食品冷凍機械設備在應用中存在的問題及對策

◎ 葉 建

（江蘇尚香食品有限公司，江蘇 泰州 214500）

1 冷凍機的原理

伴隨著我國國民生活水平的不斷上升，人們對生活品質的要求不斷提高。如對食物的要求，不只是溫飽，對食物的品質要求也不斷增多，因此市場出現了更好地保存食物的設備，如冰箱。冰箱運用了冷凍機的制冷能力，從而保證食物新鮮。而冷凍機的工作原理是指將空氣冷卻，凝結成水汽，將凝結的水排除，再加熱即可形成低濕度的空氣。

通常情況下，冷凍程度以及冷凍過程中的所有操作都與冷凍機原理相關。將溫度降低到-18 ～-12 ℃所進行的操作被稱為冷凍[1]。

追溯冷凍技術的發展史，其實冷凍技術是一種較為原始的食品儲藏技術，在我國古代，冷凍技術就已經開始普遍使用，當時主要通過修建冰窖從而達到冷凍儲藏食物的目的。但是希臘人以及羅馬人恰恰相反，他們會選擇將壓碎的雪塊放入準備好的地窖當中，從而用于食品的冷凍。冷凍儲存食物的主要原理是通過水分的凍結抑制微生物的生長，隨著科技的發展，運用此項原理，人們研究出了各種高效、快速的制冷和冷凍機械，例如目前家家戶戶所使用的冰箱、空調等，而冷凍機則是冷凍設備的重要組成。

商業冷凍設備與冰箱這些家用設備又有很大的區別。食品工業冷凍主要是使在10 ～20 min 將食品中心溫度降至-18 ℃以下，這就對冷凍設備提出了更高的要求。一般食品冷凍機械工作溫度在-80 ～-40 ℃。我國國內的商業冷凍食品相對來說發展較為緩慢，從20 世紀70 年代才開始發展，伴隨著我國國內冷凍食品的發展和不斷完善，現在可以進行冷凍的食品品種繁多，同時還在不斷增加，冷凍面米制品便是其中一個較為重要的品類[2]。

2 冷凍制品存在的問題

米面制品是人們生活當中必不可少的主要食物，伴隨著現代生活的快節奏，需要花費大量時間制作成為面米食物的一大弊端。因此冷凍制品逐漸成為了一般民眾，尤其是上班族餐桌上的必需品，冷凍米面制品具備便捷性，并且隨著相關技術的發展，其品種也是越來越多樣，在一定程度上能夠滿足人們的需求。

冷凍面制品主要是指冷凍的米面制品和及其半成品，比如饅頭、包子、餃子、湯圓、粽子、及面包烘培、蒸煮食品，雖然我國食品加工技術在不斷完善，但隨著人民生活水平的提高，其對食品保存質量的要求也有所提高，就目前我國市場上，冷凍的面米制品還存在不少的問題，如從外形看，大多數冷凍面米制品很容易發生萎縮、開裂，食品表面會出現發干、粗糙等現象；從食品的口感上看，很容易出現脆皮，使食品失去本該有的彈性，食品內部組織結構變質、掉渣，失去食品本身的蓬松感，味道、口感變差。冷凍后的食品脫水嚴重。有些熟制凍品，會現外觀良好，但是內芯已腐敗變質的問題。從冷凍的速度上看，在面米制品的冷凍過程中，蛋白質變質，淀粉老化，都會使冷凍食品的質量下降，就冷凍面產品來說，該食品中的蛋白質主要成分是面筋蛋白，在制作成團時，水與蛋白質相互作用形成濕面筋，逐漸形成固體面筋。在冷凍后，水會形成晶體，可能會影響面筋蛋白[3]。

3 冷凍設備存在的問題

隨著技術的不斷改善，以及人們生活質量的不斷提高，對于冷凍面米制品的要求也在不斷上升，同時在消費者需求提高的基礎上也反映出了較多的問題。

3.1 冷凍面米制品機械設備的節能措施較為落后

現階段我國的基本國策是綠色可持續發展，但是對于冷凍設備而言，在眾多的現代機器設備當中其耗能遙遙領先。據可靠資料顯示，制冷設備當中所含有的蒸發器，在正常工作時，其內油膜每增加0.1 mm，會使其工作溫度下降2.5 ℃，但是其所耗費的電量將會提升11%左右。并且制冷器降溫過程中在各種零件上留下的水垢、工作時室內環境溫度等都會導致溫度的波動，從而間接導致所消耗的電能增加[4]。

3.2 全自動化的控制技術不完備

就我國現階段的冷凍技術而言，相關設備以及技術在國際上處于一個較為落后的狀態。雖然我國大多數冷凍設備已經采用了自動化控制系統，但是與全自動仍然有很大一段差距，在正常的運行過程中依舊需要1 ～3 名工作人員進行輔助，同時我國冷庫中的制冷設備大多數需要手動控制，即使有的企業采用了自動控制系統，那也是某一個環節或者部件采用了部分自動控制系統，并未實現從產品凍結到冷庫貯藏的全方位自動控制。

3.3 制冷效果不穩定

對于米面制品而言，在冷凍過程中應避免設備在使用過程中溫度控制不穩定，或者直接出現不制冷的情況。某些米面制品因為需要熟制，本身其內在溫度相對生制品來說比較高，一旦制冷設備出現了不制冷或者制冷效果不穩定，會直接影響凍結質量，產品凍結后中心溫度達不到要求，嚴重的將直接導致該產品無法繼續食用[5]。

3.4 工作環境較惡劣

隨著生活條件的不斷改善，一線操作員工對于工作環境的舒適度要求也在不斷提高。但冷凍機功率較大，產生的噪聲較大，長期在高噪聲的環境下工作，對操作員的精神和生理都是一種考驗，同時冷凍機工作時處于低溫狀態，因此其周邊溫度也較低，操作人員長期在寒冷的環境下工作，不利于身體健康。

4 設備問題的解決對策

4.1 注重清潔衛生

冷凍機運行時間長了在零部件表面會有污垢的產生和堆積，對冷凍機制冷效果產生較大影響，污垢的產生也會導致設備耗能的增加。并且這些污垢會滋生細菌，使面米制品中的微生物細胞發生變化，對冷凍食品產生損害。冷凍儲存只能抑制微生物的生長，延緩產品腐敗速度，并不能殺死微生物。這就需要操作人員經常對機器進行表面清潔，同時也需要專業的設備維保人員定期對重要部件進行清潔，例如冷凍機的蒸發器盤管，蒸發器盤管容易結霜，影響盤管的熱交換效率。

4.2 設置報警系統，恒定工作溫度

冷凍機工作時要求凍機溫度恒定，溫度只能在設定范圍內波動，因此需要設置專門的顯示器和報警器用于監視凍機工作狀態，操作人員可以通過顯示器對凍機室內的溫度實時監控，并且當溫度波動超過設定值時，報警器報警，提醒操作人員及時檢查和調整，從而保證溫度恒定，進而保證產品凍結質量。

4.3 定期保養重要部件

實踐證明，正確執行維修制度進行維修保養處理是很必要的。機器運行時，肯定會有機械之間的摩擦， 久而久之便會產磨損，要確保設備的使用壽命以及工作效率，都需要專業人員定期檢修和保養，通過這種檢查、維護，能夠達到以下目的：①延緩零件老化，保持良好的使用性能。②降低冷凍機故障發生概率，減少安全隱患，以免造成不必要的損失。③保證設備以最佳的狀態工作，能效比較為經濟。

4.4 對機械設備操作人員的保護

由于冷凍機的特性，其周圍工作環境較差，對于操作人員來說是一種考驗。因此在設備安裝時就需考慮將噪聲大且可以單獨隔離的部件在條件允許的情況下單獨擺放并做好消聲降噪保護，例如在隔間內安裝吸波消聲材料等，同時也可以通過對操作人員配發降噪耳塞和防寒保暖工作服等措施來應對此類特殊環境。

5 結語

人們生活中對于速凍方便食品的需求越來越大，要求也越來越高。因此對于速凍設備的要求也越來越嚴苛，要想保留速凍面米制品的口味以及新鮮感，就需要食品從業人員在技術改革的道路上進行大膽創新，從而適應不斷變化的市場和消費者需求。