第3章 食品的冻结与冻藏

5
日本为了防止因冻结内压引起冻品表面的龟裂， 采用均温处理的二段冻结方式，先将鱼体降温至中 心温度接近冻结点，取出放入-15℃的空气或盐水中 使鱼体各部位温度趋于均匀，然后再用-40 ℃的氯 化钙盐水浸渍或喷淋冻结至终点，可防止鱼体表面 龟裂现象的发生。
6
（二）物理特性的变化
1. 比热容
食品的比热容随含水量而异，合水量多的 食品比热容大，含脂肪多的食品比热容小。对一 定含水量的食品，冻结点以上的比热容要比冻结 点以下的大。比热容大的食品在冷却和冻结时需 耍的冷量大，解冻时需要的热量亦多。
15
干耗发生的原因
冻结室内的空气未达到饱和状态，其水蒸汽 压小于饱和水蒸气压，而鱼、肉等含水量较高， 其表面层接近饱和水蒸气压，在蒸气压差的作用 下食品表面水分向空气中蒸发。表面层水分蒸发 后内层水分在扩散作用下向表面层移动。由于冻 结室内的空气连续不断地经过蒸发器，空气中的 水蒸气凝结在蒸发器表面，减湿后常处于不饱和 状态，所以冻结过程中的干耗在不断进行。
第3章 食品的冻结与冻藏
第1节 食品的冻结
第2节 食品的冻藏
第3节 食品的冻结方法和冻结装置
1
通常，非活体食品的贮藏温度越低，其贮藏 期越长。动物性食品在冻结点以上的冷却状态下， 只能作1～2周的短期贮藏；如果温度降至冻结点以 下，国际上推荐一18℃以下，动物性食品呈冻结状 态，就可作长期贮藏，温度越低，品质保持越好， 实用贮藏期越长。以鳕鱼为例，15℃只可贮藏1天， 0 ℃可贮藏15天，一18 ℃可贮藏6～8个月，一25 ℃ 可贮藏1年。水果、蔬菜等植物性食品也可用冻结的 方法加工成速冻水果、速冻蔬菜．并在一18 ℃以下 的低温下贮藏，其贮藏期可达1年以上。
2
食品在冻结过程中所含水分要结冰。鱼、肉、 禽等动物性食品若不经前处理直接冻结，解冻后 的感官品质变化不大，但水果、蔬菜类植物性食 品若不经前处理直接冻结；解冻后的感官品质就 会明显恶化。所以蔬菜冻前须进行烫漂，水果要 进行加糖或糖液等前处理后再冻结、如何把食品 冻结过程中水变成冰结晶及低温造成的影响减小 或抑制到最低限度，是冻结工序中必须考虑的技 术关键。
13
一般来说，如果食品原料新鲜，冻结速度快， 冻藏温度低且波动小，冷藏期短，则解冻时流失 液少。若水分含量多，流失液亦多、如鱼和肉比。 鱼的含水量高故流失液亦多。叶菜类和豆类相比， 叶菜类流失液多。经冻结前处理如加盐、糖、磷 酸盐时流失液少。食品原料切得越细小，流失液 亦越多。
14
（四）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”。干耗不仅会 造成企业很大的经济损失，还给冻品的品质和外观 带来影响。例如日宰 2 000头猪的肉联厂。干耗以 2%或3%计算，年损失 600多吨肉，相当于 15000 头猪。
18
变色
食品冻结过程中发生的变色主要是冷冻水产 品的变色．从外观看通常有褐变、黑变、退色等 现象。水产品变色的原因包括自然色泽的分解和 产生新的变色物质二方面。自然色泽的被破坏如 红色鱼皮的退色、冷冻金枪鱼的变色等，产生新 的变色物质如虾类的黑变、鳍鱼肉的褐变等。变 色不但使水产品的外观变差，有时还会产生异味， 影响冻品的质量。
20
日本人有吃生鱼片的习惯。在荷兰，人们也 常生吃鲱鱼。为了杀死鱼肉中寄生虫的幼虫．荷兰 以法律的形式规定。用于生吃的鱼．厂商须履行在 -20℃条件下冻结24h的义务。
19
生物和微生物的变化
生物是指小生物，如昆虫、寄生虫之类，经 过冻结都会死亡。由于冻结对肉类所带有的寄生 虫有杀死仆用，有些国家对肉的冻结状态作出规 定，如美国对冻结猪肉杀死肉中旋毛虫的幼虫规 定了温度和时间条件，如表3所示。联合国粮农组 织（FAO）和世界卫生组织（WHO）共同建议， 肉类寄生虫污染不严重时，须在-10℃温度下至少 贮存10天。
16
17
Leabharlann Baidu
蛋白质冻结变性
鱼、肉等动物性食品中，构成肌肉的主要蛋白 质是肌原纤维蛋白质。在冻结过程中，肌原纤维蛋 白质会发生冷冻变性，表现为盐溶性降低、ATP酶 活性减小、盐溶液的粘度降低、蛋白质分子产生凝 集使空间立体结构发生变化等。蛋白质变性后的肌 肉组织．持水力降低、质地变硬、口感变差，作为 食品加工原料时，加工适宜性下降。如用蛋白质冷 冻变性的鱼肉作为加工鱼靡制品的原料，其产品缺 乏弹性。
10
11
12
（三）体液流失
食品经过冻结、解冻后，内部冰晶融化成水， 如不能被组织、细胞吸收回复到原来的状态．这部 分水分就分离出来成为流失液。流失液不仅是水， 还包括溶于水的成分，如蛋白质、盐类、维生素等。 体液流夫使食品的质量减少，营养成分、风味亦受 损失。因此，流失液的产生率成为评定食品质量的 指标之一。
7
8
式中，W是食品中水分的含量。该近似计算 式的计算值与实测值有很好的一致性。但在食品 冻结过程中，随着时间的推移，冻结率在不断变 化，会对食品的比热容带来影响、因此需根据食 品的品温求出冻结率，对比热容进行修正。
9
2.导热率
构成食品主要物质的热导率如表3-2所示。水 的热导率为0.6W／（m· ℃），冰的热导率为 2.21W／（m· ℃），约为水热导率的4倍。其他成 分的热导率基本上是一定的，但因为水在食品中 的含量很高，当温度下降，食品中的水分开始结 冰的同时，热导率就变大（参见表3－2），食品 的冻结速度加快。
3
第一节食品在冻结时的变化
一、物理变化
（一）体积膨胀、产生内压
水在4C时体积最小，密度最大，为1000kg／ m3。0℃时水结成冰，体积约增加9％，在食品中 体积约增加6%。冰的温度每下降 1 ℃ ，其体积 收缩 0.01％～0.005％、二者相比，膨胀比收缩大 得多，所以含水分多的食品冻结时体积会膨胀。
4
食品冻结时．首先是表面水分结冰，然后冰层 逐渐向内部延伸。当内部的水分因冻结而体积膨胀 时，会受到外部冰层的阻碍，产生内压称做冻结膨 胀压．纯理论计算其数值可高达8.7MPa。当外层受 不了这样的内压时就会破裂，逐渐使内压消失。如 采用一196℃的液氮冻结金枪鱼时，由于厚度较大， 冻品会发生龟裂，这就是内压造成的。