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【摘要】从生产高效率化、食品资源高利用化。产品高度节能化和高新技术实用化等几个方面阐述了 当代食品机械技术的发展趋势；指出如何加快我国食 品机械行业的发展，缩小与国际先进水平的距离。
【关键词】食品机械；高新技术；发展趋势
1当代食品机械技术发展趋势
食品工业作为朝阳工业有着巨大的发展潜力，而 食品工业的发展很大程度上依赖于食品机械的发展。 当代食品机械技术的发展趋势可以用几句话来概括， 即生产高效率化、食品资源高利用化、产品高度节能 化和高新技术实用化。
1.1生产高效率化
在近二三十年食品机械的发展中，食品机械本身 并未发生十分明显的变化，最明显的变化是产生了机 电一体化的产品。这些产品不但生产效率高，而且工 艺参数控制准确，产品质量好，还具有自动保护装 置，遇到故障自动停机。如丹麦生产的圆盘式雪糕成 型机，从灌料、配料、插签、冻结、升温脱模、拔 签、出成品，全在一台机器上完成。日本生产的一种 ADW型系列自动包装机能在瞬间（00ms内）从 511种质量组合中瞬时选定最近似目标值质量进行包 装，而对质量不足的料斗通过计算机反馈，自动达到 目标质量，误差小于0.1%，效率提高了好几倍。
1.2食品资源高利用化
1.2.1提高资源的综合利用率
近年来，资源的综合利用已逐渐向全方位、深层 次发展。如从油脚中提取磷脂，从萃取油脂后的豆粕 中提取大豆蛋白、大豆活性炭及大豆纤维，用酶解法 处理醋猹制取酱油，从浮油中提取维生素E等，取 得了很大发展，并开发出相应的设备可供选择。
1.2.2提高有效成分的提取率
在油脂工业中用低温膨化浸出设备，可提高出油 率1%~ 1.5 %豆制品生产中过去主要用湿法加工，蛋白损失大，新近发展了干法加工技术，可使蛋白利 用率达到90%。
1.2.3减少食物及营养成分的损失率
在食品加工特别是热加工过程中，往往造成食品 营养成分的损失，品质劣变。现在采用不对食品直接 加热，或加热时间短，或加热温度低等新技术，以求 最大限度地减少损失，保持食品的“原样”。如日本 开发的一种超高压杀菌机，在304 ~507MPa压力下 能杀死果汁和果酱中的细菌，营养成分损失很少，维 生素不破坏，并保持了产品浓郁的香味。利用冻干技 术加工的食品，其色、香、味和营养成分最大限度地 得到保留，包装后可在常温下保存5年。美国一家高 压研究公司研制开发的流体静压食品保鲜技术，可杀 死食品中的大肠杆菌和沙门氏菌，并保持食品的原味 和营养，大大延长使用寿命。
1.3产品高度节能化
大力开发高效节能产品 特别是热处理产品 是 当前食品机械发展的重点。
美国FMC公司设计的七效蒸发器，每千克蒸汽 可蒸发5.7kg 7水蒸汽耗量比四效蒸发器降低了 42%，比一效蒸发器降低了 84%。日本二日株式会 社开发的内藏式流化床三级喷雾干燥机与一级、二级 喷雾干燥机相比，可节能30%，且占用空间小，又 可作优良的造粒机用。在罐头杀菌装置中用淋水式代 替全水式，可节水25%~30%，节能15%左右，且 杀菌温度均匀，无冷点，提高了杀菌质量。在油脂加 工中利用负压蒸发、闭路循环节能技术，可降低能耗 和加工成本。在全脂粉状豆制品加工中用高频电场脱 腥、超微粉碎、流化床造粒等新技术代替去湿法、半 干法的传统加工法，可极大地节省能源、提高质量。
1.4高新技术实用化
1.4.1冷冻加工技术
冷冻粉碎技术。以液态氮为制冷剂，使物料呈 冻结状态，在短时间内保持一 100 °C低温进行粉碎。 主要用于某些含水分、油脂、多具弹性食品；受热易 分解，热变性及易挥发性食品；易被氧化食品；纤维 类食品；具有不同低温特性需分类处理的食品；利用 食品组织在低温下的发脆温度不同，进行选择性粉 碎如柑橘果实的核网络分离，核网络自身不粉碎， 只粉碎囊膜，然后分离核网络组织，以获取果汁。 冷冻浓缩。把液体食品冷却，使食品中的水分 变成冰晶体分离此冰晶体使之溶质浓度提高。与真 空蒸发相比，浓缩液质量好、节能。
冻干技术。在低温条件下，对湿物料冻结，再 在较高真空度下加热，使固态冰升华，脱去物料中的 水分。
1.4.2微波加热技术
微波加热是一种瞬时穿透式加热，加热速度快， 内外受热均匀。利用微波加热，无升温过程，停机 时，只需切断电源，物料加热情况立即无惰性地停 止，不存在“余热”现象，便于实现自动控制。由于 应用微波加热效率高，80%~90%的微波能可转化为 热能，加热时间短，比传统方式快10 ~20倍，加热 均匀，食品的营养成分几乎不被破坏，所以微波加热 在食品工业中应用较广，如微波干燥、微波熏烤、热 烫、蒸煮、解冻、消毒、杀菌、烹饪等。
1.4.3膜分离技术
膜分离过程为冷过程，在常温下进行，营养成 分损失极少，特别适用于热敏性物质如果汁、酶等的 分离、分极、浓缩与富集。
膜分离过程不发生相变化，所以挥发性成分如 芳香物质损失较少，可保持原有的芳香。
膜分离过程在密闭的系统中进行，被分离原料无色素分解和褐变反应。
膜分离技术不用化学试剂和添加剂，产品不受污染。
选择性好，可在分子级内进行物质分离，具有普通滤材无法取代的卓越性能。
膜分离技术处理规模可大可小，可连续也可间 歇进行，膜组件可单独使用也可联合使用，工艺简 单，操作简便，容易实现自动化操作。
目前膜分离技术已广泛用于乳制品工业、果蔬加 工业、饮料工业、油脂工业、制糖业、淀粉加工业、 酶制剂及肉制品工业等领域中。如乳品深加工或运输 前乳和乳清的浓缩（RO)、乳清蛋白的分离和浓缩 ⑴F)水果汁和蔬菜汁的浓缩、糖的浓缩、无醇啤 酒生产、高度酒中除去部分酒精（RO)、马铃薯加工 业废水中回收蛋白质、天然色素和食品添加剂的分离 和浓缩⑴F)等。
1.4.4食品辐照技术
食品辐照技术就是用钴60、铯137所产生7-射 线或电子加速器产生的能量在10mev以下的电子射 线对食品进行加工处理。主要用于灭菌和杀虫，如可 用于防止马铃薯、洋葱等农产品的发芽，经照射可储 存1年以上；可杀灭稻米和小麦等谷类及水果害虫、 畜禽肉的沙门氏菌、香辛料及干燥蔬菜中的细菌；可 杀死食品中的微生物；可延缓香蕉、木瓜、芒果等热 带果实的成熟度。食品辐照还可在已包装好的状态下 照射，不会造成二次污染；照射过程中，食品只微量 升温（2 ~3°C)，所以生鲜果蔬及冷藏冷冻食品也可 使用。据统计，目前全世界有37个国家批准一种或 数种食品辐照，商业化生产的有25个，加拿大的辐 照技术一直处于世界领先地位。我国辐照加工业近几 年发展较快，目前已有18种食品允许辐照处理。
1.4.5超临界萃取技术
传统的食用油提取方法是乙烷萃取法，食用油所 含溶剂的量难以满足食品管理法的规定。美国采用超 临界CO2萃取法提取豆油获得成功，产品质量大幅 度提高，且无污染问题。目前该法已可用于从葵花 籽、红花籽、花生、小麦胚芽、可可豆中提取油脂， 且油脂中含中性脂质，磷含量低，着色度低，无臭 味。此法比传统的压榨法回收率高，不存在溶剂法的 溶剂分离问题，是真正的纯天然。在我国该方法已被 列入未来15年重点推广的十大高新技术之一。
1.4.6 超高压技术
超高压加工技术是在常温下工作，施压大于 100MPa，甚至高达1000MPa超高压加工技术现已 用于果酱、果汁等的杀菌，淀粉的糊化，肉类品质的 改善，动物蛋白的变性处理等。加工的食品如果汁、 果酱、奶制品、茶叶、咖啡、香料等原有的颜色、口 味、风味、营养成分等均无损失，对于肉类制品加工 可使其嫩度、风味、色泽及成熟度均得到改善，还可 加快某些在常压下不能进行的反应，如生物大分子的 酶水解、酶反应及有气体参加的反应等。
1.4.7微胶囊技术
微胶囊技术是用喷雾法、凝聚法、挤压法等方法 将固、液、气体物质包埋在一微小封闭的胶囊内，从 而有效地减少芯材与外界不良因素的接触；减少芯材 向环境的扩散与蒸发；掩蔽芯材的不良风味；控制芯 材的释放；改变其物理及化学性质。近年来在保健食 品、药品等生物活性物质的处理方面得到了广泛应 用。如微胶囊化香料、酸味剂、营养素、防腐剂、脂 及脂溶性物质等。随着新壁材的不断开发，微胶囊的 功能将会更加健全，这项技术将得到更快的发展。
除上述高新技术外，无菌包装技术、真空技术、 膨化技术、电阻加热技术、冰温加工技术、磁力杀菌 技术、超微粉碎技术以及智能技术等，在食品工业中 均有广阔的应用前景，有的已经实用化或取得相当的 应用成果。
2我们应采取的对策
和国外相比，我国的食品机械行业起步晚，底子 薄，虽经改革开放20多年的快速发展，但总的说来， 无论是在产品质量、产品品种、产品技术水平方面， 还是在企业科研水平、生产技术与管理水平、企业市 场信息与销售渠道方面，都和国外有相当大的差距。 笔者认为，要尽快提高我国食品机械的技术水平，应 从以下几个方面努力：
2.1积极引进技术，增强自主开发能力
引进技术设备要有的放矢，不要盲目行事，重复 引进。借鉴日本的经验，坚持引进与吸收相结合的原 则，以引进新技术为主，重点是消化吸收，通过技术 攻关与试验研究，真正掌握国外先进技术的设计思 想，设计方法、测试方法及制造工艺等技术要领，并 逐步形成自主开发能力和改进创新能力。
2.2加快企业改造步伐，促进企业技术进步
我国食品机械行业具有多品种、小批量、中小企 业多的特点，同时又分属于机械、轻工、商业、农业 等部门，条块分割，信息闭塞，重复生产、重复研究 现象严重，面对入世，面对激烈的市场竞争，要改变 这种状况，一是应该根据市场需要，积极发展跨部 门、跨地区、跨所有制的不同层次的企业集团，走企 业集约化道路。二是在利用外资兴办三资企业的同 时，还可以大胆引进、利用外资改造原有企业。三是 加强科研院所、高校和企业的结合，有条件的可以进 入企业集团，成为企业的研发中心与人才培训基地， 促进企业的技术进步，増强企业在各个方面的实力。
2.3加强基础研究与科研开发
重视试验基地建设我国的食品机械行业大多重视生产加工，轻视科 研开发，因而不能紧跟市场需要及时提供产品，大多 数企业的技术人员占职工总数的比例不超过10%， 企业对科研投入平均不到销售额的1%，而国外企业 则把科研队伍、试验基地建设放在首位，科研开发费 用占销售额的8%~10%。为了实现“十五”发展目 标并为以后的发展打下基础，我们必须首先十分重视 试验基地的建设，对共性技术、基础技术、带有方向 性的技术进行系统的试验研究，并对国外先进技术进 行跟踪。二应增加智力投入，加速科技队伍建设，对 现有的食品机械科技人才进行必要的规划，统筹协调 重要的科研开发课题，避免低水平的重复和冷门、缺 门无人攻关，并强化竞争机制，使食品机械的人才培 育、科研、设计走在食品机械生产的前面，确保产品 质量的提高；三应逐步建立起“生产一代，设计一 代，预研一代”的科研生产体系，加强行业科技开发 和成果转化率，使食品机械向知识密集型、技术综合 型方向发展。
2.4研究区域布局，促进整体协调发展
根据我国国情，根据食品机械数量与品种发展的 地域性差异，合理进行食品加工和食品机械生产企业 的布局，统筹规划，研究制定符合国情的食品机械发 展战略，狠抓关键产品的开发，改变食品机械单机 多，成套设备少，关键设备靠进口的局面，使我国的 食品机械技术更快地发展，赶超世界先进水平。
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本刊论文