在我國,冷凍食品出現(xiàn)在20世紀60年代,主要是冷凍肉、凍禽和凍水產(chǎn)品,但整個冷藏鏈的發(fā)展相對滯后,即使在相對發(fā)達的大城市如北京、上海,冷藏鏈仍不能跟上經(jīng)濟的發(fā)展步伐。直至20世紀90年代中期,上海、北京、廣州等大城市出現(xiàn)了超市連鎖業(yè),為銷售各種冷凍、冷藏食品,商場大量使用各種各樣的冷柜、冰箱,零售終端冷藏設(shè)備的逐漸完善反過來推動了冷藏鏈前端各環(huán)節(jié)設(shè)備的開發(fā)步伐,同時對整個冷藏鏈的完整性也提出了嚴格的要求。

　　我國的冷凍冷藏行業(yè)主要分布在禽畜產(chǎn)品、水產(chǎn)品、果蔬、速凍食品、冷飲加工及流通領(lǐng)域。據(jù)不完全統(tǒng)計,到2002年底,我國的冷藏量約為7×1000000t(包括高溫冷藏及低溫冷藏);凍結(jié)能力約為1.6×100000t/d;制冰能力約為1.2×100000t/d;貯冰能力約為9×100000t,人均冷庫占有量大大低于發(fā)達國家。

　　食品工業(yè)的發(fā)展在很大程度上受制于冷凍、冷藏業(yè),而食品工業(yè)又是農(nóng)業(yè)的下游產(chǎn)業(yè)。在中國,發(fā)展農(nóng)業(yè)的根本出路在于發(fā)展食品加工業(yè)。在發(fā)達國家,農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)值與農(nóng)業(yè)產(chǎn)值之間的比約為(1.5～2)∶1,在中國,僅為(0.4～0.5)∶1,加工量占產(chǎn)量的比例也大大小于發(fā)達國家。以肉類為例,2002年我國肉類總產(chǎn)量達到6.5×10000000t,而加工僅占到不足6%,水果、蔬菜加工量也不足10%。因為加工能力不足每年給國家造成的損失高達幾百億。在加工的產(chǎn)品中,結(jié)構(gòu)不合理,精加工制品少,粗加工品多;品種少、檔次低,技術(shù)含量不高;生產(chǎn)企業(yè)分散,規(guī)模小,資源消耗大,經(jīng)濟效益低。

　　2、冷凍食品加工行業(yè)的發(fā)展趨勢

　　2.1市場環(huán)境的變化促使食品加工企業(yè)進行產(chǎn)品更新?lián)Q代

　　近年來隨著我國加大對外開放,外資不斷引進,出口貿(mào)易進一步搞活,食品加工出口大幅度增長,冷凍蔬菜、調(diào)理食品、精加工肉制品、水產(chǎn)品大量出口。國內(nèi)市場則隨著人民物質(zhì)生活水平的不斷提高,對食品的多樣化及加工的方便性提出了更高的要求。許多冷凍冷藏企業(yè)針對國內(nèi)外市場需求,改變了原來的生產(chǎn)經(jīng)營模式,將冷凍產(chǎn)品由大變小,由粗變精,由生變熟,加上整齊精美的包裝,創(chuàng)出了品牌,同時也大大增加了加工業(yè)的附加值,為加工企業(yè)自身帶來了較好的經(jīng)濟效益,使得這些企業(yè)有能力進行技術(shù)改造,購置新設(shè)備,采用新技術(shù),改善生產(chǎn)條件。

　　2.2經(jīng)濟環(huán)境的變化將拉動冷凍食品行業(yè)的發(fā)展

　　部分富裕人群已進入小康,經(jīng)濟表現(xiàn)為購買第二套住房,向人口少、環(huán)境好的城郊遷移,購買家庭轎車。這使到超市購物的消費者越來越多。微波爐的普及、獨生子女的成長以及人們將更多時間用于休閑、旅游,對食品提出了方便、快捷的更高要求,許多人不可能像以前一樣,下班買菜做飯、吃飯、睡覺,他們可以到飯店或快餐店就餐,或用微波爐熱食物。

　　超市連鎖形成了由加工廠直接供貨的方式,減少了中間環(huán)節(jié),運輸成本也相對較低,超市需求相對穩(wěn)定,管理及信息化及時到位,這些決定了超市已具備了成本競爭優(yōu)勢,并能穩(wěn)定地建立戰(zhàn)略分供方,且能夠促進工廠化作業(yè)方式的發(fā)展,使市場價值鏈更合理、有序。

　　部分食品逐步轉(zhuǎn)向工廠化,滿足了中餐標準化的需求,同時企業(yè)通過規(guī)模優(yōu)勢,降低了加工成本,食品安全、衛(wèi)生也得到了保證。冷凍食品加工行業(yè)屬于勞動密集型,中國具備成本優(yōu)勢。

　　富裕起來的消費者不再以簡單的吃飽為目標,而是對安全、衛(wèi)生、保健越來越重視�！熬G色”和“環(huán)�！币殉蔀闀r尚,北京的“綠色”奧運就包括“綠色”食品,其中的重點就是“綠色”肉制品和蔬菜,在2008年前取消北京100多家屠宰點,取而代之是安全衛(wèi)生的大型食品屠宰加工廠和國內(nèi)知名品牌的肉制品,這不僅僅是政府在推動,而是市場發(fā)展的必然。

　　大力發(fā)展食品加工行業(yè)有利于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展,中國農(nóng)業(yè)面臨結(jié)構(gòu)調(diào)整,產(chǎn)業(yè)升級,農(nóng)民增收等諸多發(fā)展問題,食品加工業(yè)可實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品多層次、多環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)化增值,進而帶動農(nóng)村養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)和其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,又可以擴大就業(yè),加快農(nóng)村剩余勞動力的轉(zhuǎn)移,加快推動農(nóng)村城鎮(zhèn)化的進程。

　　2.3食品冷凍行業(yè)技術(shù)、裝備逐步與國際接軌

　　直至20世紀80年代中期,我國食品加工行業(yè)處于技術(shù)手段單一、設(shè)備落后的狀況,導(dǎo)致工人勞動強度大,冷加工產(chǎn)品檔次低。到80年代末期,國外先進加工、冷凍設(shè)備大量引入中國,國內(nèi)設(shè)備制造廠認識到了差距,紛紛采取仿效、合資、引進技術(shù)等方式,逐漸縮小了與國外先進技術(shù)的差距。如今,自動化冷庫、流態(tài)化速凍裝置、真空冷凍干燥設(shè)備,以及各種超市食品冷柜等方面,中國的水平已經(jīng)與國際同步,大部分國內(nèi)現(xiàn)代化的食品加工企業(yè)已逐漸開始使用國產(chǎn)設(shè)備,大大降低了投資成本,提高了服務(wù)反應(yīng)速度,進而推動了食品加工業(yè)的再發(fā)展。

　　3、應(yīng)用于食品加工業(yè)的制冷技術(shù)與設(shè)備

　　3.1食品冷藏鏈中的主要環(huán)節(jié)

　　原料的前處理、預(yù)冷、速凍屬于食品的冷加工環(huán)節(jié),對食品的最終品質(zhì)影響很大,這個環(huán)節(jié)也是冷凍食品工廠的必備工序。

　　在肉食品加工過程中,冷卻肉、冰鮮肉以及排酸的過程都可以視為預(yù)冷過程,在速凍蔬菜加工過程中,經(jīng)過漂燙的蔬菜經(jīng)過預(yù)冷后再進入速凍設(shè)備。

　　但是在水果、蔬菜的采摘后運輸?shù)绞袌龌蜻M行冷加工處理前,往往缺乏對水果蔬菜的快速預(yù)冷。由于果蔬采摘后的呼吸和蒸發(fā)作用,產(chǎn)品自身的營養(yǎng)成分和水分會不斷損耗,導(dǎo)致果實品質(zhì)變差,商品價值降低。據(jù)不完全統(tǒng)計,我國每年水果蔬菜采后損失超過700億元,主要原因就是在產(chǎn)地缺少必要的預(yù)冷設(shè)施。

　　實際上,在食品加工的過程中,應(yīng)當有針對性地對食品采取各種各樣的預(yù)冷方式。因為在制冷系統(tǒng)中,蒸發(fā)溫度提高,制冷系數(shù)將會大大提高,把高溫?zé)崃繋�入到蒸發(fā)溫度極低的速凍設(shè)備中去,會大大影響速凍的速度,同時還會增加能耗。

　　目前,各種預(yù)冷設(shè)備已經(jīng)廣泛應(yīng)用于食品加工業(yè)各個領(lǐng)域,如強制空氣循環(huán)式、差壓式預(yù)冷,真空預(yù)冷以及浸泡式預(yù)冷,可根據(jù)不同的食品品種選擇預(yù)冷方法。

　　3.2速凍設(shè)備

　　在冷凍食品加工企業(yè)中,食品速凍設(shè)備正在逐漸普及,國外先進的凍結(jié)技術(shù)和設(shè)備也被普遍采用。

　　按凍結(jié)方式分類,速凍設(shè)備可分為:空氣循環(huán)式、接觸式和噴淋式�？諝庋�環(huán)式又可分為:隧道式、螺旋式和流態(tài)化裝置;接觸式有平板凍結(jié)器、擱架凍結(jié)器等方式;噴淋式則主要采用將液氮、二氧化碳液體噴淋在食品表面,靠液體蒸發(fā)快速帶走食品內(nèi)的熱量,達到快速降溫的目的。由于液氮、二氧化碳液體制取需要特殊的設(shè)備和工藝,得來不易,如果沒有便利的條件,勢必會加大食品加工成本,如果是一些附加值特別高的產(chǎn)品,為提高凍結(jié)速度,降低凍結(jié)溫度,采用這種方法值得,但對于利潤越來越少的大眾化食品來說,很難推廣。

　　排除噴淋式凍結(jié)以后,采用電制冷方式進行凍結(jié)就成了大家的首選。實際上,無論是預(yù)冷設(shè)備,還是凍結(jié)設(shè)備,在電制冷系統(tǒng)中,都是蒸發(fā)器。這種蒸發(fā)器和其他系統(tǒng)的蒸發(fā)器有許多不同之處:

　　1)安全性:由于這些蒸發(fā)器一般都放置在人群密集的地方,一般是在加工車間內(nèi),一旦出現(xiàn)泄漏,除會造成極大的財產(chǎn)損失之外,還存在著人身安全隱患。

　　2)可靠性:速凍設(shè)備是冷凍食品加工企業(yè)的必備設(shè)備,也是決定產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量的關(guān)鍵設(shè)備,可靠性直接影響公司的效益。速凍設(shè)備的重要性決定了設(shè)備的經(jīng)濟性直接影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。

　　受蒙特利爾公約的限制,在大型制冷系統(tǒng)中廣泛采用的、制冷性能可與氨接近的R22已經(jīng)限制使用。所以,在國內(nèi)的大部分大型食品加工企業(yè)中,一般都采用氨作為制冷劑,由于氨泄露將會導(dǎo)致食品產(chǎn)品報廢,重則影響人身安全,一般建議采用以下幾種措施:將速凍設(shè)備隔離;單獨為速凍設(shè)備更換工質(zhì)(但目前還沒有更理想的替代物)。采取預(yù)防措施:相信專家,選擇真正專業(yè)的、具備相關(guān)資質(zhì)的廠家合作;在制冷系統(tǒng)中配置預(yù)防裝置;在速凍設(shè)備間增加泄漏檢測儀器,增加消防噴頭;車間布置時考慮安全通道。

　　4、制冷系統(tǒng)的節(jié)能措施

　　制冷系統(tǒng)作為食品加工企業(yè)的能耗大戶,其經(jīng)濟性將嚴重影響企業(yè)的運行成本。選擇節(jié)能性壓縮機、在制冷系統(tǒng)中更多采用節(jié)能技術(shù)、把節(jié)能管理當成設(shè)備和設(shè)施管理中的頭等大事等措施,都是食品加工企業(yè)必須考慮的。

　　4.1保證冷凍間的保溫效果

　　不管是在速凍過程中,還是在冷藏過程中,低溫食品一定會與外界存在熱交換。雖然在速凍過程中由于食品本身的熱量要遠遠大于外界傳入的熱量,速凍設(shè)備的保溫效果往往被忽視。另外,大部分低溫加工車間的保溫也往往不被重視。但實際上,只要是與外界有溫差的地方,就應(yīng)該采取保溫措施。在保溫層的投入上,值得去仔細地算一筆帳。保溫效果好,運行費用一定低。保溫效果好到什么程度是最經(jīng)濟的,各個工廠都應(yīng)該在前期規(guī)劃設(shè)計時計算清楚。

　　目前國外廣泛采用的加大月臺面積,并對月臺進行全封閉、保溫,除了提高物流效率、保證冷鏈的完整性外,實際上也增強了冷庫的保溫效果。

　　4.2根據(jù)工廠特點選擇最經(jīng)濟的壓縮機

　　隨著對食品工廠要求的不斷提高,在一個工廠的一個車間就出現(xiàn)了多溫區(qū)。比如,原料的前處理間、原料存放間、成品包裝間、成品冷庫和速凍設(shè)備間等都要求不同的溫度,這對系統(tǒng)的配備提出了較高的要求。

　　在制冷系統(tǒng)中,壓縮機的工況點不同,效率不同。

　　用于速凍的壓縮機去服務(wù)于車間空調(diào)是絕對不經(jīng)濟的;反之,用于成品冷庫的壓縮機如果和速凍設(shè)備合并系統(tǒng),也會大大影響速凍的效率。

　　目前,國內(nèi)外大型食品加工企業(yè)廣泛采用螺桿壓縮機,除了螺桿壓縮機易損件少、對濕沖程不敏感的特點外,主要是因為螺桿壓縮機組成的配搭雙級系統(tǒng)可以滿足多個溫度要求,又能最大限度地提高系統(tǒng)的能效比。

　　4.3制冷系統(tǒng)中采取的節(jié)能措施

　　1)盡可能降低冷凝溫度。在一般的食品冷凍加工系統(tǒng)中,采用蒸發(fā)式冷凝器或水冷式冷凝器,冷凝效果要大大好于空氣冷卻。

　　2)盡可能提高蒸發(fā)溫度。加大冷間蒸發(fā)器的面積是提高蒸發(fā)溫度的一個有效措施。除此之外,準確確定3個溫度差:蒸發(fā)溫度與冷間溫度;冷間溫度與貨物溫度;貨物表面溫度與中心溫度。這也要求速凍設(shè)備制造廠家給產(chǎn)品采用最科學(xué)合理的傳熱方式。

　　3)盡可能采用自動系統(tǒng)。自動系統(tǒng)是最優(yōu)化的系統(tǒng),在保證制冷效果的前提下,自動系統(tǒng)可以最大程度地降低輸入功率,同時可以有效改善人為因素影響產(chǎn)品質(zhì)量的狀況。

　　4)能量綜合利用。如熱回收、冷回收技術(shù)。

　　4.4管好、用好設(shè)備

　　減少沖霜次數(shù);防止冷量損失,如減少冷間開門次數(shù)等;按時放出系統(tǒng)中油和不凝性氣體;在保證冷間溫度的前提下,采用最經(jīng)濟的開機方式,如盡可能在晚間電價低、環(huán)境溫度低時開機等。

　　5、結(jié)語

　　降低食品冷凍加工的能耗成本,將會使食品加工企業(yè)在市場競爭中處于有利地位。許多食品加工投資者開始關(guān)注運行能耗,老的加工企業(yè)也開始圍繞節(jié)能降耗進行技術(shù)改造,作為設(shè)備制造和工程成套企業(yè),有義務(wù)在系統(tǒng)設(shè)計、設(shè)備制造和安裝調(diào)試階段為廣大的食品行業(yè)用戶采用最節(jié)能的技術(shù),也有義務(wù)為客戶進行節(jié)能技術(shù)培訓(xùn),更有義務(wù)把先進的制冷技術(shù)普及到食品行業(yè)。只要和客戶真誠地攜起手來,一定可以達到實現(xiàn)多贏的最終目的。

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