【正文】 設(shè)費(fèi)用高。以水為介質(zhì)的水解凍法比空氣解凍效率要高 ,這主要是水的傳熱系數(shù)較高的緣故。但是 ,由于水的浸潤 ,水解凍法易使食品喪失某些可溶性物質(zhì) ,增加了微生物繁衍的機(jī)會(huì)。真空解凍則優(yōu)于以上兩種方法 ,在真空狀態(tài)下 ,水的沸點(diǎn)降低形成水蒸氣 ,水蒸氣在食品表面凝結(jié)放出凝結(jié)熱從而達(dá)到解凍的目的。真空解凍的效率比空氣解凍高 2～3 倍 ,并且在真空狀態(tài)下 ,大多數(shù)微生物受到抑制 ,有效控制了食品中營養(yǎng)成分的變化 ,而且產(chǎn)品中的汁液流失小 ,食品品質(zhì)較好。但在真空時(shí) ,凍結(jié)食品 如肉類 的內(nèi)層深處升溫較慢 ,而且設(shè)備復(fù)雜、投資較大。無論是對(duì)流傳熱、熱傳導(dǎo)或熱輻射 ,由于傳熱速度在食品內(nèi)部主要取決于傳熱方向上的溫度梯度 ,因此解凍速度慢、加熱不勻成為工程上的一大難題。近年來 ,人們進(jìn)行了食品內(nèi)部加熱方法的探討。2 　內(nèi)部加熱法解凍內(nèi)部加熱法是利用食品的電特性來加熱解凍 ,主要有低頻電流解凍、高頻和微波解凍等。低頻電流的加熱解凍也稱為電阻解凍或通電加熱解凍。它將凍結(jié)食品看作為一段導(dǎo)體 ,通過 50～60Hz 的低頻 或更低 的交流電聯(lián)結(jié) ,在食品阻抗損失、介質(zhì)損耗的變化過程中將電能轉(zhuǎn)化為熱能經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明 ,這種方法比熱傳導(dǎo)法的解凍速度快 2～3 倍 ,且耗能少 ,但對(duì)物料本身的形狀有所限制對(duì)與電源接觸部位的緊密程度也有較高的要求 ,否則內(nèi)部解凍明顯不勻 ,局部甚至產(chǎn)生過熱現(xiàn)象。高頻解凍一般采用 的高頻波 ,與微波 2450MHz 一樣 ,高頻波照射冷凍食品時(shí) ,能促使食品中的極性分子 ,特別是水分子在電場中高速地反復(fù)振蕩 ,分子間不斷摩擦 ,在極短的時(shí)間內(nèi) 5～15min 使食品內(nèi)外同時(shí)升溫解凍。因此 ,通常將高頻和微波兩種加熱方式統(tǒng)稱為介電感應(yīng)加熱解凍介電方式加熱解凍的主要缺點(diǎn)是:某些頻段的高頻波 ,尤其是微波對(duì)人體組織有傷害 ,必須要有安全防護(hù)措施。由于食品內(nèi)部蛋白質(zhì)、脂肪和水分等極性分子的分布不盡相同 ,使介電加熱解凍時(shí)仍存在加熱不勻的可能 ,從而導(dǎo)致某些部位過熱 ,降低了食品品質(zhì)。介電加熱解凍對(duì)設(shè)備和技術(shù)的要求較高 ,投資費(fèi)用較大。3 　高壓電場解凍由于解凍是凍結(jié)的逆過程 ,因此人們希望解凍后的食品能最大限度地恢復(fù)到凍結(jié)前的新鮮狀態(tài)然而 ,目前的實(shí)踐證明 ,解凍后的食品無論新鮮度顏色、品質(zhì)或者營養(yǎng)成分都遠(yuǎn)不及凍結(jié)前的產(chǎn)品無論采取那種方法 ,在解凍過程中都存在較大的弱點(diǎn)。正是由于升溫和各部分存在溫差 ,才能保持解凍食品的鮮度 ,才能控制微生物的繁殖。因此 ,需要探討新型低溫解凍術(shù) ,避免解凍過程中的升溫現(xiàn)象。近年來 ,食品工業(yè)中靜電技術(shù)的應(yīng)用研究正在悄然興起 ,這主要得益于微能源、靜電生物效應(yīng)和電場分析等理論基礎(chǔ)研究的發(fā)展。目前 ,靜電技術(shù)在食品領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用研究主要表現(xiàn)在:對(duì)食醋、白酒等發(fā)酵食品的催陳作用。對(duì)果蔬食品的保鮮作用。對(duì)微生物生長的抑制作用和對(duì)冷凍食品解凍過程的加速作用等幾個(gè)方面。其中高壓靜電場對(duì)冷凍食品的低溫解凍作用越來越受到人們的重視。盡管靜電解凍技術(shù)尚處于初期探討階段 ,其機(jī)理尚獲得有效突破 ,然而日本學(xué)者在使用靜電解凍方法上已有所成績。1991 年 6月名為 TATSUKIYOOHSUKI 的發(fā)明者在美國申請(qǐng)的專利(“ProcessforThawingFoodstuffs” 專利號(hào)是)5034236 就是有關(guān)食品靜電解凍方法及其裝置 ,提供的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:在 3～3 ℃下金槍魚片、牛肉片的解凍時(shí)間僅為同等溫度下的 1/4～1/3,而且解凍后的產(chǎn)品無明顯的汁液流失現(xiàn)象 ,微生物指標(biāo)均明顯低于對(duì)照組的指標(biāo)。作者曾利用高壓靜電發(fā)裝置進(jìn)行初步探索 ,實(shí)驗(yàn)裝置見圖 1。采用凍透的蒸餾水作為試驗(yàn)材料 ,以電場強(qiáng)度 200kV/m,環(huán)境溫度5 ℃為試驗(yàn)條件與相同溫度和等量下的自然解凍作比較 ,見圖 2。經(jīng)過多次重復(fù)試驗(yàn) ,結(jié)果表明:未加電場的自然解凍冰塊脫離冰水共溶區(qū)的時(shí)間約22h,而冰塊在電場處理下脫離冰水共溶區(qū)則僅需14h 左右 ,明顯少于前者 ,且兩者的融點(diǎn)差異不大。圖 1 　高壓靜電場發(fā)生試驗(yàn)的裝置圖 2 　在 200 kV/m電場下對(duì)冰的解凍試驗(yàn)　　經(jīng)理論分析認(rèn)為 ,水是由氫鍵結(jié)合而成的 ,具有一定極性的水分子團(tuán)結(jié)構(gòu)的液體 ,而這種水分子團(tuán)結(jié)構(gòu)實(shí)際上是一種準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu) ,見圖 3。圖 3 　水分子的準(zhǔn)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)設(shè)備 ,可迅速地大量1t/ 5～15min ]地進(jìn)行解凍 ,使用的電磁波頻率為 。 　微波解凍微波解凍原理與高頻解凍一樣 ,微波頻率為300MHz～30GHz,國際上規(guī)定工業(yè)用 915MHz 與2450MHz兩個(gè)較小的頻率。微波加熱頻率越高 ,產(chǎn)品產(chǎn)生的熱量就越多 ,解凍也就越迅速 ,但是微波對(duì)食品的穿透深度較小。微波發(fā)生器在 2450MHz時(shí)最大的輸出功率只能達(dá)到6kW,并且其熱能轉(zhuǎn)化率較低 ,約為50%～55%,而在915MHz時(shí) ,轉(zhuǎn)化率可提高到 85%,可實(shí)現(xiàn) 30～60kW的輸出功率。此法解凍快 ,不易受微生物污染 ,產(chǎn)品的營養(yǎng)成分損失少 ,不足之處是加熱不勻 ,不適合進(jìn)行完全解凍 ,目前主要應(yīng)用于家庭微波爐對(duì)少量凍品的解凍 　低頻解凍技術(shù)此法又稱歐姆加熱解凍或電阻型解凍,它將凍品作為電阻 ,靠凍品的介電性質(zhì)產(chǎn)生熱量 ,所用電源為 50～60MHz的交流電 ,故稱為低頻解凍。其原理是將電流轉(zhuǎn)變成熱能 ,通電后使電流貫穿凍品容器時(shí) ,按容積轉(zhuǎn)化成熱量 ,其加熱的穿透深度不受凍品厚度影響 ,這一點(diǎn)與高頻及微波解凍不同 ,加熱量是由凍品的電導(dǎo)和解凍時(shí)間來決定的此法不會(huì)在凍品內(nèi)外形成較大的溫度梯度 ,且無加熱表面 ,這樣食品與設(shè)備的接觸部分就不會(huì)結(jié)垢而影響傳熱。此法適合表面平滑的塊狀凍品的解凍 ,且速度快 ,費(fèi)用低 ,耗電少。 　高壓靜電解凍此法是將凍品放置于高壓靜電場中如 10kV ,電場設(shè)于 0～ 3 ℃左右的低溫環(huán)境中 ,利用高壓電場微能源產(chǎn)出的效果 ,使食品解凍。該法解凍速度快 ,解凍后食品溫度分布均勻 ,汁液流失少 ,能有效防止食品的油脂酸化 ,且高壓靜電場對(duì)微生物具有抑制和殺滅作用 ,有利于保持食品品質(zhì) ,是一種很有前途的解凍方法。2 　高壓解凍技術(shù)一般來分析,隨著壓力的增大 ,水的冰點(diǎn)降低 ,當(dāng)壓力達(dá)到 200MPa 時(shí) ,達(dá)到最低冰點(diǎn) ,如此時(shí)繼續(xù)加壓 ,水的冰點(diǎn)反而上升。對(duì)于高壓冰 ,隨著溫度的降低 ,其溶解熱、比熱減小 ,導(dǎo)熱系數(shù)增大。根據(jù)高壓冰的這一特性 ,當(dāng)對(duì)凍品加壓時(shí) ,原有的部分冰溫度劇降放出顯熱 ,并轉(zhuǎn)化為另一部分冰的融解熱使之融化 ,該過程無需外界加入熱量 ,所以降溫迅速 ,而且還會(huì)加大解凍的傳熱溫差。另外由于高壓冰融解熱的減少 ,導(dǎo)熱系數(shù)的增大 ,使傳熱速度加快 ,并且壓力能瞬間均一地傳遞到凍品內(nèi)部 ,內(nèi)外可同時(shí)快速地解凍 ,這即為高壓快速解凍原理。此法解凍速度快 ,汁液流失少 ,產(chǎn)品色澤、硬度等指標(biāo)均較好 ,避免了加熱解凍造成食品熱變性 ,及食品在解凍時(shí)最大冰晶帶停留時(shí)間長的問題 ,且高壓還有殺菌作用 ,故是一種較好的解凍技術(shù)。參考文獻(xiàn):1 . 北京:中國展望出版社,1983.2 . 北京:中國學(xué)術(shù)出版社,1998:442.3 方勝,. 靜電,1996 1 :16～18.4 王錫錄,. 靜電,1996 1 :23.5 C. 中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)包裝與食品工程分會(huì)第四屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集.6 . 北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,1998:155.7 菲尼馬 . 北京:中國輕工業(yè)出版社,1991:20.8 . 食品工業(yè)科技,1998 1 :71.問題：綠色制造存在哪些專題技術(shù)？綠色制造設(shè)計(jì)的問題領(lǐng)域有三部分：1制造問題包括生命周期全過程，2環(huán)境保護(hù)問題，3資源優(yōu)化利用問題，綠色制造就是這三部分內(nèi)容的交叉制造問題　綠色制造技術(shù)是指在保證產(chǎn)品的功能、質(zhì)量、成本的前提下，綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的現(xiàn)代制造模式。它使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、使用到報(bào)廢整個(gè)產(chǎn)品生命周期中不產(chǎn)生環(huán)境污染或環(huán)境污染最小化，符合環(huán)境保護(hù)要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，節(jié)約資源和能源，使資源利用率最高，能源消耗最低。綠色制造技術(shù)可分為：綠色設(shè)計(jì)技術(shù)，面向綠色制造的工藝規(guī)劃及清潔化生產(chǎn)技術(shù)，面向綠色制造的材料選擇，綠色包裝技術(shù)，廢舊產(chǎn)品的回收處理與再制造綠色設(shè)計(jì)：綠色設(shè)計(jì)就是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品綠色要求的設(shè)計(jì)。其目的是克服傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的的不足，使蘇浙記得產(chǎn)皮具有綠色產(chǎn)品的各個(gè)特征。與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)不同的是，綠色設(shè)計(jì)考慮的是從產(chǎn)品的概念形式到生產(chǎn)制造,使用乃至廢棄后的回收，重用及處理處置的各個(gè)階段，既涉及整個(gè)產(chǎn)品的生命周期。面向綠色制造的工藝規(guī)劃及清潔化生產(chǎn)技術(shù)：面向綠色制造的工藝規(guī)劃是一種通過工藝路線，工藝方法，工藝裝備，工藝參數(shù)，工藝方案等進(jìn)行優(yōu)化決策和規(guī)劃，從而改善工藝過程及各個(gè)環(huán)節(jié)的環(huán)境友好性，使得產(chǎn)品制造過程經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益協(xié)調(diào)優(yōu)化規(guī)劃方法。清潔生產(chǎn)的概念是聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署1989年5月提出的，它是以節(jié)約資源和能源，減輕消耗和污染為目標(biāo)，通過排污審計(jì)，篩選工藝，并實(shí)施防止污染措施等技術(shù)和管理手段，達(dá)到紡織工業(yè)污染，提高經(jīng)濟(jì)效益的雙重目的的生產(chǎn)過程。清潔生產(chǎn)是發(fā)展計(jì)劃的一部分，因?yàn)榍鍧嵣a(chǎn)已成為提高企業(yè)競爭優(yōu)勢和開拓市場的重要措施。許多企業(yè)用技術(shù)創(chuàng)新和加強(qiáng)管理的辦法，降低原材料用量，幾月成本，提高產(chǎn)量質(zhì)量，致力廢物利用，實(shí)現(xiàn)效益增長，大大提高了市場競爭能力。綠色包裝技術(shù)： 綠色包裝設(shè)計(jì)必須遵循3R1D的原則，即減少包裝材料消耗，包裝容器的再充填使用，包裝材料的回收循環(huán)使用及包裝材料具有可降解性，但如何將其基本思想貫徹到常規(guī)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)過程中，以便形成一個(gè)切實(shí)可行的綠色包裝設(shè)計(jì)過程的整體格局，則是綠色包裝設(shè)計(jì)得以普遍接受與應(yīng)用的關(guān)鍵。參考文獻(xiàn)：