食品冷藏技术简介

冻结食品解冻时酶的活性将重新活跃起 来，加速食品的变质。
低温对微生物的影响
1、冻结过程中冰晶体的形成使微生 物细胞受到机械性破坏。
2、低温贮藏时部分微生物生长缓慢。 主要原因是温度低时，微生物细胞内的 酶的活性随之下降，使得特质代谢过程 中的各种生化反应速度减慢，微生物繁 殖速度减慢。
食品主要物理特性变化
影响：造成食品细胞之间的结合面被拉开，细胞 挤压变形，细胞膜破裂，组织变形等机械性损伤。 细胞内脱水，溶液浓度增加，细胞内的胶质成为不 稳定状态。原保水性的淀粉、蛋白质等营养成分凝 固变性成脱水型，这一变化过程是不可逆的。
冻结速度对食品质量的影响
2、快速冻结对食品质量的影响
食品在快速冻结时，由于散热作用很 强，使冰结晶形成的速度大于水和水蒸气 的渗透、扩散速度，因而使食品细胞内、 外的水分同时达到冰结晶温度，在原地形 成分布均匀很细小的针状冰结晶，从而大 大减弱或基本避免因结冰引起的冻结膨胀、 机械损伤、脱水损害等质量问题。
保质性
慢性冻结
快速冻结
解冻时冰结晶融化 成水，不能再与淀 粉、蛋白质等分子 重新结合恢复冻结 前的原样状态，达 不到可逆性。
食品在解冻后恢复 冻结前的状态，细 胞间隙的水份被吸 回细胞内，获得最 大可逆性。
冰结晶大，解冻时 细胞破裂多，汁液 流失多，营养成分 的损失多，对成分 影响大
水份损失少，能最 大限度地保持食品 原有的营养成分及 色、香、味等品质
食品冷藏和冻藏的技术管理
二、食品冻藏的技术管理
冻藏室的温度要保持在-18℃以下，温 度波动不得超过1 ℃，在大批冻藏食品进出 冻藏室过程中，冻藏室内的温度升高不得高 于4 ℃。
从微生物的观点，选用-18 ℃没有必要， 因为病原菌在3 ℃以下不再生长，一般食品 腐败菌在-9.5 ℃以下也不再生长。但是对控 制酶变质来说, -18℃的温度并不能说已足够 了，在-9.5 ℃的温度长期冻藏时，食品会出 现严重的酶变质，尤其以氧化反应为最典型。
刚屠宰的动物的肉是柔软的，并且具有 较高的持水性。经过一段时间放置，肉质会 变得粗硬，持水性也大为降低。再继续放置 一段时间后，则粗硬的肉变得柔软，持水性 也有所恢复，而且风味有极大的改善。这种 变化过程称为肉的成熟。
食品在冷藏和冻藏中的变化
一、食品在冷藏中的变化 3、微生物的增殖
在常规的冷藏温度下（-1.5～ 13℃）微生物尤其是嗜冷微生物 仍能生长或缓慢地生长。
食品冻结速度
两种划分 表示方法
食品冻结速度
以时间划分表示
以距离划分表示
食品的中心温度-1℃ 降到-5℃，通过最大 冰结晶生成带所需要 的时间称为冻结速度
食品温度为-5℃的结 冰面在1小时内从表 面向中心推进的距离 称为冻结速度
食品冻结速度
以时间划分一般分为三种：
快速冻结
在3-20分钟或30分钟内使食 品中心由-1℃降到-5℃
指：鲜品、冰鲜品
食品低温保藏的分类 • 2、食品的冻结贮藏
将食品的温度下降到食品冻结点以 下的某一预定温度，使食品中绝大部 分的水形成冰结晶，达到使食品长期 贮藏的目的。
食品冻结贮藏的温度为-12～-30℃。
指：冻品
食品低温贮藏的基本原理
影响产品变质的因素
酶的作用
动物性食品变质原因
微生物作用
非酶的作用
食品冻结速度对冰结晶大小、数量的影响
冻结速 度 通过0～5℃的时间
数秒
1.5min
40min
90min
冰结晶
大小（直径×长度） 形状
（1～5）μm× （5～10） μm
（0～20）μm× （20～50） μm
（50～100） μm×100 μm以上
（50～200） μm×200 μm以上
针状 杆状 柱状 块粒状
食品经过冷加工后，食品中的干物 质在冷加工前后的物理性质是不变的， 物理性质发生变化的主要原因是食品中 的自由水部分地、或者全部地由液态的 水变成固态的冰，而冰和水的物理性质 有许多不同之处。
食品主要物理特性变化
食品的冻结点
指食品汁液中的水分开始 变成冰的温度，因此也称 为冰点。食品的冻结点主 要取决于食品汁液中盐的 浓度，在一定限度内，盐 的浓度越大，则冻结点越 低。猪肉冰点为-1.2℃,禽 肉为-1.7 ℃,水果、蔬菜2.5℃
冻结温度曲线与冰结晶最大生成带
20 10
最大冰晶生成带
0
温度/℃
-10 25min
急速冻结
350min
缓冻结
-20
冻结
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 时间/h
-1～-5℃大量形成冰结晶的温度范围，称为冰结晶的最大生成带。一般认 为在冰结晶最大生成带的温度范围内停留时间不超过30min 就达到了快速 冻结的要求。
食品冷藏和冻藏的技术管理
一、食品冷藏的技术管理
1、冷藏温度
冷藏室内的温度的升降温度不得超过 0.5℃；在进出货时，冷藏室内温度升高不得 超过3℃。
2、空气的相对湿度和空气流速
空气湿度过高，不仅易长霉菌，而且会 有水分在食品表面凝结下来，导致食品的腐烂。 冷藏室内的空气流速加大，食品与空气之间的 水蒸气压差随之增大，使食品的水分蒸发率上 升。一般应保持低速的循环。
食品低温贮藏的基本原理
低温贮藏原理：
食品在低温下冻结时，其水分生成 的冰结晶使微生物丧失活力而不能繁 殖，酶的反应受到严重抑制，生物体 内起的化学变化就会变慢，食品就可 以作较长时间贮藏来维持它的新鲜状 态而不会变质。
低温对酶的影响
酶是一种具有催化特性的特殊蛋白质。 大多数酶的最适温度为30～40℃。当温度 高于最适温度时，酶的活性就会开始受到 破。低温不能破坏酶的活性，但可以在一 定程度上抑制酶的活性，温度越低，抑制 作用越强。
食品在冷藏和冻藏中的变化
二、食品在冻藏中的变化 1、冻藏食品的重结晶
重结晶是食品在冻藏期间反复解冻和 再冻结后出现的一种冰结晶的体积增大现 象。冷藏室内的温度波动是产生重结晶的 原因。
食品在冷藏和冻藏中的变化
2、冻藏食品的干耗和冻结烧 冻结食品内的水分直接从固态以冰结
晶升华的方式进入周围的空气中，而不是 液态汽化的方式 。
食品冻结的温度曲线
食品温度（℃）
冻结时间（小时）
0
第一阶段 第二阶段 第三阶段
（A）慢速冻结
食品冻结时温度 下降的情况
（三个阶段）
冻结时间（小时）
0
第一阶段第二阶段 第三阶段
（B）快速冻结
食品温度（℃）
冻结温度曲线
第一阶段，食品的温度从初温降低至食品的冻结 点，这时食品放出的热量是显热，此热量与全部 放出的热量比较，其值较小，所以降温速度快， 冻结曲线较陡。
冻结烧：在氧的作用下，食品中的脂 肪氧化酸败，表面发生黄褐变，食品色、 香、味和营养价值变差。
总结：
冻结食品在速冻过程，速冻速度对产 品质量有着较大的影响；在冻藏时的质量 管理，不仅要注意贮藏期（因为贮藏时间 越长，冻品的品质降低量的累积也越多）， 更要注意冻藏温度及其波动对冻品质量的 影响。从某种意义上来说，冻藏温度及其 稳定性对冻品质量的影响不亚于冻结速度 对冻品质量的影响。
中速冻结
在20分或30-120分钟内使食 品的中心温度由-1℃降到-5℃
慢速冻结
超过120分钟使食品中心温度 由-1℃降到-5℃
冻结速度对食品质量的影响
1、慢速冻结对食品质量的影响
食品在慢速冻结初期，首先水溶液浓度低的细 胞处间隙中生成结晶核。细胞内的水渗透到细胞外， 大部分水分在细胞间隙中形成较大的柱状冰结晶， 在继续慢速冻结降温中会产生冰结晶的再结晶现象， 形成大型冰结晶。
食品在冷藏和冻藏中的变化
一、食品在冷藏中的变化 1、水分蒸发（干耗）
冷却的食品由于在冷藏室冷 藏时湿度差的作用会发生水分蒸发现 象。第一昼夜干耗平均为0.3%～ 0.4%； 当超过第三昼夜后,每天的干耗平均为 0.1%～ 0.2%；
食品在冷藏和冻藏中的变化
一、食品在冷藏中的变化
2、肉类的成熟作用
食品冻结的温度曲线
第二阶段，即冰结晶形成阶段。食品的温度从食品 的冻结点降低至-5℃左右，这时食品中的大部分 结成冰，放出大量的潜热（每千克的水结成冰时， 放出纸334.72KJ的热量)。整个冻结过程的绝大部 分热量在此阶段放出，因此食品在该阶段的降温 速度慢，冻结曲线平坦。
食品冻结的温度曲线
第三阶段，食品的温度从-5℃左右继续下降 至终温，此时放出的热量一部分是由于水 的降温，另一部分是由于残余少量的水继 续结冰。这一阶段的冻结曲线比较陡峭。
食品冷藏技术
食品冷藏技术的概念及目的
•运用低温条件，使易腐食品获得最佳状
态的保鲜冷藏工艺或冻藏工艺，从而维 持其原有质量的一门低温保藏技术。
•目的：达到食品的远途运输和短期或长
期贮藏。
食品低温保藏的Fra Baidu bibliotek类
• 1、食品的冷却贮藏
将食品的温度下降到食品冻结点以上的 某一合适温度，即食品中的水分不结冰。 食品冷却贮藏的温度为-2～15℃。如肉可 以冻到-1.5 ℃并在-1.5 ℃的冷藏室里贮 存，香蕉则必须在12 ℃或以上的温度贮藏， 否则皮会发黑、果心发硬。
数量
无数 多数 少数 少数
分布位置
细胞内 细胞内 细胞内 细胞外
快速冻结与慢速冻结效果对比
类别 慢性冻结
快速冻结
冰结晶
分布
冰结晶数量少，颗 粒直径大，大部分 水份从细胞内渗透 到细胞间隙内形成 冰晶体
冰结晶数量多， 颗粒直径小，细 胞内、外水份在 原地形成冰晶体
快速冻结与慢速冻结效果对比
类别 可逆性