果蔬类食品真空预冷装置的特点及其应用

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)真空技术网整理 作者:鬼马

  预冷与冷却的概念不同。所谓预冷是指食品从初始温度(30℃左右)迅速降至所需要的终点温度(0~15℃)的过程,冷却以及快速冻结前的快速冷却工序称为预冷;而冷却则是将食品温度降至高于冻结温度的过程,冷却主要应用于以下几种类型:

  冷却贮藏。用于水果、蔬菜等食品的高温冷藏(保鲜冷藏),目的是为了保鲜和延长其贮藏时间。

  纯冷却。完全用于某些液体需要的某一温度。在纯冷却时,流体温度下降而不发生状态变化,也就是只吸收本身的潜热,如冷却啤酒、调料、牛奶、水、葡萄酒、氢氧化钠溶液、盐水等。

  析出冷却。一般是指多相液体而言,即在冷却时一种或多种液体成分固体化并析出。如处理油、石蜡、锌钡石、二氧化硫、制药厂回收丙酮、冷冻浓缩海水、果汁、盐水、葡萄酒等,沉淀酒石和某些化学处理方法等。

  凝固冷却。凝固冷却是指一种物质以液态到固态的转变,如人造黄油、植物油、动物油、棕榈油、巧克力、硬脂精、凝胶等。

  水果蔬菜采收后由于受环境温度的影响,一般表面温度比较高,加之其较强的呼吸作用,在成分不断发生变化的同时,释放的热量也不断地增大,温度会持续升高,而较高的温度又促使其呼吸加快连续释放热量,水分大量蒸发,自身的营养和水分持续消耗,迅速萎蔫鲜度降低,使货架期大大缩短。

  为了延长水果蔬菜的货架期,减少其干耗和流通中的各种损耗,使消费者获得高鲜度又洁净的水果蔬菜,则必须在工厂进行一系列采收后的加工处理,如挑选、去蒂根皮叶、清洗预冷、滤水、包装等,而预冷工艺更是必不可少的。

真空预冷方法原理

  常见的预冷方法有空气预冷、水预冷、冰水预冷和真空预冷方法。

  在常压下将水加热到100℃开始沸腾,温度降至0℃时结冰。压力降低时水的沸点为也降低,613.28PA时沸点为0℃。依据水随压力降低其沸点也降低的物理性质,将预冷食品置于真空槽中抽真空,当压力达到一定数值时,食品表面的水分开始蒸发。真空预冷方法的优点是:

  食品表面含有大量的水分,由于其温度较高因而其水蒸气压力也发生了变化。在大气压力下水分蒸发比较缓慢,在真空状态下由于阻力减少蒸发速度加快,因此食品冷却速度快。食品初温为35℃降至3℃时约需20min;在真空槽内由于各点压力均匀,所以食品预冷均匀;冷却能力大,包括装卸时间每小时可以运行两次;预冷清洁卫生,无交叉污染。

真空预冷装置

  真空预冷装置分间歇式、连续式、移动式和喷雾式4种。间歇式真空预冷装置用于小规模生产,连续式真空预冷装置用于大型加工厂,移动式真空预置由于其一体化,组装在汽车上机动灵活,可以异地使用,喷雾式装置用于表面水分较小的果实类、根茎类食品预冷。如:沈阳制冷技术研究所设计、沈阳冰天制冷设备有限公司制造的DY系列真空预冷装置主要由真空槽、捕水器、真空泵、制冷机组、装卸机构、控制柜等部件组成。

  真空槽。真空槽一般采用Q235B钢材或ICY18M9T1不锈钢制作。对于小型真空槽采用圆筒形,并加装加强筋增强,所有焊口均采用坡口焊,并进行X光探伤检验。采用Q235B材质时,内侧应进行防腐处理,外侧喷涂高强度防锈材料。槽体门应用电动或手动门,加工、精洗系统密封性能好。真空槽底部设有轨道机构,以便于装卸物料。真空槽设有排水装置和清洗系统,以保证内部清洁卫生。

  捕水器。捕水器又称冷槽,与真空冷冻干燥装置中的捕水器具有相同的作用,即用于浓缩空气中的水分,以防止水分进入真空泵而乳化润滑油损坏真空泵组件,间歇式真空预冷装置的捕水器一般设计成圆筒形结构。

  真空泵。真空泵为真空系统的关键部件,选用时应根据不同规格的真空预冷装置及具体情况进行确定,如旋片真空泵组,水环增压泵组,水蒸气喷射泵组等。

  制冷机组。对于小型间歇式或连续式真空预冷装置制冷机组应选择水冷或风冷氟利昂冷凝机组,大型装置则采用氨系统。对于较热的气候一般选择氟里昂水冷机组,制冷机组与真空泵组、控制柜等组装在一个公用底盘上。

  装卸机构。装卸机构应视用户装卸方式确定,单个包装装卸应采用传送带或轨道,整体装卸采用电瓶叉车或液压推进器。控制系统配有手动和自动系统工程,任何一个系统出现故障时,由另一系统运行。

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