农产品和食品的真空冷冻干燥技术
一、技术特征
当前的农产品和食品的脱水干燥,绝大多数是采用加热烘干;而真空冷冻干燥则是以低温冷冻方式使其脱水。它被喻为21世纪的食品加工技术。 真空冷冻干燥技术是物品冷冻后,保持冰冻状态,利用真空而使冰升华成蒸汽并排出,从而脱出物品中的多余水份。由于是低温下的脱水,对于食品的质量,比热风干燥、离心脱水和微波干燥等方法更佳,它能干燥某些奶制品和遇热易变质的食品。物品在干燥前后的形状和尺寸基本不变,能最大限度地保留原物品或食品的颜色、气味、形状和营养成份;残余水份含量低,贮藏中一般不会引起水溶性成份的变化。 它除了在航天、航海、军事、野外作业等部门发挥作用外,日前正广泛地被用到各种快捷方便食品及保健营养品,以及儿童食品的脱水干燥。
二、市场需求预测
几乎所有的农产品,如肉蛋奶和水产品、蔬菜、水果等都可加工成冻干食品,调味品,速溶食品、药品和生物制品等也都可使用冻干技术。由于冷冻干燥的食品无需制冷贮藏和运输,从而解决了长期贮存和运输的不便。 日本每年约需进口快捷食品1000亿日元(约合8.O亿美元),日本于1996年仅进口的蛋黄粉即达2456.5t,全蛋粉2508.5t(包括热风干燥部分)。美国宾夕法尼亚大学的J.H.MacNeil博士认为,21世纪的鸡蛋将是以冷冻技术而浓缩成固体含量为18~25%或30~40%的蛋品。香港、新加坡和韩国每年约进口冻干食品4.2亿美元。日本每年进口的脱水蔬菜,来自美国的近3000t,来自台湾的是3300t。其品种有圆葱、芦笋,白菜、胡萝卜、蘑菇、马铃薯,以及牛肉、鲜蛋和鱼虾等。 英国市场上的脱水大蒜,采用热风干燥的制品是15.9英镑/公斤,而冷冻干燥的制品则是83.3英镑/公斤,二者的价格比是5.23,出口日本的蛋粉(含水量3.5%),喷雾干燥的是7万元/吨,而用冷冻干燥的制品最低价是16万元/t。可见,冻干食品价格明显高于常规干燥食品。俄罗斯有约1100万人由于所处的地理位置和气候长年需要罐头和脱水的蔬菜及水果。 随着改革开放的深入,人们对科学加工的食品必将有更高的认识和需求。快捷、方便食品的销售是急剧增长,我国当前的冻干制品多是蔬菜,主要用于出口,尚不能满足国内市场的需要,我国的方便食品生产厂家约有3000家,目前仅有两家生产厂的两种方便面调料是用的冻干蔬菜和调料,而大量的则是热风干燥制品。 我国的中草药,珍贵的动植物、花卉等都可利用冻干技术(美国,英国,德国,日本,新加坡,香港和台湾都设有大型冻干花市场)。蛇毒也可利用冻干技术,而且价格很高,一般为100~1000美元/g(高低取决于蛇的品种)。 正是由于冻干项目的建设,当地的大量农产品,包括一些具有特色的地方物产资源,便有了稳定的市场,从而可以带动当地的农业生产和农民致富。
三、生产规模
生产规模可大可小(即冻干面积),加工的物品既可以是单一的品种,也可以是多品种。关键取决于当地的物产资源、市场需求和资金情况。我方从事设计的项目,有的仅加工蔬菜或鲜蛋;有的既加工蔬菜和水果,又加工鲜蛋和熟肉制品,拥有三条或四条生产线。还可利用速冻装备,兼营速冻食品。
四、投资和效益
目前我国的冷冻干燥制品厂所用的设备,既有进口也有国产,价格相差4~6倍。最小的冻干厂投资一般不少于1500万元(包括流动资金),投资回收期:3~4年(税后),财务内部收益率45~50%,投资利税率45~80%。