食品保藏新技術(shù)

1、1食品保藏新技術(shù)食品保藏新技術(shù)第一節(jié)第一節(jié) 柵欄技術(shù)柵欄技術(shù)第二節(jié)第二節(jié) 冰溫技術(shù)冰溫技術(shù)2提綱柵欄因子理論（柵欄因子理論（Hurdle Technology，HT)1976年，德國(guó)肉類食品專家Leistner博士提出。定義：定義：把高溫、低溫、高壓處理、控制水份活性、調(diào)高溫、低溫、高壓處理、控制水份活性、調(diào)節(jié)酸度、采用輻照、控制氧化還原電勢(shì)、添加防腐劑節(jié)酸度、采用輻照、控制氧化還原電勢(shì)、添加防腐劑等歸納成柵欄因子?xùn)艡谝蜃印２⑻岢鍪称贩栏褪钦{(diào)控這些因子，打破調(diào)控這些因子，打破微生物內(nèi)平衡，從而限制微生物的活性與食品氧化微生物內(nèi)平衡，從而限制微生物的活性與食品氧化。這些因子相互作用形成了特殊的

2、防止食品腐敗變質(zhì)的柵欄，對(duì)食品的防腐保持聯(lián)合作用，及柵欄效應(yīng)，將其命名為柵欄技術(shù)。3第一節(jié) 柵欄技術(shù)柵欄因子間的相互作用柵欄因子間的相互作用以及以及與食品中微生物的相互作用與食品中微生物的相互作用的的結(jié)果，不僅僅是這些因子單獨(dú)效應(yīng)的簡(jiǎn)單累加，而是結(jié)果，不僅僅是這些因子單獨(dú)效應(yīng)的簡(jiǎn)單累加，而是相乘相乘的作用的作用，這種效應(yīng)稱作柵欄效應(yīng)（，這種效應(yīng)稱作柵欄效應(yīng)（hurdle effect）。）。45“柵欄” 技術(shù)國(guó)際食品研究，1995年2月多種質(zhì)量衛(wèi)生安全控制技術(shù)協(xié)同作用：多種質(zhì)量衛(wèi)生安全控制技術(shù)協(xié)同作用：疊加效應(yīng)疊加效應(yīng)根據(jù)食品種類、條件不同，施加不同限制因素根據(jù)食品種類、條件不同，施加不同限制

3、因素采取措施溫和：采取措施溫和：避免營(yíng)養(yǎng)損失，每種技術(shù)只用到中避免營(yíng)養(yǎng)損失，每種技術(shù)只用到中等水平等水平可將食品劣變降低到最小程度：可將食品劣變降低到最小程度：多靶點(diǎn)干擾微生物多靶點(diǎn)干擾微生物體內(nèi)平衡（如細(xì)胞膜、體內(nèi)平衡（如細(xì)胞膜、DNA、pH、Eh、Aw）6特點(diǎn)肉制品肉制品果蔬制品果蔬制品焙烤食品焙烤食品乳制品乳制品水產(chǎn)品水產(chǎn)品7應(yīng)用廣泛：傳統(tǒng)產(chǎn)品改進(jìn)；新產(chǎn)品開發(fā)細(xì)菌、酵母細(xì)菌、酵母菌菌、霉菌（微生物量）、霉菌（微生物量）酶、化學(xué)反應(yīng)酶、化學(xué)反應(yīng)蟲鼠侵染蟲鼠侵染（昆蟲、寄生蟲、鼠害）昆蟲、寄生蟲、鼠害）水分損失水分損失/ /增加增加 與氧和光的反應(yīng)與氧和光的反應(yīng)時(shí)間時(shí)間溫度溫度8食品腐敗的主

4、要原因抑制或降低微生物生長(zhǎng)速度：抑制或降低微生物生長(zhǎng)速度： 低溫、控制水份活性、減少氧氣、增加二氧化控制水份活性、減少氧氣、增加二氧化碳、酸化、乳酸發(fā)酵、酒精發(fā)酵、添加防腐劑碳、酸化、乳酸發(fā)酵、酒精發(fā)酵、添加防腐劑等等殺滅微生物：殺滅微生物： 加熱、輻照、化學(xué)的生物殺菌劑、加入酶、高加熱、輻照、化學(xué)的生物殺菌劑、加入酶、高壓、電流等壓、電流等9食品保藏中施加于微生物的主要限制因素1. 高溫高溫2. 低溫低溫3. 低水份活性低水份活性4. 氧化還原電勢(shì)氧化還原電勢(shì)5. 防腐劑防腐劑6. 競(jìng)爭(zhēng)性微生物競(jìng)爭(zhēng)性微生物10食品最重要的柵欄因子一般食品：一般食品：降低水分活性和采用降低水分活性和采用 溫和

5、加熱溫和加熱柵欄技術(shù)食品（HTF）拉美、美國(guó)、印度、歐洲發(fā)展較快我國(guó)開始興起11柵欄技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)鮮肉保藏中的應(yīng)用新鮮果蔬加工中的應(yīng)用食品包裝中的應(yīng)用乳品工業(yè)中的應(yīng)用調(diào)理食品中的應(yīng)用12柵欄技術(shù)在食品中的應(yīng)用非冷凍條件保藏 低耗能、無污染、品質(zhì)好方法：低溫真空包裝氣調(diào)包裝天然防腐劑和抗氧化劑13鮮肉保藏中的應(yīng)用鮮切水果蔬菜鮮切水果蔬菜品質(zhì)新鮮、使用方便、營(yíng)養(yǎng)衛(wèi)生品質(zhì)新鮮、使用方便、營(yíng)養(yǎng)衛(wèi)生控制方法控制方法溫度控制、清洗消毒劑、溫度控制、清洗消毒劑、pH、水分活性、水分活性、氣體成分、臭氧、輻照、包裝氣體成分、臭氧、輻照、包裝14新鮮果蔬加工中的應(yīng)用應(yīng)用抽真空氣調(diào)阻隔紫外線材料活性包裝信息化包裝

6、15食品包裝中的應(yīng)用功能材料型智能包裝是指通過應(yīng)用新型智能包裝材料，改善和增加包裝的功能，以達(dá)到和完成特定包裝的目的。目前，研制的材料型智能包裝，通常采用光電、溫敏、濕敏、氣敏等功能材料，對(duì)環(huán)境因素具有“識(shí)別”和“判斷”功能的包裝。包裝材料復(fù)合制成，它可以識(shí)別和顯示包裝微空間的溫度、濕度、壓力以及密封的程度、時(shí)間等一些重要參數(shù)。這是一種很有發(fā)展前途的功能包裝，對(duì)于需長(zhǎng)期貯存的包裝產(chǎn)品尤為重要。美國(guó)光學(xué)涂料試驗(yàn)中心和PA技術(shù)公司研制出一種在外力作用下會(huì)變色的塑料薄膜，膜上涂有不同波長(zhǎng)的反向干涉涂層。在正常情況下涂層呈明亮色彩，一旦被動(dòng)用，涂層便開始剝落，薄膜變成灰色，剝落部分還會(huì)產(chǎn)生花紋，從而提

7、供了此包裝曾啟封過的警示信號(hào)。16溫度pH輻射：倉庫、車間，可用于乳品冷殺菌壓力：大于100MPa，延長(zhǎng)風(fēng)味、保質(zhì)期 均質(zhì)氣調(diào)：碳酸、干酪益生菌：LABS、LGG等17乳品工業(yè)中的應(yīng)用調(diào)理食品（調(diào)理食品（“Preparedfoods”），是“經(jīng)過洗、切或其他預(yù)處理，可直接進(jìn)行烹飪的預(yù)制食品，預(yù)加工食品”；在日本稱為“Processfoods”即加工食品。根據(jù)原料分類，可分為：根據(jù)原料分類，可分為： 菜蔬類調(diào)理食品：如脫水蔬菜、五味杏仁、春筍等； 肉類調(diào)理食品：如調(diào)味肉串、調(diào)味肉丸、醬排骨、方塊火腿、雞塊等； 水產(chǎn)類調(diào)理食品：如調(diào)味魚漿、調(diào)味魚排、烤魚片、烤鰻等； 混合類調(diào)理食品：如水餃、湯圓、

8、漢堡、火鍋料等。 18調(diào)理食品中的應(yīng)用高溫高溫1. 巴氏滅菌法巴氏滅菌法 中溫處理（例如 以63oC處理30分鐘；以100oC處理12秒） 優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品質(zhì)量 破壞植物病原體（致病微生物） 降低總體微生物量，增加保質(zhì)期 不能不能破壞孢子（一些細(xì)菌的休眠期） 通常與其它柵欄結(jié)合（例如，冷藏）19食品保鮮柵欄2. 商業(yè)滅菌商業(yè)滅菌 低酸食品（例如蔬菜和肉類） 高熱處理（相當(dāng)于在 121.1oC處理幾分鐘） 能破壞孢子 提供“耐貨架存放”的產(chǎn)品 一些營(yíng)養(yǎng)及品質(zhì)遭到破壞（色澤、風(fēng)味和質(zhì)地）20食品保鮮柵欄3.商業(yè)滅菌與巴氏滅菌法比較商業(yè)滅菌與巴氏滅菌法比較孢子在121.1oC被破壞的速度比100oC約快1

9、30倍。巴氏滅菌法可將產(chǎn)品立即加熱到121.1oC，而商業(yè)滅菌則需要3分鐘（一種“高壓蒸煮“ ）。在100oC（沸水）的溫度下，需要6.44小時(shí)才能達(dá)到同樣的滅孢效果。但是，在121.1oC時(shí)品質(zhì)（營(yíng)養(yǎng)、質(zhì)地、色澤等）破壞的速度只比100oC快約4.3倍。 因此，同等的安全流程（100oC的溫度6.44小時(shí)或121.1oC的溫度3分鐘）對(duì)品質(zhì)產(chǎn)生的影響迥然不同（在121.1oC時(shí)對(duì)品質(zhì)的破壞遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于100oC時(shí)）。21食品保鮮柵欄3.商業(yè)滅菌與巴氏滅菌法比較商業(yè)滅菌與巴氏滅菌法比較孢子在121.1oC被破壞的速度比100oC約快130倍。巴氏滅菌法可將產(chǎn)品立即加熱到121.1oC，而商業(yè)滅菌則

10、需要3分鐘（一種“高壓蒸煮“ ）。在100oC（沸水）的溫度下，需要6.44小時(shí)才能達(dá)到同樣的滅孢效果。但是，在121.1oC時(shí)品質(zhì)（營(yíng)養(yǎng)、質(zhì)地、色澤等）破壞的速度只比100oC快約4.3倍。 因此，同等的安全流程（100oC的溫度6.44小時(shí)或121.1oC的溫度3分鐘）對(duì)品質(zhì)產(chǎn)生的影響迥然不同（在121.1oC時(shí)對(duì)品質(zhì)的破壞遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于100oC時(shí)）。22食品保鮮柵欄低溫低溫1. 冷藏冷藏對(duì)大多數(shù)食品而言，理想溫度為0oC 4oC 短期保鮮（數(shù)天至數(shù)周） 優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品質(zhì)量（新鮮、最低程度的加工、真空） 減慢微生物生長(zhǎng)、呼吸、酶反應(yīng)/化學(xué)反應(yīng)速度 一些病原體仍能生長(zhǎng)（例如：肉毒桿菌（ E型）、李斯

11、特氏桿菌）23食品保鮮柵欄2. 冷凍冷凍 通常溫度為-18oC至-30oC 品質(zhì)取決于產(chǎn)品、時(shí)間和溫度 長(zhǎng)期保鮮（數(shù)月至數(shù)年） 阻止微生物生長(zhǎng)和呼吸 減慢化學(xué)反應(yīng)速度 須有精良包裝24食品保鮮柵欄降低水活性（降低水活性（aw）aw 是水的 “可用性微生物生長(zhǎng)、酶反應(yīng)/化學(xué)反應(yīng)需要水干藏（脫水）或（加溶質(zhì)）將食品扎緊 通常aw越低，保鮮期限越長(zhǎng)酸性增加（酸性增加（pH值降低）值降低）酸性減緩腐敗菌和病原體的生長(zhǎng)pH 值在4.5以下，不會(huì)孳生病原體，也不會(huì)生出孢子 （例如果汁和泡菜）pH 值高于4.5，必須滅菌，保證耐儲(chǔ)存性pH 值低于4.5，可用巴氏法滅菌25食品保鮮柵欄對(duì)氧氣進(jìn)行控制對(duì)氧氣進(jìn)行

12、控制氧含量低可以阻止很多腐敗菌的生長(zhǎng) 但是但是: :有些病原體要求厭氧條件 （例如：肉毒桿菌）防腐劑防腐劑抑制細(xì)菌、酵母菌、霉菌 特定情況下可少量應(yīng)用（毫克/公斤）例如：苯甲酸鹽（軟飲料）、丙酸鹽（烘焙食品）、亞硝酸鹽 （肉類）、亞硫酸鹽（葡萄酒）、抗壞血酸鹽（果汁）26食品保鮮柵欄競(jìng)爭(zhēng)性微生物競(jìng)爭(zhēng)性微生物“有益的”細(xì)菌抑制“有害的”細(xì)菌（腐敗菌、病原體）可通過下列方式實(shí)現(xiàn)：可通過下列方式實(shí)現(xiàn)：“排擠出產(chǎn)生酸產(chǎn)生抗生素（細(xì)菌素）例如：乳酸菌（泡菜、酸奶）27食品保鮮柵欄aw和pH在細(xì)菌生長(zhǎng)方面的相互作用。28“柵欄” 技術(shù)10FDA良好生產(chǎn)規(guī)范1.00.9awpH5抑制區(qū)生長(zhǎng)區(qū)*酸化食品與酸性

13、食品聯(lián)邦條例在密封容器中熱加工低酸食品包裝酸性與aw控制的食品aw控制的食品酸化食品 綜合使用幾種保鮮方法（次優(yōu)級(jí)）： - 使產(chǎn)品可在貨架上長(zhǎng)期存放 - 改進(jìn)品質(zhì)- 如果主要柵欄失敗，可提供額外的安全保護(hù)也被稱為“綜合方法綜合方法” 技術(shù)29“柵欄” 技術(shù)（Leistner, 1987）圖13.3 此天平演示：不同的柵欄即使稍有改進(jìn)，綜合起來也可以對(duì)食品的微生物穩(wěn)定性起到顯著作用。（Leistner，1987年）穩(wěn)定不確定不穩(wěn)定30“柵欄柵欄” 技術(shù)技術(shù)圖13.1 用9個(gè)例子演示柵欄效果。標(biāo)記含義如下：F-加熱，t-制冷，aw-水活性，pH-酸度，Eh-氧化還原勢(shì)，pres.-防腐劑，V-維他

14、命，N-營(yíng)養(yǎng)素（Leistner，1987年）31食品保鮮柵欄圖13.1 用9個(gè)例子演示柵欄效果。標(biāo)記含義如下：F-加熱，t-制冷，aw-水活性，pH-酸度，Eh-氧化還原勢(shì)，pres.-防腐劑，V-維他命，N-營(yíng)養(yǎng)素（Leistner，1987年）發(fā)酵的干發(fā)酵的干臘腸臘腸柵欄的次序確保每個(gè)階段的穩(wěn)定性。除了aw，所有的柵欄都會(huì)隨著時(shí)間的推移而衰弱。1. 亞硝酸鹽抑制病原體 2. 其他細(xì)菌的生長(zhǎng)耗盡氧分 3. 低氧喜好產(chǎn)酸競(jìng)爭(zhēng)性菌叢 4. 酸降低pH值 5. 由于干制，Aw柵欄逐漸升高。32食品保鮮柵欄圖13.4 在發(fā)酵香腸（意大利臘腸）的成熟和貯藏期間發(fā)生的柵欄次序。Pres.=亞硝酸鹽，E

15、h=氧化還原勢(shì)的減弱，c.f.=競(jìng)爭(zhēng)性菌叢的生長(zhǎng)，pH-酸度， aw=干制流程減少亞硝酸鹽的咸肉（減少亞硝酸鹽的咸肉（“WisconsinWisconsin法法”（Tanaka等. Food Prot. 1980年）.傳統(tǒng)上，咸肉和其他腌制肉類都使用亞硝酸鹽，具有抗肉毒桿菌的特性（加上色澤和風(fēng)味）。 但是，但是，油炸咸肉會(huì)產(chǎn)生亞硝胺，亞硝胺是一種強(qiáng)致癌物質(zhì)。 希望降低亞硝酸鹽，但維持感官特性和安全性。 33食品保鮮柵欄“Wisconsin法” 降低了亞硝酸鹽，但增加了一種乳酸菌（L. plantarum）和一種可發(fā)酵的碳水化合物（蔗糖）。如果溫度適當(dāng)，乳酸菌生長(zhǎng)，蔗糖發(fā)酵，生成乳酸，降低pH值

16、，阻止病原體的生長(zhǎng)。 因此，咸肉通過幾個(gè)柵欄得以保鮮，包括防腐劑、冷藏、競(jìng)爭(zhēng)性微生物菌叢和pH。 “Wisconsin法”制作的咸肉與普通咸肉的感官特性沒有顯著差別。34食品保鮮柵欄巴氏滅菌流程的軟巴氏滅菌流程的軟干酪干酪（Tanaka等人, J. Food Prot. 1986年）這些產(chǎn)品的pH值 4.5，且aw 0.85。必須遵守低酸灌裝食品規(guī)定（例如：商業(yè)滅菌）。但是，由于品質(zhì)原因，這些產(chǎn)品不能進(jìn)行商業(yè)滅菌。 這些軟干酪通過適度的鹽、降低的pH和濕度得以保鮮而不變質(zhì)。35食品保鮮柵欄“簡(jiǎn)單保鮮簡(jiǎn)單保鮮”的魚類產(chǎn)品（例如：鹽腌、腌漬、冷熏）的魚類產(chǎn)品（例如：鹽腌、腌漬、冷熏）低鹽（水相氯化

17、鈉5.0）?？赡苡衅渌栏瘎ɡ纾荷嚼嫠?、苯甲酸鹽、煙熏）?？梢越?jīng)原材料或煮熟的原材料制作。 冷藏貯藏。保鮮期有限，通常無需加熱即可食用。 柵欄：柵欄：（低初始微生物量）、氯化鈉（aw ，防腐劑）、（其他防腐劑）、冷藏注：注：細(xì)菌病原體和生物多胺是潛在的問題。肉毒桿菌（E型）由3%氯化鈉（w/w水相）和低溫控制。如果沒有“安全處理” 步驟的控制，例如冷凍原材料，寄生蟲可能生存。36食品保鮮柵欄“半保鮮半保鮮”的魚類產(chǎn)品的魚類產(chǎn)品（例如：（例如：腌漬魚制品、發(fā)酵魚、魚子醬腌漬魚制品、發(fā)酵魚、魚子醬）。）。氯化鈉6%或pH5.0?？赡芗尤敕栏瘎缟嚼嫠峄虮郊姿猁}。要求冷藏。在加工過程中或食用

18、前，通常無需加熱處理。傳統(tǒng)的制作通常在最終加工前有一個(gè)很長(zhǎng)的成熟期（幾個(gè)月）。 柵欄：柵欄：氯化鈉（aw,防腐劑）、冷藏（t）、pH、（其他防腐劑）、（競(jìng)爭(zhēng)性菌叢）。注：注：如果貯藏溫度低于10oC，病原體的生長(zhǎng)會(huì)受到抑制；肉毒桿菌 （A型和B型）和金黃色葡萄球菌不能在10oC以下生長(zhǎng)，有些產(chǎn)品的氯化鈉含量雖高，但如果沒有溫度控制這幾種病原體仍會(huì)生長(zhǎng)。 體現(xiàn)在與生體毒素相關(guān)的食源性疾病，包括組胺和細(xì)菌毒素及寄生蟲。必須嚴(yán)格控制原材料，才能控制這些危險(xiǎn)。37食品保鮮柵欄 真空真空 產(chǎn)品產(chǎn)品 食品真空包裝、烹制（巴氏滅菌），然后冷藏。 食用前再次加熱。比傳統(tǒng)流程的品質(zhì)更高（風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)）、便利 柵欄

19、柵欄：低微生物量、低氧、巴氏滅菌法、冷藏問題：?jiǎn)栴}： 肉毒桿菌孢子未被巴氏滅菌法破壞。真空（無氧）允許肉毒桿菌生長(zhǎng)。安全依賴于不中斷的冷藏鏈。 38食品保鮮柵欄隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，生活水平的提高。消費(fèi)者對(duì)果蔬的質(zhì)量要求也越來越高。這些都對(duì)我國(guó)的果蔬貯藏保鮮技術(shù)提出了更高的要求。低溫貯藏是當(dāng)今世界應(yīng)用最廣泛的貯藏方法。第二節(jié) 冰溫技術(shù)39傳統(tǒng)的低溫保藏方法指的是：冷卻保藏和凍結(jié)保藏傳統(tǒng)的低溫保藏方法指的是：冷卻保藏和凍結(jié)保藏冷卻保藏是指冷卻保藏是指以下的冷藏以下的冷藏 凍結(jié)保藏是指凍結(jié)保藏是指1818以下的冷藏以下的冷藏 概述40中間溫度保鮮帶中間溫度保鮮帶 是指是指0 0 -5-5這個(gè)溫度區(qū)域的保

20、鮮這個(gè)溫度區(qū)域的保鮮 此溫度帶又分微凍保鮮和冰溫保鮮兩段此溫度帶又分微凍保鮮和冰溫保鮮兩段 微凍保鮮微凍保鮮是指生物體保存在其是指生物體保存在其凍結(jié)點(diǎn)到一凍結(jié)點(diǎn)到一55 的的一種輕度冷凍方法一種輕度冷凍方法 冰溫冰溫是指是指00開始到生物體凍結(jié)點(diǎn)開始到生物體凍結(jié)點(diǎn)的溫度區(qū)域，冰的溫度區(qū)域，冰溫貯藏即指此溫度帶內(nèi)的貯藏溫貯藏即指此溫度帶內(nèi)的貯藏 冰溫保鮮和微凍保鮮41冷藏時(shí)因果蔬后熟、腐敗速度較快，不能達(dá)到長(zhǎng)期貯藏的目的。冷凍雖能延長(zhǎng)果蔬的保存期，但由于果蔬的一部分細(xì)胞死亡，且在解凍時(shí)出現(xiàn)汁液流失，不能保持食品的原有風(fēng)味。氣調(diào)冷藏法一定程度上彌補(bǔ)了冷藏、冷凍法的缺陷，但它一般要求果蔬在尚未成熟時(shí)

21、就采摘而提早采收勢(shì)必降低果蔬的固有風(fēng)味與品質(zhì)因此并非適合于所有果蔬，且氣調(diào)冷藏庫的建造耗資大，限制了其廣泛應(yīng)用。果蔬冷藏的缺陷42果蔬在冰溫條件下保存不僅可以有效地降低冷藏設(shè)備的能耗，還可克服凍結(jié)食品因冰結(jié)晶帶來的蛋白質(zhì)變性、組織結(jié)構(gòu)損傷和汁液流失等現(xiàn)象，與冷藏相比其貯藏期得到顯著延長(zhǎng)。另外，在此溫度帶有些食品可進(jìn)一步成熟，獲得自然的風(fēng)味和口感，因而冰溫貯藏的食品受到消費(fèi)者的青睞。果蔬冰溫保藏的優(yōu)勢(shì)431 冰溫技術(shù)的起源及發(fā)展20世紀(jì)7O年代初，日本的山根昭美發(fā)現(xiàn)冰溫技術(shù) 生物組織的冰點(diǎn)均低于，當(dāng)溫度高于冰點(diǎn)時(shí)，細(xì)胞始終處于活體狀態(tài) 山根博士把這種原理應(yīng)用到食品的貯藏中 當(dāng)食品的冰點(diǎn)較高時(shí)，加

22、入冰點(diǎn)調(diào)節(jié)劑(如鹽、糖等)使其冰點(diǎn)降低，他把0以下至食品結(jié)冰點(diǎn)以上的溫度區(qū)域定義為冰溫帶，此溫度帶下貯藏的食品叫冰溫食品，此為冰溫技術(shù)的發(fā)現(xiàn)。 冰溫技術(shù)的產(chǎn)生及機(jī)理441973年， 日本朝日新聞第一次提出了冰溫貯藏的機(jī)理。1974年， “冰溫”一詞被日本農(nóng)林省的研究機(jī)構(gòu)認(rèn)可從此冰溫技術(shù)的研究工作在日本全面展開。1985年日本在美國(guó)，歐洲等地申請(qǐng)了“冰溫技術(shù)” 的專利。標(biāo)志著冰溫技術(shù)已基本走向成熟。冰溫技術(shù)走向成熟45冰溫技術(shù)包含兩方面的內(nèi)容：將食品的溫度控制存冰溫帶內(nèi)可以維持其細(xì)胞的活體狀態(tài)； 當(dāng)食品冰點(diǎn)較高時(shí)，可以人為加入冰點(diǎn)調(diào)節(jié)劑，如鹽、糖、醋酸鈉、乙醇、內(nèi)烯甘醇等，使其冰點(diǎn)降低，擴(kuò)大其冰

23、溫帶。 冰溫技術(shù)的內(nèi)容46冰溫保藏具有冰溫保藏具有4個(gè)優(yōu)點(diǎn)：不破壞細(xì)胞；有害微個(gè)優(yōu)點(diǎn)：不破壞細(xì)胞；有害微生物的活動(dòng)及各種酶的活性受到抑制；生物的活動(dòng)及各種酶的活性受到抑制； 呼吸活呼吸活性低，保鮮期得以延長(zhǎng)；能夠提高水果、蔬菜性低，保鮮期得以延長(zhǎng)；能夠提高水果、蔬菜的品質(zhì)。其中第的品質(zhì)。其中第4個(gè)優(yōu)點(diǎn)是冷藏及氣調(diào)貯藏方法都個(gè)優(yōu)點(diǎn)是冷藏及氣調(diào)貯藏方法都不具備的優(yōu)點(diǎn)。冰溫不具備的優(yōu)點(diǎn)。冰溫 貯藏方法最大的優(yōu)點(diǎn)是能夠貯藏方法最大的優(yōu)點(diǎn)是能夠長(zhǎng)時(shí)間長(zhǎng)時(shí)間 藏含糖量高、優(yōu)質(zhì)、成熟的果實(shí)。藏含糖量高、優(yōu)質(zhì)、成熟的果實(shí)。 冰溫保藏的優(yōu)點(diǎn)47冰溫貯藏缺點(diǎn)： 可利用的溫度范圍狹小，一般為0520 ，故溫度帶的設(shè)

24、定十分困難；配套設(shè)施的投資較大。冰溫貯藏的缺點(diǎn)48冰溫技術(shù)機(jī)理在冰點(diǎn)溫度附近，為阻止體內(nèi)冰晶的形成，動(dòng)植物從在冰點(diǎn)溫度附近，為阻止體內(nèi)冰晶的形成，動(dòng)植物從體內(nèi)會(huì)不斷分泌大量的體內(nèi)會(huì)不斷分泌大量的“不凍液不凍液”(不凍液的主要成分不凍液的主要成分是葡萄糖、氦基酸、天冬氨酸等是葡萄糖、氦基酸、天冬氨酸等)以降低冰點(diǎn)，生物細(xì)以降低冰點(diǎn)，生物細(xì)胞內(nèi)釋放水溶性分子而切斷蛋白質(zhì)，此時(shí)蛋白質(zhì)會(huì)以胞內(nèi)釋放水溶性分子而切斷蛋白質(zhì)，此時(shí)蛋白質(zhì)會(huì)以氨基酸形式釋放，或是分解淀粉變成糖分。氨基酸形式釋放，或是分解淀粉變成糖分。低溫對(duì)微生物和酶的作用無論是細(xì)菌、霉菌、酵母菌等微生物引起的食品變質(zhì)無論是細(xì)菌、霉菌、酵母菌等

25、微生物引起的食品變質(zhì)，還是由酶及其他因素引起的變質(zhì)，酶的活性因溫度，還是由酶及其他因素引起的變質(zhì)，酶的活性因溫度而發(fā)生變化，當(dāng)溫度下降時(shí)，酶的活性就會(huì)削弱。在而發(fā)生變化，當(dāng)溫度下降時(shí)，酶的活性就會(huì)削弱。在低溫的環(huán)境下，可以以延緩、減弱酶的作用。低溫的環(huán)境下，可以以延緩、減弱酶的作用。冰溫技術(shù)在食品保鮮中的應(yīng)用2.1 2.1 冰溫技術(shù)在食品保鮮中的應(yīng)用冰溫技術(shù)在食品保鮮中的應(yīng)用按照傳熱規(guī)律，生鮮食品速凍時(shí)，外層首先釋熱降溫結(jié)按照傳熱規(guī)律，生鮮食品速凍時(shí)，外層首先釋熱降溫結(jié)冰，低溫逐步向內(nèi)推進(jìn)，通過中間層直達(dá)中心，中心降冰，低溫逐步向內(nèi)推進(jìn)，通過中間層直達(dá)中心，中心降溫慢且滯后。曲線的平坦部分表明

26、冰晶形成，溫度溫慢且滯后。曲線的平坦部分表明冰晶形成，溫度 -0.5-0.55 5 區(qū)間形成的冰晶最多，約占總水分的區(qū)間形成的冰晶最多，約占總水分的8080 ( (稱此區(qū)為最大冰晶生成帶稱此區(qū)為最大冰晶生成帶) )。要點(diǎn)利用冷凍低溫效應(yīng)生產(chǎn)凍結(jié)食品時(shí)，必須防止利用冷凍低溫效應(yīng)生產(chǎn)凍結(jié)食品時(shí)，必須防止胞內(nèi)水分外滲而引起細(xì)胞脫水，防止胞內(nèi)結(jié)冰胞內(nèi)水分外滲而引起細(xì)胞脫水，防止胞內(nèi)結(jié)冰和胞內(nèi)外大冰晶的形成。因此有效地協(xié)調(diào)好細(xì)和胞內(nèi)外大冰晶的形成。因此有效地協(xié)調(diào)好細(xì)胞內(nèi)外的傳熱、傳質(zhì)過程。胞內(nèi)外的傳熱、傳質(zhì)過程。盡可能保持細(xì)胞的過冷狀態(tài)和減小溫差的關(guān)鍵是強(qiáng)化盡可能保持細(xì)胞的過冷狀態(tài)和減小溫差的關(guān)鍵是強(qiáng)化

27、傳熱，提高降溫速度，快速通過最大冰晶生成帶，以傳熱，提高降溫速度，快速通過最大冰晶生成帶，以大量細(xì)小冰晶形式構(gòu)成凍結(jié)態(tài)。大量細(xì)小冰晶形式構(gòu)成凍結(jié)態(tài)。由于食品比熱容大，加之前期的呼吸放熱，大幅度提由于食品比熱容大，加之前期的呼吸放熱，大幅度提高凍結(jié)傳熱速度還有難度。同時(shí)，針對(duì)不同食品的冷高凍結(jié)傳熱速度還有難度。同時(shí)，針對(duì)不同食品的冷凍工藝還有一些重要的技術(shù)細(xì)節(jié)值得深入研究?jī)龉に囘€有一些重要的技術(shù)細(xì)節(jié)值得深入研究 冰溫技術(shù)在水果保鮮中的應(yīng)用1.1.西瓜的冰溫保鮮西瓜的冰溫保鮮江英等人對(duì)西瓜進(jìn)行保鮮，比較常溫、冰溫、冰溫套袋保江英等人對(duì)西瓜進(jìn)行保鮮，比較常溫、冰溫、冰溫套袋保鮮的結(jié)果。發(fā)現(xiàn)冰溫套袋保

28、鮮西瓜中的可溶性同形物含量鮮的結(jié)果。發(fā)現(xiàn)冰溫套袋保鮮西瓜中的可溶性同形物含量從開始的從開始的5.875.87經(jīng)過經(jīng)過28 d28 d后上升到后上升到7 76 6，保鮮過程中又，保鮮過程中又緩慢下降到緩慢下降到5.125.12；而冰溫保鮮中西瓜的可溶性同形物含；而冰溫保鮮中西瓜的可溶性同形物含量從開始的量從開始的5.875.87經(jīng)過經(jīng)過28 d28 d后上升到后上升到7.087.08，保鮮過程中，保鮮過程中又緩慢下降到又緩慢下降到4.684.68；在溫度；在溫度l5l5左右下，保鮮西瓜的可左右下，保鮮西瓜的可溶性同形物含量下降迅速。溶性同形物含量下降迅速。冰溫條件下西瓜的冰溫條件下西瓜的VCVC

29、含量下降幅度相對(duì)較小，在含量下降幅度相對(duì)較小，在60 60 d d內(nèi)從內(nèi)從5.901 mg5.901 mg100 g100 g下降到下降到2.167 mg2.167 mg100 g100 g；冰；冰溫套袋保鮮中，溫套袋保鮮中， 西瓜的西瓜的VC VC 含量下降到含量下降到2.626 mg2.626 mg100 g100 g，在溫度，在溫度l5l5下貯藏下貯藏28 d28 d后西瓜的后西瓜的VCVC含量就降含量就降低至低至2.545 mg2.545 mg100 g100 g。冰溫有效地抑制了西瓜的冰溫有效地抑制了西瓜的VCVC的損失；冰溫套袋貯藏的損失；冰溫套袋貯藏最大限度的延緩了最大限度的延緩

30、了VCVC含量的下降，從而防止了果實(shí)含量的下降，從而防止了果實(shí)褐變的發(fā)生。由此，保鮮過程中冰溫保藏西瓜的營(yíng)褐變的發(fā)生。由此，保鮮過程中冰溫保藏西瓜的營(yíng)養(yǎng)成分變化很小，冰溫和冰溫套袋貯藏可使西瓜的養(yǎng)成分變化很小，冰溫和冰溫套袋貯藏可使西瓜的保質(zhì)期得到很好的延長(zhǎng)。保質(zhì)期得到很好的延長(zhǎng)。2.2.楊梅的冰溫保鮮楊梅的冰溫保鮮蔡建等人對(duì)楊梅進(jìn)行冰溫保鮮，發(fā)現(xiàn)冰溫貯藏可蔡建等人對(duì)楊梅進(jìn)行冰溫保鮮，發(fā)現(xiàn)冰溫貯藏可以減少楊梅的新陳代謝，使之處于活體狀態(tài)，并以減少楊梅的新陳代謝，使之處于活體狀態(tài)，并避免其凍害出水，使保鮮后的楊梅在色、香、味避免其凍害出水，使保鮮后的楊梅在色、香、味和口感方面都優(yōu)于冷藏和凍藏。和

31、口感方面都優(yōu)于冷藏和凍藏。利用二氧化氯緩慢釋放保鮮楊梅，可在短時(shí)間內(nèi)利用二氧化氯緩慢釋放保鮮楊梅，可在短時(shí)間內(nèi)不給霉菌、細(xì)菌留下生存空間，并且還有除去一些不給霉菌、細(xì)菌留下生存空間，并且還有除去一些異味的功能。經(jīng)過研究，二氧化氯釋放處理結(jié)合冰異味的功能。經(jīng)過研究，二氧化氯釋放處理結(jié)合冰溫貯藏溫貯藏21 d時(shí)，楊梅的色、香、味和口感俱佳時(shí)，楊梅的色、香、味和口感俱佳。白楊梅是楊梅中的稀有品種，顏色從粉紅到乳白不等，而其中尤其以通體乳白的水晶楊梅最為稀有，相傳在古代作為貢品3 草莓的冰溫保鮮草莓的冰溫保鮮張桂等人張桂等人 采用冰溫技術(shù)，結(jié)合添加保鮮防腐因子采用冰溫技術(shù)，結(jié)合添加保鮮防腐因子、殼多糖

32、半透膜、降低冰點(diǎn)等措施，可明顯抑制、殼多糖半透膜、降低冰點(diǎn)等措施，可明顯抑制草莓的新陳代謝，使之具有一定的抗菌能力。最草莓的新陳代謝，使之具有一定的抗菌能力。最后實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)草莓在冰溫后實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)草莓在冰溫(-0.5 )保存，最長(zhǎng)可保存保存，最長(zhǎng)可保存31 d，并保持良好的色、香、味。，并保持良好的色、香、味。4. 葡萄的冰溫保藏葡萄的冰溫保藏葡萄的凍結(jié)點(diǎn)溫度一般為一葡萄的凍結(jié)點(diǎn)溫度一般為一l 31 6 ，應(yīng)用冰溫高濕保，應(yīng)用冰溫高濕保鮮法，可將葡萄生理活性降到很低，但仍能維持正常的新鮮法，可將葡萄生理活性降到很低，但仍能維持正常的新陳代謝，不會(huì)發(fā)生干癟和凍害，也不易腐爛，有利于長(zhǎng)期陳代謝，不會(huì)發(fā)生

33、干癟和凍害，也不易腐爛，有利于長(zhǎng)期保藏。保藏。郇延軍等人將碎冰塊和食鹽按郇延軍等人將碎冰塊和食鹽按100:2的比例混合，并填放的比例混合，并填放于試驗(yàn)箱的夾層中。在試驗(yàn)過程中定期加冰，以保持溫度于試驗(yàn)箱的夾層中。在試驗(yàn)過程中定期加冰，以保持溫度-10 ，相對(duì)濕度，相對(duì)濕度95以上的冰溫高濕環(huán)境。在冰溫高以上的冰溫高濕環(huán)境。在冰溫高濕的環(huán)境中，葡萄的失水率幾乎為零，甚至出現(xiàn)負(fù)數(shù)。濕的環(huán)境中，葡萄的失水率幾乎為零，甚至出現(xiàn)負(fù)數(shù)。成熟度高的樣品成熟度高的樣品(成熟度成熟度90100)在貯存在貯存過程中易爛、易落；成熟度低的樣品過程中易爛、易落；成熟度低的樣品(成熟度成熟度50 60) 則易落果，則易

34、落果， 而成熟度而成熟度 7080的樣品顯示了較好的耐貯藏性。的樣品顯示了較好的耐貯藏性。冰溫技術(shù)在肉制品保鮮中的應(yīng)用冰溫技術(shù)在肉制品保鮮中的應(yīng)用冰溫技術(shù)在水產(chǎn)品保鮮中的應(yīng)用冰溫技術(shù)在水產(chǎn)品保鮮中的應(yīng)用冰溫流通冰溫流通冰溫流通是指讓食品從產(chǎn)地至消費(fèi)者家庭的流通過程中冰溫流通是指讓食品從產(chǎn)地至消費(fèi)者家庭的流通過程中，一直保持著冰溫冷藏鏈。它包括冰溫加工、冰溫，一直保持著冰溫冷藏鏈。它包括冰溫加工、冰溫 藏、藏、冰溫運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)。冰溫運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)。 各種魚、貝類都存在個(gè)區(qū)分生死的生態(tài)冰溫零點(diǎn)，也稱各種魚、貝類都存在個(gè)區(qū)分生死的生態(tài)冰溫零點(diǎn)，也稱臨界溫度。從生態(tài)冰溫零點(diǎn)到結(jié)冰點(diǎn)的這段溫度范圍稱臨界溫度。

35、從生態(tài)冰溫零點(diǎn)到結(jié)冰點(diǎn)的這段溫度范圍稱為生態(tài)冰溫區(qū)。為生態(tài)冰溫區(qū)。 低溫保活貝類的原理就是當(dāng)環(huán)境溫度下降到其生態(tài)冰溫低溫?；钬愵惖脑砭褪钱?dāng)環(huán)境溫度下降到其生態(tài)冰溫時(shí)，呼吸和代謝下降到最低點(diǎn)，使貝類處于休眠狀態(tài)時(shí)，呼吸和代謝下降到最低點(diǎn)，使貝類處于休眠狀態(tài)，延長(zhǎng)其存活時(shí)間，為活體運(yùn)輸和銷售提供條件。為，延長(zhǎng)其存活時(shí)間，為活體運(yùn)輸和銷售提供條件。為實(shí)現(xiàn)食品的冰溫流通，需開發(fā)各個(gè)環(huán)節(jié)的冰溫設(shè)備。實(shí)現(xiàn)食品的冰溫流通，需開發(fā)各個(gè)環(huán)節(jié)的冰溫設(shè)備。日本的冰溫設(shè)備和設(shè)施有：冰溫貯藏庫、冰溫冷藏庫日本的冰溫設(shè)備和設(shè)施有：冰溫貯藏庫、冰溫冷藏庫、冰溫運(yùn)輸車、冰溫箱、冰溫運(yùn)輸車、冰溫箱(家庭用家庭用)、冰溫陳列柜

36、、用于、冰溫陳列柜、用于采購食品的冰溫蔬菜籃等。采購食品的冰溫蔬菜籃等。在日本已經(jīng)形成了一條完整的冰溫冷藏鏈，即讓食品在日本已經(jīng)形成了一條完整的冰溫冷藏鏈，即讓食品從產(chǎn)地至消費(fèi)者家庭的流通過程中，各個(gè)環(huán)節(jié)都保持從產(chǎn)地至消費(fèi)者家庭的流通過程中，各個(gè)環(huán)節(jié)都保持冰溫溫度，能把新鮮美味的食品送到人們的餐桌。冰溫溫度，能把新鮮美味的食品送到人們的餐桌。冰溫相關(guān)技術(shù)在果蔬貯藏中的研究進(jìn)展冰溫技術(shù)的誕生，為果蔬產(chǎn)品的貯藏保鮮提供冰溫技術(shù)的誕生，為果蔬產(chǎn)品的貯藏保鮮提供了新的途徑。近年來，冰溫技術(shù)在果蔬保鮮領(lǐng)了新的途徑。近年來，冰溫技術(shù)在果蔬保鮮領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，各相關(guān)技術(shù)也得到了迅速域得到了廣泛應(yīng)用，各相

37、關(guān)技術(shù)也得到了迅速發(fā)展。發(fā)展。冰點(diǎn)調(diào)節(jié)貯藏冰點(diǎn)調(diào)節(jié)貯藏冰溫貯藏技術(shù)不但可以明顯抑制果蔬的新陳代謝冰溫貯藏技術(shù)不但可以明顯抑制果蔬的新陳代謝從而延長(zhǎng)貯藏期，而且能使果蔬的色、香、昧、從而延長(zhǎng)貯藏期，而且能使果蔬的色、香、昧、口感和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)得到最大程度地保存甚至提高?？诟泻蜖I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)得到最大程度地保存甚至提高。向果蔬中加入冰點(diǎn)調(diào)節(jié)劑向果蔬中加入冰點(diǎn)調(diào)節(jié)劑(如鹽、糖等如鹽、糖等)，可以擴(kuò)，可以擴(kuò)大冰溫帶的范圍，可使果蔬細(xì)胞在更大的溫度范大冰溫帶的范圍，可使果蔬細(xì)胞在更大的溫度范圍內(nèi)始終處于活體狀態(tài)。圍內(nèi)始終處于活體狀態(tài)。冰點(diǎn)調(diào)節(jié)保鮮劑的冰溫貯藏向食品中添加保鮮劑能在一定程度上增加保鮮效向食品中添加保鮮劑能在一定程度上增加保鮮效果，其與冰點(diǎn)調(diào)節(jié)貯藏相結(jié)合，產(chǎn)生的協(xié)同作用果，其與冰點(diǎn)調(diào)節(jié)貯藏相結(jié)合，產(chǎn)生的協(xié)同作用能進(jìn)一步延長(zhǎng)保鮮期。張桂等采用冰溫技術(shù)，結(jié)能進(jìn)一步延長(zhǎng)保鮮期。張桂等采用冰溫技術(shù)，結(jié)合添加保鮮防腐因子、殼多糖半透合添加保鮮防腐因子、殼多糖半透膜、降低冰點(diǎn)等措施，對(duì)草莓進(jìn)行貯藏膜、降低冰點(diǎn)等措施，對(duì)草莓進(jìn)行貯藏冰膜貯藏冰溫貯藏一定要將食品保存在冰溫貯藏一定要將食品保存在0以下的負(fù)溫度以下的負(fù)溫度區(qū)域內(nèi)。由于對(duì)一些