2018年12月3日 星期一

冷鍊第一步:園產品採後處理的基本知識(三)

有了之前兩篇的基礎,大家應該知道預冷的目的在於「快速移除田間熱」。快速移除之後並保持在穩定的低溫下,就可以讓農產品進入休眠的狀態,讓產品的品質可以消耗的慢一點。

如何快速的移除田間熱?方法有很多,不過要經過很多方面的選擇,才能匹配到最合適的預冷方式。

1. 碎冰預冷:這個作法非常簡單,把碎冰直接倒進農產品的容器內就好了。因為直接接觸交換熱量的關係,效率挺高的,很多農民會用保麗龍盒再倒入碎冰,可以耐中長程的運輸,從屏東運到台北打開可能還是冰冰涼涼的。但這也是很多蔬果無福消受的預冷方式。因為每一種作物適合的溫度都不一樣,原產在熱帶的蔬果,對於低溫比較敏感,容易產生凍傷,所以處理的溫度不能太低。溫帶水果大多可以忍受比較低的溫度。

2. 冰水預冷:在熱量交換的程度上,冰水預冷應該是能最快速帶走田間熱,且成本最低的項目之一。溫度約控制在3度上下的冰水,加上水的比熱很大,對根莖類的作物來說是很好的預冷方式。某些不怕水的果實類產品,也可以用這樣的方式預冷。使用冰水預冷的時候,產品要先清洗過,或是並同清洗程序一起進行。如果使用循環水或浸泡方式處理,需要加入足夠的抑菌物質(大多是食品級次氯酸鈉)避免冰水沾染病菌而感染。

3. 壓差預冷:這需要一個專門設計的冷藏庫,以及專門設計的箱子。壓差預冷是我覺得很有趣的預冷方式,因為他需要擺「陣型」。利用抽負壓的原理,強迫冷風流動穿過堆疊好的農產品。這樣的好處是利用強大的風速可以把包裝內殘存的田間熱快速帶走,並且降低硬殼效應的產生。如果要處理的東西是屬於小果實類,像是草莓、藍莓等等,因為這些產品在裝箱堆疊的時候,在果實跟果實之間的空隙常常都會有殘溫存在,用壓差預冷可以很快速的移除。

4. 真空預冷:效率最高的預冷措施,但是成本也很高。主要用於葉菜類的預冷,包心類的葉菜更適合,例如結球萵苣、高麗菜、包心白菜等。原理是把產品都封進一個抽氣貨櫃裡面,然後開始減壓抽氣。隨著壓力降低的時候,蔬菜裡面的水分會氣化。一公克的水分蒸發的時候可以帶走 540Cal的熱量(略估)。所以當壓力越來越低時,整個艙內的溫度就會因為水分蒸發的關係降溫。為什麼對於包心類比較適合呢?包心類的蔬菜的表面積很大(層層包疊起來的葉片面積都要計算進去),所以用真空預冷可以快速降低溫度,比用其他的方式都快。但是真空預冷因為是靠著蒸發水分的方式來降溫,對於產品本身的含水量會有影響,操作時要特別注意。有些時候會先噴水之後再進行真空預冷,藉此降低水分的消耗。

5. 冷風預冷:這就是廣為人知的「送進大冰庫」預冷方式了,不過預冷庫可能要再設計一下,風扇的送風強度要高一點,同時要保持「低溫高濕」的模式,以免失水過度反而品質降低。大冰庫預冷的方式,常常受到堆疊方式的影響,就跟我們家裡的冰箱一樣,如果塞得太滿,可能某些地方因為冷風流動受到阻礙就不容易降溫。

瓜地馬拉蔬果加工廠的預冷庫,採用簡易的壓差預冷方式,下方的大型抽風風扇是特點。

國外學者做的各種預冷方式比較。用花椰菜加上四種預冷方式比較:星星是真空預冷,方塊是強水流的冰水預冷,三角是低水流的冰水預冷,菱形則是直接推進冰庫。可以看到推進冰庫的預冷方式的確在降溫速度上比較吃虧。( Alibas and Koksal, 2014)