機(jī)。這將我國(guó)凍干裝置的國(guó)產(chǎn)化向前推進(jìn)了一大步。

　　然而，我國(guó)真空冷凍干燥技術(shù)的理論研究與國(guó)外的差距很大，缺乏對(duì)冷凍干燥過(guò)程理論及相關(guān)學(xué)科的系統(tǒng)研究;冷凍干燥設(shè)備同進(jìn)口設(shè)備相比，還有一定差距，特別是連續(xù)式真空冷凍干燥技術(shù)在國(guó)內(nèi)基本上還是空白。

5. 食品真空冷凍干燥技術(shù)的運(yùn)用

　　由于真空冷凍干燥具有其它干燥方法*的優(yōu)點(diǎn)，因此該技術(shù)問(wèn)世以來(lái)越來(lái)越受到人們的青睞，在醫(yī)藥、生物制品和食品方面的應(yīng)用已日益廣泛。

5.1 在特殊食品用途中的加工

　　在航天、航海、*、登山、探險(xiǎn)等野外作業(yè)所用的食品中已廣泛使用真空冷凍干燥技術(shù)。

5.2 在嗜好及香味、調(diào)味食品中的應(yīng)用

　　咖啡、茶以及各種香、調(diào)味料滿足人們的嗜好及對(duì)香味、滋味的感官要求。由于有效成份的不穩(wěn)定性，使用傳統(tǒng)的干燥方法難以滿足這一點(diǎn)。真空冷凍干燥低溫、高真空度的加工方式使其在該領(lǐng)域很快找到了用武之地，并且產(chǎn)品深受大眾的喜愛(ài)，生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，在同類產(chǎn)品中的比例不斷提高。

5.3 在保健食品和方便食品中的應(yīng)用

　　真空冷凍干燥制品能良好地保存加工原料的營(yíng)養(yǎng)保健成份以及色、香、味、形。這一優(yōu)良性能在方便快餐食品中體現(xiàn)尤為出色，表現(xiàn)出了強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭，如日本的方便食品中約有50%是冷凍干燥食品。

6. 我國(guó)食品凍干技術(shù)面臨的問(wèn)題

　　真空凍干的食品若作為普通消費(fèi)食品仍存在成本高的問(wèn)題，尤其是在我國(guó)食品市場(chǎng)上很難見(jiàn)到凍干食品。目前，我國(guó)凍干食品主要還是作為特殊用途的食品。若使凍干食品被大家廣泛的接受，必須從兩個(gè)方面考慮：一是消費(fèi)者方面考慮，針對(duì)不同的凍干產(chǎn)品，什么樣的價(jià)位大家能夠接受;另一個(gè)從凍干食品生產(chǎn)廠家考慮，必須使其技術(shù)不斷完善，生產(chǎn)成本不斷降低，使凍干食品在市場(chǎng)有競(jìng)爭(zhēng)力。技術(shù)的完善須從兩個(gè)方面考慮：一是改善凍干設(shè)備及工藝，使其能耗降低，生產(chǎn)率增加;二是選擇合適的凍干原料，使其具有高附加值。目前我國(guó)食品凍干很不完善，具體表現(xiàn)在：

　　(1)凍干設(shè)備方面 目前我國(guó)生產(chǎn)的真空凍干機(jī)絕大部分仍是仿制七、八十年代國(guó)外產(chǎn)品,其作業(yè)方式為間歇式。間歇式操作需停機(jī)裝卸料、破空、冷卻、二次加熱、制冷、抽真空等環(huán)節(jié)，所以能耗增加，生產(chǎn)效率降低。國(guó)外食品凍干擱板面積均為幾百平方米,有的逾千平方米,作業(yè)方式有連續(xù)式和間歇式 而國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的凍干機(jī)擱板面積大多數(shù)在百平方米以下,因此,許多單位不得不并用幾臺(tái)設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn),造成凍干食品成本增加。

　　(2)凍干工藝方面 目前對(duì)凍干工藝的研究多集中在小型凍干實(shí)驗(yàn)機(jī)上凍干某些具體物料的樣品,而多數(shù)研究又都集中在工藝參數(shù)對(duì)凍干速率影響上,將其作為多變量因素進(jìn)行研究,而這些研究工作脫離了食品凍干工藝過(guò)程的特點(diǎn),對(duì)凍干工藝參數(shù)及其之間的關(guān)系缺乏系統(tǒng)的分析，其研究結(jié)果很難為食品凍干廠制定食品凍干工藝，更很難為凍干設(shè)備制造企業(yè)的工程設(shè)計(jì)中作參考。另外，凍干食品生產(chǎn)廠家平時(shí)也根本不注重凍干工藝的研究，過(guò)程參數(shù)和凍干曲線的制定大多數(shù)是通過(guò)寥寥幾次的試驗(yàn)或者根據(jù)經(jīng)驗(yàn)獲得，使得食品的凍干時(shí)間加長(zhǎng)，凍干設(shè)備的能耗增加。

7. 結(jié)論

　　食品冷凍干燥技術(shù)是一門綜合的技術(shù)，涉及多學(xué)科、多領(lǐng)域。發(fā)展凍干技術(shù)并不是一蹴而就的事情，需要我們腳踏實(shí)地，認(rèn)清發(fā)展中存在的問(wèn)題，然后對(duì)癥下藥;當(dāng)然也不能閉關(guān)自守，需要及時(shí)了解國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r，借鑒*的技術(shù)，發(fā)展自己，縮小與國(guó)外的差距。

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