食品工艺-食品加工-第四章 果蔬速冻
果蔬速冻加工
果蔬速冻加工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。
果蔬加工冷冻课件
速冻保藏原理
2、降温速度：-2~-5C形成冰晶多，微生 物死亡多。缓冻微生物死亡大于速冻。
食品中毒微生物在4.5C以下不能生长， 嗜冷菌可以在-10C以上生长，但是不产 毒。 4.5C至-10C属于对健康无害的缓慢 腐败区。
冷冻原理
结晶： 最大冰晶生产带：冻结开始，即使再继续降温，
果温下降也很缓慢，在这其间，有80%水变成 冰，此后果实温度再次快速下降，这个冻结 曲线平坦的部分称最大冰晶形成带。果蔬大 体在-0.5~5C范围。 缓冻 速冻 拉乌尔第二定律：冰点下降与物质浓度成正比。 冻结率=1-冻结点温度/最终温度
生产实例
二、蔬菜速冻工艺 1、青刀豆：原料，选别（去两端），
盐水驱虫（2%盐水30分钟），热烫 （90-100C2-3分钟，冷却至5C），沥干， 冻结（-30C，IQF或螺旋输送带冻结）， 包装（聚乙烯袋包装，每袋0.25~0.5千 克），贮藏（-18C）。
生产实例
1、菠菜：原料（园叶菠菜），选别清 洗（去0.5cm左右根头），热烫（100C2 分钟，水冷却），沥干（每盘1千克）， 冻结（-30C，冻结至-18C），穿冰衣 （浸3-5C冷水3-5秒），包装（聚乙烯袋 包装），贮藏（-18C）。
包装-冻结-装箱-冻藏 1、草莓：原料，分级（20mm，20-24mm，
25-28mm，大于28mm），去蒂，清洗，加糖 （糖浆浓度30-50%，也可以按照3：1加糖于 果面，用聚乙烯袋密封），冻结（-35C，10 分钟内下降到-18C，贮藏于-18C~-20C）
生产实例
2、荔枝：原料（8成熟），分选，热烫 （98-100C，20-22秒），冷却，喷酸 （3%柠檬酸），风干，再喷酸，风冷， 冻结（-30C，IQF冻结，10分钟内到18C），包装贮藏（聚乙烯袋包装，每 袋0.25~0.5千克，真空密封，每箱20公 斤，-18C下贮藏）
果蔬速冻加工
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。
果蔬冷加工ppt课件
（二）冷水冷却法 冷水和冷空气相比有较高的传热系数，用冷水冷却食品可以大大缩短冷却时间，而且不会产生干耗。冷水冷却多用于鱼类、家禽的冷却，有时也用于水果、蔬菜和包装过的食品。冷水冷却一般采用喷淋式或浸渍式。 喷淋式：被冷却的食品放在金属传送带上，冷却水从食品上方淋水盘均匀淋下，或由喷嘴喷下和食品接触，带走食品热量，达到冷却的目的。 浸渍式：被冷却的食品直接浸没在装有冷却水的冷却槽中，采用搅拌器不停地搅拌使冷却水流动，提高传热速度和均匀性。
第四章 果蔬冷加工 第一节 概况 冷冻食品具有营养、方便、卫生和经济等特点，是50、60年代发展起来的新型加工食品。它70年代迅速发展，80年代在世界上普及，成为发展最迅速的食品产业，到90年代，冷冻方便食品的产量和销量在有的发达国家如美国已占全部食品的50%以上，逐步取代罐头食品的首要地位，跃居加工食品榜首。
（三）导热系数的提高 水的导热系数λ为0.57W／m﹒K，冰的导热系数λ为2.39W／m﹒K，冰的导热系数是水的导热系数的4倍。
（四）食品中溶质的转移和水分的重新分布 冻结速度快时，溶质的转移和水分扩散现象不显著，溶质和水分基本在原始状态下被冻结固定住。速冻的食品溶质转移和水分重新分布的较轻，食品在解冻时有较好的复原性和较高的品质。
2.以-5℃冻结层移动速度表示 即以单位时间(小时)内食品-5℃的冻结层从表面向内部移动距离(厘米)表示，冻结速度V＝cm／h。由此种表示方法可把冻结速度分为三类： 快速冻结 V≥5～20cm/h 中速冻结 V＝1～5cm/h 缓慢冻结 V＝0.1～1cm/h
果蔬的速冻
- 18℃以下
速冻水果的加工工艺流程
速冻水果的加工工艺流程
✓ 30%~50%的糖水 ✓ 0.1%VC糖汁
耐低温、低温耐冲击性、透气性低✓、 0.5%柠檬酸+0.05%抗坏血酸
不透水、无异味、无毒性、耐弱酸✓ 0.05g/kg二氧化硫
去
原
产
皮
添
加
料
地
清
分
切
速
包
冻
保
选
冷
洗
级
分
护
速冻蔬菜的加工工艺流程
原
产
冷
预
料分地清
烫却速包冻
处
选级冷洗
漂沥冻装藏
理
择
却
水
烫漂不足： • 酶的活力残留 • 刀豆荚组织变硬
烫漂过度： • 叶绿素变成脱镁叶绿素 • 蔬菜过度软化
速冻蔬菜的加工工艺流程
1.5%愈创木酚酒精液
3% H₂O₂
蔬菜不变色
速冻蔬菜的加工工艺流程
无论采用哪种烫漂方法，都必须严格控 制烫漂的时间、温度和投料量。
耐低温、低温耐冲击性、透气性低、 不透水、无异味、无毒性
- 5℃以下 进行
原
产
冷
预
料分地清
烫却速包冻
处
选级冷洗
漂沥冻装藏
理
择
却
水
包装车间在包装前 1h必须开紫外线灯进行灭菌；所有 包装用工器具，工作人员的工作服、帽、鞋、手均要 定时消毒；工作场地及工作人员必领严格执行食品卫 生标准，非操作人员不得随意进入；包装材料在包装
速冻水果的解冻
解冻温度：0~10℃ 产量1t/h的单体或块状快速冻结水果使 用连续流动解冻器，及解冻时间不超过 1h
第4章果蔬制品的冷加工
（2）纤维素和半纤维素 是由葡萄糖组成的多糖类 ，是植物细胞壁的主要成分。水果中纤维素含量为 0.2％～4.1％，半纤维素含量为0.7％～2.7％，蔬 菜中纤维素含量为0.3％～2.3％，半纤维素含量为 0.2％～3.1％。通常蔬菜要比水果和瓜等含量高些 。 纤维素和半纤维素作为膳食纤维的主要组成对人体 的健康具有重要的作用，是果蔬的骨架物质之一。 虽不能被人体直接吸收，但可促进肠道蠕动，帮助 消化。 纤维素和半纤维素的存在与果蔬的质地有很大关系 。含量越高，品质越差，但储藏性越强。
第二节
果蔬的化学组成及分类
水果、蔬菜由多种化学物质组成，这些物质是维
持人体正常生理机能，保持人体健康不可缺少的 营养物质。但是，这些物质在水果、蔬菜收获之 后，不断地发生变化，影响水果、蔬菜的色、香 、味及营养价值。因此，掌握水果、蔬菜的化学 组成、分类及性质，使其在运输、储藏和加工中 变化最小，以保持水果、蔬菜最高的商品价值。
速冻果蔬近10多年来发展较快，主 要品种有速冻玉米粒、毛豆、薯类、菠 菜、青豆、板栗、西兰花、菠萝、苹果 、草暮等，而速冻蓝梅、黑梅等高端产 品市场前景十分看好，目前主要出口国 外市场。
企业分布
我国现拥有出口速冻蔬菜企业300余家，这些企 业隶属于商业、农业、轻工、外贸、合资、个体 等行业，产地主要分布在福建、山东、浙江、广 东江苏、安徽、天津、辽宁、上海等20多个省市 ，其中大部分分布在适宜四季生长蔬菜的东南沿 海地区。从品种上看，东南沿海地区主要生产绿 叶菜类和豆类速冻蔬菜，而北方则主要生产薯类 和蒜类速冻蔬菜。在江浙、福建山东一带主要出 口豆类、笋类、蘑菇、菠菜、山芋、马蹄、马铃 薯、青椒等速冻蔬菜品种。
水果、蔬菜中水分存在的形式有自由水和结合水两 种。自由水又叫游离水，存在于水果、蔬菜的细胞 内外，经压榨或切断可以和细胞分离。它具有一般 水的性质：0℃下能结冰，能自由移动，可作为溶剂 ，也能参与生物学反应。其中常溶有糖、酸和无机 盐等可溶性物质。果蔬中的水分大多数是以自由水 的状态而存在的。这部分水分影响新鲜果蔬正常的 生理生化活动，也影响果蔬的商品性状，与储藏保 鲜关系密切。
果蔬速冻工艺课件(PPT32张)
（2）原料预冷：
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）原料处理：
首先，通过原料清洗，除去表面灰尘，碎叶，异物 和农药等。 其次，对原料进行整理，即去除不可食部分，进行 削皮，去核和切分等。 再次，进行保脆处理，即速冻前用钙盐浸泡，再用 清水冲洗。 最后，进行烫漂，冷却和防止变色。
2.蔬菜类（以菠菜为例）
（2）操作要点：
① 原料选择及整理：原料要求鲜嫩、浓绿色、无 黄叶、无病虫害，长度约为150-300mm。初加工 时应逐株挑选，除去黄叶，切除根须。清洗时也要 逐株漂洗，洗去泥沙等杂物。 ② 烫漂与冷却：由于菠菜的下部与上部叶片的老 嫩程度及含水率不同，因此烫漂时将洗净的菠菜叶 片朝上竖放于筐内，下部浸入沸水中30s，然后再 将叶片全部浸入烫漂1min。为了保持菠菜的浓绿色， 烫漂后应立即冷却到10℃以下。沥干水分，装盘。 ③ 速冻与冻藏：菠菜装盘后迅速进入速冻设备进 行冻结，用－35℃冷风，在20min内完成冻结。用 塑料袋包装封口，装入纸箱，在－18℃下冻藏。
（4）原料的烫漂和冷却：
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、切条程度确定，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。
3.冷冻对果蔬中微生物及酶活性的影响
（1）低温对微生物的影响 防止微生物繁殖的临界温度是-12℃。冷冻食品 的冻藏温度一般要求低于-12℃，通常都采用18℃或更低温度。 （2）低温对酶的影响 防止微生物繁殖的临界温度（-12℃）还不足以 有效地抑制酶的活性及各种生物化学反应，要 达到这些要求，还要低于-18℃。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2. 冰的导热系数是水的4倍。
3.水结成冰后，冰的体积比水增大约9％。水结冰时会形成冻结膨胀压。
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。
第一节 速冻原理
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
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：
快速冻结 ： V=5~20cm/h； 中速冻结 ： V=1~5 cm/h； 缓慢冻结： V=0.1~1 cm/h。
Chapter 4 Quick-freezing fruits and vegetables
1 • 概述 2 • 速冻原理 3 • 速冻对果蔬的影响 4 • 果蔬速冻工艺 5 • 果蔬速冻生产实例
概述
冷冻食品的历史
速冻食品的产生起源于19世纪上半叶冷冻机的发明。 发达国家冷冻食品在食物结构中占有相当大的比例；美国冷冻食品 人均年消费量已超过60 kg，欧洲国家30~40 kg，日本15kg，而我国约 为3 kg。
在从－1 ℃降至 －5℃时，近80%的水分可冻结成冰，此温度范围即是— —。
最大冰晶生成区
A
B
S
过冷点（稍低于 冻结点）
C D
一般是－18 ～－25 ℃
–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。
第一节 速冻原理
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。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。温度－60℃左右，食品内水分全部冻结。 低温冷库的贮藏温度一般为－18℃~ －25℃。
（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。 最大冰晶生成带（Zone of maximum ice crystal formation） ：
冷冻食品中微生物的存在引起关注的有两个方面：一是冷冻食品的 安全性问题，即存在有害微生物产生有害物质，危及人体健康；另一是 造成产品的质量败坏或全部腐烂。
第一节 速冻原理
二、低温对酶活性的影响 防止微生物繁殖的临界温度（－12℃）不能有效抑制酶的活性及各
种生物化学反应，要达到这些要求，还要低于－18℃。 酶活性随温度的下降而降低，一般的冷藏和冻藏不能完全抑制酶的活
西红柿
30 60 70 76 80 82 84 85.5 87 88 89 90 91
苹果,梨,土豆 0 0 32 45 53 58 62 65 68 70 74 78 80
大豆，萝卜 0 28 50 58 64.5 68 71 73 75 77 80.5 83 84
橙,柠檬,葡萄 0 0 20 32 41 48 54 58.5 62.5 69 72 75 76
性。因此在冻结前要考虑钝化或抑制酶活性的处理措施。
第一节 速冻原理
三、 冷冻过程
（一）冷冻时水的物理特性
冰点，排除潜热
1.水的冻结包括两个过程：降温
和
结晶。
水的比热是4.184kJ/(kg.℃)，冰是2.09kJ/(kg.℃)，冰是水的1/2。
0℃的水冻结或0℃冰解冻时要放出或吸收80Kcal的热量，此即“潜热”。
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
下一方面
第一节 速冻原理
1、冻结速度的划分 定量法：以时间划分或以推进距离划分两种方法。
按时间： 食品中心温度从－1℃降到－5℃所需的时间， 3~30 min——快速冻结， 30~120 min——中速冻结， 超过120 min——慢速冻结。
鱼类
0-45 0-68 32-77 45-82 84 85 87 89 90 91 92 93 95
蛋类，菜类 60 78 84.5 81 89 90.5 91.5 92 93 94 94.5 95 95.5
乳
45 68 77 82 84 85.5 87 88.5 89.5 90.5 92 93.5 95
概述
我国在20世纪70年代，因外贸需要冷冻蔬菜，冷冻食品开始起步。 80年代，由于“冷链”配备的不断完善和家用冰箱、微波炉的普及， 销售，用冰柜和冷藏柜的使用，推动了冷冻冷藏食品的发展；出现冷冻 面点。 90年代，冷链初步形成；品种增加，风味特色产品和各种菜式；生产 企业和产量大幅度增加。
第一节 速冻原理
速冻保藏是要将游离水冻结成冰。果蔬中游离水的冻结点： ‒3.8 ~ ‒ 0.6 ℃。
果蔬速冻是要求在30min或更短时间内将新鲜果蔬的中心温度降至冻
结点以下，把水分子中的80％尽快冻结成冰。果蔬在如此低温条件下进 行加工和贮藏，能抑制微生物的活动和酶的作用，可以在很大程度上防 止腐败及生物化学作用，新鲜果蔬就能长期保藏下来，一般在－18℃下， 可以保存10～12个月以上。
第一节 速冻原理
一、低温对微生物的影响 防止微生物繁殖的临界温度是－12℃。低温可起到抑制微生物生长
和促使部分微生物死亡的作用。 低温下死亡速度比在高温下缓慢。 低温阻止微生物繁殖，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。
继续
第一节 速冻原理
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，而速冻对微生 物的致死效果较差。