豬排骨凍干實(shí)驗(yàn)報(bào)告

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>

凍干技術(shù)，又稱冷凍干燥技術(shù)，作為一種先進(jìn)的干燥方法，近年來(lái)在食品加工領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。本實(shí)驗(yàn)旨在研究豬排骨進(jìn)行凍干處理的可行性和效果，通過(guò)對(duì)凍干工藝的優(yōu)化，為豬排骨的深加工提供新的技術(shù)參考。

二、實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備

（一）實(shí)驗(yàn)材料

圖1 豬排骨

本次實(shí)驗(yàn)選用的豬排骨（圖1）遵循嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)：優(yōu)先挑選新鮮、色澤紅潤(rùn)且無(wú)異味的排骨，其表面應(yīng)呈現(xiàn)自然的肉紅色，脂肪部分潔白且有光澤；肉與骨頭的附著緊密，具有一定的彈性，按壓后能迅速恢復(fù)原狀；豬排骨的肋骨粗細(xì)均勻，每根肋骨長(zhǎng)度在 10 - 15 厘米之間，肉質(zhì)厚度保持在 1 - 1.5 厘米，以減少因個(gè)體差異對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成的影響。

（二）       實(shí)驗(yàn)設(shè)備 

圖2 真空冷凍干燥機(jī) FD - 604

真空冷凍干燥機(jī)：型號(hào)為 FD - 604（圖2），以上為其參數(shù)

三、實(shí)驗(yàn)方法與流程

（一）凍干原理闡述

冷凍干燥技術(shù)，基于水的三相變化原理，將含有大量水分的豬排骨先降溫凍結(jié)成固體，此時(shí)豬排骨中的水分轉(zhuǎn)化為冰晶狀態(tài)。在三相點(diǎn)（溫度為 0.01℃，壓力為 610Pa ）以下，當(dāng)壓力降低或溫度降低時(shí)，豬排骨中的固態(tài)冰會(huì)直接升華成水蒸氣，從而實(shí)現(xiàn)脫水干燥。

（二）具體實(shí)驗(yàn)步驟

1.原料準(zhǔn)備：將挑選好并經(jīng)過(guò)預(yù)處理的豬排骨小塊，均勻放置于凍干機(jī)的托盤(pán)上，每塊豬排骨之間保持 1 - 2 厘米的間隔，注意保持托盤(pán)的水平放置，避免豬排骨因位置傾斜而影響凍干效果。

2.冷凍階段：?jiǎn)?dòng)凍干機(jī)的制冷系統(tǒng)，設(shè)定冷凍溫度為 - 45℃，冷凍時(shí)間為5小時(shí)。在冷凍過(guò)程中，密切關(guān)注凍干機(jī)的溫度顯示，確保溫度均勻下降并穩(wěn)定在設(shè)定值。

3.升華干燥階段：當(dāng)豬排骨冷凍完成后，開(kāi)啟真空系統(tǒng)，將凍干腔室的壓力逐漸降低至20-30Pa（圖3）。同時(shí)，啟動(dòng)加熱系統(tǒng)，緩慢升高擱板溫度，將溫度控制在 - 15℃，升華干燥時(shí)間設(shè)定為26 小時(shí)。

4.解析干燥階段：升華干燥完成后，進(jìn)一步升高擱板溫度至0℃，保持真空度在 10-20Pa（圖3），進(jìn)行解析干燥，時(shí)間為6 小時(shí)。此后再進(jìn)行一段時(shí)間的高溫干燥，先升高擱板溫度至30℃，時(shí)間為8 小時(shí)，再升高擱板溫度至40℃，時(shí)間為6小時(shí)，保持真空度在 10-20Pa（圖3）。

5.包裝階段：凍干結(jié)束后，待豬排骨冷卻至室溫，迅速將其從凍干機(jī)中取出，選用高阻隔性的包裝材料，如鋁箔復(fù)合袋進(jìn)行包裝。

圖3  FD - 604豬排骨凍干工作曲線

四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

（一）外觀與質(zhì)地變化

圖4 凍干前豬排骨                                  圖5 凍干后豬排骨

凍干前，豬排骨（圖4）呈現(xiàn)出新鮮肉類(lèi)的紅潤(rùn)色澤，表面富有光澤，肉質(zhì)飽滿且具有一定的彈性，經(jīng)過(guò)凍干處理后，顏色明顯變淺，呈現(xiàn)出灰白色；形狀方面，豬排骨（圖5）的整體輪廓基本保持不變，但體積明顯縮小，約為凍干前的三分之一左右；在質(zhì)地方面，凍干后的豬排骨（圖5）硬度大幅增加，用手觸摸感覺(jué)堅(jiān)硬且脆，肋骨部分變得極易折斷，肉質(zhì)部分也失去了原有的彈性，變得酥脆。

五、結(jié)論

本次豬排骨凍干實(shí)驗(yàn)，成功探索出一套較為可行的凍干工藝。通過(guò)對(duì)凍干過(guò)程中各個(gè)階段參數(shù)的嚴(yán)格控制，實(shí)現(xiàn)了豬排骨的有效脫水干燥 。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，凍干后的豬排骨在外觀上雖顏色變淺、體積縮小，但整體形狀得以保持，質(zhì)地變得堅(jiān)硬酥脆。

綜合來(lái)看，凍干技術(shù)應(yīng)用于豬排骨加工具有顯著優(yōu)勢(shì)，能夠有效延長(zhǎng)豬排骨的保質(zhì)期，在常溫下可保存數(shù)年，降低了產(chǎn)品的腐爛風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)減少了因冷凍保存所需的冷鏈成本；極大程度保留了豬排骨的營(yíng)養(yǎng)成分，滿足了消費(fèi)者對(duì)健康、營(yíng)養(yǎng)肉類(lèi)產(chǎn)品的需求 。