探究實現全封閉式骨湯加工工藝

張興亮

（上海承歡輕工機械有限公司，上海 204411）

畜禽骨營養豐富，含有許多有效成分。畜禽骨制取骨湯的工藝已經成熟并實現工業化，不同的生產企業也會根據自己的產品特性進行細微調整。目前大部分企業存在車間環境差，中間產品易污染等問題。本文將詳細描述骨湯工業化生產的工藝流程及工藝設備中影響車間環境的關鍵點，闡述如何實現全封閉式的工業化骨湯加工，從而確保骨湯品質及車間環境。

1 骨湯概述

鮮骨的營養價值很高，其蛋白質和脂肪含量與肉類相似。研究人員分析表明豬骨中蛋白質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，被食品和營養專家們譽為“21世紀新型食品”，被日本稱為高級營養補品，被美國等西方國家稱為“21世紀功能性食品”[1-3]。

骨湯加工是指以牛骨、豬骨、雞骨等畜禽骨作為原料，經過高溫高壓工藝，將骨頭中的營養物質提取出來，再經調配、均質、乳化等方法，制成口感醇厚、濃郁的產品。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，但發展很快，特別是近年火鍋、快餐、預制菜等餐飲業的發展對其需求量大大增加[4-5]。

2 骨湯工藝

2.1 傳統熬制骨湯工藝

原料（骨、肉）→常壓提取→人工去雜及油脂→調配→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，待雜質去除干凈后，減小熱源，慢慢熬煮，期間要不定期地進行人工撇油。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 工業化生產骨湯工藝

工業化生產骨湯工藝流程見圖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生產，先將其送入冷凍庫內儲存。原料應按種類分類擺放。

2.2.2 解凍

根據工藝要求確定骨頭的種類及用量，從冷凍庫取出相應的骨頭，運輸到冷藏庫進行解凍。解凍的目的是節約能耗，便于下一道工序加工。

2.2.3 破碎

原料從冷藏庫出來后，被運送到加工車間。工人在操作平臺上拆包，然后經過輸送機送到碎骨機進行破碎。輸送機采用變頻控制，均勻輸送骨頭；碎骨機采用2個獨立旋轉的刀輥，可破碎牛骨等大骨頭，同時調整刀輥上刀齒的形狀及大小，可以達到不同的粉碎細度。破碎的目的主要是便于提取營養物質、縮短提取時間、降低能耗。

2.2.4 高壓提取

在提取罐內加入定量的水，然后將破碎好的骨頭送入提取罐。高壓提取是骨湯生產加工中的核心點，決定骨湯的質量和濃度，該過程需要嚴格按工藝配方控制溫度、壓力及時間。高壓提取采用立式提取罐，配有變頻攪拌（機械密封）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入粗油罐，靜置一段時間后，通過管式離心機，將油脂中的水分及雜質分離出來，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，而當批生產時骨頭中提取出來的油脂無法滿足白湯生產，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，首先進入一級暫存罐，經泵送入臥螺或者碟式離心機進行固液分離，其目的是將骨湯中的骨渣、肉沫等幼小的固體雜質分離出來，使其精制。精制后的骨湯進入二級暫存罐。

2.2.7 濃縮

精制后的骨湯中干物質的含量大約為5%～8%，需要對骨湯進行濃縮，使湯的濃度達到35%以上（根據配方）。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、自循環和強制循 環等。

2.2.8 骨湯調配

濃縮后的骨湯進入調配罐，按產品配方加入相應的配料及油脂。調配罐配有雙攪拌、刮壁攪拌和分散式攪拌，同時采用夾套升溫。

2.2.9 均質乳化

采用均質機和乳化剪切泵，借助外力的作用，在沖擊、失壓、膨脹的條件下使蛋白質和脂肪結合，形成乳化狀態。同時可以彌補溫度對膠原蛋白凝膠性的影響。調配、均質的效果決定最終產品的色澤、香氣及口感。

2.2.10 殺菌

調配好的骨湯進入殺菌罐進行殺菌，殺菌罐采用夾套的方式，并制作成壓力容器。殺菌時，夾套內通入蒸汽，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）。

2.2.11 灌裝

灌裝產品有桶式、卷膜包裝、預制袋包裝等。灌裝好的產品需要通過X光機、金屬檢測、重量檢測等工序。整個灌裝車間應在獨立的凈化間內完成。

2.2.12 入庫

灌裝后的產品根據產品的特性及種類，人工或采用機械輸送的方式運輸到相應的常溫庫或冷凍庫。

3 影響車間環境的關鍵點

大部分企業都按上述工序進行骨湯的工業化生產，但目前配置的設備及工藝均無法實現封閉式生產，對車間環境造成一定的影響。本文結合工藝及部分設備特點介紹影響車間環境的關鍵點，以及如何實現封閉式骨湯生產，確保產品質量。

3.1 破碎后骨頭的輸送

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

3.2 提取液的輸送

高壓提取后，骨頭中的營養物質進入湯中。生產時需要將湯輸送到一級暫存罐，大部分企業的操作是提取后，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，也對環境造成影響。因此，該工藝需要進行調整，可以采用帶壓輸送，同時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以下。該方法可以有效回收香味，同時避免影響環境。

3.3 提取后骨渣的輸送

骨頭在高壓提取后產生骨湯、骨油，同時還會產生骨渣，大部門企業采用叉車或者人工的方式將這種固體殘渣送到指定地點。但是提取后的骨渣溫度高、水分大，伴隨大量的熱氣，存在安全隱患且嚴重影響車間環境。建議該工藝采用風送的方式提取罐內的骨渣，通過密閉的螺旋輸送機，均勻送到風送系統的風管內，再通過風送系統送到室外的渣倉[8-9]。風送設計需要根據骨頭的大小及輸送量，選用合適的風機及風送管道。由于粉碎后的骨頭大約為20～30 mm，建議風送的速度控制在25～ 30 m/s。風壓則需要根據位置及高度進行設計。整個骨渣的輸送均在密閉的系統內完成，避免了對環境的影響，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，中間儲罐的排氣不容忽視。在生產過程中，骨湯處在高溫的條件下，所以儲存湯液的罐體，一直向車間內排放蒸汽，并夾帶著氣味；另外，在線清洗時也會產生酸堿氣體進入車間。目前大部分企業采用整體通風系統對車間環境進行凈化，但存在以下問題：無法全部吸收排出的氣體；循環風量大，能耗高；凈化風管內殘留湯液和油脂，造成污染，無法清洗。為避免出現上述問題，需要設計一套獨立的排風系統，湯罐頂部需配置一個進氣口，安裝過濾網；同時配置一根排氣管，并將所有的排氣管匯總在排氣總管上，引到車間外；排氣總管連接風機，進入獨立的廢氣處理系統；排氣管配有閥門，可以控制排氣管內同量的閉合與開啟大小；每個管道均配有獨立的在線清洗系統。通過這些改進措施減少車間整體通風系統的風量，降低能耗，避免溢出的氣體對環境的影響。

4 結語

骨湯火鍋、快餐、預制菜等餐飲業得到快速發展。本文希望通過對工業化骨湯生產工藝的詳細介紹及工藝設備中影響車間環境關鍵點的分析，能夠服務于更多企業，特別是骨湯項目的前期設計及企業的技術改造，為實現更高的產品品質、更優的生產工藝、更潔凈的生產車間提供相應的指導。