東莞市科美斯制冷設(shè)備有限公司

一、真空預(yù)冷、真空冷卻的原理及特點 
  日常生活中，在一個大氣壓（101 325 Pa）下，水在100 ℃時沸騰。但水的沸點溫度不是一成不變的，隨著壓力的降低（或升高）而降低（或升高）。例如，水的沸點溫度在40 196.6 Pa時是76 ℃，4 kPa時已降到29 ℃，到了1.6 kPa時則降到14 ℃。沸點的降低，使水容易汽化。由于汽態(tài)水分子比液態(tài)水分子具有更高的能量，因此水在汽化時必須吸收汽化潛熱，而其汽化潛熱又是隨著沸點的下降而升高。根據(jù)這一原理，可以將被處理物放入能耐受一定負(fù)壓的、用適當(dāng)真空系統(tǒng)抽氣的密閉真空箱內(nèi)，隨著真空箱內(nèi)真空度不斷提高，水的沸點溫度不斷降低，水就變得容易汽化，水汽化時只能從被處理物自身吸收熱量，被處理物便可得到快速的冷卻。 
  二、真空預(yù)冷的應(yīng)用 
  由于真空無處不在，因此，與傳統(tǒng)的傳熱方式（對流、傳導(dǎo)、輻射）相比，真空冷卻不但快速均勻，而且干凈衛(wèi)生，非常適合熟食品的冷卻和果蔬預(yù)冷等。 
  讓我們先看看熟食品生產(chǎn)的工藝流程： 
  原料 清洗 加工（蒸煮燒烤等） 冷卻 包裝 成品 
  毫無疑問，熟食品加工好后都必須經(jīng)過冷卻才能包裝，傳統(tǒng)的冷卻方法有室內(nèi)攤涼自然冷卻、強(qiáng)制通風(fēng)冷卻、空調(diào)間冷卻、冷庫冷卻等。這些冷卻方法不但冷卻時間長（幾個—十幾個小時），周轉(zhuǎn)慢，占地多，而且冷卻不均勻，表面和中心溫差大，更重要的是影響食品衛(wèi)生安全。 
  再看看果蔬冷鏈保鮮的流程： 
  采摘 整理 預(yù)冷 冷藏（包括保鮮庫、氣調(diào)庫、減壓庫等） 冷藏運輸 超市冷柜 家庭冰箱 
  采收后的果蔬，依然是有生命的機(jī)體。為了維持生命，仍進(jìn)行著旺盛的呼吸和蒸發(fā)，分解和消耗自身的營養(yǎng)，并放出呼吸熱；同時，新鮮果蔬采摘后還帶來了大量田間熱，鮮度和品質(zhì)明顯下降，加速成熟衰老。 
  保鮮的目的就是延緩衰老，因此，控制呼吸就十分必要，而與呼吸關(guān)系最密切的因素就是溫度。溫度升高會刺激呼吸。呼吸作用既然釋放了能量，自然會引起品溫升高。反過來又促進(jìn)了呼吸作用，加快了果蔬的衰老。顯然，如能降低果蔬的品溫和環(huán)境溫度，就能有效地控制呼吸進(jìn)而延緩衰老。因此，果蔬采摘后必須進(jìn)行預(yù)冷處理，盡早、盡快地除去田間熱，降低呼吸熱。就為延長保鮮期創(chuàng)造了條件。 
  現(xiàn)在一般采用自然攤涼方式冷卻，占地大、時間長，不但難以達(dá)到快速預(yù)冷的要求，也不適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。也有的直接放進(jìn)冷庫冷卻，那是既不合理又不經(jīng)濟(jì)，并且也做不到快速均勻地冷卻。 
  采用真空冷卻方式來對熟食品及果蔬進(jìn)行冷卻或預(yù)冷，空氣里的細(xì)菌不可避免地會沾到食品上去，造成食品的“二次污染”，特別是在60-30℃之間，那是細(xì)菌高速繁殖區(qū)域，快速通過這一溫度區(qū)間，就可大大減少細(xì)菌繁殖世代,菌量容易得到控制，從而有利于提高食品的安全性，延長保質(zhì)期。這對于貫徹“食品安全法”具有重要意義，由此可見，食品加工行業(yè)用樣也需要一種快速冷卻的先進(jìn)方法和設(shè)備。 
  真空冷卻就是可以滿足以上要求的比較理想的快速冷卻技術(shù)方法。 
  從上個世紀(jì)70年代開始到現(xiàn)在，日本、臺灣及美國等地就陸陸續(xù)續(xù)有了各類真空冷卻機(jī)生產(chǎn)和普及使用，其產(chǎn)品分兩類，一是使用水噴射冷凝真空泵的常溫型機(jī)組，即食品溫度從100°C降到常溫；再一種是以鍋爐高壓蒸汽為動力高能耗的蒸汽噴射冷凝真空泵組配置的中溫機(jī)組，食品溫度從100°C降到10°C左右。近幾年在這個領(lǐng)域，我國也相繼研發(fā)出同類技術(shù)更全面的產(chǎn)品，全國范圍內(nèi)以珠江三角洲為居多，如廣東省東莞市科美斯制冷設(shè)備限公司等。 
  如今國內(nèi)已開發(fā)出多種型號的真空冷卻設(shè)備，現(xiàn)已被各大知名企業(yè)投入使用。 
  （一） 旋片真空泵、捕水器組合系統(tǒng)和果蔬真空預(yù)冷機(jī) 
  旋片泵是真空技術(shù)中最基本的真空獲得設(shè)備之一。這是一種抽速大、體積小、極限真空度高、工作噪音低的油封式機(jī)械真空泵。在這種真空泵中，油起著重要的作用，它兼具密封、潤滑及冷卻三種效能。 
  利用旋片真空泵完全可以達(dá)到果蔬預(yù)冷所需的真空度（≤660Pa），但是如前所述，真空冷卻的原理正是利用水份汽化時吸熱而造成自身降溫。因此，在冷卻過程中會產(chǎn)生水汽，如果水汽直接進(jìn)入旋片泵，將引起泵油的乳化，不但影響泵的性能而且會對泵體本身造成損害。解決的辦法是在泵的前面增加一套捕水器，利用低溫將水汽凝結(jié)成水而排掉。為此必須再配置制冷系統(tǒng)，讓除去了水汽的空氣再經(jīng)真空泵排出。 
  果蔬真空預(yù)冷機(jī)一般都是根據(jù)以上原理而設(shè)計制成的，其基本組成是真空箱體、捕水器、制冷機(jī)組和旋片式真空泵。 
  科美斯制冷設(shè)備有限公司生產(chǎn)的果蔬真空預(yù)冷機(jī)，將一般果蔬從30℃左右冷卻到3℃以下，只需30分鐘。 
  （二） 水力噴射真空技術(shù)和常溫型真空速冷機(jī) 
  熟食品的冷卻不同于果蔬的預(yù)冷，起始溫度很高，一般在90℃以上，冷卻過程中會有大量的水汽逸出，因此，如果還是采用旋片真空泵、捕水器組合系統(tǒng)，勢必