食品的低温保藏技术.doc

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1、第四章 食品的低温保藏技术第一节 食品的冷却保藏技术一、原料及其处理 （一）植物性原料及其处理剔除损伤、虫伤、腐烂、发黄等有质量问题的原料。进行分级、整理、包装等处理。原料及包装材料要进行消毒处理。应在清洁、低温条件下进行。 （二）动物性原料及其处理畜肉类及禽类主要是静养、空腹及屠宰等处理。水产类主要是清洗、分级、剖腹去内脏、放血等处理。蛋类主要是进行外观检查（剔除变质蛋）、分级、装箱等处理。应在清洁、低温条件下进行。二、食品的冷却 （一）冷却的目的降低食品的温度以抑制微生物和酶等变质因子的作用。控制植物性食品的呼吸作用，延缓衰老（分解）过程。便于酒类的发酵。有利于进行冻结。（二）冷却速度和时

2、间冷却速度是指食品不断放出热量而降低温度过程的快慢程度。冷却速度受食品与冷却介质之间的温差、食品的大小和形状、冷却介质的种类等因素的影响。冷却时间是指食品从初温冷却到预定终温所需要的时间。（三）冷却方法1、空气冷却法通过冷却空气的不断循环，带走食品是热量，使食品得到冷却的方法。冷却空气取决于食品种类（动：0左右；植：015之间）。冷却效果取决于空气温度、循环速度、相对湿度等因素。 2、水冷却法将食品直接与低温的水接触而获得冷却的方法。有浸渍和喷淋两种方式。冷却用水（淡水、海水均可）必须是清洁无污染的。适应于水产品、水果、蔬菜等食品的冷却。3、冰冷却法将食品直接与冰接触而获得冷却的方法。冷却效果

3、取决于冰与食品的接触面积和用冰量。特别适合水产品的冷却。也可用于水果、蔬菜等食品的冷却。 真空冷却法利用水在真空条件下沸点降低的原理来冷却的方法。会造成食品部分水分蒸发（2% 4%），但不影响食品的外观质量。冷却速度快，但成本较高。适应于蔬菜、蘑菇等表面积大的食品冷却。三、食品的冷藏 （一）空气冷藏法1、冷藏温度冷藏温度是保证质量的关键，大多数食品的冷藏温度在- 1.510之间，依食品种类而定（见表4-1）。冷藏温度波动过大（应在0.5以下）会造成食品霉变或冷害。2、相对湿度相对湿度过低会造成食品减重、皱缩或萎焉等现象；相对湿度过大则有利于微生物的生长繁殖。（包装食品不受影响）相对湿度大小应根

4、据不同食品种类而定（见表4-1）。3、空气循环保持冷藏温度稳定而均匀。空气循环速度取决于产品的性质、包装等因素。一般控制最大空气循环速度不超过0.30.7m/s（过快会造成水分蒸发过多及能耗增加）。 4、通风换气有自然通风和机械通风两种换气方法。防止产品之间的相互串味。避免换气带来温度波动和污染等问题。5、包装及堆码包装可防止或减少食品的水分蒸发，方便食品的堆垛。堆码必须做到：稳固；能使气流流过每一个包装；方便货物的进出。 6、产品的兼容性保藏条件尽量相近。食品特性尽量相近。防止食品之间的串味。（二）气调冷藏法1、气调冷藏法的原理 在一定的封闭体系内，通过各种调节方式得到不同于正常大气组成（或

5、浓度）的人工气体，以此来抑制食品本身引起品质劣变的生理生化过程，或抑制作用于食品的微生物活动。引起食品本身品质劣变的生理生化过程主要与O2和CO2有关。要注意“临界需氧量”和“CO2中毒”。2、气调冷藏的特点抑制果蔬的呼吸作用，阻滞乙烯的生成，推迟后熟，延长保鲜期。减少冷害和损耗。抑制色素的分解，保持原有色泽。阻止果蔬的软化，保持原有形态。抑制有机酸的减少，保持原有风味。阻止昆虫、鼠类等生存，防止受到有害生物的侵害。没有任何污染。3、气调冷藏的方法 自然降氧法：利用果蔬在贮藏过程中的自身的呼吸作用来调节库内的O2和CO2浓度，并根据O2和CO2浓度变化来调节O2/CO2比例。方法简单，成本低廉

6、。达到适当O2/CO2比例所需时间较长。O2/CO2浓度比例难以控制，保藏效果较差。 机械降氧法：利用人工调节的方式，快速将库内的O2和CO2浓度调节到适宜的浓度，并根据O2和CO2浓度变化情况来调节O2/CO2比例。误差要求控制在1%以内。能迅速达到适宜贮藏条件，贮藏效果好。所需设备多，成本较高。气体半透膜法：利用硅胶或高压聚乙烯膜作为气体交换扩散膜，使贮藏室内的CO2与室外的O2交换来达到气调贮藏的方法。通过不同厚度的半透膜来控制气体交换速率，维持一定的O2/CO2比例。方法简单，贮藏效果较差。减压降氧法：利用真空泵使贮藏室形成部分真空，使得室内O2、CO2、乙烯等气体成分也随之降低，达到

7、贮藏的要求。控制精度要求高（氧含量可调节至0.05%的精度）。总压力一般控制在266.4Pa（常压为1.01105Pa）。贮藏效果较好。第二节 食品的冻结保藏技术一、食品的冻结 （一）食品的冻结过程 1、食品的冰点冰点随溶液浓度的增加而降低。食品的冰点通常在-2-1之间。食品的冰点取决于食品的种类、鲜度、预处理等因素。（表4-3）2、冻结过程与冻结曲线 共晶点溶液中的溶质、水（溶剂）达到共同固化的状态点（低共熔点）。（此时所有水分全部冻结）食品达到过冷点后开始形成冰结晶，释放的相变潜热使温度迅速回升到冰点，然后继续形成冰结晶。通过最大冰晶生成带（-5-1）后，食品在感官上已呈冻结状态。冻结终了

8、时，食品的中心温度应为-18 。 （二）冻结速度与冰晶状态和分布的关系 1、冻结速度指食品内某点温度下降的速度，或食品内某种温度的冰峰向内扩散的速度。不同部位的冻结速度不同（表面内部）。根据速度不同，有：快速冻结和缓慢冻结（急速冻结、超速冻结） 冻结速度与冰晶状态的关系冻结速度越快，形成的冰晶数量越多，体积越小。 2、冻结速度与冰晶分布的关系食品冻结时，冰晶首先在细胞间隙中生成。缓慢冻结时，细胞内水分迁移到细胞外，使得细胞间隙中冰晶体积变大，细胞易脱水造成质壁分离。快速冻结时，冰晶在细胞内外同时形成。 3、冻结速度对食品质量的影响缓慢冻结易造成细胞脱水，机械损伤也增大。冻结速度越快，食品受酶和

9、微生物的作用越小。冻结速度越快，形成的冰晶越细小，分布也越均匀，机械损伤越小。（三）食品的冷冻时间是指完成一个预定的冷冻过程所需要的时间。包括冷却时间和冻结时间。减小食品厚度，可明显缩短冻结时间。增大温差，可缩短冻结时间。增大表面对流换热系数，也可缩短冻结时间。（四）常用的食品冷冻技术及设备常用的食品冻结技术有三大类：空气冻结、金属表面接触冻结、与载冷剂或蒸发的液体接触冻结。1、空气冻结技术及设备隧道式冻结器：机械化、自动化程度高，成本较低，但冻结时间较长，干耗较多，风量分布不均匀。螺旋带式冻结器：自动化程度高，适用范围广，冻结量大，冻结速度快，干耗小于隧道式，但能量消耗大。流化床冻结器：有盘

10、式和带式两种形式，冻结速度快，常用于颗粒状食品的冻结。 2、金属表面接触式冻结技术及设备 将食品与冷金属表面接触而冻结。能耗小，热交换效率高，冻结时间短，但不适合不规则及大块食品。钢带式冻结器：可连续运行，易清洗，干耗减少。平板式冻结器：冻结速度快，干耗及能耗小。冻结效果取决于：食品的导热性、产品的形状、包装情况及包装材料的导热性、平板的表面状况、食品与平板接触的紧密程度等。 3、与冷剂直接接触冻结技术及设备 冻结速度极快，干耗极少，产品质量好，但成本较高，可能会产生污染。所用制冷剂或载冷剂必须无毒、不燃烧、不爆炸、不影响食品品质。与载冷剂接触冻结：食品要用不渗透包装材料进行包装。常用载冷剂有

11、：氯化钠、氯化钙、丙二醇等。液体蒸发接触冻结：将制冷剂与食品直接接触，吸收热量而汽化，使食品获得冻结。常用制冷剂为液氮。 二、食品的冻结保藏 （二）冻结食品的保藏 1、冻藏温度（空气温度）温度越低越好，但运行费用增加。推荐冻藏温度为-18，但-30效果更好。冻藏温度应保持恒定。 2、相对湿度采用相对湿度接近饱和的空气，可减少干耗。 3、空气循环空气循环速度太快会增加食品的干耗。可采用包装或包冰衣来减少食品的干耗。（三）冻结食品的TTT概念 冻结食品的初期质量受“PPP”条件的影响：原料状况（product of initial quality）、加工方法（processing method）、

12、包装 （package）。 冻结食品的最终质量受“TTT”条件的影响：在生产、储藏、及流通各个环节中，经历的时间（time）和经受的温度（temperature）、对其品质的容许限度（tolerance）。储藏温度越低，食品的品质稳定性越好。随储藏时间的延长，食品的品质逐渐降低。储藏时间的长短，与储藏温度有关。冻结食品的耐储藏性，受所经历过的时间和品温影响。 TTT概念的例外情况由于温度的反复波动，引起重结晶，造成品质严重破坏。由于冻结食品直接与空气接触及光照作用，造成或加速食品的干耗和变色。贮藏温度过高，时间过长，食品易受微生物及酶的作用，造成品质降低。加盐冻结食品在-5-40的范围内，储藏

13、寿命反而随温度下降而缩短；但如果品温下降到-40以下，则储藏寿命随温度下降而延长。第三节 食品的解冻技术一、有关解冻的基本概念 （一）解冻是冻结的逆过程，可自发进行，也可采用人工手段。解冻技术的好坏，直接影响产品的质量。（二）解冻曲线可分成三个部分（三个阶段）。只指热传导的解冻方式（不适合微波解冻）。 （三）解冻程度有完全解冻和半解冻之分。需加工的冻品，中心温度达到-5（半解冻）即可，有利于减少汁液流失，缩短解冻时间。完全解冻由于长时间处于较高温度，要注意防止微生物及酶的影响。（四）解冻速度缓慢解冻有利于水分的吸回，减少汁液流失。对于富含淀粉的植物性食品，快速解冻可防止淀粉的化，有利于保持原有

14、品质。 （五）解冻时间由于被解冻食品表面的导热系数小于解冻食品表面的导热系数，因此在相同温度区间内，解冻所需时间要远大于冻结时间。要求尽快通过最大冰晶融化带（0-5），避免出现不良变化。（易发生重结晶、化学反应及微生物的生长）冻品的厚度对解冻时间的影响很大。 二、解冻方法 （一）解冻方法的分类1、按加热介质种类分：空气解冻法。水解冻法。电解冻法。组合解冻法。 2、按热量传递方式分：表面加热解冻法。内部加热解冻法。（二）空气解冻法目前使用最广的方法，适用各种产品的解冻。利用空气作为传热介质（ 04的空气为缓慢解冻，2025则可达到较快速的解冻，空气流速一般控制在23m/s）。根据解冻温度和包装情

15、况来控制空气的相对湿度。（温度低时，相对湿度要高些）使用高湿空气时，要注意防止空气水分在食品表面冷凝析出。简便、成本低，但汁液流失较多，且易变色。（三）水解冻法可用水或盐水（盐水主要用于海产品），解冻速度比空气解冻要快。水或盐水的温度一般为420，盐的浓度一般为4%5%，水的流速不低于0.5/s。要注意食品中可溶性物质的流失。要注意食品吸水后膨胀。要注意解冻水的微生物污染。适用于鱼、虾、贝及密封包装的肉类产品的解冻。（四）电解冻法 1、电阻解冻（低频解冻）采用50HZ的低频电流。由于食品不同部位导电特性不同，易导致解冻不均匀。 2、高压静电解冻采用电压500010000V，功率3040W。在电

16、磁场的作用下，食品将电能转变成热能而解冻。解冻时间短，汁液流失少。在解冻时间和质量上，优于空气解冻和水解冻。在解冻控制和解冻生产量上，优于微波解冻和真空解冻。 3、微波解冻解冻速度快，时间短，汁液流失少，且微波具有杀菌效果。一般采用915MHZ和2450MHZ两种频率（频率越高，产生的热量越多，但穿透深度越小）。功率越大，产生的热量越多，但易出现胀裂甚至爆炸。注意食品的形状导致的尖角效应。体积过大或过小的食品不太适用，且成本较高。由于食品成分不均匀，含水量不一致，解冻不好控制。 （五）真空水蒸气凝结解冻在真空环境下使水沸腾产生蒸汽来解冻食品。真空环境下解冻介质的温度不是很高，避免了高温介质对食

17、品品质的影响。蒸汽冷凝产生的潜热大，故解冻速度快，时间短，效率高（比空气解冻高23倍）。能避免或减少食品的氧化变质（氧气浓度低）。干耗小，汁液流失少（湿度大）。适用于各类蔬菜、肉、蛋、鱼及浓缩制品。产品外观不佳，且成本较高。 三、食品在解冻过程中的质量变化 1、汁液流失与冻结、冻藏、解冻的技术和条件有关。与食品的种类和品质有关。汁液流失造成营养价值下降，口感变差，微生物易污染。食品切分得越细小，解冻后表面流失的汁液就越多。 2、微生物及酶的作用解冻时间越长，微生物及酶的影响越大。微生物繁殖和食品本身的生化反应速度随解冻温度的增大而加速。【思考题】：1、名词解析：最大冰晶生成带、解冻、气调冷藏法

18、。2、常用的食品冷却方法有哪些？它们各自的特点是什么？3、影响空气冷藏法冷藏效果的主要有哪些因素？ 4、气调冷藏有哪些特点？5、冻结食品的包装应具备哪些条件？第一节 食品在低温保藏中的品质变化一、水分蒸发 干耗食品在低温保藏过程中水分不断向环境蒸发而导致重量减轻的现象。（一）干耗的机理由食品表面与其周围空气之间的水蒸气压差决定。压差越大，干耗速度越快。食品包装能有效减轻和防止干耗。 （二）干耗的方式自由干耗与包装干耗两种。自由干耗速度越快。（三）影响干耗的因素热量。食品与空气的接触面积。冷库的装载量。储存条件（储存温度、空气相对湿度、空气流速）。冷却设备的类型食品的初温、温差、食品的种类、是否

19、包装等。（四）干耗对食品质量的影响重量损失。外观变化。氧化作用。（五）减少干耗的方法包装。包冰衣。保持低温及温度恒定。提高相对湿度。采用夹套式冷库。 二、汁液的流失 （一）基本概念 冻结食品解冻时，冰晶融解产生的水分没有完全被组织吸收，一部分水分从食品内部分离出来成为流失液的现象。自由流失液：解冻之后自然流出食品外的液体。挤压流失液：自由流失液流出之后，加上12kg/cm2的压力而流出的液体。流失液是判断冻结食品质量优劣的重要理化指标之一。（二）汁液流失的原因蛋白质、淀粉等大分子在冻结和冻藏过程在发生变性，导致持水力下降。水变成冰晶对组织细胞的机械性损伤。（三）影响因素原料的种类。冻结前处理。

20、原料的新鲜度。冻结速度。冻藏时间。温度的波动。解冻方法。（四）防止汁液流失的方法使用新鲜原料。快速冻结。降低冻藏温度并防止其波动。添加磷酸盐、糖类等抗冻剂。二、冷害 主要发生于热带水果、蔬菜和观赏园艺作物。（一）冷害的机理CO2伤害假说： CO2、乙醇、醛等的积累造成。转化酶活化假说：转化酶被激活，造成组织改变。生物膜相转移假说：细胞膜发生相变所导致。（二）影响冷害的因素种类。 与品种和生长条件等有关。成熟度。提高成熟度可降低冷敏性。冷藏温度和时间。取决于冷害温度及时间。三、冷害的防止方法 适温下贮藏。温度调节和温度锻炼。间歇升温。变温处理。调节贮藏环境中的气体成分。四、寒冷收缩 主要发生于肉

21、禽类食品的冷藏。屠宰后在未出现僵直前快速冷却所造成。牛肉和羊肉较严重，禽类肉较轻。肉体表面最易出现。寒冷收缩后的肉类，肉质变硬，嫩度变差。（一）寒冷收缩的机理 钙离子平衡被破坏，导致肌肉异常收缩。（二）防止寒冷收缩的方法增加冷却前的ATP和糖原的分解。阻止肌肉纤维的收缩。五、蛋白质冻结变性 （一）蛋白质冻结变性的机理冻结使得细胞中盐浓度升高，离子强度和PH发生变化，造成蛋白质变性。冻结造成细胞中胶体体系被破坏，使得蛋白质发生变性。（二）影响蛋白质冻结变性的因素冻结及冻藏温度。 主要因素，冻藏温度的影响更大。盐类、糖类和磷酸盐类。Ca2+、Mg2+等盐类可促进蛋白质变性，而磷酸盐、甘油、糖类等可

22、减轻蛋白质变性。脂肪。游离脂肪酸可促进蛋白质变性。新鲜度。（三）防止蛋白质冻结变性的方法快速冻结。低温贮藏。添加抗冻剂。六、脂肪的酸败 有水解酸败和氧化酸败两种类型。水解酸败是由于酶类等因素的作用引起；而氧化酸败通常指脂肪的自动氧化。（一）自动氧化的机理遵循游离基连锁反映机制。光照可促进自动氧化的发生。（二）影响自动氧化的因素脂肪酸的不饱和度。光照强度及食品与空气的接触。温度。金属离子。肌红蛋白食盐水分活度。（三）低温下的食品酸败低温可推迟酸败，但不能防止酸败。氧的存在是导致自动氧化发生的主要原因。氧化酸败的速度与冻藏温度有关。（四）脂肪酸败与油烧的防止方法真空包装或充气（惰性气体）包装。包冰

23、衣。使用抗氧化剂。 七、蛋黄的凝胶化 （一）凝胶化机理 冻结和解冻使得脂蛋白颗粒失去其赖以稳定的表面组分，并诱导低密度脂蛋白的结构重排和凝聚，导致网状凝胶结构的形成。（二）影响凝胶化的因素冷冻速度。冻藏温度。冻藏时间。解冻速度。 （三）防止凝胶化的方法添加化学保护剂。 如：糖类、甘油等。加入某些酶类。 会造成蛋黄乳化性能的下降。均质作用和胶体磨。 只能减轻凝胶化作用。八、冰晶生长和重结晶 冻藏库温度的波动可加快冰晶生长。冻藏或流通过程中温度发生较大或较频繁的波动时，易发生重结晶。冰晶生长和重结晶会加剧组织的机械损伤。保持冻藏库温度稳定及添加抗冻剂等，可防止或减少冰晶生长和重结晶现象。九、冷冻食

24、品的变色 （一）冷冻果蔬的变色水果的变色主要是果实中的丹宁与多酚氧化酶作用产生褐色物质所致。可通过烫漂、盐水、糖液、亚硫酸盐溶液、真空包装等措施来防止水果的褐变。蔬菜的变色主要是由叶绿素、类胡萝卜素等色素的变化造成。可通过烫漂、真空包装、调节PH值、添加护色剂等措施来防止或减轻蔬菜的变色。（二）禽类在冻藏中的变色放血不彻底，使表皮变红。表皮破损，渗出的淋巴液使表皮呈褐色斑点。表层形成大冰晶，使入射光线穿透皮肤，呈现暗红色的肌肉色素。冻结的破坏使得骨骼细胞释放出血红蛋白，氧化后变成褐色。发生冻结烧，使禽体表面出现灰黄斑点。（三）肉类的变色主要是肌红蛋白和血红蛋白被氧化所致。变性肌红蛋白的形成速度

25、与含氧量有关。微生物也可使肉类变色。（四）鱼贝类在冻藏中的变色 1、红肉鱼的褐变主要是肌红蛋白和血红蛋白被氧化所致。变性肌红蛋白量在50%以下时，鱼肉颜色不褐变；超过70%时，褐变明显。褐变速度受温度、PH值、氧分压、盐类、不饱和脂肪酸等因素的影响。 2、白肉鱼的褐变主要是美拉德反应所致。褐变速度受温度、PH值、水分含量、某些金属离子等因素的影响。 3、旗鱼的绿变是由于细菌导致蛋白质分解产生硫化氢，并与肌红蛋白和血红蛋白等化合产生绿色的硫肌红蛋白和硫血红蛋白所致。血液对绿变有促进作用。保持新鲜度、去除内脏、放血、快速冻结、低温冻藏等措施可防止或减轻绿变。 4、红色鱼的褪色和冷冻贝类的红变红色鱼

26、的褪色主要是鱼肉中类胡萝卜素的虾黄质的异构化及氧化所致。添加抗氧化剂或真空包装可防止红色鱼的褪色。冷冻贝类的红变是由于体内红色类胡萝卜素蛋白质复合体流出所致。5、虾类的黑变是由于酪氨酸酶或酚酶将酪氨酸氧化成类黑精所致。虾类的黑变与其新鲜度有密切关系。钝化酶、去除虾壳虾头及内脏、添加抗氧化剂、包冰衣、真空包装等都能有效防止虾类的黑变。6、脂肪参与的变色脂肪酸氧化酸败产生羰基化合物，造成黄色或橙红色的颜色变化（油烧）。十、冷冻食品营养价值的变化 （一）预处理中食品营养价值的变化热烫（特别是热水烫漂）会造成水溶性维生素的损耗（流失）。（二）在冷冻及冻藏过程中食品营养价值的损失冷冻过程中食品营养价值损

27、失较小。冻藏过程中食品的维生素损失较大。经过预处理的食品的营养价值，在冻藏过程中的损失减少。（三）食品在解冻过程中营养素的损失主要是汁液流失。（四）在整个冷冻加工过程中食品营养素的损失主要是维生素的损失。第六章 食品的干制保藏技术【重点】：1、了解食品常用的干燥方法、设备及其特点。 2、了解食品干制过程中的一般物理现象及其规律。 3、掌握食品干制的一般工艺过程。 4、掌握干制食品的包装及贮藏方法【难点】： 如何控制干制过程中的导湿过程等于给湿过程。干燥的目的延长贮藏期 - 经干燥的食品，其水分活性较低，有利于在室温条件下长期保藏，以延长食品的市场供给，平衡产销高峰;用于某些食品加工过程以改善加

28、工品质 - 如大豆、花生米经过适当干燥脱水，有利于脱壳(去外衣)，便于后加工，提高制品品质；促使尚未完全成熟的原料在干燥过程进一步成熟;便于商品流通 - 干制食品重量减轻、容积缩小，可以显著地节省包装、储藏和运输费用，并且便于携带和储运;干制食品常常是救急、救灾和战备用的重要物质。食品干燥过程控制达到一定的水分要求。保持或改善食品品质。控制条件和方法以获得最低能耗第一节 食品干制过程中的湿热传递一、湿物料的热物料特性 比热容：通常以物料中干物质的比热容与所含水分的比热容的平均值来表示。导热系数：随湿物料含水量的降低，导热系数不断减小；随温度的升高，导热系数逐渐增大。导温系数：是表示湿物料加热或

29、冷却快慢的重要物理参数。湿物料的状态： 按湿物料的外观状态和物理化学性质则可分为两大类：1、湿固态食品物料块状物料：如马铃薯、切块胡萝卜等； 条状物料：如刀豆、马铃薯条、香肠等；片状物料：如叶菜、肉片、葱蒜头片、饼干等；晶体物料：如葡萄糖、味精、柠檬酸、砂糖等； 散粒状物料：如谷物、油料种籽等；粉末状物料：如淀粉、面粉、乳粉、豆乳粉等 2、液态食品物料 膏糊状物料：如麦乳精浆料、冰淇淋混料等；液体物料：如各种抽提液、悬浮液、乳浊液和胶体溶液等二、湿物料在干燥过程中的湿热传递 湿热的转移是食品干燥原理的核心问题（一）影响湿热传递的因素湿物料的表面积。随表面积增大而加快。干燥介质的温度。随温度提高

30、而加快。空气流速。随流速增加而加快。空气的相对湿度。随相对湿度的降低增加而加快。真空度。随真空度的提高而加快，且有利于保持热敏性食品的品质。（二）湿物料湿热传递过程给湿过程：湿物料内部的水分向表层扩散，并通过表层不断向加热介质蒸发的过程。导湿过程：在水分梯度的作用下，水分由内层向表层扩散的过程。（三） 食品干燥过程的特性干燥曲线干燥速率曲线温度曲线三、干燥时间的计算 恒率干燥阶段、降率干燥阶段食品在干燥过程发生的变化一、食品发生的物理变化有: 1、干缩和干裂 2、表面硬化 3、多孔性形成二、食品发生的化学变化： 1、营养成分的变化；2、食品颜色的变化 ；3、食品风味的变化脱水干燥对食品营养成分

31、的影响每单位重量干制食品中蛋白质、脂肪和碳水化合物的含量大于新鲜食品高温长时间的脱水干燥导致糖分损耗高温加热碳水化合物含量较高的食品极易焦化；缓慢晒干过程中初期的呼吸作用也会导致糖分分解; 还原糖还会和氨基酸反应而产生褐变。高温脱水时脂肪氧化就比低温时严重得多。干燥过程会造成维生素损失。脱水干燥对食品颜色的影响1、新鲜食品的色泽一般都比较鲜艳。干燥会改变其物理和化学性质，使食品反射、散射、吸收和传递可见光的能力发生变化，从而改变了食品的色泽。如： （1）湿热条件下叶绿素将失去一部分镁原子而转化成脱镁叶绿素，呈橄榄绿，不再呈草绿色。 （2）类胡萝卜素、花青素也会因干燥处理有所破坏。 （3）硫处理

32、会促使花青素褪色，应加以重视。2、酶或非酶褐变反应是促使干燥品褐变的原因。为此干燥前需进行酶钝化处理以防止变色。干燥时食品风味的变化1、 食品失去挥发性风味成分。 如：牛乳失去极微量的低级脂肪酸，特别是硫化甲基，虽然它的含量实际上仅亿分之一，但其制品却已失去鲜乳风味。一般处理牛乳时所用的温度即使不高，蛋白质仍然会分解并有挥发硫放出。2、 解决的有效办法是: 从干燥设备中回收或冷凝外逸的蒸汽，再加回到干制食品中，以便尽可能保存它的原有风味。也可从其它来源取得香精或风味制剂再补充到干制品中，或干燥前在某些液态食品中添加树胶和其它包埋物质。第二节 食品干燥方法与设备一、对流干燥（一） 隧道式干燥顺流

33、干燥。逆流干燥。（二） 带式干燥：特别适合片状食品的干燥。（三） 泡沫层干燥：主要用于液态食品的脱水。（四）气流干燥：将食品悬浮在干燥空气流在进行干燥。主要用于粉末或颗粒状的食品干燥。(五） 流化床干燥：使空气自下而上吹，使食品在流化状态下得到干燥。常用于颗粒状食品的干燥。（六） 喷雾干燥:将食品喷成雾状液滴，悬浮在热空气在进行干燥。常见有：压力式、气流式和离心式三种喷雾方式。主要用于液态或浆质状态食品的干燥。二、接触干燥（一）滚筒干燥:即可在常压下进行，也可在真空中进行。干燥速率快，热效率高，但制品色泽和风味较差。使用范围较窄，目前主要用于干燥土豆泥片、苹果沙司、预煮粮食制品、番茄酱等食品。

34、（二） 带式真空干燥:连续性操作，自动化程度高。设备结构复杂，成本较高。常用于热敏性及易氧化的食品，如干燥果汁、番茄酱、牛奶、速溶茶、速溶咖啡等。三、 辐射干燥（一）红外线干燥:设备结构简单，干燥速度快，能量消耗较少。特别适合于干燥较薄的食品。（一） 微波干燥:干燥速度非常快。食品受热均匀，制品质量好。调节灵敏，控制方便。具有自动平衡热量的功能。热效率高，设备占地面积小。耗电量大，成本较高。四、冷冻干燥（一）冷冻干燥的原理（二） 水的相平衡关系。（三） 食品的冻结。（四） 干燥。（二）食品冷冻干燥设备1、间歇式冷冻干燥设备：适合多品种小批量的生产；设备制造及维修保养方便；易于控制不同阶段的操作

35、。3、 连续式冷冻干燥设备：生产效率高，便于调控，适合品种单一而产量大的产品生产，尤其是浆液状和颗粒状食品的干燥。 加快冷冻干燥的方法提高已干层导热性。减小已干层厚度。改变干燥室的压力和温度。改进低温冷凝方法。冷冻干燥法的特点：能最好地保持原有的风味和营养成分。能最好地保持原有形态。脱水效果好，产品保质期长。不会导致表面硬化。能耗大，成本高。干燥方法的选择原则 1、根据被干燥食品物料的性质，如物料的状态以及它的分散性、粘附性能、湿态与干态的热敏性（软化点、熔点、分解温度、升华温度、着火点等）、粘性、表面张力、含湿量、物料与水分的结合状态等以及其在干燥过程的主要变化。 2、干燥制品的品质要求（热

36、敏感成分的保护要求，风味物质的挥发程度等）。 3、干燥成本（设备投资，能耗及干燥过程的物耗与劳力消耗等）。 综合上述条件，选择最佳的干燥工艺条件，及在耗热、耗能量最少情况下获得最好的产品质量，即达到经济性与优良食品品质。干燥食品的最终水分要求第三节 干制品的包装与贮藏三、 干制品的包装二、干制品的贮藏（一） 干制品的干燥比和复水性【思考题】：1、名词解析：给湿过程、导湿过程、雷可夫效应、干制品的复原性、干制品的复水。2、食品干燥过程中影响湿热传递的因素有哪些？。3、微波干燥有哪些特点？4、干制品包装前要进行哪些处理？5、干制食品的包装材料应具备哪些条件？第七章 食品辐射保藏技术【重点】：1、了

37、解国内外辐射保藏技术的发展概况。 2、了解辐射保藏对食品成分的影响。 3、了解辐射保藏的卫生安全。 4、掌握辐射保藏技术的特点。【难点】： 辐射对食品成分及安全性的影响第一节 概述 食品的辐射保藏是利用射线照射食品，灭菌、杀虫，抑制鲜活食品的生命活动，从而达到防霉、防腐、延长食品货架期目的的一种食品保藏方法。 与微波的区别： 辐射是利用原子核衰变产生的电磁波来处理食品，而微波则是将电能转化为电磁波来处理食品。一、辐射保藏的特点是“冷杀菌”，有利于保持食品的原有品质。能耗低。不留任何残留物，不污染环境。穿透力强，杀虫、灭菌彻底。可以改进某些食品的工艺和质量。如：酒类的辐射陈化，牛肉照射后更加嫩滑

38、，大豆照射后更易消化等。酶、细菌芽孢和病毒等对辐射的抵抗力较强。不适用于所有食品，且对敏感食品的品质有影响。投资较大，安全防护要求高。 第二节 辐射对食品成分的影响一、水 大多数食品均含有丰富的水分，水也是构成微生物、昆虫等生物体的重要成分，食品经辐射引起的水分变化十分复杂。水对辐射很敏感，辐射后被激活，与食品中其他成分发生反应。水辐射后的最终产物是氢气和过氧化氢。二、氨基酸、蛋白质辐射后的产物与氨基酸的种类、放射线剂量及有无氧气和水分有关。辐射干燥状态氨基酸，其主要产物是氨气。会造成蛋白质结构发生变化和产品风味降低。不会造成肉类蛋白质的损失，但会发生褐变。在水产、小麦、牛奶等食品中，会发生不

39、同程度的变性。蛋白质 结构破坏 辐射交联 辐射降解 蛋白质辐照时交联与降解同时发生，而往往是交联大于降解，所以降解常被掩盖而不易觉察。酶 酶的主要组成部分是蛋白质，所以辐射对酶所引起的作用与蛋白质类似，酶中所含的巯基(-SH)由于容易氧化会增大酶对辐射的敏感性，但在复杂的食品体系中，由于其他物质的伴生存在而使酶得以保护，欲使酶钝化需要相当大的辐射剂量。 提高温度会增强酶稀夜的敏感性，照射温度对胃蛋白酶的失活有显著影响。三、糖类 糖类在辐射过程中发生的变化主要是降解作用和辐解产物的形成。低分子糖类，随着放射剂量增加，旋光度减少，发生褐变，还原性及吸收光谱均发生变化。多聚糖则被降解为葡萄糖、麦芽糖

40、、糊精等。在商业水平的照射剂量下，糖类的变化及其微小。照射后，低分子糖类会产生H2、CO、CO2、CH4等气体，多聚糖则会产生H2、CO、CO2等气体。四、脂类 辐射可以诱导脂肪加速自动氧化和水解反应，导致不愉快的感官变化和必需氨基酸的减少。 脂肪和脂肪酸被射线照射时，饱和脂肪比较稳定，而不饱和脂肪容易氧化，出现脱羧、氢化、脱氨等作用。有氧存在时，由于会发生自动氧化作用，饱和脂肪也会被氧化。辐射促进自动氧化过程可能是由于促进自由基的形成和氢过氧化物的分解，并使抗氧化剂遭到破坏。 食品中的脂类组分受辐射而产生的化合物，除了有辐射诱导的自动氧化产物外，也有非氧化的分解产物。五、维生素 食品中维生素

41、在辐射中的稳定性和食品的性质及成分有密切的关系，其损失率随着辐射剂量的增大而增大。 低温缺氧或低温密封条件下，可以减少维生素的损失。水溶性维生素的敏感性：VB1VCVB6VB2叶酸VB12尼克酸脂溶性维生素的敏感性：VE胡萝卜素VAVKVD第三节 辐射技术在食品保藏中的应用一、辐射源（一）放射性燃料天然放射性元素或人工感应放射性同位素，在衰变过程中放出粒子、粒子或射线、光子或射线、中子等放射物和能量粒子。食品辐射处理主要采用射线和粒子，使用最多的是60CO射线源，其次是137CS辐射源。 （二）电子加速器是用电磁场使电子获得较高能量，将电能转变成射线（高能电子射线、X射线）的装置。用于食品辐射

42、处理的加速器主要有静电加速器、高频高压加速器、绝缘磁芯变压器、微波电子直线加速器、高压倍加器、脉冲电子加速器等。辐射剂量可以通过提高电压使电子流发出不同程度的光束动力来调节。 （三）X射线源利用高能电子束打击重金属靶子，可产生X射线。波长较长的软X射线，其穿透能量比较小。波长较短的硬X射线，其穿透能量比较强，适合用于食品的辐射处理。 X射线具有高穿透能力，可以用于食品辐射加工。但是由于电子加速器作X射线源效率低，而且能量中包含大量低能部分，难以均匀照射大块样品，故没有得到广泛的应用。二、在食品保藏中的应用三、辐射食品的安全性 安全性试验是整个辐射保藏食品研究得最早且研究最深入的问题。辐射食品可

43、否食用，有无毒性，营养成分是否被破坏，是否致畸、致癌、致突变等所涉及的。 研究结果已经确认，只要用合理要求的剂量和在确能实现预期技术效果的条件下对食品进行辐照的辐照食品是安全的食品。 （一）、20世纪90年代中期，世界卫生组织（WHO）回顾了辐照食品的安全与营养平衡的研究，并得出如下结论： 1、辐照不会导致对人类健康有不利影响的食品成分的毒性变化。 2、辐照食品不会增加微生物学的危害。 3、辐照食品不会导致人们营养供给的损失。（二）、联合国粮农组织、国际原子能机构与世界卫生组织在50多年研究的基础上也得出结论：在正常的辐照剂量下进行辐照的食品是安全的。【思考题】：1、食品的低剂量辐射保藏有哪些

44、用途？2、食品的中剂量辐射保藏有哪些用途？第八章 食品的腌渍与烟熏保藏技术【重点】：1、了解腌制与烟熏对食品保藏的。 2、熟悉常用的腌制和烟熏方法。 3、掌握常用腌制剂的种类及作用。 4、掌握熏烟的成分及作用。【难点】： 腌制与烟熏过程的控制对制品质量的影响。第一节 食品的腌制保藏技术 腌渍保藏让食盐或糖渗入食品组织内，降低其水分活度，提高其渗透压，或通过微生物的正常发酵降低食品的pH值，从而抑制腐败菌的生长，防止食品的腐败变质，获得更好的感官品质，并延长保质期的储藏方法。 盐腌的过程称为腌制。盐腌的制品有腌菜、腌肉（包括鱼）、腌禽蛋等。糖腌的过程称为糖渍。糖腌的制品糖渍品(preserves)主要有蜜饯类和果酱类。一、食品腌制的作用（一）溶液的扩散和渗透的作用 溶液的扩散扩散是由于微粒（分子、原子）的热运动而产生的物质迁移现象。主要是由于浓度差而产生，也可以由温度差和湍流运动等产生。扩散总是从高浓度向低浓度处转移。物质在扩散过程中，其扩散量和通过的面积及浓度梯度成正比，扩散方程式可写为：式中： Q 物质扩散量 D 扩散系数(随溶质及溶剂的种类而