食品冷凍技術(shù)

第三章食品冷凍技術(shù)本章的學(xué)習(xí)目的與要求初步掌握食品工業(yè)中的制冷技術(shù)原理，掌握必要的相關(guān)熱力學(xué)知識；掌握食品冷凍冷藏裝備及冷凍過程熟悉食品冷藏鏈的構(gòu)成最新制冷（冷鏈）在食品中的應(yīng)用例1：冷庫結(jié)構(gòu)圖例2超市制冷系統(tǒng)3-1制冷技術(shù)基本原理卡諾循環(huán)絕熱膨脹過程等溫膨脹過程(高溫TC)等溫壓縮過程(低溫TN)絕熱壓縮過程逆卡諾循環(huán)―制冷原理(TN、P1)(TC、P2)(TC、P3)(TN、P4)理想的循環(huán)，壓縮和膨脹過程不可能做到完全的絕熱在等溫中，放熱側(cè)工質(zhì)溫度必定高于熱源（冷卻介質(zhì)）的溫度在等溫中，吸熱側(cè)的工質(zhì)溫度必低于冷源（被冷卻物質(zhì)）的溫度制冷實(shí)質(zhì)是將冷卻物質(zhì)中的熱量移向周圍介質(zhì)，使得物體溫度降低。壓縮機(jī)蒸發(fā)器風(fēng)冷水冷冷卻塔結(jié)構(gòu)示意圖冷凝器蒸發(fā)式冷凝器sumppumpcondensercoilrefrigerantvaporsubcoolerfanliquidrefrigerantcoolingwatersubcooled,liquidrefrigerantsubcooler水冷式冷凝器hot,refrigerantvapor29oC35oC冷卻塔spraysfrom

condenserto

condensersumppropellerfanoutdoorair29oC35oCfill節(jié)流閥膨脹閥的控制原理

三力平衡原理

P1＝P2+FP1:氣箱頭內(nèi)充注介質(zhì)對應(yīng)于溫度產(chǎn)生的壓力，作用在膜片上方；P2：蒸發(fā)壓力（對內(nèi)平衡為閥出口壓力，對外平衡為蒸發(fā)器出口壓力），作用在膜片下方；F：彈簧力，作用在膜片下方。氣箱頭溫度降低時P1＜P2+F，閥口開度減?。粴庀漕^溫度升高時P1＞P2+F，閥口開度增大；其它力：如膜片剛度、傳動部件摩擦阻力、流體對閥芯的作用力等，在分析時暫不考慮。P2P1F

制冷過程―改進(jìn)的逆卡諾循環(huán)壓縮式制冷機(jī)的制冷過程分為壓縮、冷凝、膨脹、蒸發(fā)四個階段系統(tǒng)向外界吸熱外界對系統(tǒng)做功系統(tǒng)焓值增加系統(tǒng)向外界放熱系統(tǒng)對外界做功系統(tǒng)焓值減少T0、P0T2、PKTK、PKT0、P0制冷量與制冷系數(shù)制冷量制冷量也稱為制冷能力，即在一定的操作條件下，單位時間制冷劑從被冷凍物取出的熱量。制冷量經(jīng)常用冷凍噸來表示，1冷凍相當(dāng)于24h內(nèi)將1t0℃的水冷凍成同溫度冰所放出的熱量。注意國度。制冷系數(shù)制冷系數(shù)是評價某具體制冷循環(huán)的一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)Q：制冷量P：循環(huán)中需消耗的功率TN：低溫冷源的溫度TC：高溫?zé)嵩吹臏囟葔红蕡DlgP-h圖飽和液體線飽和蒸汽線臨界點(diǎn)等溫線等熵線等容線等干線兩軸一點(diǎn)兩線三區(qū)六個參數(shù)量的等值線

依據(jù)單級蒸氣壓縮式制冷理論循環(huán)的蒸發(fā)溫度to與冷凝溫度tk，分別畫出蒸發(fā)壓力的等壓線P0與冷凝壓力的等壓線。

壓焓圖進(jìn)行制冷熱力過程的能量計(jì)算，可以全部通過橫軸上的焓差△h來表示――制冷壓縮機(jī)里外界對制冷劑做功w=h2-h1――冷凝器里制冷劑被冷卻液化的熱負(fù)荷qk=h2-h4――蒸發(fā)器里制冷劑沸騰吸熱的熱負(fù)荷q0=h1-h5to、p0蒸汽t2、pk過熱蒸汽tk、pk飽和蒸汽tk、pk飽和液體to、p0汽液混合壓縮冷凝節(jié)流蒸發(fā)焓壓圖1、節(jié)流閥的作用？降溫、降壓如何降溫降壓（液體）2、壓縮機(jī)的作用？提供能量，產(chǎn)生高壓、高溫的過熱蒸汽3、冷凝器作用將高溫的過熱蒸汽降為飽和或者過冷的液體4、蒸發(fā)器的作用起到制冷的作用一、單級壓縮制冷循環(huán)的工作流程hp12345PkP03-4單級壓縮制冷循環(huán)的局限性冷凝器蒸發(fā)器1245節(jié)流裝置壓縮機(jī)冷凝壓力Pk由冷凝溫度決定為了制取更低的溫度必然要求降低蒸發(fā)溫度冷凝溫度受冷卻介質(zhì)（環(huán)境）溫度的限制，變化范圍有限蒸發(fā)溫度的降低導(dǎo)致蒸發(fā)壓力P0下降蒸發(fā)溫度過低將導(dǎo)致壓力比Pk/P0過高二、壓力比過高引發(fā)的問題

壓縮機(jī)容積系數(shù)降低，甚至為零。此時壓縮機(jī)雖然連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)但不吸氣，必然導(dǎo)致制冷機(jī)停止制冷。

壓力比增加導(dǎo)致單位制冷量下降，消耗的單位比功增加，制冷系數(shù)變小，經(jīng)濟(jì)性能下降。

壓縮機(jī)排氣溫度過高，將影響制冷劑的化學(xué)穩(wěn)定性及潤滑油的粘度下降。潤滑條件惡化，甚至?xí)饾櫥偷奶炕统霈F(xiàn)沉積的碳粒使吸排氣閥關(guān)不嚴(yán)。三、解決方案：1.采用兩級壓縮或者多級壓縮制冷循環(huán)2.采用復(fù)疊式制冷循環(huán)中間完全冷卻、中間不完全冷卻一級節(jié)流、兩級節(jié)流有“液體再過冷”、無“液體再過冷”兩級壓縮制冷循環(huán)中制冷劑蒸氣的壓縮過程：P0壓縮到

Pm經(jīng)過中間冷卻器冷卻Pm壓縮到

Pk兩級壓縮制冷循環(huán)(Two-stagecompressionrefrigerationcycle)兩級壓縮制冷循環(huán)中的幾個概念1.一級節(jié)流、無“液體再過冷”、中間完全冷卻的兩級壓縮制冷循環(huán)2.一級節(jié)流、“液體再過冷”、中間完全冷卻的兩級壓縮制冷循環(huán)3.一級節(jié)流、“液體再過冷”中間不完全冷卻的兩級壓縮制冷循環(huán)一、一級節(jié)流的兩級壓縮制冷循環(huán)pressure1.一級節(jié)流、無“液體再過冷”、中間完全冷卻的兩級壓縮制冷循環(huán)一級節(jié)流、無“液體再過冷”、中間完全冷卻的兩級壓縮制冷循環(huán)AB冷凝器蒸發(fā)器1234567低壓級壓縮機(jī)高壓級壓縮機(jī)F中間冷卻器4’T2T4T4’2.一級節(jié)流、“液體再過冷”、中間完全冷卻的兩級壓縮制冷循環(huán)一級節(jié)流、“液體再過冷”、中間完全冷卻的兩級壓縮制冷循環(huán)中間冷卻器BA12345670低壓級壓縮機(jī)高壓級壓縮機(jī)冷凝器蒸發(fā)器pressure中間冷卻器BA12345670低壓級壓縮機(jī)高壓級壓縮機(jī)冷凝器蒸發(fā)器一級節(jié)流、“液體再過冷”、中間完全冷卻的兩級壓縮制冷循環(huán)3.一級節(jié)流、液體再過冷、中間不完全冷卻的兩級壓縮制冷系統(tǒng)一級節(jié)流、“液體再過冷”、中間不完全冷卻的兩級壓縮制冷循環(huán)中間冷卻器BA124567803高壓級壓縮機(jī)低壓級壓縮機(jī)冷凝器蒸發(fā)器二、兩級節(jié)流的兩級壓縮循環(huán)1.兩級節(jié)流、中間不完全冷卻的兩級壓縮制冷循環(huán)2.兩級節(jié)流、中間完全冷卻的兩級壓縮制冷循環(huán)1.兩級節(jié)流、中間不完全冷卻的兩級壓縮制冷循環(huán)兩級節(jié)流、中間不完全冷卻的兩級壓縮制冷循環(huán)4B123567F低壓級壓縮機(jī)高壓級壓縮機(jī)0A冷凝器蒸發(fā)器中間冷卻器2.兩級節(jié)流、中間完全冷卻的兩級壓縮制冷循環(huán)兩級節(jié)流、中間完全冷卻的兩級壓縮制冷循環(huán)B123456F低壓級壓縮機(jī)高壓級壓縮機(jī)0A冷凝器蒸發(fā)器中間冷卻器氨泵供液的一級節(jié)流中間完全冷卻制冷循環(huán)雙級蒸氣壓縮式和復(fù)疊式制冷循環(huán)雙級蒸氣壓縮式制冷循環(huán)的比較分析（1）中間不完全冷卻循環(huán)的制冷系數(shù)要比中間完全冷卻循環(huán)的制冷系數(shù)?。?）在相同的冷卻條件下，一級節(jié)流循環(huán)要比二級節(jié)流循環(huán)的制冷系數(shù)小1）一級節(jié)流可依靠高壓制冷劑本身的壓力供液到較遠(yuǎn)的用冷場所，適用于大型制冷裝置。2）盤管中的高壓制冷劑液體不與中間冷卻器中的制冷劑相接觸，減少了潤滑油進(jìn)入蒸發(fā)器的機(jī)會，可提高熱交換設(shè)備的換熱效果。3）蒸發(fā)器和中間冷卻器分別供液，便于操作控制，有利于制冷系統(tǒng)的安全運(yùn)行制冷劑與循環(huán)形式的選擇雙級壓縮制冷循環(huán)通常應(yīng)使用中溫制冷劑。目前廣泛使用的制冷劑是R717（氨）、R22（二氟一氯甲烷）和R502

（氟制冷劑）。R717常采用一級節(jié)流中間完全冷卻形式，R22、R502常采用一級節(jié)流中間不完全冷卻形式。雙級蒸氣壓縮式制冷循環(huán)復(fù)疊式制冷循環(huán)定義由兩個（或數(shù)個）不同制冷劑工作的單級（也可以是多級）制冷系統(tǒng)組合而成。采用復(fù)疊式制冷循環(huán)的原因1．受制冷劑凝固點(diǎn)的限制2．對制冷循環(huán)壓力比的限制3．受活塞式壓縮機(jī)閥門結(jié)構(gòu)特性的限制3.3雙級蒸氣壓縮式制冷循環(huán)3.4.2復(fù)疊式制冷循環(huán)高沸點(diǎn)低沸點(diǎn)3.3雙級蒸氣壓縮式制冷循環(huán)的熱力計(jì)算及運(yùn)行特性分析3.4.2復(fù)疊式制冷循環(huán)3-5制冷劑和制冷劑

制冷劑的要求和選用的原則1、熱力學(xué)上的要求制冷劑沸點(diǎn)溫度要低制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)的壓力應(yīng)等于或大于大氣壓，避免空氣混入，降低效率冷凝器的壓力不應(yīng)過高，不超過0.1-0.14MPa制冷劑單位容積產(chǎn)冷量應(yīng)盡量大制冷劑相當(dāng)密度和黏度應(yīng)盡量小，以便減少阻力制冷劑導(dǎo)熱系數(shù)和散熱系數(shù)高蒸發(fā)的比容小，潛力大2、物理化學(xué)上的要求制冷劑在油中的溶解性與水互溶，避免形成冰塞不腐蝕金屬不燃燒、不爆炸、在高溫下不分解，與潤滑油不起化學(xué)作用滲透性能較弱3、生理學(xué)上的要求對人的生命和健康無危害4、經(jīng)濟(jì)上要求價格便宜，便有獲得3-6常壓制冷劑氨舉例一、氨的熱力學(xué)性質(zhì)沸點(diǎn)：33.4oC

凝固點(diǎn)：77.7oC

臨界溫度和壓力：133oC,11417kPa

特點(diǎn)：單位體積制冷量大，熱導(dǎo)率大，粘度小，流動阻力小。二、氨的化學(xué)性質(zhì)：能以任意比例與水相溶解在潤滑油中的溶解度很小三、毒性、易爆性具有強(qiáng)烈的刺激性氣味達(dá)到一定濃度時，將損傷人的眼睛、呼吸器官在空氣中氨的含量達(dá)到11-14%時，即可燃

飽和狀態(tài)下氨的主要熱物理性質(zhì)氟利昂-12一、氟利昂-12的熱力學(xué)性質(zhì)沸點(diǎn)：29.8oC

凝固點(diǎn)：155oC

特點(diǎn)：滲透能力強(qiáng)單位容積制冷量較小，所以壓縮機(jī)較氨壓縮機(jī)大二、氟利昂-12的化學(xué)性質(zhì)：在水中的溶解性很小，應(yīng)防止水存在引起膨脹冰塞

易溶于油中，使得油的黏度降低三、毒性、易爆性

毒性小常用載冷劑：水、鹽水、溶液和有機(jī)物溶液一、鹽水的種類

氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂二、有機(jī)載冷劑的種類

乙二醇、丙二醇載冷劑的性質(zhì)

食品冷凍

一.冷鏈物流的構(gòu)成及主要設(shè)備原料預(yù)冷（冷卻）流通環(huán)節(jié)低溫保藏環(huán)節(jié)冷鏈終端配送與銷售環(huán)節(jié)速凍環(huán)節(jié)前處理加工設(shè)備空氣預(yù)冷設(shè)備水預(yù)冷設(shè)備真空預(yù)冷設(shè)備液化氣體噴淋式速凍設(shè)備土建式冷庫裝配式冷庫氣調(diào)冷庫鐵路冷藏車?yán)洳卮防洳剀嚴(yán)洳丶b箱超市陳列柜超市冷庫冷庫柜分棟包裝貯藏冰箱小型冷庫冷柜鼓風(fēng)式速凍設(shè)備接觸式速凍設(shè)備沉浸式速凍設(shè)備低溫物流（冷鏈物流）概念（lowtemperaturelogistics）是為實(shí)現(xiàn)顧客需求，連接供應(yīng)主體與需求主體之間，克服溫度、空間和時間阻礙的一種快速和有效的低溫商品流動和服務(wù)的經(jīng)營活動過程的一種特殊形式的物流。其產(chǎn)品從生產(chǎn)到消費(fèi)的整個流通過程都必須不間斷地在規(guī)定的低溫狀態(tài)下進(jìn)行。“不高于規(guī)則”（Theneverwarmerthanrule），即從生產(chǎn)者到消費(fèi)者之間各環(huán)節(jié)的溫度都不高于設(shè)定溫度。溫度歷程可以用時間-溫度指示器來監(jiān)視。消費(fèi)者加工商生產(chǎn)者批發(fā)商食品服務(wù)銷售商零售：超市食品雜貨店食品服務(wù)：-飯店-快餐店-公共機(jī)構(gòu)食品銷售部門區(qū)域冷鏈物流圖冷鏈類型冷卻食品冷鏈：將食品的溫度降低到指定的溫度，但不低于食品汁液的凍結(jié)點(diǎn)。通常其流通過程的溫度上限是7℃（對于果蔬可到10℃），下限是0～4℃。目前較為常用的冷鏈。凍結(jié)食品冷鏈：對各類凍結(jié)食品和冰激凌等式將溫度降低到凍結(jié)點(diǎn)以下，并要求整個流通過程保持在-18℃以下。作為長期貯藏，因而可作長期貯藏，是目前各種冷藏鏈的主體。冰鮮食品冷鏈：將某些禽肉產(chǎn)品或者水產(chǎn)品貯存在0℃以下至各自的凍結(jié)點(diǎn)的范圍內(nèi)，稱之為冰鮮冷鏈。技術(shù)難度高，估計(jì)后期有一定發(fā)展。超低溫食品冷鏈：對金槍魚之類水產(chǎn)品，由于加工生魚片時有一個保持其天然色澤的特殊要求，冷庫的貯藏溫度要求達(dá)到-55℃以下。二、冷藏食品物料的選擇和前處理植物性物料的特性：組織脆弱、易受機(jī)械傷；含水量高、冷藏時易萎縮；營養(yǎng)成分豐富，易被微生物利用而腐爛變質(zhì)；具有呼吸作用、有余熱采收后繼續(xù)成熟，一般采收后、冷藏前食品物料的成熟度愈低，貯藏時間愈長高峰型果蔬一定要在呼吸躍變前采收。非高峰型果蔬因無呼吸躍變期，采收后無后熟作用，應(yīng)在完全成熟時采收。休眠狀態(tài)的植物，最適宜冷藏動物性物料的特性含水量也較高，營養(yǎng)成分豐富，易被微生物利用，沒有呼吸作用，但仍有生理生化反應(yīng)進(jìn)行；動物性食品物料也會有一“成熟”過程，肉胴體會由熱鮮肉→僵直肉→解僵肉(肉的成熟與自溶)。從貯藏意義上說，要盡量延長僵直期，而急于加工或食用的肉，則僵直期短。所以冷卻時，通常選用僵直期。三、冷卻方法及控制冷卻是將食品物料的溫度降低到冷藏的溫度的過程。應(yīng)在植物性食品物料采收后、動物性物料屠宰或捕獲后盡快地冷卻，冷卻的速度也應(yīng)盡可能快冷卻方法

強(qiáng)制空氣冷卻法（Forcedaircooling）真空冷卻法（Vacuumcooling）水冷卻法（Watercooling）冰冷卻法（Icecooling）又稱為預(yù)冷果蔬田間熱與呼吸熱TherespirationrateandtheproductionofCO2dependsmainlyonthestoragetemperature冷風(fēng)預(yù)冷負(fù)壓冷風(fēng)壓差通風(fēng)式是國內(nèi)外近幾年剛開發(fā)的新技術(shù)。投資少，效果好，發(fā)展速度快。在壓差通風(fēng)冷卻中，要使冷風(fēng)在果蔬的箱子里流動，所以必須在產(chǎn)品箱子上開孔。風(fēng)速一般1.5—5.0m/s；冷空氣降溫方法：機(jī)械制冷、冰冷。優(yōu)點(diǎn)：a.冷卻速度快b.設(shè)備簡單，操作方便c.設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用小，成本低d.適用性廣e.同時兼并清洗效果f.可以連續(xù)作業(yè)冷水預(yù)冷水預(yù)冷是用0～3℃的冷水作為冷媒而將果蔬冷卻。水和空氣相比，水的比熱大。是很有發(fā)展前途的預(yù)冷方法缺點(diǎn)：a.像紙箱那樣怕水的包裝不適合于水預(yù)冷b.流速過大，造成物理損傷c.容易受細(xì)菌的污染冰冷這種冷卻效果是靠冰的融解潛熱；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；真空冷卻原理：真空冷卻是利用降低水的沸點(diǎn)，靠水分蒸發(fā)帶走產(chǎn)品熱量的冷卻方法。真空預(yù)冷裝置：真空罐真空泵捕集器冷凍機(jī)優(yōu)點(diǎn)：a.冷卻時間短。真空冷卻一般為20-30分鐘，普通的要24h；b.貯藏時間長。由于采后的蔬菜迅速降溫，其呼吸速度馬上下降，成分分解減慢；c.改善質(zhì)量。水分有3%～4%損失，其他營養(yǎng)物質(zhì)不受影響。相反還可以改善風(fēng)味；d.損耗少，只有3%～4%損失，普通冷卻10%以上；e.操作方便，不受包裝的限制缺點(diǎn)：a.冷卻品種有限。一般適用于葉菜類，而果蔬類、根菜類和水果等不宜用真空預(yù)冷b.重量損失。短時間內(nèi)水分蒸發(fā)，對很薄的葉菜，其鮮度下降，品質(zhì)降低c.成本高四、食品冷藏技術(shù)冷藏的條件和控制要素

冷藏溫度；空氣相對濕度；空氣流速；溫度波動；不同食品物料的冷藏技術(shù)果蔬的冷卻和冷藏果蔬的冷卻：常采用空氣冷卻法、冷水冷卻法和真空冷卻法；果蔬的冷藏：完成冷卻的果蔬可以進(jìn)入冷藏庫，其工藝條件根據(jù)不同的果蔬種類而異?？諝饬魉?.5m/s冷水溫度0-3℃，冷卻速度快，干耗小真空冷卻法多用于表面積較大的葉菜類肉類的冷卻和冷藏肉類的冷卻：常采用吊掛在空氣中冷卻，冷卻的方法有一段冷卻法和兩段冷卻法；肉類的冷藏：肉類冷卻后應(yīng)迅速進(jìn)入冷藏庫，冷藏的溫度控制在-1—1℃，空氣相對濕度85%-90%一段冷卻法冷卻時間較短，耗電少，冷卻空氣的溫度控制0℃左右，空氣流速在0.5～1.5m/s，相對濕度在90%～98%。兩段冷卻法干耗小，微生物繁殖及生化反應(yīng)易于控制，冷耗小。第一階段的空氣溫度為-10～-15℃，空氣流速在1.5～3.0m/s，冷卻2～4h，使得肉的表面降至0～-2℃，內(nèi)部溫度降至16～

25℃.第二段的空氣溫度為0～-2℃，空氣溫度為0.1m/s。AO線為液汽線，實(shí)際生產(chǎn)中可用于真空蒸發(fā)BO線為固汽線，實(shí)踐生產(chǎn)中可用于冷凍干燥CO線為固液線，實(shí)踐生產(chǎn)中可用于冷凍濃縮五、食品的凍結(jié)

水的相圖

高壓對凍結(jié)點(diǎn)的影響左圖反應(yīng)了壓力對水的凍結(jié)點(diǎn)的影響。隨著壓力的增加，水的凍結(jié)點(diǎn)降低，當(dāng)210MPa時，凍結(jié)點(diǎn)降低至最低溫度為-21.99℃；當(dāng)壓力再升高時，凍結(jié)點(diǎn)溫度上升。左圖高壓對凍結(jié)點(diǎn)的影響可以用于高壓解凍和高壓快速凍結(jié)上。高壓凍結(jié)：通常在高壓腔內(nèi)將樣品的溫度凍結(jié)到-20℃，然后瞬間釋放壓力，使得樣品快速凍結(jié)，可以避開最大冰晶帶。高壓對凍結(jié)點(diǎn)的影響ABCD（高壓協(xié)助凍結(jié)）ABEFG（高壓移動凍結(jié)）ABEFHI（凍結(jié)至冰Ⅲ）

高壓凍結(jié)的方式食品凍結(jié)過程的基本規(guī)律

凍結(jié)點(diǎn)和低共熔點(diǎn)

凍結(jié)點(diǎn)（Freezingpoint）過冷（Subcooling）過冷點(diǎn)過冷度

凍結(jié)點(diǎn)和過冷點(diǎn)之間的水是處于亞穩(wěn)態(tài)（過冷態(tài)），極易形成冰結(jié)晶。冰結(jié)晶的形成包括冰晶的成核和冰晶的成長過程。

凍結(jié)點(diǎn)下降現(xiàn)象

初始凍結(jié)溫度

低共熔點(diǎn)

實(shí)際上一般凍結(jié)并未達(dá)到完全凍結(jié)。生物體內(nèi)的結(jié)合水很難凍結(jié)，一般只要有80％作用的水分結(jié)成冰，人的感覺就認(rèn)為是呈凍結(jié)狀態(tài)。動物肌肉的品溫和結(jié)冰率的關(guān)系如圖所示。

蔗糖水溶液的液固相圖食品凍結(jié)過程中水變化的二個特點(diǎn)：

食品凍結(jié)點(diǎn)的特點(diǎn)，其溫度低于0℃。這是之一。

食品中的水分不會象純水那樣在冰點(diǎn)全部凍結(jié)成冰。這是之二。初階段：即從初溫點(diǎn)到凍結(jié)點(diǎn)，這時放出的是顯熱。此熱量與全部放出的熱量比較，其值很小，故食品降溫快，曲線較陡。中階段：此時食品大部分水結(jié)成冰。由于冰的潛熱為顯熱的50~60倍。整個凍結(jié)過程絕大部分熱量在此階段放出，食品降溫慢，曲線顯得比較平坦。后階段：從成冰到終溫。此時放出的熱量一部分是冰的降溫，一部分是余下的水繼續(xù)結(jié)冰。冰的比熱是0.5,比水小。照理說曲線更陡，但因還有殘留水結(jié)冰其放出熱量大于水和冰的比熱，所以曲線不及初階段陡峭。食品凍結(jié)典型曲線凍結(jié)曲線的特征：凍結(jié)速度對食品質(zhì)量的影響速凍概念：在-30℃以下的低溫中快速凍結(jié)，品溫在半小時迅速通過-1～-11℃的冰晶生成帶，食品80%以上的含水量變成冰晶，結(jié)晶粒子小于100μm，食品的中心溫度在-18℃以下?？焖賰鼋Y(jié)的途徑及方式食品在凍結(jié)過程中由食品表面流出的總熱量Q可以由下式表示：式中A-食品的表面積，

α-食品表面的傳熱膜系數(shù)，

-食品的表面溫度，℃

-冷卻介質(zhì)的溫度，℃所以提高有三個途徑：1）提高冷卻介質(zhì)與食品初溫之間的溫差（如液氮和浸置）2）改善換熱條件，使放熱系數(shù)增大（鼓風(fēng)冷凍）3）減少食品的體積，即增加比表面積（流態(tài)化凍結(jié)）凍結(jié)方法

1、空氣凍結(jié)法（airfreezing）

靜止空氣凍結(jié)法：凍結(jié)室的溫度一般是-40—-18℃，常用-23—-29℃鼓風(fēng)凍結(jié)法（air-blastfreezing）：凍結(jié)室內(nèi)空氣溫度一般為-46—-29℃，空氣流速10-15m/s

低溫空氣基本處于靜止?fàn)顟B(tài)，實(shí)際上仍以對流方式進(jìn)行循環(huán)

，目前唯一的緩慢凍結(jié)方法利用低溫和空氣高速流動，促使食品快速散熱，以達(dá)到迅速凍結(jié)的要求。

傳送帶式凍結(jié)隧道吊籃式連續(xù)凍結(jié)隧道推盤式連續(xù)凍結(jié)隧道隧道凍結(jié)裝置（空氣凍結(jié)）螺旋式速凍裝置（空氣凍結(jié)）適用于凍結(jié)單體不大的食品，如餃子、燒麥、對蝦，經(jīng)加工整理的果蔬，還可用于凍結(jié)各種熟制品，如魚餅、魚丸等。為了克服傳送帶式隧道凍結(jié)裝置占地面積大的缺點(diǎn)，可將傳送帶做成多層，由此出現(xiàn)了螺旋式凍結(jié)裝置。美國約克公司改進(jìn)吹風(fēng)方式流態(tài)化凍結(jié)流態(tài)化凍結(jié)過程：就是使置于篩網(wǎng)上的顆粒、片狀或塊狀食品，在自下而上，具有一定流速的低溫空氣的作用下，形成沸騰狀態(tài)，象流體一樣運(yùn)動，并在運(yùn)動中進(jìn)行熱交換，完成快速凍結(jié)過程。流態(tài)化凍結(jié)基本原理～u曲線（1）固定床階段。（2）流化床階段。

（3）氣力輸送階段。

(1)固定床階段：A(2)流態(tài)化階段：B-D(3)輸送階段：E速凍動畫.swf流態(tài)化凍結(jié)流態(tài)化凍結(jié)凍結(jié)方法

1、間接接觸凍結(jié)法間接凍結(jié)法指的是把食品放在由制冷劑(或載冷劑)冷卻的板、盤、帶或其他冷壁上，與冷壁直接接觸，但與制冷劑(或載冷劑)間接接觸。對于固態(tài)食品，可將食品加工為具有平坦表面的形狀，使冷壁與食品的一個或二個平面接觸；對于液態(tài)食品，則用泵送方法使食品通過冷壁熱交換器，凍成半融狀態(tài)。凍結(jié)方法

2、直接接觸凍結(jié)法液體凍結(jié)法（liquidfreezing）：指的直接接觸