本项目采用分体式真空预冷冰箱进行果蔬储藏研究。在冰箱内加入独立厢体进行真空预冷,并合理布置热电偶、压力传感器,进行温度和压力监测。对杏鲍菇进行真空预冷处理,测试其温度、压力、失重率和硬度变化,获得杏鲍菇的预冷参数优化,以期延长杏鲍菇的贮藏时间。图1为不同预冷压力下杏鲍菇的压力变化曲线。研究发现根据压力的下降趋势,可以分为三个阶段。第一阶段为抽真空阶段,真空室内压力以19.9kPa/min的速率快速下降,尽管如此,由于水分蒸发极少,杏鲍菇内部的压力梯度也非常小,因此杏鲍菇没有明显的温度降低和质量变化。此过程耗费时间最长,大约占全程时间的60%,具体用时是5分钟。第二阶段为冷却阶段,杏鲍菇温度迅速下降,平均冷却速率达1.38℃/min,且质量损失主要发生在冷却阶段,3种实验条件的平均质量损失为1.8g/min,此阶段历时大约2.9分钟,占全过程的32%。第三阶段为复压阶段。此过程用时最短,占全程时间的8%,约0.73分钟,压力急速上升。由图1可以看出,杏鲍菇内部压力在三种不同预冷压力处理下的变化很相似,分析其原因,可能与真空预冷装置的真空泵有关,在真空泵抽气速率恒定的情况下,真空室内压力变化趋势相差不大。
我国食品保鲜技术普遍落后于发达国家,食品安全问题尤为突出。真空预冷保鲜技术作为食品的首道预冷工序,常用于生鲜食品及熟食品的快速冷却。本课题研发的真空预冷冰箱,可以实现食品的快速降温,有效保证食品品质及口感,抑制细菌繁殖,延长食品贮藏时间,为冷链技术向小型化及家庭化的发展做出贡献。
(1)研究设计的新型分体式真空预冷冰箱,可以根据生鲜食品及熟食品的预冷特点进行参数优化设计,能够减小食品的腐败速度,提升食品的贮藏时间及贮藏品质,为开发新产品提供了可靠的技术支撑;
(2)提出了真空预冷在个体家庭中应用的新方案,从而降低了食品的损耗,有效解决了国内真空预冷技术在田间推广难、成本高的问题,为真空预冷在国内的实施和推广提供了有效的解决方案。
本课题设计研发的分体式真空预冷冰箱系统,是新型冰箱系统,可以实现食品在30分钟内的快速降温,完善了食品预处理环节,有效延长了食品的贮藏周期,提高了食品品质,降低冰箱系统的能耗,实现了家庭用途的食品保鲜贮藏。此系统具有高效节能特点,为推进我国制冷空调行业的技术进步以及节能减排的事业发展做出贡献。
真空预冷技术的现状及其展望.《冷藏技术》,2016,3:1-4。
国家大学生创新创业训练计划项目:真空预冷果蔬水分迁移特性研究。