袁春新 ,吳海燕
(1.南通市農(nóng)村專業(yè)技術(shù)協(xié)會,江蘇南通 226000;2.江蘇沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學研究所,江蘇如皋 226541;3.南通科技職業(yè)學院,江蘇南通 226000)
薺菜的速凍加工工藝一般包括原料選擇、去泥、去雜、清洗、漂燙殺青、冷卻、脫水、裝模、速凍、金屬檢測、冷藏等環(huán)節(jié)[1]。該工藝的缺點是機械化、自動化程度低,清洗去雜憑借人工,勞動強度大,生產(chǎn)效率低下,水資源浪費嚴重,加工成本高。因此,圍繞上述問題開展了針對性研究,形成基于自動化的速凍薺菜餡加工新工藝。
原料選擇→振動送料→初步去雜→二次去雜→氣泡清洗→漂燙殺青→冷卻清洗→動力脫水→產(chǎn)品裝?!蜏厮賰觥饘贆z測→切斷粉碎→包裝冷藏。
加工過程中,采用果蔬速凍加工節(jié)水工藝以達到節(jié)水效果[1]。
與原工藝相比,除混雜在薺菜中的雜草、枯葉外,整個去雜和清洗都應(yīng)用了機械處理,速凍加工的自動化程度得到較大幅度的提升,勞動強度也獲得較大幅度的降低。
根據(jù)加工檢測,需要使用勞動力的環(huán)節(jié)主要有進料口、去雜、清洗、切斷粉碎、稱量裝盆、裝箱、搬運等。一般情況下每加工1 t 合格薺菜產(chǎn)品,去雜環(huán)節(jié)新工藝應(yīng)用了相應(yīng)的機械,所需人工只有老工藝3 個的50%,即1.5 個;清洗環(huán)節(jié)人工節(jié)省更多,比原工藝節(jié)省140%,少用工3.5 個;切斷粉碎環(huán)節(jié)新工藝所用人工僅僅是老工藝的1/5,少用工4.0 個;進料口老工藝完全采用人工去雜和清洗,不需用工,新工藝需要0.2 個人工;稱量裝盆、裝箱、搬運等環(huán)節(jié)的用工與老工藝一樣,沒有差別。因此,新工藝與老工藝相比,少用工8.8 個,以每個工人每天工作8 h,取酬100.00 元計,可節(jié)省勞動力成本880 元。
新工藝減少的勞動力使用數(shù)量和節(jié)省的勞動力成本見表1。
表1 新工藝減少的勞動力使用數(shù)量和節(jié)省的勞動力成本
薺菜速凍加工生產(chǎn)線自動化程度的提高,減少了由于人工操作帶來的偏差,與原工藝相比產(chǎn)品合格率有了較大幅度的提升,從92.6%提高到98.1%,合格產(chǎn)品增加5.5%,以2019 年6 500.00 元/ t 銷售價格計,增收357.5 元。
新工藝與老工藝產(chǎn)品合格率對比見圖1。
圖1 新工藝與老工藝產(chǎn)品合格率對比
在薺菜速凍加工新工藝中,水資源的利用形成了2 次循環(huán)。第1 次是燙漂工序前,將0 ℃左右的低溫水用于預(yù)冷和燙漂,排放的廢水經(jīng)處理后恢復(fù)為水質(zhì)達標的0 ℃左右的低溫水;第2 次是燙漂后的預(yù)冷工序到動力脫水工序之間,將0 ℃左右的低溫水用于冷卻,使冷卻水回流用于預(yù)冷,排放后以同樣經(jīng)處理恢復(fù)為水質(zhì)達標的0 ℃左右的低溫水。第1 次水循環(huán)始于預(yù)冷工序,止于燙漂工序,與產(chǎn)品流向一致;第2 次水循環(huán)始于冷卻工序,止于動力脫水工序,與產(chǎn)品流向相反。2 次循環(huán)采用管道連接相鄰的二道用水裝置,水呈連續(xù)流動的形式。如此,每加工1 t 合格薺菜產(chǎn)品的用水量從28 t 下降至18 t,節(jié)省水資源41 元。
新工藝采用嚴把原料質(zhì)量關(guān),應(yīng)用新裝備嚴把去雜和清洗關(guān),減少人為誤差操作等措施提高了凍加工成品率。新工藝的加工成品率為72.6%,比老工藝的63.5%提高9.1%,每加工1 t 合格薺菜產(chǎn)品少用原料0.198 t。以一般加工企業(yè)“訂單”中3 000 元/ t的原料價格計,節(jié)省原料成本594.00 元。
每加工1 t 合格薺菜產(chǎn)品所用原料比較見表2。
表2 每加工1 t 合格薺菜產(chǎn)品所用原料比較
薺菜屬特色葉菜,與其他葉菜一樣,清洗是一道較難把控的工序,也是影響產(chǎn)品最終質(zhì)量的重要一環(huán)。新工藝將清洗貫穿于速凍加工的全過程,從原料選擇、振動送料到去雜直接清除泥塊,再到中間連續(xù)3~5 道氣泡清洗,最后在漂燙殺青、冷卻清洗、動力脫水進行3 次再清洗,可確保徹底清除薺菜原料中的泥沙,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
選擇色澤嫩綠新鮮,未抽薹,無病斑,無老葉、黃葉、雜草或其他枯葉的薺菜作為速凍加工原料。
首先,須將混雜在薺菜中的泥塊除掉,方法是經(jīng)入料漏斗后的薺菜進入振動篩,振動抖落泥塊;其次,初步去除泥塊的薺菜經(jīng)振動篩的輸出口送入第一傳送網(wǎng)帶。入料漏斗布置在振動篩的前端,呈傾斜狀的振動篩在工作時處于振動狀態(tài),混雜在薺菜中的泥塊在其振動下移過程中脫落。
振動篩的后端設(shè)置篩選去雜機[2],篩選去雜機旋轉(zhuǎn)工作,薺菜隨著篩選去雜機旋轉(zhuǎn)而滾動前行。篩選去雜機工作時的轉(zhuǎn)速為500~1 000 r/min。
工人對摻雜在薺菜中的雜草或枯葉,在網(wǎng)孔傳送帶傳送初步去雜后的薺菜過程中進行清除。
設(shè)置氣泡渦輪泥沙自動清洗組,工作時對薺菜進行多道氣浮拍打清洗,進一步去除其中的泥沙。氣泡清洗過程分3 道,第一道浸洗,拍打清洗漂浮在水面前行的薺菜,時間5~8 min;第二道用高壓水沖洗,時間4~6 min;第三道采用風機在水中產(chǎn)生氣泡,薺菜在氣泡作用下實現(xiàn)上下翻滾,同時配合浸洗,時間2~3 min。
生產(chǎn)線設(shè)置帶式漂燙機,薺菜在70 s 左右[3]必須通過帶式漂燙機,內(nèi)部溫度控制在98 ℃。
帶式漂燙機后端設(shè)置冷卻裝置,對完成漂燙的薺菜進行噴淋冷卻。得到初步降溫的薺菜隨0 ℃的水流在冷卻水槽中將溫度降至8 ℃左右。
薺菜的位置在輸送帶傳送過程中被逐步抬高,通過重力作用落至振動脫水篩進行振動脫水,薺菜含水量70%~80%。
根據(jù)客戶需求,模具盤中裝入一定質(zhì)量的薺菜。
3.10 低溫速凍
應(yīng)用傳送帶將裝有一定質(zhì)量薺菜的模具盤送入速凍機中,運行時間5~7 min,速凍溫度-30~-35 ℃。目的是將薺菜產(chǎn)品中心溫度迅速下降到-18 ℃。
3.11 金屬檢測
用金屬檢測儀檢測產(chǎn)品中是否存在金屬物,如有則剔除。
3.12 切斷粉碎
從模具盤中取出薺菜,粉碎切割裝置[4]粉碎速凍薺菜,長度≤1 mm。
3.13 包裝冷藏
在0~4 ℃環(huán)境下,裝袋包裝長度≤1 mm 的薺菜餡,包裝質(zhì)量分500,1 000,5 000 g 3 種規(guī)格;然后再放至食品周轉(zhuǎn)箱,送入冷藏庫存放,冷藏溫度-18 ℃。