物品與食物冷加工與設備概述

第五章食品冷加工與設備導入

當今社會食品冷加工機械與設備已經與人類日常生活息息相關，密不可分，易腐食品從產地收購、冷加工、貯藏、運輸、銷售，直到消費前的各個環(huán)節(jié)都在無時無刻使用著冷加工設備。

第五章食品冷加工與設備

第一節(jié)冷卻裝置第二節(jié)凍結裝置第三節(jié)冷凍濃縮和干燥裝置

第一節(jié)冷卻裝置一、前言二、制冷系統(tǒng)的組成三、冷卻裝置四、冷卻設備示例圖

一、前言

1冷卻食品的分類：植物性食品和動物性食品兩大類。植物性食品

植物性食品

動物性食品

一、前言1冷卻食食品的分類類：植物性性食品和動動物性食品品兩大類。。2食品的的冷卻目的的：為了延延長食品的的保存期限限，抑制微微生物的繁繁殖和活動動、果蔬的的呼吸作用用，使食品品的新鮮度度能得到很很好的保持持，并能使使某些食品品（如肉類類）進行一一部分的成成熟過程，，因此，使使其更具有有柔軟、芳芳香、易消消化的特點點。3食品的的冷卻的溫溫度：指將將食品的溫溫度有常溫溫降到指定定的溫度，，但不低于于食品汁液液的冷凍點點。一般冷冷卻后食品品的溫度為為0～4℃，以保持食食品的新鮮鮮度。4食品冷冷卻的時間間：一般在在10～20min。5食食品品的的冷冷卻卻實實質質：：食食品品與與冷冷卻卻介介質質進進行行熱熱交交換換的的過過程程，，食食品品本本身身的的熱熱量量傳傳遞遞給給冷冷卻卻介介質質，，再再利利用用制冷冷系系統(tǒng)統(tǒng)把這這部部分分熱熱量量移移走走，，使使冷冷卻卻過過程程得得以以進進行行下下去去，，直直至至食食品品的的溫溫度度降降低低到到所所預預定定的的溫溫度度為為止止。。1原理理：蒸氣氣壓縮式式制冷機機的工作作原理如如圖5-1-1所示。該該系統(tǒng)由由壓縮機機、冷凝凝器、膨膨脹閥（（節(jié)流閥閥）、蒸蒸發(fā)器及及它們之之間的連連接管路路等組成成，這一一封閉的的循環(huán)系系統(tǒng)簡稱稱制冷系系統(tǒng)。該該系統(tǒng)中中制冷工工質每完完成一個個循環(huán)只只經過一一次壓縮縮，故稱稱為單級級壓縮制制冷循環(huán)環(huán)。制冷冷工質在在制冷系系統(tǒng)相繼繼經過壓壓縮、冷冷凝、節(jié)節(jié)流、蒸蒸發(fā)四個個過程而而完成制制冷循環(huán)環(huán)，并不不斷將低低溫物體體的熱量量轉移至至環(huán)境介介質（水水或空氣氣）而達達到制冷冷的目的的。系統(tǒng)統(tǒng)中主要要設備的的功用及及工質狀狀態(tài)變化化如圖5-1-2所示。2實例例圖二、制冷冷系統(tǒng)的的組成制冷機組組1實例圖制冷機組組2制冷機組組3制冷機組組4三、冷卻卻裝置按照冷卻卻介質和和和熱交交換方式式的不同同，冷卻卻方法可可分為空空氣冷卻卻、水冷冷卻和真真空冷卻卻三種。。下面介介紹空氣氣冷卻裝裝置、水水冷卻裝裝置和真真空冷卻卻裝置。。（一）空空氣冷卻卻裝置（１）原理及結結構空氣冷卻卻裝置布置在食食品冷卻卻室或冷冷卻隧道道中，利利用冷風風機送出出的冷風風在食品品間循環(huán)環(huán)，吸收收食品的的熱量。。空氣冷冷卻裝置置由冷風風和擋板板組合而而成。圖圖5-1-3為為食品冷冷卻室結結構示意意圖。優(yōu)點：結結構簡單單，安裝裝維修方方便．缺點：風風機消耗耗電力；；冷卻速速度慢。。應用：范范圍較廣廣，使用用各種冷冷卻需要要．（２）優(yōu)優(yōu)缺點及及應用情情況（二）水水冷卻裝裝置（１）原理及結結構水冷卻裝裝置是將將凈水或或鹽水（（海水經經過機械械制冷處處理變成成低溫的的冷卻水水，然后后用冷卻卻水浸泡泡或噴淋淋的方式式冷卻食食品。常常用的冷冷卻裝置置是噴淋淋式冷卻卻裝置，，如圖5-1-4所示。。噴淋淋式冷冷卻裝裝置由由水冷冷卻器器、冷冷卻艙艙、水水泵及及管路路組成成。（２））優(yōu)缺點點及應應用情情況優(yōu)點冷冷卻卻速度度快，，所需需空間間小，，并避避免了了食品品的干干耗．．缺點：：可能能產生生污染染，部部分食食品與與水接接觸會會影響響產品品外觀觀且儲儲存性性能下下降。。應用：：限度度下降降較快快的生生鮮食食品冷冷卻，，如魚魚類、、禽類類和某某些水水果、、蔬菜菜的冷冷卻。。（三））真空空冷卻卻裝置置（１））原理及及結構構真空冷冷卻方方法是是使被被冷卻卻的食食品處處于真真空狀狀態(tài)，，并保保持冷卻卻環(huán)境境的壓壓力低低于食食品表表面的的蒸汽汽壓，，造成成食品品中的的水分蒸蒸發(fā)，，水分分在蒸蒸發(fā)過過程中中帶走走大量量的蒸蒸發(fā)潛潛熱，，使食食品的溫溫度降降低。。真空空冷卻卻裝置置如圖圖5-1-5所示。。（２））優(yōu)缺點點及應應用情情況優(yōu)點：：冷卻卻速度度快，，冷卻卻后的的食品品儲存存期長長，冷冷卻后后水分分蒸發(fā)發(fā)少，，不影影響蔬蔬菜飽飽滿外外觀。。缺點：：成本本高，，少量量使用用不經經濟。。應用：：水果果、蔬蔬菜等等食品品的冷冷卻。。四、冷冷卻裝裝置實實例圖圖吊頂式式冷風風機落地式式冷風風機蒸發(fā)器器結構構真空泵泵1真空泵泵2真空泵泵結構構示意意圖散熱塔塔小型冷冷庫超市用用小型型冷庫庫超市冷冷柜超低溫溫小冷冷庫組裝式式冷庫庫結構構示意意圖中型組組裝式式冷庫庫水冷卻卻設備備水冷卻卻設備備小結1.本本節(jié)所所講述述的主主要內內容包包括食食品冷冷卻的的概念念及意意義、、制冷冷原理理與制制冷系系統(tǒng)的的構造造，詳詳細掌掌握冷冷卻裝裝置的的分類類、構構造及及其應應用范范圍。。2.重重點：：空氣氣冷卻卻裝置置、水水冷卻卻裝置置和真真空冷冷卻裝裝置3.難難點：：制冷冷系統(tǒng)統(tǒng)的構構造及及原理理和真真空冷冷卻裝裝置原原理第二節(jié)節(jié)凍結裝裝置空氣凍凍結裝裝置間接接接觸凍凍結裝裝置直接接接觸凍凍結裝裝置一空空氣氣凍結結裝置置空氣凍凍結法法：利用空空氣作作為食食品的的冷凍凍介質質，以以自然然對流流或強強制對對流的的方式式與食食品進進行換換熱。。螺旋式式凍結結裝置置凍結裝裝置的的分類類隔架式式凍結結裝置置隧道式式凍結結裝置置流化床床凍結結裝置置是一種間歇歇操作的凍凍結設備。。工作原理凍結室是箱箱式或房間間式，內有有蒸發(fā)排管管制成的隔隔架，室溫溫一般為-18℃℃~-25℃。這這種凍結裝裝置在操作作時將食品品盛裝于料料盤中，放放在隔架上上，然后進進行凍結，，當凍結完完成時，設設備停止運運轉并卸貨貨。凍結過程中中冷空氣靠靠自然對流流或利用送送風機攪動動空氣來與與食品進行行交換。優(yōu)點：結構簡單單，使用維維護方便，，費用低。。缺點：凍結速度度緩慢，勞勞動強度大大，生產效效率低，設設備的冷負負荷不均勻勻。1隔架式式凍結裝置置2隧道式式凍結裝置置可以進行連連續(xù)或半連連續(xù)的凍結結生產根據食品在在凍結時的的傳輸方式式，分為傳送帶式、吊籃式、推盤式凍結裝置三三類2.1傳傳送帶式凍凍結裝置組成部分：由蒸發(fā)器器、風機、、傳送帶及及包圍在它它們外面的的隔熱殼體體構成工作(5-2-2)：帶減速器器的調速電電動機通過過鏈傳動驅驅動主動輪輪，使不銹銹鋼網帶向向前運動。。食品置于于網帶上，，隧道設有有冷風機，，根據食品品在隧道里里所處的位位置不同，，冷空氣循循環(huán)的方式式可設計成成順流、逆逆流和混流流等幾種形形式。車帶帶的上下兩兩面可以采采用同樣的的冷空氣循循環(huán)方式，，也可在網網帶下部設設一蒸發(fā)排排管制成的的冷凍板與與食品換熱熱。一般冷冷凍板的溫溫度為-40度左右右，冷空氣氣的溫度為為-35度度左右，在在此條件下下厚15mm的食品品凍結時間間為12min，厚厚40mm的食品凍凍結時間為為41min。凍結不同的的食品可以以調節(jié)傳送送帶來得到到不同的凍凍結時間。。傳送帶式凍結裝置置用于凍結：塊狀食品品、剔骨品品、肉制品品、果醬及及其他包裝裝或散裝食食品特點：投資低，，適用性強強，自動化化程度較高高2.2吊吊籃式凍結結裝置構成：冷風機、、驅動裝置置、減速裝裝置、進出出料口、鏈鏈盤等適用于家禽等食品品的凍結。。特點（優(yōu)點）機械械化程度高高，減輕了了勞動強度度，提高了了生產效率率，凍結速速度快，凍凍品各部位位降溫均勻勻、色澤好好；（缺點點）結構不不緊湊，占占地面積大大，風機耗耗能高，經經濟指標差差。工作過程(524)：家禽宰殺殺晾干后用用塑料袋包包裝，裝入入吊籃中，，吊籃上傳傳送鏈，由由進料口輸輸送到凍結結間內，用用冷風吹約約10分鐘鐘，使家禽禽表面快速速冷卻，達達到色澤定定型的效果果。然后進進入噴淋間間，用-24度左右右的乙醇溶溶液噴淋5-6分鐘鐘，使家禽禽表面快速速凍結。接接著回到凍凍結間，在在連續(xù)運行行過程中，，從不同的的角度受到到風吹，使使家禽各處處溫度均勻勻下降。凍凍結過程結結束后，吊吊籃到達卸卸料口卸料料。2.3推盤式凍結裝置構成：隔熱層、冷冷風機、沖霜霜淋水管、凍凍結盤提升裝裝置適用于凍結果蔬、蝦蝦、肉類副食食品和小包裝裝食品特點：連續(xù)生產，，凍結速度較較快，構造簡簡單，造價低低，設備緊湊湊，隧道空間間利用較充分分工作(5256)：盛裝食品的的凍結盤在貨貨盤入口處由由液壓推盤機機構推入隧道道，每次同時時進兩只盤，，凍結盤到達達第一層軌道道的末端后，，被提升裝置置升到第二層層軌道，依次次類推下去。。在此過程中中，凍品被冷冷風機強烈吹吹風換熱，不不斷地降溫，，凍結后經出出口推出。3螺旋式式凍結裝置（（了解）是一種高效的的多用途設備備。是一種特特殊的多層帶帶式隧道凍結結裝置，它是是把由活動扣扣環(huán)組成的不不銹鋼網帶做做成了一個曲曲面，圍繞著著中心轉筒，，重疊纏繞成成15-30層的螺旋帶帶式系統(tǒng)。組成：轉筒、、翅片蒸發(fā)器器、風機、傳傳送帶及一些些附屬設備構構成。優(yōu)點：占地面積小小，可連續(xù)化化生產，可方方便地調節(jié)凍凍結時間，凍凍結產品質量量好。缺點：在小批量間間歇式生產時時，耗電量大大，成本較高高。構成：物料傳送系統(tǒng)統(tǒng)、冷風系統(tǒng)統(tǒng)、除霜系統(tǒng)統(tǒng)、圍護結構構、進料機構構和控制系統(tǒng)統(tǒng)凍結原理：用一股高速速冷空氣向上上吹顆粒食品品，食品被吹吹起并懸浮在在氣流中，顆顆粒間相互碰碰撞、混合，，使顆粒暴露露在冷氣流中中，迅速地凍凍結分類：斜槽式流態(tài)化化凍結裝置(528)、帶式流態(tài)化化凍結裝置（（一段和兩段段）、往復振動流態(tài)態(tài)化凍結裝置置(5210)4流化床凍凍結裝置工作原理用一股高速冷冷空氣向上吹吹顆粒食品，，顆粒食品被被吹起病懸浮浮在氣流中，，顆粒間相互互碰撞、混合合，使顆粒暴暴露在冷氣流流中，迅速地地凍結。采用用這種方法凍凍結食品時，，由于高速冷冷氣流的包圍圍，強化了食食品冷卻、凍凍結的過程，，有效傳熱面面積較正常凍凍結狀態(tài)大3.5-12倍，換熱強強度也大大提提高，大大縮縮短了凍結時時間。適用于凍結球狀、圓圓柱狀、片狀狀及塊狀顆粒粒食品，尤其其是適用于果果蔬的單體快快速凍結加工工特點：凍結速度快快，凍結產品品質量好，耗耗能低和易于于實現(xiàn)機械化化連續(xù)生產二間接接接觸凍結裝置置定義：把食品直接放放在由制冷劑劑冷卻的金屬屬板、盤、帶帶或其他冷壁壁上，與金屬屬表面接觸進進行熱交換類型：平板式凍結裝裝置、鋼帶式凍結結裝置、回轉式凍結裝裝置適用于凍結形狀規(guī)則則的產品特點：熱效率高，，凍結時間短短，供冷不采采用冷風機可可節(jié)約能源（一）平板式式凍結裝置主體是一組空心鋼鋼質或鋁合金金平板，平板板用柔性耐壓壓膠管與冷凍凍裝置連接，，將制冷劑引引入平板內。。工作時將食食品放在兩相相鄰的平板間間，借助油壓壓系統(tǒng)使平板板與食品緊密密接觸換熱。。特點：A對于厚厚度小于50mm的食品品，凍結速度度快，干耗小小，凍品質量量高B節(jié)能C可在常溫溫下工作，改改善了工作條條件D占地少，，土建費用低低，建設周期期也短*平板式凍凍結裝置*適用于凍結分割肉、、肉副產品、、魚片、蝦及及其他小包裝裝食品的快速速凍結。分類:臥式和立式兩種1、臥式平板板凍結裝置，，分為：間歇臥式和和連續(xù)臥式兩兩種A、間歇臥式(5211)：平板在一個隔隔熱層很厚的的箱體內，箱箱體的一側或或相對的兩側側有門。一般般有6-16塊平板，其其間距由液壓壓升降裝置調調節(jié)，凍結平平板上升時，，兩板最大間間距可達130mm，下下降時，兩板板間距視食品品凍結的高度度而定。*平板式凍凍結裝置*B、連續(xù)臥式(5212)：食品裝入凍結結盤并自動蓋蓋上蓋后，隨隨傳送帶向前前移動，并由由壓緊機構對對凍結盤進行行預壓縮，最最后，凍結盤盤被升降機提提升到推桿前前面，由推桿桿5推入最上上層的兩塊平平板間。當當這兩塊平板板間填滿凍結結盤時，再推推入一塊，則則位于最右面面的那個凍結結盤將由降低低凍結盤裝置置送到第二層層平板的右邊邊緣，然后被被液壓推桿8推入第二層層平板之間，，如此反復將將平板凍結壓壓實凍結完畢畢。之后，液液壓裝置松開開平板，推桿桿5繼續(xù)推入入凍結盤，此此時，位于最最低層平板間間最左側的凍凍結盤被推桿桿8推上卸貨貨傳送帶，在在此蓋從凍結結盤分離，如如此連續(xù)不斷斷自動完成操操作。*平板式凍凍結裝置*2、立式平板凍結結裝置：原理與臥式式相似，只是是凍結平板垂垂直排列如圖圖所示(5213)。優(yōu)點：該裝置在工工作時凍品可可直接倒入平平板間進行凍凍結，便于機機械化操作，，可節(jié)省大量量勞動力；同同時由于省略略了儲存和處處理凍結盤的的裝置，大大大縮小了占用用空間。缺點：不如臥式的的靈活，一般般只能產生一一種厚度的塊塊狀產品。適用于凍結無包裝裝的塊狀產品品，如整魚、、剔骨肉和內內臟，但也可可用于包裝產產品。*平板式凍凍結裝置*（三）圓筒形形凍結裝置主體為一個圓筒，，由不銹鋼制制成，在其內內或外表面凍凍結產品，凍凍結后的產品品從圓筒表面面連續(xù)地刮除除，能得到較較高的凍結速速度。該裝置在外表表面凍結產品品，圓筒設計計成可旋轉的的形式，稱為為回轉式凍結器器。在內表面凍結結產品，圓筒筒一般不固定定，最典型的的是冰淇淋凝凍機機。1回轉式凍凍結器結構如圖(5215)所示。工作過程如下：其圓筒是臥式式的，外壁為為凍結表面，，內壁之間的的空間供制冷冷劑直接蒸發(fā)發(fā)或供載冷劑劑流過換熱，，制冷劑和載載冷劑由空心心軸一端輸入入筒內，從另另一端擠出。。凍結固體的的食品時，凍凍品成散開狀狀由入口被送送到轉筒的表表面，由于表表面溫度低，，食品立即粘粘在上面，進進料傳送帶給給凍品稍施加加壓力，使它它與回轉筒表表面接觸的更更好；凍結液液體的食品時時，裝置的結結構略有不同同，一般將圓圓筒的一部分分浸沒于液態(tài)態(tài)食品料槽內內，圓筒回轉轉即可形成凍凍層，轉筒的的轉速根據凍凍結食品所需需的時間調節(jié)節(jié)，轉筒回轉轉一周完成食食品的凍結過過程。特點：占面積小，，結構緊湊，，連續(xù)凍結生生產效率高；；凍結時間短短，干耗小，，保證了產品品的物理和化化學穩(wěn)定性。。*圓筒形凍凍結裝置*2冰淇淋連連續(xù)凝凍機冰淇淋連續(xù)凝凝凍機是一種用于冰冰淇淋生產的的連續(xù)凍結機機器，它既可可以凍結流質質物料，也可可以在物料中中混入空氣，，形成冰淇淋淋一定的膨脹脹率。該凝凍機由機機座、凝凍筒筒、物料進料料系統(tǒng)、空氣氣進入系統(tǒng)、、冰淇淋泵、、制冷系統(tǒng)、、融霜系統(tǒng)和和電氣控制系系統(tǒng)等組成，結構如圖所所示(5216)。主體是凝凍筒，為為一套夾套式式金屬圓筒，，內膽由硬質質鉻鎳合金鋼鋼制成，內壁壁經過精磨，，內有主軸，，旋轉攪拌器器和不銹鋼刮刮刀一起安裝裝在主軸上；；為了實現(xiàn)空空氣與物料的的混合，可用用一臺空氣壓壓縮機將過濾濾后的空氣壓壓入，也可用用混合供料泵泵同時吸入空空氣；該機器器還帶有加熱熱融霜系統(tǒng)，，當由于操作作不當造成凍凍結或清洗時時需斷開攪拌拌器和壓縮機機馬達電源，，打開加熱融融霜電磁開關關，開啟手動動閥門進行加加熱除霜。該機器采用直接蒸發(fā)發(fā)式制冷，溫度-30度。*圓筒形凍凍結裝置*（二）鋼帶式式凍結裝置組成及工作：：有一條環(huán)狀的的厚約1mm的不銹鋼傳傳送帶，承載載著食品過凍凍結室。在凍凍結室內，采采用鋼帶的下下方向鋼帶噴噴射-35℃~-40℃的氯化鈣鹽水水或丙二醇溶溶液，或使鋼鋼帶滑過固定定的冷卻面的的方法使食品品降溫，同時時凍結室上部部可裝有空氣氣冷卻器，用用冷風（溫度度-40度，，方向與食品品平行、垂直直、順向或逆逆向）補足冷冷量。傳送帶帶移動速度可可據凍結時間間進行調節(jié)。。優(yōu)點：凍結速度快，，操作方便；；可通過改變變帶長和帶速速大幅度地調調節(jié)產量。缺點：占地面積較大大。適用于凍結魚片、調調理食品及某某些糖果類食食品。三直直接接接接觸觸凍凍結結裝裝置置定義義：是使使被被凍凍結結食食品品與與凍凍結結劑劑直直接接接接觸觸，，食食品品在在與與凍凍結結劑劑換換熱熱后后，，迅迅速速降降溫溫凍凍結結。。食食品品與與凍凍結結劑劑接接觸觸的的方方法法有有噴噴淋淋法法、、浸浸漬漬法法或或二二者者共共用用直接接接接觸觸凍凍結結法法使使用用的的制冷冷劑劑有兩兩類類：：一一類類是是經經制制冷冷系系統(tǒng)統(tǒng)降降溫溫后后的的制制冷冷劑劑，，另另一一類類是是超超低低溫溫制制冷冷劑劑。。該該方方法法要要求求凍凍結結劑劑無無毒毒、、不不易易燃燃、、不不易易爆爆，，與與食食品品接接觸觸后后，，不不對對食食品品產產生生污污染染，，不不改改變變食食品品原原有有的的成成分分和和性性質質。。根據據所所使使用用的的凍凍結結劑劑不不同同，，該裝置置的分分類為為：載冷劑劑凍結結接觸觸裝置置、超低溫溫制冷冷劑凍凍結裝裝置。。載冷劑劑接觸觸凍結結裝置置常用的的載冷劑劑有：鹽鹽水、、丙二二醇、、丙三三醇等等水溶溶液。。重點講講解鹽水浸浸漬凍凍結裝裝置(5217)。該裝裝置主主要用用于魚魚類的的凍結結。特點：冷鹽鹽水既既起凍凍結作作用又又起起數(shù)輸輸送魚魚的作作用，，省去去了機機械送送魚裝裝置，，凍結結速度度快，，干耗耗??；；裝置置中的的主要要部件件采用用玻璃璃鋼、、不銹銹鋼和和塑料料制成成，解解決了了鹽水水的腐腐蝕問問題。。工作過過程：冷鹽鹽水被被水泵泵輸送送到進進料口口，在在此處處與魚魚混合合后進進入進進料管管，鹽鹽水渦渦流下下旋，，使魚魚克服服浮力力而到到達凍凍結器器的底底部，，凍結結后，，魚體體密度度減小小，慢慢慢浮浮至液液面，，然后后由出出料機機構送送到滑滑道，，在此此魚和和鹽水水分離離，魚魚進入入出料料口。。在凍凍結器器內，，鹽水水與魚魚體換換熱后后溫度度升高高，密密度減減小，，從而而使凍凍結器器中的的鹽水水呈一一定的的溫度度梯度度，上上部溫溫度較較高的的鹽水水溢出出凍結結室與與魚體體分離離，進進入除除鱗器器去除除鱗片片等雜雜物，，然后后返回回鹽水水箱，，與鹽鹽水冷冷卻器器直接接換熱熱后降降溫，，完成成一次次工作作循環(huán)環(huán)。*直直接接接觸凍凍結裝裝置*低溫制制冷劑劑凍結結裝置置與一般般的凍凍結裝裝置相相比，，這類類凍結結裝置置的凍凍結溫溫度更更低，，所以以常稱稱為低低溫凍凍結裝裝置或或深冷冷凍結結裝置置。其其共同同特點點是沒有制制冷循循環(huán)系系統(tǒng)，在低低溫液液體與與食品品的接接觸過過程中中實現(xiàn)現(xiàn)凍結結。常用的的低溫制制冷劑劑有：液液態(tài)氮氮（LN2）、液液態(tài)CO2和液態(tài)態(tài)氟利利昂12（LR12）。*直直接接接觸凍凍結裝裝置*1液液態(tài)態(tài)氮的的凍結結裝置置種類:浸漬式式、噴噴淋式式和冷冷氣循循環(huán)式式三種種型式式。幾乎適合于于凍結一一切體體積小小的食食品。。特點：無毒毒，可防防止食品品的氧化化、且有有保香作作用；凍結速度度快，每每分鐘能能降溫7℃~15℃；食品與液液氮接觸觸完全，，傳熱阻阻力小；；凍結食品品的干耗耗??；占地面積積小，一一次性投投資低，，生產效效率高；；液氮成本本高，不不宜凍結結廉價的的食品。。*直接接接觸凍凍結裝置置*組成：隔熱隧道道式箱體體、噴淋淋裝置、、不銹鋼鋼絲網帶帶、傳動動裝置、、攪拌風風機、電電氣控制制柜等工作過程程(5218)：食品放在在傳送帶帶上，依依次經過過預冷區(qū)區(qū)、凍結結區(qū)均溫溫區(qū)凍結結。風機機將凍結結區(qū)內溫溫度較低低的氮氣氣送到預預冷區(qū)，，經換熱熱使食品品預冷。。預冷后后的食品品進入凍凍結區(qū)后后，霧化化管噴出出的霧化化液氮直直接噴淋淋在食品品表面，，食品被被冷卻而而凍結。。凍結溫溫度可通通過調整整儲液罐罐壓力改改變噴射射量來控控制，凍凍結時間間可通過過調節(jié)傳傳送帶速速度來調調整，以以滿足不不同種類類和形狀狀食品的的工藝要要求。由由于食品品表面和和中心的的溫差很很大，所所以完成成凍結過過程的食食品需在在均溫區(qū)區(qū)停留一一段時間間，使其其內外溫溫度趨于于均勻。。液氮噴淋淋凍結裝裝置*直接接接觸凍凍結裝置置*液氮浸漬漬凍結裝裝置組成：主要由由隔熱的的箱體和和食品傳傳送帶組組成工作過程程(5220)：食品直直接從進進料口落落入液氮氮中，表表面立即即凍結。。由于換換熱，液液氮強烈烈沸騰，，有利于于單個食食品的分分離。由由于此時時的降溫溫速率非非常快，，食品會會由于熱熱應力等等原因而而發(fā)生低低溫斷裂裂現(xiàn)象，，影響凍凍結食品品的質量量。因此此，食品品在液氮氮中停留留時間不不宜過長長，只完完成部分分凍結，，就由傳傳送帶傳傳出，再再到另外外一個溫溫度較高高的凍結結間作進進一步的的凍結。。此外食食品也不不宜過厚厚，如果果過厚則則其表面面與中心心將產生生極大的的瞬時溫溫差，甚甚至破碎碎，一般般食品的的厚度以以小于10cm為宜。。*直接接接觸凍凍結裝置置*液態(tài)CO2凍結裝置置CO2的性質：在大氣氣壓的沸沸點為-78.5℃，汽化潛潛熱為575kJ/kg，比比熱容為為0.837kJ/kg.k。在常壓下下不能以以液態(tài)存存在，因因此在隔隔熱三耐耐壓罐內內運輸和和儲存，，壓力為為0.8-2.5MPa，溫溫度為-12℃~-45℃。工作原理理：在凍結結裝置中中，液態(tài)態(tài)CO2噴淋到食食品表面面后，立立即變成成蒸汽和和冰。其其中轉變變?yōu)楣虘B(tài)態(tài)干冰的的量為43%，，轉變?yōu)闉闅鈶B(tài)的的量為53%，，二者的的溫度均均為-78.5度。液液態(tài)CO2全部變?yōu)闉?20℃的氣體時時，吸收收的總熱熱量為621.8kJ/kg，其中中15%為顯熱熱量，由由于顯熱熱量所占占的份額額不大，，一般沒沒有必要要利用，，因此，，液態(tài)CO2噴霧凍結裝置置不像液氮噴噴淋裝置那樣樣做成長隧道道，而是做成成箱形，內裝裝螺旋式傳送送帶來凍結食食品。*直接接觸觸凍結裝置*四凍結裝裝置的凍結能能力G=m/t=Vρ/tG凍凍結能力m每次次放入凍結裝裝置的食品質質量t凍凍結時間V凍凍結裝置中食食品的體積ρ食品品的密度第三節(jié)冷冷凍濃縮和和冷凍干燥裝裝置一、冷凍濃縮裝置置二、冷凍干燥裝置置1冷凍濃縮方法法：是利用冰與與水溶液之間間的固-液相相平衡的原理理，先將稀溶溶液作為溶劑劑的水凍結，，然后將冰晶晶分離出去，，從而使溶液液增濃。2冷冷凍濃縮裝置置的分類：單級冷凍濃縮縮和多級冷凍濃縮縮3適用于：高檔飲品、、生物制品、、藥物、調味味品等4特點（優(yōu)點）對熱敏敏性食品的濃濃縮有利；可可避免因加熱熱而導致的芳芳香物質的損損失（缺點）制品品加工后還需需冷凍或加熱熱等處理，以以利于保藏，，濃縮過程中中會造成不必必要的損失單級冷凍濃縮縮裝置1結構：主要由旋轉轉掛版式結晶晶器、混合糟糟、洗滌塔、、融冰裝置、、原料貯罐和和泵等組成2工作過程:料液貯存在貯貯罐中，操作作時由泵送入入旋轉刮板式式結晶器，在在結晶器內冷冷卻至冰晶出出現(xiàn)并達到要要求后進入帶帶攪拌器的混混合罐，在混混合罐中，冰冰晶繼續(xù)生長長，然后大部部分濃縮液作作為成品進入入成品罐，從從混合罐中出出來的冰晶中中會夾帶部部分濃縮液，，故需經洗滌滌塔洗滌，洗洗下來的一點點濃度的洗液液進入原料貯貯罐，與原料料液混合，同同時與混合罐罐出來的少部部分濃縮液混混合后再進進入結晶器結結晶，此處與與濃縮液混合合的目的是使使進入結晶器器的料液濃度度均勻一致。。經洗滌后的的冰晶通過融融冰裝置洗滌滌水使用。3濃縮效果：采用單級冷冷凍濃縮裝置置可將濃度為為8-14波波美度的果汁汁原料濃縮為為40-60波美度的濃濃縮果汁。多級冷凍濃縮縮裝置是指將上一級級濃縮得到的的濃縮液作為為下一級的原原料進行再次次濃縮的一種種冷凍濃縮操操作。過程（略）：：見示意圖三級冷凍濃縮縮裝置真空減壓濃縮縮罐單效循環(huán)真空空濃縮罐多效濃縮罐雙效濃縮罐濃縮啤酒的盤盤管式真空濃濃縮鍋外循環(huán)連續(xù)式式真空濃縮鍋鍋外循環(huán)連續(xù)式式真空濃縮機機定義：是利用冰晶晶升華的原理理，將已凍結結的食品物料料置于高真空空度的條件下下，使其中的的水分從固態(tài)態(tài)直接升華為為氣態(tài)，從而而使食品干燥燥，又稱真空空冷凍干燥或或升華干燥組成：干燥室、制制冷系統(tǒng)及冷冷凝器、真空空系統(tǒng)、加熱熱系統(tǒng)冷凍干燥的主要過程：預凍、升華華、加熱蒸發(fā)發(fā)結合水適用于：肉、蛋、水水產、果蔬、、速溶飲料、、香料等特點：1能最大大限度地保持持食品的色、、香、味2特別適合合熱敏物質的的干燥3干制品重重量輕、體積積小，貯藏時時占地面積小小，運輸輸方方便4干制品復復水快，食用用方便5油脂等易易氧化物質得得到保護，微微生物和酶活活動受到抑