近年來,國際市場對凍干食品的需求逐年增加。20世紀70年代初,全球冷凍干燥食品的產量僅為20萬噸左右,20世紀90年代達到數千萬噸。業(yè)內人士指出,凍干食品在中國的市場前景十分廣闊。一方面,凍干食品屬于農副產品深加工領域。我國農副產品資源豐富,品種多,質優(yōu)價廉。通過深加工實現增值迫在眉睫。發(fā)展凍干食品產業(yè)可以成為農產品增值的重要渠道。另一方面,隨著國內消費需求的結構性變化,凍干食品作為中國食品行業(yè)的發(fā)展方向,將成為便利食品行業(yè)新的增長點。在廣闊的市場前景和政策支持下,中國凍干食品市場有望在未來發(fā)展。
工業(yè)市場迅猛發(fā)展
近年來,消費者對零食的選擇變得越來越多樣化。繼薯片、麻辣薯片和蝸牛粉之后,以“高營養(yǎng)、高復水、高新鮮”著稱的凍干食品迅速在快餐業(yè)大軍中占據一席之地,潛移默化地影響著消費者的購買方向。
以比例最大的凍干水果為例。作為一種健康食品,凍干水果不僅可以解決水果種植的經濟問題,還可以滿足消費者多樣化的需求。一些專家指出,與高鹽高糖的蜜餞相比,凍干水果是一種更理想的食品。目前,凍干水果已被公認為高級脫水水果,其消費量在歐洲、美國、日本等國家和地區(qū)迅速增長。但在我國,由于起步晚、需求低,該行業(yè)仍處于普及階段。
數據顯示,2020年中國凍干食品市場規(guī)模超過21億元,超過全球凍干食品7.8%的增長率,凍干食品產業(yè)呈現強勁發(fā)展態(tài)勢。一些專家表示,未來五年,中國凍干食品市場將保持15%的平均復合增長率,到2025年,市場規(guī)模將超過42億元。中國的凍干食品分為水果、蔬菜、方便食品、肉類、水產品和其他類別,主要是水果和蔬菜。越來越多的食品企業(yè)加入到凍干食品的研發(fā)和投資行列,生產出符合國內市場需求、適合中國人口味和消費習慣的凍干食品。零食、湯飲料甚至寵物食品極大地豐富和擴大了中國凍干食品的市場。
就凍干食品的需求類型而言,水果凍干食品是我國凍干食品總需求量最大的類別,占39.16%;其次是方便食品,占21.65%;其次是蔬菜、肉類、水產品等,分別占20.22%和19.06%。
中國從20世紀90年代初開始發(fā)展食品冷凍干燥技術和冷凍干燥設備,但在早期階段,由于成本高,產量低,價格高。它僅用于航空航天、海洋導航、極地考察、山地作業(yè)等。20世紀90年代以來,隨著國內外需求的增加、生產規(guī)模的擴大、生產技術的更新和生產設備國產化程度的提高,凍干食品的生產成本不斷下降,凍干食品的品種和數量迅速增加。
中國長期以來沒有引進冷凍干燥技術,但其發(fā)展勢頭和潛力是可觀的。根據阿里巴巴、京東等電商平臺的數據。com和線下渠道,中國凍干食品的復合增長率超過20%,工業(yè)市場正處于劇烈增長期。
加工技術具有明顯的優(yōu)勢
凍干產品快速增長的原因是凍干的特殊處理工藝能最大限度地保持原鮮食品的色澤、風味、營養(yǎng)成分和外觀形狀。此外,凍干產品可在室溫下儲存5年以上,無需防腐劑,成品重量輕,便于攜帶和運輸。這是一種很好的旅游、休閑和方便食品加工方法。
以凍干水果為例。冷凍干燥機的真空冷凍干燥方法是將水果中的水分提前冷凍,然后在真空環(huán)境中升華冷凍水。因此,該凍干水果保持了原材料的原有色澤、風味、營養(yǎng)和外觀,并具有良好的復水性,而且不含任何添加劑,可以長期保存而不變質。
專家表示,冷凍干燥技術正逐步從醫(yī)藥和生物制品領域應用到食品和農副產品的深加工行業(yè)。與干燥、干燥、干燥、噴霧干燥和真空干燥等傳統(tǒng)干燥技術相比,冷凍干燥技術有助于克服產品收縮、材料硬化、產品氧化、揮發(fā)性成分損失、蛋白質和維生素等熱敏性物質的變性,以及干燥后物質的溶解。因此,盡管生產成本相對較高,但冷凍干燥技術在優(yōu)質食品加工領域的應用正在迅速增長。
以咖啡、果汁、茶等飲料為例,冷凍干燥制備的飲料不僅能最大限度地保留營養(yǎng),而且具有攜帶方便、速溶性好的優(yōu)點。超低含水量有利于抑制微生物生長和產品保存。茶在中國是一種傳統(tǒng)飲料。傳統(tǒng)的干燥方法會對茶葉的香氣、色澤和營養(yǎng)成分造成一定的損失。
而凍干茶能最大限度地保存茶制品中的生物活性物質,產品易溶于水,在水中迅速回收,形成高品質的茶制品。因此,凍干制茶技術也受到了高度重視。隨著食品冷凍干燥技術的廣泛應用,食品冷凍干燥機的發(fā)展也越來越成熟。據了解,冷凍干燥的食品是多孔的,組織表面比原來的大100-150倍。因此,接觸氧氣的機會增加。從低溫和低壓恢復正常壓力時,應在氮氣環(huán)境中進行。破碎和包裝應在30%-40%的相對濕度和25℃的溫度下進行。
為了使干燥食品的含水量保持在5%以下,應在包裝中加入干燥劑并吸附少量水分。包裝材料應選用透氣性差、強度高、顏色深的材料。生產冷凍干燥食品的主要設備是食品真空冷凍干燥裝置。該裝置的性能、能耗和運行自動化程度決定了凍干食品生產企業(yè)的技術水平。食品冷凍干燥機分為間歇式和連續(xù)式。間歇式冷凍干燥機由五部分組成:干燥箱、加熱系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。
干燥箱有兩種主要形式:圓柱形和方形,它們有各自的優(yōu)點。圓柱形易于制造,但有更多空間無法使用;相反,廣場空間利用率高,但制造難度大。大多數供暖系統(tǒng)采用輻射傳熱。輻射板由陽極氧化鋁制成。傳熱介質包括導熱油、飽和水、二次蒸汽、丙二醇、甘油等有機溶劑,熱源為高壓蒸汽。
真空系統(tǒng)采用機械真空泵,包括羅茨泵+油封泵和羅茨泵+常壓噴射+水環(huán)泵。兩者的主要區(qū)別在于前者不能泵送蒸汽,因此需要高效的疏水閥(又稱冷疏水閥),具有能耗低的優(yōu)點。相反,后者可以泵送少量蒸汽,但缺點是能耗高。
制冷系統(tǒng)由制冷裝置和冷卻排管組成。根據其與輻射板組件的相對位置,所述冷井包括一底部類型,其位于輻射板組件的底部;側面安裝,放置在輻射板組件的兩側;后部安裝,位于輻射板組件后面;與輻射板組件不在同一容器中的另一種類型放置在另一個容器中,兩個容器通過一個短而厚的管件連接。
控制系統(tǒng)分為兩類:手動控制和自動控制。自動控制分為儀表自動控制和PLC可編程控制。PLC可編程控制是最先進的。現在有一個特殊的冷凍干燥程序控制器。它是在PLC的基礎上根據冷凍干燥的要求而設計的。它能自動完成冷凍干燥過程中復雜的控制操作,并具有數據存儲功能。