真空技術(shù)在食品貯藏及加工領(lǐng)域的應(yīng)用

真空技術(shù)在食品貯藏及加工領(lǐng)域的應(yīng)用真空技術(shù)在食品貯藏及加工領(lǐng)域的應(yīng)用真空技術(shù)在食品貯藏及加工領(lǐng)域的應(yīng)用xxx公司真空技術(shù)在食品貯藏及加工領(lǐng)域的應(yīng)用文件編號(hào)：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計(jì)，管理制度真空技術(shù)在食品貯藏及加工領(lǐng)域的應(yīng)用前言近年來(lái)隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步，人們生活水平的大幅度提高，我國(guó)食品工業(yè)制品在居民消費(fèi)支出中的比例逐漸提高，飲食消費(fèi)結(jié)構(gòu)也發(fā)生了巨大的變化，社會(huì)對(duì)食品加工制品的要求日益擴(kuò)大和多樣化。初級(jí)農(nóng)產(chǎn)品在市場(chǎng)上的份額不斷下降，取而代之的是種類繁多的半成品和制成品，并且綠色食品將成為主角。然而，統(tǒng)計(jì)顯示，目前我國(guó)糧食、油料、水果、肉類、蛋類、水產(chǎn)品等產(chǎn)量均居世界第一．但主要農(nóng)產(chǎn)品加工轉(zhuǎn)化率僅30％左右，與發(fā)達(dá)國(guó)家80％以上的加工率相比還有很大差距。發(fā)達(dá)國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)的產(chǎn)值一般為農(nóng)業(yè)產(chǎn)值的2-3倍，而我國(guó)只有85％。發(fā)達(dá)國(guó)家從事農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)的勞動(dòng)力遠(yuǎn)多于從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的勞動(dòng)力．而我國(guó)正好相反。為了加速農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)的發(fā)展，我們應(yīng)該積極推廣應(yīng)用現(xiàn)代高新技術(shù)，如生物技術(shù)、微波技術(shù)、膜分離技術(shù)、微膠囊技術(shù)、超微粉碎技術(shù)、擠壓與膨化技術(shù)、高壓技術(shù)、真空技術(shù)等。這些技術(shù)的應(yīng)用將有利于農(nóng)產(chǎn)品的深加工、開發(fā)新的制成品、提高產(chǎn)品質(zhì)量、減少原料消耗和能耗、提高效率、降低成本、減少污染。本文將就真空技術(shù)在食品貯藏保鮮和加工中的應(yīng)用進(jìn)行綜述，以供有關(guān)科研和生產(chǎn)部門參考。1.食品真空技術(shù)概述所謂真空，就是指在給定的空間內(nèi)。低于一個(gè)大氣壓的氣體狀態(tài)。在真空狀態(tài)下，氣體的稀薄程度通常用壓強(qiáng)值來(lái)表示。這種特定的真空狀態(tài)與我們賴以生存的大氣狀態(tài)相比．單位體積內(nèi)的分子數(shù)目明顯減少了。“真空”可以降低水的蒸發(fā)溫度，例如水在一個(gè)大氣壓的沸點(diǎn)100℃．而在0．05個(gè)大氣壓時(shí)其沸點(diǎn)僅為32．5℃。這樣在加工原料時(shí)，真空條件與常壓條件相比．加熱能耗相對(duì)減少。由于加熱溫度較低，設(shè)備損失的熱量也減少，同時(shí)這種可以實(shí)現(xiàn)低溫加熱的特點(diǎn)。又可以減少食品物料中維生素等熱敏性成分的破壞損失，有利于保持物料的有效成分．避免物料焦化，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量。由于真空具有這一系列獨(dú)特的性質(zhì)，其在農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈中的應(yīng)用就產(chǎn)生了許多不同于傳統(tǒng)工藝的效果?？梢詼p少農(nóng)產(chǎn)品物料中蛋白質(zhì)、維生素等熱敏性成分的破壞和損失，有利于保持物料的有效成分，避免物料中淀粉的糊化、焦化變質(zhì)，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量。采用真空技術(shù)可以減輕或避免物料的氧化作用，防止物料“褐變”，有利于產(chǎn)品貯藏期的延長(zhǎng)。真空狀態(tài)可以縮短農(nóng)產(chǎn)品浸漬、脫氣、脫水、加濕、入味、冷卻、保鮮等的時(shí)間。在低壓條件下對(duì)農(nóng)產(chǎn)品組織進(jìn)行脫氣操作時(shí)，若對(duì)農(nóng)產(chǎn)品組織再施以外壓，則可以得到組織致密的產(chǎn)品。當(dāng)前，農(nóng)產(chǎn)品加工技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)是最大限度地保持產(chǎn)品的色香、味、形及營(yíng)養(yǎng)成分。農(nóng)產(chǎn)品真空應(yīng)用技術(shù)主要圍繞“綠色、環(huán)保、高質(zhì)、高效”的發(fā)展目標(biāo)，提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、減少污染排放和拓展循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加快高新技術(shù)成果的應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化。進(jìn)而增強(qiáng)產(chǎn)品的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，推動(dòng)整個(gè)農(nóng)產(chǎn)品精深加工產(chǎn)業(yè)鏈邁向“健康、高速、高效”的良性發(fā)展道路。2.真空技術(shù)在食品貯藏保鮮中的應(yīng)用食品真空保鮮技術(shù)真空技術(shù)作為一門前緣的科學(xué)．它的出現(xiàn)給保鮮領(lǐng)域帶來(lái)一場(chǎng)革命。采用真空保鮮，使食品處于一個(gè)干燥、氣體稀薄的環(huán)境．能有效延長(zhǎng)其保質(zhì)期。目前其廣泛應(yīng)用于食品真空包裝和真空貯藏。真空包裝保鮮食品是簡(jiǎn)而易行的方法，它是將包裝袋中的空氣抽走．然后再封好，使食品與大氣隔絕，這樣可防止食品氧化、發(fā)霉及腐敗。減少變色、退色。保護(hù)維生素A和C不損耗，防止食品色、香、味改變。真空包裝保鮮有它的局限性，需要指出的是，真空保鮮(非充氣式)對(duì)于失去生命的物料有較好的保鮮作用，而對(duì)于果蔬類和鮮肉類保鮮作用較差。為使物料包裝前攜帶細(xì)菌較少，采取殺菌措施．還是必要的。真空氣體置換保鮮基本原理是將包裝袋中的空氣抽走，然后充入配置好的混合氣體，利用氣體和包裝袋材自己的功能．來(lái)達(dá)到保鮮食品目的。真空氣體置換保鮮更能夠精確地控制氣體成分。使這項(xiàng)技術(shù)不僅應(yīng)用于肉類貯藏和運(yùn)輸，也可以用于水果和蔬菜的貯運(yùn)，以及其它各類食品的保鮮。食品真空冷卻技術(shù)預(yù)冷是食品包裝之前的一個(gè)重要加工工序，預(yù)冷有自然對(duì)流冷卻、浸水式冷卻、風(fēng)冷等方法。真空冷卻是將含有游離水的食品置于真空環(huán)境中。利用游離水的蒸發(fā)潛熱帶走食品熱量的冷卻方法。與自然對(duì)流冷卻、浸水式冷卻、風(fēng)冷等傳統(tǒng)方法相比，真空冷卻最突出的優(yōu)點(diǎn)是可以大大縮短處理時(shí)間、使食品內(nèi)部溫度更為均勻；真空冷卻還可以通過控制絕對(duì)壓力來(lái)精密地控制產(chǎn)品溫度；同時(shí)真空冷卻還能夠提高產(chǎn)品的安全、衛(wèi)生和質(zhì)量及延長(zhǎng)貨架期。真空冷卻技術(shù)主要應(yīng)用于果蔬的、肉類食品、烘焙食品、水產(chǎn)品和花卉的真空預(yù)冷等。真空冷卻最主要的不利之處在于水分的蒸發(fā)而引起的重量損失。由于真空冷卻依靠蒸發(fā)食品內(nèi)部的水分來(lái)降溫，因而重量損失是真空冷卻一個(gè)不可避免的緊隨溫度降低的后果。已有研究表明，在冷卻之前的增濕處理可減少真空冷卻時(shí)的重量損失。真空冷卻還會(huì)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量如外觀、顏色和感官品質(zhì)有一些負(fù)面影響，同時(shí)真空冷卻的前期庫(kù)房投資和運(yùn)行成本較高。因此真空冷卻技術(shù)還未廣泛應(yīng)用于食品的真空冷卻。隨著對(duì)真空冷卻技術(shù)的進(jìn)一步研究，比傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)有較低的庫(kù)房和運(yùn)行成本的真空冷卻將使其在食品和蔬菜加工工業(yè)上的應(yīng)用更加廣泛和更具競(jìng)爭(zhēng)性。食品真空冷凍貯藏技術(shù)真空冷凍貯藏技術(shù)，集合真空預(yù)冷和真空貯藏于一體，是當(dāng)今鮮活食品貯藏保鮮先進(jìn)的技術(shù)，從二十世紀(jì)下半葉以來(lái)成為世界科學(xué)家們研究試圖突破的熱點(diǎn)課題。真空冷凍貯藏技術(shù)的基本原理為：將水果蔬菜及其它鮮活食物置于密閉的容器內(nèi)，這類容器能承受98．0665Kpa的壓力，在按規(guī)定降低溫度后或降低溫度的過程中，根據(jù)所貯存商品的指標(biāo)要求，用真空泵將容器內(nèi)的空氣快速抽出，使空氣含量減少，密度降低，進(jìn)行減壓降氧，使容器內(nèi)部維持一定溫度的同時(shí)保持高精度而又適宜的低氧以達(dá)到長(zhǎng)期保鮮的目的。在降壓的過程中，一些不利于貯物和對(duì)貯物有害的氣體也會(huì)隨之減少或基本消失。由于減壓不斷進(jìn)行，所以同時(shí)也起到不斷清除有害氣體的作用．為貯物的長(zhǎng)期貯藏保鮮創(chuàng)造了有利的條件。與普通冷藏相比，其貯藏期普遍延長(zhǎng)1～2倍，更能有效保證蔬菜、肉類的色、香、味及營(yíng)養(yǎng)成分。真空冷凍貯藏技術(shù)可廣泛應(yīng)用于改善傳統(tǒng)的冷庫(kù)、運(yùn)輸或冷藏裝置、商用展示柜及家用減壓保鮮冰柜．以達(dá)到冷凍、氣調(diào)、真空保鮮功能多樣化，發(fā)展前景相當(dāng)廣闊，必將成為二十一世紀(jì)保鮮技術(shù)的主體和支柱。3.真空技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用食品真空干燥技術(shù)基本原理：水的飽和蒸氣壓與溫度緊密相關(guān)，在真空狀態(tài)下，水的沸點(diǎn)降低，即在真空下操作也就是在低溫下操作，可避免在高溫下營(yíng)養(yǎng)成分及維生素等的破壞，同時(shí)提高了干燥速度。此外在真空系統(tǒng)中，單位體積內(nèi)空氣的含量低于大氣中的含量，在相對(duì)缺氧的環(huán)境下進(jìn)行農(nóng)產(chǎn)品干燥可以減輕甚至避免農(nóng)產(chǎn)品中蛋白質(zhì)、維生素的氧化機(jī)會(huì)，色素褐變或其它氧化變質(zhì)等，所以采用真空干燥獲得較好的品質(zhì)質(zhì)量。真空干燥過程就是將被干燥物料置放在密閉的干燥室內(nèi)，用真空系統(tǒng)抽真空的同時(shí)對(duì)被干燥物料不斷加熱，使物料內(nèi)部的水分通過壓力差或濃度差擴(kuò)散到表面,水分子在物料表面獲得足夠的動(dòng)能，在克服分子間的相互吸引力后，逃逸到真空室的低壓空間，從而被真空泵抽走的過程。真空干燥能夠方便地回收有用和有害的物質(zhì)，而且能做到密封性良好。從環(huán)境保護(hù)的意義上講，有人稱真空干燥為“綠色干燥”。真空冷凍干燥技術(shù)是使物料首先凍結(jié)，然后在真空條件下升溫，使冰升華而達(dá)到最后干燥的目的。采用的加熱方式有紅外線加熱、微波加熱等，所提供的熱量既要快速使冰升華，又不能使產(chǎn)品表面受到損傷。真空冷凍干燥技術(shù)能夠保持產(chǎn)品原有的色、香、味、形以及營(yíng)養(yǎng)成分，特別對(duì)熱敏性物料的干燥，是生產(chǎn)綠色食品更有前途的一種干燥方法。真空冷凍干燥時(shí)，產(chǎn)品放在真空室內(nèi)，處在兩加熱板之間，利用低溫激發(fā)遠(yuǎn)紅外加熱，保證干燥均勻．加熱板的溫度是按干燥過程的加熱曲線精確控制的。真空度的選擇要能保證整個(gè)干燥過程中所有水分都以冰的形式而不溶融，對(duì)于大多數(shù)蔬菜和肉類來(lái)說(shuō)，選擇0．5～1Pa，相應(yīng)于25℃左右的升華溫度為適。由于真空冷凍干燥食品是在很低的溫度下脫水，食品的營(yíng)養(yǎng)成分風(fēng)味物質(zhì)損失少，可以最大限度地保留原有的營(yíng)養(yǎng)和風(fēng)味，復(fù)水性極好．可在數(shù)秒至數(shù)分鐘內(nèi)完成復(fù)原，其色、昧、形與新鮮品基本完全相同。真空冷凍干燥產(chǎn)品很多：有咖啡、速溶茶、果汁、草藥等，蔬菜類有蔥、大蒜、姜、蘑菇、肉類、鮮貝等。食品真空浸漬技術(shù)以前用糖液及鹽水等浸漬食品的方法就是在大氣壓下把原料按溶液的濃度，從稀濃度到高濃度的順序依次轉(zhuǎn)移的辦法。這種方法的缺點(diǎn)是浸漬終了所需時(shí)間太長(zhǎng)，如豆類的糖液浸漬即所謂煮豆時(shí)間有的甚至長(zhǎng)達(dá)七天之久。農(nóng)產(chǎn)品原料之所以必須按糖液濃度，從稀薄到濃厚的順序轉(zhuǎn)移，其原因在于植物細(xì)胞的脫水作用。所謂脫水作用，就是植物細(xì)胞當(dāng)接觸到比細(xì)胞內(nèi)部濃度還要高的液體時(shí)，由于滲透壓的關(guān)系，濃度低的細(xì)胞液向濃度高的液體滲透，因而使細(xì)胞收縮，以大豆為例，則豆粒表面發(fā)生皺紋，商品價(jià)值隨之下降。高濃度液體向細(xì)胞內(nèi)滲透的現(xiàn)象稱為擴(kuò)散，是與滲透相反的作用。雙方都是以濃度差作為動(dòng)力的源泉。對(duì)于用作商品的煮豆，為了保持外觀在加工時(shí)須巧妙運(yùn)用上述兩種作用，因此不宜從最初就利用制成品的高濃度糖液。此外，一般認(rèn)為在大氣中實(shí)行浸漬時(shí)原料中含有空氣，有妨礙液體滲透的缺點(diǎn)，這一點(diǎn)是與變壓器等電氣機(jī)器的浸漬是相同的。而真空浸漬在這點(diǎn)上顯然是優(yōu)越的，其過程為將原料裝入浸漬罐的指定籠內(nèi)，接著從糖液罐把糖液注滿浸漬罐與熱交換器，并向熱交換器送蒸汽加熱，同時(shí)用真空泵把設(shè)備的壓力降到適當(dāng)程度（例如200托）。糖液沸騰后通過自吸開始在浸漬罐與熱交換器間循環(huán)。最初是低濃度，在不破壞原料外觀情況下開始徐徐浸透。在循環(huán)過程中無(wú)論從原料向糖液滲透出來(lái)的水，或糖液中原有的水，經(jīng)真空泵排氣后糖液被濃縮起來(lái)，這樣連續(xù)下去可制成糖度左右的煮豆，比過去在大氣壓下的浸漬時(shí)間相應(yīng)縮短。

真空入味通過真空使食物的氣孔張開，同時(shí)將食物中之毛細(xì)孔的空氣抽出，而此時(shí)腌制、蒸煮之汁液也快速進(jìn)入食物毛細(xì)孔中，縮短瓜子、花生、泡菜、果蔬、腌肉、腌蛋的時(shí)間，具有快速腌制、蒸煮入味之功能。在真空狀態(tài)內(nèi)，可提高調(diào)味品進(jìn)入食物的速度，并最大限度的保持食物內(nèi)的水分。另外真空狀態(tài)能保持食物一定的新鮮度。蔬菜水果經(jīng)過腌制后，口味純正均勻，色澤鮮亮，增加產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。蛋經(jīng)過腌制后，可成為咸鴨蛋、咸雞蛋、咸鵝蛋、咸鵪鶉蛋或者五香蛋。肉制品可以通過適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)，攪拌食品，有規(guī)律地拍打食品，所謂“按摩作用”“真空作用”能增加食品的含水量，令食品增加風(fēng)味，更柔軟，更可口，更好賣。由于采用真空腌制，大大縮短了腌制時(shí)間，而且使肉塊充分吸收鹽水，使蛋白質(zhì)溶解。這樣不僅使肉的結(jié)構(gòu)松馳，達(dá)到嫩化效果，而且改善了肉的外觀和提高了出品率。真空油炸真空低溫油炸技術(shù)就是在真空狀態(tài)下，以油作為傳熱介質(zhì)，使食品內(nèi)部的水分（自由水和部分結(jié)合水）急劇蒸發(fā)而噴出，從而使食品的組織形成疏松多孔的結(jié)構(gòu)。真空系統(tǒng)中空氣含量低于大氣環(huán)境，氧氣含量也較低。油炸加工過程在低含氧量的狀態(tài)下進(jìn)行，可以減輕甚至避免氧化作用帶來(lái)的危害，例如脂肪酸敗、酶促褐變及氧化變質(zhì)等。真空油炸干燥是利用在減壓狀態(tài)下，食品中水分汽化溫度降低，能在短時(shí)間內(nèi)迅速脫水，實(shí)現(xiàn)在低溫條件下對(duì)食品進(jìn)行油炸。熱油脂既作為食品脫水傳熱的中間體，又是改善食品風(fēng)味的重要因素。因此，真空油炸干燥將脫水干燥和油炸有機(jī)的結(jié)合為一體，生產(chǎn)出兼有兩者效果的食品。在含水食品的汽化分離操作中，真空是與低溫是緊密相聯(lián)的。即在真空狀態(tài)下的操作，亦必是在低溫條件下的操作。從而可有效地避免食品高溫處理所帶來(lái)的一系列問題，如炸油的聚合劣變、食品本身的褐變反應(yīng)、美拉德反應(yīng)、營(yíng)養(yǎng)成份的損失等。低溫真空油炸設(shè)備較理想的模式基本結(jié)構(gòu)要素包括以下4點(diǎn)：（1）具有較高效率的真空設(shè)備，即能在短時(shí)間內(nèi)處理大量三次蒸汽并能較快建立起真空度不低于的真空條件。（2）盡量具有機(jī)內(nèi)脫油裝置，這樣在真空條件下進(jìn)行脫油，可避免在真空恢復(fù)到常壓過程中，油質(zhì)被壓入食品的多孔組織中，以確保產(chǎn)品含油量低于25%。（3）具有較大裝料量的高密閉性的真空油炸釜，（要有與裝料量相匹配的蓄油量和換熱面積）。（4）具有溫度時(shí)間等參數(shù)的自動(dòng)控制裝置,避免人為因素造成產(chǎn)品質(zhì)量