近年來，真空冷凍干燥技術在中國有了較快的發(fā)展，但與國外相比，還有一定差距，本文從該技術國內(nèi)外發(fā)展狀況及應改進的幾個方面入手，對這一技術進行剖析。

一、發(fā)展態(tài)勢產(chǎn)量遞增速度每年達30％

真空冷凍技術簡稱為凍干技術。國家質(zhì)檢總局鍋爐壓力容器檢測研究中心主要從事真空冷凍干燥過程優(yōu)化研究的專家介紹，凍干原理是在真空狀態(tài)下，利用升華原理，使預先凍結的物料中的水分不經(jīng)過冰的融化直接以冰態(tài)升華為水蒸氣而除去，從而獲得干燥制品的技術。實踐表明，真空冷凍干燥脫水技術是一項適用于果蔬、肉類、水產(chǎn)、藥品的護色、保鮮、保質(zhì)及保持營養(yǎng)成分的高新加工技術。

據(jù)統(tǒng)計，目前美國年消費凍干食品500萬噸，日本160萬噸，法國150萬噸，其他國家的消費數(shù)量也在逐年攀升。如今，凍干食品在國際市場上的產(chǎn)量以每年30％的速度遞增。

中國在凍干方面的研究起步較晚。近年來一些科研單位對某些產(chǎn)品進行了工藝研究。東北大學已成功研究了人參凍干工藝；四川大學研究了牦牛肉的冷凍干燥工藝。此外，上海華裔發(fā)展有限公司將一些名菜，如：“宮爆雞丁”等，用凍干工藝加工，已在國內(nèi)申請專利。如今，隨著中國消費者對凍干產(chǎn)品需求量的逐年增大，凍干設備也有了較大的發(fā)展。

專家介紹，由于真空冷凍干燥是在低溫、高真空狀態(tài)下進行，物料中的水分直接從固態(tài)升華為氣態(tài)，因而可以最大限度地保持被干物料的細胞活性以及被干物料的色、香、味、形和營養(yǎng)成分，而且復水性能好。凍干食品則是采用現(xiàn)代脫水技術與工藝加工而成的集方便、保健、純天然為一體的高品質(zhì)綠色食品。從而避免了傳統(tǒng)脫水方法帶來的變色、變味、成分流失及無法還原等缺點。

二、國內(nèi)現(xiàn)狀整體設計及控制水平有所提高

凍干食品品質(zhì)的優(yōu)劣，除了與工藝有關，在很大程度上取決于食品凍干設備。食品凍干機主要包括對物料進行凍結的凍結庫和升華脫水的干燥倉及真空、制冷及加熱等輔助設備。專家談到，世界較為先進的凍干機主要包括：丹麥阿特拉斯的RAY型間歇式和CON-RAD型連續(xù)式凍干機，日本—0共和真空株式會社的無隔離干燥過程水氣凝結器除冰再生技術和TL型液體食品密閉系統(tǒng)管式凍干機。

此外，早在十多年前在保加利亞成立的，以研究宇航食品、保健食品和營養(yǎng)食品為主要方向的低溫生物學和冷凍干燥技術研究所的科研實力也極為雄厚。

近年來，國內(nèi)食品凍干機發(fā)展較快，生產(chǎn)廠家較多，質(zhì)量、性能及規(guī)格型號各不相同。20世紀50年代初期，武漢及北京等生物制品研究所先后進口了一批凍干機；20世紀60年代北京、天津、南京、上海及大連等地相繼建立了一些實驗性凍干食品生產(chǎn)廠家，并先后仿制了一批凍干機。其特點是整體式，擱板溫度不均勻，手動操作，能自動記錄；20世紀70年代湖北自行設計了一種凍干機，采用單機雙級壓縮機，可在箱內(nèi)加蓋瓶塞；上海則建立了年產(chǎn)300噸的中等規(guī)模的凍干車間。

為加快中國凍干技術的發(fā)展，機電部將工業(yè)真空冷凍干燥機列入1986年工業(yè)技術發(fā)展基金項目，由華中理工大學承擔并與浙江真空設備廠協(xié)作進行研制，產(chǎn)品于1989年通過部級鑒定，該機結構緊湊、功能齊全、擱板間距可調(diào)，采用微機程控。

此外，清華大學核能設計研究院也引進俄羅斯大型食品真空冷凍干燥設備的先進技術，直接與國家一級企業(yè)煙臺冰輪集團合作，共同探索出一條發(fā)展中國冷凍干燥事業(yè)的新路。所研制設備的優(yōu)點是：起點高、投資少、見效快。在引進、消化及吸收的同時，對設備的改進提出了切實可行的方案，特別是控制系統(tǒng)設計，從工藝要求出發(fā)，在考慮節(jié)能的同時，以進一步提高效率為目的，采用現(xiàn)代化的儀表和先進控制手段，對設備的控制系統(tǒng)重新進行了優(yōu)化設計，從根本上提高了中國大型食品冷凍干燥機的整體設計及控制水平。

三、改進趨勢逐漸脫離仿制國外機型道路

專家分析，目前大部分國產(chǎn)食品凍干機生產(chǎn)廠家走的是仿制道路。一些廠家在在采用國外先進技術的同時，進行了較大的改進。如加熱板內(nèi)采用了特殊導流裝置，使板內(nèi)流體的流量均勻，保證了加熱的均勻和穩(wěn)定；捕水器在工作中可實現(xiàn)交替捕水和融冰，捕水器盤管內(nèi)氨液制冷方式由傳統(tǒng)的氨液相變制冷改為氨液無相變制冷，使捕水器盤管內(nèi)溫度均勻，結霜性能良好。

除仿制外，國內(nèi)自身的研制能力也在提高，一些單位已經(jīng)脫離了仿制國外機型，抽氣系統(tǒng)采用低架式水蒸氣噴射泵抽水蒸氣，省去了捕水器和制冷系統(tǒng)，降低了設備價格。

四、研究方向重在降低成本減少能耗

然而，無論是國產(chǎn)設備還是引進設備，食品凍干機共同的缺點是價格昂貴、耗能高、收回投資慢。降低成本、減少能耗是凍干機今后的主要方向。因此，有關專家總結，食品凍干機的研究方向和發(fā)展趨勢如下：
（1）降低成本、減少能耗國外一些凍干機不采用不銹鋼制造，而采用低碳鋼涂覆食品用可烘干樹脂，在室溫下會發(fā)出紅外線。擱板表面涂高性能遠紅外發(fā)射材料、增強其輻射能力；料盤表面處理，增強其吸收能力。捕水器的結構、尺寸及結霜特性的優(yōu)化更有實際意義，因為目前其造價相當于凍干箱的造價，運轉功耗較大。對于凍干機而言，加熱系統(tǒng)只是補充升華熱，功率消耗本不應太高，但現(xiàn)有設備不盡如人意，應加以優(yōu)化結構，并降低能耗。
（2）保證質(zhì)量提高性能在實際應用中，一些廠家的凍干機安裝后，一直不能投入正常的生產(chǎn)；有些凍干機雖然能生產(chǎn)，但能耗高。還有一些元器件不斷出現(xiàn)故障、影響正常生產(chǎn)。因此，必須保證凍干機的質(zhì)量。提高性能是指除加熱速率、抽氣速率、溫度均勻性、真空度穩(wěn)定性之外，增強設備新的功能。例如增加凍干結束時的判斷功能，最簡單的辦法是稱重法。目前已有人試驗、但不盡如人意。應該發(fā)展質(zhì)量傳感器、用較小的一次元件給出質(zhì)量隨時間的變化。
（3）開發(fā)連續(xù)式凍干設備當前生產(chǎn)的凍干機大都是間歇式產(chǎn)品，隨著工業(yè)技術大量的發(fā)展，開發(fā)連續(xù)式凍干設備，增加凍干產(chǎn)品的產(chǎn)量將是必然趨勢。
（4）提高衛(wèi)生標準近年來，西方國家在食品生產(chǎn)企業(yè)開始推行HACCP系統(tǒng)，對食品加工設備的消毒殺菌及衛(wèi)生管理等提出了更加嚴格的要求。日本的許多廠家紛紛將原有鍍鋅鋼板的真空干燥室改為不銹鋼真空室，減少了污染。

專家認為，目前國內(nèi)科研人員已成功研制出系列真空冷凍干燥設備，為發(fā)展中國真空冷凍干燥技術奠定了良好的基礎。隨著國際市場對凍干食品需求量的不斷增加和中國加入世貿(mào)組織以及人民生活水平的逐漸提高，凍干設備將會有長足的發(fā)展。

五、協(xié)會應成為政企間的潤滑劑

2006年1月14—18日，國務院食品安全綜合檢查組組長惠魯生在廣西檢查工作時說，行業(yè)協(xié)會應成為政府與企業(yè)間的“潤滑劑”。

在檢查組召集的廣西食品、水產(chǎn)、輕工、淀粉等食品相關行業(yè)協(xié)會以及有部分食品生產(chǎn)加工企業(yè)代表參加的食品安全座談會上，惠魯生強調(diào)，各種行業(yè)協(xié)會的出現(xiàn)是市場經(jīng)濟發(fā)展的標志，但行業(yè)協(xié)會不是二級政府，而是政府與企業(yè)之間的中介。協(xié)會舞臺很大，有著政府不可替代的優(yōu)勢，許多政府做不了的事情協(xié)會可以做好，所以，應該正確定位，發(fā)揮“潤滑劑”的作用。協(xié)會應當積極處理好政府與企業(yè)間的矛盾，處理好監(jiān)管與發(fā)展的關系，積極為企業(yè)服務。只要認真研究市場，按市場規(guī)律辦事，比企業(yè)更熟知市場，協(xié)會的前景將無限看好。惠魯生要求協(xié)會：一要引導企業(yè)規(guī)范經(jīng)營，促進市場良性發(fā)展；二要圍繞企業(yè)素質(zhì)做文章，幫助企業(yè)提高生產(chǎn)和管理的水平；三要維護企業(yè)權益，扶持企業(yè)做大做強。