食品真空冷卻的原理與設(shè)備

真空冷卻又名減壓冷卻，它的原理是根據(jù)水在不同壓力下有不同的沸點(diǎn)。如

在正常的101.3kPa壓力下，水在100℃沸騰，當(dāng)壓力為0.66kPa時(shí)，水在1℃就沸騰。在沸騰過(guò)程中，要吸收汽化潛熱，這個(gè)相變熱正好用于水果、蔬菜的真空冷卻。為了利用這個(gè)原理組裝設(shè)備，必須設(shè)置冷卻食品的真空槽和可以抽掉真空槽內(nèi)空氣的裝置。圖32為真空冷卻設(shè)備原理圖。

真空冷卻主要用于生菜、芹菜等葉菜類(lèi)的冷卻。收獲后的蔬菜經(jīng)挑選、整理，裝人打孔的塑料

箱內(nèi)，然后推人真空槽，關(guān)閉槽門(mén)，開(kāi)動(dòng)真空泵和制冷機(jī)。當(dāng)真空槽內(nèi)壓力下降至0.66kPa時(shí)，水在1℃下沸騰，需吸收約2496kJ/kg的熱量，這么大量的熱量被吸收，使蔬菜本身的溫度迅速下降到1℃。因冷卻速度快，水分汽化量?jī)H2%~

4%，不會(huì)影響到蔬菜新鮮飽滿的外觀。真空冷卻是蔬菜的各種冷卻方式中冷卻速度最快的一種，冷卻時(shí)間雖然因蔬菜的種類(lèi)不同稍有差異，但一般用真空冷卻設(shè)備只需20~30min，而差壓式冷卻裝置需4~6h，通風(fēng)冷卻裝置約需12h，冷藏庫(kù)冷卻需15~24h。

由圖32可見(jiàn)，真空冷卻設(shè)備需配有冷凍機(jī)，它并不是用于直接冷卻蔬菜的。常壓下1mL的水，當(dāng)壓力變?yōu)?99.5Pa、溫度為0℃時(shí)，體積要增大近21萬(wàn)倍，此時(shí)即使用二級(jí)真空泵來(lái)抽，消耗很多電能，也不能使真空槽內(nèi)壓力快速降下來(lái)，用制冷設(shè)備就可以使大量的水蒸氣重新凝結(jié)成水，保持真空槽內(nèi)穩(wěn)定的真空度。

除了用制冷方式排除真空槽內(nèi)水蒸氣外，還可以用如圖33所示的水蒸氣噴射方式。在這種方式中，利用鍋爐產(chǎn)生的高壓水蒸氣，從噴嘴中以超音速?lài)姵觯瑢⒗鋮s槽中的空氣和從蔬菜中蒸發(fā)出米的水蒸氣一起卷人內(nèi)部進(jìn)行排氣，利用的是

一種噴霧原理。因?yàn)檎羝麌娚淦髋c冷卻水蒸氣的噴水泵一起使用，所以不像用其空泵那樣需要冷凝器。

雖然真空泵方式需要大量電力而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但只需進(jìn)行真空泵的油及冷凍機(jī)的管理即可，而蒸汽噴射器雖不需要大量電力，構(gòu)造也簡(jiǎn)單，但得進(jìn)行真空泵油的管理、鍋爐的管理及水槽中水的管理。

總之，真空冷卻設(shè)備其有冷卻速度快、冷卻均勻、品質(zhì)高、保鮮期長(zhǎng)、損耗小、干凈衛(wèi)生、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，但設(shè)備初次投資大，運(yùn)行費(fèi)用高，冷卻品種有限，一般只適用于葉菜類(lèi)，如白菜、甘藍(lán)、菠萊、韭菜、菜花、春菊，生菜等。