第七章_冷凍食品

1、第六章第六章 冷凍食品冷凍食品l1.概述l2.冷凍食品生產(chǎn)原理 2.1食品低溫保藏基本原理 2.2食品凍結(jié)的技術(shù)原理 2.3食品冷鏈 2.4食品在凍結(jié)時的變化 2.5食品的玻璃化轉(zhuǎn)變及食品的玻璃化保藏l3.冷凍方便食品生產(chǎn)過程v速凍食品的分類速凍食品的分類v 水產(chǎn)速凍食品：水產(chǎn)速凍食品：海蝦、速凍蟹肉棒、凍魚、蝦仁等海蝦、速凍蟹肉棒、凍魚、蝦仁等 v 農(nóng)產(chǎn)速凍食品：農(nóng)產(chǎn)速凍食品：毛豆、花生、蘆筍、甜椒、竹筍、玉米、毛豆、花生、蘆筍、甜椒、竹筍、玉米、混合蔬菜等。混合蔬菜等。 v 畜產(chǎn)速凍食品：畜產(chǎn)速凍食品：豬肉、雞肉等。豬肉、雞肉等。 v 調(diào)理類速凍食品調(diào)理類速凍食品：特指兩種以上的生鮮、農(nóng)、

2、水、畜產(chǎn)品：特指兩種以上的生鮮、農(nóng)、水、畜產(chǎn)品為原料，加工處理，急速冷凍的速凍食品。調(diào)理類速凍食為原料，加工處理，急速冷凍的速凍食品。調(diào)理類速凍食品又分為以下幾類：品又分為以下幾類： 1 1、中式點心類：湯圓、水餃、燒賣、包子、炒飯等。、中式點心類：湯圓、水餃、燒賣、包子、炒飯等。 2 2、火鍋調(diào)料類：魚餃、魚丸、貢丸等。、火鍋調(diào)料類：魚餃、魚丸、貢丸等。 3 3、裹面油炸類：雞塊、可樂餅、魷魚排。、裹面油炸類：雞塊、可樂餅、魷魚排。 4 4、菜肴料理類：三杯排骨等。、菜肴料理類：三杯排骨等。 5 5、糕點點心類：芝麻球、比薩餅、各式冷凍蛋糕等。、糕點點心類：芝麻球、比薩餅、各式冷凍蛋糕等。

3、l1.概述v1.11.1冷凍食品和冷卻食品冷凍食品和冷卻食品v1.21.2冷凍和冷卻食品的特點冷凍和冷卻食品的特點v1.31.3低溫保藏食品的歷史低溫保藏食品的歷史v1.11.1冷凍食品和冷卻食品冷凍食品和冷卻食品冷凍食品又稱凍結(jié)食品，是凍結(jié)后在低于凍結(jié)點冷凍食品又稱凍結(jié)食品，是凍結(jié)后在低于凍結(jié)點的溫度保藏的食品。的溫度保藏的食品。冷卻食品：不需要凍結(jié)，是將食品的溫度降到接冷卻食品：不需要凍結(jié)，是將食品的溫度降到接近凍結(jié)點，并在此溫度下保藏的食品。近凍結(jié)點，并在此溫度下保藏的食品。冷凍食品和冷卻食品可按原料及消費形式分為果冷凍食品和冷卻食品可按原料及消費形式分為果蔬類、水產(chǎn)類、肉禽蛋類、調(diào)理方

4、便食品類這四蔬類、水產(chǎn)類、肉禽蛋類、調(diào)理方便食品類這四大類。大類。 調(diào)理食品調(diào)理食品是指以農(nóng)產(chǎn)、畜禽、水產(chǎn)品等為主要原料，經(jīng)前是指以農(nóng)產(chǎn)、畜禽、水產(chǎn)品等為主要原料，經(jīng)前處理及配制加工后，采用速凍工藝，并在凍結(jié)狀態(tài)下（產(chǎn)品中處理及配制加工后，采用速凍工藝，并在凍結(jié)狀態(tài)下（產(chǎn)品中心溫度在心溫度在18 18 攝氏度以下）儲存、運輸和銷售的包裝食品。攝氏度以下）儲存、運輸和銷售的包裝食品。v1.2冷凍和冷卻食品的特點冷凍和冷卻食品的特點易保藏，廣泛用于肉、禽、水產(chǎn)、乳、蛋、蔬菜和易保藏，廣泛用于肉、禽、水產(chǎn)、乳、蛋、蔬菜和水果等易腐食品的生產(chǎn)、運輸和貯藏水果等易腐食品的生產(chǎn)、運輸和貯藏營養(yǎng)、方便、衛(wèi)生

5、、經(jīng)濟營養(yǎng)、方便、衛(wèi)生、經(jīng)濟市場需求量大，在發(fā)達國家占有重要的地位，在發(fā)市場需求量大，在發(fā)達國家占有重要的地位，在發(fā)展中國家發(fā)展迅速展中國家發(fā)展迅速v1.3低溫保藏食品的歷史低溫保藏食品的歷史公元前一千多年，我國就有利用天然冰雪來貯藏食公元前一千多年，我國就有利用天然冰雪來貯藏食品的記載。品的記載。凍結(jié)食品的產(chǎn)生起源于凍結(jié)食品的產(chǎn)生起源于1919世紀上半葉冷凍機的發(fā)明。世紀上半葉冷凍機的發(fā)明。18341834年，年，Jacob PerkinsJacob Perkins（英）發(fā)明了以乙醚為介（英）發(fā)明了以乙醚為介質(zhì)的壓縮式冷凍機。質(zhì)的壓縮式冷凍機。18601860年，年，CarreCarre（法

6、）發(fā)明以氨為介質(zhì)，以水為吸（法）發(fā)明以氨為介質(zhì)，以水為吸收劑的吸收式冷凍機。收劑的吸收式冷凍機。v1.3低溫保藏食品的歷史低溫保藏食品的歷史1872年，年，David Boyle（美）和（美）和Carl Von Linde（德）分別發(fā)明了以氨為介質(zhì)的壓縮式冷凍機，（德）分別發(fā)明了以氨為介質(zhì)的壓縮式冷凍機，當時主要用于制冰。當時主要用于制冰。1877年，年，Charles Tellier（法）將氨（法）將氨-水吸收式冷水吸收式冷凍機用于冷凍阿根廷的牛肉和新西蘭的羊肉并凍機用于冷凍阿根廷的牛肉和新西蘭的羊肉并運輸?shù)椒▏?，這是食品冷凍的運輸?shù)椒▏?，這是食品冷凍的首次商業(yè)首次商業(yè)應(yīng)用，應(yīng)用，也是冷凍食

7、品的首度問世。也是冷凍食品的首度問世。20世紀初，美國建立了凍結(jié)食品廠。世紀初，美國建立了凍結(jié)食品廠。20世紀世紀30年代，出現(xiàn)帶包裝的冷凍食品。年代，出現(xiàn)帶包裝的冷凍食品。v1.3低溫保藏食品的歷史低溫保藏食品的歷史二戰(zhàn)的軍需，極大地促進了美國凍結(jié)食品業(yè)的發(fā)二戰(zhàn)的軍需，極大地促進了美國凍結(jié)食品業(yè)的發(fā)展。展。戰(zhàn)后，冷凍技術(shù)和配套設(shè)備不斷改進，出現(xiàn)預(yù)制戰(zhàn)后，冷凍技術(shù)和配套設(shè)備不斷改進，出現(xiàn)預(yù)制冷凍制品、耐熱復(fù)合塑料薄膜包裝袋和高質(zhì)快速冷凍制品、耐熱復(fù)合塑料薄膜包裝袋和高質(zhì)快速解凍復(fù)原加熱設(shè)備，冷凍食品業(yè)成為方便食品和解凍復(fù)原加熱設(shè)備，冷凍食品業(yè)成為方便食品和快餐業(yè)的支柱行業(yè)?？觳蜆I(yè)的支柱行業(yè)。2

8、020世紀世紀6060年代，發(fā)達國家構(gòu)成完整的冷藏鏈。冷年代，發(fā)達國家構(gòu)成完整的冷藏鏈。冷凍食品進入超市。凍食品進入超市。冷凍食品的品種迅猛增加。冷凍加工技術(shù)從整體冷凍食品的品種迅猛增加。冷凍加工技術(shù)從整體凍結(jié)向小塊或顆粒凍結(jié)發(fā)展。凍結(jié)向小塊或顆粒凍結(jié)發(fā)展。v1.3低溫保藏食品的歷史低溫保藏食品的歷史我國在我國在2020世紀世紀7070年代，因外貿(mào)需要冷凍蔬菜，冷年代，因外貿(mào)需要冷凍蔬菜，冷凍食品開始起步。凍食品開始起步。8080年代，家用冰箱和微波爐的普及，銷售用冰柜年代，家用冰箱和微波爐的普及，銷售用冰柜和冷藏柜的使用，推動了冷凍冷藏食品的發(fā)展；和冷藏柜的使用，推動了冷凍冷藏食品的發(fā)展；出

9、現(xiàn)冷凍面點。出現(xiàn)冷凍面點。9090年代，冷鏈初步形成；品種增加，風味特色產(chǎn)年代，冷鏈初步形成；品種增加，風味特色產(chǎn)品和各種菜式；生產(chǎn)企業(yè)和產(chǎn)量大幅度增加。品和各種菜式；生產(chǎn)企業(yè)和產(chǎn)量大幅度增加。l2.冷凍食品生產(chǎn)原理2.1食品低溫保藏基本原理食品低溫保藏基本原理食品腐敗變質(zhì)的原食品腐敗變質(zhì)的原因：因：-微生物微生物-酶酶-非酶反應(yīng)非酶反應(yīng)冷卻儲藏冷卻儲藏低溫保藏低溫保藏凍結(jié)貯藏凍結(jié)貯藏-215溫度范圍溫度范圍-12-45 低溫處理可抑制化學反應(yīng)和酶反應(yīng)、阻止微生物生長，因而能夠延長食品的保藏時間。l酶活性與溫度有關(guān)，在一定的溫度范圍內(nèi)酶活性與溫度有關(guān)，在一定的溫度范圍內(nèi)(040)，酶的活性隨溫

10、度上升而增大。，酶的活性隨溫度上升而增大。l在某一溫度時，酶促反應(yīng)速度最大，這個溫度在某一溫度時，酶促反應(yīng)速度最大，這個溫度就稱為酶的最適溫度。大多數(shù)酶是最適溫度為就稱為酶的最適溫度。大多數(shù)酶是最適溫度為3040。l當溫度超過酶的最適溫度時，酶的活性就開始當溫度超過酶的最適溫度時，酶的活性就開始受到破壞。當溫度達到受到破壞。當溫度達到8090時，幾乎所有的時，幾乎所有的酶的活性都遭受到破壞。酶的活性都遭受到破壞。(一一)低溫對酶活性的影響低溫對酶活性的影響 酶的活性因溫度而發(fā)生的變化常用酶的活性因溫度而發(fā)生的變化常用溫度系數(shù)溫度系數(shù)Q10來衡量：來衡量： Q10= K2/K1式中式中 K1溫度

11、為溫度為t時酶促反應(yīng)的化學速率常數(shù)時酶促反應(yīng)的化學速率常數(shù) K2溫度為溫度為t+10時酶促反應(yīng)是化學反應(yīng)速率常數(shù)時酶促反應(yīng)是化學反應(yīng)速率常數(shù)(一一)低溫對酶活性的影響低溫對酶活性的影響l一定的溫度范圍內(nèi)，大多數(shù)酶的一定的溫度范圍內(nèi)，大多數(shù)酶的Q10值為值為23，也就是說，也就是說溫度每下降溫度每下降10，酶的活性就會削弱至原來的，酶的活性就會削弱至原來的1/21/3。l低溫并不會破壞酶的活性，但可以在一定程度上抑制酶低溫并不會破壞酶的活性，但可以在一定程度上抑制酶的活性。溫度越低，對酶的活性的抑制作用越強。例如的活性。溫度越低，對酶的活性的抑制作用越強。例如將將食品的溫度維持在食品的溫度維持在

12、-18以下，食品中酶的活性就會受以下，食品中酶的活性就會受到很大程度上的抑制，從而有效的延緩了食品的腐敗變到很大程度上的抑制，從而有效的延緩了食品的腐敗變質(zhì)的發(fā)生質(zhì)的發(fā)生。l一般的冷藏和凍藏不能完全抑制酶的活性。一般的冷藏和凍藏不能完全抑制酶的活性。(一一)低溫對酶活性的影響低溫對酶活性的影響l然而，酶在低溫下往往仍有部分活性，因而其催然而，酶在低溫下往往仍有部分活性，因而其催化作用仍在非常緩慢地進行。例如蛋白酶在化作用仍在非常緩慢地進行。例如蛋白酶在-30下仍有微弱的活性，脂肪水解酶在下仍有微弱的活性，脂肪水解酶在-20仍能引起仍能引起脂肪的緩慢水解。脂肪的緩慢水解。l特別應(yīng)該引起注意的是，

13、特別應(yīng)該引起注意的是，食品在解凍時酶的活性食品在解凍時酶的活性將會重新活躍起來，加速食品的變質(zhì)。將會重新活躍起來，加速食品的變質(zhì)。(一一)低溫對酶活性的影響低溫對酶活性的影響l為了將食品在凍結(jié)，凍藏和解凍過程中由于酶活為了將食品在凍結(jié)，凍藏和解凍過程中由于酶活性而引起的不良變化降低到最低溫度，食品常經(jīng)性而引起的不良變化降低到最低溫度，食品常經(jīng)過短時間過短時間熱燙熱燙(或預(yù)煮或預(yù)煮)，預(yù)先將酶的活性鈍化，預(yù)先將酶的活性鈍化，然后在凍結(jié)。然后在凍結(jié)。l熱燙處理的程度應(yīng)控制在恰好能夠破壞食品中各熱燙處理的程度應(yīng)控制在恰好能夠破壞食品中各種酶的活性。種酶的活性。由于由于過氧化物酶是最耐熱的酶，當過氧化

14、物酶是最耐熱的酶，當過氧化物失活時，可以保證所有其它酶也受到破過氧化物失活時，可以保證所有其它酶也受到破壞，因此常采用壞，因此常采用檢驗食品中過氧化物酶的殘余活檢驗食品中過氧化物酶的殘余活性性的方法，來確定食品熱燙處理的工藝條件。的方法，來確定食品熱燙處理的工藝條件。(一一)低溫對酶活性的影響低溫對酶活性的影響 任何微生物都有一定正常生長和繁殖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，它們的活動能力的溫度范圍。溫度越低，它們的活動能力也越弱。也越弱。(二二)低溫儲藏對食品中微生物的影響低溫儲藏對食品中微生物的影響 溫度降低到微生物的最低生長溫度時，微生物就會停溫度降低到微生物的最低

15、生長溫度時，微生物就會停止生長止生長。許多嗜溫菌和嗜冷菌的最低生長溫度低于。許多嗜溫菌和嗜冷菌的最低生長溫度低于0，有的甚至可低達有的甚至可低達-8。溫度降至微生物的最低生長溫度。溫度降至微生物的最低生長溫度以下，就會導(dǎo)致微生物死亡。不過在低溫下，微生物的以下，就會導(dǎo)致微生物死亡。不過在低溫下，微生物的死亡速度比在高溫下緩慢的多。死亡速度比在高溫下緩慢的多。 凍結(jié)或冰凍介質(zhì)凍結(jié)或冰凍介質(zhì)容易促使容易促使微生物死亡微生物死亡，凍結(jié)導(dǎo)致大量，凍結(jié)導(dǎo)致大量的水分轉(zhuǎn)變成冰晶體，對微生物有較大的破壞作用。例的水分轉(zhuǎn)變成冰晶體，對微生物有較大的破壞作用。例如微生物在如微生物在-8的冰凍介質(zhì)中死亡速率比在的

16、冰凍介質(zhì)中死亡速率比在-8過冷介過冷介質(zhì)中的死亡速率明顯快得多。質(zhì)中的死亡速率明顯快得多。微生物按生長溫度分類微生物微生物最低生長溫度最低生長溫度產(chǎn)毒素最低溫度產(chǎn)毒素最低溫度食物食物中毒中毒性微性微生物生物肉毒桿菌肉毒桿菌A10.010.0肉毒桿菌肉毒桿菌B肉毒桿菌肉毒桿菌C-肉毒桿菌肉毒桿菌D3.03.0梭狀莢膜產(chǎn)氣桿菌梭狀莢膜產(chǎn)氣桿菌1520-金黃色葡萄球菌金黃色葡萄球菌6.76.7沙門氏桿菌沙門氏桿菌6.7不產(chǎn)外毒素不產(chǎn)外毒素糞便糞便指示指示劑微劑微生物生物埃希氏大腸桿菌埃希氏大腸桿菌35產(chǎn)氣桿菌產(chǎn)氣桿菌0大腸桿菌類大腸桿菌類35腸球菌腸球菌0n 溫度下降，酶活性隨之下降，物質(zhì)代謝減緩，

17、微生溫度下降，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。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，降溫破壞了原由于各種生化反應(yīng)的溫度系數(shù)不同，降溫破壞了原來的協(xié)調(diào)一致性，影響微生物的生活機能。來的協(xié)調(diào)一致性，影響微生物的生活機能。低溫對微生物的作用低溫對微生物的作用n 降溫時，微生物細胞內(nèi)原生質(zhì)粘度增加，膠體吸水降溫時，微生物細胞內(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，還可能導(dǎo)致不可逆性性下降，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，從而破壞正常代謝。蛋白質(zhì)變性，從而破壞正常代謝。n 冷凍時介質(zhì)中冰晶體的形成會促使細胞內(nèi)原生質(zhì)或冷凍時介質(zhì)中

18、冰晶體的形成會促使細胞內(nèi)原生質(zhì)或膠體脫水，使溶質(zhì)濃度增加促使蛋白質(zhì)變性。同時膠體脫水，使溶質(zhì)濃度增加促使蛋白質(zhì)變性。同時冰晶體的形成還會使細胞遭受機械性破壞。冰晶體的形成還會使細胞遭受機械性破壞。低溫對微生物的作用低溫對微生物的作用1.溫度的影響溫度的影響l溫度在冰點左右或冰點以上，部分能適應(yīng)低溫的微生物溫度在冰點左右或冰點以上，部分能適應(yīng)低溫的微生物會逐漸生長繁殖，最后也會導(dǎo)致食品變質(zhì)。這是會逐漸生長繁殖，最后也會導(dǎo)致食品變質(zhì)。這是冷卻貯冷卻貯藏的食品不耐久藏的原因。藏的食品不耐久藏的原因。l-8-12，尤其，尤其-2-5（凍結(jié)溫度），微生物的活動（凍結(jié)溫度），微生物的活動會受到抑制或幾乎全

19、部死亡。會受到抑制或幾乎全部死亡。l溫度下降到溫度下降到-20-25時，微生物的死亡速度反而緩慢的時，微生物的死亡速度反而緩慢的多。因為溫度低至多。因為溫度低至-20-25時，微生物細胞內(nèi)的生化反時，微生物細胞內(nèi)的生化反應(yīng)幾乎完全停止，膠體變性也十分緩慢。應(yīng)幾乎完全停止，膠體變性也十分緩慢。影響微生物低溫致死的因素影響微生物低溫致死的因素2.降溫速度的影響降溫速度的影響l凍結(jié)前，降溫越快，微生物的死亡率也越大凍結(jié)前，降溫越快，微生物的死亡率也越大。這是因為這是因為在迅速降溫過程中，微生物細胞內(nèi)的新陳代謝所需的各在迅速降溫過程中，微生物細胞內(nèi)的新陳代謝所需的各種生化反應(yīng)的協(xié)調(diào)一致性迅速破壞。種生

20、化反應(yīng)的協(xié)調(diào)一致性迅速破壞。l凍結(jié)時，緩凍會導(dǎo)致大量微生物死亡，而速凍則相反凍結(jié)時，緩凍會導(dǎo)致大量微生物死亡，而速凍則相反。因為緩凍時形成量少粒大的冰晶體，不僅對微生物細胞因為緩凍時形成量少粒大的冰晶體，不僅對微生物細胞產(chǎn)生機械性破壞作用，還促使蛋白質(zhì)變性。產(chǎn)生機械性破壞作用，還促使蛋白質(zhì)變性。速凍時食品速凍時食品在對細胞威脅性最大的在對細胞威脅性最大的-2-5的溫度范圍內(nèi)停留的時間的溫度范圍內(nèi)停留的時間甚短甚短，而且溫度會迅速下降到，而且溫度會迅速下降到-18以下，能及時終止微以下，能及時終止微生物細胞內(nèi)酶的反應(yīng)和延緩膠質(zhì)體的變性，故微生物的生物細胞內(nèi)酶的反應(yīng)和延緩膠質(zhì)體的變性，故微生物的死

21、亡率較低。一般來說，食品速凍過程中的微生物的死死亡率較低。一般來說，食品速凍過程中的微生物的死亡率僅為原菌數(shù)的亡率僅為原菌數(shù)的50%左右。左右。影響微生物低溫致死的因素影響微生物低溫致死的因素3.介質(zhì)介質(zhì) 高水分、過高高水分、過高pH和過小和過小pH會加速微生物的死亡，會加速微生物的死亡，而適當?shù)奶恰Ⅺ}、蛋白質(zhì)、脂肪等對微生物有保護作而適當?shù)奶恰Ⅺ}、蛋白質(zhì)、脂肪等對微生物有保護作用用(可以作為培養(yǎng)基可以作為培養(yǎng)基)。4.貯存期貯存期l低溫貯藏時微生物一般隨貯存期的增長而減少；但貯低溫貯藏時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，有時甚至沒減少。藏溫度越低，減少量越少，有時甚

22、至沒減少。l低溫貯藏初期微生物減少量最大，其后死亡率下降。低溫貯藏初期微生物減少量最大，其后死亡率下降。影響微生物低溫致死的因素影響微生物低溫致死的因素5.結(jié)合狀態(tài)和過冷狀態(tài)l急速冷卻時，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，就有可能避免因介質(zhì)內(nèi)水分結(jié)冰所遭受的破壞作用。l微生物細胞內(nèi)原生質(zhì)含有大量結(jié)合水分時，介質(zhì)極易進入過冷狀態(tài)，不再形成冰晶體，有利于保持細胞內(nèi)膠體穩(wěn)定性。影響微生物低溫致死的因素影響微生物低溫致死的因素 食品的凍結(jié)就是運用現(xiàn)代凍結(jié)技術(shù)食品的凍結(jié)就是運用現(xiàn)代凍結(jié)技術(shù)(包括設(shè)備和工藝包括設(shè)備和工藝)在盡可能短的時間內(nèi)在盡可能短的時間內(nèi)，將食品的溫度降低到食品凍結(jié)

23、點，將食品的溫度降低到食品凍結(jié)點以下的某一預(yù)定溫度以下的某一預(yù)定溫度(中心溫度達到中心溫度達到-18或以下或以下)，使食，使食品中的大部分水分形成冰晶體，以減少微生物活動和食品中的大部分水分形成冰晶體，以減少微生物活動和食品生化變化所必需的液態(tài)水分。品生化變化所必需的液態(tài)水分。2.冷凍食品生產(chǎn)原理冷凍食品生產(chǎn)原理2.2食品凍結(jié)的技術(shù)原理食品凍結(jié)的技術(shù)原理 食品的凍結(jié)分為食品的凍結(jié)分為快速凍結(jié)快速凍結(jié)和和慢速凍結(jié)慢速凍結(jié)： 一般情況下，凍結(jié)速度越快，冰結(jié)晶越細，食品的組一般情況下，凍結(jié)速度越快，冰結(jié)晶越細，食品的組織越不易被破壞，解凍后口感好；織越不易被破壞，解凍后口感好； 緩慢凍結(jié)，冰結(jié)晶粗大

24、，組織易破壞，解凍后口感緩慢凍結(jié)，冰結(jié)晶粗大，組織易破壞，解凍后口感差。差。 因此為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，選擇食品凍結(jié)方式，必須因此為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，選擇食品凍結(jié)方式，必須能使被凍品以最快的速度通過食品的能使被凍品以最快的速度通過食品的最大冰晶區(qū)最大冰晶區(qū)(-1至至-5)。2.2食品凍結(jié)的技術(shù)原理食品凍結(jié)的技術(shù)原理1.速凍的概念 是利用速凍裝置使預(yù)處理的食品在是利用速凍裝置使預(yù)處理的食品在-30及其以下進行及其以下進行快速凍結(jié)，在快速凍結(jié)，在20-30min內(nèi)通過最大冰晶生成帶內(nèi)通過最大冰晶生成帶,使食品中心使食品中心溫度從溫度從-1降到降到-5，其所形成的冰晶直徑小于，其所形成的冰晶直徑小于100

25、m，然后再降到然后再降到-18 ，并經(jīng)包裝后在，并經(jīng)包裝后在-18及其以下的條件進及其以下的條件進行冷藏和流通。行冷藏和流通。 迅速冷凍使食物形成極小的冰晶，不嚴重損傷細胞組迅速冷凍使食物形成極小的冰晶，不嚴重損傷細胞組織，從而保存了食物的原汁與香味，且能保存較長時間?？?，從而保存了食物的原汁與香味，且能保存較長時間。2.食品凍結(jié)理論（1 1）凍結(jié)曲線與冰結(jié)晶生成帶）凍結(jié)曲線與冰結(jié)晶生成帶在低溫介質(zhì)中，隨著凍結(jié)的進行，食品的溫度逐漸下降。在低溫介質(zhì)中，隨著凍結(jié)的進行，食品的溫度逐漸下降。凍結(jié)曲線凍結(jié)曲線-食品凍結(jié)時，表示食品溫度隨凍結(jié)時間變化食品凍結(jié)時，表示食品溫度隨凍結(jié)時間變化的曲線。的曲線

26、。食品的冷凍曲線 (1)凍結(jié)曲線凍結(jié)曲線 曲線分三個階段：曲線分三個階段：第一階段，食品的溫度從第一階段，食品的溫度從初溫降低至食品的凍結(jié)點初溫降低至食品的凍結(jié)點，這時食，這時食品放出的熱量是顯熱，此熱量與全部放出的熱量比較，其值品放出的熱量是顯熱，此熱量與全部放出的熱量比較，其值較小，所以降溫速度快，較小，所以降溫速度快，凍結(jié)曲線較陡凍結(jié)曲線較陡。 第二階段，食品的溫度從食品的第二階段，食品的溫度從食品的凍結(jié)點降低至凍結(jié)點降低至-5左右，左右，這這時食品中的大部分水結(jié)成冰，放出大量的潛熱。整個凍結(jié)過時食品中的大部分水結(jié)成冰，放出大量的潛熱。整個凍結(jié)過程中食品的絕大部分熱量在此階段放出，因此食

27、品在該階段程中食品的絕大部分熱量在此階段放出，因此食品在該階段的降溫速度慢，的降溫速度慢，凍結(jié)曲線平坦凍結(jié)曲線平坦。 第三階段，食品的溫度第三階段，食品的溫度從從-5左右繼續(xù)下降至終溫左右繼續(xù)下降至終溫，此時放，此時放出的熱量一部分是由于冰的降溫，另一部分是由于殘余少出的熱量一部分是由于冰的降溫，另一部分是由于殘余少量的水繼續(xù)結(jié)冰。這一階段的凍結(jié)量的水繼續(xù)結(jié)冰。這一階段的凍結(jié)曲線也比較陡峭曲線也比較陡峭。l以冷鹽水為傳熱介質(zhì)的食品凍結(jié)速度快。以冷鹽水為傳熱介質(zhì)的食品凍結(jié)速度快。l食品在凍結(jié)過程中，同一時刻的溫度始終是食品表面最低，食品在凍結(jié)過程中，同一時刻的溫度始終是食品表面最低，越接近中心層

28、越高。越接近中心層越高。在食品的不同部位，食品溫度下降的速在食品的不同部位，食品溫度下降的速度是不一樣的。度是不一樣的。最大冰晶生成帶(Zone of maximum ice crystal formation):在從在從-1降至降至-5時，近時，近80%的水分可凍結(jié)成冰，的水分可凍結(jié)成冰，這種大量形成冰結(jié)晶曲溫度范圍稱為冰結(jié)晶最大生成這種大量形成冰結(jié)晶曲溫度范圍稱為冰結(jié)晶最大生成帶。帶。研究表明，應(yīng)以最快的速度通過最大冰晶生成帶。研究表明，應(yīng)以最快的速度通過最大冰晶生成帶。 速凍形成的冰結(jié)晶多且細小均勻，水分從細胞內(nèi)向細速凍形成的冰結(jié)晶多且細小均勻，水分從細胞內(nèi)向細胞外的轉(zhuǎn)移少，不至于對細胞

29、造成機械損傷。胞外的轉(zhuǎn)移少，不至于對細胞造成機械損傷。(2)(2)凍結(jié)點和凍結(jié)率凍結(jié)點和凍結(jié)率v凍結(jié)點凍結(jié)點：冰晶開始出現(xiàn)的溫度：冰晶開始出現(xiàn)的溫度v食品凍結(jié)的實質(zhì)是其中水分的凍結(jié)食品凍結(jié)的實質(zhì)是其中水分的凍結(jié)v食品中的水分并非純水食品中的水分并非純水vRaoult稀溶液定律：稀溶液定律：Tf=KfbB，Kf為與溶劑有關(guān)的常為與溶劑有關(guān)的常數(shù)，水為數(shù)，水為1.86。即質(zhì)量摩爾濃度每增加。即質(zhì)量摩爾濃度每增加1mol/kg，凍，凍結(jié)點就會下降結(jié)點就會下降1.86。因此食品物料要降到。因此食品物料要降到0以下以下才產(chǎn)生冰晶。才產(chǎn)生冰晶。(2)(2)凍結(jié)點和凍結(jié)率凍結(jié)點和凍結(jié)率l食品凍結(jié)的實質(zhì)是其中

30、水分的凍結(jié)。食品物料要降到食品凍結(jié)的實質(zhì)是其中水分的凍結(jié)。食品物料要降到0以下才產(chǎn)生冰晶。溫度以下才產(chǎn)生冰晶。溫度-60左右，食品內(nèi)水分全左右，食品內(nèi)水分全部凍結(jié)。部凍結(jié)。l在在-18 -30時，食品中絕大部分水分已凍結(jié)，能夠時，食品中絕大部分水分已凍結(jié)，能夠達到凍藏的要求。低溫冷庫的貯藏溫度一般為達到凍藏的要求。低溫冷庫的貯藏溫度一般為-18 -25。(2)(2)凍結(jié)點和凍結(jié)率凍結(jié)點和凍結(jié)率v凍結(jié)率凍結(jié)率：凍結(jié)終了時食品內(nèi)水分的凍結(jié)量：凍結(jié)終了時食品內(nèi)水分的凍結(jié)量(%)，又，又稱結(jié)冰率稱結(jié)冰率K=100（1TD/TF） TD和和TF分別為食品的凍結(jié)點及其凍結(jié)終了溫度分別為食品的凍結(jié)點及其凍結(jié)

31、終了溫度(2)(2)凍結(jié)點和凍結(jié)率凍結(jié)點和凍結(jié)率(2)(2)凍結(jié)點和凍結(jié)率凍結(jié)點和凍結(jié)率l當液體溫度降到凍結(jié)點時，液相與結(jié)晶相處于平衡狀態(tài)。而要當液體溫度降到凍結(jié)點時，液相與結(jié)晶相處于平衡狀態(tài)。而要使液體轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)晶體就必須破壞這種平衡狀態(tài)，也就是必須使使液體轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)晶體就必須破壞這種平衡狀態(tài)，也就是必須使液相溫度降至稍低于凍結(jié)點，造成液體的過冷。液相溫度降至稍低于凍結(jié)點，造成液體的過冷。因此因此過冷現(xiàn)象過冷現(xiàn)象是水中有冰結(jié)晶生成的先決條件是水中有冰結(jié)晶生成的先決條件。l水在降溫過程中開始形成穩(wěn)定性水在降溫過程中開始形成穩(wěn)定性晶核晶核時的溫度或在開始回升的時的溫度或在開始回升的最低溫度稱為最低溫

32、度稱為過冷臨界溫度或過冷溫度過冷臨界溫度或過冷溫度。過冷溫度總是比冰點。過冷溫度總是比冰點低，當溫度回升到冰點后，只要液態(tài)水仍在不斷地凍結(jié)，并放低，當溫度回升到冰點后，只要液態(tài)水仍在不斷地凍結(jié)，并放出潛熱，水冰混合物的溫度就不會低于出潛熱，水冰混合物的溫度就不會低于0，只有全部水分都，只有全部水分都凍結(jié)后，其溫度才會迅速下降。凍結(jié)后，其溫度才會迅速下降。l各種食品的過冷溫度并不相同，如禽、肉、魚為各種食品的過冷溫度并不相同，如禽、肉、魚為-45，牛奶，牛奶為為-56，蛋類為，蛋類為-1113。(3)(3)結(jié)晶條件結(jié)晶條件(4)凍結(jié)速度與冰晶大小以及分布的關(guān)系凍結(jié)速度與冰晶大小以及分布的關(guān)系 凍

33、結(jié)速度快，食品組織內(nèi)冰層推進速度大凍結(jié)速度快，食品組織內(nèi)冰層推進速度大于水移動速度，冰晶的分布接近天然食品于水移動速度，冰晶的分布接近天然食品中液態(tài)水的分布情況，中液態(tài)水的分布情況，冰晶數(shù)量極多冰晶數(shù)量極多，呈，呈針狀結(jié)晶體針狀結(jié)晶體。 凍結(jié)速度慢，細胞外溶液濃度較低，冰晶凍結(jié)速度慢，細胞外溶液濃度較低，冰晶首先在細胞外產(chǎn)生，而此時細胞內(nèi)的水分首先在細胞外產(chǎn)生，而此時細胞內(nèi)的水分是液相。在蒸汽壓差作用下，細胞內(nèi)的水是液相。在蒸汽壓差作用下，細胞內(nèi)的水向細胞外移動，形成向細胞外移動，形成較大的冰晶較大的冰晶，且，且分布分布不均勻不均勻。除蒸汽壓差外，因蛋白質(zhì)變性，。除蒸汽壓差外，因蛋白質(zhì)變性，其

34、持水能力降低，細胞膜的透水性增強而其持水能力降低，細胞膜的透水性增強而使水分轉(zhuǎn)移作用加強，從而產(chǎn)生更多更大使水分轉(zhuǎn)移作用加強，從而產(chǎn)生更多更大的冰晶大顆粒。的冰晶大顆粒。(4)凍結(jié)速度與冰晶大小以及分布的關(guān)系凍結(jié)速度與冰晶大小以及分布的關(guān)系(4)凍結(jié)速度與冰晶大小以及分布的關(guān)系凍結(jié)速度與冰晶大小以及分布的關(guān)系47新鮮（橫切）新鮮（橫切）液氮凍結(jié)（橫切）液氮凍結(jié)（橫切）固體固體COCO2 2凍結(jié)凍結(jié)（橫切）（橫切）空氣凍結(jié)（橫切）空氣凍結(jié)（橫切）(5)(5)凍結(jié)速度的評價凍結(jié)速度的評價按時間：按時間：食品中心溫度從食品中心溫度從-1降到降到-5所需的時間，所需的時間， 在在330 min內(nèi)，快速

35、凍結(jié)，內(nèi)，快速凍結(jié)， 在在30120 min內(nèi)，中速凍結(jié)，內(nèi)，中速凍結(jié)， 超過超過120 min，慢速凍結(jié)。，慢速凍結(jié)。(5)(5)凍結(jié)速度的評價凍結(jié)速度的評價按推進距離：按推進距離： 以以-5的凍結(jié)層在單位時間內(nèi)從食品表面向內(nèi)的凍結(jié)層在單位時間內(nèi)從食品表面向內(nèi)部推進的距離為標準：部推進的距離為標準： 緩慢凍結(jié)緩慢凍結(jié) V=0.11 cm/h， 中速凍結(jié)中速凍結(jié) V=15 cm/h， 快速凍結(jié)快速凍結(jié) V=515 cm/h， 超速凍結(jié)超速凍結(jié) V15 cm/h。(5)(5)凍結(jié)速度的評價凍結(jié)速度的評價國際制冷學會的凍結(jié)速度定義：國際制冷學會的凍結(jié)速度定義：食品表面與中心點間的最短距離，與食品表

36、面食品表面與中心點間的最短距離，與食品表面達到達到0后至食品中心溫度降到比食品凍結(jié)點后至食品中心溫度降到比食品凍結(jié)點低低10所需時間之比。所需時間之比。v =v =食品表面與中心點的最短距離食品表面與中心點的最短距離表面表面00到中心比凍結(jié)點低到中心比凍結(jié)點低1010所需時間所需時間(5)(5)凍結(jié)速度的評價凍結(jié)速度的評價(1)凍結(jié)速度對食品質(zhì)量的影響凍結(jié)速度對食品質(zhì)量的影響l 凍結(jié)速度對食品組織中形成的凍結(jié)速度對食品組織中形成的冰晶大小冰晶大小的影響的影響 當當快速凍結(jié)快速凍結(jié)時使食品以最短的時間通過最大冰晶生成時使食品以最短的時間通過最大冰晶生成帶，食品內(nèi)的水分形成無數(shù)針狀小冰晶均勻分布于

37、食品的帶，食品內(nèi)的水分形成無數(shù)針狀小冰晶均勻分布于食品的細胞內(nèi)與細胞間隙中，采用細胞內(nèi)與細胞間隙中，采用慢速凍結(jié)慢速凍結(jié)，則使食品細胞間形，則使食品細胞間形成柱狀或塊粒狀大冰晶。成柱狀或塊粒狀大冰晶。3.影響速凍食品質(zhì)量的關(guān)鍵因素(1)凍結(jié)速度對食品質(zhì)量的影響凍結(jié)速度對食品質(zhì)量的影響l 凍結(jié)速度對凍結(jié)速度對蛋白質(zhì)變性蛋白質(zhì)變性影響影響 食品在凍結(jié)過程中，蛋白質(zhì)變性、淀粉老化等，均會降低凍結(jié)食品在凍結(jié)過程中，蛋白質(zhì)變性、淀粉老化等，均會降低凍結(jié)食品的質(zhì)量食品的質(zhì)量。就速凍面制品而言，其蛋白質(zhì)主要為面筋蛋白，它是。就速凍面制品而言，其蛋白質(zhì)主要為面筋蛋白，它是高分子的親水化合物，具有疏水基和親水基

38、。制作面團時，蛋白質(zhì)高分子的親水化合物，具有疏水基和親水基。制作面團時，蛋白質(zhì)膠體遇水，水分子與蛋白質(zhì)的親水基相互作用形成濕面筋，逐漸形膠體遇水，水分子與蛋白質(zhì)的親水基相互作用形成濕面筋，逐漸形成堅實的面筋網(wǎng)。這種水化作用不但在膠粒表面而且在蛋白質(zhì)分子成堅實的面筋網(wǎng)。這種水化作用不但在膠粒表面而且在蛋白質(zhì)分子內(nèi)進行。膠粒表面吸水量少，水分子則擴散到蛋白質(zhì)分子中去，形內(nèi)進行。膠粒表面吸水量少，水分子則擴散到蛋白質(zhì)分子中去，形成一定的滲透壓，使其膠粒的吸水量增加，體積增大，因而具有特成一定的滲透壓，使其膠粒的吸水量增加，體積增大，因而具有特別的粘性及延展性。別的粘性及延展性。速凍后，結(jié)合水較難形成

39、冰晶體速凍后，結(jié)合水較難形成冰晶體。但是，若。但是，若速速凍過程較慢，結(jié)合水會結(jié)冰析出凍過程較慢，結(jié)合水會結(jié)冰析出，蛋白質(zhì)分子被冰晶擠壓而發(fā)生位，蛋白質(zhì)分子被冰晶擠壓而發(fā)生位移，彼此之間接近，發(fā)生凝聚而沉淀，解凍后不能恢復(fù)到原來的膠移，彼此之間接近，發(fā)生凝聚而沉淀，解凍后不能恢復(fù)到原來的膠體狀態(tài)，破壞了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，失去了應(yīng)有的風味。體狀態(tài)，破壞了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，失去了應(yīng)有的風味。 (1)凍結(jié)速度對食品質(zhì)量的影響凍結(jié)速度對食品質(zhì)量的影響l凍結(jié)速度對凍結(jié)速度對淀粉老化的淀粉老化的影響影響 淀粉在淀粉在1-1度時老化速率最快，如采用度時老化速率最快，如采用速凍速凍，當溫度低于當溫度低于-20度時淀粉分子

40、間的水分快速凍結(jié)形度時淀粉分子間的水分快速凍結(jié)形成冰晶，阻礙了淀粉分子間的相互靠近，形成氫鍵，成冰晶，阻礙了淀粉分子間的相互靠近，形成氫鍵，所以所以老化現(xiàn)象難以發(fā)生，而慢凍則會促進淀粉的老老化現(xiàn)象難以發(fā)生，而慢凍則會促進淀粉的老化。化。 (2)品溫波動對速凍食品質(zhì)量的影響品溫波動對速凍食品質(zhì)量的影響 如果凍藏室空氣溫度波動幅度大而且頻繁會致使凍如果凍藏室空氣溫度波動幅度大而且頻繁會致使凍結(jié)食品表面出現(xiàn)結(jié)食品表面出現(xiàn)干燥現(xiàn)象干燥現(xiàn)象，致使，致使產(chǎn)品失重，表皮開裂或產(chǎn)品失重，表皮開裂或脫落脫落，嚴重影響產(chǎn)品的外觀和內(nèi)在品質(zhì)。，嚴重影響產(chǎn)品的外觀和內(nèi)在品質(zhì)。 (3)衛(wèi)生狀況對速凍食品質(zhì)量的影響衛(wèi)生狀

41、況對速凍食品質(zhì)量的影響 速凍食品并不能將微生物徹底殺死也不能使酶失活，速凍食品并不能將微生物徹底殺死也不能使酶失活，一旦解凍或溫度上升，微生物數(shù)量將急劇增加。一旦解凍或溫度上升，微生物數(shù)量將急劇增加。 此外，還有設(shè)備方面的因素，如有些廠家用冷藏庫或此外，還有設(shè)備方面的因素，如有些廠家用冷藏庫或冰柜代替速凍機進行凍結(jié)，完全不符合速凍要求，這并不冰柜代替速凍機進行凍結(jié)，完全不符合速凍要求，這并不是真正意義上的速凍食品，當然不會有好的品質(zhì)。是真正意義上的速凍食品，當然不會有好的品質(zhì)。(4)凍藏食品的貯存期凍藏食品的貯存期l對于已凍結(jié)的食品來說，凍藏溫度越低，品質(zhì)保持也越對于已凍結(jié)的食品來說，凍藏溫度

42、越低，品質(zhì)保持也越好。好。-18對于大部分凍結(jié)食品來講是最經(jīng)濟的凍藏溫對于大部分凍結(jié)食品來講是最經(jīng)濟的凍藏溫度，在此溫度下大部分凍結(jié)食品可作約一年的凍藏而不度，在此溫度下大部分凍結(jié)食品可作約一年的凍藏而不失去商品價值。失去商品價值。l我國目前對凍結(jié)食品采用的凍藏溫度大多為我國目前對凍結(jié)食品采用的凍藏溫度大多為-18。隨。隨著人們對食品質(zhì)量的要求越來越高，近年來國際上凍結(jié)著人們對食品質(zhì)量的要求越來越高，近年來國際上凍結(jié)食品的凍藏溫度逐漸趨向低溫化，一般都是食品的凍藏溫度逐漸趨向低溫化，一般都是-25-30，特別是凍結(jié)水產(chǎn)品的凍藏溫度更低。美國學者認為凍結(jié)特別是凍結(jié)水產(chǎn)品的凍藏溫度更低。美國學者認

43、為凍結(jié)水產(chǎn)晶的凍藏溫度應(yīng)在水產(chǎn)晶的凍藏溫度應(yīng)在-29以下。以下。食品冷鏈由冷凍加工、冷凍貯藏、冷藏運輸和冷食品冷鏈由冷凍加工、冷凍貯藏、冷藏運輸和冷凍銷售四個方面構(gòu)成。不同食品冷藏鏈又不同。凍銷售四個方面構(gòu)成。不同食品冷藏鏈又不同。 根據(jù)冷藏鏈中食品貯藏溫度的不同，將食品根據(jù)冷藏鏈中食品貯藏溫度的不同，將食品冷藏鏈分為冷卻食品的冷藏鏈（冷藏鏈分為冷卻食品的冷藏鏈（07）、冰鮮）、冰鮮冷藏鏈（冷藏鏈（0以下至各自凍結(jié)點的范圍內(nèi)）、凍結(jié)以下至各自凍結(jié)點的范圍內(nèi)）、凍結(jié)食品冷藏鏈（食品冷藏鏈（-18以下）及超低溫冷藏鏈（以下）及超低溫冷藏鏈（-45以下）等。以下）等。 2.冷凍食品生產(chǎn)原理2.3食品

44、冷鏈食品冷鏈冷卻食品的冷藏鏈冷卻食品的冷藏鏈- 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。通常其流通過程的溫度上限是結(jié)點。通常其流通過程的溫度上限是77，下限是，下限是4 400。食。食品經(jīng)冷卻后可延長它的貯藏期，并能保持新鮮狀態(tài)。經(jīng)過預(yù)冷品經(jīng)冷卻后可延長它的貯藏期，并能保持新鮮狀態(tài)。經(jīng)過預(yù)冷的蔬菜、水果、冷卻肉、禽、水產(chǎn)品和乳制品等都會采用這種的蔬菜、水果、冷卻肉、禽、水產(chǎn)品和乳制品等都會采用這種溫度的冷藏鏈，發(fā)展前景良好。但由于在冷卻溫度下，細菌、溫度的冷藏鏈，發(fā)展前景良好。但由于在冷卻溫度下，細菌、霉菌等微生物仍能生長繁殖，

45、故食品只能做短期保存。霉菌等微生物仍能生長繁殖，故食品只能做短期保存。2.3食品冷鏈食品冷鏈凍結(jié)食品的冷藏鏈（低溫冷藏鏈）凍結(jié)食品的冷藏鏈（低溫冷藏鏈）- 對各類凍結(jié)食品和冰淇淋等是將溫度降低到凍結(jié)點以下，對各類凍結(jié)食品和冰淇淋等是將溫度降低到凍結(jié)點以下，并要求整個流通過程保持在并要求整個流通過程保持在-18以下（對冰淇淋要求以下（對冰淇淋要求-22-25），使食品中的大部分水分凍結(jié)成冰。這就使微生物的），使食品中的大部分水分凍結(jié)成冰。這就使微生物的生命活動及酶的生化作用均受到抑制，因此凍結(jié)食品可作長生命活動及酶的生化作用均受到抑制，因此凍結(jié)食品可作長期貯藏，是目前各種冷藏鏈的主體。期貯藏，是

46、目前各種冷藏鏈的主體。2.3食品冷鏈食品冷鏈冰鮮冷藏鏈冰鮮冷藏鏈- 將某些畜肉產(chǎn)品或水產(chǎn)品貯存在將某些畜肉產(chǎn)品或水產(chǎn)品貯存在00以下至各自的凍結(jié)以下至各自的凍結(jié)點的范圍內(nèi)稱之為冰鮮貯藏或冰溫貯藏，屬于非凍結(jié)保存，點的范圍內(nèi)稱之為冰鮮貯藏或冰溫貯藏，屬于非凍結(jié)保存，食品新鮮度較高，且可延長食品貯藏期，但流通過程要求控食品新鮮度較高，且可延長食品貯藏期，但流通過程要求控制的溫度范圍較狹小，一般為制的溫度范圍較狹小，一般為0 0-2-2，故技術(shù)難度較高。，故技術(shù)難度較高。2.3食品冷鏈食品冷鏈超低溫冷藏鏈超低溫冷藏鏈- 對部分水產(chǎn)品（如金槍魚等）來說，貯藏溫度低達對部分水產(chǎn)品（如金槍魚等）來說，貯藏

47、溫度低達-45以下，整個流通過程要求保持在以下，整個流通過程要求保持在-30以下，稱為超低溫冷藏以下，稱為超低溫冷藏鏈，其品質(zhì)的保持明顯優(yōu)于鏈，其品質(zhì)的保持明顯優(yōu)于-18低溫冷藏鏈，貨架期也較長，低溫冷藏鏈，貨架期也較長，并能滿足生魚片食用的要求。并能滿足生魚片食用的要求。2.3食品冷鏈食品冷鏈 溫度：溫度：-35-45-45 30分鐘內(nèi)中心溫度達分鐘內(nèi)中心溫度達到到-18 。冷凍冷凍加工加工冷凍冷凍貯藏貯藏冷凍冷凍運輸運輸冷凍冷凍銷售銷售溫度波動次數(shù)多、幅溫度波動次數(shù)多、幅度大，被污染機會多。度大，被污染機會多。 庫溫庫溫-20以下以下 產(chǎn)品溫度產(chǎn)品溫度-18以下以下 溫度波動范圍溫度波動范

48、圍22產(chǎn)品溫度產(chǎn)品溫度-18以下以下2.3食品冷鏈食品冷鏈(1)冷凍加工：冷凍加工： 包括肉禽類、魚類和蛋類的冷卻與凍結(jié)，以及在低溫包括肉禽類、魚類和蛋類的冷卻與凍結(jié)，以及在低溫狀態(tài)下的加工狀態(tài)下的加工 作業(yè)過程；也包括果蔬的預(yù)冷；各種速凍食作業(yè)過程；也包括果蔬的預(yù)冷；各種速凍食品和奶制品的低溫加工等。在這個環(huán)節(jié)上主要涉及冷鏈裝品和奶制品的低溫加工等。在這個環(huán)節(jié)上主要涉及冷鏈裝備是冷卻、凍結(jié)裝置和速凍裝置。備是冷卻、凍結(jié)裝置和速凍裝置。 (2)冷凍貯藏：冷凍貯藏： 包括食品的冷卻儲藏和凍結(jié)儲藏，以及水果蔬菜等食包括食品的冷卻儲藏和凍結(jié)儲藏，以及水果蔬菜等食品的氣調(diào)貯藏，它是保證食品在儲存和加工

49、過程中的低溫品的氣調(diào)貯藏，它是保證食品在儲存和加工過程中的低溫保鮮環(huán)境。在此環(huán)節(jié)主要涉及各類冷藏庫保鮮環(huán)境。在此環(huán)節(jié)主要涉及各類冷藏庫/加工間、加工間、 冷藏冷藏柜、凍結(jié)柜及家用冰箱等等。柜、凍結(jié)柜及家用冰箱等等。 2.3食品冷鏈食品冷鏈(3)冷藏運輸：冷藏運輸： 包括食品的中、長途包括食品的中、長途 運輸及短途配送等物流環(huán)節(jié)的低溫狀態(tài)。運輸及短途配送等物流環(huán)節(jié)的低溫狀態(tài)。它主要涉及鐵路冷藏車、冷藏汽車、冷它主要涉及鐵路冷藏車、冷藏汽車、冷 藏船、冷藏集裝箱等低溫藏船、冷藏集裝箱等低溫運輸工具。在冷藏運輸過程中，溫度波動是引起食品品質(zhì)下降的運輸工具。在冷藏運輸過程中，溫度波動是引起食品品質(zhì)下降

50、的主要原因之一，所以運輸工具應(yīng)具有良好的性能，在保持規(guī)定低主要原因之一，所以運輸工具應(yīng)具有良好的性能，在保持規(guī)定低溫的同溫的同 時，更要保持穩(wěn)定的溫度，遠途運輸尤其重要。時，更要保持穩(wěn)定的溫度，遠途運輸尤其重要。 (4)冷凍銷售：冷凍銷售： 包括各種冷鏈食品進入批發(fā)零售環(huán)節(jié)的冷凍儲藏和銷售，它包括各種冷鏈食品進入批發(fā)零售環(huán)節(jié)的冷凍儲藏和銷售，它由生產(chǎn)廠家、批發(fā)商和零售商共同完成。隨著大中城市各類連鎖由生產(chǎn)廠家、批發(fā)商和零售商共同完成。隨著大中城市各類連鎖超市的快速發(fā)展，各種連鎖超市正在成為冷鏈超市的快速發(fā)展，各種連鎖超市正在成為冷鏈 食品的主要銷售渠食品的主要銷售渠道，在這些零售終端中，大量使

51、用了冷藏道，在這些零售終端中，大量使用了冷藏/冷凍陳列柜和儲藏冷凍陳列柜和儲藏 庫，庫，它們成為完整的食品冷鏈中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。它們成為完整的食品冷鏈中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。2.3食品冷鏈食品冷鏈冷鏈的特點冷鏈的特點 由于食品冷鏈是以保證易腐食品品質(zhì)為目的，以保由于食品冷鏈是以保證易腐食品品質(zhì)為目的，以保持低溫環(huán)境為核心要求的供應(yīng)鏈系統(tǒng)，所以它比一般常持低溫環(huán)境為核心要求的供應(yīng)鏈系統(tǒng)，所以它比一般常溫物流系統(tǒng)的溫物流系統(tǒng)的要求更高，也更加復(fù)雜要求更高，也更加復(fù)雜。首先，比常溫物。首先，比常溫物流的建設(shè)投資要大很多，它是一個龐大的系統(tǒng)工程。其流的建設(shè)投資要大很多，它是一個龐大的系統(tǒng)工程。其次，

52、易腐食品的時效性要求冷鏈各環(huán)節(jié)具有更高的組織次，易腐食品的時效性要求冷鏈各環(huán)節(jié)具有更高的組織協(xié)調(diào)性。協(xié)調(diào)性。 2.3食品冷鏈食品冷鏈2.4食品在凍結(jié)時的變化食品在凍結(jié)時的變化1. 物理變化物理變化2. 組織變化組織變化3. 化學變化化學變化4. 生物和微生物變化生物和微生物變化(一一)凍結(jié)時體積膨脹產(chǎn)生內(nèi)壓凍結(jié)時體積膨脹產(chǎn)生內(nèi)壓 食品凍結(jié)時，首先是表面水分結(jié)冰，然后冰層食品凍結(jié)時，首先是表面水分結(jié)冰，然后冰層向內(nèi)延伸。當內(nèi)部水分因凍結(jié)而體積膨脹時，受外向內(nèi)延伸。當內(nèi)部水分因凍結(jié)而體積膨脹時，受外部凍結(jié)層的阻礙，產(chǎn)生內(nèi)壓稱為部凍結(jié)層的阻礙，產(chǎn)生內(nèi)壓稱為凍結(jié)膨脹壓凍結(jié)膨脹壓。一、物理變化一、物理變

53、化第六章第六章 冷凍食品冷凍食品69K- 肉中心部位的凍結(jié)肉中心部位的凍結(jié)曲線曲線E- 空氣溫度曲線空氣溫度曲線P-凍結(jié)膨脹壓曲線凍結(jié)膨脹壓曲線S-肉表面的凍結(jié)曲線肉表面的凍結(jié)曲線牛肉厚牛肉厚27cm，-37空空氣凍結(jié)。氣凍結(jié)。通過通過-1-5 最大冰晶生成帶時最大冰晶生成帶時，凍結(jié)膨脹壓升到最大凍結(jié)膨脹壓升到最大值值12 kg/cm2。 當外部肉質(zhì)抵抗不住內(nèi)壓時，就會發(fā)生破裂，內(nèi)當外部肉質(zhì)抵抗不住內(nèi)壓時，就會發(fā)生破裂，內(nèi)壓逐漸消失。壓逐漸消失。 在內(nèi)壓作用的同時，會使內(nèi)臟酶類擠出，脂肪向在內(nèi)壓作用的同時，會使內(nèi)臟酶類擠出，脂肪向表層移動，紅血球崩潰破裂表層移動，紅血球崩潰破裂, , 血紅蛋白

54、流出，加血紅蛋白流出，加速了肉的變色。速了肉的變色。(一一)凍結(jié)時體積膨脹產(chǎn)生內(nèi)壓凍結(jié)時體積膨脹產(chǎn)生內(nèi)壓當厚度大、含水率高、表面溫度下降極快時，當厚度大、含水率高、表面溫度下降極快時，食品易產(chǎn)生食品易產(chǎn)生龜裂龜裂。如采用如采用-196液氮凍結(jié)金槍魚時，因厚度較大，液氮凍結(jié)金槍魚時，因厚度較大，表面降溫速度極快，在內(nèi)壓的作用下會發(fā)生龜表面降溫速度極快，在內(nèi)壓的作用下會發(fā)生龜裂。故裂。故液氮凍結(jié)食品時，厚度應(yīng)控制液氮凍結(jié)食品時，厚度應(yīng)控制10cm，通，通常以常以6cm為宜為宜。(一一)凍結(jié)時體積膨脹產(chǎn)生內(nèi)壓凍結(jié)時體積膨脹產(chǎn)生內(nèi)壓(二二)物理特性的變化物理特性的變化1. 比熱容比熱容v定義：定義：單

55、位質(zhì)量的物體溫度升高或降低單位質(zhì)量的物體溫度升高或降低1K (1K (或或1)1)所吸收或放出的熱量。所吸收或放出的熱量。v水的比熱容為水的比熱容為4.18kJ/(kgK), 冰的比熱容為冰的比熱容為2.0 kJ/(kgK) 。v食品凍結(jié)后，其比熱容較凍結(jié)前降低。食品凍結(jié)后，其比熱容較凍結(jié)前降低。 食品的比熱容食品的比熱容 kJ/(kgK) 食品名水分含量 ( %)凍結(jié)點()凍結(jié)點以上 比熱容凍結(jié)點以下 比熱容青豆74-0.63.531.77草莓90-0.83.931.97菠菜93-0.34.002.01金槍魚70-2.23.431.72蝦83-2.23.751.89豬肉56-1.73.081

56、.55雞蛋74-0.63.531.77l定義：定義：單位截面、長度的材料在單位溫差下和單單位截面、長度的材料在單位溫差下和單位時間內(nèi)直接傳導(dǎo)的熱量。反應(yīng)材料直接傳導(dǎo)熱位時間內(nèi)直接傳導(dǎo)的熱量。反應(yīng)材料直接傳導(dǎo)熱量的能力。量的能力。l水的熱導(dǎo)率為水的熱導(dǎo)率為0.6W/(m )，冰的熱導(dǎo)率為，冰的熱導(dǎo)率為2.21W/(m )，約為水的，約為水的4倍。倍。l水在食品中的含量很高。當溫度下降時，食品中水在食品中的含量很高。當溫度下降時，食品中的水分開始結(jié)冰，熱導(dǎo)率隨之變大，食品凍結(jié)速的水分開始結(jié)冰，熱導(dǎo)率隨之變大，食品凍結(jié)速度加快。度加快。l凍結(jié)食品解凍時，隨冰晶融化成水，熱導(dǎo)率減小，凍結(jié)食品解凍時，隨

57、冰晶融化成水，熱導(dǎo)率減小，解凍速度變慢。解凍速度變慢。2. 熱導(dǎo)率熱導(dǎo)率l凍結(jié)食品解凍時，內(nèi)部冰晶融化成水，如不能回復(fù)到細胞中去，不能被肉質(zhì)吸收，這部分水分成為液滴向外流出的現(xiàn)象。l汁液流失是食品凍結(jié)和凍藏中的不可逆變化造成的，如蛋白質(zhì)凍結(jié)變性、淀粉持水率下降，冰晶對組織、細胞的機械損傷作用等。3. 汁液流失汁液流失l流出液滴中不僅是水，還含有水溶性成分，如蛋流出液滴中不僅是水，還含有水溶性成分，如蛋白質(zhì)、鹽類、維生素等，使食品重量減少，營養(yǎng)白質(zhì)、鹽類、維生素等，使食品重量減少，營養(yǎng)成分、風味受損。因此，成分、風味受損。因此，液滴損失是評定凍結(jié)食液滴損失是評定凍結(jié)食品質(zhì)量的指標之一品質(zhì)量的指標

58、之一。l如果食品原料新鮮，凍結(jié)速度快，凍藏溫度低且如果食品原料新鮮，凍結(jié)速度快，凍藏溫度低且波動小，則解凍時液滴損失少。波動小，則解凍時液滴損失少。3. 汁液流失汁液流失l食品凍結(jié)過程中，因蒸氣壓差作用，水分不斷從表食品凍結(jié)過程中，因蒸氣壓差作用，水分不斷從表面蒸發(fā)，造成食品重量減少的現(xiàn)象，俗稱面蒸發(fā)，造成食品重量減少的現(xiàn)象，俗稱“干耗干耗”。l干耗不僅造成經(jīng)濟損失，還影響食品的質(zhì)量和外觀。干耗不僅造成經(jīng)濟損失，還影響食品的質(zhì)量和外觀。l食品用食品用不透氣的包裝材料不透氣的包裝材料包裝后凍結(jié)，食品表面的包裝后凍結(jié)，食品表面的空氣層處于飽和狀態(tài)，蒸氣壓差減小，干耗就能空氣層處于飽和狀態(tài)，蒸氣壓差

59、減小，干耗就能減減少少。4. 干耗干耗l植物細胞內(nèi)有大的液泡，含水量高，凍結(jié)時對細胞損植物細胞內(nèi)有大的液泡，含水量高，凍結(jié)時對細胞損傷大。傷大。l植物細胞的細胞膜外有以纖維素為主的細胞壁，而動植物細胞的細胞膜外有以纖維素為主的細胞壁，而動物細胞只有細胞膜。物細胞只有細胞膜。細胞壁細胞壁厚又缺乏彈性，凍結(jié)時容厚又缺乏彈性，凍結(jié)時容易被易被脹破脹破，使植物細胞損傷致死。，使植物細胞損傷致死。l當植物凍結(jié)致死后，因氧化酶活性增強，果蔬易發(fā)生當植物凍結(jié)致死后，因氧化酶活性增強，果蔬易發(fā)生褐變褐變。為保持原有色澤，蔬菜速凍前一般要進行。為保持原有色澤，蔬菜速凍前一般要進行燙漂燙漂，水果要水果要加糖或糖液

60、加糖或糖液處理。處理。二、組織變化二、組織變化動物、植物細胞的比較動物、植物細胞的比較內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)質(zhì)膜細胞核細胞核高爾基體高爾基體線粒體線粒體核糖體核糖體空泡中心粒葉綠體細胞壁質(zhì)膜三、化學變化三、化學變化 蛋白質(zhì)是構(gòu)成動物性食品肌肉的主要成分，在凍結(jié)過程中其蛋白質(zhì)是構(gòu)成動物性食品肌肉的主要成分，在凍結(jié)過程中其空間立體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化空間立體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，導(dǎo)致，導(dǎo)致鹽溶性降低，鹽溶性降低，ATPATP酶活性減小酶活性減小，解凍后液滴損失增加，肉質(zhì)變硬等現(xiàn)象。，解凍后液滴損失增加，肉質(zhì)變硬等現(xiàn)象。(一一)蛋白質(zhì)凍結(jié)變性蛋白質(zhì)凍結(jié)變性蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)v 一級結(jié)構(gòu)一級結(jié)構(gòu), ,是指氨基酸在