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1、食品保藏原理食品保藏原理第三章第三章食品的低温保藏食品的低温保藏食品低温保藏的基本原理食品低温保藏的基本原理食品的冷藏食品的冷藏食品的冻藏食品的冻藏食品低温保藏设备食品低温保藏设备内容提要内容提要低温处理在食品工业中的应用低温处理在食品工业中的应用 食品的低温处理是指食品被冷却或冻结，食品的低温处理是指食品被冷却或冻结，通过降低温度变更食品的特性，从而达到通过降低温度变更食品的特性，从而达到加工或保藏的目的。加工或保藏的目的。目前世界冷冻食品总产量已经超过目前世界冷冻食品总产量已经超过50005000万万吨，人均消费约吨，人均消费约1010公斤。发达国家的冷冻公斤。发达国家的冷冻食品已形成规模
2、化的工业生产，在市场上食品已形成规模化的工业生产，在市场上普及，成为消费者生活中不行缺少的食品普及，成为消费者生活中不行缺少的食品低温用于食品加工：低温用于食品加工：冷冻浓缩、冷冻干燥冷冻浓缩、冷冻干燥冷冻去皮、碳酸化冷冻去皮、碳酸化乳酪成熟、牛肉嫩化、冰淇淋生产乳酪成熟、牛肉嫩化、冰淇淋生产低温用于食品保藏：低温用于食品保藏：冷却贮藏冷却贮藏冷冻贮藏冷冻贮藏食品低温保藏的种类和一般工艺食品低温保藏的种类和一般工艺食品低温保藏的种类食品低温保藏的种类冷藏（冷藏（ColdStorage）：）：温度范围：温度范围：15-2，食品的贮期：几小时，食品的贮期：几小时十几天十几天其中，其中，152（Co
3、oling）多用于植物性食品）多用于植物性食品2-2（Chilling）多用于动物性食品）多用于动物性食品冻藏（冻藏（FrozenStorage）：）：温度范围：温度范围：-2-30，食品的贮期：十几天，食品的贮期：十几天几百天几百天常用常用4-8 4-8 常用常用-18-18 低温保藏的一般工艺：低温保藏的一般工艺：食品物料食品物料前处理前处理冷却或冻结冷却或冻结冷藏或冷藏或冻藏冻藏回热或解冻回热或解冻食品低温保藏技术的发展食品低温保藏技术的发展食品低温保藏技术的历史：食品低温保藏技术的历史：利用低温保藏食品的起先：历史悠久利用低温保藏食品的起先：历史悠久现代低温保藏的发展：随人工制冷技术的
4、出现代低温保藏的发展：随人工制冷技术的出现而发展现而发展目前状况：我国目前冷冻食品的生产水平仍目前状况：我国目前冷冻食品的生产水平仍不高，但不高，但发展前景很好发展前景很好冷冻食品发展：冷冻食品发展：种类：速冻果蔬、速冻肉类、速冻水产品、速种类：速冻果蔬、速冻肉类、速冻水产品、速冻调理食品、速冻包点、速冻乳品等冻调理食品、速冻包点、速冻乳品等5050，6060年头发展起来的新型加工食品年头发展起来的新型加工食品7070年头快速发展年头快速发展8080年头普及年头普及9090年头，跃居加工食品榜首年头，跃居加工食品榜首10001000多年前人们就接受自然冰雪贮藏食品；多年前人们就接受自然冰雪贮藏
5、食品；1919世纪上半纪冷冻机的出现人工冷源起先取代自然世纪上半纪冷冻机的出现人工冷源起先取代自然冷源；冷源；19 19 世纪至今，用冷冻机干脆冻结食品和冷藏食品；世纪至今，用冷冻机干脆冻结食品和冷藏食品；食品的冷藏如今已发展成一门科学技术了。食品的冷藏如今已发展成一门科学技术了。第一节第一节食品低温保藏的原理食品低温保藏的原理 食品冷冻保藏就是利用低温以限制微生食品冷冻保藏就是利用低温以限制微生物生长繁殖和酶活动的一种方法。利用物生长繁殖和酶活动的一种方法。利用低温技术将食品温度降低并维持食品在低温技术将食品温度降低并维持食品在低温状态以阻挡食品腐败变质，延长食低温状态以阻挡食品腐败变质，延
6、长食品保存期。低温保藏可用于簇新食品物品保存期。低温保藏可用于簇新食品物料、食品加工品及半成品的保藏。料、食品加工品及半成品的保藏。任何微生物都有确定正常生长和繁殖的温度范围。任何微生物都有确定正常生长和繁殖的温度范围。温度越低，它们的活动实力也越弱。温度越低，它们的活动实力也越弱。一、低温对微生物的影响一、低温对微生物的影响 温度下降，酶活性随之下降，物质代谢减缓，微生物的生长繁殖就随之减慢。由于各种生化反应的温度系数不同，降温破坏了原来的协调一样性，影响微生物的生活机能。降温时，微生物细胞内原生质粘度增加，胶体吸水性下降，蛋白质分散度变更，还可能导致不行逆性蛋白质变性，从而破坏正常代谢。冷
7、冻时介质中冰晶体的形成会促使细胞内原生质或胶体脱水，使溶质浓度增加促使蛋白质变性。同时冰晶体的形成还会使细胞遭遇机械性破坏。影响微生物低温下活性下降的因素影响微生物低温下活性下降的因素温度温度降温速率降温速率水分存在状态水分存在状态食品成分食品成分pH影响微生物低温致死的因素影响微生物低温致死的因素1.1.温度温度冰点以上：微生物仍旧具有确定的生长繁冰点以上：微生物仍旧具有确定的生长繁殖实力，虽然只有部分能适应低温的微殖实力，虽然只有部分能适应低温的微生物和嗜冷菌渐渐增长，但最终也会导生物和嗜冷菌渐渐增长，但最终也会导致食品变质。致食品变质。-8-8-12-12，尤其，尤其-2-2-5-5（冻
8、结温度）（冻结温度）,微微生物的活动会受到抑制或几乎全部死亡。生物的活动会受到抑制或几乎全部死亡。当温度急剧下降到当温度急剧下降到-20-20-30-30时，全部生化时，全部生化变更和胶体变性几乎完全处于停顿状态变更和胶体变性几乎完全处于停顿状态.影响微生物低温致死的因素影响微生物低温致死的因素2.2.降温速度降温速度冻结前，降温越快，微生物的死亡率越大冻结前，降温越快，微生物的死亡率越大冻结时，缓冻将导致大量微生物死亡，而冻结时，缓冻将导致大量微生物死亡，而速冻则相反。速冻则相反。影响微生物低温致死的因素影响微生物低温致死的因素3.3.结合状态和过冷状态结合状态和过冷状态急速冷却时，假如水分
9、能快速转化成过冷状急速冷却时，假如水分能快速转化成过冷状态，避开结晶形成固态玻璃体，就有可能避态，避开结晶形成固态玻璃体，就有可能避开因介质内水分结冰所遭遇的破坏作用开因介质内水分结冰所遭遇的破坏作用微生物细胞内原生质含有大量结合水分时微生物细胞内原生质含有大量结合水分时,介质极易进入过冷状态，不再形成冰晶体，介质极易进入过冷状态，不再形成冰晶体，有利于保持细胞内胶体稳定性。有利于保持细胞内胶体稳定性。4.4.介质介质高水分和低高水分和低pHpH值的介质会加速微生物的死值的介质会加速微生物的死亡，而糖、盐、蛋白质、胶体、脂肪对微亡，而糖、盐、蛋白质、胶体、脂肪对微生物则有爱护作用。生物则有爱护
10、作用。5.5.贮存期贮存期低温贮藏时微生物一般随贮存期的增长而低温贮藏时微生物一般随贮存期的增长而削减；但贮藏温度越低，削减量越少，有削减；但贮藏温度越低，削减量越少，有时甚至没削减。时甚至没削减。贮藏初期微生物削减量最大，其后死亡率贮藏初期微生物削减量最大，其后死亡率下降。下降。低温导致酶的活性降低低温导致酶的活性降低一般，一般，-18以下才能比较有效地抑制酶的活性，以下才能比较有效地抑制酶的活性，但不能使酶失活，温度回升后，酶的活性会重新复原，但不能使酶失活，温度回升后，酶的活性会重新复原，甚至活性比冷冻前还高。甚至活性比冷冻前还高。故低温处理前需进行灭酶处理。故低温处理前需进行灭酶处理。
11、酶的耐低温性与酶的种类有关酶的耐低温性与酶的种类有关来自动物性食品原料的酶耐低温性较差，来自动植来自动物性食品原料的酶耐低温性较差，来自动植物性食品原料的酶较耐低温性。物性食品原料的酶较耐低温性。二、低温对酶的影响二、低温对酶的影响植物性食品物料（簇新的水果蔬菜）植物性食品物料（簇新的水果蔬菜）采收后的完整个体在确定的时间内仍保持采收后的完整个体在确定的时间内仍保持生命状态生命状态,有呼吸作用，具有有呼吸作用，具有“免疫功能免疫功能”。低温保藏时，应维持其确定水平的新。低温保藏时，应维持其确定水平的新陈代谢。温度越低陈代谢。温度越低,贮藏期越长的规律对贮藏期越长的规律对植物性原料并不是全部时候
12、都适用。植物性原料并不是全部时候都适用。三、低温对食品物料的影响三、低温对食品物料的影响动物性食品物料动物性食品物料 对对于于捕捕获获和和屠屠宰宰后后的的动动物物性性食食品品原原料料，一一般般不不再再具具有有生生命特征，不具备命特征，不具备“免疫功能免疫功能”。其他类食品物料其他类食品物料 不再具有生命特征，不具备不再具有生命特征，不具备“免疫功能免疫功能”。低温对食品物料的影响低温对食品物料的影响牲畜、家禽、水产原牲畜、家禽、水产原料、鲜乳等料、鲜乳等其他食品原料、加工品其他食品原料、加工品和半加工品和半加工品冷藏是将食品的品温降低到接近冰点，而不冻结的冷藏是将食品的品温降低到接近冰点，而不
13、冻结的一种食品保藏方法；一种食品保藏方法；冷藏温度一般为冷藏温度一般为-215-215，而，而4848则为常用的冷则为常用的冷藏温度。此冷藏温度的冷库通常称为高温库；藏温度。此冷藏温度的冷库通常称为高温库；冷藏技术与其他操作结合，使很多制品以其簇新、冷藏技术与其他操作结合，使很多制品以其簇新、便利在食品消费中占一席之地；便利在食品消费中占一席之地；其次节其次节食品的冷藏食品的冷藏冷藏适当，在确定的贮期内，对食品的风味、质冷藏适当，在确定的贮期内，对食品的风味、质地、养分价值等不良影响很小地、养分价值等不良影响很小.比其他保藏手段带来比其他保藏手段带来的不良影响小；的不良影响小；对大多数食品，冷
14、藏是一种效果较弱的保藏技术对大多数食品，冷藏是一种效果较弱的保藏技术;有些热带和亚热带水果及部分蔬菜假如在它们的有些热带和亚热带水果及部分蔬菜假如在它们的冰点以上冰点以上3-103-10内贮存，会发生冷害。内贮存，会发生冷害。易腐食品如成熟番茄的贮藏期易腐食品如成熟番茄的贮藏期为为710710天，耐藏食品的可长天，耐藏食品的可长达达6868个月个月植物性物料的特性：植物性物料的特性：组织脆弱、易受机械伤；含水量高、冷藏时易萎缩；组织脆弱、易受机械伤；含水量高、冷藏时易萎缩；养分成分丰富，易被微生物利用而腐烂变质；养分成分丰富，易被微生物利用而腐烂变质；具有呼吸作用、有确定的自然抗病性和耐贮藏性
15、等具有呼吸作用、有确定的自然抗病性和耐贮藏性等特点；特点；采收后接着成熟，一般采收后、冷藏前食品物料的采收后接着成熟，一般采收后、冷藏前食品物料的成熟度愈低，贮藏时间愈长成熟度愈低，贮藏时间愈长一、冷藏食品物料的选择和前处理一、冷藏食品物料的选择和前处理动物性物料的特性动物性物料的特性含水量也较高，养分成分丰富，易被微生物利用，含水量也较高，养分成分丰富，易被微生物利用，没有呼吸作用，但仍有生理生化反应进行；没有呼吸作用，但仍有生理生化反应进行；动物性食品物料也会有一动物性食品物料也会有一“成熟成熟”过程，肉胴体过程，肉胴体会由热鲜肉会由热鲜肉僵直肉僵直肉解僵肉。一般应选择动物解僵肉。一般应选
16、择动物屠宰或捕获后的簇新状态进行冷藏屠宰或捕获后的簇新状态进行冷藏。其它类食品物料的特性其它类食品物料的特性一般没有上述植物性和动物性食品物料的生理生一般没有上述植物性和动物性食品物料的生理生化变更，对于这些食品物料应尽量选择簇新、污化变更，对于这些食品物料应尽量选择簇新、污染程度低的作为冷藏的原料。染程度低的作为冷藏的原料。前处理前处理食品物料冷藏前的处理对保证冷藏食品的质量特别食品物料冷藏前的处理对保证冷藏食品的质量特别重要。通常的前处理种类包括：选择去杂、清洗、重要。通常的前处理种类包括：选择去杂、清洗、分级和包装等。分级和包装等。植物性植物性去杂草、杂叶、果梗、腐叶和烂果等；依据大小、
17、去杂草、杂叶、果梗、腐叶和烂果等；依据大小、成熟度等进行的分级；适当的包装成熟度等进行的分级；适当的包装动物性动物性清洗去血污、鱼类体表的粘液及其它污染物，切分清洗去血污、鱼类体表的粘液及其它污染物，切分成较小的个体。成较小的个体。鲜乳鲜乳本身具有抗菌特性，但这种抗菌效果与鲜乳挤出时本身具有抗菌特性，但这种抗菌效果与鲜乳挤出时的微生物污染程度、冷却、冷藏有关的微生物污染程度、冷却、冷藏有关鲜蛋鲜蛋确定程度的净化，但不损害原蛋表面爱护膜确定程度的净化，但不损害原蛋表面爱护膜挤乳时严格遵保卫生制度，挤出的鲜挤乳时严格遵保卫生制度，挤出的鲜乳快速冷却，冷藏温度低一些等措施乳快速冷却，冷藏温度低一些等
18、措施都是鲜乳冷藏时应留意的。都是鲜乳冷藏时应留意的。二、冷却方法及限制二、冷却方法及限制冷却冷却是将食品物料的温度降低到冷藏的温度的过程。应在植是将食品物料的温度降低到冷藏的温度的过程。应在植物性食品物料采收后、动物性物料屠宰或捕获后尽快地物性食品物料采收后、动物性物料屠宰或捕获后尽快地冷却，冷却的速度也应尽可能快冷却，冷却的速度也应尽可能快冷却方法冷却方法强制空气冷却法（强制空气冷却法（Forcedaircooling）真空冷却法（真空冷却法（Vacuumcooling）水冷却法（水冷却法（Watercooling）冰冷却法（冰冷却法（Icecooling）又称为预冷又称为预冷1.强制空气冷
19、却法强制空气冷却法降温后的冷空气作为冷却介质流经食品时吸取降温后的冷空气作为冷却介质流经食品时吸取其热量，促使其降温的方法称为其热量，促使其降温的方法称为空气冷却法空气冷却法；在应用空气冷却时，主要的空气参数是在应用空气冷却时，主要的空气参数是温度温度、速度速度和和相对湿度相对湿度；1.强制空气冷却法强制空气冷却法温度视食品的具体要求而定；温度视食品的具体要求而定；相对湿度因种类、是否有包装而异；相对湿度因种类、是否有包装而异；风速一般风速一般1.55.0m/s1.55.0m/s；冷空气降温方法：机械制冷、冰冷。冷空气降温方法：机械制冷、冰冷。真空冷却法真空冷却法真空冷却的依据是水在低压下蒸发
20、时要吸取汽真空冷却的依据是水在低压下蒸发时要吸取汽化潜热，并以水蒸汽状态转移此热量的，所蒸化潜热，并以水蒸汽状态转移此热量的，所蒸发的水可以是食品本身的水分，或者是事先加发的水可以是食品本身的水分，或者是事先加进去的；进去的；汽化要求使水沸腾汽化要求使水沸腾,因为在常压下水的沸点是因为在常压下水的沸点是100,100,低的沸腾温度只有用抽真空的方法才能低的沸腾温度只有用抽真空的方法才能取得；取得；真空冷却法真空冷却法这种方法主要用于叶类蔬菜和蘑菇。消毒牛奶和这种方法主要用于叶类蔬菜和蘑菇。消毒牛奶和烹调后的土豆丁的瞬间冷却也要靠真空冷却；烹调后的土豆丁的瞬间冷却也要靠真空冷却；这种方法是目前全
21、部冷却方法中最快速的这种方法是目前全部冷却方法中最快速的水冷却法水冷却法通过低温水将须要冷却的食品冷却到指定温度；通过低温水将须要冷却的食品冷却到指定温度；比空气冷却有一些重要的优点；比空气冷却有一些重要的优点；但是大多数产品不允许用冷水冷却，因为外观会受但是大多数产品不允许用冷水冷却，因为外观会受到损害，同时冷却后难以贮存；到损害，同时冷却后难以贮存；冷却水中的微生物可以通过加杀菌剂进行限制。冷却水中的微生物可以通过加杀菌剂进行限制。冷水冷却通常用于禽类、鱼类、某些果蔬冷水冷却通常用于禽类、鱼类、某些果蔬冰冷却法冰冷却法这种冷却效果是靠冰的融解潜热；这种冷却效果是靠冰的融解潜热；用冰干脆接触
22、，从产品中取走热量，除了有高冷却用冰干脆接触，从产品中取走热量，除了有高冷却速度外，融冰可始终使产品表面保持潮湿；速度外，融冰可始终使产品表面保持潮湿；该法常用于冷却鱼、叶类蔬菜和一些水果该法常用于冷却鱼、叶类蔬菜和一些水果,也用于也用于一些食品如午餐肉的加工；一些食品如午餐肉的加工；冰冷却法冰冷却法食品冷却的速度取决于食品的种类和大小、冷却食品冷却的速度取决于食品的种类和大小、冷却前食品的原始温度、冰块和食品的比例以及冰块前食品的原始温度、冰块和食品的比例以及冰块的大小；的大小；食品冷却时的用冰量可依据食品放热量进行推算食品冷却时的用冰量可依据食品放热量进行推算冷却过程冷却过程一般在冷却间进
23、行，冷却间与冷藏室之间的温一般在冷却间进行，冷却间与冷藏室之间的温度差应保持最小，这样由冷却间进入冷藏室的度差应保持最小，这样由冷却间进入冷藏室的食品物料对冷藏室的温度影响最小，同时对维食品物料对冷藏室的温度影响最小，同时对维持冷藏室内空气的相对湿度也极为重要。持冷藏室内空气的相对湿度也极为重要。三、食品冷藏技术三、食品冷藏技术冷藏的条件和限制要素冷藏的条件和限制要素冷藏温度；冷藏温度；空气相对湿度；空气相对湿度；空气流速空气流速不同食品物料的冷藏技术不同食品物料的冷藏技术果蔬的冷却和冷藏果蔬的冷却和冷藏果蔬的冷却：常接受空气冷却法、冷水冷却法和果蔬的冷却：常接受空气冷却法、冷水冷却法和真空冷
24、却法；真空冷却法；果蔬的冷藏：完成冷却的果蔬可以进入冷藏库，果蔬的冷藏：完成冷却的果蔬可以进入冷藏库，其工艺条件依据不同的果蔬种类而异。其工艺条件依据不同的果蔬种类而异。空气流速空气流速0.5m/s冷水温度冷水温度0-3，冷却速度快，干耗小冷却速度快，干耗小真空冷却法多用于表面积较大的叶菜类真空冷却法多用于表面积较大的叶菜类肉类的冷却和冷藏肉类的冷却和冷藏肉类的冷却：常接受吊挂在空气中冷却，冷却的肉类的冷却：常接受吊挂在空气中冷却，冷却的方法有一段冷却法和两段冷却法；方法有一段冷却法和两段冷却法；肉类的冷藏：肉类冷却后应快速进入冷藏库，冷肉类的冷藏：肉类冷却后应快速进入冷藏库，冷藏的温度限制在
25、藏的温度限制在-11-11，空气相对湿度，空气相对湿度85%-90%85%-90%一段冷却法冷却时间较短，冷耗小一段冷却法冷却时间较短，冷耗小两段冷却法干耗小，微生物繁殖及生化两段冷却法干耗小，微生物繁殖及生化反应易于限制，冷耗小。反应易于限制，冷耗小。鱼类的冷却和冷藏鱼类的冷却和冷藏一般接受冰冷却法和水冷却法，接受层冰层鱼一般接受冰冷却法和水冷却法，接受层冰层鱼法；冰冷却法一般只能将鱼体温度冷却到法；冰冷却法一般只能将鱼体温度冷却到11左左右，冷却鱼的贮藏期一般为：淡水鱼右，冷却鱼的贮藏期一般为：淡水鱼8-10d8-10d，海，海水鱼水鱼10-15d10-15d；冷海水温度；冷海水温度-2-
26、1-2-1，水流速度，水流速度0.5m/s0.5m/s，冷海水中盐的浓度，冷海水中盐的浓度2-3g/L2-3g/L，鱼与海水，鱼与海水比例比例7:37:3其他食品物料的冷却和冷藏其他食品物料的冷却和冷藏鲜乳常接受冷媒冷却法进行冷却，牧场多接受冷鲜乳常接受冷媒冷却法进行冷却，牧场多接受冷排进行冷却。现代乳品厂均接受封闭式板式冷却器排进行冷却。现代乳品厂均接受封闭式板式冷却器进行鲜乳的冷却；进行鲜乳的冷却；鲜蛋冷却一般接受空气冷却法，冷却间空气相对鲜蛋冷却一般接受空气冷却法，冷却间空气相对湿度湿度75-85%75-85%，空气流速，空气流速0.3-0.5m/s0.3-0.5m/s，冷却过程在，冷却
27、过程在24h24h内完成。内完成。鲜蛋起先冷却时，空气温度与蛋体温度鲜蛋起先冷却时，空气温度与蛋体温度不要相差太大，一般低于蛋体不要相差太大，一般低于蛋体2-3四、冷却过程中冷耗量的计算四、冷却过程中冷耗量的计算假如食品内无热源存在假如食品内无热源存在 Q=Gc Q=Gc（T T初初-T-T终）终）Q Q冷却过程中食品的散热量或冷耗量冷却过程中食品的散热量或冷耗量,kJ,kJ G G被冷却食品的重量被冷却食品的重量,kg,kg c c冻结点以上食品的比热冻结点以上食品的比热,kJ/kg.K,kJ/kg.K T T初初冷却起先时食品的初温冷却起先时食品的初温,K,K T T终终冷却完成时食品的终
28、温冷却完成时食品的终温,K,K冻结点以上食品物料的比热容可依据其成分和各成冻结点以上食品物料的比热容可依据其成分和各成分的比热容计算分的比热容计算低脂肪食品低脂肪食品 c=cwW+cd(1-W)c=cwW+cd(1-W)c c食品物料的比热容食品物料的比热容,kJ/(kg.K,kJ/(kg.K）cw cw水的比热容水的比热容4.184kJ/(kg.K4.184kJ/(kg.K）cd cd食品物料干物质的比热容食品物料干物质的比热容,kJ/kg.K,kJ/kg.K W W食品物料的水分比例食品物料的水分比例,kg/kg,kg/kg含脂食品含脂食品 c=4.184+0.2092Ac=4.184+0
29、.2092Ap p+0.4184A+0.4184Af f+(0.003138A(0.003138Ad d+0.007531A+0.007531Af f)(T)(Ti i-T-Tc c)-2.9288A)-2.9288Ad d c c肉和肉制品的比热容肉和肉制品的比热容,kJ/(,kJ/(kg.Kkg.K）A Ap p,A,Af f,A,Ad d分别为肉制品中的蛋白质、脂肪、干分别为肉制品中的蛋白质、脂肪、干物质含量，物质含量，kg/kgkg/kg T Ti i冷却时食品的初温，冷却时食品的初温，T T T Tc c冷却的终温，冷却的终温，T T试计算试计算10吨瘦牛肉（水分吨瘦牛肉（水分70.
30、7%，蛋白质，蛋白质20.3%,脂肪脂肪6.2%），从），从14预冷到预冷到2所须要的全部耗所须要的全部耗冷量，所需冷却时间为冷量，所需冷却时间为24小时，计算它每小时的小时，计算它每小时的平均耗冷量。平均耗冷量。五、食品在冷却冷藏过程中的变更五、食品在冷却冷藏过程中的变更 食品在冷却冷藏时，由于动植物性食品及加工制食品在冷却冷藏时，由于动植物性食品及加工制品的性质不同，组成成分不同，发生的变更也不品的性质不同，组成成分不同，发生的变更也不一样。其变更程度与冷却方法、冷却温度、食品一样。其变更程度与冷却方法、冷却温度、食品的种类、成分等都有关。除了肉类在冷却贮存过的种类、成分等都有关。除了肉类
31、在冷却贮存过程中的成熟作用外，其他变更均会使食品的品质程中的成熟作用外，其他变更均会使食品的品质下降下降,当然实行确定的措施可以减缓变更速度。当然实行确定的措施可以减缓变更速度。水分蒸发水分蒸发冷却时，食品温度下降，食品中所含汁液增加，冷却时，食品温度下降，食品中所含汁液增加，表面水分蒸发，出现干燥现象；表面水分蒸发，出现干燥现象；食品中水分削减后，造成重量损失，使水果、蔬食品中水分削减后，造成重量损失，使水果、蔬菜类食品失去簇新饱满的外观；菜类食品失去簇新饱满的外观；为了削减果蔬冷却时的水分蒸发作用，应依据其为了削减果蔬冷却时的水分蒸发作用，应依据其各自的水分蒸发特性，限制其适宜的冷藏条件。
32、各自的水分蒸发特性，限制其适宜的冷藏条件。果蔬的水分蒸发特性果蔬的水分蒸发特性肉类水分蒸发的量与冷却贮藏室的空气肉类水分蒸发的量与冷却贮藏室的空气温度、湿度及流速有关，还与肉的种类、温度、湿度及流速有关，还与肉的种类、单位重量表面积的大小、表面形态、脂肪单位重量表面积的大小、表面形态、脂肪含量有关。含量有关。低温冷害与寒冷收缩低温冷害与寒冷收缩冷却贮藏时，有些果蔬的温度虽然在冻结点冷却贮藏时，有些果蔬的温度虽然在冻结点以上，但当贮藏温度低于某一温度界限时，果以上，但当贮藏温度低于某一温度界限时，果蔬的正常生理机能受到障碍，失去平衡；蔬的正常生理机能受到障碍，失去平衡；冷害最明显的症状是在表皮出
33、现软化斑点和冷害最明显的症状是在表皮出现软化斑点和心部变色，像鸭梨的黑心病，马铃薯的发甜现心部变色，像鸭梨的黑心病，马铃薯的发甜现象都是低温损害；象都是低温损害；果蔬冷害的界限温度和症状果蔬冷害的界限温度和症状低温冷害与寒冷收缩低温冷害与寒冷收缩一般来说，产地在热带、亚热带的水果、蔬菜一般来说，产地在热带、亚热带的水果、蔬菜简洁发生冷害；简洁发生冷害；有些水果、蔬菜在外观上看不出冷害的症状，有些水果、蔬菜在外观上看不出冷害的症状，但冷藏后再放至常温中，就丢失了正常的促进但冷藏后再放至常温中，就丢失了正常的促进成熟作用的实力，这也是冷害的一种；成熟作用的实力，这也是冷害的一种；低温冷害与寒冷收缩
34、低温冷害与寒冷收缩有时候为了吃冷的果蔬，短时间放入冷藏库有时候为了吃冷的果蔬，短时间放入冷藏库内内,即使在界限温度以下，也不会出现冷害，即使在界限温度以下，也不会出现冷害，因为果蔬冷害的出现还须要确定的时间。因为果蔬冷害的出现还须要确定的时间。寒冷收缩是畜禽屠宰后在未出现僵直前快速寒冷收缩是畜禽屠宰后在未出现僵直前快速冷却造成的，寒冷收缩后的肉经成熟阶段也冷却造成的，寒冷收缩后的肉经成熟阶段也不能充分软化，肉质变差。不能充分软化，肉质变差。成分变更成分变更冷却贮藏过程中，食品中所含的油脂会发生冷却贮藏过程中，食品中所含的油脂会发生水解水解,脂肪酸氧化、聚合等困难变更，同时食脂肪酸氧化、聚合等困
35、难变更，同时食品风味变差，味道恶化，出现变色、酸败、发品风味变差，味道恶化，出现变色、酸败、发粘等现象粘等现象,这种变更进行得严峻时，人们称之这种变更进行得严峻时，人们称之为为“油烧油烧”；成分变更成分变更淀粉老化；淀粉老化；果实糖分、果胶增加，质地软化多汁，糖酸比果实糖分、果胶增加，质地软化多汁，糖酸比更适口，食用口感变好；更适口，食用口感变好；鱼、肉类发生成熟作用，使得其氨基酸含量增鱼、肉类发生成熟作用，使得其氨基酸含量增加，肉质软化。加，肉质软化。移臭移臭具有猛烈香或臭味的食品冷藏在一起发生具有猛烈香或臭味的食品冷藏在一起发生串味，使食品原有风味发生变更。另外，冷串味，使食品原有风味发生
36、变更。另外，冷库中还有一种特殊的臭味，俗称冷库臭，也库中还有一种特殊的臭味，俗称冷库臭，也会移给食品。会移给食品。第三节第三节 食品的冻藏食品的冻藏食品冻藏就是接受缓冻或速冻方法将食品冻结，食品冻藏就是接受缓冻或速冻方法将食品冻结，而后再在能保持食品冻结状态的温度下贮藏的保而后再在能保持食品冻结状态的温度下贮藏的保藏方法。常用的贮藏温度为藏方法。常用的贮藏温度为-12-30-12-30，-18-18为最适温度。冻藏适用于长期贮藏，短的可达数为最适温度。冻藏适用于长期贮藏，短的可达数日，长的以年计，冻藏食品需解冻后才能食用。日，长的以年计，冻藏食品需解冻后才能食用。1 1、冻结点和低共熔点、冻结
37、点和低共熔点冻结点冻结点过冷点、过冷度过冷点、过冷度溶液的低共熔点溶液的低共熔点冻结的时候，先是部分水分首先形成冰结晶，使剩余溶冻结的时候，先是部分水分首先形成冰结晶，使剩余溶液的浓度增大，剩余溶液浓度的增大又导致溶液的冻结液的浓度增大，剩余溶液浓度的增大又导致溶液的冻结点进一步降低，假如想使剩余溶液冻结，就必需接着供点进一步降低，假如想使剩余溶液冻结，就必需接着供应低温环境，直至全部的水分都冻结，此时，溶液中的应低温环境，直至全部的水分都冻结，此时，溶液中的溶质、溶剂水达到共同固化，这一状态被称为低共熔点溶质、溶剂水达到共同固化，这一状态被称为低共熔点或冰盐冻结点。或冰盐冻结点。一、食品冻结
38、过程的基本规律一、食品冻结过程的基本规律 纯水冻结，冰点是固定不变的；纯水冻结，冰点是固定不变的；食品冻结点随水分冻结量的增加，不断下降；食品冻结点随水分冻结量的增加，不断下降；少量未冻结的高浓度溶液只有温度降低到低共熔点少量未冻结的高浓度溶液只有温度降低到低共熔点时，才会全部凝合成固体；时，才会全部凝合成固体；食品的低共熔点大约为食品的低共熔点大约为-55-65-55-65左右，冻藏温度左右，冻藏温度一般仅一般仅-18-18左右，故冻藏食品中的水分事实上并未完左右，故冻藏食品中的水分事实上并未完全凝合固化。全凝合固化。水的相图水的相图蔗糖水溶液的液固相图蔗糖水溶液的液固相图低共熔体低共熔体2
39、、冻结过程和冻结曲线、冻结过程和冻结曲线冻结过程冻结过程食品物料的冻结过程是指从食品物料的初温到食品物料的冻结过程是指从食品物料的初温到冻结结束的整个过程。冻结结束的整个过程。冻结曲线冻结曲线冻结曲线（冻结曲线（freezingcurve）就是描述冻结过程中）就是描述冻结过程中食品物料的温度随时间变更的曲线食品物料的温度随时间变更的曲线.图图3-3纯水的冻结曲线纯水的冻结曲线图图3-4蔗糖溶液的冻结曲线蔗糖溶液的冻结曲线冻结曲线冻结曲线初阶段初阶段:初温到冻结点初温到冻结点,放出显热放出显热,数量小，温差大，数量小，温差大，故降温快，曲线陡故降温快，曲线陡;中阶段中阶段:冰结晶最大生成带冰结晶
40、最大生成带,1-1-55。放出结冰。放出结冰潜热，数量最大，故降温慢，曲线平坦潜热，数量最大，故降温慢，曲线平坦;终阶段终阶段:显热、潜热同时放出，由于数量不大，故降显热、潜热同时放出，由于数量不大，故降温较快，但曲线不及初始曲线陡。温较快，但曲线不及初始曲线陡。3、冻结速率、冻结速率冻结速率（冻结速率（freezingvelocity）是指食品物料内某点的温度下降速率或冰峰的是指食品物料内某点的温度下降速率或冰峰的前进速率前进速率冻结速率的表示方法冻结速率的表示方法时间时间-温度温度冰峰前进速率冰峰前进速率国际冷冻协会定义国际冷冻协会定义4、冰晶体、冰晶体冰结晶的成长冰结晶的成长刚生产出来的
41、冻结食品，冰结晶大小不是全部匀刚生产出来的冻结食品，冰结晶大小不是全部匀整一样。冻藏过程中，微细的冰晶渐渐削减、消逝，整一样。冻藏过程中，微细的冰晶渐渐削减、消逝，大的冰晶渐渐成长，变得更大，食品中整个冰晶数大的冰晶渐渐成长，变得更大，食品中整个冰晶数目大大削减，这种现象称为冰结晶的成长，同时由目大大削减，这种现象称为冰结晶的成长，同时由于冻藏时间很长，可使冰结晶充分长成于冻藏时间很长，可使冰结晶充分长成冰结晶成长的危害冰结晶成长的危害细胞受到机械损伤；细胞受到机械损伤；蛋白质变性；蛋白质变性；解冻后汁液流失增加；解冻后汁液流失增加；食品的风味和养分价值发生下降食品的风味和养分价值发生下降冰结
42、晶形成缘由冰结晶形成缘由冻结食品中残留的水溶液的蒸汽压差大于冰结晶冻结食品中残留的水溶液的蒸汽压差大于冰结晶的水蒸汽压；的水蒸汽压；主要缘由是冻结食品表面与中心间有温差主要缘由是冻结食品表面与中心间有温差,产生产生蒸汽压差。温度的波动使食品表面温度高于中心蒸汽压差。温度的波动使食品表面温度高于中心温度，表面的水蒸气压高于中心的水蒸气压，在温度，表面的水蒸气压高于中心的水蒸气压，在蒸汽压差作用，水蒸气从表面对中心扩散，促使蒸汽压差作用，水蒸气从表面对中心扩散，促使中心部位微细的冰结晶生长、变大中心部位微细的冰结晶生长、变大防止冰结晶的成长防止冰结晶的成长接受快速降温冻结方式，让食品中接受快速降温
43、冻结方式，让食品中90%水分在水分在冻结过程中来不及移动，就形成极微细大小匀整冻结过程中来不及移动，就形成极微细大小匀整的冰晶；的冰晶；冻结温度低，提高了食品的冻结率冻结温度低，提高了食品的冻结率;冻藏温度尽量低，少变动，特殊是要避开高于冻藏温度尽量低，少变动，特殊是要避开高于-18以上的温度变更。以上的温度变更。食品中的残留的液相削减，食品中的残留的液相削减，从而削减冻结贮藏中冰结从而削减冻结贮藏中冰结晶的长大晶的长大二、冻结方法二、冻结方法1、空气冻结法（、空气冻结法（airfreezing）静止空气冻结法：静止空气冻结法：冻结室的温度一般是冻结室的温度一般是-40-18，常用，常用-23
44、-29鼓风冻结法（鼓风冻结法（air-blastfreezing）：）：冻结室内空气温度一般为冻结室内空气温度一般为-46-29，空气流速，空气流速10-15m/s低温空气基本处于静止状态，事实上仍以对流方低温空气基本处于静止状态，事实上仍以对流方式进行循环式进行循环 ，目前唯一的缓慢冻结方法，目前唯一的缓慢冻结方法利用低温顺空气高速流淌，促使食品快速散热，利用低温顺空气高速流淌，促使食品快速散热，以达到快速冻结的要求。以达到快速冻结的要求。二、冻结方法二、冻结方法2、间接接触冻结法、间接接触冻结法板式冻结法（板式冻结法（platefreezing）：）：板式冻结法是最常见的间接接触冻结法，接
45、受板式冻结法是最常见的间接接触冻结法，接受制冷剂或低温介质冷却金属板以及和金属板亲制冷剂或低温介质冷却金属板以及和金属板亲密接触的食品物料。冻结效率跟金属板与食品密接触的食品物料。冻结效率跟金属板与食品物料之间的接触状态有关，外形规整的食品物物料之间的接触状态有关，外形规整的食品物料由于和金属板接触较为紧密，冻结效果好。料由于和金属板接触较为紧密，冻结效果好。把食品放在由制冷剂冷却把食品放在由制冷剂冷却的板、盘、带或其他冷壁的板、盘、带或其他冷壁上，与冷壁干脆接触，但上，与冷壁干脆接触，但与制冷剂间接接触。与制冷剂间接接触。二、冻结方法二、冻结方法3、干脆接触冻结法、干脆接触冻结法液体冻结法（
46、液体冻结法（liquidfreezing）：）：严格的说，空气冻结法也是一种干脆接触冻结法，严格的说，空气冻结法也是一种干脆接触冻结法，这里所指的干脆接触冻结法事实上是指除空气这里所指的干脆接触冻结法事实上是指除空气以外，用载冷剂或制冷剂干脆喷淋或浸泡需冻以外，用载冷剂或制冷剂干脆喷淋或浸泡需冻结的食品物料。结的食品物料。由于载冷剂和制冷剂干脆与食品物料相接触，要由于载冷剂和制冷剂干脆与食品物料相接触，要求他们无毒、纯净、无异味和异样气体，无外来求他们无毒、纯净、无异味和异样气体，无外来色泽和漂白作用、不易燃、不易爆等，和食品接色泽和漂白作用、不易燃、不易爆等，和食品接触后，不能变更食品物料原
47、有的成分和性质。触后，不能变更食品物料原有的成分和性质。冻结方法冻结方法1.1.速冻速冻 鼓风冻结鼓风冻结 平板冻结或接触冻结平板冻结或接触冻结 喷淋或浸渍冷冻喷淋或浸渍冷冻 组织内冰层推动速度大于水分移动速度，冰晶组织内冰层推动速度大于水分移动速度，冰晶分布接近自然食品中液态水的分布，且冰晶的针分布接近自然食品中液态水的分布，且冰晶的针状结晶体数量多。状结晶体数量多。2.2.缓冻缓冻 食品放在绝热的低温室中（食品放在绝热的低温室中（-18-18-40-40，常用，常用-2323-29-29），并在静态的空气中进行冻结的方法），并在静态的空气中进行冻结的方法;冻结时，冰晶首先在细胞外产生，而此
48、时细胞冻结时，冰晶首先在细胞外产生，而此时细胞内的水分还以液相残存。同温度下水的蒸汽压总高内的水分还以液相残存。同温度下水的蒸汽压总高于冰，在蒸汽压作用下细胞内的水向冰晶移动，形于冰，在蒸汽压作用下细胞内的水向冰晶移动，形成较大的冰晶体且分布不匀整。成较大的冰晶体且分布不匀整。三、食品冻结与冻藏技术三、食品冻结与冻藏技术冻结速率的选择冻结速率的选择一般认为，速冻食品的质量高于缓冻食品。一般认为，速冻食品的质量高于缓冻食品。至于多大的冻结速率才是速冻，目前尚没有统一的至于多大的冻结速率才是速冻，目前尚没有统一的概念，实际应用中多以食品类型或设备性能划分。冻概念，实际应用中多以食品类型或设备性能划
49、分。冻结速率与冻结方法、食品物料种类、大小、包装状况结速率与冻结方法、食品物料种类、大小、包装状况相关。一般认为冻结时食品物料从常温冻至中心温度相关。一般认为冻结时食品物料从常温冻至中心温度低于低于-18,果蔬类不超过果蔬类不超过30min,肉类不超过肉类不超过6h为速冻为速冻速冻食品的质量总是高于缓冻食品速冻食品的质量总是高于缓冻食品速冻形成的冰晶体颗粒小，对食品组织的影响小；速冻形成的冰晶体颗粒小，对食品组织的影响小；冻结时间短，食品中水分和溶质没有足够时间分别；冻结时间短，食品中水分和溶质没有足够时间分别；温度快速降低到微生物生长活动温度以下，削减了微温度快速降低到微生物生长活动温度以下
50、，削减了微生物活动所带来的不良影响；生物活动所带来的不良影响；浓缩的溶质和食品组织、胶体以及各种成分相互接触浓缩的溶质和食品组织、胶体以及各种成分相互接触的时间削减，可以将浓缩的危害降到最低。的时间削减，可以将浓缩的危害降到最低。冻结条件与冰晶分布的关系冻结条件与冰晶分布的关系冻结速度快，组织内冰层推动速度大于水分移动速度冻结速度快，组织内冰层推动速度大于水分移动速度时，冰晶分布越接近自然食品中液态水的分布状况，时，冰晶分布越接近自然食品中液态水的分布状况，且冰晶的针状结晶体数量多。且冰晶的针状结晶体数量多。大多数食品在温度降低到大多数食品在温度降低到-1-1以下才起先冻结，然而以下才起先冻结