食品冷冻保鲜技术 原理共70页文档
食品冷冻保藏工艺技术
储存与运输控制
储存时间控制：合理安排储 存时间，避免食品过期
储存温度控制：保持适宜的 储存温度，避免食品变质
运输温度控制：保持稳定的运 输温度，避免食品在运输过程
中变质
包装材料选择：选择合适的包 装材料，确保食品在储存和运
输过程中的安全性
食品冷冻保藏应 用案例
速冻食品生产案例
速冻食品概述：定 义、分类、特点
速冻设备：包括速冻机、速冻隧道、速冻盘等，用于快速降低食品温度， 实现高效、连续的速冻生产。
速冻工艺流程：包括原料准备、预处理、快速冻结、包装等步骤，以最大 程度地保持食品的原有品质和口感。
速冻技术的应用范围：适用于各种食品的冷冻保藏，如水果、蔬菜、肉类、 海鲜等，尤其适用于需要长期保存的食品。
低温冷藏工艺技术
政策法规：国家对食品冷冻保 藏行业的政策法规和监管要求
认证体系：食品冷冻保藏行 业的认证体系和认证流程
法规执行：法规在食品冷冻保 藏行业的执行情况和监管效果
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汇报人：
速冻食品生产工艺流 程：原料选择、预处 理、快速冻结、包装、 储存和运输等环节
速冻食品生产设备： 速冻机、包装机等 设备介绍
速冻食品质量控制： 质量标准、检测方 法等
低温冷藏食品生产案例
低温冷藏食品种类：速冻蔬菜、水果、肉类等 生产工艺流程：原料选择、清洗、切割、蒸煮、速冻、包装、贮藏等 关键技术：速冻技术、低温贮藏技术等 应用领域：食品加工、餐饮业、超市等
技术挑战与解决方案
食品冷冻保藏技术 面临的挑战：微生 物生长、食品变质、 营养成分流失等
解决方案：采用新 型冷冻技术、优化 食品加工工艺、加 强食品质量监控等
未来发展趋势： 智能化、高效化、 绿色化等
冷冻技术原理
四冻制食品中病原菌控制
2、冻制食品中病原菌如伤害菌等的控制 目前主要还是：
☞杜绝各个生产环节中一切可能的污染源, ☞ 不让带菌者和患病者参加生产,尽可能减少生产过程中的
在正常情况下,微生物细胞内各种生化反应总是相互协调 一致.
些但反各应种将生按化照反各应自的的温温度度系系数数Q减10慢各,破不坏相了同各,因种而反降应温原时来这的
协调一致性,影响了微生物的生活机能. 温度降得愈低,失调程度也愈大,从而破坏了微生物细胞内
的新陈代谢,以致它们生活机能受到了抑制甚至达到完全终 止的程度.
第四章冷冻技术保藏原理 与食品冷冻工艺
第一节冷冻技术保藏原理 第二节食品冷冻过程 第三节 食品冷冻方法及设备 第四节食品冻藏 第五节食品的解冻方法及设备
第一节冷冻技术保藏原理
一、低温与微生物的控制
一低温与微生物的关系
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.
当温度降低到微生物最低生长温度 时,它们就停止生长并出现死亡.
四冻制食品中病原菌控制
1、病原菌的耐低温性
冻制食品并非无菌,因而就可能含有病原菌,如肉毒杆菌、金黄色 葡萄球菌、肠球菌、溶血性链球菌、沙门氏菌等,从而可能传播疾 病.因此病原菌的控制是一个重要问题.
嗜冷致病菌Psychro trophic pathogens : L . Monocytogenes 单核细 胞增生斯特菌 ;Y . enterocolitica 小肠结肠炎耶尔森氏菌;C . botulinum type 肉毒梭状芽孢杆菌
食品冷藏冷冻原理和技术
冷却食品的冷藏工艺
1、肉类的冷却工艺： （2）禽肉冷却工艺：目前采用冰水浸或喷淋冷却法
较多。 采用吊挂在空气中冷却，（常见的冷却工艺有空气
温度2～3℃，相对湿度约80%～85%，风速约1.0～ 1.2m/s。）（ 7h鸭，7h鹅，鸡4h。） 采用冰水浸或喷淋冷却。（冰水浸或喷淋冷却速度 快、没有干耗、但易被微生物污染。） 2、肉类的冷藏工艺 温度要稳定。无包装的要渡冰衣。
而糖、盐、蛋白质、胶体、脂肪对微生物则有保护作用。 5、贮期 6、交替冻结和解冻：理论上交替冻结和解冻将加速微生
物的死亡，实际上效果并不显著。
低温对微生物的影响
（四）、冻制食品中病原菌控制问题 冻制食品并非无菌，可能含有病原菌，如肉
毒杆菌、金黄色葡萄球菌、肠球菌、溶血性 链球菌、沙门氏菌等。 冻制食品内的常见的腐败菌在一般情况下可 在24小时内使食品发生对人体并无毒害的腐 败变质。所以如果解冻的冻制品含有腐败菌 和毒素，它必然同时也会有腐败现象出现。 杜绝生产各个环节中一切可能的污染源。
第二节 食品冷却与冷藏
冷却是冷藏的前处理，是一个短时的换热降温过程， 冷却的最终温度在冰点（freezing point）以上。
冷藏是冷却后的食品在冷藏温度（常在0℃以下）下 保持食品不变质的一个贮藏方法。
一、食品冷却中的传热
（一）、传热方式：1、导热 2、对流 3、辐 射
导热：主要发生在食品的内部、包装材料以 及用固体材料作为冷却介质的冷加工中；
食品冻藏
（四）、冻结食品的TTT 冻结食品的TTT（Time-Temperature-Tolerance）概念：
冻结食品的容许冻藏期与冻藏时间、冻藏温度的关 系。冻结食品质量下降是累积的，因此，根据TTT曲 线可以计算出冻结食品在贮运等不同环节中质量累 积下降程度和剩余的可冻藏性。 PPP原则（product of initial quality ,processing method and packaging ）：食品初始质量、加工方 法和包装方式。冻结食品质量下降随时间的下降是 累积性的，而且为不可逆的。在这个期间内，温度 是影响质量下降的主要因素。温度越低，质量下降 的过程越缓慢，容许的冻藏期也就越长。
食品冷冻保鲜技术 原理
食品的冻结时间
普朗克公式（Plank Equation）： 假设：1）冻前温度均匀，且等于其初始冻结温
度 2）冻结过程中初始冻结温度不变； 3）导热系数冻结前后不变； 4）只计算水的相变潜热量，忽略冻结前
后放出的显热量； 5）冷却介质与食品表面的对流传热系数
不变
食品冻结
冻结方法
空气冻结法 间接接触冻结法 直接接触冻结法
平板式冻结装置的特点
o 对厚度小于50mm的食品来说，冻结快、干 耗小，冻品质量高；
o 在相同的冻结温度下，它的蒸发温度可比吹 风式冻结装置提高58℃，而且不用配置风 机，电耗比吹风式减少3050％；
o 可在常温下工作，改善了劳动条件；
o 占地少，节约了土建费用，建设周期也短。
o 平板式冻结装置的缺点：厚度超过90mm以 上的食品不能使用；未实现自动化装卸的装 置仍需较大的劳动强度。
9
－置
5
图 螺 旋
10
进 料 口 －
－ 分 隔 气 流
－ 出 料 口
式 干通
冻 燥道－
结 传的转
装 送顶筒
置 带板
6
的 风 扇
－ 风 扇
3
7
－
11
－ 传
控 制 板
4
流态化冻结装置
1. 流态化基本原理 及流化床的工作参数
2. 流态化冻结装置的结构形式
床层阻力是指气 体流过床层的压力 降p。当气体通过 布风板向上吹时， 随着气流速度的增 大，床层将发生如 图9-10所示的变化 ，相应的气流速度 与p的关系如图911所示。
对冻结剂的要求 直接接触冻结法由于要求食品与冻结剂
直接接触，所以对冻结剂有一定的限制，特 别是与未包装的食品接触时尤其如此。这些 限制包括要求无毒、纯净、无异味和异样气 体、无外来色泽或漂白剂、不易燃、不易爆 等。另外，冻结剂与食品接触后，不应改变 食品原有的成分和性质。
食品工艺学—食品冷冻保藏原理
食品冷冻食品冷冻保藏原理食品低温保藏就是利用低温技术将食品温度降低并维持在低温状态，以阻止或延缓他们的腐败变质。
冷藏温度的范围一般在-2--15℃之间，根据物料特性-2--15℃一般为植物性食品，-2--2℃多为动物性食品。
冷冻冷却食品的特点：易保藏，广泛用于肉、禽、水产、乳、蛋、蔬菜和水果等易腐食品的生产、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食品腐败与变质原因：微生物生命活动分解代谢作用食品中的碳水化合物、脂肪、蛋白质。
食品中的酶进行生物化学反应造成的化学及生化反应（低温使得上述三种因素活性变小，从而延长食品保藏）低温对反应速度的影响温度是物质分子或原子运动能量的度量，当物质中热量被去除后，物质的动能便减少，其组成物质的分子运动变缓。
由于物质生化和化学反应速度主要取决于反应物质分子的碰撞速度，因此反应速度取决于温度。
低温对微生物的影响降温就能减缓微生物生长和繁殖的速度温度降低到最低生长点时，它们就停止生长并出现死亡根据微生物的适宜生长温度范围可将微生物分为三大类嗜热菌、嗜温菌和嗜冷菌微生物菌落能在冷藏期间繁殖的，大多数属于嗜冷性菌类它们在0℃以下环境中的活动有蛋白水解酶、脂解酶和醇类发酵酶等的催化反应大多数蔬菜上的嗜冷菌为细菌和霉菌，而水果上主要是霉菌和酵母动物性食品为什么需要充氮气包装?由于大多数动物性食品(肉、禽、鱼)的嗜冷菌主要是好氧性的，如果加以包装或在厌氧条件下冷却贮存(装满包装袋、空隙部分抽真空或充二氧化碳、氮气等惰性气体)可显著地延长贮藏期。
长期处于低温中的微生物能产生新的适应性这是长期低温培育中自然选育后形成了多少能适应低温的菌种所得的结果。
这种微生物对低温的适应性可以从微生物生长时出现的滞后期缩短的情况加以判断低温导致微生物活力减弱和死亡原因：1、在-1~8C温度范围内，冷藏室温度越低，微生物生长越慢。
2、在微生物最低生长温度时再降温会导致微生物死亡3、微生物死亡的原因:酶的活性变化细胞内原生质脱水、蛋白质变性。
食品冷冻冷藏原理与技术
食品冷冻冷藏原理与技术绪论一、制冷的分类1、冷源分类：天然冷源、人工冷源2、制冷方法：物质变相制冷、吸收吸附制冷、气体膨胀制冷、电磁制冷3、制冷温度范围：普通制冷：高于-120℃深度制冷：-120℃至20K低温和超低温：20K以下二、制冷的四大部件1、压缩机：将制冷剂由低温低压的气体压缩成为高温高压的气体，是制冷系统的心脏。
2、蒸发器：作用是通过制冷剂蒸发（沸腾）吸收冷源的热量从而达到制冷的目的3、冷凝器：将高温高压的制冷剂气体冷凝成为液体，以便制冷剂在系统中循环使用4、节流器：作用是节流降压和调节供液量第一章制冷基础知识（名词解释、计算题之一）1、什么是热力循环？工质从某一状态出发，经历一系列过程之后又回复到初始状态，这些过程的综合就是热力循环2、什么是制冷系数？制冷系数是描述评价制冷循环的一个重要技术经济指标，与制冷剂的性质和制冷循环的工作条件有关。
通常冷凝温度tk越高，蒸发温度to越低，制冷系数ε0越小。
公式：ε0=T0/（Tk—T0)3、什么是制冷循环的热力完善度？通常将工作于相同温度间的实际制冷循环的制冷系数εs与逆卡诺制冷循环的制冷系数εk之比，称为热力完善度，即：η=εs/εk。
？？4、影响制冷循环的实际条件？①液体过冷②气体过热③吸气过热④液热交换⑤热交换及压力损失⑥不凝性气体的存在5、用图示表示理想和理论上的热力循环6、制冷技术：是一门研究人工制冷的原理方法以及如何运用制冷装置获得低温的科学7、制冷：从低于环境温度的空间或物体中吸取热量并将其转移给环境介质的过程8、计算题：老师抄的题目（2题）第二章制冷原理:从低温物体传递给高温物体（耗功)一、用图示表示：1、过冷循环2、过热循环3、回热循环二、分析蒸发温度过高和冷凝温度过低理论循环所出现的变化（图示）三、中间冷却循环的系统四、吸附制冷、吸收制冷的原理吸附制冷系统是以热能为动力的能量转换系统。
其道理是：一定的固体吸附剂对某种制冷剂气体具有吸附作用。
食品冷冻保藏技术
5.淀粉老化
老化的淀粉不易为淀粉酶作用，所以也不易被人消 化吸收。
6.微生物增殖
四、低温气调贮藏
气调贮藏即人工调节贮藏环境中氧气及二氧化碳的 比例，以减缓新鲜制品的生理作用及生化反应的速 度，比如呼吸作用，从而达到延长货架期的目的的 保藏方法。 低温气调储藏一般采用比普通冷藏更高的相对湿 度（90～95%），这可以延缓新鲜制品的皱缩并降 低重量损失。
使酶的活性消失。 某些脂酶甚至在－29oC时还能起催化作用， 产生游离脂肪酸。 对于某些冷冻食品，必要时查在冷却前进 行预煮处理，使食品中的酶钝化。 低温可抑制酶的活性，但不使其钝化。故 冻制品解冻后酶将重新活跃，使食品变质。
第二节
食品的冷藏
冷藏是将食品温度降低到接近冰点而 不冻结的一种食品保藏方法。冷藏温度一 般为-2～15℃，而4～8℃则为常用的冷藏 温度。此冷藏温度的冷库通常称为高温库。
2.冷害
在冷却贮藏时，有些水果、蔬菜的品温虽然在冻结 点以上，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，称为冷害。 冷害的各种现象，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 现象都是低温伤害。 表4-6列举的是一些果、蔬冷 害的界限温度与症状。
（2）长期处于低温中的微生物能产生新的适应 性，这是长期低温培育中自然选育后形成了 多少能适应低温的菌种所得的结果。
这种微生物对低温的适应性可以从微生物生长 时出现的滞后期缩短的情况加以判断。
2. 低温导致微生物活力减弱和死亡的原因
微生物的生长繁殖是和活动下物质代谢
的结果。因此温度下降，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。 在正常情况下，微生物细胞内总生化变 化是相互协调一致的。但降温时，由于 各种生化反应的温度系数不同，破坏了 各种反应原来的协调一致性，影响了微 生物的生活机能。
冷冻保藏的原理跟应用
冷冻保藏的原理跟应用原理冷冻保藏是一种常用的食品保鲜技术，其原理是通过降低食品的温度来延缓微生物的生长和化学反应，从而延长食品的保鲜期。
冷冻保藏的主要原理是冷冻能够使微生物的活动和生长减缓，同时降低食品中的水分活性，使微生物难以繁殖。
冷冻还可以抑制食品中的酵素活性，减少食品中的氧气和水分，从而降低食品的化学变化速率。
此外，冷冻还可以改变食品中的渗透压，提高食品的质地和保持食品的品质。
应用冷冻保藏在食品工业中得到了广泛应用。
下面列举了一些常见的冷冻保藏应用：1.冷冻肉类：冷冻肉类可以延长保鲜期，同时保持肉质的鲜嫩和口感。
冷冻肉类可以在商场和超市中常见到，方便消费者选择和购买。
2.冷冻水产品：冷冻水产品包括鱼、虾、蟹等，冷冻可以有效地保持水产品的新鲜度和风味。
冷冻水产品也方便消费者储存和烹饪。
3.冷冻果蔬：冷冻果蔬可以保存水果和蔬菜的营养价值和口感。
冷冻果蔬可以在非季节时提供新鲜的水果和蔬菜供应。
4.冷冻面食：冷冻面食可以延长保质期，同时保持面食的质地和口感。
冷冻面食方便快捷，可以随时食用。
5.冷冻速冻食品：冷冻速冻食品包括汉堡、薯条、鸡块等，这些食品方便快捷，可以随时食用。
6.冷冻糕点：冷冻糕点可以延长保质期，同时保持糕点的口感和形状。
冷冻糕点方便消费者保存和享受。
7.冷冻乳制品：冷冻乳制品包括冰淇淋、奶酪等，冷冻可以保持乳制品的口感和质地，同时延长保质期。
8.冷冻熟食：冷冻熟食包括火腿、培根等，冷冻可以保存熟食的新鲜度和风味。
冷冻熟食方便快捷，可以随时食用。
冷冻保藏技术在食品工业中的应用广泛且成熟，可以有效地延长食品的保鲜期，提高食品的品质和口感。
联合其他食品保鲜技术如真空包装等，可以进一步提升食品的保鲜效果。
食品保藏技术之冷冻保藏
食品保藏技术之冷冻保藏冷冻保藏是目前食品工业中应用最普遍的食品保藏方法。
冷冻保藏也称低温保藏，即降低食品所处的贮藏温度，维持低温水平或冻结状态，抑制微生物生长繁殖，延缓食品中的生化反应，抑制酶的活力，达到保藏食品的方法。
1.原理利用水分冻结抑制微生物的生长繁殖，延缓食品及微生物中的各种生化反应，抑制各种酶类的活性，以达到保藏食品的目的。
通常在IO℃以下，大多数微生物难以繁殖，到-10℃时几乎停止生长。
而大多数酶的适宜作用温度在30～40℃，如果将温度控制在18℃以下，酶的活性将受到很大程度的抑制，从而延缓食品的腐败和变质。
2.方法根据保藏时低温的程度分为冷却保藏(0～10℃)和冻结保藏(冻结时-23℃，贮藏时-18％)。
(1)冷却保藏：将食品的温度下降到食品冻结点以上的某一适宜温度，保持食品中的水分不结冰，降低酶和微生物活性的储藏方法。
新鲜蔬菜水果的储藏一般采用冷却保藏。
冷却方式较多，常用的有空气冷却法、冷水冷却法和真空冷却法等。
空气冷却可在冷藏库的冷却间或过堂内进行，风速约0.5m／s，将果蔬冷却至冷藏温度后入库冷藏；冷水冷却是利用专用设备对果蔬进行喷淋或浸渍，冷水温度一般0～3℃，此法冷却速度快、干耗小，适合于冷却根类菜和较硬的果蔬；真空冷却多用于表面积大的叶类蔬菜，冷却温度一般为2～3℃。
最常用的食品冷却温度是4～8℃，若冷却处理妥当，在一定的贮存期内，对食品风味、质地、营养价值等的不良影响很小，比热处理、辐照等贮藏方面带来的不良影响要小。
但是，对大多数食品来说，冷藏不能像热处理或冷冻那样长期有效地阻止食品腐败变质，而只能延缓食品的变质速度，是一种效果较弱的保藏技术，只适用于短期贮藏，一般贮藏期为几天到几周。
(2)冻结保藏指将保藏温度降至冰点以下，使水部分或全部冻结的储藏方法。
冻结保藏有缓冻冷藏法和速冻冷藏法两种类型。
缓冻冷藏法指食品在绝热的低温室内并在静止的空气中进行冷冻的方法，其冻结速度慢，质量低于速冻食品。
食品冷冻保藏技术
（2）长期处于低温中的微生物能产生新的 适应性，这是长期低温培育中自然选育 后形成了多少能适应低温的菌种所得的 结果。
这种微生物对低温的适应性可以从微生 物生长时出现的滞后期缩短的情况加以判断。
2. 低温导致微生物活力减弱和死亡的原因
微生物的生长繁殖是和活动下物质代谢 的结果。因此温度下降，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。 在正常情况下，微生物细胞内总生化变 化是相互协调一致的。但降温时，由于 各种生化反应的温度系数不同，破坏了 各种反应原来的协调一致性，影响了微 生物的生活机能。
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 品的比例以及冰块的大小 食品冷却时的 用冰量可以根据食品放热量进行推算。 食品的原始温度、气候状况、运输距离、 冷却方法，以及对食品质量的要求等在 确定用冰量时都是必须考虑的因素。
2. 空气冷却法
降温后的冷空气作为冷却介质流经食品 时吸取其热量，促使其降温的方法称为 空气冷却法。 在应用空气冷却时，主要 的空气参数是温度、速度和相对湿度。
二、影响冷藏效果的因素
C C C C C C
制品种类 加工时微生物去除的程度及酶失活的程度 加工及包装时的卫生控制状况 包装的阻隔能力 运输、储藏及零售时的温度状况 冷却方法
1.影响新鲜制品冷藏效果的因素 食品原料的种类、生长环境 制品收获后的状况 运输、储藏及零售时的温度、湿度状况 冷却方法及冷藏工艺条件（贮藏温度、 空气相对湿度、空气流速）
随着我国经济发展，城镇化趋势加速，消费者 对方便食品需求日益增加，食品工业开始重视 方便食品开发，上海、天津、宁波、青岛、大 连、广州相继成立冷冻食品专业公司，从事冷 冻方便食品的生产和内外销，产量大增，品种 也从传统的分割肉、禽、水产及传统中式点心、 速冻水饺、包子、汤圆、烧卖等扩展到冷冻方 便主食、各种菜肴、预制主副引起食品腐败和食物致毒的嗜温菌，在低 于3 ℃情况下即不产生毒素，个别菌种例外。 对于嗜冷菌，一般在－10～－12 ℃时停止生长。 酵母与霉菌的生长受温度影响情况与细菌相似。 最低生长温度：细菌为－5～－10 ℃ ；酵母为 －10～－12 ℃ ；霉菌为－15～－18 ℃ 。 －12 ℃以下即可长期贮藏冻结食品。 在实际工作中，不能指望利用冻结低温对污染 食品进行杀菌。
第3章-食品低温保藏的基本原理可编辑全文
1
• 宰杀后的鱼、肉、禽等动物性食品没有生 命力，不能抵御腐败性微生物的侵入，也 不能控制体内酶的作用；
• 在冻结点以上的冷却状态下，只能作1-2周 的短期贮藏，但如果温度降至冻结点一下 （<18°C），动物性食品呈冻结状态，就 可作长期贮藏。
2
不同温度下鳕鱼可贮藏的时间
四、冻结速度
(1)按时间： 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， 在30~120 min内，中速冻结， 超过120 min，慢速冻结。
四、冻结速度
(2)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=5~15 cm/h， 超速冻结 V>15 cm/h。
K=100（1－TD/TF）
TD和TF分别为食品的冻结点及其冻结终了温度
二、 冻结点与冻结率
表 3-8 一些食品的冻结率（%）
温度/C -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -12.5 -15 -18
食品
肉类，禽类 0-25 52-60 67-73 72-77 75-80 77-82 79-84 80-85 81-86 82-87 85-89 87-90 89-91
• 含水量多的食品比热容大，含脂量多的比热 容小。比热容大的食品在冷却和冻结时需要 的冷量大，解冻时需要的热量亦多。
8
体液流失：
9
干耗
• 食品冻结过程中，因食品中的水分从表 面蒸发，造成食品的质量减少，俗称干 耗；
• qm =ßA（pf-pa） qm:单位时间内的干耗量，kg/h ß:蒸发系数，kg/(h m2 Pa)
食品冷冻保鲜原理与设备第七章
现代食品冷冻保鲜技术已经实现了从简单冷冻到真空冷冻、从单一冷藏到冷链物流的跨越式发展，为食品安全和 品质保障提供了更加可靠的保障。未来，随着科技的不断发展，食品冷冻保鲜技术将朝着更加智能化、高效化和 环保化的方向发展。
02
食品冷冻保鲜的设备与技 术
食品冷冻设备
01
02
03
冰箱
家用冰箱和商用冰箱，用 于储存和保鲜食品。
食品冷冻保鲜原理与 设备第七章
目录
• 食品冷冻保鲜原理概述 • 食品冷冻保鲜的设备与技术 • 食品冷冻保鲜的应用与案例 • 食品冷冻保鲜的挑战与未来发展
01
食品冷冻保鲜原理概述
食品冷冻保鲜的定义与重要性
定义
食品冷冻保鲜是指通过降低温度来抑制食品中微生物的生长和酶的活性，从而 延长食品的保质期和保鲜期。
冷库
大型制冷设施，用于储存 大量需要冷冻的食品。
速冻设备
如急速冷冻机，用于快速 降低食品温度，减少营养 流失。
食品保鲜设备
真空包装机
通过去除空气来延长食品 保鲜期。
气调包装机
通过调节包装内气体比例 （如氧气、二氧化碳和氮 气）来延长食品保鲜期。
防腐剂
通过添加化学物质来抑制 微生物生长，延长食品保 鲜期。
冷冻过程中食品的营养成分可能会发生变化 或流失。
食品冷冻保鲜的未来发展趋势
新型冷冻技术研发
研发更高效、快速的冷冻技术，如超导、超声波等。
智能化控制
利用物联网、大数据等技术实现食品冷冻保鲜过程的智能化控制。
环保节能
研发低能耗、环保型的冷冻设备，减少对环境的影响。
食品质量与安全监测
加强食品质量与安全监测，提高冷冻食品的安全性。
02
冷冻技术原理
精品课件
第二节 食品冷冻工艺
一、冷冻食品的定义和分类 1 冷冻（Refrigeration and Freezing） 即食品制冷过
蔗糖酶的活性（％）
120 100 80 60 40 20
0 0 10 20 30 40 50 60 温度（℃）
精品课件
二、低温与酶的活性控制
低温对酶活性并不起完全的抑制作用，酶仍能保持部分 活性，因而，酶催化作用实际上也未停止，在长期的冷藏 过程中，酶的作用仍可使食品变质。 例如，胰蛋白酶在-30℃下仍然有微弱的活性，
工业生产实践证明-18℃以下的温度是冻制食品 冻藏时最适宜的安全贮藏温度。在此温度下还有 利于保持食品色泽、减少干缩量和运输中保冷。
精品课件
二、低温与酶的活性控制
大多数酶活性化学反应的
Q10 值为2 ～ 3。这就是
说温度每下降10℃，酶活 性就会削弱1/2 ～ 1/3。 图表明了温度与蔗糖酶活 性的关系，由此可知，大 多数酶仍能继续活动，和 适宜温度时相比，它的活 性就会有所减弱。
程中各阶段的总称，包括：
▶ 物料由室温冷至冰点以上的过程称“冷却”（Cooling） ▶ 物料在室温以下，冰点以上温度范围中维持较长时间以
达到保藏目的的过程称“冷藏” (Cold Storage)
▶ 物料由冰点以上温度冷至冰点以下温度而不结冰过程和
现象称“过冷” (Supercooling or Undercooling）；
在正常情况下，微生物细胞内各种生化反应总是相互 协调一致。
食品冻藏保鲜
5.提高冻结速度的措施
（1）减小冻品厚度； （2）降低冷却介质的温度；
（3）增大传热面的放热系数等。
目前的冻结装置，其冻结速度大致在0.2～ 100 cm/h 的范围内。
第二节
1.比热容 2.热导率
食品在冷冻过程中的发生的变化
3.体液流失
四、干耗
五、组织变化 六、化学变化 七、生物和微生物的变化
第四节
水产品的冻藏
•冷却或微冻水产品，其体内酶和微生物的作 用虽已受到一定程度的抑制，但并未终止， 经过一段时间后仍会发生腐败变质，所以只 能作短期保藏。 •为了长期保藏，必须把水产品的温度降低至 -18℃以下，使体内 90% 以上的水分冻 结成冰，成为 冰结晶，并在-18℃以下的低 温进行储藏。
二、食品冰结晶的产生和最大冰结晶生成带
食品随温度下降，食品中所含水分结成冰结晶 , 随 着冻结时间的延长，冰晶将不断地发展，食品内部 亦产生冰结晶。 一般温度为 -5℃ 时，结冰率已经达到 80% ，食品已 经处于冻结状态，具有很高的硬度。从 -5℃ 继续降 温，结冰量也只占食品全部自由水分的20%左右。因 此，食品冻结时绝大部分冰是在 -1℃ ～ -5℃ 这一温 度带中形成的，习惯上称它为最大冰结晶生成带。
当品质降低总量超过 100% 时，说明该冷冻食品已失 去商品价值，不能再食用。
用T-TT线图计算，各个流通环 节的品质降低量分别为图中1、 2、3、4、5、6、7所示的面积。 经过192d的流通，冻结包装鳕 鱼肉的品质降低总量D为1.352。 Do＞1时，说明该冷冻食品已失 去商品价值、不应再出售。
根据各个温度下冻品每天品质降低量乘以在此温度下经 历的天数，其积的和为D，可用D值大于或小于1来判断 冷冻食品的品质变化。 刚生产出来时，这个冷冻食品的冷藏性为 100% ，从 生产者一直到消费者共经历了 241d，各个阶段的品质降 低总量小于 100% ，这说明该冷冻食品还有 30% 的剩余冷 藏性。