動物類食品冷風干燥技術及應用

動物類食品冷風干燥技術及應用

　　動物腌臘食品是中國極具地方特色的傳統(tǒng)食品，但其加工手段及生產(chǎn)工藝比較原始和落后，基本為手工腌制、天然風干，生產(chǎn)規(guī)模小，周期長，產(chǎn)品質(zhì)量受自然條件影響大，不能滿足食品工業(yè)化生產(chǎn)的需要。筆者應用冷凍去濕原理，根據(jù)不同生產(chǎn)廠家的需要，結(jié)合他們小批量生產(chǎn)風干家禽的經(jīng)驗，進行了多次風干設備的方案設計、工程施工、系統(tǒng)調(diào)試及產(chǎn)品試投產(chǎn)，并通過了工程應用項目檢測、鑒定，已產(chǎn)生了良好的社會經(jīng)濟效益。

　　概述

　　食品干燥有諸多工藝方法，大多依靠通風、加熱、真空冷凍等手段。自然通風和日曬可以達到食品干燥的目的，但受自然條件約束，且食品衛(wèi)生難以保證。采用機械通風、加熱烘干能使生產(chǎn)條件有所改善，但對動物類食品加工過程中，易發(fā)生油脂氧化現(xiàn)象，表面變黃，并帶有辣味，產(chǎn)品質(zhì)量下降。真空冷凍干燥多用于植物性食品的加工。冷風干燥是模擬冬季自然環(huán)境，低溫低濕、高風速，快速脫水干燥，同時形成風味的一種特殊的加工方法。

　　一、風干原理：

　　動物腌臘食品的基本加工過程為：活體宰殺后，經(jīng)清理、腌制、風干，(蒸煮)、真空包裝。在此流程中，既要保證食品不變質(zhì)，又要使其形成特殊風味，同時生產(chǎn)周期不可太長。食品變質(zhì)的主要原因是微生物作用、酶的作用以及非酶作用。影響微生物生長和繁殖的條件有水分、溫度、營養(yǎng)物質(zhì)及PH值等。水分含量大、高溫高濕環(huán)境有利于微生物的繁殖。酶的作用能促使宰殺后肉的成熟，即肉中乳酸增加，呈酸性反應，抑制細菌繁殖，但若在高溫下保存，蛋白質(zhì)在蛋白酶作用下分解產(chǎn)生氨，使肉呈堿性反應，引起肉的腐敗變質(zhì)。非酶作用引起的變質(zhì)，例如油脂的酸敗，是在高溫下油脂直接與空氣發(fā)生的氧化反應。在低溫低濕環(huán)境下，以上食品變質(zhì)過程可以得到延緩和減弱。腌制過程中，食品浸在很濃的鹵水（鹽溶液）中，不但進行肉的著味，同時原生質(zhì)發(fā)生的質(zhì)壁分離抑制了微生物的繁殖。風干過程不但要除去食品部分水分，還應使皮下脂肪析出，并在酶的作用下使肉成熟,逐漸形成特殊風味。為了縮短生產(chǎn)周期，并實現(xiàn)全年不間斷生產(chǎn)，就必須創(chuàng)造一種低溫、低濕、高風速的生產(chǎn)條件，即人工模擬冬季室外的自然環(huán)境。

　　風干過程基本分為以下兩個階段：

　　1．快速脫水：在風干初始期，食品表皮附帶水分較多，必須在短時間內(nèi)加以吹干，此時應采用高溫低濕空氣送入，即在保證該類食品不變質(zhì)的前提下，盡可能提高送風溫度，以降低其相對濕度，食品內(nèi)外相對濕度差值越大，水分蒸發(fā)越快；同時，食品表面快速結(jié)出一層較硬的肉膜，以阻擋外界微生物的侵入和繁殖。在此階段，表面水分的蒸發(fā)降低了回風溫度，提高了回風相對濕度。此過程約占總風干時間的30%。

　　2．緩速成熟：在風干延續(xù)期，要析出深層水分和皮下脂肪，并使肉逐漸成熟，此時可采用溫度、相對濕度較低的空氣送入，即保證低溫低濕的有利環(huán)境，此時風干主要依靠有壓氣流快速掠過食品表面與組織內(nèi)壓產(chǎn)生的壓差，使食品深層水分及皮下脂肪緩慢滲出，此過程約占總風干時間的70%。

　　食品風干所要求的溫度、濕度、風速、風壓與食品種類、腌制方法、包裝手段、生產(chǎn)貯存周期均有關系。一般來說，食品含水量低、采用干腌、蒸煮處理、真空包裝等條件可適當降低溫濕度要求，但必須在進行小樣測試，取得足夠的經(jīng)驗數(shù)據(jù)后，才可確認為設計指標。

　　二、設備配置：

　　為實現(xiàn)食品風干要求的特殊環(huán)境，應選用工業(yè)調(diào)溫去濕機組，并配置特殊的送排風系統(tǒng)。根據(jù)動物性食品風干的溫度、濕度范圍，及食品衛(wèi)生的特殊要求，宜根據(jù)冷凍去濕、加熱調(diào)溫的原理選擇設備，應具備自動運轉(zhuǎn)、分段調(diào)節(jié)功能，并考慮到不同季節(jié)的風量配比，盡可能提高除水率，降低能耗。

　　三、系統(tǒng)原理：

　　風干房內(nèi)懸掛的濕鵝向周圍空氣中散發(fā)濕汽，潮濕空氣被吸入空氣處理箱內(nèi)，先遇低溫盤管降溫凝露析水，即冷凍去濕，再經(jīng)加熱盤管升溫，降低其相對濕度，（溫度為15～18℃，相對濕度為50%），再以一定風量及風速送至風干房內(nèi)。如此循環(huán)，鵝中的水分不斷被空氣處理箱排出，經(jīng)過若干小時后，即達到食品風干效果。處理過程中，為除異味，可引進少量新風，同時少量排風換氣。

　　風干房應集中進（出）貨。制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器作為冷源，部分冷凝器為熱源，另接補充熱源（蒸汽）冬季使用。

　　系統(tǒng)運行有兩種模式：

　　低溫模式：全新風少量加熱，降低相對濕度后送入，再用排風機全部排出。

　　高溫模式：回風部分循環(huán)，部分與新風混合處理（除濕調(diào)溫）后送入風干房。根據(jù)不同季節(jié)的氣候特點調(diào)節(jié)設備運行狀況，可最大限度的節(jié)約能耗。

　　四、結(jié)論：

　　動物類食品的冷風干燥技術是食品加工、冷凍、空調(diào)等多門學科綜合運用的新技術，它借鑒了傳統(tǒng)食品加工的經(jīng)驗，并進行科學的量化分析，最終選配適用的機械設備，人工模擬風干環(huán)境。該技術已在多家食品加工企業(yè)試驗和推廣，經(jīng)過不斷實踐，日趨成熟，還應在系統(tǒng)自動控制、能源綜合利用上加以改進和提高，使之產(chǎn)生更大的社會經(jīng)濟效益。