• 半干面加工工藝論述

    作者:張培,劉羽澤,王崇,李鴻印,張蓬子,李世巖,高健

    關鍵詞:半干面;加工工藝;自動化;連續化

    摘要:通過對半干面特性和加工現狀分析,闡述2種國內半干面加工工藝及其優缺點,以及半干面加工機械化、自動化現狀及存在問題,為半干面產業創新發展提供支撐。

    隨著國民對面條制品消費升級,兼顧快捷、美味、營養、健康及產品多元化的面團制品逐步受到消費者青睞,國內半干面市場近年來持續升溫。據不完全統計,2020年國內掛面產能達887.50 萬t,而半干面產能僅100萬t。與日本市場掛面和半干面市場份額相比,國內半干面在面條市場中份額很小,市場發展空間巨大,有成為驅動面條制品市場增長的新引擎。本文對當前半干面加工工藝進行介紹和梳理,旨在為半干面產業創新升級和健康發展提供參考。

    1 半干面特性

    半干面又稱脫水鮮面(日本稱之為半生面),指生鮮面條經過適當地加工、干燥等生產過程,使其成為含水率在22%~-26%(介于掛面和生鮮面)之間的一種新型面制品。半干面特殊的含水量,使其不但能保持鮮面的蒸煮特性(口感柔軟、有彈性)、外觀特性(色澤誘人、外表光滑)、營養特性等優勢,而且相對鮮面能有效抑制微生物生長繁殖速度,提高半干面的運輸和儲藏穩定性,延長產品在常溫貯藏條件下的貨架期(一般為60~90d)。半干面的種類比較豐富,除了常規面,還涵蓋了最細的龍須面和最粗的烏冬面。因生鮮、便捷等鮮明特點,半干面的消費比重日益增大,正成為一種新趨勢,尤其是大中城市生活快節奏人群及餐飲類商家等消費群體認可度正在快速提升,市場潛力巨大。

    2 半干面加工現狀

    半干面最早起源于日本,并在日本形成了一定的市場規模。而我國的半干面生產處于剛起步階段,在品種數量、內在品質、包裝質量等各方面,與日本、我國臺灣地區相比較還有較大的差距。我國半干面多采用傳統的半自動工業化生產和小作坊生產模式,存在著技術落后、產量低、品質差等缺陷,而且面條食品衛生也難以保證。

    國內缺少對半干面生產技術、工藝、設備等專業和精準研究,其基本依靠進口或者盲目套用掛面生產模式,造成企業投人大,半干面產品售價高,不利于企業發展和市場開拓。半干面的智能化科技創新沒有得到足夠重視,未形成創新自主研發和特有的技術,因此市場對半干面加工工藝與設備自動化、智能化需求越來越迫切。

    3 半干面加工工藝分析

    目前國內半干面生產方式主要分為半自動化和自動化兩種。

    3.1 半干面加工工序及需要解決的關鍵問題

    半干面生產總體分為科學配比供料、制面、脫水干燥、降溫緩蘇、包裝等幾個工序。①按照科學配方,按比例配粉和定量供粉,比例配液(鹽水混合等)和定量供液;②獲得工藝良好的面團,然后制成高品質的鮮濕面條;③半干面加工最核心技術性最強的工序是脫水干燥和緩蘇降溫,即排除鮮濕面條中的部分水分,使含水率維持在22%—26%之間。怎么實現既能脫掉部分水分,保持鮮面的營養美味,又能達到顯著的殺菌效果是關鍵;④完成計量包裝。

    3.2 半干面半自動化加工工藝

    面粉車間的面粉由風力輸送系統送人半干面車間的粉倉暫存,然后經自動電子計量秤把所需的單一或多種面粉的重量按程序設定,通過氣動閥門控制加入量,進人到混合機。食品添加劑或者其它輔料通過微量添加秤精準控制加入混合機。半干面加工廠多采用鹽液自動控制配料工藝技術,可以定量掌控各種物料配比及流量。配置好的面粉、鹽液按照設定比例通過專用設備送到真空和面機和面,真空和面制得的面團結構緊致,面質均勻性良好,同時能縮短熟化時間。

    熟化是需要面團靜置一定的時間來改善面團和面帶的工藝特性和加工性能。熟化工序必不可少,可減少面粉吸水不均勻,面質酥松的現象。熟化時間、攪拌速度和面團溫度對面團熟化效果影響較大,熟化時間一般控制在10~20 min之間;熟化溫度在25C°左右,宜低不宜高。熟化后的面團進行多道連續壓片,把面團的可塑性、延伸性和粘彈性體現出來,為切條作好準備。軋片后的面帶同樣需要進行一定熟化,面帶被一層一層卷繞在面帶卷軸上,形成一定厚度的面帶環,然后面帶環表面用塑料薄膜包裹,最后人工搬運到溫度和濕度相適宜的空間進行靜置熟化。熟化完成的面帶被人工搬運到切條機上進行定長切條,得到表面光滑、長寬尺寸一致的鮮濕面條。

    高品質的鮮濕面條平鋪在一條由鏈條驅動的網帶上被送到箱式干燥裝置(烘箱)中脫水干燥。該烘箱采用遠紅外加熱元件為熱源,集變頻、溫度調控、脫水、滅菌等功能于一體。一條半干面生產線需要配置4~5組烘箱并聯使用,以滿足前后段工序的產量匹配需求。脫水干燥后,生產工人把半干面條從輸送帶上快速取下,放置在一個密封周轉箱內自然緩蘇降溫。

    半干面半自動化加工工藝流程如圖1。




    半自動化工藝中脫水環節缺少調節干燥空間濕度的功能,達不到溫度、濕度雙重控制要求;而且使用一組烘箱時效率低、產量??;多組烘箱并聯使用時占地面積又大。多環節采用人工作業,不能自動化生產,勞動強度大,安全衛生條件也難以保證。因此該工藝只能滿足小批量的生產而不能滿足中大批量生產要求,不適合中大型半干面生產企業使用。

    3.3 半干面自動化加工工藝

    半干面自動化加工工藝流程如圖2。



    自動化半干面生產前段——供料和制面工序,其技術及裝備水平和掛面生產工藝基本一致,持續穩定并已達到一定水平,無大的變化;企業之間、國內外之間的差別主要在于對生產作業區、管理方面以及制面設備在滿足衛生管理方面的要求。

    半干面自動化生產工藝切條后依靠一種自動上桿裝置定長切斷并上架掛桿,此裝置集連續人桿、快速切斷、掛桿及提升等幾大自動功能為一體,高速高效(1 min最大速度能達到35桿),提高生產效率,同時保持面條整齊、不滑落。

    本工藝干燥采用脫水與緩蘇降溫相結合的連續脫水干燥工藝。干燥脫水階段采用高溫快速脫水方式,將面條的水分降至22%~26%之間;提高生產率的同時,起到一定程度的殺菌作用。緩蘇降溫階段采用低溫高濕的方式,負責將面條 “內外兼修”,使內部與表面水分一致,同時還具有整理面條形狀、提高表面光滑度的作用。緩蘇降溫段還設置了紫外線殺菌,同時結合臭氧,營造清潔化、減菌化的加工環境,對延長半干面產品的貨架期具有積極的作用。此工藝的溫度、濕度、風速及干燥時間可控可調,可實現半干面不同品種之間切換。

    半干面適度脫水緩蘇降溫后由一種自動脫桿裝置下架,此裝置集取桿、搓桿、抽桿及脫桿等功能于一體,特殊的搓桿與夾持構件相配合,使面桿瞬時旋轉和震動,面和桿發生快速的相對運動,有利于面與桿分離,解決面、桿粘附問題。柔性抽桿機構,適應性強、安靜、平穩。

    自動化工藝的連續脫水干燥設備占地面積大幅度縮小,是半自動化工藝的1/6,顯著降低了基建成本。自動化加工工藝采用了自動上桿、脫桿技術,實現了干燥工序與前、后工序的銜接,提高了多工序集成和自動化水平。

    自動化半干面加工工藝全封閉運行,生產過程衛生安全,一定程度上滿足半干面連續化、自動化、清潔化生產需要,適用于大批量生產加工。

    4 結論

    干燥工藝和方式對半干面的品質有不可逆轉的影響,目前研究和應用較多的是紫外線一微波+熱風干燥、紫外線一臭氧+熱風干燥、電熱干燥等工藝。這幾種工藝各有千秋,紫外線一微波+熱風干燥工藝殺菌效果顯著,但投資成本大,實現規?;a有一定局限性;紫外線一臭氧+熱風干燥能夠保證半干面良好的蒸煮品質,但殺菌效果不如紫外線一微波+熱風干燥工藝;電熱干燥一次性投資成本低,但生產效率低,殺菌效果較差。怎么保證半干面質構、蒸煮特性,又能高效殺菌,保證貨架期,還需要更多理論研究和實踐,尤其是高校、科研院所、企業等強強聯合,提高創新意識,加強溝通和協作,快速引入新技術和新工藝,加大資金投人和科研力度,改善薄弱環節,加快成果轉化,實現半干面工業生產方式由半自動化、低效率向全自動化、高效綠色生產方式轉變,同時豐富產品類型,以適應市場需求多樣化。

    5 建議

    目前我國并無專門的半干面食品安全國家標準,也缺少高質量的推薦性標準或團體標準,這在一定程度上限制了產品等級劃分和創新。半干面標準體系建設對半干面行業的發展十分重要,一方面有利于促進半干面行業管理完善和市場規范,另一方面可助推半干面產業的健康綠色發展。


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