張興亮

（上海承歡輕工機(jī)械有限公司，上海 204411）

畜禽骨營養(yǎng)豐富，含有許多有效成分。畜禽骨制取骨湯的工藝已經(jīng)成熟并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，不同的生產(chǎn)企業(yè)也會根據(jù)自己的產(chǎn)品特性進(jìn)行細(xì)微調(diào)整。目前大部分企業(yè)存在車間環(huán)境差，中間產(chǎn)品易污染等問題。本文將詳細(xì)描述骨湯工業(yè)化生產(chǎn)的工藝流程及工藝設(shè)備中影響車間環(huán)境的關(guān)鍵點(diǎn)，闡述如何實(shí)現(xiàn)全封閉式的工業(yè)化骨湯加工，從而確保骨湯品質(zhì)及車間環(huán)境。

1 骨湯概述

鮮骨的營養(yǎng)價(jià)值很高，其蛋白質(zhì)和脂肪含量與肉類相似。研究人員分析表明豬骨中蛋白質(zhì)和脂肪的含量分別為12.0%和9.5%，豬肉中的含量分別為17.5%和15.1%；牛骨中蛋白質(zhì)和脂肪含量分別為11.5%和8.5%，牛肉中的含量為18.0%和16.4%。由畜禽骨提取加工的骨湯，被食品和營養(yǎng)專家們譽(yù)為“21世紀(jì)新型食品”，被日本稱為高級營養(yǎng)補(bǔ)品，被美國等西方國家稱為“21世紀(jì)功能性食品”[1-3]。

骨湯加工是指以牛骨、豬骨、雞骨等畜禽骨作為原料，經(jīng)過高溫高壓工藝，將骨頭中的營養(yǎng)物質(zhì)提取出來，再經(jīng)調(diào)配、均質(zhì)、乳化等方法，制成口感醇厚、濃郁的產(chǎn)品。骨湯加工，在國外起步較早，如美國、日本、英國等，雖然我國起步較晚，但發(fā)展很快，特別是近年火鍋、快餐、預(yù)制菜等餐飲業(yè)的發(fā)展對其需求量大大增加[4-5]。

2 骨湯工藝

2.1 傳統(tǒng)熬制骨湯工藝

原料（骨、肉）→常壓提取→人工去雜及油脂→調(diào)配→裝桶→入庫，首先將骨類原料（雞骨、豬骨）、肉類原料（碎肉、豬皮）等與水按一定比例放在敞口的容器中，采用電加熱或蒸汽加熱的形式，將其煮沸，人工撇去浮沫，待雜質(zhì)去除干凈后，減小熱源，慢慢熬煮，期間要不定期地進(jìn)行人工撇油。熬煮、提取直至骨湯變白、變稠。熬煮好的骨湯撈出固形物，加入配料，攪拌均勻，裝桶封存，最后 入庫。

2.2 工業(yè)化生產(chǎn)骨湯工藝

工業(yè)化生產(chǎn)骨湯工藝流程見圖1。

圖1 工藝流程方塊圖

2.2.1 原料（骨）

為防止收購過來的原料腐敗及確保連續(xù)生產(chǎn)，先將其送入冷凍庫內(nèi)儲存。原料應(yīng)按種類分類擺放。

2.2.2 解凍

根據(jù)工藝要求確定骨頭的種類及用量，從冷凍庫取出相應(yīng)的骨頭，運(yùn)輸?shù)嚼洳貛爝M(jìn)行解凍。解凍的目的是節(jié)約能耗，便于下一道工序加工。

2.2.3 破碎

原料從冷藏庫出來后，被運(yùn)送到加工車間。工人在操作平臺上拆包，然后經(jīng)過輸送機(jī)送到碎骨機(jī)進(jìn)行破碎。輸送機(jī)采用變頻控制，均勻輸送骨頭；碎骨機(jī)采用2個(gè)獨(dú)立旋轉(zhuǎn)的刀輥，可破碎牛骨等大骨頭，同時(shí)調(diào)整刀輥上刀齒的形狀及大小，可以達(dá)到不同的粉碎細(xì)度。破碎的目的主要是便于提取營養(yǎng)物質(zhì)、縮短提取時(shí)間、降低能耗。

2.2.4 高壓提取

在提取罐內(nèi)加入定量的水，然后將破碎好的骨頭送入提取罐。高壓提取是骨湯生產(chǎn)加工中的核心點(diǎn)，決定骨湯的質(zhì)量和濃度，該過程需要嚴(yán)格按工藝配方控制溫度、壓力及時(shí)間。高壓提取采用立式提取罐，配有變頻攪拌（機(jī)械密封）及溫度、壓力檢測。立式提取罐的加熱方式采用夾套升溫和蒸汽直噴兩種形式。

2.2.5 油水分離

骨頭中的脂肪在高壓提取時(shí)也會被提取出來。骨頭品種不同，脂肪的提取量也不同。提取出來的油脂首先進(jìn)入粗油罐，靜置一段時(shí)間后，通過管式離心機(jī)，將油脂中的水分及雜質(zhì)分離出來，再泵入精油罐。粗油罐與精油罐需要配有攪拌及盤管升溫，以防油脂凝固。骨湯有兩種類型：①清湯，此時(shí)分離出來的油脂需要裝桶入庫儲存；②白湯，在骨湯中加入定量的油脂，而當(dāng)批生產(chǎn)時(shí)骨頭中提取出來的油脂無法滿足白湯生產(chǎn)，需要考慮在精油罐上增加人工投料的裝置，便于加入前期儲存的 油脂。

2.2.6 骨湯精制

油脂分離后的骨湯，首先進(jìn)入一級暫存罐，經(jīng)泵送入臥螺或者碟式離心機(jī)進(jìn)行固液分離，其目的是將骨湯中的骨渣、肉沫等幼小的固體雜質(zhì)分離出來，使其精制。精制后的骨湯進(jìn)入二級暫存罐。

2.2.7 濃縮

精制后的骨湯中干物質(zhì)的含量大約為5%～8%，需要對骨湯進(jìn)行濃縮，使湯的濃度達(dá)到35%以上（根據(jù)配方）。骨湯濃縮采用真空濃縮（加熱溫度低），真空濃縮分為單效和多效、自循環(huán)和強(qiáng)制循 環(huán)等。

2.2.8 骨湯調(diào)配

濃縮后的骨湯進(jìn)入調(diào)配罐，按產(chǎn)品配方加入相應(yīng)的配料及油脂。調(diào)配罐配有雙攪拌、刮壁攪拌和分散式攪拌，同時(shí)采用夾套升溫。

2.2.9 均質(zhì)乳化

采用均質(zhì)機(jī)和乳化剪切泵，借助外力的作用，在沖擊、失壓、膨脹的條件下使蛋白質(zhì)和脂肪結(jié)合，形成乳化狀態(tài)。同時(shí)可以彌補(bǔ)溫度對膠原蛋白凝膠性的影響。調(diào)配、均質(zhì)的效果決定最終產(chǎn)品的色澤、香氣及口感。

2.2.10 殺菌

調(diào)配好的骨湯進(jìn)入殺菌罐進(jìn)行殺菌，殺菌罐采用夾套的方式，并制作成壓力容器。殺菌時(shí)，夾套內(nèi)通入蒸汽，將骨湯升溫到110～120 ℃，并開啟攪拌，維持30 min左右，完成殺菌。殺菌完成后，夾套通入塔水對骨湯降溫，通常降溫到60～70 ℃（與灌裝有關(guān)）。

2.2.11 灌裝

灌裝產(chǎn)品有桶式、卷膜包裝、預(yù)制袋包裝等。灌裝好的產(chǎn)品需要通過X光機(jī)、金屬檢測、重量檢測等工序。整個(gè)灌裝車間應(yīng)在獨(dú)立的凈化間內(nèi)完成。

2.2.12 入庫

灌裝后的產(chǎn)品根據(jù)產(chǎn)品的特性及種類，人工或采用機(jī)械輸送的方式運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)的常溫庫或冷凍庫。

3 影響車間環(huán)境的關(guān)鍵點(diǎn)

大部分企業(yè)都按上述工序進(jìn)行骨湯的工業(yè)化生產(chǎn)，但目前配置的設(shè)備及工藝均無法實(shí)現(xiàn)封閉式生產(chǎn)，對車間環(huán)境造成一定的影響。本文結(jié)合工藝及部分設(shè)備特點(diǎn)介紹影響車間環(huán)境的關(guān)鍵點(diǎn)，以及如何實(shí)現(xiàn)封閉式骨湯生產(chǎn)，確保產(chǎn)品質(zhì)量。

3.1 破碎后骨頭的輸送

粉碎后的骨頭需要輸送到提取罐。部分企業(yè)采用鏈板輸送或者螺旋輸送。這些輸送設(shè)備無法做到全封閉，導(dǎo)致破碎的骨頭與空氣長期接觸，致使骨頭腐敗。此外，清洗設(shè)備時(shí)非常困難，無法實(shí)現(xiàn)在線清洗，清洗死角導(dǎo)致殘留的骨渣腐爛，影響產(chǎn)品質(zhì)量及污染環(huán)境。此工序若實(shí)現(xiàn)封閉式輸送，可以采用水力輸送的方式。將骨頭原料粉碎至20～ 30 mm，同時(shí)加水，由泵通過管道送到提取罐，進(jìn)入提取罐內(nèi)的水也可循環(huán)利用。整個(gè)輸送系統(tǒng)確保物料在封閉的環(huán)境下，避免了與空氣的接觸。同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)在線清洗，保證衛(wèi)生且不破壞環(huán)境[6-7]。

3.2 提取液的輸送

高壓提取后，骨頭中的營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入湯中。生產(chǎn)時(shí)需要將湯輸送到一級暫存罐，大部分企業(yè)的操作是提取后，打開提取罐的排氣閥門泄壓，這種操作損失了湯中的香味物質(zhì)，也對環(huán)境造成影響。因此，該工藝需要進(jìn)行調(diào)整，可以采用帶壓輸送，同時(shí)在輸送管道上增加管式換熱器，通過塔水將熱湯降溫到沸點(diǎn)以下。該方法可以有效回收香味，同時(shí)避免影響環(huán)境。

3.3 提取后骨渣的輸送

骨頭在高壓提取后產(chǎn)生骨湯、骨油，同時(shí)還會產(chǎn)生骨渣，大部門企業(yè)采用叉車或者人工的方式將這種固體殘?jiān)偷街付ǖ攸c(diǎn)。但是提取后的骨渣溫度高、水分大，伴隨大量的熱氣，存在安全隱患且嚴(yán)重影響車間環(huán)境。建議該工藝采用風(fēng)送的方式提取罐內(nèi)的骨渣，通過密閉的螺旋輸送機(jī)，均勻送到風(fēng)送系統(tǒng)的風(fēng)管內(nèi)，再通過風(fēng)送系統(tǒng)送到室外的渣倉[8-9]。風(fēng)送設(shè)計(jì)需要根據(jù)骨頭的大小及輸送量，選用合適的風(fēng)機(jī)及風(fēng)送管道。由于粉碎后的骨頭大約為20～30 mm，建議風(fēng)送的速度控制在25～ 30 m/s。風(fēng)壓則需要根據(jù)位置及高度進(jìn)行設(shè)計(jì)。整個(gè)骨渣的輸送均在密閉的系統(tǒng)內(nèi)完成，避免了對環(huán)境的影響，也減少了人員安全隱患，具體見圖2。

圖2 骨渣輸送示意圖

3.4 罐體排氣

提取出來的骨湯均在儲罐、泵和管道內(nèi)，中間儲罐的排氣不容忽視。在生產(chǎn)過程中，骨湯處在高溫的條件下，所以儲存湯液的罐體，一直向車間內(nèi)排放蒸汽，并夾帶著氣味；另外，在線清洗時(shí)也會產(chǎn)生酸堿氣體進(jìn)入車間。目前大部分企業(yè)采用整體通風(fēng)系統(tǒng)對車間環(huán)境進(jìn)行凈化，但存在以下問題：無法全部吸收排出的氣體；循環(huán)風(fēng)量大，能耗高；凈化風(fēng)管內(nèi)殘留湯液和油脂，造成污染，無法清洗。為避免出現(xiàn)上述問題，需要設(shè)計(jì)一套獨(dú)立的排風(fēng)系統(tǒng)，湯罐頂部需配置一個(gè)進(jìn)氣口，安裝過濾網(wǎng)；同時(shí)配置一根排氣管，并將所有的排氣管匯總在排氣總管上，引到車間外；排氣總管連接風(fēng)機(jī)，進(jìn)入獨(dú)立的廢氣處理系統(tǒng)；排氣管配有閥門，可以控制排氣管內(nèi)同量的閉合與開啟大小；每個(gè)管道均配有獨(dú)立的在線清洗系統(tǒng)。通過這些改進(jìn)措施減少車間整體通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量，降低能耗，避免溢出的氣體對環(huán)境的影響。

4 結(jié)語

骨湯火鍋、快餐、預(yù)制菜等餐飲業(yè)得到快速發(fā)展。本文希望通過對工業(yè)化骨湯生產(chǎn)工藝的詳細(xì)介紹及工藝設(shè)備中影響車間環(huán)境關(guān)鍵點(diǎn)的分析，能夠服務(wù)于更多企業(yè)，特別是骨湯項(xiàng)目的前期設(shè)計(jì)及企業(yè)的技術(shù)改造，為實(shí)現(xiàn)更高的產(chǎn)品品質(zhì)、更優(yōu)的生產(chǎn)工藝、更潔凈的生產(chǎn)車間提供相應(yīng)的指導(dǎo)。