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閱讀：2863 發布時間：2008-6-11果蔬真空冷凍干燥 |
5.7.1概述 真空冷凍干燥技術是一項高新加工技術，被認為是生產高品質脫水食品的加工方法。其原理是在真空狀態下，利用升華原理，使預先凍結的物料中的水分不經過冰的融化直接以冰態升華為水蒸汽被除去，從而使物料干燥，稱為真空冷凍干燥，簡稱凍干。用此方法生產的食品稱凍干食品。 ⑴凍干食品的優點 主要有：①保持食品組織結構、營養成分和風味物質基本不變，特別是生理活性成分保留率zui高，這是某些功能性食品采用凍干食品為基料的主要原因。②外觀不干裂，不收縮，維持食品原有的外形和色澤；③產品無表面硬化，組織呈多孔海綿狀，因此復水性能好，食用方便，浸泡即可復原，從而決定了它在即食方便食品中的地位；④重量輕，耐保藏，對環境溫度沒有特別的要求，在避光和抽真空充氮包裝時，常溫條件下可保持2年左右，其貯存、銷售等經常性費用遠遠低于冷凍食品。 ⑵凍干食品的缺點 凍干食品的生產需要一整套高真空設備和低溫制冷設備，因此，設備的投資費用較大。此外，為了防止物料中冰晶的融化，升華溫度不宜太高。更主要的是，真空狀態下多孔性物料的導熱系數低，傳熱速率低，致使本來溫度就不高的冰晶升華速率變得更低，所以，冷凍干燥的時間一般較長。在如此長的時間內，設備一方面要不停地制冷，另一方面要不停地供熱，還要不停地抽真空，致使設備的操作費用較高。所有這些，導致了凍干食品的生產成本較高，大大地限制了凍干食品的發展。這也一直是科學工作者致力于研究的課題。 ⑶國內外凍干食品發展概況 真空冷凍干燥技術早期用于生物體的脫水，第二次世界大戰后才用于食品工業。經過幾十年的發展，技術日漸成熟，設備日趨完善。70年代以來，隨著人們對方便食品的要求日益增多，使凍干食品市場日趨擴大，凍干食品在發達工業國家已相當流行，成為貿易的大宗食品。以日本為例，97年日本國內凍干食品的產量為7000t，同年日本還向美國、中國臺灣進口此類食品5000多t，目前歐州有凍干食品生產企業近100家，美國有80多家，日本有40多家，年產量達幾萬t，品種近100種，包括蔬菜、水果、速溶固體飲料、肉類、水產品等。主要用途是方便食品配菜、嬰兒食品、方便主食品，特種場合需要等，中國則以湯料配伍為主。 我國在50年代引進真空冷凍干燥技術，引用于醫藥及生物制品。60年代末到70年代中期，廣東、北京、上海、大連等地相繼建起了凍干食品生產基地。但后來由于形勢的原因以及當時的凍干產品成本高缺乏市場而相繼停產或拆除。到了80年代后期，一些外商看中了中國豐富的原料市場，開始在大陸投資設廠。到了90年代，隨著商品經濟的發展和人民生活水平的提高，市場凍干食品的需求越來越大，特別是外商為打開中國市場，紛紛提供設備貸款以及包銷部分產品，促使一些食品企業大膽引進國外設備建廠，而國內一些廠家亦爭先恐后推出國產凍干設備，一時間，凍干食品行業呈現一派興旺和蓬勃發展的景象。但真正有經濟效益的企業并不多，相當企業由于未經充分論證后即倉促建線生產，在原料供應、銷售市場、工藝技術等均不占優勢的情況下，只好暫時停產以觀市場，昂貴的進口設備閑置或部分閑置，實在令人惋惜。更有個別企業花巨資購買（國產）或引進的是低劣凍干設備，產量低、品質差，根本不能進行商業化生產。 目前，江蘇、浙江、湖南、湖北、河南、陜西、新疆、福建等地又相繼建成了一批凍干食品生產基地。截止97年12月止，中國大陸地區共有300臺（套）食品用凍干機在運轉，年產成品約幾千t，主要品種有蘑菇、香菇、豌豆、蘆筍、小香蔥、胡蘿卜、生姜、蝦仁、牛肉丁、豬肉丁、蘋果、梨、香蕉、方便湯料、方便粥等。產品除一小部分供方便食品配伍外，大部分銷往市場。 ⑷我國凍干食品的發展前景 我國的農副產品資源極其豐富，品種多、質量好、價格低，急需深加工增值。此外，我國的中草藥、珍貴動、植物品種繁多，可生產出具有特色的凍干名貴產品。另一方面，我國勞動力密集，加工凍干食品的成本比其他國家低得多。這種低成本，對外商產生了巨大的吸引力，近年來，外商轉向中國求購大量凍干食品，這就為我國發展凍干食品提供了機遇。加入WTO后，象這種高科技含量的行業市場前景越來越好。 生產成本高是凍干食品的zui大缺點，但是隨著凍干技術的提高，凍干設備的日益完善，尤其是凍干設備的國產化，凍干食品的生產成本必將而且已經進一步降低。另外，與罐藏食品、冷凍食品相比，凍干食品的運輸、貯存等經常性費用較低，而凍干食品的高質量所附加的高價值，可以彌補其成本高的缺點，尤其是對于價格高的食品物料，凍干成本在其產品銷售價格中所占的比例并不大。 由于凍干食品避免了傳統脫水技術方法帶來的變色、變味、營養成分損失大、復水性差等缺陷，具有保持原食品形、色、香、味、營養不變、復水性好、重量輕、可常溫貯藏等優點。因此，凍干食品在市場的價格是熱風干燥食品4～6倍，是速凍食品7～8倍。它在登山、航海、探險、*野戰等特殊場合中具有不可替代的地位，也是宇航員在太空中的主要食品。 凍干食品在一些發達工業國家已經達到相當高的普及水平，美國、日本凍干食品的比重已達到40%以上。椐有關部門統計，目前，美國每年消費凍干食品500萬t，日本160萬t，法國150萬t，其他國家也很可觀。日本每年約需花1000億日圓進口凍干食品，香港、新加坡和南韓每年進口凍干食品達500億日元。日本、美國及歐洲等每年約需凍干大蒜粉6000t，可見凍干食品的市場之大。 隨著我國經濟的可持續發展和人民生活水平的不斷提高，人們對食品質量的要求越來越高，特別是對高質量的嬰幼兒食品和保健食品的需求量急劇增加。另外，我國旅游、探險、航海事業必將有大的發展，同時餐飲業的迅速崛起、人們生活節奏的加快，都對方便即食食品的需求量越來越大。因此，發展凍干食品具有廣闊的、國內市場。 5.7.2凍干食品生產的基本原理 與其它干燥方法一樣，要維持升華干燥的不斷進行，必須滿足兩個基本條件，即熱量的不斷供給和生成蒸汽的不斷排除。在開始階段，如果物料溫度相對較高，升華所需要的潛熱可取自物料本身的顯熱。但隨著升華的進行，物料溫度很快就降到與干燥室蒸汽分壓相平衡的溫度，此時，若沒有外界供熱，升華干燥便停止進行。在外界供熱的情況下，升華所生成的蒸汽如果不及時排除，蒸汽分壓就會升高，物料溫度也隨之升高，當達到物料的凍結點時，物料中的冰晶就會融化，冷凍干燥也就無法進行了。 供給熱量的過程是一個傳熱過程，排除蒸汽的過程是一個傳質的過程，因此，升華干燥過程實質上是一個傳熱、傳質同時進行的過程。自然界中所發生的任何過程都有驅動力，升華干燥中的傳熱驅動力為熱源與升華界面之間的溫差，而傳質驅動力為升華界面與蒸汽捕集器（或冷阱）之間的蒸汽分壓差。溫差愈大，傳熱速率愈快；蒸汽分壓差愈大，傳質（即蒸汽排除）速率愈快。 凍干時，既要保持產品的優良品質，又要取得較快的干燥速率。升華所需要的潛熱必須由熱源通過外界傳熱過程傳送到被干燥物料的表面，然后再通過內部傳熱過程傳送到物料內冰升華的實際發生處。所產生的水蒸氣必須通過內部傳質過程到達物料的表面，再通過外部傳質過程轉移到蒸汽捕集器（冷阱）中。任何一個過程或幾個過程一起都可能成為干燥過程的“瓶頸"，它取決于凍干設備的設計、操作條件以及被干燥物料的特征。只有同時提高傳熱、傳質效率，增加單位體積凍干物料的表面積，才能取得更快的干燥速率。 在冰晶的升華過程中，每升華1g冰晶約需吸收2822.4J的熱量，假如沒有熱量來源，冰晶升華時將會從制品中吸熱，亦即通過降低制品的溫度來維持升華所必須的熱能，當制品的溫度降低后，其冰晶飽和蒸汽壓亦降低，當降低到與環境中壓力相等時，升華亦即停止，因此，凍干過程中，必須給制品施加熱能，但是，要在真空環境中傳輸熱能，也不是一件容易的事情，為此，人們設計出下列種種加熱方式： ①接觸傳熱方式 這是一種zui簡單的加熱方法，在干燥室內設置可加熱的多層擱板，上面放置裝有被干燥食品的干燥盤。利用干燥盤與擱板接觸傳導加熱。在這種情況下。加熱擱板與干燥盤，干燥盤與干燥食品間不能*良好地接觸，因此利用這中方法進行加熱時，干燥時間多少較其它方法長些，但其優點是干燥是構造簡單，并可充分利用空間。 ②復式加熱方式 接觸傳導僅加熱食品的一面，而在本法中被干燥的食品兩面都與加熱板接觸，因此傳熱良好而可縮短干燥時間，所采用的方式將被干燥食品在與加熱板接觸前，先以金屬網狀鋁板夾住，以打開升華時水蒸汽的通道并減少其阻力，然后用液壓加上擱板，使之與網狀鋁板接觸，此法優點是可縮短干燥時間，但為能與上擱板接觸，擱板必須是活動的，因此必須使用液壓裝置，而導致構造復雜，并降低干燥室的利用率，故設備費用高昂，此外，對非平面而不定形被干燥食品，則有不能充分發揮效果的缺點。 ③有釘板加熱方式 這是上述復式加熱方式的變形，此法是利用裝有多枚釘子的2片加熱板將被干燥食品夾在中間以進行加熱，這種方式的加熱接觸面積擴大到被干燥食品的內部，因而能有效地進行熱供給，利用此方式，干燥時間可大幅度縮短，這正是被希望的方式，但相反的是，大量處理被干燥食品時，干燥前與干燥后的操作繁雜，需要人力與時間，另外還涉及衛生的問題，因此在實用規模裝置上幾乎都不采用。 ④輻射加熱方式 此種方式是將被加熱干燥的食品置于干燥盤或干燥網上，然后插入兩片加熱板之間，使之不與加熱板接觸，而由加熱板輻射來供給熱量，因此加熱板可加熱到容許溫度以上的高溫，而被干燥食品的溫度則保持在容許溫度之內，這樣可以縮短干燥時間，且被干燥食品的形狀若不是定型時也不會有所防礙。干燥前后的操作也很容易，特別是在大型連續干燥裝置中更加有效，已經設計出適當的控制方式，并提高加熱板的輻射能轉換效率，其干燥時間已縮短至可以與復式加熱相匹敵的程度，因此，該加熱方式已演變成凍干食品設備的基本形式。 ⑤微波加熱方式 微波照射能使不同形狀的食品內外都得到加熱，大大縮短干燥時間（約10%～20%）。此外，干燥室的利用率也較高。盡管微波加熱具有明顯的優點，但是到目前為止還沒有在工業上成功的例子。這是因為產生微波形式的能量是昂貴的，其費用為蒸汽費用的10～20倍。另外，微波加熱過程很難控制。如果供熱量有余，會導致升華界面有少量冰融化，而水的介電常數比冰的介電常數大得多，水將吸收更多的熱量使溫度升高而使更多的冰融化，zui終導致干燥失敗。 ⑥紅外線加熱 在干燥室安裝紅外線發生器產生紅外線輻射。但由于其維持費用相當高，故很少應用于冷凍干燥食品方面。 綜上所述，各種加熱方法各有其特點。人們在不斷認識凍干過程本質的基礎上，探索出了多種加熱、輻射的組合，如傳導-輻射加熱法、傳導-微波加熱法、輻射-微波加熱法等。其目的都是期望能在保證產品質量的前提下，提高干燥速率，降低能耗。 5.7.3凍干食品的生產設備 5.7.3.1主要設備 凍干食品生產zui主要的設備為食品用真空冷凍干燥機組，該機組的性能，能耗和操作自動化程度的高低決定了凍干食品生產企業的技術水平的高低，食品用凍干機分間歇式和連續式。連續式機組在國內企業尚屬少見。間歇式凍干機由干燥箱體、加熱系統、真空系統、制冷系統、控制系統等5部分組成。 ⑴干燥箱體 有圓筒形及方形兩種主要的形式，各有優點，圓筒形制造容易，但無法利用的空間多；方形則相反，空間利用率高，但制造較困難。 ⑵加熱系統 大多數采用輻射傳熱，輻射板由陽極電鍍鋁制成，導熱介質有導熱油，飽和水、二次蒸汽，有機溶劑如丙二醇、甘油等，熱源均系用高壓水蒸汽。 ⑶真空系統 采用機械真空泵，有羅茨泵＋油封泵及羅茨泵＋羅茨泵＋大氣噴射＋水環泵兩種，兩者主要區別是前者不能抽水蒸汽，因此對冷阱效率要求較高，優點是能耗小，后者則正好相反，能抽吸少量水蒸汽，缺點是能耗較大。 ⑷制冷系統 由制冷機組與冷卻排管構成，作水蒸汽捕集器（亦稱冷阱）依其與輻射板組件的相對位置，有如下幾種形式：①底置式：放置在輻射板組件的底部；②側置式：放置在輻射板組件的兩側；③后置式：放置在輻射板組件的后面；④另置式：放置在輻射板組件不在同一容器內，另外一個容器放置，兩容器之間有一個短而粗的管件連接。 ⑸控制系統 有手動控制及自動控制兩大類，自動控制又分儀表自動控制與PLC可編程序控制兩類。以PLC可編程序控制，現在已有的凍干程序控制儀問世，是在PLC基礎上按凍干要求而設計的，能自動完成凍干過程中復雜的控制操作，并且有貯存數據的功能。 國外的凍干設備生產廠家有丹麥阿*工業公司（ATLAS）、日本真空技術株式會社（ULVAC）、美國奧特公司（Virtis）、英國愛德華公司（Edwards）、日本共和真空技術株式會社（KYOWAC）等設備制造商；中國臺灣也有多家凍干設備生產廠，但良秀不齊，有些是低劣產品。 國內有名的凍干設備生產廠家有*蘭州物理研究所研制的ZDG型、清華大學核能技術設計研究所研制的DH—FD型、深圳萬寶真空保鮮設備公司生產的DF型、廣州長城制冷工業設備廠生產的SZDG型、中國航天工業總公司沈陽新陽速凍設備制造公司生產的LG型等食品凍干設備。 5.7.3.2簡易凍干食品生產線的配置 ⑴前處理設備有： ①多用切片機 1臺，生產能力200～500kg/h，國產的即可，如有條件，可購買中國臺灣、日本、美國產的切片機，以美國厄舍公司的*。 ②冷卻槽 殺青后的冷卻槽可用清洗槽代替，簡易生產線通常因自來水冷卻瀝水可選用振蕩瀝水機，如有條件，選用離心機。 ③速凍庫 速凍庫的配置與凍干機的處理能力相適應，以日班生產配料，滿足2～3班凍干為宜。冷源單獨或半單獨設置（低壓循環部分獨立）以防止在速凍庫熱負荷較大時，影響到正在凍干過程中的冷阱溫度。 ⑵凍干車間 凍干車間是凍干食品生產的關鍵工序，它的設置同時要考慮到產品質量受影響的程度，一般速凍庫與凍干箱門之間的距離越短越好，并且此通道，僅作為物流通道，而不兼作人流通道，凍干箱門端與凍干機其它部分及設備隔開，以減少環境對半成品的污染。 ⑶卸料與包裝間 卸料與包裝間應密閉，地面至少要用水磨石加打蠟，墻體要用白瓷磚貼至1.5m高，以上部分要刷白色防水涂料，此車間須裝設空調除濕設備，空調制冷可與冷庫系統合用，除濕設備宜選用轉輪式除濕機，以利降低除濕成本，車間無窗戶，門盡可能密閉，采用無塵凈化室的密封門，并要有換氣、消毒、滅菌等設施。 包裝時一般要有不銹鋼工作臺，抽真空充氮封口機，抽真空設備宜選用水環式真空泵，抽速約20L/s，充氮氣源為工業用氮氣，經減壓過濾充入即可。 5.7.3.3現代化流水生產線配置 ` 現代化流水生產線與簡易生產線相比，僅在前處理增加了清洗、去皮、殺毒、冷卻、輸送等自動化機械設備，以減少前處理中手工作業量，因清洗、去皮等操作中沒有標準化通用設備，在此不作詳述，其它與簡易生產線相同。 5.7.4凍干果蔬的生產工藝 工藝流程 原料選擇→整理→預凍結→升華干燥→后處理→包裝、貯藏。 操作要點 ⑴預處理 一般預處理是指升華干燥前的所有處理，所以干燥前凍結也屬于預處理。原料預處理和常規的果蔬干燥及果蔬速凍制品相同，如需進行挑選、清洗、去皮、切分、燙漂、冷卻等處理，具體操作參見本書有關內容，在此不作詳述。在進行果汁或蔬菜汁凍干時，則先用較低廉的加工方法預先將其濃縮，后在預凍結時將產品變成粒狀。 預凍結是把經前處理后的原料進行冷凍處理（有關冷凍工藝及設備參見本書“9.果蔬速凍"），它是凍干的重要工序。由于果蔬在冷凍過程中會發生一系列復雜的生物化學及物理化學變化，因此預凍的好壞將直接影響到凍干果蔬質量。冷凍過程中重點考慮的是被凍結物料的凍結速率對其質量和干燥時間的影響。速凍與慢凍有以下差別：速凍產生的冰晶較小，慢凍產生的冰晶較大；大的冰晶有利于升華，小的冰晶不利于升華；小的冰晶對細胞的影響較小，冰晶越小，干燥后越能反映出產品原來的組織結構和性能。但凍結速率高，所需的能耗也高。應綜合考慮，選擇一個*的凍結速率，在保證凍干食品質量的同時，使所需的冷凍能耗zui低。 ⑵升華干燥 是凍干食品生產過程中的核心工藝。要控制好工藝條件： ①裝載量 干燥時，凍干機的濕重裝載量即單位面積干燥板上被干燥的質量，是決定干燥時間的重要因素。被干燥食品的厚度也是影響干燥時間的因素。 冷凍干燥時，物料的干燥是由外層向內層推進，因此，被干燥物料較厚時，需要較長的干燥時間。在實際干燥時，被干燥物料均被切成15～30mm的均一厚度。單位面積干燥板所應裝載的物料量，應根據加熱方式及干燥食品的各類而定。在采用工業化大規模裝置進行干燥時，若干燥周期為6～8h，則干燥板物料裝載量為5～15kg/m2。 ②干燥溫度 冷凍干燥時，為能縮短干燥時間，必須有效地供給冰晶升華所需要的熱量，因此設計出各種實用的加熱方式。干燥溫度必須是控制在以不引起被干燥物料中冰晶融解、已干燥部分不會因過熱而引起熱變性的范圍內。因此，在單一加熱方式中，干燥板的溫度在升華旺盛的干燥初期應控制在70～80℃，干燥中期在60℃，干燥后期在40～50℃。 ③干燥終點的判斷 干燥終點可用下列指征來判定：物料溫度與加熱板溫度基本趨于一致并保持一段時間；泵組（或冷阱）真空計與干燥室真空計趨于一致，并保持一段時間；干燥室真空計冷阱溫度基本上回復到設備空載時的指標并保持一段時間；對有大蝶閥的凍干機，可關閉大蝶閥，真空機基本不下降或下降很少。以上4個判定依據，即可單獨使用，亦可組合或聯合使用。 ⑶后處理 后處理包括卸料，半成品選別，包裝等工序。 凍干結速后，往干燥室內注入氮氣或干燥空氣破除真空，然后立即移出物料在一個相對濕度50%以下，溫度22～25℃，塵埃少的密閉環境中卸料，并在相同的環境中進行半成品的選別及包裝。因為凍干后的物料具有龐大的表面積，吸濕性非常強，因此需要在一個較為干燥的環境下，完成這些工序的操作。 ⑷包裝與貯存 食品凍干后具有龐大的表面積，食品中的一些成分直接裸露到空氣中，易接觸到空氣中的氧及吸附水分，從而導致凍干食品的逐漸變質。其次，大多數凍干食品均具有天然色澤，這些天然色素易在光照下降解。在氧化作用及色素降解過程中，溫度也是一個影響此類化學反應的重要因素。因此，凍干食品的包裝主要考慮如何防止或減輕上述4個因素的影響。 凍干食品所具有的多孔海綿狀結構，既有其有利的一面，也有其不利的一面：一是產品一旦暴露于空氣中容易吸濕和氧化降質，所以，凍干食品應抽真空包裝，充氮包裝；二是凍干食品所占體積相對較大，不利于包裝、運輸、銷售，因此凍干食品常被壓縮后包裝。此外，多孔疏松狀結構使得凍干食品在運輸、銷售途中極易破碎，因此，對于那些不便壓縮包裝的凍干食品，應具有一定保護作用的包裝材料或包裝形式。 凍干食品常用的包裝材料為PE袋及復合鋁鉑袋，PE袋常用作大包裝用，復合鋁鉑袋常用作小包裝用，外包裝通常都選用牛皮瓦楞紙板箱，其大小符合集裝箱運輸之需要，用PE袋作內包裝時，為強化其隔絕氧、水、汽的作用，常用雙層，必要時，還可采用鐵罐包裝，但價格較高，應用不很普遍。不論采用何種包裝材料，均需采用抽真空充氮，并添加除氧劑及干燥劑。 凍干食品應貯存在陰涼、干燥處，如有條件，放置在低溫低濕的環境中，保質期通常為1～2年，采用鐵罐包裝時可適當延長。 5.7.5凍干食品的質量標準 凍干食品的質量要求較為嚴格，質量檢驗時，抽樣率占每批總數的10%（客戶有特需要求除外）每件隨機抽取小樣，混勻后作待檢樣品，由于凍干食品目前尚無國家標準，亦無可參照的標準，下述檢驗項目均為行業推薦指標，大致如下： ⑴感官指標 色澤：應有該品種原料的色澤。 香味：應有該品種的香味（或熟制后的香味）。 粒度：指規格，依客戶要求而定，其中粉末≤2%。 ⑵水分 ≤5% ⑶夾雜物 不得檢出（指非原料或其裂解物）。 ⑷微生物 細菌總數≤500個／g；大腸菌群≤10個／100g；致病菌：不得檢出，或依客戶要求另定。 ⑸重金屬 砷（以As計）≤1.0mg／kg；鉛（以Pb計）≤2.0mg／kg；銅（以Cu計）≤60mg／kg。 ⑹裝量 不低于標示量。 ⑺包裝材料 依客戶要求而定。 5.7.6凍干食品生產質量控制 凍干食品作為食品，絕大部分均出口往發達國家或地區，由于這些國家或地區都普遍實行了食品“GMP"標準，因此，外商對其質量要求極為嚴格，不僅對產品質量有嚴格的要求，而且要對廠家進行實地考察，往往要求至少關鍵工序要達到標準。 GMP的指導思想：產品質量是在生產過程中制造出來的，而不是在檢驗中檢測出來的，因此，在實施過程中它要求要以合格、稱職的技術人員，對員工進行反復不斷的培訓，使他們始終明白GMP對他的工作崗位的具體要求，此外，它對工廠的硬件也有具體的要求，筆者結合自己的工作經驗，把凍干食品生產質量控制措施歸納如下： ⑴廠房 ①凍干食品生產企業必須有整潔的生產環境，生產區周圍應無污染源，空氣場地、水質應符合食品衛生要求，生產區內及周圍應無露土地面，并增加綠化面積。 ②廠區應接行政、生活、生產、輔助系統劃分布局。行政、生活與生產區應相距一定距離、生產廠房按產品工藝特點要求會理布局，間距適當，無交叉污染，在同一廠房及領近廠房進行的各項操作，不得相互妨礙。 ③廠房內必須足夠的空間和場所，能整齊，合理地安置設備和物料，按照工藝要求，工序銜接合理，人流，物流分開，防止不同品種相互混淆，交叉污染和遺漏生產，檢驗步驟。 ④廠房內應具備適當的照明，取暖及通風設備，必要時需要空調設備，使室內保持適當的溫度和濕度。照明、采暖設備及各種管通與生產車間的空間隔離。 ⑤廠房應能防止動物和昆蟲進去，其內部表面應光滑少縫隙，不得脫蕩或吸附顆粒性粉塵。 ⑥廠房必須按生產工藝和質量要求，劃分等級，一般生產區（指無菌落數要求的生產車間、房間等），控制區（指對菌落數有一定要求的生產車間及輔助房間），并應采取相應的保證措施。 ⑦控制區車間內墻、平頂和地坪要材質堅硬，平整光滑少縫隙，無顆粒性物質脫落，易清洗，易消毒，有外窗的房間，其窗應密封，門要求光滑，造型簡單，關閉嚴密，開啟方向應朝向衛生程度高的房間。進入控制區內的空氣須經初效、中效過濾，還須經過濾，室內溫度、濕度應符合工藝要求，一般應保持1～2Pa的正壓，并在合適的地方裝設紫外燈。 ⑧操作人員應須經更衣后，經緩沖室方能進入生產控制區，生產控制區的服裝至少須采用無扣白大褂，選用無塵工作服。 ⑨進入生產控制區的物料和工具，應通過緩沖室清潔，消毒后才能進入。 ⑵設備 ①生產設備須與所生產食品相適應，并按工藝流程合理布局，便于操作，拆卸清洗、消毒及滅菌。 ②設備及管道的材質應與物料不起化學反應，凡食品直接接觸的設備表面均需光潔、平整、易清洗、耐腐蝕、不吸附，不污染所加工的物料。 ③設備的轉動及管道系統要密封良好，防止潤滑油、冷卻劑等對食品的污染。 ④所有設備均要造冊登記，主要設備（儀器）應建立檔案資料，其主要內容有：原始技術資料（包括設備使用維修說明書原件）、設備裝配總圖、施工圖、零件、易損件、備件清單，檢修、維護保養和事故記錄等。 ⑤用于生產和檢驗的儀器、衡器、量具等應經計量檢定，并作定期檢查，凡精度不能保證產品質量的儀表、儀器、衡器、量具不得用于生產和檢驗。 ⑥設備使用、檢修人員應了解設備的原理、結構、材質、性能與用途、切實做到會使用、維修、保養，會排除故障。 ⑶生產過程中產品質量的關鍵控制點（以小香蔥生產為例） ①原料的新鮮程度要有專人檢查，并作相應的記錄，如有異常情況應及時處理。 ②分檢工序是控制夾雜物的關鍵工序，應嚴格把關，任何夾雜物均不得流入下一道工序，同時須將不合格的原料剔除。 ③清洗工序的重點是洗去泥沙，但不能泡水太久，因為蔥的吸水能力是較大的，吸水太多時要用離心機甩去過多的水分。 ④切段時應注意蔥段的尺寸應在允許的誤差范圍內。 ⑤鋪盤工序在控制區內進行，以使微生物含量不至于超標，且鋪盤時計量必須準確，表面須刮平整，否則易造成欠干。 ⑥預凍結要盡快降溫凍結，當多個物料中心溫度達－18℃以下后，維持0.5h即可，以減少能耗，也不必將物料溫度降得太底。 ⑦凍干工序應遵照凍干曲線進行，當凍干機出現異常情況時要盡可能保住產品不至于溶化，關鍵是想辦法維持升華條件，切去熱源。 ⑧卸料及半成品分檢、包裝工序，要方止微生物污染、吸潮、要特別注意操作人員著裝，環境的濕度、溫度及室內衛生。 5.7.7凍干果蔬生產實例 5.7.7.1小香蔥 ⑴工藝流程 原料→分檢→清洗→切段→鋪盤→預凍結→凍干→卸料→半成品分檢→包裝→入庫。 ⑵操作要點 原料 要求新鮮，無病害、無枯黃葉、無損傷，色澤青綠。 分檢 按原料驗收方法將合格的原料挑選出來，注意剔除夾雜物， 清洗 用流動水漂洗，洗去表面泥沙。 切段 用切片機切成4～5mm的小蔥段。 鋪盤 把截切好的蔥段均勻鋪入凍干盤中，裝載量為8～9kg/m2。 速凍 鋪好盤后的小香蔥連同凍干盤一起放置在吊車上，推入急凍庫中速凍，注意放置好測溫探頭，當溫度達到－18℃以下，維持0.5h即可。 凍干 把預凍結好的物料迅速推入準備好的凍干機中，動作越快越好，迅速關上干燥箱門，并立即開始抽真空，完成上述部驟的時間一般在10～15min左右，太長則有可能引起物料表面的熔化。到工作壓力后，開始按設定的加熱曲線加熱，凍干小香蔥加熱曲線一般分成6段：①在30mim內，均勻升溫至120℃，性能優良的設備可在15min內達到；②在120℃維持恒溫3h；③在1h內，均勻降溫至80℃；④在80℃維持恒溫2h；⑤在1.5h內，均勻降溫至60℃；⑥在60℃維持恒溫2h。整個凍干周期約10h，由于各臺動干設備的性能有所不同，上述參數僅供參考，能否采用，應先試驗后確定。 卸料 卸料應在密閉、少塵埃的潔凈區域內進行，室內相對濕度50%以下，溫度22～25℃，卸料后如來不及進行半成品分檢，則應先密閉口在容器中。 半成品分檢 主要挑去夾雜物，分切不良及其它不合格品，其環境要求與卸料同。 包裝 按與客戶簽訂合同時的規格包裝，通常有5kg/箱、8kg/箱、10kg/箱可供選擇，為防止堆疊時外包裝箱變形，外箱常設計成高箱式（四方底，高為底邊長的兩倍半左右），且裝料時只裝至離頂2～2.5cm為宜。 5.7.7.2荔枝 ⑴工藝流程 原料選擇→挑選→洗果→去殼、去核→清洗→切分→預凍結→凍干→包裝。 ⑵操作要點 荔枝選擇、前處理和預凍結參考本書荔枝速凍（9.7.1）。把切分好的荔枝肉預凍結至－30℃。凍干時首先將冷阱溫度預冷至－35℃，打開干燥倉門，裝入凍透的荔枝，關上倉門，啟動真空機組進行抽空，當真空度達到60Pa時，開始加熱，加熱過程中需要保證穩定的工作真空度，而且保證物品zui高溫度不超過50℃。凍干后抽真空充氮包裝。 5.7.7.3蘑菇、大蒜、胡蘿卜 蘑菇、大蒜、胡蘿卜都是采用冷凍干燥主要品種。這3種蔬菜的前處理參見前面的熱風干燥；預凍結參考本書的“9.果蔬速凍保藏"部分；凍干及后處理參考前面的內容。 |
發表在化學工業出版社出版的<<果蔬保鮮與加工>>（2001年2月下旬已出版發行）一書中的第五、六章的—《果蔬凍干》及《果蔬脆片》