真空冷卻技術是在真空下水分快速蒸發的預冷技術,可用于食品尤其適于葉類蔬菜的冷卻，是一種快速有效的冷卻方法，本文主要對真空冷卻技術的原理，真空冷卻設備以及在食品中的應用加以介紹。 

    真空冷卻技術是一種快速冷卻的方法，它是食品冷凍冷藏鏈中不可缺少的環節之一，真空冷卻是將被冷卻的產品放在真空室內，通過真空泵抽真空，造成一個低壓環境，使產品內部的水分得以蒸發，由于水分的蒸發吸熱導致產品溫度下降，產品的溫度一般在0～10℃。與常規冷卻方法如風冷卻、冰冷卻和水冷卻相比，真空冷卻的特點是冷卻速度快、操作方便、冷卻均勻、清潔、產品不會受到污染，可以在規定的時間內將產品冷卻到要求的溫度（0～10℃）。真空冷卻在幾十年前就已經被應用到萵苣、蘑菇、切花等園藝產品的預冷，近幾年來，它又被應用到肉類及其肉制品的預冷。 

真空冷卻技術原理 

1.1 真空預冷機原理是利用抽真空降壓的方法，使物料內水分在低壓狀態下蒸發，在吸收自身熱量的同時，使食品內能減少和品溫下降的一種冷卻方式。真空冷卻就是食品自身中的自由水在低壓、低溫下快速汽化的相變過程。與傳統的冷卻方法不同，真空冷卻過程不需要外界傳熱介質參與，它是靠食品自身水分而降溫的過程，所以真空冷卻又被稱為“自我冷卻”。 真空冷卻過程是一個復雜的傳熱傳質過程，其中涉及到能量和質量的交換以及水分在被冷卻產品內部的遷移。其基本過程主要分為兩個階段：首先是真空室內的壓力降低到產品初始溫度對應的飽和壓力，在飽和壓力下，閃點出現。在這個階段，蒸發很慢，冷卻的效果也不明顯；然后進入二階段，壓力繼續降低，蒸發開始進行，隨著蒸發的進行，產品的溫度開始降低，一直進行到預先設定的溫度。但是蒸發的蒸汽必須通過冷凝器和真空泵除去。

 1.2 真空冷卻技術特點 

1.2.1 優點  真空冷卻最突出的優點是能在很短的時間內將食品冷卻到0 ℃以上, 保持食品的品質, 并節省能源,操作方便，提高工作效率。食品在真空冷卻室內被預冷,減少了腐敗菌的污染, 從而延長食品的保質期和貨架期, 提高食品的食用安全性。真空冷卻占地面積小,不需要設備,可以控制冷卻速度和最終冷卻速度,耗能低， 節省加工成本,提高經濟效益。 

1.2.2 缺點  真空冷卻的主要缺點是在初期投入較大，成本高，由于食品水分的蒸發造成其重量的減少。同時,水分散失對有些食品的品質如結構、感觀等會產生不利影響。同時目前只能是間歇操作，還不能實現連續化生產，生產率低。另外，冷卻過程水分的消耗是不可避免的，此技術就是依靠物料中的水分蒸發吸收熱而制冷，所以真空冷卻技術的商業化應用受到限制。 

  快速冷卻機真空預冷機裝置 

2.1 真空冷卻裝置  食品真空冷卻裝置主要由真空室、真空系統、冷卻水循環系統、制冷系統及控制系統組成。真空室是長方形的, 內有擱架; 真空系統由一級蒸氣噴射泵和二級真空泵組成; 冷卻水循環系統包括循環泵、冷凝器、平衡罐及管路; 制冷系統由冷水機組、循環泵組成; 控制系統通過多個閥門, 實現溫度和壓力的實時檢測與控制。 2.2 主要工藝流程  真空冷卻的具體工藝過程是: 物料放入真空室后密閉, 開始階段蒸氣噴射泵及真空泵從真空室里抽走空氣, 真空室壓力不斷降低, 在壓力達到產品的飽和壓力之前, 產品中水分不會大量蒸發, 真空泵的運行還不能對產品制冷。隨著壓力降低, 當真空室內的壓力低于飽和蒸氣壓時, 產品中水分開始大量汽化, 同時從產品中吸收熱量, 使產品迅速降溫, 此時的狀態稱為閃點(flash point)。從產品中蒸發出來的水蒸氣被噴射泵抽出, 通過列管式冷凝器時絕大部分水蒸氣被冷凝排出, 剩下少量蒸氣及不凝性氣體由真空泵抽走。當溫度降到接近與壓力相對應的飽和蒸氣溫度區域時, 溫降速度減緩, 直至溫度平穩, 達到產品的冷卻終溫。制冷系統的作用是降低冷卻水的溫度, 提高冷凝器的冷凝能力。

真空冷卻技術發展趨勢及展望  

真空冷卻是一種先進的冷卻技術，人們對它的認識還不很深入。目前對真空冷卻技術機理分析較少，對冷卻過程的失水控制、壓力控制、溫度控制以及系統優化節能分析還很淺。今后真空冷卻技術的研究趨勢在于：  (1) 對不同的物料進行傳熱、傳質機理分析，對冷卻過程進行優化控制，取得合理冷卻效果。  (2) 加強真空冷卻對產品品質影響的研究，并要解決冷卻過程中水分損失和凍害等不利問題。  (3) 對不同物料的真空冷卻過程進行動態模擬，以便更深入地理解真空冷卻技術的機理，有助于真空冷卻裝置的優化設計以及冷卻過程自動化控制的實現。  (4) 加強真空冷卻在不同的園藝產品預冷和食品冷卻中應用效果的研究，擴大其在食品行業的應用范圍。  隨著人們對真空冷卻技術的深入研究,相信真空冷卻技術在食品加工中會有更廣的應用和良好的發展前景。