在這個(gè)快餐時(shí)代，越來(lái)越多的食物被人們加工成了方便攜帶和即食強(qiáng)的便當(dāng)，即便是大家最愛吃的火鍋，也出現(xiàn)了自熱火鍋，不愿意做飯了來(lái)一盒，外出的火車上來(lái) 一盒，真的是愜意又方便，極大的方便了我們的生活滿足了我們的味蕾。但是，大家肯定也發(fā)現(xiàn)了，自熱小火鍋雖然好吃但是比起我們平時(shí)在店里吃的火鍋，即便是同一品牌的味道方面也是有差距的，這到底是是為什么？品牌相同，底料也是標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)也不會(huì)有差異，而加熱嘛，都是將食物煮開，也不會(huì)造成這么大的差異。那么到底是什么原因?qū)е伦詿峄疱伜偷昀锘疱伌嬖诓町惸兀?/p>

01，最大的差異在于食材

仔細(xì)研究了下，最大的差異在于：食材。

火鍋店最大的優(yōu)勢(shì)就是現(xiàn)場(chǎng)配制的新鮮食材，因此可以很大程度上讓口感保持最好。但是一般的自熱火鍋是做不到。

作為一種成品化的銷售產(chǎn)品，自熱火鍋首先要在工廠里進(jìn)行生產(chǎn)，然后進(jìn)行包裝運(yùn)輸，抵達(dá)店鋪，最后被用戶購(gòu)買。這其中最大的風(fēng)險(xiǎn)就在于：時(shí)間。

畢竟任何食品，長(zhǎng)時(shí)間擱置都會(huì)腐爛，更別提自熱火鍋往往是常溫保存，這就更是容易出現(xiàn)變質(zhì)。而為了應(yīng)對(duì)這個(gè)問(wèn)題，自熱火鍋的生產(chǎn)必然會(huì)調(diào)整食材的配方，典型的就是：增加防腐劑， 甚至?xí)砑釉S多種防腐劑，雖然不會(huì)對(duì)健康產(chǎn)生太大影響，但是肯定會(huì)一定程度上影響火鍋的味道，這也是為何食材會(huì)讓人覺(jué)得不好吃的緣故。

02，有沒(méi)有解決食材的辦法呢？

第一時(shí)間讓我想到的是當(dāng)年做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候接觸到的FD宇航凍干技術(shù)，有時(shí)候提取的樣本比如核酸等本身是含有液體的，不容易保存和郵寄，因此需要將其變成干粉狀態(tài)。但是又不能在常溫晾干甚至高溫下烘干，這樣會(huì)讓核酸等發(fā)生降解甚至變性。而FD宇航凍干技術(shù)就可以保持在低溫情況下使其失水，等需要的時(shí)候再加水進(jìn)行復(fù)水。

03，什么是FD宇航凍干技術(shù)呢？

一般情況下，F(xiàn)D宇航凍干技術(shù)是指真空冷凍干燥技術(shù)[1]

這是一種物理脫水方法，利用的就是水在不同氣壓下的相變溫度不一樣（相變是指固液氣等三種狀態(tài)的轉(zhuǎn)變）。大家一定聽說(shuō)過(guò)，水的沸點(diǎn)其實(shí)在不同的溫度下是不一樣的，具體地說(shuō)，是海拔低的地方沸點(diǎn)會(huì)高一點(diǎn)，而海拔高一點(diǎn)地方會(huì)低一些。比如在青藏高原，水的沸點(diǎn)僅為84-87℃。而其本質(zhì)上的因素在于氣壓，隨著海拔高度的增加,大氣壓會(huì)相應(yīng)減小。這就給我們一種提示，我們可以通過(guò)技術(shù)手段來(lái)調(diào)整氣壓，從而讓水的沸點(diǎn)發(fā)生巨大變化。[2]FD宇航凍干技術(shù)就是利用這個(gè)原理：隨著氣壓不斷下降，水的沸點(diǎn)會(huì)急劇下降，比如當(dāng)氣壓只剩下0.01個(gè)大氣壓的時(shí)候，冰融化為水的熔點(diǎn)溫度略高于0℃，而水轉(zhuǎn)化為水蒸氣的沸點(diǎn)溫度已經(jīng)變成了6.3℃，可見熔點(diǎn)變化不大，但是沸點(diǎn)已經(jīng)被大大地降低了。而進(jìn)一步地降低大氣壓，直到真空的水平，那么這個(gè)時(shí)候，水的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)基本一致了。這個(gè)時(shí)候，冰將直接轉(zhuǎn)化為水蒸氣[3]。

因此，把冷凍的食材放入FD凍干機(jī)中，然后調(diào)整氣壓，那么冷凍的食材中的水分將直接升華，從而可以避免干燥過(guò)程中的諸多影響。

舉個(gè)例子，一項(xiàng)研究中對(duì)苦瓜的不同干燥脫水方式進(jìn)行了比較[4]，分別采用了FD宇航凍干技術(shù)（真空冷凍干燥）、日曬干燥、熱泵干燥、熱風(fēng)干燥、微波干燥和真空熱干燥等幾種策略。

結(jié)果如上表所示，可以明顯看出，從干燥后的苦瓜和新鮮苦瓜的色彩來(lái)看，F(xiàn)D宇航凍干技術(shù)（真空冷凍干燥）的色差是最小的，最接近于新鮮苦瓜，而其他處理方式要差多了。

而從容易感覺(jué)出來(lái)的感觀來(lái)看，比如硬度而言，不同處理方式也有差別，

用FD宇航凍干技術(shù)（真空冷凍干燥）處理的硬度是最低的，也最符合我們對(duì)苦瓜蔬菜的認(rèn)知，而在日曬干燥這種處理后，苦瓜的硬度急劇上升。

其實(shí)從不同干燥策略形成的苦瓜粉顏色來(lái)看，也可以很容易發(fā)現(xiàn)其差異。

而上述這些因素，其實(shí)很影響人們對(duì)食物的認(rèn)知和口感的。正因?yàn)槿绱耍現(xiàn)D宇航凍干技術(shù)理論上可以作為處理新鮮食材的非常好的策略。

04，F(xiàn)D宇航凍干技術(shù)的起源

不過(guò)盡管FD宇航凍干技術(shù)在二戰(zhàn)期間出現(xiàn)，用于保存那些容易變性的藥品，但是其應(yīng)用于食物上卻是在二十年后的人類宇航大開發(fā)時(shí)代。

大家都知道，對(duì)于航天器來(lái)說(shuō)，重量是非常關(guān)鍵的一環(huán)，為了減輕航天器的重量，研究人員可以說(shuō)是費(fèi)勁了心思。而載人航天中，能夠較好的減輕重量的重要一環(huán)就是食物。大多數(shù)食物都含有水分，如果能夠?qū)⑺秩コ?，那么就可以很好的降低重量。不過(guò)如果采用烘干的辦法，就會(huì)造成食材口感、味道等方面諸多變化（大家可以想象土豆和薯片的口感）。為了調(diào)和重量和食材保真度的矛盾，研究人員將FD宇航凍干技術(shù)應(yīng)用到了航天食品上，成功的解決了載重和食材的矛盾。

不過(guò)，這之后其實(shí)FD宇航凍干技術(shù)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間里并沒(méi)有得到廣泛推廣，為何？成本高。

當(dāng)年進(jìn)行載人航天，所以可以不計(jì)成本地進(jìn)行投入，但是真到了生產(chǎn)應(yīng)用階段，那得考慮成本問(wèn)題啊。

05，關(guān)于FD宇航凍干技術(shù)

事實(shí)上，F(xiàn)D宇航凍干技術(shù)涉及到一系列技術(shù)和生產(chǎn)難題[5]，

首先是前處理工藝

為了讓原材料達(dá)到更適合加工的狀態(tài)，需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行前處理，比如切片處理、超聲波處理和浸漬處理等等，這些處理會(huì)對(duì)干燥過(guò)程有較大的影響。比如，物料的厚度直接影響了干燥。物料厚度太薄，干燥層熱和質(zhì)傳遞阻力小，可以縮短干燥時(shí)間，但是卻會(huì)降低批量生產(chǎn)能力，反之物料太厚，增加了干燥時(shí)間，卻一定程度上可以提高批量生產(chǎn)能力。因此需要在物料厚度和生產(chǎn)能力之間尋找一個(gè)較合適的平衡點(diǎn)從而實(shí)現(xiàn)更好的生產(chǎn)效率。[5]不僅是厚度，物料的材質(zhì)等也有影響，比如凍干時(shí)候，肉的紋理方向和熱流方向平行則有利于傳熱，反過(guò)來(lái)，要是肉的紋理方向與熱流方向垂直，那么就會(huì)導(dǎo)致水蒸氣發(fā)散被阻擋，降低了干燥效率[6]。

其次是預(yù)凍工藝處理

凍干過(guò)程首先要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行預(yù)凍，這一步也涉及到許多細(xì)節(jié)，比如預(yù)凍溫度就是一個(gè)重要參數(shù)，預(yù)凍溫度過(guò)低會(huì)導(dǎo)致能耗增加、效率降低；而如果預(yù)凍溫度過(guò)高，可能食材還沒(méi)徹底凍結(jié)，這種情況下，如果采用FD宇航凍干技術(shù)，其實(shí)并不是升華，而是液體氣化，那就失去了凍干的優(yōu)勢(shì)了。同樣，預(yù)凍的速率也是很關(guān)鍵的[7]。

此外，凍干過(guò)程的條件設(shè)置也是很關(guān)鍵的。

在凍干過(guò)程會(huì)涉及到一些概念，比如共熔點(diǎn)是指全部結(jié)冰的食品隨著溫度升高的時(shí)候冰開始融化的溫度[8]，而崩解溫度則是隨著溫度上升，產(chǎn)品失去了剛性，開始變粘，產(chǎn)生熔化、發(fā)泡等現(xiàn)象的溫度[9]。一般情況下，這些溫度主要是由物料來(lái)決定的，不同物料這些溫度均不同，這也極大地增加了FD宇航凍干技術(shù)應(yīng)用的難度。

此外氣壓會(huì)影響水的熔點(diǎn)，同樣也會(huì)影響物料的熔點(diǎn)，因此，升華溫度是物料的共熔點(diǎn)溫度和崩解溫度共同決定的。既不能超過(guò)崩解溫度，又不能高于共熔點(diǎn)。否則就會(huì)造成凍干產(chǎn)品出現(xiàn)氣泡、色澤變化，以后復(fù)水困難[10]。

再加上凍干需要的專門設(shè)備，這就決定了，F(xiàn)D宇航凍干技術(shù)本身成本更高，因此也是其貴的原因。

不過(guò)，雖然如此，但是，從處理食材的角度，F(xiàn)D宇航凍干技術(shù)的確是非常優(yōu)越。

1.食品內(nèi)在營(yíng)養(yǎng)成分的保留率達(dá)到95%以上 [11]。

2.不需要使用防腐劑也能起到非常好的保存保鮮。

可以說(shuō)，采用FD宇航凍干技術(shù)，可以讓食材最大程度保鮮，避免防腐劑等添加劑的影響。而在需要食用的時(shí)候，直接加水進(jìn)行復(fù)水即可，畢竟FD宇航凍干技術(shù)只是將水升華掉了。

現(xiàn)在自熱火鍋越來(lái)越火，究其原因，一是方便，現(xiàn)在城市那么堵，出去吃個(gè)飯路上老半天，還要取決于火鍋店的營(yíng)業(yè)時(shí)間，而在家里自己整上一個(gè)多自在，隨時(shí)隨地都方便。當(dāng)然，還有個(gè)優(yōu)點(diǎn)，就是對(duì)單身人士友好啊。不是曾經(jīng)有人評(píng)價(jià)過(guò)最孤獨(dú)的事情里，其中就有一個(gè)人吃火鍋。當(dāng)前國(guó)內(nèi)單身人那么多，搞個(gè)自熱火鍋?zhàn)约撼?，還是蠻自在的，也不用在意別人的眼光。

1 Oetjen, Georg-Wilhelm, and Peter Haseley. Freeze-drying. John Wiley & Sons, 2004.

2 Nail, Steven L., et al. "Fundamentals of freeze-drying." Development and manufacture of protein pharmaceuticals (2002): 281-360.

3 Ciurzynska, Agnieszka, and Andrzej Lenart. "Freeze-drying-application in food processing and biotechnology-a review." Polish Journal of Food and Nutrition Sciences 61.3 (2011).

4鄧媛元, et al. "不同干燥方式對(duì)苦瓜營(yíng)養(yǎng)與品質(zhì)特性的影響." 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué) 50.2 (2017): 362-371.

5 吳燕燕, et al. "水產(chǎn)品真空冷凍干燥技術(shù)的研究現(xiàn)狀與展望." 水產(chǎn)學(xué)報(bào) 43.1 (2019): 197-205.

6 鄭建珊. 提高青魚片凍干工藝效率的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 上海: 上海海洋大學(xué), 2011: 20-24.

7 麥潤(rùn)萍, 馮銀杏, 李汴生. 基于分形理論的預(yù)凍溫度對(duì)凍干獼猴桃片干燥特性及品質(zhì)的影響[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2018.

8 崔清亮，郭玉明，程正偉．冷凍干燥物料共晶點(diǎn)和共熔點(diǎn)的電阻法測(cè)量[J]．農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2008,39(5):65-69

9 徐成海，張志軍，張斌．凍干技術(shù)的幾個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題[J]．干燥技術(shù)與設(shè)備,2010(5):205-210

10 邢華，周國(guó)燕，藍(lán)浩．食品冷凍干燥物料共晶、共熔點(diǎn)測(cè)量[J]．食品與機(jī)械,2012,28(1):19-21

11劉婧超. 凍干食品:鎖住營(yíng)養(yǎng) 不失風(fēng)味[J]. 決策探索(上), 2020, No.638(01):91-91.