
督促孩子们多吃蔬菜不像以前那么难了。想象一下新鲜薄脆的蔬菜片,当地种植的甜甜的烤土豆片、胡萝卜片或番茄片。这些都是安大略Waterloo的Martin家庭水果农场的最新创意。这家农场共雇佣150到250名员工,主营安大略苹果的种植、包装和批发。
“我们的目标是生产更健康的零食,走孩子们的午餐盒、自动售货机及杂货店渠道。”公司总裁Kevin Martin说,“这是一个增长迅速的行业,因为消费者正在寻求更健康的零食替代品。”
Martin在Waterloo和Elmira共种植700亩苹果,这些苹果被加工成苹果脆片。然而,公司现在计划将新鲜的蔬菜烘干成薄片,为消费者提供更健康的食品。不久之前,Marktin获得了来自联邦政府的加拿大农业与农业食品创新计划的共计71.3 万美元的资金,用于投资一套全新的蔬菜片加工生产线。这项拨款是联邦政府在三年内授予该公司的第二个投资项目,之前在2012年,公司曾获得140万美元的贷款用于成立苹果脆片加工厂。
“不同水果和蔬菜的差异非常大,因此需要做大量测试。”Martin说,“即便是同一个品种的苹果也会有个体差异,从而会对干燥工艺做出不同反应。糖分含量和水分含量都不一样。”
目前,Martin正在试验新的设备,新的蔬菜片配方以及不同的干燥技术。如果他们的苹果脆片有任何成功的迹象,他们将立刻在Elmira扩建新厂。
“我们已经完成了初步的测试,多个蔬菜品种都获得了令我们满意的效果。”Martin预计新产品距离上市至少还需要一年时间。“我们需要时间和投资。”他说,“之前的苹果脆片从项目启动到完成共花了大概三年时间。”
Martin的生产线目前的加工能力约2,400磅一天,这条生产线是Bühler Aeroglide 的多级AeroDry干燥系统。从原材料到成品,苹果脆片及其独特的干燥过程都受到了广泛瞩目,不久前还在加拿大的电视节目“食品厂”中播出。公司正在试图将业务拓展到美国、印度和中东市场。
简单的大规模生产的设想
Martin的家庭水果农场一直是安大略知名苹果种植区中最受青睐的区域。当Martin决定将他们的劳动成果变为休闲食品时,他把苹果装在卡车后备箱里,开车从安大略到北卡罗来纳州。
Martin家族希望获得一种健康的零食,带有薯片的松脆口感,不添加任何防腐剂和很多休闲食品中都会添加的糖。他们希望用空气干燥的自然方法尽可能多地消除水分,从而使最终产品拥有像天然苹果一样健康的味道。
“我们希望用健康的方式将大自然的厚赐包装起来。”Martin 说,“它吃起来必须像我们果园中采摘的苹果一样新鲜。”
Martin清楚知道自己想要获取的颜色和口感,干燥工艺需要得到明确的定义。他们还需要合适的加工技术,将产品转化到想要的效果。Bühler Aeroglide的食品工程师就这些需求作了仔细考虑。众所周知,切开后的苹果颜色会变深,有些加工商希望抑制这种褐变反应。Martin 希望他们的新产品是不含任何添加剂的全天然食品,还要具有特别松脆的口感。
Bühler Aeroglide通过一系列中试实验室的配置,包括双冲击、热风和流化床技术,提供了Martin所需要的加工技术、保密设计和测试。工程师开始通过各种测试解决褐变问题。尽可能保持苹果原本的浅色,以提升产品吸引力。他们用水漂白苹果片,发现苹果会释放自身的糖分和果胶,这样一来苹果片会粘在一起。他们还试图利用抗坏血酸阻止褐变。然后,他们尝试在苹果被切成后就立刻进行高温加热。不久他们就发现,中和褐变反应的最佳选择是高温处理。
在解决褐变问题后,任务重点是设计苹果片的干燥流程,需要设计多级干燥。关键变量包括苹果片的厚度、干燥时间和温度设定点。实验以不同的方法开始,包括带皮的苹果片及不带皮的;最薄的苹果片更干、更脆,水果味也最浓郁。之后,他们又测试了苹果片的厚度。如果苹果片堆得太高,就会粘连。如果堆得不够高,加工成本上可行性很差。另一个挑战确定翻动产品(不造成破损)的时间,以及最初应该应用的温度和加热时间。气流和温度在作出调整后,产品达到一个比较坚韧的阶段,这时候可以翻动苹果片并降低温度。
“我们对果园中的不同苹果品种都进行了测试,包括不同干燥阶段的干燥时间、深度以及厚度。”Martin说,“然后,我们检测了结果,并作出调整,缩短了干燥时间,并增加了床的厚度。”他们测试的苹果种类包括Crispin、Empire、Idared、Red Delicious 和Golden Delicious,每个品种对不同变量的反应不同,颜色和口感各不相同。他们等到苹果片的边缘发生卷曲,形成一种蓬松的口感,然后再进行冷却。然后,最后的测试是通过将苹果轮散落在实验室的地板上进行的。当苹果轮最终被打开,Martin知道他所想要的最终效果实现了。
下一步则是对工艺的进一步优化。Aeroglide的应用工程师曾与Martin一同讨论如何实现该项目的可行性。“我们用四台实验室中的干燥机模拟整个过程,将产品从一台干燥机移动到另一台以创造连续式多级干燥的效果。”Aeroglide该项目首席应用工程师Aldo De Tuoni说。
每一个可能的变量都被严格测量,以最大限度地提高干燥机的产量。这些变量包括产品的收缩、产品的体积密度、保留时间、温度和产品的负载。“蔬菜或水果的脱水需要处理5到6次,才能实现我们想得到的最终产品的质量。”De Tuoni说,“例如,为了获得50磅的苹果干,客户需要加工约250-300磅的新鲜苹果。所有这一切都被认为用于改变加热源和排气扇的规格,支持实验室对加工计划的测试。”

干燥流程的关键变量包括苹果片的厚度,干燥时间和温度设定点。
最后,Marin 的苹果脆片体现了创新和卓越的完美结合。Bühler Aeroglide的干燥工艺满足了客户的要求,多级AeroDry带式干燥机专为这个加工厂制造。自那时以来,该公司引入了新的切片和添加调味料的调味设备。目前最新上市的两款是巧克力和肉桂口味的苹果片。香脆的苹果片离开干燥机后被引导到调味线。这个过程中引入了一个“上浆”(一种特殊的调味混合液体)环节,这些调味品被喷到苹果片上。然后,另一个干燥机将调味液体上的水分去除,而后苹果片进入包装环节。
Martin 的家庭水果农场计划利用新调料设备开发新的蔬菜品种。然而,在将蔬菜片推向市场前还有很多工作要做。微调干燥技术就是其中之一,因为每一种蔬菜都需要一个独特的过程。此外,还需要对目标受众进行调研,确保新产品会受到消费者的青睐。
“政府的拨款将帮助我们去继续追求这些新的食品创新,实现我们的可持续发展。”Martin 说,“我们还希望加拿大农业与农业食品创新计划保持良好的合作伙伴关系,这将使我们能够继续投资农业。”
Martin 的苹果脆片在安大略的Costco 商店、Loblaw Superstores 以及全加拿大的星巴克有售。


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