成本低效果好，小龙虾可保鲜3至6个月！武汉这支高校科研团队研发液氮速冻保鲜新工艺
发布时间：2022年04月26日14:00 来源： 湖北日报
4月中旬，武汉轻工大学食品科学与工程学院实验楼内，教授陈季旺从冰柜中取出一块小臂长的雷竹笋，雷竹笋连带外壳和泥土，一起被包裹在真空袋里，竹壳还看得见淡淡的粉红色，这是新鲜竹笋才有的标志。
“猜猜它是什么时候从竹林里挖出来的？”陈季旺问，湖北日报全媒记者迟疑:“一周前？”“已经3个月了呀！”陈季旺语带骄傲，运用团队最新研发的液氮速冻技术，雷竹笋、淡水鱼、小龙虾等可以保鲜3至6个月，品质跟新鲜原料接近。
新工艺降低液氮保鲜成本
液氮冷冻技术通过液氮挥发吸热降温的原理，让食材的中心温度降到-18℃，达到快速冻结食材的目的，对于纤维细腻、脆弱，水分含量高的蔬菜、鱼肉、虾肉，液氮冷冻保鲜效果尤其好。
上世纪60年代，这一技术应用在美洲、西欧等发达国家的食品保鲜领域。2015年前后才引入我国，但仅在少数食品企业使用。
主要原因在于成本。
和惯用的平板冷冻技术相比，采用液氮冷冻技术保鲜，平均每吨食材要多花1000元。对于动辄上千吨食材的企业来说，是个不小的负担。
2018年，有企业找到陈季旺，主动出资为实验室购买液氮冷冻设备并提供研发经费，希望他研发出降成本的液氮冷冻技术。
很快，陈季旺找到工艺的关键――控制水分子的初始结晶。
原来，在冷冻过程中，食材中的水分凝结成初始结晶，随着时间的推移，食材里的水分慢慢析出，附着在“晶核”上，“膨胀”的晶体又会进一步挤压肌肉纤维。水分流失、纤维断裂，食材的口感就大打折扣。
水分子的初始结晶越小，锁水效果就越好，保鲜的时间就越长。液氮沸点为-196℃，降温速度是平板冷冻技术的10倍以上，水分子的初始晶体大小约为平板冷冻的十分之一，这便是液氮冷冻技术长时间保鲜的奥秘。
由此，陈季旺研发出新工艺――分段冷冻。相比全程使用液氮冷冻技术的方案，新工艺保鲜效果不减，保鲜成本每吨下降400元，迅速被企业应用到生产线中。
做“小而美”的科研转化
工艺的奥秘浓缩在2张科研图片上，一张是在不同冻结温度下，食材“中心温度”下降速度的点线图，另一张是水分子结晶“膨胀”过程的直观图。
两张图片都出现在研究生谭玲的毕业论文里，不日将被公开到学术网站上。在讲述诸如食品保鲜、调味、减油方面的成果时，陈季旺也“合盘托出”。
“这并不是什么高端的技术秘密，在教科书中也能找到端倪，我们只是把原理运用到生产实践中。”陈季旺笑道，保鲜、调味、减油等技术是食品工业科研的基础问题，但由于我国食品工业起步晚，大多数企业研发力量薄弱，科研人员把原理学通学透，就能解决产业和企业遇到的问题，为经济社会带来价值。
因此，在和初创企业接触时，陈季旺大多数时候都不收取科研服务费用，如马口铁罐头的胀罐、突角，预制熟食跨省运输保鲜等问题，“一顿饭”的功夫，企业负责人带着疑问来，就带着答案回去了。
这种“小而美”的科研转化模式伴随着陈季旺几十年的科研生涯，开放的心态也让团队走得更为开阔。
有研究生毕业后也直接进入合作企业，继续从事企业和科研单位间的对接工作，企业和团队形成了长久的合作关系，做大做强后也都会出资支持科研，陈季旺10人的科研团队目前直接提供技术服务的省内外企业就有20多家。
近三年，相关技术成果用于湖北周黑鸭食品工业园有限公司、湖北莱克现代农业科技发展有限公司、湖北允泰坊食品有限公司、湖北依氮鲜农业科技有限公司等行业龙头企业，为企业的生产提供了原料保障，部分产品出口欧盟、美国、澳大利亚等地区和国家，节约生产成本近1000万，新增销售额近3亿。
（湖北日报全媒记者 张歆 通讯员 聂铭静）
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