一种食品的裹冰方法与流程

本发明涉及食品加工装置，确切地说是一种食品的裹冰方法。

背景技术：

速冻食品省时省事成为人们生活中不可缺少的食品，且随着中国经济的迅猛发展、生活节奏加快，速冻食品的需求量也大大增加。

为使速冻食品的保鲜，在生产加工过程中，速冻后通常需要给速冻食品“裹冰”，即在速冻食品的表面包裹一层冰衣，更好地防止食品营养成份的流失，使食品保持较好的色泽、与其原有味道。

为给速冻食品“裹冰”，现有技术采用两种不同的方式，浸水或喷水，如：

第一种方式：授权公告号为cn104856189b的中国发明专利，公开了“速冻食品高效裹冰装置”，其连接在速冻装置与冷冻保温装置之间，其包括工作槽、振动装置，工作槽的横截面为半工字型的槽体，槽体包括底面、左侧面和右侧面；并平行于槽体底面的上方还设置有传输网带，传输网带与工作槽的左侧面和右侧面围成裹冰槽，裹冰槽内盛放冰水混合物；振动装置包括设在传输网带与工作槽的底面之间的振动部，振动部在垂直于传输网带的网面方向来回往复运动，从而翻动在裹冰槽内传动的速冻食品，进而对在其内传输的食品进行裹冰。

第一种方式的优点是，可以连接入生产线，提高裹冰的效率。

但，第一种方式存在以下缺点：

（1）裹冰的冰层厚度不易控制，由于输送到裹冰槽中的食品为低混冷冻后的食品，食品的温度一般在-18℃以下，食品通过裹冰槽时，其裹冰厚度只能通过输送带的输送速度来调节，厚度不易控制，往往形成的冰层很厚，使裹冰后的速冻食品表成形成一个冰壳，影响产品的品质。

（2）速冻食品通过裹冰槽时，槽内盛放冰水混合物会在食品表面冰层，由于食品形状不规则，导致表面的冰层厚度不一。

（3）其为使速冻食品与冰水接触充分，食品通过裹冰槽时，需要通过振动部在垂直于传输网带的网面方向来回往复运动，从而翻动在裹冰槽内传动的速冻食品，食品与传输网带之间、食品与与食品之间不可避免地发生碰撞、摩擦，会使速冻食品表面受损，影响食品的表面的色泽与调制的味道。且，振动部的工作过程中，需要耗能，增加了设备的能耗，另外，振动部的设置，对传输网带形成冲击，降低了传输网带的使用寿命。

（4）食品通过裹冰槽时，食品沉浸在冰水混合物中进行裹冰，由于不同的食品色泽与调味不同，同一生产线输送不同的产品进行裹冰时，裹冰装置需要清洗重置，否则会导致串色、串味。其清洗重置耗时耗力，且浪费大量的水、电能（致冷）。

（5）由于食品裹冰后的速冻食品表成形成一个冰壳，其后期食用前，解冻时间长，冰层厚度不同，使解冻时较薄处的部分冰层先解冻，先解冻处的水有一部分会渗透到食品内，使食品色泽、调味进一步发生改变，影响产品口感及营养。

（6）速冻食品由传输网带运送通过裹冰槽，其为使速冻食品与冰水接触充分，需要对速冻形成翻转，为较好地完成翻转，工作槽内的传输网带运送方向的为波浪形，波浪形的传输网带，使速冻的食品完成翻转时，食品与传输网带之间、食品与与食品之间不可避免地发生碰撞、摩擦，会使速冻食品表面受损，影响食品的表面的色泽与调制的味道。且波浪形的传输网带的设置，在一定程度上降低了输送带的输送速度与效率，提高了设备的成本。

第二种方式：授权公告号为cn208891642u的中国实用新型专利，提供了速冻食品裹冰装置，其包括机架、网状的输送带，输送带设于机架上，由电机带动传动，一端为进料部，另一端为出料部，还包括接水箱、喷淋机构、翻面机构；所述输送带的输送部沿输送方向为波浪形；所述接水箱设于机架上输送带下方；所述喷淋机构包括喷淋罩、喷淋孔、进水管、喷淋泵、喷淋控制阀和喷淋流量调节阀；所述喷淋罩固定在机架上并且位于输送带的输送部的正上方，与输送带形成一个两端开口四周密闭的喷淋空间；所述喷淋罩罩体内壁和外壁之间设有内腔，内壁上均匀设有连通内腔的喷淋孔，喷淋罩内腔下端通过进水管连接接水箱，所述进水管上设有喷淋泵、喷淋控制阀和喷淋流量调节阀；所述翻面机构包括出风管、出风孔和鼓风机；所述出风管至少为一个，沿垂直于输送带输送方向设于输送带上下面之间，出风管上设有多个出风孔，出风管连接鼓风机。

第二种方式的优点是：通过设置出风管、出风孔和鼓风机，利用吹风的方式，使速冻的食品在气流和波浪形的输送带的共同作用下，自动翻面，从而可以提高输送带的使用寿命；另外，其可以对喷水的总水量进行控制，从而在一定程度上调节裹冰的厚度。

但，第二种方式存在以下缺点：

（1）输送部沿输送方向为波浪形，波浪形的输送带的输送部，使速冻的食品完成翻转时，食品与输送带的输送部之间、食品与与食品之间不可避免地发生碰撞、摩擦，会使速冻食品表面受损，影响食品的表面的色泽与调制的味道。且波浪形的传输网带的设置，在一定程度上降低了输送带的输送速度与效率，提高了设备的成本。

（2）由于速冻食品的形状不一，对于块状且越接近圆形的速冻食品，越容易形成翻转；但对于厚片状的食品不易翻转，且在其翻转的过程中，容易在波浪形的输送带的输送部的波谷处易形成堆叠，堆叠处的速冻食品，其裹冰不充分、不均匀。

（3）由于其裹冰不充分、不均匀，食品裹冰后的速冻食品表成形成一个冰壳，其后期食用前，解冻时间长，冰层厚度不同，使解冻时较薄处的部分冰层先解冻，先解冻处的水有一部分会渗透到食品内，使食品色泽、调味进一步发生改变，影响产品口感及营养。

（4）通过吹风辅助输送带的输送部上的食品完成翻转，风力小，辅助作用不起效果，风力大时，由于风管沿垂直于输送带输送方向设于输送带上下面之间，风向自输送带的下方向上吹，气流会使喷淋罩内壁上喷淋孔喷出的水难以落向输送带上的速冻食品，影响裹冰。

（5）其通过喷淋罩罩体内壁和外壁之间设有内腔，内壁上均匀设有连通内腔的喷淋孔，所有的喷淋孔供水压力相同，不同的喷淋孔不能单独调节喷水量，且其喷水量的大小仅靠喷水压量调节，喷水压力发生变化时，喷水孔的喷水覆盖的范围也会发生变化，进一步影响喷水的均匀性，影响裹冰效果；另外，当喷水孔工作过程中逐渐磨损时，设备不易维护，只能更换新的喷淋罩。

综上，上述现有技术在裹冰时存在以下问题：

（1）需要对输送的速冻食品进行翻转，从而对不同的侧面进行裹冰，但翻转过程，增加了部件的设置，降低了裹冰处理的速度，耗费了能源，降低了裹冰效率，且翻转过程中所造成地碰撞、摩擦及堆叠，会较大程度地影响裹冰的均匀性，影响产品的外观及口味。

（2）裹冰厚度不易精准调节。原因主要是两个方面的影响，一是波浪性输送带上物料分布的不均匀，二是速冻后的食品的表面接触到水的量的大小不能调节或较好地控制。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种食品的裹冰方法，该方法便于调节喷水量并且喷水量的调节不影响速冻食品与气雾的接触的均匀性，裹冰过程中，也无需设置波浪性输送带对速冻食品进行翻转，减少了食品与食品之间的碰撞、摩擦，防止食品外观色泽改变及口味改变，提高裹冰输送速度，提高裹冰生产效率，使速冻产品裹冰后冰层厚度可控，提高食品的品质。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术手段：

一种食品的裹冰方法，包含以下步骤：

（1）速冻食品，将生产好的食品速冻，使速冻后的食品的温度为-18℃以下；

（2）层状排布速冻食品，将速冻食品平摊单层置于丝网状的支撑面上；

（3）裹冰环境设置，设置封闭裹冰室或半封闭的裹冰腔体，在封闭裹冰室或半封闭的裹冰腔体内设置二流体雾化喷嘴，并通过供水控制管路、供气控制管路分别向二流体雾化喷嘴的两个端口输送水与空气，利用二流体雾化喷嘴使封闭裹冰室或半封闭的裹冰腔体内均布气雾；

（4）裹冰，将层状排布的速冻食品输送到裹冰环境内，利用二流体雾化喷嘴持续喷出气雾，气雾的颗粒度很小，分布很均匀，裹冰环境内的气雾凝固于低温的速冻食品的表面形成细小的冰晶颗粒，由于速冻食品表面温度相同，冰晶上颗粒凝固的速度相同，从而在速冻食品表面形成包覆速冻的食品的厚度均匀的保护性冰层，使速冻食品避免与水或空气接触而发生颜色或调味的变化；

（5）裹冰完成的食品自封闭裹冰室或半封闭的裹冰腔体内输送出。

与现有技术相比，本方法的其突出的特点是：

（1）无需设置波浪性输送带对速冻食品进行翻转，减少了食品与食品之间的碰撞、摩擦，防止食品外观色泽改变及口味改变，提高裹冰输送速度，提高裹冰生产效率，使速冻产品裹冰后冰层厚度可控，提高食品的品质。

（2）总的喷水量可以调节，每个二流体雾化喷嘴喷水量也可以根据封闭裹冰室或半封闭的裹冰腔体工作时的需要进行调节，使调节喷水量的大小方便，调节过程中不会影响速冻食品与气雾的接触的均匀性。

（3）裹冰过程中，气雾颗粒度较小，气雾的雾化颗粒直径在10-60微米之间，可以较好地调节裹冰的增重率，使增重率可以控制在3%-10%；而现有技术的增重率一般是在30%左右，裹冰后的冰层较厚，肉眼可见，产品的色泽、调制的味道都会受影响，且较厚的冰层，使消费者难以接受，降低购买欲，现有技术裹冰的情况下，很难降低增重率，难以获得冰层很薄、很均匀的裹冰食品，不能满足人生日渐提高的对食品口味、色泽等保鲜的需要。

（4）裹冰后的产品，冰层厚度均匀，形成很较薄的均匀冰层，甚至可以使冰层肉眼不可见，食品的颜色保持较好，且后期食用前，解冻时间很短，进一步保持食品色泽、调味不会发生改变，保证产品口感及营养。

进一步的优选技术方案如下：

所述的步骤（2）丝网状的支撑面为设置在层状框架上的支撑丝网。

通过设置层状框架，利用层状框架的支撑丝网放置速冻后的食品进行裹冰。为方便操作，层状框架可以设置底座，在底座上设置竖向支撑板或柱，利用竖向支撑板或柱连接固定层状框架。层状框架规格大小相同，层状框架可以与竖向支撑板或柱活动连接。

所述的步骤（2）丝网状的支撑面为设置在驱动转辊上的丝网输送带。

通过设置丝网输送带，利用半封闭的裹冰腔体进行裹冰，可以在生产输送线上完成裹冰。

所述的步骤（3）二流体雾化喷嘴喷出的气雾的颗粒直径在15-60um。

上述设置，使二流体雾化喷嘴喷出的气雾颗粒很小，在封闭裹冰室或半封闭的裹冰腔体内分布均匀，使速冻后的食品的表面与颗粒度很小，分布很均匀气雾接触，使气雾中的水凝固成小冰晶，于速冻食品表面形成的冰层较薄，较均匀。

所述的步骤（3）二流体雾化喷嘴设置于丝网状的支撑面的上、下两侧，使丝网状的支撑面的上、下两侧的二流体雾化喷嘴同时向丝网状的支撑面喷出气雾。

上述设置，使二流体雾化喷嘴同时向丝网状的支撑面的上、下两侧喷出气雾，使丝网状的支撑面上的速冻食品处于气雾的包围中，利于快速形成较薄、较均匀的冰层，提高裹冰速度。

附图说明

图1是本发明第一种具体实施方式的示意图。

图2是本发明第二种具体实施方式的示意图。

图3是本发明向二流体雾化喷嘴供水、供气的水气供应调节系统的框架结构示意图。

附图标记说明：1－速冻食品；2－丝网状的支撑面；3－封闭裹冰室；4－半封闭的裹冰腔体；5－二流体雾化喷嘴；6－气雾；7-供水管路；8-水阀；9-水过滤器；10-水压及流量调节装置；11-气压及流量调节装置；12-空气过滤器；13-气阀；14-供气管路。

具体实施方式

下面结合实施例，进一步说明本发明。

参见图1、图2可知，本发明的一种食品的裹冰方法，包含以下步骤：

（1）速冻食品1，将生产好的食品速冻，使速冻后的食品的温度为-18℃以下；

（2）层状排布速冻食品1，将速冻食品1平摊单层置于丝网状的支撑面2上；

（3）裹冰环境设置，设置封闭裹冰室3或半封闭的裹冰腔体4，在封闭裹冰室3或半封闭的裹冰腔体4内设置二流体雾化喷嘴5，并通过供水控制管路、供气控制管路分别向二流体雾化喷嘴5的两个端口输送水与空气，利用二流体雾化喷嘴5使封闭裹冰室3或半封闭的裹冰腔体4内均布气雾6；

（4）裹冰，将层状排布的速冻食品1输送到裹冰环境内，利用二流体雾化喷嘴5持续喷出气雾6，气雾6的颗粒度很小，分布很均匀，裹冰环境内的气雾6凝固于低温的速冻食品1的表面形成细小的冰晶颗粒，由于速冻食品1表面温度相同，从而在速冻食品1表面形成包覆速冻的食品的保护性冰层，使速冻食品1避免与水或空气接触而发生颜色或调味的变化；

（5）裹冰完成的食品自封闭裹冰室3或半封闭的裹冰腔体4内输送出。

所述的步骤（2）丝网状的支撑面2为设置在层状框架上的支撑丝网。

通过设置层状框架，利用层状框架的支撑丝网放置速冻后的食品进行裹冰。为方便操作，层状框架可以设置底座，在底座上设置竖向支撑板或柱，利用竖向支撑板或柱连接固定层状框架。层状框架规格大小相同，层状框架可以与竖向支撑板或柱活动连接。

所述的步骤（2）丝网状的支撑面2为设置在驱动转辊上的丝网输送带。

通过设置丝网输送带，利用半封闭的裹冰腔体4进行裹冰，可以在生产输送线上完成裹冰。

所述的步骤（3）二流体雾化喷嘴5喷出的气雾6的颗粒直径在15-60um。

上述设置，使二流体雾化喷嘴5喷出的气雾6颗粒很小，在封闭裹冰室3或半封闭的裹冰腔体4内分布均匀，使速冻后的食品的表面与颗粒度很小，分布很均匀气雾6接触，使气雾6中的水凝固成小冰晶，于速冻食品1表面形成的冰层较薄，较均匀。

所述的步骤（3）二流体雾化喷嘴5设置于丝网状的支撑面2的上、下两侧，使丝网状的支撑面2的上、下两侧的二流体雾化喷嘴5同时向丝网状的支撑面2喷出气雾6。

上述设置，使二流体雾化喷嘴5同时向丝网状的支撑面2的上、下两侧喷出气雾6，使丝网状的支撑面2上的速冻食品1处于气雾6的包围中，利于快速形成较薄、较均匀的冰层，提高裹冰速度。

参见图3可知，二流体雾化喷嘴5与供水管路7、供气管路14连通，供水管路7上设有水阀8控制是否供水，供水管路7上设有水过滤器9对供水进行过滤，防止二流体雾化喷嘴5堵塞，供水管路7上设有水压及流量调节装置10调节水压大小及水的供应流量；相应地，供气管路14上设有气压及流量调节装置11、空气过滤器12及气阀13。

与现有技术相比，本实施例的优点是：

（1）无需设置波浪性输送带对速冻食品1进行翻转，减少了食品与食品之间的碰撞、摩擦，防止食品外观色泽改变及口味改变，提高裹冰输送速度，提高裹冰生产效率，使速冻产品裹冰后冰层厚度可控，提高食品的品质。

（2）总的喷水量可以调节，每个二流体雾化喷嘴5喷水量也可以根据封闭裹冰室3或半封闭的裹冰腔体4工作时的需要进行调节，使调节喷水量的大小方便，调节过程中不会影响速冻食品1与气雾6的接触的均匀性。

（3）裹冰过程中，气雾6颗粒度较小，气雾6的雾化颗粒直径在10-60微米之间，可以较好地调节裹冰的增重率，使增重率可以控制在3%-10%；而现有技术的增重率一般是在30%左右，裹冰后的冰层较厚，肉眼可见，产品的色泽、调制的味道都会受影响，且较厚的冰层，使消费者难以接受，降低购买欲，现有技术裹冰的情况下，很难降低增重率，难以获得冰层很薄、很均匀的裹冰食品，不能满足人生日渐提高的对食品口味、色泽等保鲜的需要。

（4）裹冰后的产品，冰层厚度均匀，形成很较薄的均匀冰层，甚至可以使冰层肉眼不可见，食品的颜色保持较好，且后期食用前，解冻时间很短，进一步保持食品色泽、调味不会发生改变，保证产品口感及营养。

以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。