制冷技术与食品冷冻冷藏设施

制冷技术与食品冷冻冷藏设施

黄康杰

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摘要：随着我国经济的高速发展，消费者水平日益提高，食品的安全卫生和营养日益受到消费者的重视。在食品安全事故频发的今天，食品的保鲜越来越受到来自消费者、供应商、零售商的广泛重视，冷链物流这一专业性较强的物流市场也因此急剧升温，成为人们关注的焦点。

关键词：制冷技术；食品冷冻；冷藏

引言

肉类食品、水产品以及一些乳制品需要在一直低温度的环境下进行运输、储藏和销售的，冷链物流就应运而生。本文以几种冷冻食品为主体，分析冷链物流的近况，以及各种冷冻食品目前所面对的冷链物流的问题，并提出发展性的意见，使冷链物流更加完整化、连续化。

1冷藏工业发展的状况

制冷技术是一门研究低温的产生和应用，以及物质在低温条件下生物化学等机理变化的科学技术。它在我国国民经济各部门中具有非常广泛的意义，尤其是在现代化的食品工业中，如在易腐食品--肉类、蛋品、蔬菜、水果等方面的加工、贮藏、运输过程中都广泛地应用人工制冷，以保证新鲜食品的质量和特色。对易腐食品如肉类食品用冰冷藏的方法，以我国为最早，据马哥波罗游记中记载，我国最迟在十三世纪以前就开始采用这种方法了。解放以前，我国的机械制冷工业是十分落后的，国内几个稍具规模的食品冷冻厂都是帝国主义为掠夺我国的物质资源而建立的:其中，也有国内的资本家投资者，不过其数目很小。当时服务的对象也只是为少数人享受，与广大劳动人民无关。据统计，一九四九年以前，在全国范围内冷藏库总容量大约只有二万二千吨左右，这些库都是技术落后，设备陈旧，冷藏库本身的建筑也已年久失修。我国的冷库建设，大致经过了三个发展阶段。第一阶段;解放后的扩建和修复阶段。解放后，为保证供应人民新鲜食品以及完成国家的出口任务。在党和政府的重视下，冷藏工业也得到了相应的发展。在经济恢复时期，通过委托加工方式大力发展了蛋品及肉品的冷藏工业，同时，恢复了几家冷冻厂，扩建和修复了原有冷藏库和制冷机械设备，先后接管了武汉、天津、上海等地的食品冷冻加工厂;使这些设备得到了改善，为我国人民生活和我国经济建设服务。第二阶段:从五十年代初期开始到一九六〇年初期，我国的冷库建设得到了发展，除扩建原有的冷冻厂外，又开始现代化的冷藏库的重点建设，如长沙、郑州、汉口、集宁、海拉尔、西安、重庆、太原等大型冷库的建成和投产，不仅保证了生产和出口的需要，而且也培养了一批技术骨于充实到了各个冷冻厂。从肉类联合加工厂，蛋禽类加工厂发展到了初具规模的生产型和分配性冷藏库，可以贮藏各种不同要求的食品。这对发展农村副业生产，调剂淡旺季，保证国内外市场需要、争创外汇等方面，起了巨大的作用。

2发展制冷技术与食品冷冻冷藏设施

低温保鲜方法是食品保鲜方法中能最大限度地保持食品原有色、香、味和食品外观和品质的方法，也就是说冷冻保鲜到目前为止是效果最好，造价较低，保鲜时间较长的方法，因此是目前世界上最被普遍采用的一种方法。低温保鲜不仅能抑制微生物及酶类活动，而且降低了食品基质中的水活性，防止了食品的腐烂变质，保持了食品的鲜度和营养价值和原有风味。五十年代，随着欧美各国经济的发展，人们生活的提高和生活节奏的加快，原有冻白条肉、冻盘鱼、冻整禽等冷冻食品已不能满足要求，人们要求食用方便、品质优良、营养丰富、清洁卫生、份量正足、价格合理、品种多样的方便食品，因此各类速冻小包装预制食品迅速发展起来。欧美各国的实践证明，速冻预制食品能大大减轻家务劳动，食用方便，可供选择范围广，深受广大消费者的欢迎。六十年代，在一些国家中又进一步发展了单体速冻食品，将肉、禽、水果、蔬菜都分割成了小块、片、粒状，然后利用专门的速冻设备进行冻结，成品都呈单体状互不粘结，称之为食品。其优点是食品与食品之间，食品与包装之间都无粘结，具有流动性，要多少取多少食用方便，计量方便。此外，食品在单体状态下冻结，传热效果好，速冻时间短，能耗低，能形成连续生产，保证了食品的卫生和质量。因此，近年来欧美各国食品发展十分迅速。美国是世界上发展速冻食品最早，也是产量最高、花色品种最多，人均速冻食品的消费量最高的国家。根据年月美国《国际速冻食品》杂志报导，年全美各类速冻食品产量高达万吨，产值亿美元，人均年消费量为公斤，位居世界第一。表为年至年美国速冻食品的产量和产值。

3真空冷冻干燥技术的优化措施

3.1提升干燥技术的先进性

干燥技术在食物保鲜过程中发挥着非常重要的作用。为了克服单一的干燥技术可能存在的弊端和问题，应用联合性的冷冻干燥技术是非常必要的，可以有效提高食物的保鲜效果，保证食物内部营养物质不流失。但需要强调的是，联合干燥技术存在时间成本较高的问题。不过，在实际应用中可通过融入高压电场进行预处理的方式，适当缩短后续的干燥处理时间。另外，还可以引进更先进的热风真空冷冻技术。在这一技术中，干燥效果主要依托空气中的热量，通过空气中固有的热量实现对食品中水分的蒸发。这种直接借助常温环境达到干燥效果的模式，在成本支出上是相对较低的，通常情况下会应用在果蔬类食品的干燥中。

3.2优化外部环境中的压力指标水平

这里所说的压力指标主要是指压力室的指标。压力指标若能够达到更高的适宜性，则在升华环节的干燥效果能够得到更进一步的提升。另外，压力的改变可直接通过热板作用的传递实现对升华过程的优化，使得表面温度达到接近但低于共熔点的状态。这就使得已经完成干燥处理的区域能够提升自身的导热性能，最终促进冷冻干燥效果的提升和优化。通常情况下，如果压力水平和温度水平都处在相对更加稳定的状态，气体的导热性能受到压力指标的影响是相对较小的。但当压力逐步增大后，导热性能就会直接受到影响，气体的稀薄程度也会同步受到影响，这对干燥效果也会产生非常直接的影响。

3.3提高冻干工艺的技术水平

冻干工艺非常复杂，具体来说包括了以下三个基本环节：一是加热，二是真空处理，三是制冷。其中，在加热环节需要通过合理选择加热方式，以达到更好地抑制食物中微生物数量的效果。加热过程中，食品中的水分子在升华作用下活性也会降低，微生物因此失去了生存環境，受到抑制。另外，升华的过程需要吸收热量，因此需要注意加热过度的问题。通常情况下，食品温度不得高于上文所述的零下30℃。到了真空处理环节，需要借助专业的真空箱来达到真空处理效果，当食品被放入真空箱后，冰晶的升华压力会得到提升，同时也就提升了食品的干燥效果。为了提高冻干工艺效果，需要有效控制真空箱设备的压力，并且对真空箱的运行参数进行合理调整和控制。在制冷环节，需要应用到真空泵这一设备，以达到排除干燥箱内不凝气体的效果。

结语

我国的食品冷冻、冷藏业通过近年的发展，已经成为我国食品工业中有机的一个分支。随着我国国力的提升，是一个正处于向上发展的朝阳产业，我国已经加人了世界贸易组织，我国食品冷冻、冷藏业的国际化也是它发展的必然趋势，作为我们广大的从事食品冷冻、冷藏工作的科技工作者，正满怀信心地投人到我国食品冷冻、冷藏业现代化工作中去，用自己的辛勤工作去创造我国食品冷冻、冷藏业更加灿烂的未来。

参考文献

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