一種湯汁食品真空冷卻過程中防止湯汁飛濺的方法，將湯汁或帶湯汁食品放入真空冷卻室內抽真空冷卻；采用階梯降壓法和/降壓-復壓循環法；階梯降壓法：先將湯汁或帶湯汁食品放入真空冷卻室內抽真空冷卻；當被冷卻湯汁食品中有少量氣泡產生時，真空泵停止抽真空，并保持真空壓力不變；當氣泡消失后后，再開始抽真空，如此重復直至冷卻結束。降壓-復壓循環法：先將被冷卻的湯汁或帶湯汁物料置于真空室抽真空冷卻；當被冷卻湯汁食品中有氣泡產生時，真空泵停止工作，進氣閥開啟，進行復壓；當真空室壓力恢復后，氣泡消失重新開始抽真空；如此重復直到冷卻結束。本發明專利技術操作簡單，效果顯著，湯汁無飛濺發生，失水率接近于理論失水率。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及，屬于液體或帶湯汁食品真空、冷卻
技術介紹
真空冷卻技術的原理是將被冷卻的產品放在真空冷卻室內，通過真空泵抽去空氣以造成一個低壓環境，使產品內部的水分得以蒸發由于蒸發吸熱，導致產品本身的溫度降低。該過程分為兩個階段首先是真空室內的壓力降低到產品初始溫度對應的飽和壓力。在飽和壓力下“閃點”出現，此階段蒸發較慢，冷卻效果不明顯。隨后壓力繼續降低，蒸發開始進行。隨著蒸發的進行，產品溫度開始降低，直到預先設定的溫度。真空冷卻的優點是冷卻速率快，縮短了食品加工時間，因而提高了產量；經真空冷卻后的食品，形狀變化小；食品的品質、質地大多優于風冷的產品；在真空冷卻中，除了整車食品進出真空室外，沒有外界空氣進入。因此它比風冷方法更衛生，可使貨架期增加。在真空條件下，液體的沸點會降低，所以在運用真空冷卻技術對熟食品尤其是對含有湯汁的食品或液體食品進行降溫時容易產生沸騰發生飛濺現象，以真空冷卻番茄蛋湯為例進行說明先將做好的溫度為72°C的番茄蛋湯放入真空預冷室，預冷終溫設為15°C ； 將真空終壓設定為900Pa，抽真空速率為20m3/h ；啟動真空冷卻機器開始冷卻，并通過數據采集系統，由計算機獲得真空室壓力、溫度變化曲線。將這種降壓冷卻方法稱為自動降壓法。在設定壓力和溫度條件下，通過真空室上的觀測窗可觀察到番茄蛋湯真空冷卻過程中沸騰飛濺現象，圖1為自動降壓法真空預冷過程中的溫度、壓力曲線的變化。實驗觀察發現在0-130秒，由于剛開始啟動，真空箱體內壓力還沒有達到液體所對應的飽和蒸汽壓力，沒有沸騰發生，真空室內只出現蒸汽，湯汁液體表面沒有出現任何波動，在該階段番茄蛋湯的溫度從72°C降至66°C ；真空室壓力從常壓降至14955Pa，稱為飛濺前期。隨著抽真空的繼續，番茄蛋湯表面開始波動，此時真空室壓力已經達到番茄蛋湯所對應的飽和蒸氣壓力，并且湯汁表面壓力低于湯汁內部壓力，所以在湯汁表面最先產生沸騰現象，隨后在湯汁內部開始沸騰，飛濺現象也隨著沸騰的加劇而不斷加強。該階段為飛濺期，對應圖1中的130-300秒，在該階段番茄蛋湯的溫度從66°C降至21°C ；真空室壓力從 14955 降至1500P，從實驗曲線可以看出此階段是食品溫度變化最明顯的時期。隨著真空壓力的進一步降低，番茄蛋湯沸騰現象逐漸趨于平靜，進入飛濺后期。在飛濺后期由于番茄蛋湯內部已經不含氣體，沒有氣泡產生，所以不會出現沸騰和飛濺，但是湯汁中水分的蒸發還在進行，所以食品的溫度會不斷降低，直至降到預冷終溫。由于食品中固形物成分不易在冷卻過程中丟失，因此湯汁食品的失重率應近似等于食品的失水率。實驗表明自動降壓法真空預冷過程中的失水率達到47%，而且目前對于帶湯汁熟食品的真空冷卻防止飛濺工藝方法方面，國內未見報道。因此，如何控制帶湯汁熟食品或液態食品真空預冷過程中的飛濺，是生產實際中急需解決的問題。
技術實現思路
本專利技術公開了，其目的在于克服現有的自動降壓法在真空冷卻過程中湯汁嚴重飛濺的缺陷。本專利技術采用階梯降壓法和降壓-復壓循環方法解決上述技術難題，不僅操作簡單，而且效果顯著，湯汁無飛濺發生，失水率接近于理論失水率。本專利技術技術方案是這樣實現的，將湯汁或帶湯汁食品放入真空冷卻室內抽真空冷卻；其特點是采用階梯降壓法和/降壓-復壓循環法；(A)所述的階梯降壓法先將湯汁或帶湯汁食品放入真空冷卻室內抽真空冷卻； 當被冷卻湯汁食品中有少量氣泡產生時，真空泵停止抽真空，并保持真空壓力不變；當氣泡消失后后，再開始抽真空，如此重復直至冷卻結束；(B)所述的降壓-復壓循環法先將被冷卻的湯汁或帶湯汁物料置于真空室抽真空冷卻；當被冷卻湯汁食品中有氣泡產生時，真空泵停止工作，進氣閥開啟，進行復壓；當真空室壓力恢復后，氣泡消失重新開始抽真空；如此重復直到冷卻結束。由實驗測得不同湯汁食品產生氣泡的不同溫度與壓力值，編制計算機程序，通過真空室中設置的溫度、壓力傳感器進行數據傳遞，由真空冷卻機上的PLC系統控制，自動執行階梯降壓法和/降壓-復壓循環法，完成湯汁或帶湯汁食品的抽真空冷卻過程。階梯降壓法是通過控制氣泡的大小，不讓氣泡破裂從而達到抑制飛濺的效果。降壓-復壓循環法是運用突然回壓來破壞即將形成的氣泡，從而達到抑制飛濺的目的。通過表1，對現有自動降壓法和本專利技術階梯降壓法和降壓-復壓循環法作技術比較。表1不同方法失水率及預冷時間“ 初重(g) 末重(g) 失水(g) 失水率(％) 預冷時間(min) 自動降壓法 400 212 188 47 5.5 階梯降壓法 400 361 39 9.8 48.3 降壓-復壓循環法400_361_39_9_8_44.2從表1可以看出，自動降壓法進行番茄蛋湯冷卻時，雖然冷卻時間短，但是由于產生沸騰飛濺失水嚴重；階梯降壓法和降壓-復壓循環法都可有效控制湯汁的真空冷卻飛濺，使食品失水量接近于理論失水量，但相對冷卻時間較長，對于湯汁食品的真空冷卻，采用階梯降壓法和/抽真空-復壓循環法能夠有效防止湯汁飛濺。本專利技術的優點和積極效果本專利技術可以單獨使用其中一種方法，也可以兩種方法交替使用，由計算機控制，操作簡單，效果顯著，湯汁無飛濺發生，失水率接近于理論失水率。附圖說明圖1為自動降壓法真空預冷過程中的溫度、壓力變化曲線；圖2為階梯降壓法真空預冷過程中的溫度、壓力變化曲線；圖3為降壓-復壓循環法真空預冷過程中的溫度、壓力變化曲線。具體實施例方式以下結合附圖和實施例對本專利技術進行詳細說明。實施例1 采用階梯降壓法將豆漿、番茄蛋湯等液體食品，放入真空室內，然后關閉真空冷卻室，啟動制冷系統使冷阱降溫，同時啟動真空泵對真空室按圖2所示的降壓程序進行抽真空，開始豆漿、番茄蛋湯表面水蒸發，當真空室壓力降低到將要出現沸騰對應的壓力時，少量氣泡產生，停止減壓維持一段時間等待氣泡消失；然后繼續降低壓力，到出現沸騰所對應的壓力時氣泡產生，再次保持一段時間等待氣泡消失，直至不再出現沸騰現象，再開始抽真空，如此重復，直至樣品溫度達到預定的終溫。階梯降壓方法，通過控制氣泡的大小，不讓氣泡破裂從而達到抑制飛濺的效果。實施例2 采用降壓-復壓循環法將帶湯汁的食品原料放入真空室內，啟動制冷系統使冷阱降溫，同時啟動真空泵對真空室按圖2所示的工藝方案進行抽真空，在抽真空過程中，當湯汁出現沸騰現象時氣泡產生，真空泵停止工作，進氣閥開啟，進行復壓，以破壞氣泡的形成，氣泡消失后重新抽真空，當湯汁再次出現沸騰時，真空泵停止工作，再次開啟進氣閥充氣直至氣泡消失，開始抽真空，如此重復，直到樣品溫度達到預定的終溫。降壓-復壓循環法是運用突然回壓來破壞即將形成的氣泡，從而達到抑制飛濺的目的。因為每次回壓都會破壞一些氣泡的形成，而未被破壞的氣泡會在更低的壓力下才能夠形成，隨著氣泡的不斷減少食品的溫度也在不斷降低直至食品溫度達到預定的終溫。實施例3 采用階梯降壓法、降壓-復壓循環法交替使用將帶湯汁的食品原料放入真空室內，啟動制冷系統使冷阱降溫，同時啟動真空泵對真空室按圖2所示的工藝方案進行抽真空，在抽真空過程中，當湯汁出現沸騰現象時氣泡產生，真空泵停止工作，進氣閥開啟，進行復壓，以破壞氣泡的形成，氣泡消失后重新抽真空，當湯汁再次出現沸騰時，真空泵停止工作，等待氣泡消失后，繼續降低壓力，當氣泡再次出現，真空泵停本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：李保國，蘇樹強，范磊，石茂占，
申請(專利權)人：上海理工大學，
類型：發明
國別省市：
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