第三章 食品冷藏

1、第四章 食品的低溫處理與保藏 冷凍食品按保藏原理可分為兩大類： 一類是冷藏制品，主要指將食品原料和配料經(jīng)過(guò)前處理例 如清洗、分割、包裝或加工處理后，在-1以上8以下儲(chǔ) 藏的制品； 另一類是凍藏制品，主要是指將食品原料經(jīng)過(guò)前處理加工， 在-30以下快速凍結(jié)，經(jīng)包裝后，在-18以下低溫儲(chǔ)藏 和流通的食品。 冷凍食品具有營(yíng)養(yǎng)、方便、衛(wèi)生和經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)，是50、 60年代發(fā)展起來(lái)的新型加工食品。它70年代迅速發(fā)展， 80年代在世界上普及，成為發(fā)展最迅速的食品產(chǎn)業(yè)， 到90年代，冷凍方便食品的產(chǎn)量和銷量在有的發(fā)達(dá)國(guó) 家如美國(guó)已占全部食品的50%以上，逐步取代罐頭食 品的首要地位，躍居加工食品榜首。 目前世

2、界冷凍食品總產(chǎn)量已經(jīng)超過(guò)5000 萬(wàn)噸，人均消費(fèi)約10公斤。發(fā)達(dá)國(guó)家的 冷凍食品已形成規(guī)模化的工業(yè)生產(chǎn)，在 市場(chǎng)上普及，成為消費(fèi)者生活中不可缺 少的食品。發(fā)展較快的國(guó)家有美國(guó)，歐 共體13國(guó)，日本和澳大利亞等國(guó)。具體 各國(guó)家和地區(qū)的冷凍食品消費(fèi)量見(jiàn)表4-1， 冷凍食品種類分布見(jiàn)表4-2。 表表4-1 冷凍食品消費(fèi)量（萬(wàn)噸）冷凍食品消費(fèi)量（萬(wàn)噸） 國(guó)家國(guó)家95年年96年年 消費(fèi)量消費(fèi)量 人均（公斤）人均（公斤） 消費(fèi)量消費(fèi)量 人均（公斤）人均（公斤） 美國(guó)美國(guó)1512.3165060 歐共體歐共體93495726.6 日本日本202.421517.1 臺(tái)灣臺(tái)灣32.02 中國(guó)中國(guó)2403002.

3、5 表表4-2冷凍食品消費(fèi)種類分布冷凍食品消費(fèi)種類分布(萬(wàn)噸萬(wàn)噸) 水產(chǎn)類水產(chǎn)類畜禽類畜禽類果蔬類果蔬類調(diào)理食品調(diào)理食品合計(jì)合計(jì) 美國(guó)美國(guó)1102997514901650 歐共體歐共體113.3182.9405255.8957 日本日本10286117215 我國(guó)冷凍食品的發(fā)展較晚，70年代初開(kāi)始上海生產(chǎn) 速凍蔬菜和點(diǎn)心，80年代國(guó)內(nèi)冷凍小包裝分割肉、 禽、水產(chǎn)和速凍點(diǎn)心等產(chǎn)品出口與內(nèi)銷陸續(xù)增加。 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，城鎮(zhèn)化趨勢(shì)加速，消費(fèi)者對(duì)方 便食品需求日益增加，食品工業(yè)開(kāi)始重視方便食品 開(kāi)發(fā)，上海、天津、寧波、青島、大連、廣州相繼 成立冷凍食品專業(yè)公司，從事冷凍方便食品的生產(chǎn) 和內(nèi)外銷，產(chǎn)量

4、大增，品種也從傳統(tǒng)的分割肉、禽、 水產(chǎn)及傳統(tǒng)中式點(diǎn)心、速凍水餃、包子、湯圓、燒 賣(mài)等擴(kuò)展到冷凍方便主食、各種菜肴、預(yù)制主副食 及各類小吃等等。 特別是90年代以來(lái)，應(yīng)超市發(fā)展的需要，冷凍食品 迅速發(fā)展，企業(yè)數(shù)和生產(chǎn)規(guī)模成倍增加。目前，全 國(guó)有冷凍食品企業(yè)1000余家，產(chǎn)量約300萬(wàn)噸，品種 發(fā)展到100余種。 第一節(jié)第一節(jié) 食品低溫保藏的基本原理食品低溫保藏的基本原理 食品冷凍保藏就是利用低溫以控制微生 物生長(zhǎng)繁殖和酶活動(dòng)的一種方法。 一低溫對(duì)化學(xué)反應(yīng)速度的影 響 溫度是物質(zhì)分子或原子運(yùn)動(dòng)能量的度量， 當(dāng)物質(zhì)中熱量被去除后，物質(zhì)的動(dòng)能便 減少，其組成物質(zhì)的分子運(yùn)動(dòng)變緩。由 于物質(zhì)生化和化學(xué)反應(yīng)

5、速度主要取決于 反應(yīng)物質(zhì)分子的碰撞速度，因此，反應(yīng) 速度取決于溫度。 反應(yīng)速率隨溫度的變化可用溫度商Q10表示： Kt+10 Q10=- Kt 式中Kt是溫度t時(shí)的反應(yīng)速度，Kt+10是溫度為 (t+10)時(shí)的反應(yīng)速度。因此，溫度商數(shù)Q10表示 溫度每升高10時(shí)反應(yīng)速度所增加的倍數(shù)。換言 之，溫度商數(shù)表示溫度每下降10反應(yīng)速度所減 緩的倍數(shù)。低溫保藏的目的是抑制反應(yīng)速度，所 以溫度商越高，低溫保藏的效果就越顯著。 許多化學(xué)和生物反應(yīng)中，根據(jù)Van,t hoff定律，Q10 值在2和3之間。舉例來(lái)說(shuō)，假設(shè)其值為2.5，則當(dāng)溫 度從30降到10時(shí)，食品中的化學(xué)和生物反應(yīng)速 度可減6.25倍，即允許

6、保藏期約延長(zhǎng)6倍。 但應(yīng)當(dāng)注意，在廣泛的溫度范圍內(nèi)，Q10值是有變化 的，最常見(jiàn)的是當(dāng)冷卻或凍結(jié)食品的溫度接近凍結(jié) 點(diǎn)時(shí)，Q10值大大增加，所以，對(duì)冷卻和凍結(jié)食品， 應(yīng)考慮Q10值有更大幅度，即2-16之間，甚至更大些， 這取決于產(chǎn)品的性質(zhì)、溫度范圍和質(zhì)量變化的類型。 在一種食品中，經(jīng)常不只是一種反應(yīng)過(guò)程，而是伴 隨著或相繼地發(fā)生幾種反應(yīng)和過(guò)程。由于有些反應(yīng) 過(guò)程可能起相反作用，所以，產(chǎn)品的穩(wěn)定性并不隨 溫度的降低而增加，比如面包，其新鮮度在8以xi 下隨溫度的下降迅速下降，這主要是由于淀粉老化 的結(jié)果。 二、低溫對(duì)酶的影響 溫度對(duì)酶的活性有很大影響，大多數(shù)酶的適應(yīng) 活動(dòng)溫度為3040。高溫可

7、使酶蛋白變性、 酶鈍化，低溫可抑制酶的活性，但不使其鈍化。 大多數(shù)酶活性化學(xué)反應(yīng)的Q10值為23。也就是 說(shuō)溫度每下降10，酶活性就削弱1/21/3。 雖然有些酶類，例如脫氫酶，在凍結(jié)中受到強(qiáng) 烈抑制，但大量的酶類即使在凍結(jié)的基質(zhì)中仍 然繼續(xù)活動(dòng)，例如轉(zhuǎn)化酶、脂酶、脂肪氧化酶， 甚至在極低溫狀態(tài)下還能保持輕微活性，只是 催化速度比較慢。比如，某些脂酶甚至在- 29時(shí)還能起催化作用產(chǎn)生游離脂肪酸。 溫度越低和貯藏期越長(zhǎng)的規(guī)律并不是對(duì) 所有原料都適用。 有些原料會(huì)產(chǎn)生生理性傷害，如馬鈴薯、香 蕉、黃瓜等。 由于冷凍或冷藏不能破壞酶的活性，凍 制品解凍后酶將重新活躍，使食品變質(zhì)。 有些速凍制品為了將

8、冷凍、凍藏和解凍過(guò)程 中食品內(nèi)不良變化降低到最低限度，會(huì)采用 先預(yù)煮，破壞酶活性，然后再凍制。 三、低溫對(duì)微生物的影響三、低溫對(duì)微生物的影響 1.低溫與微生物的關(guān)系低溫與微生物的關(guān)系 （1）任何微生物都有一定的正常生長(zhǎng)和繁殖的 溫度范圍。溫度越低，它們的活動(dòng)能力也越 弱。 故降溫就能減緩微生物生長(zhǎng)和繁殖的速度。 溫度降低到最低生長(zhǎng)點(diǎn)時(shí)，它們就停止生長(zhǎng)并出 現(xiàn)死亡。 根據(jù)微生物的適宜生長(zhǎng)溫度范圍可將微生物分為 三大類，嗜熱菌、嗜溫菌和嗜冷菌。在低溫貯藏 的實(shí)際應(yīng)用中，嗜溫菌、嗜冷菌是最主要的。 蠟狀芽孢桿菌 肉毒桿菌 產(chǎn)氣黃膜桿菌 大腸桿菌 李斯特菌 沙門(mén)氏菌 大多數(shù)食物的致毒性微生物類和糞便污

9、染性菌都屬于 嗜溫菌類。糞便污染菌類可用作微生物(衛(wèi)生檢驗(yàn))指 示劑，當(dāng)它們的含量超出一定范圍時(shí)即可指示出食物 受致毒菌污染。通常食物致毒性菌在溫度低于5的 環(huán)境中即不易生長(zhǎng)，而且不產(chǎn)生毒素；毒素一旦產(chǎn)生 后，是不能用降低溫度來(lái)使之失去活性的。 微生物菌落能在冷藏期間繁殖的，大多數(shù)屬于嗜冷性 菌類，它們?cè)?以下環(huán)境中的活動(dòng)有蛋白水解酶、 脂解酶和醇類發(fā)酵酶等的催化反應(yīng)。由于大多數(shù)動(dòng)物 性食品(肉、禽、魚(yú))的嗜冷菌主要是好氧性的，如果 加以包裝或在厭氧條件下冷卻貯存(裝滿包裝袋、空 隙部分抽真空或充二氧化碳、氮?dú)獾榷栊詺怏w)可顯 著地延長(zhǎng)貯藏期。大多數(shù)蔬菜上的嗜冷菌為細(xì)菌和霉 菌，而水果上主要是

10、霉菌和酵母。 （2）長(zhǎng)期處于低溫中的微生物能產(chǎn)生新的 適應(yīng)性，這是長(zhǎng)期低溫培育中自然選育 后形成了多少能適應(yīng)低溫的菌種所得的 結(jié)果。 這種微生物對(duì)低溫的適應(yīng)性可以從微生物生 長(zhǎng)時(shí)出現(xiàn)的滯后期縮短的情況加以判斷。 2. 低溫導(dǎo)致微生物低溫導(dǎo)致微生物活力減弱和死亡活力減弱和死亡的原因的原因 1微生物的生長(zhǎng)繁殖是酶活動(dòng)下物質(zhì)代謝的結(jié)果。 因此溫度下降，酶活性隨之下降，物質(zhì)代謝減緩， 微生物的生長(zhǎng)繁殖就隨之減慢。 2在正常情況下，微生物細(xì)胞內(nèi)總生化變化是相互 協(xié)調(diào)一致的。但降溫時(shí)，由于各種生化反應(yīng)的溫度 系數(shù)不同，破壞了各種反應(yīng)原來(lái)的協(xié)調(diào)一致性，影 響了微生物的生活機(jī)能。 3溫度下降時(shí)，微生物細(xì)胞內(nèi)原

11、生質(zhì)黏度增加，膠 體吸水性下降，蛋白質(zhì)分散度改變，并且最后還可 能導(dǎo)致了不可逆性蛋白質(zhì)變性，從而破壞正常代謝。 4冷凍時(shí)介質(zhì)中冰晶體的形成會(huì)促使細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì) 或膠體脫水，使溶質(zhì)濃度增加促使蛋白質(zhì)變性。 5同時(shí)冰晶體的形成還會(huì)使細(xì)胞遭受機(jī)械性破壞。 3. 影響微生物低溫致死的因素影響微生物低溫致死的因素 （1）溫度的高低 冰點(diǎn)以上：微生物仍然具有一定的生長(zhǎng)繁殖能力， 雖然只有部分能適應(yīng)低溫的微生物和嗜冷的菌逐漸 增長(zhǎng)，但最后也回導(dǎo)致食品變質(zhì)。 -8-12，尤其-1-5（凍結(jié)溫度）：此時(shí)微生物 的活動(dòng)就會(huì)受到抑制或幾乎全部死亡。 -20-25：微生物的死亡比-8-12時(shí)緩慢；當(dāng) 溫度急劇下降到-2

12、0-30時(shí)，所有生化變化和膠 體變性幾乎完全處于停頓狀態(tài)，以致細(xì)胞能在較長(zhǎng) 時(shí)間內(nèi)保持其生命力。 （2）降溫速度 凍結(jié)前，降溫越快，微生物的死亡率越大 凍結(jié)時(shí)，緩凍將導(dǎo)致大量微生物死亡，而速 凍則相反。 （3）結(jié)合水狀態(tài)和過(guò)冷狀態(tài) 急劇冷卻時(shí)，如果水分能迅速轉(zhuǎn)化成過(guò)冷狀 態(tài)，避免結(jié)晶形成固態(tài)玻璃體，就有可能避 免因介質(zhì)內(nèi)水分結(jié)冰所遭受的破壞作用。 微生物細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)含有大量結(jié)合水分時(shí)， 介質(zhì)極易進(jìn)入過(guò)冷狀態(tài)，不再形成冰晶體， 有利于保持細(xì)胞內(nèi)膠體穩(wěn)定性。（比如芽孢， 低溫下穩(wěn)定性比生長(zhǎng)細(xì)胞高） （4）介質(zhì) 高水分和低pH值的介質(zhì)會(huì)加速微生物的死亡，而糖、 鹽、蛋白質(zhì)、膠體、脂肪對(duì)微生物則有保護(hù)

13、作用 （5）貯期(冰點(diǎn)以下) 低溫貯藏時(shí)微生物一般總是隨著貯存期的增加而有 所減少； 但貯藏溫度越低，減少的量越少，有時(shí)甚至沒(méi)有減 少； 貯藏初期微生物減少的量最大，其后死亡率下降。 （6）交替凍結(jié)和解凍 理論上講會(huì)加速微生物的死亡，但實(shí)際效果并不顯 著。 4. 凍制食品中病原菌控制問(wèn)題 凍制食品并非無(wú)菌，因而就有可能含病原菌， 如肉毒桿菌、金黃色葡萄球菌、腸球菌、溶血 性鏈球菌、沙門(mén)氏菌等，因此病原菌的控制是 一個(gè)重要問(wèn)題。(菠菜問(wèn)題) 肉毒桿菌對(duì)低溫有很強(qiáng)的抵抗力。 能產(chǎn)生腸毒素的葡萄球菌也常會(huì)在凍制蔬菜中 出現(xiàn)，但若將解凍溫度降低至4.410，則無(wú) 毒素出現(xiàn)。 思考題 凍藏和冷藏的概念

14、冷凍保藏的基本原理 低溫對(duì)酶的影響 影響微生物低溫致死的因素 低溫導(dǎo)致微生物活力減弱和死亡的原因 第二節(jié)第二節(jié) 食品的冷藏食品的冷藏 冷藏是將食品的品溫降低到接近冰點(diǎn)，而不凍 結(jié)的一種食品保藏方法。 冷藏溫度一般為-215，而48則為常用的 冷藏溫度。此冷藏溫度的冷庫(kù)通常稱為高溫庫(kù)。 過(guò)去它曾作為果蔬、肉制品短期貯藏的一種方 法，在商業(yè)上也只是在適當(dāng)延長(zhǎng)易腐食品及其 原料的供應(yīng)時(shí)間及緩和季節(jié)性產(chǎn)品的加工高峰 時(shí)起一定作用。近年來(lái)，隨著其它保藏技術(shù)的 發(fā)展，比如氣調(diào)保藏，發(fā)酵，化學(xué)保藏，輻射 保藏及包裝等技術(shù)的推廣，冷藏技術(shù)與這些單 元操作結(jié)合，使很多制品如冷卻肉、清潔菜、 冷藏的四季鮮果、鮮牛

15、奶等等，以其新鮮、方 便的形象，逐漸在食品消費(fèi)中占一席之地。 若冷藏適當(dāng)，在一定的貯藏期內(nèi)，對(duì)食 品的風(fēng)味、質(zhì)地、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等不良影響 很小。比其他保藏加工手段如熱處理、 干藏等帶來(lái)的不良影響小。 對(duì)大多數(shù)食品來(lái)說(shuō)，冷藏實(shí)際上是一種 效果比較弱的保藏技術(shù)。易腐食品如成 熟番茄的貯藏期為710天，耐藏食品的 可長(zhǎng)達(dá)68個(gè)月。見(jiàn)表p162。 有些熱帶和亞熱帶水果及部分蔬菜如果 在它們的冰點(diǎn)以上3-10內(nèi)儲(chǔ)藏，會(huì)發(fā) 生冷害。 冷藏制品是否能成功地推向消費(fèi)者除了 本身質(zhì)量以外，最重要的是冷藏鏈?zhǔn)欠?完善。冷藏鏈涉及到冷凍設(shè)備、高溫庫(kù)、 冷凍運(yùn)輸及冷柜零售。特別是一些低酸 性食品如新鮮或低溫預(yù)煮的肉制品（

16、如 西式火腿）、比薩餅、未包裝的面團(tuán)等， 它們極易被致病菌污染，因此必須在嚴(yán) 格控制的條件下制造、儲(chǔ)藏和運(yùn)輸、銷 售。 一、食品的冷卻一、食品的冷卻 （一）冷卻方法 食品冷卻的方法常用的有冷風(fēng)冷卻、冷水 冷卻、接觸冰冷卻、真空冷卻等，人們 根據(jù)食品的種類及冷卻要求的不同，選 擇其適用的冷卻方法。 1.接觸冰冷卻接觸冰冷卻 這種冷卻效果是靠冰的融解潛熱（約 334720 kJ/kg）。 用冰直接接觸，從產(chǎn)品中取走熱量，除 了有高冷卻速度外，融冰可一直使產(chǎn)品 表面保持濕潤(rùn)。 這種方法經(jīng)常用于冷卻魚(yú)、葉類蔬菜和 一些水果，也用于一些食品如午餐肉的 加工。(降溫) 食品冷卻的速度取決于食品的種類和大

17、小、冷卻前食品的原始溫度、冰塊和食 品的比例以及冰塊的大小 食品冷卻時(shí)的用冰量可以根據(jù)食品放熱 量進(jìn)行推算。食品的原始溫度、氣候狀 況、運(yùn)輸距離、冷卻方法，以及對(duì)食品 質(zhì)量的要求等在確定用冰量時(shí)都是必須 考慮的因素。 2. 空氣冷卻法空氣冷卻法 降溫后的冷空氣作為冷卻介質(zhì)流經(jīng)食品 時(shí)吸取其熱量，促使其降溫的方法稱為 空氣冷卻法。 在應(yīng)用空氣冷卻時(shí)，主要的空氣參數(shù)是 溫度、速度和相對(duì)濕度。 （對(duì)某些食品 適用的冷卻工藝條件見(jiàn)表p138-139，以 及下表） 溫度視食品的具體要求而定 相對(duì)濕度因種類、是否有包裝而異 在食品無(wú)包裝的情況下，因?yàn)榇嬖诟珊膯?wèn)題， 空氣的相對(duì)濕度應(yīng)當(dāng)盡可能高。 風(fēng)速一般1

18、.55.0m/s。 空氣冷卻法中的熱交換速率是隨著風(fēng)速的提 高而增加的，但動(dòng)力消耗也與風(fēng)速成正比， 所以高風(fēng)速所需要的動(dòng)力明顯增加。雖然產(chǎn) 品表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)只與風(fēng)速成正比，但厚的產(chǎn) 品因?yàn)橛休^高的占控制地位的內(nèi)部熱阻，所 以冷卻時(shí)單純強(qiáng)調(diào)提高風(fēng)速未見(jiàn)得能奏效， 故一般風(fēng)速不大于2-3米/秒。 空氣冷卻一般適合于冷卻果蔬、肉及其 制品、蛋品、脂肪、乳制品、冷飲半制 品及糖果等。 為了抑制霉菌，必要時(shí)冷卻前或冷卻時(shí) 可在設(shè)施中進(jìn)行果蔬煙熏。 冷空氣降溫方法 機(jī)械制冷 冰冷 3. 水冷法水冷法 冷水冷卻是通過(guò)低溫水將需要冷卻的食品冷卻 到指定溫度的方法。 冷水冷卻比空氣冷卻有一些重要的優(yōu)點(diǎn)，如避 免干

19、耗，冷卻速度快得多，需要的空間減少， 對(duì)于某些產(chǎn)品，成品質(zhì)量較好。 但是大多數(shù)產(chǎn)品不允許用冷水冷卻，因?yàn)橥庥^ 會(huì)受到損害，同時(shí)冷卻以后難以儲(chǔ)藏。 冷水冷卻通常用于禽類、魚(yú)類、某些水果和蔬 菜。 冷卻水中的微生物可以通過(guò)加殺菌劑如含氧化 合物的方法進(jìn)行控制。 4.真空冷卻真空冷卻 真空冷卻的依據(jù)是水在低壓下蒸發(fā)時(shí)要吸取汽 化潛熱（約2520kJ/kg），并以水蒸汽狀態(tài)，按 質(zhì)量傳遞方式轉(zhuǎn)移此熱量的，所蒸發(fā)的水可以 是食品本身的水分，或者是事先加進(jìn)去的。 汽化要求使水沸騰。因?yàn)樵诔合滤姆悬c(diǎn)是 100，低的沸騰溫度只有用抽真空的辦法才 能取得。 這種方法主要用于葉類蔬菜和蘑菇。消毒牛奶 和烹調(diào)后

20、的土豆丁的瞬間冷卻也要靠真空冷卻。 這種方法是目前所有冷卻方法中最迅速的。 （二）食品冷卻時(shí)的冷耗量 1如果食品內(nèi)無(wú)熱源存在，周?chē)橘|(zhì)的溫度穩(wěn)定 不變，物體內(nèi)各點(diǎn)的溫度相同，即它們處于簡(jiǎn) 單冷卻的情況下，冷耗量的計(jì)算如下： Q=GC（T初-T終） Q冷卻過(guò)程中食品的散熱量或冷耗量（千焦） G被冷卻食品的重量（千克） C凍結(jié)點(diǎn)以上食品的比熱（千焦/千克，K） T初冷卻開(kāi)始時(shí)食品的初溫（K） T終冷卻完成時(shí)食品的終溫（K） 關(guān)于比熱（參看書(shū)本或Food Engineering Properties M.M.Rao） 2食品內(nèi)有熱源 生化反應(yīng)熱（肉、禽類） Q=GC（ T初-T終）+0.6276 呼

21、吸熱（果蔬類） Q=GC（ T初-T終）+H 3冷卻率因素（特殊安全系數(shù)） dT/d =-K(T-T0 ) K：比例常數(shù) dQ=-GCdT 得到dQ/ d =KGC（ T-T0 ) 冷卻率因素=平均冷耗量（Q/ ） /初期最大冷耗量 （單位時(shí)間） 總冷耗量（冷負(fù)荷量）Q0= GC（T初-T終）/冷卻率因素 4安全系數(shù)10% Q總= Q0 （1+10%） 5空氣介質(zhì)冷卻時(shí)水分蒸發(fā)及干縮度 （g) g= G/G100% G :水分蒸發(fā)量 Q0= GC（ T初-T終）+（凝- 蒸 ） 凝=80 Kal/Kg 蒸= 597Kal/Kg C=C水W+C干(1-W) =4.184W+1.464(1-W)

22、(KJ/Kg.) 例題：0.5噸的預(yù)冷庫(kù)，實(shí)際預(yù)冷容量為 85%，現(xiàn)有黃瓜原料，按工藝要求要將 其在3小時(shí)內(nèi)從30度預(yù)冷到10度，黃瓜的 比熱C為4.0KJ/Kg0C,黃瓜的呼吸熱H=0.4 KJ/KgH，冷卻率因素0.8，冷卻時(shí)黃瓜 的水分蒸發(fā)量為40公斤，蒸發(fā)的水分在 冷庫(kù)的蒸發(fā)管上形成冰霜，請(qǐng)計(jì)算預(yù)冷 庫(kù)的制冷量要求？ 二、食品冷藏工藝 1、影響冷藏食品冷藏效果的因素 （1） 影響新鮮制品(未加工原料）冷藏效果 的因素有以下方面： 食品原料的種類、生長(zhǎng)環(huán)境 制品收獲后的狀況（比如是否受到機(jī)械損傷或 微生物污染、成熟度如何等） 運(yùn)輸、儲(chǔ)藏及零售時(shí)的溫度、濕度狀況。 冷卻方法 。 以新鮮魚(yú)為

23、例，鮮魚(yú)冷藏時(shí)間的長(zhǎng)短取 決于魚(yú)類死后發(fā)生的僵硬期的長(zhǎng)短，僵 硬是魚(yú)類處于新鮮階段標(biāo)志，但死后僵 硬發(fā)生的遲早、延續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短，則因 魚(yú)的種類、捕撈方法、漁獲后致死的條 件、貯存的溫度等因素而不同?？焖倮?卻，魚(yú)體的溫度愈低，愈能抑制和減緩 酶解作用，死后僵硬開(kāi)始得越遲，僵硬 期持續(xù)的時(shí)間也越長(zhǎng)，貨架期也越長(zhǎng)。 例：鱈魚(yú)死后僵硬隨溫度而不同的試驗(yàn)。 （2） 影響加工制品冷藏效果的因素包括： 制品種類 加工時(shí)微生物去除的程度及酶失活的程度 加工及包裝時(shí)的衛(wèi)生控制狀況 包裝的阻隔能力 運(yùn)輸、儲(chǔ)藏及零售時(shí)的溫度狀況 冷卻方法 2. 冷藏工藝條件 貯藏溫度 貯藏溫度是冷藏工藝中最重要的因素。 食品的貯

24、藏期是貯藏溫度的函數(shù)。 冷藏室的溫度必須嚴(yán)格控制。任何溫度變化都 有可能對(duì)食品造成不良后果。 空氣相對(duì)濕度 冷藏室內(nèi)空氣中水分含量對(duì)食品的耐藏性有 直接的影響。 未包裝和包裝產(chǎn)品要求不同。- 冷藏時(shí)適宜的濕度見(jiàn)表P162 空氣流速 空氣流速越大，食品水分蒸發(fā)率也越高。 為了保證貯藏室溫度均勻，應(yīng)保持速度最低 的空氣循環(huán)。 帶包裝的食品不受空氣濕度和流速的影響 三、食品冷藏時(shí)的變化 食品在冷卻冷藏時(shí)，由于植物性食品、動(dòng)物性 食品及加工制品的性質(zhì)不同，組成成分不同， 所以發(fā)生的變化也不一樣。其變化程度與冷卻 方法、冷卻溫度、食品的種類、成分等都有關(guān)。 所有變化除了肉類在冷卻儲(chǔ)藏過(guò)程中的成熟作 用外

25、，其他均會(huì)使食品的品質(zhì)下降。當(dāng)然采取 一定的措施可以減緩變化速度。比如采用合適 的包裝，對(duì)易于變化的新鮮果蔬及新鮮魚(yú)肉類 制品采用冷藏結(jié)合氣調(diào)儲(chǔ)藏等。 1.水分蒸發(fā) 食品在冷卻時(shí)，不僅食品的溫度下降， 而且食品中所含汁液的濃度增加，表面 水分蒸發(fā)，出現(xiàn)干燥現(xiàn)象。 當(dāng)食品中的水分減少后，不但造成重量 損失(俗稱干耗)，而且使水果、蔬菜類食 品失去新鮮飽滿的外觀。 表表4-4 水果蔬菜的水分蒸發(fā)特性水果蔬菜的水分蒸發(fā)特性 水分蒸發(fā)特性水果蔬菜的種類 A型(蒸發(fā)量小)蘋(píng)果、橘子、柿子、梨、西瓜、葡萄(歐洲 種)、馬鈴薯、洋蔥 B型(蒸發(fā)量中等)白桃、李子、無(wú)花果、番茄、甜瓜、萵苣、 蘿卜 C型(蒸發(fā)

26、量大)櫻桃、楊梅、龍須菜、葡萄(美國(guó)種)、葉菜 類、蘑菇 為了減少水果、蔬菜類食品冷卻時(shí)的水 分蒸發(fā)作用，要根據(jù)它們各自的水分蒸 發(fā)特性，控制其適宜的濕度和低溫條件。 表表4-5 冷卻及貯藏中食肉胴體的干耗冷卻及貯藏中食肉胴體的干耗 時(shí)間時(shí)間牛牛(%)小牛小牛(%)羊羊(%)豬豬(%) 12小時(shí)小時(shí)2.02.02.01.0 24小時(shí)小時(shí)2.52.52.52.0 36小時(shí)小時(shí)3.03.03.02.5 48小時(shí)小時(shí)3.53.53.53.0 8天天4.04.04.54.0 14天天4.54.65.05.0 肉類水分蒸發(fā)的量與冷卻貯藏室的空氣 溫度、濕度及流速有關(guān)，還與肉的種類、 單位重量表面積的大小

27、、表面形狀、脂 肪含量有關(guān)。 2.冷害 在冷卻貯藏時(shí)，有些水果、蔬菜的品溫雖然在 凍結(jié)點(diǎn)以上，但當(dāng)貯藏溫度低于某一溫度界限 時(shí)，果、蔬的正常生理機(jī)能受到障礙，失去平 衡，稱為冷害。 冷害的各種現(xiàn)象，最明顯的癥狀是在表皮出現(xiàn) 軟化斑點(diǎn)和心部變色，像鴨梨的黑心病，馬鈴 薯的發(fā)甜現(xiàn)象都是低溫傷害。 表4-6列舉的是一些果、蔬冷害的界限溫度與癥 狀。 表表4-6水果蔬菜冷害的界限溫度和癥狀水果蔬菜冷害的界限溫度和癥狀 種 類 界限溫 度() 癥狀種類界限溫 度() 癥狀 香 蕉 11.7-13.8果皮變黑馬鈴 薯 4.4發(fā)甜、 褐變 西 瓜 4.4凹斑、風(fēng)味異 常 番茄 (熟) 7.2-10軟化、 腐

28、爛 黃 瓜 7.2凹斑、水浸狀 斑點(diǎn)腐敗 番茄 (生) 12.3- 13.9 催熟果、顏 色不好、腐 爛 茄 子 7.2表皮變色、腐 敗 有些水果、蔬菜在外觀上看不出冷害的 癥狀，但冷藏后再放至常溫中，就喪失 了正常的促進(jìn)成熟作用的能力，這也是 冷害的一種。 一般來(lái)說(shuō)，產(chǎn)地在熱帶、亞熱帶的水果、 蔬菜容易發(fā)生冷害。 但是，有時(shí)候?yàn)榱顺岳涞乃?、蔬菜?短時(shí)間的放入冷藏庫(kù)內(nèi)，即使在界限溫 度以下，也不會(huì)出現(xiàn)冷害，因?yàn)樗?蔬菜冷害的出現(xiàn)還需要一定的時(shí)間，癥 狀出現(xiàn)最早的品種是香蕉，像黃瓜、茄 子一般則需要1014天。 3.生化作用 水果、蔬菜在收獲后仍是有生命的活體。為了 運(yùn)輸和貯存的便利，一

29、般在收獲時(shí)尚未完全成 熟，因此收獲后還有個(gè)后熟過(guò)程。在冷卻貯藏 過(guò)程中，水果、蔬菜的呼吸作用，后熟作用仍 能繼續(xù)進(jìn)行，體內(nèi)所含的成分也不斷發(fā)生變化。 例 肉類宰后主要發(fā)生的是成熟作用 4.脂類的變化 冷卻貯藏過(guò)程中，食品中所含的油脂會(huì) 發(fā)生水解，脂肪酸會(huì)氧化、聚合等復(fù)雜 的變化，同時(shí)使食品的風(fēng)味變差，味道 惡化，出現(xiàn)變色、酸敗、發(fā)粘等現(xiàn)象。 這種變化進(jìn)行得非常嚴(yán)重時(shí)，就被人們 稱之為“油燒”。 5.淀粉老化 普通的淀粉大致由20%直鏈淀粉和80%支鏈淀粉 構(gòu)成，這兩種成分形成微小的結(jié)晶，這種結(jié)晶的 淀粉叫-淀粉。它在適當(dāng)溫度下，在水中溶脹分 裂形成均勻糊狀溶液，這種作用叫糊化作用。糊化作用。糊

30、 化作用實(shí)質(zhì)上是把淀粉分子間的氫鍵斷開(kāi)，水分 子與淀粉形成氫鍵，形成膠體溶液。糊化的淀粉 又稱為-淀粉。 食品中的淀粉中以-淀粉的形式存在時(shí)，但是在 接近0的低溫范圍中，糊化了的-淀粉分子又 自動(dòng)排列成序，形成致密的高度晶化的不溶性淀 粉分子，迅速出現(xiàn)了淀粉的化，這就是淀粉的淀粉的 老化老化。 老化的淀粉不易為淀粉酶作用，所以也 不易被人消化吸收。 淀粉老化作用最適水分含量 淀粉老化作用最適溫度是24。 例 6.微生物增殖 水果、蔬菜 肉類 魚(yú)類 在冷卻貯藏的溫度下不同產(chǎn)品變化差異較大。 有生命抵御微生物的能力較強(qiáng)。 水產(chǎn)增殖要大于畜禽類。 7. 寒冷收縮 8.冷藏過(guò)程中不良變化的控制 采用氣

31、調(diào)儲(chǔ)藏可以大幅度減小冷藏過(guò)程 中的不良反應(yīng)。 四、低溫氣調(diào)貯藏 正常的空氣是由78%的氮?dú)狻?1%的氧氣及少 量二氧化碳和其它氣體組成。所謂氣調(diào)儲(chǔ)藏即 是人工調(diào)節(jié)儲(chǔ)藏環(huán)境中氧氣及二氧化碳的比例， 以減緩新鮮制品的生理作用及生化反應(yīng)的速度， 比如呼吸作用，從而達(dá)到延長(zhǎng)貨架期的目的。 氣調(diào)儲(chǔ)藏一般采用比普通冷藏更高的相對(duì)濕度 （90-95%），這可以延緩新鮮制品的皺縮并降 低重量損失。 目前已經(jīng)商業(yè)化應(yīng)用氣調(diào)儲(chǔ)藏的制品主 要有：新鮮的肉制品、魚(yú)制品、水果及 蔬菜，焙烤制品及干酪。 思考題 冷藏的常用溫度 食品冷卻方法及其優(yōu)缺點(diǎn) 影響冷藏食品冷藏效果的因素（包括新鮮和加 工食品） 冷藏工藝條件有哪些

32、？對(duì)冷藏的影響如何？ 冷耗量的計(jì)算包括哪幾個(gè)方面？ 食品冷藏時(shí)的變化（這個(gè)題目很大，需要仔細(xì) 回答）主要包括哪些？ 冷害的概念 氣調(diào)貯藏的概念、條件、方法。 第三節(jié)食品的凍結(jié) 食品凍藏，就是采用緩凍或速凍方法將食品凍結(jié)， 而后再在能保持食品凍結(jié)狀態(tài)的溫度下貯藏的保藏 方法。 常用的貯藏溫度 為-12-23，而以-18為最適用。 凍藏適用于長(zhǎng)期貯藏，短的可達(dá)數(shù)日，長(zhǎng)的可達(dá)一 年。 常見(jiàn)的凍藏方便食品，不僅有需要保持新鮮狀態(tài)的 果蔬、果汁、漿果、肉、禽、水產(chǎn)品等，而且還有 不少預(yù)制食品，如面包、點(diǎn)心、冰淇淋以及品種繁 多的預(yù)煮和特種食品，膳食用菜肴。 合理凍結(jié)和貯藏的食品在大小、形狀、質(zhì)地、色澤

33、和風(fēng)味方面一般不會(huì)發(fā)生明顯的變化，而且還能保 持原始的新鮮狀態(tài)。 現(xiàn)在凍藏食品已發(fā)展成為方便食品中的一類面 廣量大的食品，在國(guó)外還成為家庭、餐館、食 堂膳食單中常見(jiàn)的食品。 直到目前為止，還沒(méi)有一種保藏形式的食品在 使用上和食味上能象凍藏食品那樣食用時(shí)方便， 口味很新鮮。一般只要解凍和加熱后即可食用。 特別是耐熱蒸煮薄膜袋和特種解凍加熱爐如微 波爐的出現(xiàn)，食用凍藏食品便愈加方便。 脫水或干制食品也是一種方便食品，但使用時(shí) 不僅需要根據(jù)食品特點(diǎn)分別復(fù)水，而且還需要 加熱，使用上就不及凍藏食品方便。罐頭食品 食用雖然方便，但有些食品如面食點(diǎn)心很難罐 藏，而且品質(zhì)也不及凍藏食品那樣新鮮。 當(dāng)然，凍藏

34、食品需要大量制冷設(shè)備、凍藏設(shè)施 和專門(mén)的商品銷售網(wǎng)，因而也有其局限性。 一、凍制或凍結(jié)前對(duì)原料加工的工藝要求 任何凍制食品最后的品質(zhì)及其耐藏性決 定于下列各種因素： 凍制用原料的成分和性質(zhì) 凍制用原料的嚴(yán)格選用、處理和加工 凍結(jié)方法 貯藏情況 只有新鮮優(yōu)質(zhì)原材料才能供凍制之用。 就水果來(lái)說(shuō)，還必須選用適宜于凍制的 品種，有些品種不宜凍制，否則不是凍 制品品質(zhì)低劣便是不耐久藏。凍制用果 蔬應(yīng)在成熟度最高時(shí)采收，此外，為了 避免酶和微生物活動(dòng)引起不良變化，采 收后應(yīng)盡快凍制。 果蔬凍制前都應(yīng)先加工處理。 就蔬菜來(lái)說(shuō)，原料表面上的塵土、昆蟲(chóng)、汁液等雜 質(zhì)被清理和清除后，還需要在100熱水或蒸氣中 進(jìn)

35、行預(yù)煮，以破壞蔬菜中原有酶的活力，因?yàn)榈蜏?并不能破壞酶的活力，僅能減少它的活力。預(yù)煮時(shí) 大部分酶的活力破壞掉后，就可以顯著地提高凍制 蔬菜的耐藏性。 預(yù)煮時(shí)間隨蔬菜種類、性質(zhì)而異，青刀豆11.5分 鐘，而甜玉米則需要11分鐘。預(yù)煮時(shí)雖殺滅了大量 的微生物，但仍有不少細(xì)菌殘留下來(lái)。為了阻止這 些殘存細(xì)菌的腐敗活動(dòng)，預(yù)煮后和包裝凍制前應(yīng)立 即將原料冷卻到10以下。 水果也要象蔬菜那樣進(jìn)行清理和清洗， 清除雜質(zhì)，降低微生物污染。 水果的酶性變質(zhì)比蔬菜還要嚴(yán)重些，可是水 果不宜采用預(yù)煮的方法破壞酶的活力，因?yàn)?這會(huì)破壞新鮮水果原有的品質(zhì)。糖的流失。 凍制水果極易褐變，它是氧化酶活動(dòng)的結(jié)果。 為了有效

36、地控制氧化，在凍制水果中常加有 以浸沒(méi)水果為度的低濃度糖漿，有時(shí)還另外 添加檸檬酸、抗壞血酸和二氧化硫等添加劑 以延緩氧化作用。 肉制品一般在凍制前并不需要特殊加工 處理。 當(dāng)然，目前美國(guó)及部分歐洲國(guó)家在凍制肉之 前為了防止肉的冷收縮以提高肉的嫩度，普 遍使用電刺激手段處理。 國(guó)外，為了適應(yīng)他們烹調(diào)特點(diǎn)和口味的要求， 牛肉一般須先冷藏進(jìn)行酶嫩化處理。不過(guò)， 如果冷藏期超過(guò)6，7天以上，這就會(huì)對(duì)凍肉 制品在凍藏時(shí)的耐藏性發(fā)生影響。 就家禽來(lái)說(shuō)，試驗(yàn)表明，凡是屠宰后 1224小時(shí)內(nèi)凍結(jié)的，其肉質(zhì)要比屠宰 后立即凍結(jié)的具有較好的嫩度。如屠宰 后超過(guò)24小時(shí)才凍結(jié)，肉的嫩度無(wú)明顯 改善，而貯藏期卻反而

37、縮短。 對(duì)于預(yù)煮的制品或一些調(diào)理制品，則采 用合適包裝后，即可凍制。 二、食品的凍結(jié)及其質(zhì)量 食品凍結(jié)是食品凍藏前的必經(jīng)階段，凍結(jié)技術(shù)對(duì)凍 藏品質(zhì)量及其耐藏性有相當(dāng)?shù)挠绊憽?食品的凍結(jié)或凍制就是運(yùn)用現(xiàn)代凍結(jié)技術(shù)(包括設(shè)備 和工藝)在盡可能短的時(shí)間內(nèi)，將食品溫度降低到它 的凍結(jié)點(diǎn)(即冰點(diǎn))以下預(yù)期的凍藏溫度，使它所含的 全部或大部分水分，隨著食品內(nèi)部熱量的外散而形 成冰晶體，以減少生命活動(dòng)和生化變化所必需的液 態(tài)水分，并便于運(yùn)用更低的貯藏溫度，抑制微生物 活動(dòng)和高度減緩食品的生化變化，從而保證食品在 冷藏過(guò)程中的穩(wěn)定性。 此外，凍結(jié)技術(shù)也常用于特殊食品的制造如冰淇淋、 冷凍脫水食品，及食品水分的

38、分離和濃縮如濃縮果 汁等。 1.食品的凍結(jié)點(diǎn)食品的凍結(jié)點(diǎn) 眾所周知，水的冰點(diǎn)是0，而水中溶入糖、鹽一類非 揮發(fā)性物質(zhì)時(shí)，冰點(diǎn)就會(huì)下降。 食品一般都是由動(dòng)植物來(lái)源的原料制成，動(dòng)植物原料 則是由大量細(xì)胞構(gòu)成，在細(xì)胞中含有大量有機(jī)物質(zhì)和 無(wú)機(jī)物質(zhì)，包括水、鹽、糖及復(fù)雜的蛋白質(zhì)、核糖核 酸等，有些還溶有氣體。不僅原料如此，在加工過(guò)程 中，大部分食品，特別是預(yù)制食品，還要添加鹽類、 糖類、油脂等等輔料，使食品體系更為復(fù)雜。因此， 食品的凍結(jié)點(diǎn)低于純水的冰點(diǎn)。 當(dāng)然由于水分和溶有固形物的種類及其數(shù)量各有差異， 食品的凍結(jié)點(diǎn)也不一樣。如肉類-1.7-2.2，魚(yú)- 1.0-2.2，蛋-0.56，葡萄-2.5-

39、3.9，花生- 8.3。這些食品在同一凍結(jié)條件下凍結(jié)時(shí)，時(shí)間就會(huì) 不同。 2. 食品凍結(jié)規(guī)律和水分凍結(jié)量 牛肉薄片的凍結(jié)曲線牛肉薄片的凍結(jié)曲線 純水凍結(jié)，冰點(diǎn)是固定不變的 食品凍結(jié)點(diǎn)隨水分凍結(jié)量的增加，溫度不斷下 降。 水分凍結(jié)量=G冰/（G冰+G水)指食品凍結(jié)時(shí) 它的水分轉(zhuǎn)化成冰晶體的形成量，也就是一定溫度 時(shí)形成的冰晶體重量與在同一溫度時(shí)食品內(nèi)所含水 分和冰晶體的總重量之比（即冰晶體重量占食品中 水分總含量的比例）。 少量未凍結(jié)的高濃度的高濃度溶液只有溫度降 低到低共熔點(diǎn)時(shí)，才會(huì)全部凝結(jié)成固體。 食品的低共熔點(diǎn)大約為-55-65左右，凍藏溫 度一般僅-18左右，故凍藏食品中的水分實(shí)際 上并

40、未完全凝結(jié)固化。 3.凍結(jié)速度 凍結(jié)速度快或慢的劃分，目前還未統(tǒng)一。現(xiàn)通 用的方法有按時(shí)間和距離兩種劃分方法。 (1)按時(shí)間劃分：食品中心從-1度下降到-5 度，所需時(shí)間在30MIN以內(nèi)為速凍。其實(shí)為中 心溫度的變化速度。dT/dt (2)按距離劃分:單位時(shí)間內(nèi)-5度的冰結(jié)層從 食品表面伸向內(nèi)部的距離。V=X/t (cm/hr) V ： 5-20 cm/hr 快速凍結(jié) 1-5 cm/hr 中速凍結(jié) 0.1-1 cm/hr 慢速凍結(jié) 凍結(jié)速度有兩種不同的表達(dá)方式：界面位 移速度和冰晶體形成速度。 界面位移速 dx/dt=3.6(t凍-t0)/(X/t+1/)q 冰晶體的形成速度d /dt 一般講

41、凍結(jié)速度以快速為好，因魚(yú)肉肌球 蛋白在-2-3之間變性最大。 淀粉的老 化在+1-1之間進(jìn)行最快，所以必須快 速通過(guò)-1-5溫度區(qū)域。 影響凍結(jié)速度的因素 食品成分： 非食品成分如傳熱介質(zhì)、食品厚度、放熱系數(shù) （空氣流速、攪拌）以及食品和冷卻介質(zhì)密切 接觸程度等 4. 凍結(jié)速度與冰晶分布的關(guān)系凍結(jié)速度與冰晶分布的關(guān)系 凍結(jié)速度快，組織內(nèi)冰層推進(jìn)速度大于水 分移動(dòng)速度時(shí)，冰晶分布越接近天然食品 中液態(tài)水的分布情況，且冰晶的針狀結(jié)晶 體數(shù)量多。 大多數(shù)食品是在溫度降低到-1以下才開(kāi) 始凍結(jié)，然而溫度降低到-46時(shí)，尚有部 分高濃度的汁液仍未凍結(jié)。 大多數(shù)冰晶體都是在-1-4（ -1-5 ） 間形成

42、，這個(gè)溫度區(qū)間稱為最高冰晶體形 成階段。 表表4-7凍結(jié)速度與結(jié)晶冰形狀之間的關(guān)系凍結(jié)速度與結(jié)晶冰形狀之間的關(guān)系 凍結(jié)速度凍結(jié)速度 通過(guò)通過(guò)05 的時(shí)間的時(shí)間 冰結(jié)晶冰結(jié)晶冰層推進(jìn)冰層推進(jìn) 速度速度I 水移動(dòng)速水移動(dòng)速 度度W 位置位置形狀形狀大小（直徑大?。ㄖ睆?長(zhǎng)度）長(zhǎng)度） 數(shù)量數(shù)量 數(shù)秒數(shù)秒細(xì)胞細(xì)胞 內(nèi)內(nèi) 針狀針狀15510無(wú)數(shù)無(wú)數(shù)IW 1.5分分細(xì)胞細(xì)胞 內(nèi)內(nèi) 桿狀桿狀0202050 0 多數(shù)多數(shù)IW 40分分細(xì)胞細(xì)胞 內(nèi)內(nèi) 柱狀柱狀50100100 0以上以上 少數(shù)少數(shù)IW 90分分細(xì)胞細(xì)胞 內(nèi)內(nèi) 塊粒塊粒 狀狀 50200200 以上以上 少數(shù)少數(shù)IW 表4-7 為凍結(jié)速度與結(jié)晶冰

43、形狀之間的關(guān)系。當(dāng)冰 層推進(jìn)速度大于水移動(dòng)速度時(shí)，冰晶體小，數(shù)量多。 表表4-8龍須菜的凍結(jié)速度與冰晶大小的關(guān)系龍須菜的凍結(jié)速度與冰晶大小的關(guān)系 凍結(jié)方法凍結(jié)方法凍結(jié)溫度凍結(jié)溫度 （） 凍結(jié)速凍結(jié)速 度度 （cm/h） 冰晶（冰晶（） 厚厚寬寬長(zhǎng)長(zhǎng) 液氮液氮-19610-1000.550.55515 干冰干冰+乙乙 醇醇 -8010左右左右6.118.229.2 鹽水鹽水-186左右左右9.112.829.7 平板平板-402-487.6163.0320.0 空氣空氣-180.08-0.2324.4544.0920.0 表4-8為龍須菜的凍結(jié)速度與冰晶大小的關(guān)系。從表中 也可以看出，凍結(jié)速度快

44、冰晶小，凍結(jié)速度慢冰晶大。 凍結(jié)速度慢，由于細(xì)胞外溶液濃度低，冰晶首先在 這里產(chǎn)生，而此時(shí)細(xì)胞內(nèi)的水分還以液相殘存著。 同溫度下水的蒸汽壓總高于冰，在蒸汽壓作用下細(xì) 胞內(nèi)的水向冰晶移動(dòng)，形成較大的冰晶體且分布不 均勻。水分轉(zhuǎn)移除蒸汽壓差外還因動(dòng)物死后蛋白質(zhì) 的保水能力降低，細(xì)胞膜的透水性增強(qiáng)而加強(qiáng)。 實(shí)際上被凍物總有一定體積，凍結(jié)速度從表面到中 心明顯在變慢，要保持同一凍速是困難的，而這種 由于凍速差別引起的質(zhì)量變化如在允許限度內(nèi)，則 凍速稍慢些也可以。 凍結(jié)不僅僅涉及把食品凍結(jié)起來(lái)這一工序， 還依賴儲(chǔ)藏流通環(huán)節(jié)對(duì)凍結(jié)的保持。流通 中溫度波動(dòng)就會(huì)產(chǎn)生重結(jié)晶從而使冰晶變 大。 這樣看來(lái)似乎速凍的

45、意義是有條件的，從 提高食品質(zhì)量這一角度看，只有迅速凍結(jié) 把食品凍結(jié)體的狀態(tài)牢靠地保持在-18以 下的儲(chǔ)藏條件下才能得到穩(wěn)定的速凍食品 質(zhì)構(gòu)，才能抑制微生物活動(dòng)、延緩生化反 應(yīng)，才能得到較高質(zhì)量的制品。 5.凍結(jié)對(duì)食品物理性質(zhì)的影響 （1）凍結(jié)食品比熱下降 （2）凍結(jié)食品導(dǎo)熱系數(shù)增加 （3）體積增加 6. 食品凍結(jié)的冷耗量 食品凍結(jié)的冷耗量就是凍結(jié)過(guò)程中食品在它降 溫范圍內(nèi)所放出的熱量。 凍結(jié)過(guò)程中食品的放熱量大致可以區(qū)分為三個(gè) 部分 凍結(jié)前冷卻時(shí)的放熱量（顯熱） 凍結(jié)時(shí)形成冰晶體的放熱量(潛熱） 凍結(jié)食品降溫時(shí)的放熱量（顯熱） 冷耗量另外還要加上安全系數(shù)、人員進(jìn)出、燈 光等等的冷耗量 凍結(jié)前

46、冷卻時(shí)的放熱量 Q1=GC0（T初-T凍） 其中C0 溫度高于凍結(jié)點(diǎn)時(shí)的比熱 凍結(jié)時(shí)形成冰晶體的放熱量 Q2=W冰 其中： 最終凍結(jié)食品溫度時(shí)水分凍結(jié)量（在總水分含量中水分凍 結(jié)量 占的百分比） 冰：水分形成冰晶體時(shí)放出的潛熱，：食品中水分總量 凍結(jié)食品降溫時(shí)的放熱量 Q3=GCi（T凍-T終） 其中Ci 溫度低于凍結(jié)點(diǎn)時(shí)的比熱 冷耗量Q=（ Q1 + Q2 + Q3+ Q門(mén)（人員進(jìn)出） + Q燈光及其他電器 + Q貨架和包裝 + Q生化熱和其它 ）安全系數(shù) 7.凍結(jié)以及凍藏對(duì)食品品質(zhì)的影響 凍結(jié)食品會(huì)發(fā)生食品組織瓦解、質(zhì)地改 變、乳狀液被破壞、蛋白質(zhì)變性等 因此，合理控制凍制對(duì)食品品質(zhì)的影響

47、 是保證凍制食品品質(zhì)的重要條件 （1）凍結(jié)對(duì)溶液內(nèi)溶質(zhì)重新分布的影響 (宏觀)；濃縮的危害性。 （2）冰晶體對(duì)食品的危害性(微觀) 冰晶體的大?。ㄋ俣扔嘘P(guān)）、成長(zhǎng)（溫度的 波動(dòng)）以及危害性 為了防止凍藏過(guò)程中因冰晶體成長(zhǎng)給凍結(jié)食 品帶來(lái)的不良影響，我們可以從以下幾方面 來(lái)加以防止(溫度的穩(wěn)定性) 門(mén)窗、隔熱庫(kù)板、容量、庫(kù)內(nèi)隔熱防干耗措施 等 （4）干耗 食品在冷卻、凍結(jié)、凍藏過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生干 耗，但因凍藏時(shí)間最長(zhǎng)，干耗問(wèn)題更為突出。 凍結(jié)食品的干耗主要是由于食品表面的冰結(jié) 晶升華而造成的。 溫度波動(dòng)大，影響大。 （5）變色 （6）液汁損失 8. 速凍與緩凍 速凍食品的質(zhì)量總是高于緩凍食品 速凍

48、的主要優(yōu)點(diǎn)* 形成的冰晶體顆粒小，分布均勻，在細(xì)胞內(nèi)外幾乎 同時(shí)形成，對(duì)細(xì)胞的破壞性也比較小。（微觀） 凍結(jié)時(shí)間越短，允許鹽分?jǐn)U散和分離出水分以形成 純冰的時(shí)間也隨之縮短，因而濃縮的危害性也隨之 下降。（宏觀） 食品溫度迅速降低到微生物生長(zhǎng)活動(dòng)溫度以下，就 能及時(shí)阻止凍結(jié)時(shí)食品分解及一些生化變化。 結(jié)論:速凍無(wú)論從宏觀和微觀角度對(duì)維持食品的品質(zhì)具 有積極的意義,同時(shí)節(jié)約時(shí)間,提高設(shè)備利用率,速度 快能及時(shí)抑制微生物的生長(zhǎng)和其他不良生化變化。 緩凍的危害（自己總結(jié)） 所以為了保證食品的品質(zhì)，應(yīng)該盡可能 快地通過(guò)-1-5這個(gè)最高冰晶體形成溫 度帶。 9. 凍制品的包裝和貯藏 （1）包裝 合理的包裝

49、就能顯著減少凍制食品的脫 水干燥、控制食品氧化和微生物引起的 腐敗變質(zhì)。 用于包裝速凍產(chǎn)品的包裝必須用能在- 40-50的環(huán)境中保持柔軟，不致發(fā)脆、 破裂的材料制成，常用的有EVA薄膜和 線性聚乙烯等。 凍結(jié)過(guò)的水果和蔬菜引起注意的特點(diǎn)： （1）凍結(jié)以后產(chǎn)品的體積增加 （2）凍結(jié)以后包裝的產(chǎn)品散裝容重比事先包 裝的顯然要低； （3）材料應(yīng)能抵御弱酸并不漏液體 （4）易于褐變和失去香味的水果，特別需要 能隔絕氧氣及其它氣體的材料包裝； （5）所有產(chǎn)品都需要用不透水蒸汽的材料包 裝； 凍魚(yú)為抗干燥通常采用包冰衣的方法。 產(chǎn) 品 包 裝 凍結(jié)前包裝 （公斤/分米3） 凍結(jié)后包裝 （公斤/分米3） 豌

50、豆0.600.40 豆類0.48 胡蘿卜丁0.50 切開(kāi)的菠菜0.93 草莓0.940.38 李子0.570.43 木莓0.35 覆盆子、葡萄干、醋栗0.530.42 未去核的酸櫻桃0.70 表4-11 一些零售包裝產(chǎn)品的散裝容重 （2）貯藏 凍制品貯藏的任務(wù)，就是盡一切可能阻止食品中各 種變化，以達(dá)到長(zhǎng)期貯藏的目的。 食品貯藏的工藝條件如溫度、相對(duì)濕度（95%以上） 和空氣流速（?。┦菦Q定食品貯藏期和品質(zhì)的重要 因素。 A、貯藏溫度（-18度） B、凍藏食品的重結(jié)晶 C、凍藏食品的干縮 思考題 影響凍制食品最后的品質(zhì)及其耐藏性的 因素 速凍的定義，速凍與緩凍的優(yōu)缺點(diǎn) 影響凍結(jié)速度的因素 最大

51、冰晶體形成帶的概念 凍結(jié)對(duì)食品品質(zhì)的影響 食品凍結(jié)冷耗量的計(jì)算 三. 凍結(jié)方法 1. 緩凍方法 食品放在絕熱的低溫室中（-18-40，常 用是-23-29），并在靜態(tài)的空氣中進(jìn) 行凍結(jié)的方法是空氣凍結(jié)法的一種。 2. 速凍方法 主要有三類： 鼓風(fēng)凍結(jié)采用連續(xù)不斷的低溫空氣在物 料周?chē)鲃?dòng)； 平板凍結(jié)或接觸凍結(jié)物料直接與中空的 金屬冷凍盤(pán)接觸，其中冷凍介質(zhì)在中空的盤(pán) 中流動(dòng)； 噴淋或浸漬冷凍物料直接與冷凍介質(zhì)接 觸 (液氮) 根據(jù)食品和介質(zhì)的接觸狀況分類:直接和間接 表表4.1 冷凍過(guò)程中物料冰晶體前沿的運(yùn)動(dòng)速率冷凍過(guò)程中物料冰晶體前沿的運(yùn)動(dòng)速率 冰晶體前沿的運(yùn)動(dòng)速率（cm h-1）冷凍設(shè)備類型

52、 0.20.4凍藏 0.53.0平板凍結(jié)機(jī)或鼓風(fēng)凍結(jié)機(jī) 5.010.0鼓風(fēng)凍結(jié)機(jī)和流化床凍結(jié)機(jī) 10100液氮和干冰凍結(jié)機(jī) 表表4-10 凍結(jié)小型水果和蔬菜的特征比較凍結(jié)小型水果和蔬菜的特征比較 序號(hào)凍結(jié)方式凍結(jié)時(shí)間凍結(jié)速率 （cm/hr） 1 包裝產(chǎn)品（280g的容器） 吹風(fēng)凍結(jié) 平板凍結(jié) 3-5hr 0.5-1hr 0.5-0.3 3.0-1.5 2散裝凍結(jié)無(wú)包裝產(chǎn)品 （普通的傳送帶吹風(fēng)凍 結(jié)器） 0.3-0.5hr 3 單體凍結(jié)產(chǎn)品 流體化的傳送帶或盤(pán)子 低溫凍結(jié)或氟里昂-12 5-10min 0.5-1min 7.5-3.7 75-37 四、通過(guò)數(shù)學(xué)方法預(yù)測(cè)冷凍時(shí)間 通過(guò)數(shù)學(xué)方法預(yù)測(cè)冷

53、凍時(shí)間.doc 五、解凍方法 凍制食品的解凍就是使食品內(nèi)冰晶體狀 態(tài)的水分轉(zhuǎn)化為液態(tài)，同時(shí)恢復(fù)食品原 有狀態(tài)和特性的工藝過(guò)程。 解凍時(shí)必須盡最大努力保存加工時(shí)必要 的品質(zhì)，使品質(zhì)的變化或數(shù)量上的損耗 都減少到最小的程度。 食品的質(zhì)地、稠度、色澤以及汁液流失 為食品解凍中最常出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題。 大部分食品凍結(jié)時(shí)，或多或少會(huì)有水分從細(xì)胞內(nèi) 向細(xì)胞或纖維間的間隙內(nèi)轉(zhuǎn)移，為此，盡可能恢 復(fù)凍結(jié)前水分在食品內(nèi)的分布狀況是解凍過(guò)程中 的重要課題。若解凍不當(dāng)，極易出現(xiàn)嚴(yán)重的食品 汁液流失。 要恢復(fù)食品內(nèi)水分原來(lái)分布的狀況并非易事： 細(xì)胞和纖維受到冰晶體損害后，顯著地降低了它們?cè)?來(lái)的水分保持能力；(機(jī)械損傷)

54、 細(xì)胞組成成分中某些重要性質(zhì)，基本上就是蛋白質(zhì)的 持水能力受到損害；(膠體的變性) 凍結(jié)引起組織內(nèi)發(fā)生了生化變化，從而導(dǎo)致了組織結(jié) 構(gòu)和介質(zhì)pH值的變化，同時(shí)復(fù)雜的有機(jī)物質(zhì)有部分分 解成為較為簡(jiǎn)單的和吸水能力較弱的物質(zhì)。(化學(xué)變化) 上述影響解凍食品完全恢復(fù)原有特性的原因，除 了凍結(jié)和儲(chǔ)藏的方法不完善外，還和食品本身能 分解的有機(jī)物質(zhì)的特性有關(guān) 1. 對(duì)解凍的影響因素 （1）凍結(jié)方法 緩慢凍結(jié)的食品經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期 凍藏后，在解凍時(shí)就會(huì)有大量的水分(汁 液)析出。 表：不同溫度的空氣中凍結(jié)的肉塊在20空氣 中解凍時(shí)肉汁損失 凍結(jié)溫度（）肉汁損耗量（原重中所 占的百分率） -811 -206 -433 （2） 凍藏溫度對(duì)解凍肉汁損耗量也有影響。 表：-20時(shí)凍結(jié)的肉塊在不同溫度中凍藏3天 后，在空氣中緩慢解凍時(shí)肉汁損耗量 凍藏溫度（）肉汁損耗量（原重 中所占的百分率） -1-51217 -3-98 -193 長(zhǎng)期在不良條件下凍藏的凍制品解凍后，汁液 流失量可達(dá)原重的15-16% （3） 動(dòng)物組織宰后的成熟度（pH）在解 凍時(shí)對(duì)汁液流失有很大影響 肉蛋白的等電點(diǎn)為5.4，越接近等電點(diǎn)，汁液 損失越大 表 pH對(duì)肉汁液流失