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速冻机选型需要考虑哪些因素?

http://www.hvacr.hc360.com2018年01月03日08:40 来源:中国制冷网T|T

    慧聪空调制冷网讯    食品加工者们应该如何选择冷冻系统以确保最佳方案及最合适的业务发展?当决定哪种食品冷冻工艺应用于食品加工者的生产线时,速冻机选型时一般需要考虑四大类因素:产品质量和产能要求、工厂管理要求、财务考量及环境因素。

    一、产品质量

    1、水分流失/水分含量

    无论是在食品冷冻(蒸发性的产品净重损失),还是食品解冻(汁液流失)过程中,所有的食品冷冻工艺都会引起食品不同程度的水分流失。尤其是在肉制品、禽类和水产品,蒸发性的净重损失降低了产品净含量及其附加值。缓慢的食品冷冻过程中程将导致食品中大冰晶粒的产生,等食品解冻时,食品中细胞组织会发生破裂引起食品汁液流失。食品汁液的流失会影响到解冻食品的色泽、口感以及营养学特性。营养素及天然色素会随流失的食品汁液而流失。在多数实例中减少食品蒸发性净重损失的最好途径就是尽可能快地降低食品温度。迅速降低食品温度可相应减低食品表层中自由水的汽化压,并由此减少食品脱水干耗。

    研究成果和相关经验显示快速食品冷冻工艺降低了水分和产率损失,最大限度地减少了产品口感、质地、色泽和风味的变化。Agnelli先生和Macscheroni先生于2002年对冷冻草莓产品进行的冷冻工艺口感质地破坏性测试的相关研究表明,当使用超低温快速冷冻工艺时,草莓保持了较高的紧密质地。

    2、食品色泽

    食品冷冻工艺从两方面影响解冻食品的色泽。首先如上所述,食品在解冻时天然色素随汁液一并流失;其次由于食品冷冻过程中冰晶体持续生成,残留的未冻结的食品细胞溶质浓度增加,天然色素的氧化和酶褐变加快。食品冷冻过程越慢或用更长的时间通过食品冻结点,对于食品色泽的影响将会越显著。Agnelli和Mascheroni有关冷冻后解冻的汉堡色泽测试研究表明,采用超低温-机械式冷冻工艺的冷冻汉堡比纯机械式的色泽更接近于原来的肉质色泽。

    3、易碎易损的食品由于设备设计及产品加工特性的原因,超低温食品冷冻设备被认为最适合加工包括很多浆果在内的易损易碎食品。由于具有更高的食品冷冻速率,机械冲击式或超低温食品冷冻设备能更好地优化食品品质。然而机械冲击式食品冷冻设备的应用局限在像汉堡这样的扁平食品上。其热交换与其气流方向高度相关。对于大块状或凹凸不平的产品,其热交换速率就相对较低。

    二、财务考量

    安装或添加食品冷冻系统需要考虑多种费用,包括前期投资成本、后期操作和维护时的运营和人工成本。

    1、资金投入及运营成本

    超低温食品冷冻与机械式两者间有明显区别,前者运营费用较高,而后者的初期资金投入大。对于一个给定的生产线,总存在一个临界点,超低温食品冷冻工艺所累计的运营成本将开始超过机械式食品冷冻工艺。值得注意的是现在的经济状况下,财政投入会更加困难。食品加工者不能或不愿有重大的资金投入。因此可能优势会偏向超低温食品冷冻。

    2、人工成本

    由于机械式体积庞大结构复杂,倾向于需要更多的人力进行清洁,维护要求也高,需要高技能的维护人员。这些因素的重要性将取决于食品冷冻装置的类型及其相应的当地人工成本水平。

    3、产品质量

    如此前所提及的,最小的水分损失就是最好食品质量及价值的关键所在。特别是对于高附加值产品更是这样。因此食品冷冻工艺的选择将影响食品加工者的财务回报。因此,客户在超低温食品冷冻和机械式之间做取舍时必须考虑所有的财务因素。相关的设备供应商能够协助食品加工者在特定长的时间段内区考察和确定每种食品冷冻工艺的总成本。

    三、环境因素

    美国联邦食品与饮料机结构和国际碳联盟组织评估在整个食品产业链中仅仅10%的能源消耗来自于食品加工企业,而其中约60%来自大型冷冻食品加工者的冷冻系统。尽管机械式比超低温食品冷冻系统要求更低的能耗,但两者技术能耗只占食品产业链中总能耗很小的比例。

    显然,选择食品冷冻工艺不是一件简单的事。没有单一的食品冷冻工艺对于所有的食品加工者都是最好的选择。超低温食品冷冻系统的优势在于能够适应多种类型食品的一系列冷冻速率要求,以提高其产品品质。机械式食品冷冻系统需要大量资金投入,但可能会有长期财务性回报。冲击式食品冷冻工艺实际上在某种程度上拉近机械式与超低温食品冷冻工艺的间隙,但对于特定的食品类型其优势有限。

    四、工厂管理

    在选择食品冷冻工艺时必须关注到每个食品加工厂的特殊情况。考虑因素包括可用空间大小、生产能力的范围要求、卫生要求、清洁及维护操作。在几乎所有实例中,同样产能水平下,超低温食品冷冻比传统机械式的占用空间小。当产能在500kg/h时,前者仅需6.4m2,而后者需要19.5m2。因其具占地空间小、适应产能变化、适用不同类型的食品、简洁、初期固定资产投入低等特点,超低温食品冷冻设备更能适合大多数的食品加工者。

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责任编辑:付水芳

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