理想烘焙：真空技术提高面包产量的 6 种方式

2020 年 8 月 27 日

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烘焙是手工食品制作领域的古老活动之一。早在 8000 年前，人们就使用磨碎的谷物和水制作出了扁面包。相比之下，真空技术相对较新。从技术上讲，真空起源于 17 世纪，并且是当今工业实践的固有和重要组成部分。我们高度技术化的世界现在比以往任何时候都更需要真空。下面将介绍真空提高面包产量的 6 种方式，以及使面包生产有利可图的真空泵。

1. 酥脆的面包皮，松软的面包瓤

真空技术为工业烘焙行业带来了创新。烘焙食品的冷却正在发生革命性的变化。与传统冷却烘焙食品相比，真空冷却面包的优势从触摸面包的那一刻起就显而易见：面包皮酥脆，面包瓤松软。通过延长所称的结皮过程，烘焙食品的体积一致性也增加了，面包皮可以在更长时间内保持稳定，脆而不硬。这是一个巨大的优势，因为许多烘焙食品在空气湿度较高的环境中往往无法保持原来的形状。一致的体积不仅在质量方面赢得客户的好评，还在外观方面提供优于竞争产品的优势，所展示的烘焙食品闻起来很美味，而且看起来也富有吸引力，吸引着购物者前来购买。

图 1：经过真空调节的烘焙产品以均匀的面包瓤以及更大的体积和一致的尺寸令人信服

2. 真空中的细菌更少

除了给购买者带来的显而易见的好处之外，还有一些其他重要的方面需要考虑。通过加速冷却过程，缩短了细菌生长的时间窗口。在真空冷却中，霉菌孢子生长的临界温度范围（从 60°C 到 30°C）缩短到 2 - 3 分钟，而不是以前的两个小时。封闭室内的冷却同时也是生产和包装之间的一道闸门。它还显著降低了空气传播的细菌攻击和由此导致的孢子形成的风险。这意味着，在包装后不需要昂贵的灭菌过程来阻止孢子的形成。只有纯净的空气和保护气体才能进一步延长保质期。

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3. 外形紧凑，有效面积更大

烘焙过程中的真空冷却还有其他好处。与传统的空气冷却相比，真空冷却系统的紧凑尺寸可释放大量空间，节省多达十分之一的先前占用空间。一个简单的真空调节室的大小约为 120 x 100 厘米，高约为 2 米。真空泵或开关柜在功能上直接集成到真空室旁的系统中。节省的空间可用于公司内部的其他生产活动。不同类型和尺寸的面包可在 5-10 分钟内冷却至 30°C。

因此，面包店不仅受益于质量的提高，还受益于生产力的提高。新的冷却技术大大减少了原来的冷却阶段。同时，对烘焙食品进行了优化调节，更有利于进行后续的切片和包装加工步骤。目前常用的系统是针对 60 x 100 厘米的货架推车设计的。根据产品的不同，每小时可以调节 12 批之多，即 400 - 500 kg 的烤面团。相比之下，在环境空气中的冷却可以持续几个小时。真空冷却烘焙食品更快，也更容易为后续加工链做好准备。

4. 真空调节提高烘焙食品的质量

烘焙食品真空调节的主要技术挑战之一是，系统制造商必须满足对许多不同面包类型、不同配方和广泛配料的需要。想想欧洲烘焙文化中的早餐面包，不同烘焙食品之间的差异就显而易见了。羊角面包、法棍面包、黑麦面包或麻花辫面包加葡萄干 – 每种配方的独特品质都体现在所用的设备和控制系统中。设备制造商必须将相应烘焙食品的相应冷却顺序编程到设备控制系统中。这需要具体的烘焙专业知识和多年的经验。在这里，真空技术对产品质量的影响几乎和烘焙配方本身一样重要。

烘焙食品的真空调节也非常适合如今常见的面包店或销售点概念。烘焙通常在城镇或城市外的分散位置进行。烘焙好的食品随后被送到城市或购物中心的销售点。顾客希望在一天中的任何时候都能买到新鲜热乎的面包卷，这一期望在真空调节的帮助下得到满足。

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5. 降低物流和存储成本

这里的关键是一个叫做预烘焙的过程。预烘焙的食品采用真空调节，可在不进行集中冷却的情况下运送至销售点，然后可在那里存储长达四天。因此，交货通常是向一个企业的几个分支机构进行的，需要跨越很远的距离。经过真空调节后，即使在复杂多变的天气条件下，产品也能完好无损地运送到分支机构，无需进行包装。然后，经过真空调节的面包可在面包店简单地完成烘焙，因为食品已被预烘焙过，所以烘焙时间缩短。使用这种间断烘烤方法可以显著降低能耗。物流成本也降低了，因为烘焙工厂和零售分支机构中以前需要的深冷物流和存储已不再需要。

缩短的烘焙过程对员工来说也更方便，因为产生的废气和热量显著减少。顾客一整天都能立即享用到新鲜、热乎、形状美观的面包，这非常符合现代生活方式。

图 2：用于真空调节的批处理装置，烤箱架可实现快速装载

6. 冷却时间缩短；防止冷凝

第二大技术挑战在于真空冷却和调节系统的技术设计。这里使用了真空冷却原理。在大气压力下，水在 100°C 沸腾。如果大气压力降低，沸点也会下降。如果压力为 42 mbar，则水在 30°C 就会蒸发。水沸腾所需的能量来自烘焙产品，烘焙产品的温度仍然接近烤箱温度。根据产品的不同，标准冷却时间介于 2 至 6 分钟之间。在此期间，面包作为整个产品均匀地冷却。均匀提取水分还可以防止面包本身可能出现的冷凝，该过程通常称为糊化。这反过来又提高了面包爱好者看重的面包质量。

该过程产生的热蒸汽或温蒸汽对真空冷却和调节系统的技术设计提出了挑战。更重要的是，蒸汽不是纯净的，而是被面粉、酵母、糖和盐等烘焙原料污染了。在选择真空泵技术时，这一点至关重要。从长期来看，没有一台真空泵能经受住蒸汽和粘稠甜腻物质的污染，应该避免使用液环泵。原则上，这些技术是理想的，但在这里，终压对水温的依赖性不利于该过程。这就提出了一个问题：该使用采用传统油封旋转滑动技术的泵，还是该使用采用现代无油螺杆技术的泵。在这一点上，很难说使用哪种更好。原则上，这两种泵都合适，但是真空冷却系统的设计是做出选择的决定性因素。

图 3：双真空室调节装置，在装配时出色地集成了无油真空泵。

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干式螺杆技术正是发展的方向

能否平稳运行取决于设备制造商实施正确操作和保养措施的技能，从而保护所选的泵免受蒸汽和配料混合物的影响。如果您考虑市场上提供的真空冷却系统，有一个明显的趋势，那就是无油螺杆技术的使用。毋庸置疑，这是因为配有变频器的现代螺杆泵能够以紧凑的方式与设备控制系统进行优化组合和集成。关于噪音排放，这些螺杆泵还提供低噪音运行的舒适性。食品生产中的卫生法规也考虑到了这一因素。许多烘焙公司都会避免频繁换油，因为换油会带来相关的成本。