从速冻食品的发展论速冻设备的研制_.pdf

制分g辞1玮第二角(总第64期)从速冻食品的发展论速冻设备的研制翟家佩(天津 商学院 制冷工程 系)一、概况采用食品速冻设备对食品快速冻结,是当今食品加工的 主要方法。速冻食品现在已经 风靡世界。近几年来,发达国家的速冻食品年增长速度高达1 03 0%;品种多达2 0 0 0多种;其销售量占全 部食品的 6 0一7 0%。国外食品专家宣称:九十年代,速冻食品将成为世界上发 展最快的食品,具有逐步取代罐头食品的垄断地位而跃居加工食品首位的趋势。表一列举了19 89年一1990年世界各国速冻食品产量及人均消费量,可见一斑。表一各国速冻食品产量及 人均消费童国国家家19 89年年19 90年年产产产量(干吨)人均公斤斤产量(干吨)人均公斤斤美美国国12 438.00 0 056.14 4 4129 09.00 0 05 8.27 7 7丹丹麦麦186.3 5 5 536。30 0 02 17.60 0 042.30 0 0瑞瑞典典25 1.87 7 729.50 0 0251.8 0 0 029.3 0 0 0法法国国1 19 6.89 9 92 1。30 0 0卜卜 342.502 3。70 0 0l l l l l l l l l l l瑞瑞士士145.59 9 92 1.80 0 014 6.9 0 0 021.80 0 0德德国国136439 9 92 2.00 0 0166.00 0 020.4 0 0 0挪挪威威8 6.39 9 92 0.5 0 0 086.60 0 020.4 0 0 0英英国国1036.6 0 0 018.70 0 01052.50 0 01 8.90.荷荷兰兰236.3 5 5 515.9 0 0 024 6.50 0 016.50.芬芬兰兰65.99 9 913.30 0 069.0 0 0 013.8 0 0 0西西班牙牙488.00 0 012.40 0 05 34.0 0 0 013.5 0.日日本本876.73 3 39.9 1 1 1946.71 1 110。07 7 7意意大利利355.70 0 06.2 0 0 0380.30 0 06.60 0 0注:带二号者不包括鸡在内;本表按199。年人均消费量排列;日本为198 8年但是,我国的速冻食品还处在初期发展阶段。八十年代以前,国内市场上基本没有速冻食品。虽然沿海省市外贸部门有些速冻食品的生产,但是,品种少、产量低、成本高、经济效益差。所采用的速冻设备全部由瑞典、丹麦、日本、美国、英国等国家进口,价格昂贵、一翟家佩:从速冻食品的发展论速冻设备的研制次投资大。当时,国内没有自己的速冻设备的正式产品,更没有速冻设备的专业生产厂家。八十年代中期,国内一些大城市陆续出现了一些“速冻食品”.实际上,这些产品都是在强制吹风或搁架排管冻结间内冻结加工的。由于设备落后,冻结时间长,使产品产量低、质量差、而能源消耗多、工人劳动强度大,根本达不到速冻的技术要求(在一3 0以下的低温中快速冻结,品温在半小时内迅速通过一1一 1 1 的最大冰结晶生成带,食品8 0%以上的含水量变成冰结晶,结晶粒子小于10 0脚,食品的中心温度在一1 8以下)。确切地说,这样的产品不能称为速冻食品。近几年来,各地开发出不少具有中国特色的新型速冻食品.每年约 以6%一1 0 写的速度增长,1”1年的年产量约9 6万吨,品种约10 0多种,但人均还不到1kg/人年,而台湾已达1 4k g/人 年。由于速冻食品“快捷、方便、新鲜、美味、卫生”,促使家务劳动社会化,满足快节奏的需要,探受群众,特别是双职工家庭的欢迎,成为市场的抢手货,并且,已打入日本、香港、东南亚市场,在世界崭露头角.可见,中国食品要走出国门、走向世界,发展速冻食品是重要途径之一。我国发展速冻食品具有很多有利条件:地大物博,资源丰富;农、畜、水产品数量品种多、质量好,具有一定的冷冻、冷藏能力(至1 99 1年,冷藏能力4 50万吨);冷藏运输有了长足的进步(至19 9 1年,冷藏保温汽车近万辆、冷藏保温列车近5千辆、冷藏船近3万吨);家用电冰箱普及率逐年上升,人口众多、市场广阔、消费潜力很大。但是,发展速冻食品的关键是速冻设备。要想生产出高质量的速冻食品,必须要具有高水平的速冻设备,要想摆脱依赖进口的被动局面,就必须建立我国自己的速冻设备生产企业.改革和开放给我国速冻设备的发展带来了生机和活力。在消化吸收国外先进技术的基础上,国内 的工程技术人员自力更生、大胆创新,自八十年代中期开始,先后开发研制成功了流 态床速冻机、隧道式速冻机、螺旋式、蝶式、平面网带式速冻机等十多个品种、数十种规格的新型速冻设备。这些产 品填补了我国速冻设备的空 白,为发展我国的速冻食品提供了先进的装备。据不完全统计,目前国内在天津、北京、沈阳、安阳等地已出现十多个生产速冻设备的J一家。在天津经济技术开发区,成立了国内第一家专门生产速冻设备的中外(新加坡)合资企业一天马制冷设备工程有限公司。其产品已在天津、上海、北京、广州等廿多个省(市)、几十个大、中城市投入运行,取得了良好的经济和社会效益。例如天津食品一厂采用天马公司平面 网带式单体速冻机,仅1 99 1年就生产了速冻食品32 0 0多吨,创利润8 5.5万元。天津商学院制冷技术研究所最近几年全力以赴地进行了 国产速冻设备的开发研究,取得了 一批达到 8 0年代国际先进水平的成果:和承德商业机械公司合作研制成功 了在国内外均为首创的对虾隧道式速冻机、获得国家五项专利;和天马公司合作先后研制成功小包装分割肉速冻机、箱装速冻机、冰淇淋速冻机、螺旋式、蝶式、平面网带式速冻机等多种填补 国内空白的新产品。制冷技术研究所内设有制冷技术测试中心,专门从事制冷技术测试软件的开发与研究。其研制成功的温度追踪测量仪,在国内外首次成功地解决了低温环境下运动食品温度测量的动态测试,该项成果也荣获国家专利。制冷技术研究所先后为各种国产和进口的速冻机进行了多次全面的技术测试,是国内手段最先进、经验最丰富的试验研究单位之一。与此同时,国内其他制冷科研设计单位也在速冻机的研制方面取得长足的进步。可以自信地说,完全依靠我国自己研制、生产速冻设备来发展速冻食品工业的时代已经到来。国产速冻机的主要技术性能指标已经接近或达到八十年代中期国外同类产品的水平,但其价格却比国外设制冷1,4年第l期(总第46期)备便宜45倍,甚至近1 0倍。而且,速冻机的主要原材料和零部件都能由国 内生产和制造,费用低廉、运行管理维修方便、用户没有后顾之优,其推广应用前景十分 广阔。二、速冻设备的研制经过几年的努力,国内制冷界在速冻设备的开发设计、研究制造、试验运行及维修保养等方面都具备了一定的基础和条件,应该并可能为发展我国的速冻设备、速冻食品工业多尽一些义务,多做一些贡献。当前,可以从下列两方面入手:1.现有产品的技术改进和提高。其重点 是:(l)提高速冻机机电一体化水平,尽量 采 用微电子和微型计算机技术,实现整机的智能控制和 最佳运行,适应不同品种、大小、形状物料对温度、风速、风 压、风量等不同的要 求;降低能耗、保证设备运行的高可靠性。目前反 映最大的问题是:国 产 电子器件的质量极不稳定,故障率很高。速冻机运行故障的8 0%皆来源于这一方面。(2)改进焊接和表面涂层技 术,提高设备的外观质量,增强外观美感,缩小体积、减少功耗、降低成本。(3)同配套厂共同 攻关,研 究解决速冻机 内低温、高湿条件下电动机防潮和风 机叶片断裂 问题。这是速冻机运行的第二大故障源。(4)自行设计制造或从国外引进专用生 产设备,迅速提高速冻机产量及机 内外工艺质量。2.加快新产品的开发速度,满足速冻食品发展的需要。近几年,可优先开发研制下面三种新产品:(l)双螺旋速冻机:既要充分利用螺旋速冻机结构的紧凑性,又要尽量提高其生产能力。为此,双 螺旋速冻机是最为理想的机型。目前,只在瑞典、英国(APv公司)等少数国家有这种产品。研制这种速冻机最大的困难是如何保证做螺旋运动的输送链网运行平稳、不堆链、不积网。其技术关键是寻找最巧妙的链网结构和驱动方式,使其主要技术性能指标达到八十年代末Apv公司的水平。(2)液氮速冻机:为了适应高档速冻食品 出口的需要,研制液氮喷淋速冻机十分必要。这种冻结方法,时间最短、速度最快,食品质量最高。随着我国钢铁工业、空气分离技术的迅速发展,液氮的价格已经大幅度下降,十年前不能采用的工艺和设备,现在已经具备了条件。国 内目前还没有这种产 品,需要填补 空 白,设备可以达到八十年代末国外同类机 型的水平。研制本机的困难是要有一套液氮输送和贮存的车辆和 设备,一次性投资较大。(3)钢带式速冻机:这种机型既可以实现 吹风冻结,又具有接触式冻结的特点,传热效率高,冻结速度快。该机特别适用于鲜贝、虾仁等海鲜产品的速冻,又可用来速冻面食、点心(不用冻盘盛装),具有良好的开发前景。此外,还可以进一步开发更小型的食品速冻装置,以满足不同行业、不同层次生产厂家及不 同种类速冻食品的 生产需要。三、社会效益和经济效益】.速冻食品是专业化生产的产品,其选料优 良、加工精细,始终在一1 8的低温下制造和流通;人们食用方便、卫生、安全、营养、省时、省力;所以速冻食品是适应社会进步、快节奏生活和高效率工作的理想食品。速冻食品又通常为带包装的计量产品,便于销售和购买,翟 家佩:从速冻食品的发展论速冻设备 的研制有利于文明经商,有利于广大群众的精神文明建设,其社会效益是显而 易见的。世界食品专家预测,在未来的十年内,速冻食品 的消费量将占到全部食品的6 0%。而据报道,1 990年我国肉类年产量已达2800万 吨,水产品年产量达15 0 0万吨(此项为世界第一、平均每人3 0k目年),蔬菜年产量达1亿多吨。也就是说,我国这些食品的总量 至 少可达1.4亿吨。如果其中的6 0%加工成速冻食品,所需要的速冻设备都由我国自行生产来提供,其市场前景与经济效益无疑是十分巨大的。取表一中消费量最低的意大利作为我们2000年的目标,假定2000年我国人口为1 3亿,那么届时速冻食品的需求量将是8 58万 吨。而据调查,我国 目前国内真正属 于速冻食品 的年销售量不过 5 0万 吨.在这 5 0万 吨的基础上,要达到2 0 00年的85 8万吨,则需要 自l,9 3年始,平均每年递增10 7万吨。以每小时生 产30 0k s的螺旋速冻机来计算,假定机器每天运行8小时,全年运行30 0天,则一台机全年的产量是7 20吨,到2 0 0 0年全国需要11 9 2 0台速冻机 运行。由国 内自行生产以上所需速冻机、替代进口,则每年可以节约外汇月.4 7亿美元(每台按 3 0万美元计算),八年间共可节约外汇 3 5.7 6亿美 元。按现 在每台销售价4 5万元,利税 2 0纬,那么自19 93年到200 0年每年的产值和利税情况如表二所示。到2000年累计增 加产值5 3.6 d亿元,累计利润1 0.72 8亿元。这里还不包括采用速冻机的速冻食品厂每年的效益。按目前中等效益的速冻食品厂计算,一台螺旋速 冻机 生产的速冻食品 全年的利润 约达7 0万元。若将此效益计算在内,全 国每年的总经济效益还要增加1 0.4 3亿元。若按6 0%的食品为速冻食品,即使按我国 现有的食品总量1.4亿吨计算,表二 所列 的 多项指标都会大大增加。表二19 9 3一2000年 年 产位、利税比较项项目目年新增产值值年新增利润润运行速冻机机速冻食品品(亿元)(亿元)数量(台)产量(万吨)1 1 19 93年年6.705 5 51.3 41 1 114 90 0 0107 7 71 1 199 4年年6.705 5 51.34 1 1 1298 0 0 02 14 4 41 1 1995年年6.705 5 51.3 41 1 14470 0 032 1 1 11 1 1996年年6.705 5 51.34 1 1 159 60 0 0428 8 81 1 1997年年6.70 5 5 51.341 1 17 45 0 0 0525 5 51 1 1998年年670 5 5 51.34 1 1 1894 0 0 0642 2 21 1 199 9年年6.705 5 51.341 1 1104 30 0 07 49 9 92 2 2 000年年6.705 5 51.34 1 1 111920 0 085 6 6 6发展速冻食品工业是一项系统工程。光有速冻机还生产不出高质量的速冻食品,还必须要有前加工及后处理设备;要 有一1 8的贮藏冷库,要有相应的冷藏汽车、冷藏火车、冷藏船等运输设备;在零售环节上还必须配备低温的冷冻食品陈列柜;等等。由此可见,速冻食品的大生产会带动、促进一系列冷冻设备和食品加工机械的发展。而由此产生的社会效益如劳动就业和经济效益显然十分 可观。