食品冷凍保藏技術(shù)

1、 本章的主要內(nèi)容及重點(diǎn)：本章的主要內(nèi)容及重點(diǎn)：食品低溫保藏的基本原理 低溫保藏原理以及不同低溫條件下影響食品貯藏的主要因素 食品的冷藏 不同食品原料在冷藏過程中的控制方法和特點(diǎn)，冷藏對(duì)食品品質(zhì)的影響 食品的凍藏 凍結(jié)過程及其規(guī)律、凍結(jié)速度和解凍速度對(duì)凍藏食品品質(zhì)的影響，冰結(jié)晶與食品品質(zhì)的關(guān)系，凍結(jié)和凍藏所引起的食品品質(zhì)的變化 食品的低溫處理與保藏：食品的低溫處理與保藏：n冷藏制品（冷藏制品（-1-1-10-10） n凍藏制品凍藏制品 （-18-18）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)美國美國1102997514901650歐共體歐共體 113.3 182.940

2、5255.8957日本日本10286117215冷凍食品消費(fèi)種類分布冷凍食品消費(fèi)種類分布( (萬噸萬噸) )冷凍保藏的優(yōu)越性：n與罐藏比，不經(jīng)高溫處理保持著食品原有品質(zhì)；n與干藏比，具有較好的復(fù)原性；n與化學(xué)保藏比，食品內(nèi)無任何殘留添加劑；n與生物化學(xué)法比，較多地保留了食品的固有成分。n冷凍保藏能最大程度地保持食品的新鮮度、營養(yǎng)價(jià)值和原有風(fēng)味。n結(jié)論：冷凍保藏是對(duì)食品品質(zhì)影響最小的，安全性高的保藏方法。 冷凍保藏的發(fā)展：n天然冰雪已醚制冷劑氨制冷劑制冰再用冰保藏食品氨吸收式冷凍機(jī)直接凍藏（冰箱）液態(tài)氨、液態(tài)氟里昂、液態(tài)二氧化碳直接噴灑制冷裝置（深冷程度）。n對(duì)農(nóng)業(yè)和商業(yè)的發(fā)展有巨大的影響，離開

3、了機(jī)械冷凍運(yùn)輸過程，全球范圍內(nèi)有關(guān)易腐食品的貿(mào)易就無法展開。n冷藏技術(shù)的發(fā)展打破了食品供應(yīng)的季節(jié)性。 n冷藏與凍藏的差別：n冷藏保藏溫度高于冰點(diǎn)，在16-2oC之間。n主要用于貯藏水果、蔬菜、禽蛋類食品，或短期貯藏畜、禽、肉、魚等。n凍藏在保藏溫度下，食品處于凍結(jié)狀態(tài)，-18oC或更低。n差別：微生物具有不同的活性。n大多數(shù)食品腐敗菌在10oC以上生長旺盛，但有些微生物在0oC以下仍能生長，只要體系中有非凍結(jié)水。 食品冷凍保藏就是利用低溫以控制微生物生長繁殖和酶活動(dòng)的一種方法。n冷凍食品具有營養(yǎng)、方便、衛(wèi)生和經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)，是50、60年代發(fā)展起來的新型加工食品。它70年代迅速發(fā)展，80年代在世界

4、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)國家如美國已占全部食品的50%以上，逐步取代罐頭食品的首要地位，躍居加工食品榜首。n目前世界冷凍食品總產(chǎn)量已經(jīng)超過5000萬噸，人均消費(fèi)約10公斤。發(fā)達(dá)國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)展較快的國家有美國，歐共體13國，日本和澳大利亞等國。n我國冷凍食品的發(fā)展較晚，70年代初開始上海生產(chǎn)速凍蔬菜和點(diǎn)心，80年代國內(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。 n特別是90年代以來，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

5、，全國有冷凍食品企業(yè)1000余家，產(chǎn)量約300萬噸，品種發(fā)展到100余種。 n隨著我國經(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)開始重視方便食品開發(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。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一、低溫對(duì)生化反應(yīng)速度的影響一、低溫對(duì)生化反應(yīng)速度的影響反應(yīng)速率隨溫度的變化可用溫度商數(shù)反應(yīng)速率隨溫度的變化可用溫度商數(shù)Q Q1010表示

6、：表示： Q Q1010= = K Kt10t10/K/Kt t式中：式中：K Kt t溫度溫度t t時(shí)的反應(yīng)速度時(shí)的反應(yīng)速度 K Kt10t10溫度為溫度為1010時(shí)的反應(yīng)速度時(shí)的反應(yīng)速度n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)。n低溫保藏的目的是抑制反應(yīng)速度，所以溫度商數(shù)越高，低溫保藏的效果就越顯著。二、低溫對(duì)微生物的影響二、低溫對(duì)微生物的影響 任何微生物都有一定正常生長和任何微生物都有一定正常生長和繁殖的溫度范圍。溫度越低，它們繁殖的溫度范圍。溫度越低，它們的活動(dòng)能力也越弱。的活動(dòng)能力也越弱。n溫度下降，酶活性隨之下降，物質(zhì)代謝減緩，溫度下降，酶活性隨之下降，物質(zhì)代謝減緩

7、，微生物的生長繁殖就隨之減慢。微生物的生長繁殖就隨之減慢。n 由于各種生化反應(yīng)的溫度系數(shù)不同，降溫破由于各種生化反應(yīng)的溫度系數(shù)不同，降溫破壞了原來的協(xié)調(diào)一致性，影響微生物的生活壞了原來的協(xié)調(diào)一致性，影響微生物的生活機(jī)能。機(jī)能。n降溫時(shí)，微生物細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)粘度增加，降溫時(shí)，微生物細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)粘度增加，膠體吸水性下降，蛋白質(zhì)分散度改變，膠體吸水性下降，蛋白質(zhì)分散度改變，還可能導(dǎo)致不可逆性蛋白質(zhì)變性，從而還可能導(dǎo)致不可逆性蛋白質(zhì)變性，從而破壞正常代謝。破壞正常代謝。n 冷凍時(shí)介質(zhì)中冰晶體的形成會(huì)促使細(xì)胞冷凍時(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)濃度增加內(nèi)原生質(zhì)或膠體脫水，使溶質(zhì)濃度

8、增加促使蛋白質(zhì)變性。同時(shí)冰晶體的形成還促使蛋白質(zhì)變性。同時(shí)冰晶體的形成還會(huì)使細(xì)胞遭受機(jī)械性破壞。會(huì)使細(xì)胞遭受機(jī)械性破壞。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和繁殖的溫度范圍。溫度越低，它們的活動(dòng)能力也越弱。 n故降溫就能減緩微生物生長和繁殖的速度。 n溫度降低到最低生長點(diǎn)時(shí)，它們就停止生長并出現(xiàn)死亡。 n根據(jù)微生物的適宜生長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。n對(duì)于引起食品腐敗和食物致毒的嗜溫菌，在低于3 情況下即不產(chǎn)生毒素，個(gè)別菌種例外。n對(duì)于嗜冷菌，一般在1012 時(shí)停止生長。n酵母

9、與霉菌的生長受溫度影響情況與細(xì)菌相似。n最低生長溫度：細(xì)菌為510 ；酵母為1012 ；霉菌為1518 。n12 以下即可長期貯藏凍結(jié)食品。n在實(shí)際工作中，不能指望利用凍結(jié)低溫對(duì)污染食品進(jìn)行殺菌。 （2）長期處于低溫中的微生物能產(chǎn)生新的適應(yīng)性，這是長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)致微生物活力減弱和死亡的原因低溫導(dǎo)致微生物活力減弱和死亡的原因n微生物的生長繁殖是和活動(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，微生物的生長繁殖就隨之減慢。 n在正常情況下，微生物

10、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)原來的協(xié)調(diào)一致性，影響了微生物的生活機(jī)能。 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 1）溫度）溫度冰點(diǎn)以上：微生物仍然具有一定的生長冰點(diǎn)以上：微生物仍然具有一定的生長繁殖能力，雖然只有部分能適應(yīng)低溫的繁殖能力，雖然只有部分能適應(yīng)低溫的微生物和嗜冷菌逐漸增長，但最后也會(huì)微生物和嗜冷菌逐漸增長，但最后也會(huì)導(dǎo)致食品變質(zhì)。導(dǎo)致食品變質(zhì)。n-8-12，尤其，尤其-2-5（凍結(jié)溫（凍結(jié)溫度），微生物的活動(dòng)會(huì)受到抑制或幾乎度），微生物的活動(dòng)會(huì)受到抑制或幾乎全部死亡。全部死亡。n 當(dāng)溫度急劇下降到當(dāng)溫

11、度急劇下降到-20-30時(shí)，所有時(shí)，所有生化變化和膠體變性幾乎完全處于停頓生化變化和膠體變性幾乎完全處于停頓狀態(tài)狀態(tài).（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)合狀態(tài)和過冷狀態(tài)）結(jié)合狀態(tài)和過冷狀態(tài)n 急速冷卻時(shí)，如果水分能迅速轉(zhuǎn)化成過冷狀急速冷卻時(shí)，如果水分能迅速轉(zhuǎn)化成過冷狀態(tài)，避免結(jié)晶形成固態(tài)玻璃體，就有可能避免態(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。因介質(zhì)內(nèi)水分結(jié)冰所遭受的破壞作用。n 微生物細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)含有大量結(jié)合水分時(shí)，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)入過冷狀態(tài)，不再形成

12、冰晶體，有介質(zhì)極易進(jìn)入過冷狀態(tài)，不再形成冰晶體，有利于保持細(xì)胞內(nèi)膠體穩(wěn)定性。利于保持細(xì)胞內(nèi)膠體穩(wěn)定性。（4）介質(zhì)）介質(zhì)n 高水分和低高水分和低pH值的介質(zhì)會(huì)加速微生物值的介質(zhì)會(huì)加速微生物的死亡，而糖、鹽、蛋白質(zhì)、膠體、脂的死亡，而糖、鹽、蛋白質(zhì)、膠體、脂肪對(duì)微生物則有保護(hù)作用。肪對(duì)微生物則有保護(hù)作用。（5）貯存期）貯存期n 低溫貯藏時(shí)微生物一般隨貯存期的增長低溫貯藏時(shí)微生物一般隨貯存期的增長而減少；但貯藏溫度越低，減少量越少，而減少；但貯藏溫度越低，減少量越少，有時(shí)甚至沒減少。有時(shí)甚至沒減少。n 貯藏初期微生物減少量最大，其后死亡貯藏初期微生物減少量最大，其后死亡率下降。率下降。凍制食品中病原

13、菌控制問題:n凍制食品并非無菌，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、沙門氏菌等，因此病原菌的控制是一個(gè)重要問題。 n肉毒桿菌對(duì)低溫有很強(qiáng)的抵抗力。 n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，則無毒素出現(xiàn)。三、低溫對(duì)酶的影響三、低溫對(duì)酶的影響n低溫降低了生物化學(xué)反應(yīng)的速度，但并未低溫降低了生物化學(xué)反應(yīng)的速度，但并未使酶的活性消失。使酶的活性消失。n某些脂酶甚至在某些脂酶甚至在29oC時(shí)還能起催化作用，時(shí)還能起催化作用，產(chǎn)生游離脂肪酸。產(chǎn)生游離脂肪酸。n對(duì)于某些冷凍食品，必要時(shí)查在冷卻前進(jìn)對(duì)于某些冷凍食品，必要時(shí)查在冷卻前進(jìn)

14、行預(yù)煮處理，使食品中的酶鈍化。行預(yù)煮處理，使食品中的酶鈍化。 n低溫可抑制酶的活性，但不使其鈍化低溫可抑制酶的活性，但不使其鈍化。故。故凍制品解凍后酶將重新活躍，使食品變質(zhì)。凍制品解凍后酶將重新活躍，使食品變質(zhì)。n溫度越低和貯藏期越長的規(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。 n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冷凍、凍藏和解凍過程中食品內(nèi)不良變化降低到歲低限度，會(huì)采用先預(yù)煮，破壞酶活性，然后再凍制。第二節(jié)第二節(jié) 食品的冷藏食品的冷藏 冷藏是將食品溫度降低到接近冰點(diǎn)冷藏是將食品溫度降低到接近冰點(diǎn)而不

15、凍結(jié)的一種食品保藏方法。冷藏溫而不凍結(jié)的一種食品保藏方法。冷藏溫度一般為度一般為-2-21515，而，而4 488則為常用則為常用的冷藏溫度。此冷藏溫度的冷庫通常稱的冷藏溫度。此冷藏溫度的冷庫通常稱為高溫庫。為高溫庫。n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)欠裢晟啤＠洳劓溕婕暗嚼鋬鲈O(shè)備、高溫庫、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（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、冷卻方法一、冷卻方法n接觸冰冷卻法接觸冰冷卻法n空氣冷卻法空氣冷卻法n水冷法水冷法n真空冷卻法真

16、空冷卻法n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n這種冷卻效果是靠冰的融解潛熱（約334720 kJ/kg）。 n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。 n這種方法經(jīng)常用于冷卻魚、葉類蔬菜和一些水果，也用于一些食品如午餐肉的加工。n食品冷卻的速度取決于食品的種類和大小、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n降溫后的冷空

17、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。n溫度視食品的具體要求而定 n相對(duì)濕度因種類、是否有包裝而異 n在食品無包裝的情況下，因?yàn)榇嬖诟珊膯栴}，空氣的相對(duì)濕度應(yīng)當(dāng)盡可能高。 n風(fēng)速一般1.55.0m/s。 n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)速未見得能奏效，故一般風(fēng)速不大于2-3米/秒。n空氣冷卻一般適合于冷卻果蔬、肉及其制品、蛋品、

18、脂肪、乳制品、冷飲半制品及糖果等。 n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。 n冷空氣降溫方法 C機(jī)械制冷 C冰冷3. 水冷法水冷法n冷水冷卻是通過低溫水將需要冷卻的食品冷卻到指定溫度的方法。 n冷水冷卻比空氣冷卻有一些重要的優(yōu)點(diǎn)，如避免干耗，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。 n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。 n冷水冷卻通常用于禽類、魚類、某些水果和蔬菜。 n冷卻水中的微生物可以通過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n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/

19、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。 n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。 n這種方法主要用于葉類蔬菜和蘑菇。消毒牛奶和烹調(diào)后的土豆丁的瞬間冷卻也要靠真空冷卻。 n這種方法是目前所有冷卻方法中最迅速的。二、二、影響冷藏效果的因素影響冷藏效果的因素C制品種類 C加工時(shí)微生物去除的程度及酶失活的程度 C加工及包裝時(shí)的衛(wèi)生控制狀況 C包裝的阻隔能力 C運(yùn)輸、儲(chǔ)藏及零售時(shí)的溫度狀況 C冷卻方法1.1.影響新鮮制品冷藏效果的因素影響新鮮制品冷藏效果的因素n食品原料的種類、生長環(huán)境食品

20、原料的種類、生長環(huán)境n制品收獲后的狀況制品收獲后的狀況n運(yùn)輸、儲(chǔ)藏及零售時(shí)的溫度、濕度狀況運(yùn)輸、儲(chǔ)藏及零售時(shí)的溫度、濕度狀況n冷卻方法及冷藏工藝條件（貯藏溫度、冷卻方法及冷藏工藝條件（貯藏溫度、空氣相對(duì)濕度、空氣流速）空氣相對(duì)濕度、空氣流速）2.影響加工制品冷藏效果的因素影響加工制品冷藏效果的因素n 制品的種類及冷卻方法制品的種類及冷卻方法n 加工時(shí)微生物去除的程度及酶失活的程度加工時(shí)微生物去除的程度及酶失活的程度n 加工及包裝時(shí)的衛(wèi)生控制狀況加工及包裝時(shí)的衛(wèi)生控制狀況n 包裝的阻隔能力包裝的阻隔能力n 運(yùn)輸、儲(chǔ)藏及零售時(shí)的溫度狀況運(yùn)輸、儲(chǔ)藏及零售時(shí)的溫度狀況n 冷藏條件（貯藏溫度、相對(duì)濕度、

21、流速）冷藏條件（貯藏溫度、相對(duì)濕度、流速）冷藏工藝條件：n貯藏溫度 C貯藏溫度是冷藏工藝中最重要的因素。 C食品的貯藏期是貯藏溫度的函數(shù)。 C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。 n空氣相對(duì)濕度 C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。 C冷藏時(shí)適宜的濕度。三、食品冷藏時(shí)的變化n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)藏過程中的成熟作用外，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

22、合適的包裝，對(duì)易于變化的新鮮果蔬及新鮮魚肉類制品采用冷藏結(jié)合氣調(diào)儲(chǔ)藏等。1.水分蒸發(fā)n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。 n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、無花果、番茄、甜瓜、萵苣、蘿卜 C型(蒸發(fā)量大) 櫻桃、楊梅、龍須菜、葡萄(美國種)、葉菜類、蘑菇 表表4-5 冷卻及貯藏中食肉

23、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) 2.0 2.0 2.0 1.0 24小時(shí)小時(shí) 2.5 2.5 2.5 2.0 36小時(shí)小時(shí) 3.0 3.0 3.0 2.5 48小時(shí)小時(shí) 3.5 3.5 3.5 3.0 8天天 4.0 4.0 4.5 4.0 14天天 4.5 4.6 5.0 5.0 2.冷害n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

24、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 茄子 7.2 表皮變色、腐敗 不好、腐爛 3.生化作用n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，一般在收獲時(shí)尚未完全成熟，因此收獲后還有個(gè)后熟過程。在冷卻貯藏過程中，水果、蔬菜的呼吸

25、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。 C例4.脂類的變化n冷卻貯藏過程中，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n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，這種作用叫糊化糊化作用。作用。糊化作用實(shí)質(zhì)上是把淀粉分子間的氫鍵斷開，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。 n食品中的淀粉中以-淀粉的形式存在。

26、n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，這就是淀粉的老化淀粉的老化。n老化的淀粉不易為淀粉酶作用，所以也不易被人消化吸收。 n淀粉老化作用最適水分含量。 n淀粉老化作用最適溫度是24。 6.微生物增殖n水果、蔬菜 n肉類 n魚類 n在冷卻貯藏的溫度下7. 寒冷收縮四、低溫氣調(diào)貯藏四、低溫氣調(diào)貯藏n氣調(diào)貯藏氣調(diào)貯藏即人工調(diào)節(jié)貯藏環(huán)境中氧氣及二氧化即人工調(diào)節(jié)貯藏環(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)到延長貨反應(yīng)的速度，比如呼吸作用

27、，從而達(dá)到延長貨架期的目的的保藏方法。架期的目的的保藏方法。n 低溫氣調(diào)儲(chǔ)藏低溫氣調(diào)儲(chǔ)藏一般采用比普通冷藏更高的相一般采用比普通冷藏更高的相對(duì)濕度（對(duì)濕度（9095%），這可以延緩新鮮制品），這可以延緩新鮮制品的皺縮并降低重量損失。的皺縮并降低重量損失。n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、魚制品、水果及蔬菜，焙烤制品及干酪。第三節(jié)第三節(jié) 食品的凍藏食品的凍藏 凍藏是采用緩凍或速凍方法將食品凍藏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。溫度下貯藏的保藏方法。 常用的貯藏溫度為常用的貯藏溫度為-12-12

28、-23-23，最，最適用溫度為適用溫度為-18-18。凍藏適用于長期貯藏。凍藏適用于長期貯藏。n常見的凍藏方便食品，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。 n合理凍結(jié)和貯藏的食品在大小、形狀、質(zhì)地、色澤和風(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)。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：n 凍制用原料的成分和性質(zhì)；n 凍制用原料的嚴(yán)格選用、處理和加工；n 凍結(jié)方法；n 貯藏情況。n只有新鮮優(yōu)質(zhì)原材料才能供凍制之用。n就水果來

29、說，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。n果蔬凍制前都應(yīng)先加工處理。n 就蔬菜來說，原料表面上的塵土、昆蟲、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)行預(yù)煮，以破壞蔬菜中原有酶的活力，因?yàn)榈蜏夭⒉荒芷茐拿傅幕盍?，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。 n肉制品一般在凍制前并不需要特殊加工處理。n 當(dāng)然，目前美國及部分歐洲國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。n 國外，

30、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，如果冷藏期超過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。n就家禽來說，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24小時(shí)才凍結(jié)，肉的嫩度無明顯改善，而貯藏期卻反而縮短。 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n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?n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

31、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程中的穩(wěn)定性。 食品的凍結(jié)點(diǎn)：食品的凍結(jié)點(diǎn)：n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。 n食品一般都是由動(dòng)植物來源的原料制成，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

32、的凍結(jié)點(diǎn)低于純水的冰點(diǎn)。 n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。n如肉類-1.7-2.2，魚-1.0-2.2，蛋-0.56，葡萄-2.5-3.9，花生-8.3。n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。n純水凍結(jié)，冰點(diǎn)是固定不變的。 n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）。 n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。 n食品的低共熔點(diǎn)大約為

33、-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)際上并未完全凝結(jié)固化。凍結(jié)速度：n凍結(jié)速度快或慢的劃分，目前還未統(tǒng)一?，F(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 (2)按距離劃分n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。 C界面位移速。 C冰晶體的形成速度 n一般講凍結(jié)速度以快速為好，因魚肉肌球蛋白在-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-1-5溫度區(qū)域。n所以為了保證食品的品質(zhì)，應(yīng)該盡可能快地通過-1-5這個(gè)最高冰晶體形成溫度帶。 n影響凍結(jié)速度的因素： C食品成分；C非食品成分如傳熱介質(zhì)、食品厚度、放熱

34、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：n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。 n大多數(shù)食品是在溫度降低到-1以下才開始凍結(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)。 n大多數(shù)冰晶體都是在-1-4（ -1-5 ）間形成，這個(gè)溫度區(qū)間稱為最高冰晶體形成階段。n凍結(jié)速度慢，由于細(xì)胞外溶液溫度低，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

35、。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)。 n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。 n凍結(jié)不僅僅涉及把食品凍結(jié)起來這一工序，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。 n這樣看來似乎速凍的意義是有條件的，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。三、凍結(jié)方法三、凍結(jié)方法n速凍速

36、凍主要有三類： n鼓風(fēng)凍結(jié)采用連續(xù)不斷的低溫空氣在物料周圍流動(dòng)； n平板凍結(jié)或接觸凍結(jié)物料直接與中空的金屬冷凍盤接觸，其中冷凍介質(zhì)在中空的盤中流動(dòng)； C噴淋或浸漬冷凍物料直接與冷凍介質(zhì)接觸 冷凍過程中物料冰晶體前沿的冷凍過程中物料冰晶體前沿的運(yùn)動(dòng)速率運(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 0.20.4 冷藏 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) 凍結(jié)方法凍結(jié)方法1.速凍速凍鼓風(fēng)凍結(jié)鼓風(fēng)凍結(jié)平板凍結(jié)或接觸凍結(jié)平板凍結(jié)或接觸凍結(jié)噴淋或浸漬冷凍噴淋或浸漬冷凍 組織內(nèi)冰層推進(jìn)速度大于水分移動(dòng)組織內(nèi)冰層推進(jìn)速度大

37、于水分移動(dòng)速度，冰晶分布接近天然食品中液態(tài)水速度，冰晶分布接近天然食品中液態(tài)水的分布，且冰晶的針狀結(jié)晶體數(shù)量多。的分布，且冰晶的針狀結(jié)晶體數(shù)量多。2.緩凍緩凍n 食品放在絕熱的低溫室中（食品放在絕熱的低溫室中（-18-40，常用，常用-23-29），并在靜態(tài)的），并在靜態(tài)的空氣中進(jìn)行凍結(jié)的方法?？諝庵羞M(jìn)行凍結(jié)的方法。n 凍結(jié)時(shí)，冰晶首先在細(xì)胞外產(chǎn)生，凍結(jié)時(shí)，冰晶首先在細(xì)胞外產(chǎn)生，而此時(shí)細(xì)胞內(nèi)的水分還以液相殘存。同而此時(shí)細(xì)胞內(nèi)的水分還以液相殘存。同溫度下水的蒸汽壓總高于冰，在蒸汽壓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

38、布不均勻。大的冰晶體且分布不均勻。速凍食品的質(zhì)量總是高于緩凍食品速凍食品的質(zhì)量總是高于緩凍食品n速凍形成的冰晶體顆粒小，對(duì)細(xì)胞的破壞速凍形成的冰晶體顆粒小，對(duì)細(xì)胞的破壞性也比較??；性也比較小；n凍結(jié)時(shí)間短，允許鹽分?jǐn)U散和分離出水分凍結(jié)時(shí)間短，允許鹽分?jǐn)U散和分離出水分以形成純冰的時(shí)間也縮短；以形成純冰的時(shí)間也縮短；n將食品溫度迅速降低到微生物生長活動(dòng)溫將食品溫度迅速降低到微生物生長活動(dòng)溫度以下，能及時(shí)阻止凍結(jié)時(shí)食品的分解；度以下，能及時(shí)阻止凍結(jié)時(shí)食品的分解；n速凍時(shí)，濃縮的溶質(zhì)和食品組織、膠體以速凍時(shí)，濃縮的溶質(zhì)和食品組織、膠體以及各種成分相互接觸的時(shí)間也顯著縮短。及各種成分相互接觸的時(shí)間也顯著

39、縮短。凍結(jié)方法凍結(jié)方法凍結(jié)溫度凍結(jié)溫度凍結(jié)速度凍結(jié)速度cm/h冰晶（冰晶（）厚厚寬寬長長液氮液氮-19610-1000.550.55515干冰干冰+乙醇乙醇-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)系四、四、凍結(jié)及凍藏對(duì)食品品質(zhì)的影響凍結(jié)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)的影響是保證凍制食品品質(zhì)的重要

40、條件1.1.凍結(jié)對(duì)食品物理性質(zhì)的影響凍結(jié)對(duì)食品物理性質(zhì)的影響n比熱下降比熱下降n導(dǎo)熱系數(shù)增加導(dǎo)熱系數(shù)增加n熱傳導(dǎo)系數(shù)增加熱傳導(dǎo)系數(shù)增加n體積增大體積增大2.凍結(jié)對(duì)食品組織狀態(tài)的影響凍結(jié)對(duì)食品組織狀態(tài)的影響n 凍結(jié)對(duì)食品內(nèi)溶質(zhì)重新分布的影響凍結(jié)對(duì)食品內(nèi)溶質(zhì)重新分布的影響n 濃縮的危害性濃縮的危害性n 冰晶體對(duì)食品的機(jī)械損傷冰晶體對(duì)食品的機(jī)械損傷n 冷耗冷耗及干耗及干耗n 變色變色n 解凍時(shí)的液汁損失解凍時(shí)的液汁損失五、五、凍制品的包裝和貯藏凍制品的包裝和貯藏1.1.包裝包裝n采用能在采用能在-40-40-50-50的環(huán)境中保持柔軟，的環(huán)境中保持柔軟，不致發(fā)脆、破裂的包裝材料，常用的有不致發(fā)脆、破

41、裂的包裝材料，常用的有EVAEVA薄膜和線性聚乙烯等。薄膜和線性聚乙烯等。n針對(duì)凍結(jié)過的果蔬包裝的特點(diǎn)合理包裝針對(duì)凍結(jié)過的果蔬包裝的特點(diǎn)合理包裝n凍魚為抗干燥通常采用包冰衣的方法。凍魚為抗干燥通常采用包冰衣的方法。凍結(jié)過的果蔬的包裝特點(diǎn)凍結(jié)過的果蔬的包裝特點(diǎn)：n凍結(jié)后產(chǎn)品的體積增加；凍結(jié)后產(chǎn)品的體積增加；n凍結(jié)后包裝的產(chǎn)品散裝容重比事先包裝的凍結(jié)后包裝的產(chǎn)品散裝容重比事先包裝的顯然要低；顯然要低；n包裝材料應(yīng)能抵御弱酸并不漏液體；包裝材料應(yīng)能抵御弱酸并不漏液體；n易于褐變和失去香味的水果，特別需要能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；隔絕氧氣及其它氣體的材料包裝；

42、n所有產(chǎn)品需用不透水蒸汽的材料包裝。所有產(chǎn)品需用不透水蒸汽的材料包裝。凍制食品的貯藏：凍制食品的貯藏：C凍制四品貯藏的任務(wù)，就是盡一切可能阻止食品中各種變化，以達(dá)到長期貯藏的目的。 C食品貯藏的工藝條件如溫度、相對(duì)濕度和空氣流速是決定食品貯藏期和品質(zhì)的重要因素。n貯藏溫度貯藏溫度n凍藏食品的重結(jié)晶凍藏食品的重結(jié)晶n凍藏食品的干縮凍藏食品的干縮六、六、凍結(jié)制品的解凍凍結(jié)制品的解凍 影響解凍的因素：影響解凍的因素：n動(dòng)物組織宰后的成熟度動(dòng)物組織宰后的成熟度n凍藏溫度凍藏溫度n凍結(jié)方法凍結(jié)方法n解凍速度解凍速度凍藏溫度凍藏溫度肉汁損耗量肉汁損耗量-1-51217-3-98-193-20-20凍結(jié)的肉塊在不同溫度中凍藏凍結(jié)的肉塊在不同溫度中凍藏3 3天天后，在空氣中緩慢解凍時(shí)肉汁的損耗量后，在空氣中緩慢解凍時(shí)肉汁的損耗量n大