果蔬速冻方法和设备

隧道式鼓风冷冻机是空气冻结法的一种装置

生产上采用的隧道式鼓风冷冻机，是一个狭长形的、墙壁有隔热装置的通道。

冷空气在隧道中循环，将产品铺放于车架上各层筛盘中，然后将筛盘放在架子上以一定的速度通过此隧道。内部装置各有不同。

一般采用的吹风温度在-37～-18℃的范围，风速每分钟30～1000m左右，可随产品特性、颗粒大小而进行调整。

通常是将未经包装的产品散放在传送带或盘上通过冷冻隧道。这种方法的缺点是失水较多，在短时间内能失去大量水。

为了避免失水太快，应在隧道两侧装置液态氨管道，且管上带翘片，中间留一通道供产品通过，并控制制冷剂与接触产品的空气之间较小的温差，保持穿流的空气有较高的湿度。一般将通道温度分为3～6个阶段，以不同的温度进行冷冻，从而逐步降低温度，减少产品失水。

当冷气流自下而上地穿过食品床层而流速较低时，食品颗粒处于静止状态，称为固定床。

随着气流速度的增加，食品床层两侧的气流压力差也增加，食品层开始松动。

当压力差达到一定数值时，食品颗粒不再保持静止状态，部分颗粒悬浮向上，造成床层膨胀，空隙率增大，即开始进入流化状态。这种状态是区别固定床和流化床的分界点，称为临界状态。对应的最大压力差△Pk叫做临界压力，对应的风速νk叫做临界风速。临界压力和临界风速是形成流态化的必要条件。

当气流速度进一步提高，床层的均匀和平稳状态受到破坏，流化床层中形成沟道，一部分空气沿沟道流动，使床层两侧的压力降低到流态化开始阶段，并在食品层中形成气泡产生激烈的流态化。

流态化冻结装置适用于冻结球状、片状、圆柱状、块状颗粒食品，尤其适用于果蔬类单体食品的冻结。将小型果蔬以及切成小块的果蔬铺放在网带上或有孔眼的盘子上，铺放厚度据原料的情况而定，一般在2.5～12.5cm。

食品流态化冻结装置属于强烈吹风快速冻结装置，目前，生产上使用的主要有带式流态化冻结装置、振动流态化冻结装置和斜槽式流态化冻结装置。

转筒的转速根据冻结食品所需时间调节，每转约数分钟。制冷剂可用氨、R-22或共沸制冷剂，载冷剂可选用盐水、乙二醇。该装置适宜于菜泥、流态食品及鱼、虾的冻结。其特点是：结构紧凑，占地面积小；冻结速度快，干耗小；连续冻结生产率高。

钢带式冻结装置的主体是钢质传送带（图3-9）。传送带由不锈钢制成，在带下喷盐水，或使钢带滑过固定的冷却面（蒸发器）使食品降温，同时，食品上部装有风机，用冷风补充冷量，冷风的方向可与食品平行、垂直、顺向或逆向。传送带移动速度可根据冻结时间调节。因为产品只有一面接触金属表面，食品层以较薄为宜。

浸渍冷冻法是将产品直接浸在冷冻液中进行冻结的方法。常用的载冷剂有盐水、糖溶液和丙三醇等。因为液体是热的良好传导介质，在浸渍冷冻中它与产品直接接触，接触面积大，能提高热交换效率，使产品散热快，冷冻迅速。浸渍式冷冻装置可以进行连续自动化生产。

深低温冷冻法用于原形的或者薄膜包装的产品，它是一种在制冷剂进行变态的条件下（液态变为气态）迅速冷冻的方法。这种深低温冻结是通过制冷剂在沸腾变态的过程中吸收产品中大量的热而获得的。低温制冷剂一般都具有很低的沸点，通常采用的制冷剂有液态氮、二氧化碳、一氧化氮和F-12，其中F-12虽然算不上是一种低温制冷剂（它的沸点不够低），但它的冷冻液效果与其他低温制冷剂相近。