果蔬速冻加工
5-果蔬速冻2012
第五章果蔬速冻加工TOPIC•第一节果蔬速冻原理及一般工艺流程概述•第二节果蔬速冻设备和技术•第三节提高果蔬速冻产品质量的关键工艺•第四节果蔬的解冻及质量管理第1节果蔬速冻原理及一般工艺概述•（一）概念–采用现代冻结技术，将经过预处理的果蔬原料在尽可能短的时间（20～30min）内通过-1℃～-5℃温度区间，最终使果蔬组织中心温度降到-18℃以下，然后在-18～-20℃的低温中保藏的一种加工方式。
（二）速冻的特点•低温冷链加工，可更好地保持果蔬产品原有品质•食用方便，卫生，可以长期供应市场。
（三）我国果蔬速冻加工发展历程•1972年，福建省福州市于首先试验速冻蔬菜出口；•1980s 年代初因外贸需要开始利用进口设备进行生产。
后来为了解决“ 三北” 地区的蔬菜供应，上海、广州、辽宁、黑龙江等地先后开始利用国产设备生产速冻蔬椒、菜豆及茄子等为主要内销品种，使蔬菜的速冻迅速发展起来，并对一些不耐长距离运输的荔枝、龙眼、石榴等果品也进行了试验和生产，取得了良好的经济和社会效益。
•1990s 年代以后我国的速冻蔬菜从出口量、品种、质量及设备等方面都得到了迅速发展。
（四）我国果蔬速冻加工存在的问题•发展的不平衡（区域、品种）•加工工艺和设备上的不足•微生物超标问题和生产质量管理问题•原料问题•冻结前的预处理问题和冻结技术问题•技术人员的缺乏和从业人员素质差等•我国速冻果蔬80%以上为蔬菜产品；速冻水果的品种主要集中在草莓、樱桃、杏、桃、李、梅等少数易腐水果上。
•速冻蔬菜主要品种30余种，以豆类蔬菜、蘑菇类、叶菜类、薯蓣类为主。
如青刀豆、荷兰豆、毛豆、蚕豆、山芋、芋艿、马铃薯、菠菜、芦笋、甜玉米、黄瓜、青椒、茄子等。
•大部分分布在适宜四季生长水果蔬菜的东南沿海地区。
涉及的地区主要有福建、山东、浙江、广东、江苏、安徽、天津、辽宁、上海等20多个省市。
•我国速冻蔬菜绝大部分外销日本、韩国、新西兰、新加坡、德国、瑞士、荷兰、美国、比利时、法国、瑞典、加拿大、澳大利亚、沙特阿拉伯等国家和地区，创汇数亿美元。
果蔬速冻
原料的预冷：原料在采收之后，速冻之前需要进行降 温处理，这个过程称预冷，通过预冷处理降低果蔬的 田间热和各种生理代谢，防止腐败衰老。预冷的方法 包括冷水冷却、冷空气冷却和真空冷却。
清洗：清洗前不得进入其他车间（污染农药较重的： 化学试剂洗涤） 切分的目的： 1、大小、规格一致，质量均匀，包装整齐。 2、工艺参数便于统一，便于工艺处理。 漂烫和冷却：通过漂烫可以全部或部分地破坏原料中 氧化酶的活性，起到一定杀菌作用。对于含纤维较多 的蔬菜和适于炖炒的种类，一般进行漂烫。漂烫的时 间和温度根据原料的性质、切分程度确定，通常是 95～100℃，几秒至数分钟。而对于含纤维较少的蔬菜， 适宜鲜食的，一般要保持脆嫩质地，通常不进行漂烫。 烫漂：热水法、蒸汽法、微波法、红外线法等。冷却： 立即10℃左右
1.冷冻量的要求 降温：物料温度→冰点→冻藏温度（原始初温 →冷藏温度） 应排除的热量 保温：防止外来热源
2.应排除的热量 （1）初温→冰点 释放热c1m△t1 （2）液态→固态 释放热Qm （3）冰点→冻藏温度 释放热c2m△t2
维持冷藏库低温贮存需消除的热量 包括墙壁、地面和库顶的漏热 其他热源 实际应用时： 冷冻量＝（1＋2＋3）＊（1＋10％）
对鱼进行冷冻 可控条件 保藏
以氨为冷媒的 可控条件 吸收式冷冻机 以氨为冷媒的 可控条件 压缩式冷冻机 牛羊肉冻结机 可控条件 国与国间的输 送
（二）我国冷冻食品的发展现状和前景展望
1、历史：起步较晚 建国后 : 引进技术发展生产 20世纪70年代: 果蔬速冻加工逐步发展 80-90年代 : 在我国外贸商品出口比重大 21世纪:有更大的发展 2、目前存在的优势和主要问题 （1）优势：市场需求量大，在发展中国家发展速度迅猛， 有利于食品工业化生产的进一步发展。 （2）存在的问题：1）发展的不平衡 2）加工工艺和设 备上的不足、技术上、管理上的欠缺、技术人员的缺 乏和从业人员素质差等。 3、发展前景： 机遇与挑战并存。抓住机遇，迎接挑战!
果蔬速冻加工教案
项目二果蔬速冻加工任务速冻西兰花制备任务：掌握果蔬速冻的加工原理、工艺、品质控制方法，能够完成速冻西兰花的制备作业：实验报告、电子作业（速冻西兰花照片、果蔬速冻过程总易出现的问题及解决方法）预习：全班预习项目三内容。
第二组重点查阅相关内容，准备讲解。
材料准备：授课内容：一、认识速冻果蔬制品提问：大家在市场上常见的速冻果蔬制品有哪些呢？利用手机查阅淘宝网上售卖的速冻果蔬制品的种类。
同时查阅速冻果蔬的保质期、贮存方式、加工方式。
速冻果蔬：玉米、黄桃、草莓、南瓜、青豆、豆角等。
引导大家总结什么是速度食品。
速冻是近代食品工业中发展迅速的一种新技术，在食品保存方法中占有重要地位。
速冻比其他方法更能保持食品的新鲜色泽、风味和营养成分。
速冻食品（Quick-frozen foods）：是指将食品原料经预处理后，采用快速冻结的方法使之冻结，并在适宜低温下（-18～－20℃）进行贮存。
适宜速冻的果蔬种类有：苹果、桃、李、杏、葡萄、草莓、樱、菠菜、青豌头、豆角、胡萝卜、马铃薯、菜花、辣椒、大葱、芦笋、蘑菇等。
二、冷冻原理1、冷冻对微生物和酶的影响分组讨论：为什么在冷冻条件下食品能保存较长时间？降低温度能减缓微生物生长和繁殖的速度和酶活性，这就是冷藏和冻结冷藏的依据。
➢冷冻对微生物的影响冷冻温度：低温对微生物有抑止或致死作用。
尤其是-1～-5℃（最大冰晶形成带），致死率最高。
在-18 ℃几乎能阻止所有的微生物。
（1）微生物生长和环境温度的关系微生物生活环境的物理和化学条件只能在一定的范围内变化。
如果超越了变化范围，则生长就不能进行。
另外，综合的环境条件，即使大致在可能生长的范围内，如果各个环境因素远离微生物生长的最适值，则也会相应地降低微生物生长速度。
环境温度从这个意义上来说也是控制微生物生长活动的最重要因素之一。
用冷冻、冷藏来防止食品的腐败和变质，应使其环境温度处于不适于大部分腐败微生物的生长的范围内，从而使得由微生物活动而引起的食品成分的各种反应难以发生和进行，这也就是低温保藏的原理。
果蔬制品工艺果蔬速冻
速冻果蔬生产
5．水果的浸糖处理
水果需要保持其鲜食品质，通常不进行漂烫处理，为了破坏
Hale Waihona Puke 水果酶活性，防止氧化变色。水果在整理切分后需要保存在糖液
或维生素C溶液中。水果浸糖处理还可以减轻结晶对水果内部组
织的破坏作用，防止芳香成分的挥发，保持水果的原有品质及风
味。
糖的浓度一般控制在30％～50％，因水果种类不同而异，一
般用量配比为2份水果加1份糖液，加入超量糖会造成果肉收缩。
某些品种的蔬菜，可加入2％食盐水包装速冻，以钝化氧化酶活
性，使蔬菜外表色泽美观。
为了增强护色效果，还常需在糖液中加入0.1％～0.5％的维
生素C、％～％柠檬酸或维生素C和柠檬酸混合使用效果更好（如
0.5％左右的柠檬酸和0.02％～0.05%维生素C合用），此外，还
•果蔬制品工艺果蔬速冻
速冻胡萝卜丝（段）加工工艺
原料验收 高压冲洗 去皮切头 切丝(段) 速冻 去水 冷却 烫漂 清洗 挂冰衣 包装 金属探测 冷藏
•果蔬制品工艺果蔬速冻
果蔬制品工艺果蔬速冻
2 化学变化 A 蛋白质变性：
☞水分冻结使蛋白质脱水，冰晶体挤压，使蛋白质形变， 结构破坏，（冻结速度越慢，越严重）；
☞细胞中水分冻结，溶液浓缩，盐浓度增加，使蛋白质 发生盐析变性；
☞脂肪分解产生醛酮类物质，使蛋白质变性。
B 变色和退色
C 淀粉的老化：淀粉在- 1-1℃，老化速度 最快。
•果蔬制品工艺果蔬速冻
速冻果蔬生产技术
10．解冻与使用
速冻果蔬的解冻与速冻是两个传热方向相反的过程，而且二 者的速度也有差异，对于非流体食品的解冻比冷冻要缓慢。而且 解冻的温度变化有利于微生物活动和理化变化的加强，正好与冻 结相反。食品速冻和冻藏并不能杀死所有微生物，它只是抑制了 幸存微生物的活动。
水果蔬菜的速冻加工
工作经验水果蔬菜的速冻加工林志强(福建省漳州外贸食品冷冻厂 363000) 速冻食品是当今世界发展最快的工业之一,果蔬经过加工速冻即保持原有的色、味、鲜又易于贮藏,而且不受季节的限制。
在国际市场上一直比较畅销,所以速冻水果蔬菜具有良好的国际市场。
我厂生产速冻果蔬已有二十年的历史,所销之处都受到外商的好评。
一、水果的速冻:随着我国制冷设备和技术的不断完善,水果速冻贮藏已逐步趋向生产化,所谓水果速冻贮藏是将经过处理的水果采用快速冷冻的方法使之冻结,然后在-20℃左右的低温库中保藏。
贮藏期可达1～2年,这是目前水果加工贮藏技术中保存果实风味和营养物质较为理想的一种方法。
水果一般是在-23℃以下的温度中进行冻结,果实中90%以上的水份被冻结,酶与微生物的作用被抑制,所以可作长期贮存。
11水果速冻工艺:水果被接收后:挑选清洗整修消毒漂洗护色处理加入添加剂包装(也可速冻后进行)速冻冷藏。
挑选:挑选是水果速冻工艺中的第一个环节,收购来的果实虽然一般是经过分级挑选的,但由于经过装卸运输等环节,一部分果实会产生机械损害甚至腐烂,所以果实在加工之前应进行认真挑选以除去次果烂果。
清洗:清洗的主要目的是除去果实上的异物等,对带泥的果实应经数次洗涤以除去污物。
整修:通过整修切除果实上不能食用的部分,它能有效地利用冷冻空间,整修包括剥皮,分切、除核等。
消毒:水果速冻属食品加工范围,所以速冻后的食品必须符合国家食品卫生要求,即大肠菌群数每100克<30个,杂菌数每100克<3000个无致病菌。
漂洗:将经消毒后的果实用清洁食用水漂洗,去除消毒剂残留物所造成的异味。
护色;在速冻过程中或解冻后一些果实很容易变色。
如荔枝,一旦解冻果皮在1～2小时内或更短的时间就会变褐,所以在速冻前应将果实进行护色处理,即用烫漂、化学药剂等方法,抑制或钝化酶的活性,以防止速冻水果变色,或延缓变色的时间。
加添加剂:有些水果速冻后风味变淡,故使用添加剂来改善风味。
农产品贮藏与加工课件速冻果蔬
速冻果蔬对健康的益处
控制体重
降低慢性病风险
促进消化
速冻果蔬低热量、高纤 维的特点有助于增加饱
腹感，控制体重。
速冻果蔬中的营养成分 有助于降低心血管疾病、 糖尿病等慢性病的风险。
速冻果蔬中的膳食纤维 有助于调节肠道功能，
预防便秘。
提高免疫力
速冻果蔬中的维生素和 抗氧化物质有助于增强 免疫力，预防感冒和其
农产品贮藏与加工课件速冻果 蔬
目录
CONTENTS
• 速冻果蔬概述 • 速冻果蔬贮藏技术 • 速冻果蔬加工技术 • 速冻果蔬的营养与健康 • 速冻果蔬的安全与质量控制 • 速冻果蔬的应用与发展前景
01
CHAPTER
速冻果蔬概述
定义与特点
定义
速冻果蔬是指通过快速冷冻技术将新鲜果蔬在短时间内迅速降温至-18℃以下， 并在此温度下保存和运输，以延长其贮存期和保持其原有品质的果蔬制品。
03
CHAPTER
速冻果蔬加工技术
清洗与整理
清洗
去除果蔬表面的污垢、农药残留 和微生物。
整理
根据果蔬的大小、形状和品质进 行分类，以便后续加工。
切割与切分
根据需求将果蔬切割成适当的大小和形状，便于速冻和后 续加工。
切分过程中要保持果蔬的完整性和新鲜度，避免过度机械 损伤。
烫漂与冷却
烫漂
通过热水或蒸汽将果蔬中的酶类物质 灭活，以保持果蔬的颜色、口感和营 养价值。
他感染。
如何选择与食用速冻果蔬
01
02
选择品质可靠的速冻果 蔬品牌，确保食品安全。
查看食品标签，选择不 含添加剂、防腐剂的速 冻果蔬产品。
03
食用前彻底解冻，避免 在室温下长时间放置， 以免滋生细菌。
果蔬速冻工艺
2.冷冻对果蔬化学变化的影响
三.果蔬速冻工艺1.果蔬速冻工艺流程来自2.果蔬速冻的操作要点
(1)原料选择：
• 选择适宜冷冻加工的果蔬品种，含纤维少，蛋白质、淀粉
多，含水量低，对冷冻抵抗力强，按食用成熟度采收。
• 适合速冻加工的蔬很多，有青刀豆、茄子、番茄、青椒、
黄瓜、南瓜等，叶菜类有菠菜、芹菜、韭菜、香菜等，茎 菜类有土豆、芦笋、莴笋、芋头等，根菜类有胡萝卜、山 药等。此外，还包括花菜类和食用菌等。适宜速冻的水果 主要有葡萄、桃、李子、樱桃、草莓、荔枝、板栗、西瓜、 梨、杏等。
（1） 原料基地建设：
（2） 生产质量管理：
（3）冷链系统建设
二.速冻对果蔬的影响
1.速冻对果蔬组织结构的影响
（1）机械性损伤(mechanical damage theory)
在冷冻过程中，细胞间隙中的游离水一般含可 溶性物质较少，其冻结点高，所以首先形成冰 晶，而细胞内的原生质体仍然保持过冷状态， 细胞内过冷的水分比细胞外的冰晶体具有较高 的蒸汽压和自由能，因而促使细胞内的水分向 细胞间隙移动，不断结合到细胞间隙的冰晶核 上去，此时，细胞间隙所形成的冰晶体越来越 大，产生机械性挤压，使原来相互结合的细胞 引起分离，解冻后不能恢复原来的状态，不能 吸收冰晶融解所产生的水分而流出汁液，组织 变软。
大小均匀坚实，无压伤病虫害 。
②预处理： 按果实的色泽和大小分级挑选。 原料分级后，去果蒂，清水清洗。 将30-50%糖液倒入容器中，然后放入草莓。
果蔬速冻
果蔬速冻工艺赵瑞平食品贮运教研室第五章果蔬的速冻一、概念及基本情况速冻果蔬是将新鲜果蔬经过加工预处理后，利用低温使之快速冻结并贮藏在-18℃或以下，达到长期贮藏的目的。
起始于二十世纪30年代，其品质好，接近新鲜果蔬的色泽、风味和营养价值，保存时间长，可随时供应，食用方便，近二十年来，由于生活水平提高，冷链运输和冰箱的普及等而发展迅猛，速冻蔬菜的主要消费国是美国、欧洲及日本，其中美国即是消费国也是出口国。
日本也是速冻蔬菜的消费大国。
45%来自美国，35%为中国。
我国60年代开始发展，主要是速冻蔬菜，为出口大国，年创汇2亿美元。
生产企业300多家，销往欧美及日本，劳动力成本低、原料经济便宜，竞争力强。
可用于速冻的水果有：葡萄、桃、李子、杏、樱桃、草莓、荔枝、西瓜、梨等。
而蔬菜的种类较多：果菜类、瓜类、豆类、叶菜类、茎菜类、根菜类、食用菌类等，如马铃薯、甜玉米、青刀豆、毛豆、蚕豆、菠菜、菜花、胡萝卜、马蹄、藕、芋头、蒜、青椒等。
二、速冻果蔬生产的基本原理1、冷冻对微生物和酶的影响（1）酵母菌及霉菌比细菌耐低温能力强，而部分嗜冷细菌在２低温下缓慢活动，一般最低温度活动范围：嗜冷细菌0—-8℃、耐低温霉菌与酵母菌-8—-12℃。
因此，防止微生物繁殖的临界温度是-12℃，但-12℃不能有效抑制酶的活性和各种生化反应，这些要求应低于-18℃冷冻不能完全杀死微生物，有部分微生物生存，尤其是孢子和芽孢，幸存的微生物在冷冻时会受到抑制，但在解冻时会迅速恢复活动而造成败坏，故要创造良好卫生条件，如GMP、HACCP。
（2）冷冻产品的色泽、风味、营养等变化，有许多酶参与，造成褐变、变味、软化等。
低温可显著降低酶促反应，但不能破坏酶的活性，在-18℃以下，酶仍缓慢活动，有的在-73℃时仍有活性，在解冻时酶活性增强，使色泽、风味、质地变劣，故在冻结前要进行破坏或抑制酶活性的处理措施。
此外若不钝化或抑制酶活性，直接冻结贮藏几周后，其色泽、风味等也变劣。
食品果蔬速冻工艺学
食品果蔬速冻工艺学食品果蔬速冻工艺学是食品工程中的一个重要分支，研究的是果蔬食品的速冻加工技术。
速冻是指将食品迅速冷冻至极低温度，以保持产品的质地和口感，延长食品的保质期。
本文将介绍食品果蔬速冻工艺学的一些基本概念和主要工艺。
一、速冻原理速冻原理是基于冷冻速率对食品质量的影响。
在食品速冻过程中，食品中的水分会迅速凝固并形成微小的冰晶，冰晶的形成能够防止水分的流失，减少食品中的结晶，从而保持了产品的质地和口感。
同时，在迅速冷冻的过程中，微生物和酶的活性也会受到抑制，有助于延长食品的保质期。
二、速冻工艺1. 去除杂质：先将果蔬清洗干净，去除泥土和污染物，同时去除不合格的果蔬。
2. 切割处理：根据需求将果蔬切割成适当的大小和形状，以便更好地进行速冻。
3. 预处理：对一些容易变色和易氧化的果蔬进行预处理，如浸泡在盐水中，或者用酸性物质浸泡，以保持产品的色泽和新鲜度。
4. 热处理：将果蔬加热蒸煮一段时间，以破坏细胞结构，使果蔬软化，有利于保持果蔬的质地和口感。
5. 冰冻：将经过热处理的果蔬迅速放入冷冻室，并控制温度和速度，使其迅速冷冻至极低温度。
6. 包装：将速冻果蔬分装入包装袋中，封包装袋，并尽快将其存放在低温仓库中。
三、速冻的优点1. 保持产品质量和口感：速冻可以迅速冷冻食品，防止食品中的水分流失，减少冰晶的形成，从而保持了产品的质地和口感。
2. 延长食品保质期：速冻过程中可以抑制微生物和酶的活性，延长食品的保质期。
3. 方便快捷：速冻产品可以随时使用，无需复杂的加工步骤，方便快捷。
四、速冻的应用速冻果蔬广泛用于方便食品、冷冻食品和速冻水果制品等领域。
速冻果蔬可以作为方便快捷的料理原料，也可以作为家庭备用食品。
总而言之，食品果蔬速冻工艺学是研究果蔬食品的速冻加工技术的学科，通过迅速冷冻来保持产品的质量和口感，延长保质期。
速冻工艺包括去除杂质、切割处理、预处理、热处理、冰冻和包装等步骤。
速冻果蔬在方便食品、冷冻食品和速冻水果制品等领域有广泛的应用。
第十二章 果蔬速冻技工技术
含水率 （%） 81.5 87.9 73.4 88.1 75.5
表4-1 几种果蔬的冰点温度
种类
苹果 梨 杏 桃 李 酸樱桃 葡萄 草莓 甜橙
冰点温度/℃ 最高 最低
-1.40 -1.50 -2.12 -1.31 -1.55 -3.38 -3.29 -0.85 -1.17 -2.78 -3.16 -3.25 -1.93 -1.83 -3.75 -4.64 -1.08 -1.56
其冻结速度为V=10/15=0.67 cm/h。根据这一定义，
食品中心温度的计算值随食品冻结点不同而改变。如 冻结点-1℃时中心温度计算值需达到-11℃，冻结点-
3℃时其值为-13℃。
2. 冻结速度与冰晶形成
● 冻结速度快，食品组织内冰层推进速度大于 水移动速度，冰晶的分布接近天然食品中液态 水的分布情况，冰晶数量极多，呈针状结晶体。 ● 冻结速度慢，细胞外溶液浓度较低，冰晶首 先在细胞外产生，而此时细胞内的水分是液相。 在蒸汽压差作用下，细胞内的水向细胞外移动， 形成较大的冰晶，且分布不均匀。除蒸汽压差 外，因蛋白质变性，其持水能力降低，细胞膜 的透水性增强而使水分转移作用加强，从而产 生更多更大的冰晶大颗粒。
加冰衣及包装原料清洗冷却冷藏预处理加填充液冷却挑选整理切分沥水iqf冻结装箱冻结包装装盘冻结包装物料物料进料装置进料装置清洗清洗整理整理漂烫机水冷却装置水冷却装置挑选带挑选带冰水冷却装置冰水冷却装置振动滤水机振动滤水机预冷装置预冷装置速冻机速冻机成成原料质量品种成熟度产地栽培条件采收方法贮运条件机械伤污染程清洗护色02亚硫酸氢钠1盐水05柠檬酸051碳酸钠等
第十二章 果蔬速冻加工技术
概述 速冻原理 速冻对果蔬的影响 果蔬速冻工艺及设备 速冻生产实例
食品果蔬速冻工艺学
食品果蔬速冻工艺学食品果蔬速冻工艺学是一门研究食品和果蔬速冻加工技术的学科。
速冻食品果蔬在食品工业中占有重要地位，不仅延长了食品果蔬的保质期，还保持了食品果蔬的营养成分和口感。
本文将介绍食品果蔬速冻的工艺流程。
首先，食品果蔬速冻的前提是选用新鲜的食材。
食材要经过初步清洗、脱水处理等工艺步骤，以去除表面的污物和微生物，提高速冻食品果蔬的卫生质量。
其次，经过初步处理后，食材需要被切割成合适的尺寸。
不同的速冻食品果蔬所需的切割方式不同，有的需要切成块状，有的需要切成片状。
切割的目的是为了使食材更容易冷冻，提高速冻效果。
然后，食材需要经过冷冻处理。
冷冻的目的是使食材迅速降低温度，以尽量避免食材内部的感官和营养变化。
常用的速冻方法有空气冷冻、真空冷冻和液氮冷冻等。
不同的速冻方法对食材的冷冻效果和速度有差异，工艺技术人员需要根据具体食材的性质选择合适的冷冻方式。
最后，冷冻完成后的食品果蔬需要进行包装。
包装可以起到保护食材的作用，防止氧化和污染。
常见的包装材料有塑料薄膜和铝箔纸等。
包装后的速冻食品果蔬需要存放在低温下，以保证食材的质量和安全。
食品果蔬速冻工艺学的研究目标是通过工艺控制和设备改进，提高速冻食品果蔬的质量，延长保质期，保持食材的营养成分和口感。
同时，重点关注提高速冻食品果蔬的生产效率和降低成本，以满足市场需求。
综上所述，食品果蔬速冻工艺学是一门重要的食品工程学科，通过研究食材的处理、冷冻和包装等环节，提高速冻食品果蔬的质量和保质期，为人们提供更安全、方便和营养的食品选择。
食品果蔬速冻工艺学是食品工程中一个重要的专业领域，研究食品和果蔬的速冻加工技术。
随着现代社会的快节奏生活，速冻食品果蔬成为了人们生活中越来越重要的一部分。
不仅可以方便快捷地满足人们的口腹之欲，同时还能够保留食材的营养成分、口感和色泽。
食品果蔬速冻工艺学的研究，旨在通过工艺控制和设备改进，提高速冻食品果蔬的质量和美观度，延长其保质期，满足市场需求。
果蔬速冻工艺
三、冻结方法与设备
• 1、间接冻结
• （1）低温静止空气冻结装置
• （2）送风冻结装置 • （3）强风冻结装置：a 隧道式、b 传送带式、 c 悬浮式（流态床）、d 接触冻结装置 • 2、直接冻结
4. 冻结方法
空气冻结法
静止空气冷冻法 鼓风冻结法
间接接触冻结法：板式冻结 直接接触冻结法：载冷剂和制冷剂冻结
GA、GF型板式搁架冻结器
采用先进的喷淋控制 直接接触法(liquid freezing) 系统，消耗量少。 ◆ 库内温度低，冻结 利用冷媒直接与食品进行接触，处理方法有浸 速度快。 渍和喷淋两种 。 ◆ 采用耐低温材料及 工艺制作，运行可靠。 优点：冻结速度快，对食品的形状没有限制。 ◆ 适用于水产、果蔬、 面食、分割肉等食品 常用的载冷剂：盐水、糖液、多元醇。 的快速冻结。
二、技术要点
速冻果蔬生产技术
1．原料的选择
速冻对果蔬原料的基本要求： （1）耐冻藏，而冷冻后严重变味的原料一般不宜。 （2 ）食用前需要煮制的蔬菜适宜速冻，对于需要保持其生 食风味的品种不作为速冻原料。
速冻果蔬生产技术
2．原料的预冷 原料在采收之后，速冻之前需要进行降温处理，这个过程称预冷， 通过预冷处理降低果蔬的田间热和各种生理代谢，防止腐败衰老。预 冷的方法包括冷水冷却、冷空气冷却和真空冷却。 3．原料的清洗、整理和切分 按原料种类特点和加工要求进行清洗、整理和适当切分。 4．原料的漂烫和冷却 通过漂烫可以全部或部分地破坏原料中氧化酶的活性，起到一定 杀菌作用。对于含纤维较多的蔬菜和适于炖炒的种类，一般进行漂烫。 漂烫的时间和温度根据原料的性质、切分程度确定，通常是95～100℃， 几秒至数分钟。而对于含纤维较少的蔬菜，适宜鲜食的，一般要保持 脆嫩质地，通常不进行漂烫。
《果蔬加工工艺学》果蔬速冻
葱，豌豆 10 50 65 71 75 77 79 80.5 82 83.5 86 87.5 89
樱桃
0 0 0 20 32 40 47 52 55.5 58 63 67 71
（三）冷冻量的要求 1.产品完成冷冻过程三个阶段： (1)产品由初温降到冰点温度释放的热量：产品在冰点以上 的比热×产品的重量×降温的度数(由初温到冰点的度数)。 (2)由液态变为固态冰时释放的热量：产品的潜热×产品的重 量。 (3)产品由冰点温度降到冷藏温度时释放的热量：冻结产品 的比热×产品的重量×降温度数。
3.水结成冰后，冰的体积比水增大约9％。
（二）冻结温度曲线与冻结率 1.冻结温度曲线：食品在冻结过程中，温度逐渐下降，食品 温度与冻结时间关系的曲线。 分为三个阶段：初阶段、中阶段和终阶段。 冻结点：冰晶开始出现的温度 。食品冻结的实质是其中水 分的冻结，食品中的水分并非纯水。果蔬活组织的冰点温度低 于死组织。
---
10.0
生物 肉毒杆菌
3.0
3.0
梭状荚膜产气杆菌 1520
---
金黄色葡萄球菌
6.7
6.7
沙门氏杆菌
6.7
不产外毒素
粪 便 埃希氏大肠杆菌
3~5
不产外毒素
指 示 产气杆菌
0
不产外毒素
剂 微 大肠杆菌类 生物 肠球菌
3~5
不产外毒素
0
不产外毒素
冰晶的形成过程
❖ 冰晶开始出现的温度即是冻结点（冰点），结冰包括晶核的形成和 冰晶体的增长两个过程。
2.冻结率：冻结终了时食品内水分的冻结量（%）。一般 要求把食品中90％的水分冻结才能达到目的。 温度－60℃左右， 食品内水分全部冻结。 在－18~ －30℃时，食品中绝大部分水 分已冻结，能够达到冻藏的要求。低温冷库的贮藏温度一般为 －18℃~ －25℃。
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冷冻食品与冷却食品冷冻食品又称冻结食品，是冻结后在低于冻结点的温度保藏的食品；速冻食品：是指将食品原料经预处理后，采用快速冻结的方法使之冻结，并在适宜低温下（-18 ～-20℃）进行贮存；冷却食品不需要冻结，是将食品的温度降到接近冻结点，并在此温度下保藏的食品。
冷冻食品的特点易保藏，易运输和贮藏，营养、方便、卫生、经济，市场需求量大，在发达国家占有重要的地位，在发展中国家发展迅速。
第一节速冻原理一、冻藏机理（一）低温抑制了微生物的活动到抑制微生物生长和促使部分微生物死亡的作用。
但在低温下，其死亡速度比在高温下要缓慢得多。
低温只是阻止微生物繁殖，不能彻底杀死微生物，一旦温度升高，微生物的繁殖也逐渐恢复。
原因：微生物代谢失调细胞内原生质稠度增加：蛋白质变性冰晶体引起的机械伤害降温速度对微生物的影响冻结前：降温越迅速，微生物的死亡率越高冻结点以下：缓冻将导致剩余微生物的大量死亡速冻对微生物的致死效果较差（二）低温抑制了酶活性导致褐变、变味、软化等。
未冻结的水分在-18℃以上时仍有不少数量存在，这就为酶提供了活动条件；而且有些酶在温度低至73.3℃时仍有一定程度的活性。
解冻时，酶活性会骤然增强——冻结前：烫漂或添加护色剂要抑制酶的活性及各种生物化学反应，需要低于18℃。
（三）低温抑制了非酶引起的氧化变质各种非酶促化学反应的速度，都会因温度下降而降低。
二、食品的冻结（一）冷冻时水的物理特性1、水的冻结包括两个过程：降温与结晶2、物质的比热[单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量（或降低1℃释放的热量）] 水的比热是4.18 kJ/kg.℃，冰的比热是2.09 kJ/kg.℃3、含水量多的果蔬冻品，体积在冻结后会膨大冻结膨胀压水结成冰后，冰的体积比水增大约9%，冰在温度每下降1℃时，其体积则会收缩0.01～0.005%，二者相比，膨胀比收缩大。
冻结时，表面的水首先结冰，然后冰层逐渐向内伸展。
当内部水分因冻结而膨胀时，会受到外部冻结了的冰层的阻碍，因而产生内压，这就是所谓“冻结膨胀压”；如果外层冰体受不了过大的内压时，就会破裂。
（二）冻结点与冻结率1.冻结点：冰晶开始出现的温度Raoult稀溶液定律（拉乌尔第二法则）：Δ T f=K f b B K f为与溶剂有关的常数，水为1.86。
即质量摩尔浓度每增加1 mol/kg，冻结点就会下降1.86℃。
因此食品物料要降到0℃以下才产生冰晶。
2.冻结率：冻结终了时食品内水分的冻结量（%），又称结冰率。
K=100（1－T D/T F）T D：冻结点温度T F：冻结终了温度三、冻结速度与产品质量（一）冻结速度1. 定量法速冻的定量表达：以时间划分或以推进距离划分两种方法。
食品中心温度从-1℃降到-5℃所需的时间：在3~30 min内，快速冻结，超过30 min，慢速冻结按推进距离：以-5℃的冻结层在单位时间内从食品表面向内部推进的距离为标准：缓慢冻结：V=0.1~1 cm/h 中速冻结：V=1~5 cm/h 快速冻结：V=5~20 cm/h 国际制冷学会的冻结速度定义：食品表面与中心点间的最短距离，与食品表面达到0℃后至食品中心温度降到比食品冻结点低10℃所需时间之比。
2. 定性法速冻的定性表达：外界的温度降与细胞组织内的温度降不等，即内外有较大的温差；慢冻是指外界的温度降与细胞组织内的温度降基本上保持等速。
速冻是指以最快的冻结速度通过食品的最大冰晶生成带（-1～-5 ℃）的冻结过程。
（二）冻结速度与冰晶冻结速度快，食品组织内冰层推进速度大于水移动速度，冰晶的分布接近天然食品中液态水的分布情况，冰晶数量极多，呈针状结晶体。
冻结速度慢，细胞外溶液浓度较低，冰晶首先在细胞外产生，而此时细胞内的水分是液相。
在蒸汽压差作用下，细胞内的水向细胞外移动，形成较大的冰晶，且分布不均匀。
除蒸汽压差外，因蛋白质变性，其持水能力降低，细胞膜的透水性增强而使水分转移作用加强，从而产生更多更大的冰晶大颗粒。
1.最大冰晶生成带指-1~ -5℃的温度范围，大部分食品在此温度范围内约80%的水分形成冰晶。
速冻形成的冰结晶多且细小均匀，水分从细胞内向细胞外的转移少，不至于对细胞造成机械损伤。
冷冻中未被破坏的细胞组织，在适当解冻后水分能保持在原来的位置，并发挥原有的作用，有利于保持食品原有的营养价值和品质。
缓冻形成的较大冰结晶会刺伤细胞，破坏组织结构，解冻后汁液流失严重，影响食品的价值，甚至不能食用。
2.冻结曲线冷冻曲线的三个阶段：初始阶段：从初温到冰点中间阶段：此阶段大部分水分陆续结成冰终了阶段：从大部分水结成冰到预设的冻结终温度晶核是冰晶体形成和增长的基础，结冰必须先有晶核的存在。
晶核可以是自发形成的，也可以是外加的，其他的物质也能起到晶核的作用，但是它要具有与晶核表面相同的形态，才能使水分子有序地在其表面排列结合。
3.冻结时间缩短冻结时间应从这三方面加以考虑：•减小食品厚度•增大放热系数（采用强制循环，采用液体介质等）•降低冷冻温度4、食品在冻结过程中的变化（1）体积变化约增加6%（2）干耗（食品冻结过程中，因食品中水分从表面蒸发或升化，造成食品质量减少）：：冻结室内的空气未达到水蒸气的饱和状态，其蒸汽压力小于饱和水蒸汽压力，而食品含水量较高，其表面层接近饱和水蒸气压——蒸气压差蒸气压差，表面积越大，则冻结食品的干耗越大。
冻结室中的空气温度和风速也有影响。
（3）机械损伤冻结速度越快，形成的冰晶体就越细小、均匀，而不至于刺伤组织细胞造成机械伤。
缓慢冻结形成的较大的冰晶体会刺伤细胞，破坏组织结构，对产品质量影响较大。
（4）盐析作用引起的蛋白质变性5.优质速冻食品应具备以下五个要素(1)冻结要在-18～-30℃的温度下进行，并在20min内完成冻结。
(2)速冻后的食品中心温度要达到-18℃以下。
(3)速冻食品内水分形成无数针状小冰晶，其直径应小于100 μm。
(4)冰晶体分布与原料中液态水分的分布相近，不损伤细胞组织。
(5)当食品解冻时，冰晶体融化的水分能迅速被细胞吸收而不产生汁液流失。
四、食品的低温玻璃化加工与保存惯将熔化物质在冷却过程中不发生结晶的无机物质称为玻璃，后来逐渐将其他非晶态均称为玻璃态。
冻结食品处于橡胶态，则基质中物理、化学变化等变得十分活跃，这些反应过程减小了贮藏稳定性，降低了食品的质量冻结食品处于玻璃态，一切受扩散控制的松弛过程将极大地被抑制，使得食品在较长的贮藏时间内处于稳定状态，且质量很少或不发生变化冷冻保护剂辅助玻璃化冷冻加入多糖类物质可以提高Tg’第二节速冻方法与设备按生产过程的特性分，冻结系统可分为批量式、半连续式和连续式三类。
一、直接接触冻结法1、空气冻结法（用空气作为载冷剂，与食品换热。
）流态化冻结的主要优点：换热效果好，冻结速度快；冻品脱水损失少，冻品质量高；可实现单体快速冻结，冻品相互不黏结；可进行连续化冻结生产2．低温液体冻结法与低温液体直接接触，食品在与低温液体换热后，迅速降温冻结。
有喷淋法、浸渍法，或者两种方法同时使用，直接接触，所以对低温液体有一定的限制。
常用的载冷剂有盐水、糖溶液和丙三醇溶液二、间接接触冻结法是把食品放在由制冷剂(或载冷剂)冷却的板、盘、带或其他冷壁上，与冷壁直接接触，但与制冷剂(或载冷剂)间接接触。
于固态食品，可将食品加工为具有平坦表面的形状，使冷壁与食品的一个或两个平面接触；对于液态食品，则用泵送方法使食品通过冷壁热交换器，冻成半融状态。
1、平板冻结装置2．回转式冻结装置高压速冻超声波辅助冻结第三节食品解冻方法一5～0℃是最大冰晶融解带，解冻时也要尽快通过这一温度带1、空气解冻(1)自然对流空气解冻：是将冷冻食品放置在常温解冻库内，完全利用空气自然对流来解冻。
解冻速度非常慢，微生物容易生长繁殖，汁液流失多。
但装置构造简单，造价低。
(2)强制对流空气解冻：一般也在冷藏库内进行，用0～5℃、相对湿度90％左右的湿空气(可另加加湿器)，利用冷风机使气体以1 m/s左右的速度流过冻品，解冻时间一般为14～24 h。
能缩短解冻时间，但食品汁液流失多，同时食品表面易于干燥，严重影响品质。
(3)加压空气解冻：冻品的冰点随压力升高而降低，加压空气使得冰的融点降低，食品易于融化，大大缩短解冻时间。
相应的解冻装置占地面积大，建设费用较高2．水解冻主要适用于水产食品。
(1)水浸渍解冻：一种为低温流水解冻，另一种为静水解冻(2)水喷淋解冻：与水浸渍法比较，水直接喷淋在冻结食品上，可以大大提高传热系数，但太大的冲击力会损伤食品。
(3)水浸渍和喷淋相结合的解冻(4)真空解冻（是根据水在不同的压力下有不同的沸点。
真空状态下水在低温时就沸腾，沸腾时形成的水蒸气遇到更低温度的冻结食品，就在其表面凝结成水珠，并放出凝结潜热。
优点：①食品表面不受高温介质影响，而且解冻快；②解冻中减少或避免了食品的氧化变质；③食品解冻后汁液流失少。
缺点：①解冻食品外观不佳；②成本高）3、电解冻（1）远红外解冻：使水分子振动，产生内部能量，促使冻品解冻。
目前多用于家用远红外焙箱中的食品解冻。
（2）高频解冻这种解冻方法是给予冷冻品高频率的电磁波。
它和远红外辐射一样，也是将电能转变为热能，但频率不同。
当电磁被照射食品时，食品中极性分子在高频电场中高速反复振荡，分子间不断摩擦，使食品内各部位同时产生热量，在极短的时间内完成加热和解冻。
（3）微波解冻(4)低频解冻(5)高压静电解冻4、其他解冻方法(1)接触加热解冻将冷冻食品与传热性能优良的铝板紧密接触，铝制中空水平板中流动着温水，冻品夹在上下水平铝板间解冻(2)高压解冻5．组合式解冻(1)电和空气的组合解冻：(2)电和水的组合解冻(3)微波和液氮组合解冻：第四节果蔬速冻工艺一、果蔬速冻工艺流程二、果蔬速冻实例（一）原料选择含纤维少，蛋白质、淀粉多，含水量低，对冷冻抵抗力强，按食用成熟度采收。
避免机械伤，及时加工。
（二）预处理1、洗涤冷冻前认真清洗，去除污物杂质。
2、去皮、切分根据产品要求进行去皮切分。
3、护色4、烫漂与冷却烫漂作用：钝化酶活性，使产品的颜色、质地、风味及营养成分稳定；杀灭微生物；软化组织有利于包装；去掉辛辣味等作用。
烫漂的方法有热水烫漂和蒸汽烫漂等冷却方法：是立即浸入到冷水中，水温越低，冷却效果越好。
一般水温在5～10℃，也有用冷水喷淋装置和冷风冷却的。
冷却后应将水沥干或甩干（三）速冻（四）包装有效地控制速冻果蔬在长期贮藏过程中发生的冰晶升华，即水分由固体的冰蒸发而造成产品干燥；防止产品长期贮藏接触空气而氧化变色；便于运输、销售和食用；防止污染，保持产品卫生（五）冻藏与运输产品贮于－18℃以下的冷库内，要求贮温控制在－18℃以下，而且要求温度稳定，少波动。
并且不应与其他有异味的食品混藏质量变化：冰晶的长大干耗冻结烧蛋白质的变性化学变化：色泽的变化（六）解冻与使用二、果蔬速冻实例（一）速冻马铃薯1.工艺流程原料选择→清洗→去皮→修整→切条→分级→漂烫→干燥→油炸→沥油→预冷→速冻→称重包装→冻藏（二）速冻草莓1.工艺流程：原料采收→挑选、分级→去果蒂→清洗→加糖液处理→冷却→速冻→包装→冻藏加糖处理目的(1)在相同低温状态下，糖液的冻结膨胀率比水小，加糖后减轻冰结晶对水果内部组织的破坏作用；(2)消除酶的活力；(3)糖液可以使水果形成“糖衣”，由于糖的还原性，有效地控制了水果被氧化；(4)防止芳香成分的挥发；(5)防止干耗；(6)保持水果的原有品质及风味。