冷冻干燥技术在蔬菜加工上的应用

1我国蔬菜加工现状1.1我国蔬菜加工技术落后长期以来，我国对蔬菜只重视采前栽培和病虫害防治，对产地建设和蔬菜的采后加工缺乏足够的认识，对蔬菜的分选、分级、清洗、预冷、冷藏运输环节不够重视，致使蔬菜在流通过程中损失率在30以上。
农产品的保鲜和加工是农业生产的延续，发达国家把产后贮存加工保鲜放在农业的首要位置，如美国农业投入的30用于采前，70用于采后加工保鲜升值，意大利、荷兰的农产品保鲜产业化率为60，日本大于70，产后产值与采收时自然产值比，美国为3.71，日本为2.2：1，而我国只有0.38：1，基本上以原始状态投放市场。如果我们采用保鲜和加工技术，不仅能减少蔬菜的损失，而且能带来高附加值，可以为社会创造可观的经济效益。
1.2蔬菜的加工方式目前蔬菜加工的主要方式有冷藏、气调和脱水，食品的深加工研究。
其中脱水蔬菜包括热风干燥和冷冻干燥。常压热风干燥是常用的加工方式之一。目前我国方便面中的蔬菜大多数是采用热风干燥，出口的产品如大蒜片等也是采用热风干燥来加工的。热风干燥的产品具有成本低的特点，但复水性差，营养成分损失大。随着人们生活水平的提高，对高质量食品的需求越来越多，在方便食品中也开始用冻干蔬菜。
目前国内蔬菜流通往往是采收后直接送往农贸交易市场，从采收到居民餐桌的时间决定了蔬菜的新鲜程度，而要出口到国际市场上，只有空运、冷藏或热风干燥了。对于冷藏，绿叶蔬菜在技术上并不可行，热风干燥的蔬菜复水性差，品质差。采用冻干技术加工蔬菜可以使蔬菜长期保存和便于长途运输，并且具有营养价值高，复水性好的特点，有很大的市场空间。
2冻干产品的加工工艺2.1冻干产品的特点冻干蔬菜是将新鲜蔬菜经前处理后，快速冷冻，达到一定温度后，在真空状态下供热，其中冰不变成液态水，直接升华成水汽，从而脱水而成为冻干产品。采用这种冻干工艺制成的蔬菜，不仅保持了蔬菜的色、香、味、形，而且大限度地保存了蔬菜中的维生素、蛋白质等营养物质。食用时只要将该蔬菜加入冷水，几分钟后，冻干蔬菜就会复原成新鲜蔬菜。与其它脱水食品相比，冻干蔬菜的营养成分、形状、颜色、味道与鲜品基本相同，且复水性非常好。
这是因为采用冻干工艺：①蔬菜在低温和真空条件下脱水，一些热敏性成分不易氧化变质，色泽和芳香物质损失极少；另外，冻干蔬菜的低水分，抑制了微生物的生长，具备了长期贮存的条件。②蔬菜冻结后，其形状得到固定，组成物料的物质形成骨架，细小的冰晶充夹在其间。水分子由表及里，以冰晶形态直接升华后，物料骨架保持原状，冰晶位置形成极易吸水的微孔。而物料中的溶质仍保留在原处，升华的水汽通道不会受到堵塞，也不会因溶质外移而引起物料收缩和硬化。这样就不破坏物料的结构，保证了冻干蔬菜复水性好的特点。
冻干产品不需冷藏设备，只要密封包装后，就可在常温下长期贮存、运输和销售，并且三至五年内不变质。由于该食品只有5含水量，质量好、重量轻，可大大降低其经营费用。
22冻干设备日趋成熟，冷冻干燥技术逐步完善冻干设备主要包括对蔬菜的速冻，然后在干燥仓内升华脱水。干燥仓是核心的设备，另有制冷、真空、加热等辅助系统。其中速冻和干燥仓是能耗大的部分，制冷系统要为速冻库和水汽冷阱提供足够的冷量。真空系统要为干燥仓内建立必要的低气压。加热系统要向加热板供给必需的热量。水汽冷阱能捕获从蔬菜中升华出的水汽。
冻干蔬菜的生产其主要投资在真空干燥设备上，运营成本也主要在速冻和真空干燥设备上，因而真空干燥设备是冻干蔬菜加工的关键设备。
目前，冻干设备生产厂家开始采用预冷冻的方式，将物料冷却到一定程度后，再送入真空干燥箱。
另外，采用多个干燥箱，可以节省制冷设备和真空系统，从而提高了关键设备的利用率，减少了设备的投资。
在冻干蔬菜的工艺上，不同品种采用不同的工艺参数，尽量减低产品的能耗，降低产品的生产成本，生产高质量的蔬菜产品。
23冻干蔬菜的生产工艺蔬菜+检测+去杂+分选+清洗+切割+漂烫*冷却?速冻?真空干燥?出料?整形?分捡?包装杀成品。
采用该工艺可以生产小香葱、菠菜、百合、蘑菇、洋葱、青辣椒、大葱、红辣椒、大蒜片、蒜苗、胡萝卜、草莓等。
3冻干蔬菜的应用发展前景3.1冻干蔬菜的应用冻干产品己被国外广大消费者公认为是高档次的脱水产品，而且正广泛的应用到食品行业的各个领域。高档方便面和方便米饭的配料，己采用色香味俱全、且复水性好的小葱、胡萝卜和香菜等，以及冻干肉丁、虾仁、鸡蛋。①汤料领域，用冻干蔬菜搭配的各种汤料，用开水即冲即饮，既美味可口，又方便卫生。末蔬菜领域，将冻干蔬菜或水果加工成粉末，加入面粉，制成含蔬菜或水果的挂面，饼干和各种糕点。③颗粒蔬菜领域，选多种冻干蔬菜，根据人体营养需求合理搭配，制成颗粒。该蔬菜颗粒含有天然的叶绿素、维生素、胡萝卜素及人体必须的微量元素，尤其适宜儿童、老人、病人以及一些难于吃到蔬菜的人食用。速溶饮品领域，开发出如速溶菜汁粉这类具有原汁原味、保质期长，饮用方便等特点的饮品。
3.2冻干蔬菜等食品的国内外市场行情据国家海关总署、国家商检局统计，在20世纪90年代，我国脱水蔬菜出口量每年以30的速度加，出口约占世界总产量的2/3.而冻干蔬菜在国际市场的价格是热风干燥脱水蔬菜的4~6倍，正成为国际贸易的大宗食品。日本每年进口的脱水蔬菜，来自美国的近3000t，来自台湾的是3300t.其品种有圆葱、芦笋、白菜、胡萝卜、蘑菇、马铃薯，以及牛肉、鲜蛋和鱼虾等。香港、新加坡和韩国等国家和地区每年约进口冻干食品4.2亿美元，目前国际市场上冻干食品供不应求。
相对于未加工的新鲜蔬菜，冻干蔬菜虽生产成本较高，但销售价格更高，效益很好。
表1国际上冻干食品的价格品种价格元/kg品种价格元/kg牛肉洋葱羊肉青辣椒胡萝卜红辣椒大葱大蒜片品种价格元/kg品种价格元/kg枸杞蒜田菠菜蘑菇百合草莓随着改革开放的深入，人们对科学加工的食品必将有更高的认识和需求，快捷方便食品的消费将急剧长。我国的方便面生产厂家约有3 000家，目前仅有两家方便面生产厂家使用的是冻干蔬菜，而大量的则是热风干燥产品。随着方便面市场的竞争加剧和人们消费能力的加快，冻干蔬菜的需求必将大。据专家预测，到2010年，仅我国高档方便面辅料一项，约需冻干产品4万t，加上各种快餐配料、汤料、饮料等，每年冻干产品的消费将超过10万t.因此我国应加快发展冻干产品，进一步深加工农产品使之值。
3.3冻干蔬菜生产的市场风险小目前，在国际市场上，冻干蔬菜供不应求。我国有丰富的蔬菜资源，将此加工成冻干蔬菜，成本比较低。由于冻干蔬菜生产线价格昂贵，且冻干蔬菜的生产量小，其需求量远大于生产量，在今后一段时间内价格将呈上升趋势。另外，由于冻干蔬菜的多样性，不同的品种其价格亦不同，因而不会造成价格有很大的波动。
3.4冻干蔬菜发展前景目前，世界食品工业呈现三大趋势：①绿色食品受欢迎。这是由于环境状况日益恶化，滥用添加剂的现象比较普遍，人们自我保护意识强，因而无污染和无添加剂的绿色食品受到喜爱。方便食品备受欢迎。由于人们的工作节奏和生活节奏加快，外出旅行频繁，因而快捷方便的食品成为。
垣有利于保健的食品更受欢迎。这是由于越来越多的人认识到，可长期存放的腌制、熏制和罐头等食品或含致癌因素或营养受损，只有冻干食品可以取而代之。冻干食品是绿色的、方便的、也是有利于保健的，正符合食品发展的三大趋势。
我国是农业大国，有丰富的蔬菜资源。长期以来，我国的农产品一直徘徊在出口原料或初级加工阶段，给人一种技术含量低的总体感觉。通过开发冻干蔬菜等，将提高我国出口蔬菜的档次，获得较高的附加值。从国内外市场需求来看，我国的冻干蔬菜产业的发展前景极其广阔。
（上接弟18页）4结论与探讨41在采用玉米半湿法提胚工艺生产中，必须正确掌握以水分为主，辅以温度和时间三大要素之间的相互影响，相互制约的关系；同时采用“道道提胚、皮胚并提、大小胚并提、减少含粮”的低纯度提胚方法，方能使提胚效率达到85以上。
42在浸出法制取玉米油生产中采用挤压膨化预处理技术与预榨预处理技术相比具有优势，特别是对采用半湿法提胚工艺而言，优势更加显著。由于该生产工艺提取的玉米胚中含有相当比例的细小玉米皮和胚乳颗粒，粉末度大，淀粉含量高，而采用挤压膨化技术后可使粒度微小的淀粉颗粒能形成粒度较大的膨化颗粒，而且冷却后不会再粉碎成粉末或粉状颗粒，从而提高了浸出效率和浸出混合油的净化效率，更加有利于降低粕中残油，降低溶耗和能耗，提高浸出器处理量，提高浸出毛油质量。
43玉米半湿法低纯度提取玉米胚技术，不仅适用于玉米加工工厂，还适用于玉米酒精厂。当采用预榨浸出法制取玉米油时，其平均玉米出油率己达到22以上。因此，玉米采用半湿法提胚、浸出法制取玉米油工艺，由于玉米油的高附加值，使企业能够以少的投入，得到大的回报，经济效益能更上一个台阶。