食品凍干方面1930年F1 osdorf進(jìn)行了食品凍千的試驗(yàn),他在1949年的著作中展望了凍干在食品和其他疏松材料方面應(yīng)用的前景。
1941年英國(guó)的Kidd利用熱泵原理凍干食品。
食品凍干的系統(tǒng)研究始于20世紀(jì)50年代。其中規(guī)模最大的是英國(guó)食品部在Aberdeen試驗(yàn)工廠進(jìn)行的研究。他們?cè)诰C合了當(dāng)時(shí)一些研究成果的基礎(chǔ)上,于1961年公布了試驗(yàn)成果,證明用凍干法加工食品是一種能獲得優(yōu)質(zhì)食品的方法。在20世紀(jì)50年代后期,歐美國(guó)家相繼建立了一批凍干食品廠,開(kāi)始了食品凍干的工業(yè)生產(chǎn)。到60年代初,美國(guó)農(nóng)業(yè)部的“Brd”報(bào)告預(yù)測(cè)食品凍干將有很大發(fā)展,在此推動(dòng)下,許多制造商參與了食品凍干機(jī)的開(kāi)發(fā)制造。但到20世紀(jì)60年代后半期發(fā)現(xiàn),實(shí)際與預(yù)測(cè)的差距很大。
除凍干咖啡有較大增長(zhǎng)外,各種固態(tài)食品(蔬菜、肉類、海產(chǎn)品)的凍干未見(jiàn)多大發(fā)展。旅行、郊游食品也只是少量生產(chǎn),致使許多食
品凍干設(shè)備積壓,或不得不改裝成咖啡生產(chǎn)設(shè)備,限制了新設(shè)備的發(fā)展,食品凍干設(shè)備幾乎沒(méi)有什么改進(jìn)。
第一代食品凍千機(jī)的主要特征是,加工各種固態(tài)食品的凍干設(shè)備采用與醫(yī)藥凍干機(jī)相同的托盤(pán)/擱板方式,即用加熱擱板、托盤(pán)與食品材料間的接觸傳熱來(lái)提供升華熱。各廠商競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)在于如何提高接觸傳熱的效率。至于水蒸氣的排除,開(kāi)始時(shí)是用蒸氣噴射泵直接抽除,后來(lái)隨著制拎技術(shù)的完善,改為冷阱捕集。但是生產(chǎn)用裝置與實(shí)驗(yàn)室條件是不同的,固體材料要像實(shí)驗(yàn)時(shí)那樣均勻地裝盤(pán)和均勻地接觸傳熱是很困難的。為避免局部過(guò)熱和使已干層內(nèi)殘留的班斑點(diǎn)點(diǎn)的未升華完的制品達(dá)到干燥,需很長(zhǎng)時(shí)間;托盤(pán)操作的繁雜所帶來(lái)的成本上升,也是問(wèn)題之一??傊?,第一代食品凍干機(jī)凍干食品的生產(chǎn)效率是低的,成本是高的。這也是當(dāng)時(shí)食品凍干發(fā)展緩慢的主要原因之一。
針對(duì)托盤(pán)/擱板/接觸傳熱方式的缺點(diǎn),人們提出了微波加熱凍結(jié)干燥、大氣壓(減壓)對(duì)流凍結(jié)干燥、真空噴霧凍結(jié)干燥等方式。但由于除咖啡以外的凍干設(shè)備市場(chǎng)需求量太少,因而許多廠商放棄了對(duì)托盤(pán)/擱板/接觸加熱方式的改良,而將注意力集中到咖啡連續(xù)凍干裝置的開(kāi)發(fā)上。在20世紀(jì)60年代后期和70年代
初期相繼開(kāi)發(fā)了將濃縮咖啡凍結(jié)后,破碎成無(wú)定型顆粒,在凍干機(jī)內(nèi)用振動(dòng)篩,或旋轉(zhuǎn)簡(jiǎn),或刮片(刀)輸送制品,并在輸送過(guò)程中干燥制品的非托盤(pán)連續(xù)凍干機(jī)。只有丹麥的Atlas公司認(rèn)為,這些輸送制品方式會(huì)造成至少1%以上的制品的飛散損失,且飛散的制品殘留在設(shè)備中,這是一種難以克服的缺點(diǎn)。他們?nèi)匀粓?jiān)持用托盤(pán)裝載制品,將托盤(pán)擱于吊籠(或小車)上,一盤(pán)一盤(pán)地向干燥室輸送,并在箱內(nèi)向箱的出口移動(dòng),用加熱板從托盤(pán)上下兩面輻射提供升華熱,用雙冷阱交替冷凝水蒸氣和化霜的連續(xù)型凍干機(jī),后來(lái)又開(kāi)發(fā)了與連續(xù)型凍干方法相似的批次式凍干機(jī)。這種將制品置于托盤(pán)中在干燥室內(nèi)的輸送的方式,避免了制品微粉的飛散。因此在競(jìng)爭(zhēng)中,Altas取得了勝利,其產(chǎn)品幾乎完全壟斷了歐美市
場(chǎng)。后來(lái)亞洲一些廠商生產(chǎn)的食品凍干機(jī)也均采用了這種方式。
這就是沿用至今的第二代食品凍干機(jī)。
第二代食品凍干機(jī)的開(kāi)發(fā)成功,縮短了食品凍干周期,降低了生產(chǎn)成本,對(duì)食品凍干的發(fā)展是一個(gè)有力的推動(dòng)。
20世紀(jì)70年代初,正當(dāng)歐美食品凍干處于低潮之時(shí),日本的民族飲食文化的發(fā)展,使凍干蔥、蒜、豆醬、方便面、湯料等的需要量很大,使得日本的食品凍干業(yè)迅速發(fā)展起來(lái)。食品凍干設(shè)備的制造業(yè)也跟著興起,其中共和真空株式會(huì)社便是當(dāng)今世界上生產(chǎn)食品凍干機(jī)和醫(yī)藥凍干機(jī)的主要廠商之一。其食品凍干機(jī)機(jī)型亦以Altas公司的托盤(pán)吊籠(小車)加熱板輻射加熱方式為基礎(chǔ)。
在我國(guó),食品凍干起步較晚,1964年原天津市通用機(jī)械工業(yè)公司利用法國(guó)的RP45型凍干機(jī)進(jìn)行了蔬菜、水果、肉類食品的凍干試驗(yàn),并于1965年研制成功GL45型食品凍干機(jī)。
1965~1967年原遼寧省機(jī)械研究所研制成功日處理原料500kg的凍干設(shè)備。
1965~1969年原北京人民食品廠研制了日脫水500kg的凍干設(shè)備,并對(duì)許多果蔬、肉食的凍干工藝進(jìn)行了研究。
1965~1978年上海梅林罐頭食品廠建成了年產(chǎn)300t凍干食
品的車間,采用的設(shè)備基本上屬于第一代食品凍干設(shè)備,凍干食品的生產(chǎn)成本高,加之當(dāng)時(shí)還未實(shí)行對(duì)外開(kāi)放政策,國(guó)內(nèi)消費(fèi)水平又低,凍干食品缺乏銷路,最終導(dǎo)致車間停產(chǎn)。
進(jìn)入20世紀(jì)80年代以后,凍干食品的生產(chǎn)在我國(guó)有了較大的發(fā)展。進(jìn)口了丹麥、日本等國(guó)數(shù)十套食品凍干設(shè)備,也自行設(shè)計(jì)制造了一批設(shè)備,凍干食品除內(nèi)銷外,大部分用于出口,其產(chǎn)品也多數(shù)為我國(guó)的土特產(chǎn)品。但在發(fā)展中也出現(xiàn)了盲目引進(jìn)設(shè)備造成設(shè)備閑置和引進(jìn)國(guó)外已淘汰的落后設(shè)備的現(xiàn)象,這是值得引以為戒的。