真空預冷

真空預冷指的是在正常大氣壓（101.325kPa）下，水在100℃蒸發，如果大氣壓為610Pa，水在0℃就蒸發，水的沸點隨著環境大氣壓的降低而下降。沸騰是快速地蒸發，會急速地吸收熱量。新鮮果蔬放在密閉的容器中，迅速抽出空氣和水蒸汽，隨著壓力的持續降低，果蔬會因不斷地、快速地蒸發水分而冷卻。

基本介紹

• 中文名：真空預冷
• 外文名：Vacuum precooling
• 技術類型：冷卻技術
• 包裝技術：利用CO2
• 優勢特點：讓蔬菜保存時間更長

真空冷卻技術

真空冷卻的基本原理

真空冷卻的失水一般在3%左右，不會引起果蔬發生萎軟、失鮮。由於果蔬組織內外的壓力差，組織內的有害氣體和熱量也隨之被抽出，可以推遲果蔬躍變型呼吸高峰的到來。這樣，在真空冷卻情況下，冷卻從組織內部到外表面同時進行，即均勻冷卻，這是真空冷卻所獨有，其它任何冷卻方法都是從外表面到組織內部慢慢“滲透”冷卻，因而保鮮時間長。

真空預冷機

真空預冷設備是一種冷卻加工設備，不是冷藏設備。它的用途只是讓果蔬迅速冷卻到設定的溫度，然後就從設備中將物品取出，或放在空氣中，或直接運輸，或放入冷庫。因果蔬處於休眠狀態，其生命力的恢復需要時間過程，這一過程就是保鮮期。

特別注意：真空預冷可以對雨天採收的果蔬表面去水，可以使果蔬表面的小創傷“癒合” 減少微生物侵入的機會，目前還沒有其它處理方法，只有真空預冷設備所獨有！

理解

真空是一種不存在任何物質的空間狀態，是一種物理現象。在“真空”中，聲音因為沒有介質而無法傳遞，但電磁波的傳遞卻不受真空的影響。事實上，在真空技術里，真空系針對大氣而言，一特定空間內部之部份物質被排出，使其壓強小於一個標準大氣壓，則我們通稱此空間為真空或真空狀態。1真空常用帕斯卡（Pascal）或托爾（Torr）做為壓力的單位。目前在自然環境裡，只有外太空堪稱最接近真空的空間。

延伸

在真空科學中，真空的含義是指在給定的空間內低於一個大氣壓力的氣體狀態。人們通常把這種稀薄的氣體狀態稱為真空狀況。這種特定的真空狀態與人類賴以生存的大氣在狀態相比較，主要有如下幾個基本特點：

（1）真空狀態下的氣體壓力低於一個大氣壓，因此，處於地球表面上的各種真空容器中，必將受到大氣壓力的作用，其壓強差的大小由容器內外的壓差值而定。由於作用在地球表面上的一個大氣壓約為101325N/m2(Pa)，因此當容器內壓力很小時，則容器所承受的大氣壓力可達到一個大氣壓。 真空（2）真空狀態下由於氣體稀薄，單位體積內的氣體分子數，即氣體的分子密度小於大氣壓力的氣體分子密度。因此，分子之間、分子與其他質點（如電子、離子等）之間以及分子與各種表面（如器壁）之間相互碰撞次數相對減少，使氣體的分子自由程增大。

真空冷卻方法特點

真空冷卻方法與其它冷卻方法相比較，具有如下特點：

⒈保鮮時間長，無須進冷庫就可以直接運輸，而且中短途運輸可以不用保溫車；

⒉冷卻時間極快，一般只需二十幾分鐘，而且凡有出氣孔的包裝均可；

⒊對果蔬原有的感官和品質（色、香、味和營養成分）保持得最好；

⒋能抑制或殺滅細菌及微生物；

⒌具有“薄層乾燥效應”—果蔬表面的一些小損傷能得到“醫治”癒合或不會繼續擴大；

⒍對環境無任何污染；

⒎運行成本低；

⒏可以延長貨架期，經真空預冷的葉菜，無須冷藏可以直接進高檔次的超市。

另可適用於預冷新鮮食用菌、鮮切花，生鮮肉，米飯，蒸製品、熟食品等。尤其適宜冷卻物品延長貨架期。

生鮮果蔬真空預冷、氣調包裝和普通冷藏保質期對比表（單位：天）

種 類 ；　普通冷庫 　真空預冷 　 ；　真空預冷+氣調包裝

菠 ；菜　 ；　 7-10 　 　40 　 　50

蘑 ；菇 　 ；　2-3 　10 　 　16

草 ；莓　 5-7 　 　9 　 　 　15

子 ；芋 ；　 ；　 　25 　 　 　32

芹 ；菜 　8　 40 　 　 　54

捲心菜 　 8　 39 　 　50

荷蘭芹菜 　 4　 40 　 　52

黃花菜 　 　 ；　27 　 　35

鮮豬肉　 7 　 12 　15

青豌豆　 4-7 　 30 　38

果蔬真空預冷機的配置

⒈真空室橫截面為方形，由不鏽鋼製成；

⒉真空泵是原裝進口的世界名牌，風冷卻；

⒊制冷機組為原裝進口壓縮機組，風冷卻；

⒋被冷卻物品的芯部或表面溫度可設定、控制並適時顯示；

⒌溫度、真空度都是數字顯示；

⒍容積10m3以下是轉門，容積10m3以上是平移門，只要按“啟動”按鈕，到設定預冷溫度就停機，自動充氣把門彈開。

真空冷卻研究發展

日本於1965年提出了產地採收處理一預冷包裝一低溫貯藏一冷藏運輸～銷售（冷藏陳列櫃）的低溫流通系統，即低溫冷藏鏈，並公布了“關於促進飲食生活體系改善的食品流通體系現代化的勸告”。日本從1966年開始真空預冷技術的研究，並在全日本的果蔬生產基地中得到了套用。1975年日本許多有識之士研究成立了“食品低溫流通推進協定會”，整理出“低溫管理食品的品質管理方法與低溫流通設旋完善方向”。這些大大促進了日本低溫冷藏鏈的發展。到1986年日本就擁有預冷庫1615座。其中，強制通風預冷庫1010座；差壓預冷庫48座；真空預冷庫77座；水冷預冷庫10座f3”。如今，在日本90%以上的蔬菜都必須預冷後貯藏、運輸。低溫冷藏鏈在保護消費者健康，提高人民的生活質量方面發揮著巨大的作用。

真空預冷機

美國於四、五十年代就開始進行凍結食品溫度變化與品質關係的研究，提出了TTT概念，即食品貯藏時間（Time）。貯藏溫度（Temperature）與耐貯性（Tolerancel之間的關係，並總結出了大多數蔬菜的凍結溫度和貯藏溫度帶。七、八十年代，美國低溫冷藏鏈進入迅速發展時期。預冷技術不僅在實踐中得以廣泛套用，理論研究也取得了重大突破。套用數學模型來模擬蕃茄、甘藍等果菜預冷時的熱、質傳遞；對於不同型式、不同開孔方式、不同開孔面積的差壓預冷箱進行了阻力計算，得出了冷卻時間與Re數及壓降△P的關係；用有限元法對農產品的強制通風效果進行空氣流動型式預測，並取得了理想結果。如今，預冷技術在美國從理論到實踐都較為成熟，已經形成生鮮食品的產地預冷、冷藏運輸及流通消費的連續低溫冷藏鏈。

早在二十世紀四十年代末，西方國家就己進行了真空預冷技術的系統研究，現在其技術和設備已達到了相當成熟的水平。中國從80年代中期才開始進行真空預冷技術和設備的研究工作。早期的真空預冷主要預冷多葉類蔬菜和蘑菇。美國真空預冷用於園藝產品的冷卻已50多年了，第一個商業性的真空預冷工廠於1948年建於加利福利亞洲的鹽湖城。中國真空預冷事業起步雖然較晚，從八十年代中期才開始進行真空預冷技術和設備的研究丁作，但是發展十分迅速，尤其是在東南沿海的許多城市。目前真空預冷保鮮技術廣泛套用於蔬菜、鮮花、食用菌、水果等新鮮果蔬原料及製品的采後及時保鮮處理。如：各城市目前方興未艾的超市潔淨菜、無公害蔬菜及高山無污染山野菜、天然食用菌等保鮮處理，外運出口的新鮮蔬菜，鮮花的保鮮處理等。深圳的萬保琨真空技術有限公司在這方面做得尤為突出，引進日本真空株式會社在果菜食品產業的國際先進技術，先後套用於廣州市政府菜籃子工程、北京市政府菜籃子工程、會達綠色農場無公害蔬菜出口基地、香港合利蔬菜貿易公司等項目，其產品還出口新加坡、馬來西亞、日本等國家。真空預冷卻裝置屬於真空保鮮範疇的裝置，主要用於葉狀蔬菜類產品的保鮮。在日本，蔬菜從產地到餐桌已經形成了保鮮的冷鏈，而冷鏈的第一環就是預冷。蔬菜在田間採摘後因有田間熱，在堆積運輸中容易腐爛，不但造成浪費，人們也吃不到新鮮菜品。真空預冷裝置可在田間地頭上將裝成紙箱的新鮮蔬菜降溫，消除田間熱。比直接放在冷庫里降溫快而均勻，特別是這種降溫里外一致，而冷庫里是外冷內熱。真空預處理後的蔬菜，保存和運輸期可延長7至10天。

氣調保鮮包裝技術

所謂氣調保鮮包裝是用一定比例的保護性混合氣體（通常為CO2、N2、O2）置換包裝內的空氣，利用各種氣體所起的不同作用，抑制引起食品腐敗變質的大多數微生物的生長繁殖，從而達到保鮮延長保鮮期。

氣調保鮮包裝機

由於果蔬採收後呼吸一直保持很高狀態，一定要將包裝物內的含氧量降到5%以下，使其維持休眠狀態，再利用CO2抑制細菌的生長，才能使產品保持原有的新鮮狀態。

氣調保鮮包裝特點

⒈不但貯藏期長而且貨架期也長；

⒉最有效地保持原有品質（色、形、香、味、口感和營養素）；

⒊改變包裝樣式，提高產品包裝檔次。

氣調保鮮包裝配置

該機採用國際上領先的日本松下可程式序控制器（PLC）和人機界面。氣體混合、氣體置換 、熱封裁切、熱封膜收放、物料模具轉換等運行程式均由微機自動控制，每個環節均可根據包裝工藝需要在觸控螢幕上任意調節設定。

廣泛適用於生熟肉製品、魚類、家禽、水果、蔬菜、麵包等超市配送食品。

採用真空冷卻氣調保鮮包裝技術，不但可延長果蔬的保鮮期，還可很好地保持其原有風味和鮮艷的色澤。經過氣調包裝的果蔬，既提高了包裝檔次，還延長其保質期，增加了產品的附加值。因此，真空快速冷卻氣調保鮮包裝技術正受到越來越多的果蔬加工和配送企業的關注和重視，如上海新亞集團、上海創造食品公司、武漢中糧肉食品有限公司等企業技術合作開發鮮切蔬菜、冷鮮肉等產品的氣調保鮮包裝。