温度:温度是速冻的核心要素。液氮的温度能低至 - 196℃,在速冻时,产品周围的温度越低,热量传递就越快,速冻速度也就越快。但要注意,不同的食品和物品,其..速冻温度存在差异。比如肉类,一般在 - 30℃到 - 40℃就能较好地保持肉质和营养;而对于一些娇嫩的果蔬,温度过低可能会导致细胞破裂,影响口感和外观,可能 - 20℃左右更为合适。
时间:速冻时间并非越长越好。时间过短,产品中心部位可能无法达到理想的速冻效果;时间过长,不仅浪费能源和成本,还可能对产品品质产生负面影响。以速冻水饺为例,在合适的温度和设备条件下,一般 5 - 10 分钟就能完成速冻,既能保证水饺的口感,又能提高生产效率。
风速:在速冻设备中,风速对速冻效果也有显著影响。适当的风速可以加快热量的传递,使产品周围的冷空气快速循环,实现更均匀的速冻。但风速过大,可能会导致产品表面水分过度蒸发,出现干耗现象,影响产品重量和外观。
温度参数调整:根据产品特性,灵活调整速冻设备的温度设定。对于新的产品或未尝试过的速冻工艺,需要进行小范围的温度梯度实验。比如,初次速冻某种新型海鲜时,可以先设置 - 35℃、-40℃、-45℃三个温度梯度,分别速冻后对比其品质,从而确定..温度。
时间参数优化:结合产品的大小、形状和导热性能来确定速冻时间。体积较大的产品,热量传递到中心部位需要更长时间,速冻时间就要相应延长;而导热性能好的产品,速冻时间可以适当缩短。可以通过实验建立时间 - 产品规格的数据库,方便后续快速确定时间参数。
风速参数设置:风速的调整要综合考虑产品类型和设备空间。对于表面积较大、水分含量高的产品,如蔬菜叶,风速可以适当调低;在大型隧道式速冻设备中,由于空间较大,风速可以相对调高,以保证整个隧道内的冷空气循环均匀。
案例一:某速冻汤圆企业:该企业在生产初期,速冻汤圆经常出现开裂、口感不佳的问题。经过分析,发现是速冻温度过低,时间过长,导致汤圆表皮水分快速冻结,内部水分在冻结过程中膨胀,撑破了表皮。通过将速冻温度提高到 - 25℃,时间缩短至 8 分钟,问题得到了有效解决,汤圆的品质和合格率大幅提升。
案例二:某生物样本库:在储存细胞样本时,对速冻工艺要求极高。.初采用的速冻方式导致部分细胞活性下降,影响后续实验。后来优化了速冻工艺,采用程序降温的方式,先在 - 10℃保持 5 分钟,再以每分钟 2℃的速度降至 - 80℃,.后投入液氮储存。经过改进,细胞活性保持率从原来的 70% 提高到了 90% 以上。