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企業(yè)動態(tài) |
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| 作者：佚名 文章來源：本站原創(chuàng) 點擊數(shù)： 更新時間：2010-6-24 |
我國是一個農業(yè)大國，農產品產量位居世界前列。但是，我國還不是農產品加工強國，無論在設備，還是技術上，均不先進，農產品加工業(yè)存在深加工轉化率低下、綜合利用程度較差、附加值較低等缺陷。如何充分發(fā)揮我國農產品的生產優(yōu)勢，提高在WTO框架下的比較競爭優(yōu)勢，如何進一步擴大出口量，提高企業(yè)創(chuàng)匯的能力，開展農產品深加工綜合利用將是關鍵。
真空凍干技術是食品干燥技術領域中科技含量較高、涉及知識面較廣的技術，下面將綜述這項技術在農產品加工中的運用。
1 真空凍干技術的基本原理
人類在很久以前就認識了水（H2O）有3種相態(tài)：固態(tài)的冰、液態(tài)的水和氣態(tài)的蒸汽。這3種相態(tài)常用“三相圖”來表示（見圖1）。圖中， 冰、水、汽各占一個區(qū)域，這3個區(qū)域由曲線OA、OB和OC分開。在OA線上冰與水共存，在OB線上水與汽共存，在OC線上冰與汽共存，在3線相交的O點上，冰、水、汽共存，此點稱為“三相點”。純水（H2O）在三相點的溫度為0.01℃，氣壓為610.5Pa。
圖1 水的三相圖
如圖1所示，當壓力降到610.5Pa以下，溫度在0.01℃以下時，物料中的水分即可從冰不經過液相而直接升華成蒸汽。但這是對純水而言。如為一般食品，其中含有的水，基本上是一種溶液，冰點較純水要低，故升華的溫度及壓力均有所降低。
將食品置于密封的凍干箱內，并使凍干箱內壓力及溫度均下降，當制品溫度降低到冰點以下時，制品開始結冰。食品中的水在不同溫度和壓力下可具有3態(tài)，當在水的三相點溫度下抽真空至飽和蒸汽壓力以下時，食品中的冰開始升華。
凍干過程中水分的升華是從被凍干物品的外層逐漸向其內部進行的。在這一過程中，被凍干物品中形成多孔結構。升華熱的加熱體通過干燥層不斷地傳遞給凍結部分，在干燥與凍結分界的升華面上，水分子得到加熱后，脫離升華面，沿毛細孔跑到周圍環(huán)境中。這是因為周圍環(huán)境中的氣壓低于升華面上的飽和蒸氣壓，這樣就形成一個水分子向外遷移的動力。在干燥過程中，食物必須處于真空冷凍狀態(tài)，且需維持物品溫度低于三相點溫度。升華的水蒸氣被水蒸氣捕集冷凝器捕獲而附著于冷凝器的內壁上。
2 真空凍干產品的優(yōu)異品質
采用真空凍干技術，對各種各樣的含水農產品都可脫水。升華脫水的凍干產品，與蒸發(fā)脫水的熱干產品相比，具有許多非常明顯的優(yōu)點。熱干產品不可避免地出現(xiàn)收縮、硬化、色變及營養(yǎng)成分嚴重破壞和難以復水等現(xiàn)象。凍干產品的優(yōu)異品質可以簡單概括為：形狀、顏色、口味和營養(yǎng)成分都同鮮品基本上一樣，而且復水性特好。
2.1 可以保留新鮮產品的色、香、味及營養(yǎng)成分
農產品冷凍干燥是在低溫（-40℃～-60℃）下進行，且處于高真空狀態(tài)，特別適用于熱敏性高和極易氧化的農產品的干燥，可以保留新鮮食品的色、香、味及營養(yǎng)成分。檢測表明，菠菜曬干后原有的維生素只剩7%，晾干后只剩14%，而凍干后則可保持94%。在低溫下脫水，不僅熱敏性成分不受破壞，而且色素和芳香物質損失極少。在升華過程中，溶于水的可溶性物質就地析出，避免了一般干燥方法中因物料內部水分向表面遷移而將無機鹽和營養(yǎng)攜帶到物料表面，造成表面硬化和營養(yǎng)損失的現(xiàn)象。
2.2 制品不失原有的固體骨架結構保持物料原有的形態(tài)
凍干制品不失原有的固體骨架結構，保持物料原有的形態(tài)，同時干制品可以加工成極細的粉狀物料，用于制作調味品、保健品和速溶品等。充填于骨架間隙的細小冰晶升華脫水后，不僅骨架保持原形，而且原冰晶所占空間形成似海綿狀的微孔，極易吸水。物料內凍結的冰晶升華由表面開始，逐漸深入內部，升華時只有水分子脫除，溶于水中的物質仍保留在原處。因而不僅水汽孔道總是暢通無阻，而且也不會因溶質外移而引起物料收縮或硬化。
2.3 具有理想的速溶性和快速復水性
凍干制品具有多孔結構，因此，具有很理想的速溶性和快速復水性。復水后，比其他干燥方法生產的產品更接近新鮮產品。
2.4 保質期長
凍干制品采用真空或充氮包裝，并且避光保存，可保持5年不變質。這與速凍制品相比，免除了運輸、貯存和銷售過程中耗費很高的低溫冷卻鏈。因為是在真空環(huán)境下脫水，所以不僅易氧化成分不會氧化變質，而且能抑制某些細菌的有害作用。
2.5 不用任何添加劑
在整個凍干過程中，只有物理變化，沒有化學變化，因此如果原料是“綠色”的，干品也必然是“綠色”的。
3 真空凍干農產品的發(fā)展前景
3.1 真空凍干農產品在國際市場的價格
表1 近期國際市場凍干農產品價格表 萬元/t
名稱
價格
名稱
價格
名稱
價格
姜粉
13.6
小香蔥
24
洋蔥
19.8
胡蘿卜
7.4
大蔥
12
青豆角
13.2
香菜
42.2
蘋果片
9.4
青梗菜
6.8
菠菜
15
毛豆仁
13.3
青豆
13.2
真空速凍干燥技術已被專家認為是生產高品質制品的理想的加工方法。凍干農產品在國際市場的價格是同類熱風干燥農產品的4倍～6倍，是速凍農產品的7倍～8倍，且其產量正以每年30%的速度遞增，正成為國際食品貿易中的大宗貿易。國際市場凍干產品的價格參見表。
3.2 真空凍干農產品的市場前景
全球凍干制品年產量，在20世紀70年代初約有20多萬t，到現(xiàn)在已達數(shù)千萬噸。據統(tǒng)計，美國每年消費凍干制品500萬t，日本消費160萬t，法國消費150萬t。日本、美國及歐洲等地每年均需凍干大蒜粉6000t。在日本消費市場的脫水類食品中，凍干食品所占比例已達49%，日本方便面調料（ 包括凍干蔬菜、蝦仁等）的年需求量為70多億袋。在美國，有50%生產咖啡和茶葉的工廠采用凍干的方法生產；全美方便食品中，凍干食品占40%～50%。在歐洲各國，凍干咖啡占全部速溶咖啡的40%～70%。新加坡和韓國每年進口凍干食品達500億日元。凍干食品在發(fā)達國家的普及已有相當高的程度。據廣東省食品工業(yè)廳、深圳市農業(yè)局等單位調查，日本、新加坡和韓國每年大約需要進口快速食品近3000億日元，而作為快速食品配套輔料的脫水食品供給遠遠不能滿足需求。雖然國內在福建、山東、寧夏、貴州及廣東等地有幾十家凍干企業(yè)，但脫水蔬菜的年總產量只有3000t～4000t，所以目前真空凍干農產品市場缺口大，發(fā)展前景廣闊。（作者：呂小蓮 程新平 呂小榮） |
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