第四章 食品低温处理和保藏

第四章食品低温处理和保藏一、冷藏和冻藏的温度范围及常用温度：冷藏是在高于食品物料的冻结点的温度下进行保藏，其温度范围：-2—15℃，常用温度是4—8℃。

冻藏是指食品物料在冻结的状态下进行的贮藏，其温度范围：-2—-30℃，常用温度是-18℃。

二、食品的冷却方法及其特点。

常用的冷却方法有：1）强制空气冷却法：采用空气作为冷却介质来冷却食品物料。

一般采用鼓风机使冷却室内空气形成循环并使温度保持均匀。

空气流速一般控制在1.5—5.0米每秒，其特点是冷空气的温度、相对湿度和流速根据食品的种类确定，一般不使食品冻结。

2）真空冷却法：使被冷却的食品物料处于真空状态，并保持冷却环境的压力低于食品物料的水蒸汽压，造成食品物料中的水分蒸发，利用水的蒸发潜热降低食品的温度。

真空冷却法适用于表面积大，通过水分蒸发就能迅速降温的食品物料。

3）水冷却法：将干净水或盐水经过机械制冷或机械制冷与冰制冷结合制程冷却水，然后用此冷却水通过浸泡或喷淋的方式冷却食物。

因水的热容量比空气大得多，传热效率高，速度快,温度均匀，且可延长保藏期。

4）冰块冷却法：采用冰来冷却食物，利用冰融化时吸热作用来降低食品物料的温度。

常用于鱼虾的冷却，由于冰融化时吸热大因此冷却用冰量不多。

冰块愈小冷却速度愈快。

其缺点是温度不均匀，且冰融成的水到处流动不易管理，现在主要作为其他冷却方法的补充。

三、如何确定冷藏的条件？冷藏温度、空气的相对湿度和空气的流速是冷藏的重要条件因素。

在实际应用中，这三者的具体条件是随着食品种类的不同、贮藏期的长短以及食品是否包装而确定的①贮藏温度，不仅指冷库内空气的温度，更重要的是指食品物料本身的温度。

对于水果、蔬菜、带壳蛋一般以接近冰点为佳。

但热带和亚热带果蔬有各自的最低贮藏温度。

温度过低易出现低温伤害。

②空气湿度过高，易使低温食品的表面产生冷凝水，可能因此引起果蔬霉烂或肉禽发粘长霉;相对湿度过低则水分蒸发快,造成食品表面干缩，带壳蛋气室增大，重量减轻。

③在冷库中，应强制通风，使循环中的空气带走果蔬的呼吸热，并保持冷库各部的温度均匀一致。

空气流速过低达不到上述目的,过高又加快食品的水分蒸发,尤其是相对湿度较低时影响更大。

四、冷藏食品回热应注意什么问题？冷藏食品在冷藏结束后，一般应回到正常温度进行加工或食用。

温度回升的过程称为冷藏食品的回热。

冷藏食品回热应注意：（1）应注意控制使空气的露点低于食品物料的温度，防止回热时食品物料表面出现冷凝水（冒汗现象），造成微生物污染与繁殖。

（2）保持热空气较高的相对湿度，防止回热时食品物料出现干缩，不仅影响食品物料的外观，而且会加剧氧化作用。

五、冻结方法、冻结速度和食品质量。

冷冻食品的质量与冻结速率、冻藏的温度与冻藏的时间有关。

一般认为，速冻食品的质量高于缓冻食品。

速冻的优势：（1）冻结时间短，形成的冰结晶细小而且均匀；（2）降温迅速，减少微生物的活动给食品物料带来的不良影响；（3）食品物料迅速从未冻结状态转化成冻结状态，减少浓缩损害。

冻结速度与方法的选择应根据食品物料的种类、大小、包装情况等许多因素进行选择。

一般认为冻结时食品物料从常温冻至中心温度低于-18℃，果蔬类不超过30min，肉食类不超过6h为速冻。

六、食品在冷却冷藏、冻结冻藏过程发生的变化。

答：1食品在冷却冷藏过程发生的变化：1）水分蒸发：对于果蔬，抑制果蔬的呼吸作用、影响新陈代谢；造成果蔬的调萎、新鲜度下降，果肉软化收缩、氧化反应加剧；导致果蔬产生重量损失。

对于肉类，会在肉的表面形成干化层，加剧脂肪的氧化。

影响水分蒸发的主要因素有冷空气的流速、相对湿度、食品物料的摆放形式、食品物料的特性以及有无包装等。

2）低温冷害与寒冷收缩：低温冷害指当冷藏的温度低于果蔬可以耐受的限度时，果蔬的正常代谢活动受到破坏，使果蔬出现病变，果蔬表面出现斑点、内部变色（褐心）等。

而寒冷收缩则是畜禽屠宰后在未出现僵直前快速冷却造成的。

寒冷收缩后的肉类经过成熟阶段后也不能充分软化，肉质变硬，嫩度变差。

3）成分发生变化：果实成熟，糖分、果胶增加，维生素C等有一定损失，果实质地变得软化多汁；肉类和鱼类成熟，肉组织自溶，蛋白质、ATP等分解，其中的氨基酸等含量增加，肉质软化。

4）变色、变味和变质：果蔬的叶绿素和花青素会减少，而胡萝卜素等会显露；由于肉中的肌红蛋白和血红蛋白被氧化生成高铁肌红蛋白和高铁血红蛋白，红色肉变成褐色肉；由于脂肪水解后的脂肪酸被氧化，白色脂肪变成黄色；物料中微生物的数量会增加，导致食品腐败变质。

2食品在冻结过程中的物理和化学变化：1.）体积的变化，冻结前后物料的体积在不同温度段的变化规律如下：冷却阶段（收缩）、冰结晶形成阶段（膨胀）、冰结晶的降温阶段（收缩）、溶质的结晶阶段（收缩或膨胀视溶质的种类而定）、冰盐结晶的降温阶段（收缩）、非溶质的结晶和冷却（收缩）。

多数情况下，冰结晶形成所造成的体积膨胀起主要作用。

2.）水分的重新分布，缓冻时水分重新分布现象更明显，易造成细胞内的水分向细胞外转移。

3.）机械损伤（Mechanical damage），物料冻结时冰晶的形成、体积的变化和物料内部存在的温度梯度等会导致产生机械应力与机械损伤。

4.）非水相组分被浓缩，由于冻结时物料内水分以纯水的形式形成冰结晶，原来水中溶解的组分会转到未冻结的水分中而使剩余溶液的浓度增加。

3食品在冻藏过程中的物理和化学变化：1）重结晶：是指冻藏过程中食品物料中冰结晶的大小、形状、位置等都发生了变化，冰结晶的数量减少、体积增大的现象。

2.）冻干害：又称为冻烧（Freezer burn）、干缩，这是由于食品物料表面脱水（升华）形成多孔干化层，物料表面的水分可以下降到10～15%以下，使食品物料表面出现氧化、变色、变味等品质明显降低的现象。

3.）脂类的氧化和降解：冻藏过程中食品物料中的脂类会发生自动氧化作用，结果导致食品物料出现油哈味。

此外脂类还会发生降解，游离脂肪酸的含量会随着冻藏时间的增加而增加。

4.）蛋白质溶解性下降：冻结的浓缩效应往往导致大分子胶体的失稳，蛋白质分子可能会发生凝聚，溶解性下降，甚至会出现絮凝、变性等。

5.）其他变化：如pH、色泽、风味和营养成分等的变化七、解冻的方法：解冻过程是冻藏食品回温、冰结晶融化的过程。

从能量的提供方式和传热的情况来看，解冻方法可分为两大类：一类是采用具有较高温度的介质加热食品物料，传热过程是从食品物料的表面开始，逐渐向食品物料的内部进行；另一类是采用介电或微波场加热食品物料，食品物料的受热是内外同时进行的。

（1）空气解冻法：采用温热的空气作为加热的介质，将要解冻的食品物料置于热空气中进行加热升温解冻。

（2）水或盐水解冻法：属于液体解冻法，可以采用浸渍或喷淋的形式进行。

（3）冰块解冻法：冰块解冻法一般是采用碎冰包围欲解冻的食品物料，利用接近水的冻结点的冰使食品物料升温解冻。

（4）板式加热解冻法：是将食品物料夹于金属板之间进行解冻，此法适合于外形较为规整的食品物料。

（5）微波解冻法：微波解冻法是将欲解冻的食品置于微波场中，使食品物料吸收微波能并将其转化成热能，从而达到解冻的作用。

（6）高压静电解冻法：高压静电解冻法是用10～30kV的电场作用于冰冻的食品物料，将能转变成热能，从而将食品物料加热。

八、解冻速度与汁液流失解冻过程对冻藏食品物料的品质影响很大。

解冻食品物料出现品质下降现象主要是汁液流失。

汁液流失，是指冻藏食品物料解冻后，具有一定的营养成分和呈味成分的汁液从食品物料中流出。

汁液流失的多少是衡量冻藏食品质量的重要指标。

从解冻控制看，缓慢的解冻速率一般有利于减少汁液流失。

因为食品物料在冻结过程中发生水分重新分布，缓慢解冻给发生转移的水分有较长的时间恢复原来的分布状态，但由于缓慢解冻往往意味着解冻的食品物料过程中长时间地处于较高的温度环境中，给微生物繁殖、酶反应和非酶反应创造了较好的条件，因此，若食品物料在冻结和冻藏过程中没有发生很大的水分转移，快速解冻可能更有利于保证食品物料的质量。

第五章食品的气调保藏一、气调保藏中的CA和MA的含义。

CA指在贮藏期间，气体的浓度一直控制在某一恒定的值或范围内。

MA指用改良的气体建立气调系统，在以后贮藏期间不再调整。

二、气调保藏的特点。

（1）通过降低呼吸强度、降低食品对乙烯作用的敏感性、延长叶绿素的寿命和减慢果胶的变化等对新鲜果蔬进行保鲜。

（2）减轻一定的贮藏性生理病害---冷害。

（3）抑制微生物的作用。

（4）防止虫害。

（5）抑制或延缓其它不良变化。

气调保藏除了用于果蔬的保鲜外，还可用在谷物、鸡蛋、肉类和水产品的等的保鲜或保藏。

三、气调保藏的工艺条件。

1）蔬菜、水果气调保藏时必要的气体成分比例随蔬菜、水果的品种、产地、栽培条件、收获时期、贮藏时间等的不同而有所差异。

2）果蔬在气调贮藏中，为了取得好的效果，贮藏温度应尽可能低一些，但以不致出现低温障碍和冻结为度。

为了防止果蔬表面的干枯及重量损失，库内应保持一定的相对湿度。

3）肉类的气调在100%氮气、3~7℃的贮藏条件下，效果最佳。

四、气调保藏方法。

（1）气调冷藏库：气调冷藏库是以冷藏库房作为封闭体，主要用于大宗新鲜果蔬长期贮藏的大型气调贮藏系统。

一般气调冷藏库主要由库房、制冷系统、气体发生系统、气体净化系统、压力平衡装置等组成。

（2）薄膜封闭气调法：薄膜封闭气调法是利用薄膜的透气性，使膜内外气体的交换速率与产品和环境气体的交换速率平衡在一定的状态下，以延长产品的保鲜期。

可分为.垛封法、硅窗法、涂膜气调法等。

(3)减压保藏法：减压保藏是将产品保持在低压(低于大气压)、低温的环境下，并不断补给饱和湿度空气，以延长果蔬保藏期的一种气调保藏法。

第六章食品的微波处理一、食品微波处理常用的频率。

工业上广泛应用的两个频率是2450M赫兹（家庭用）和915M赫兹。

二、微波与材料的作用。

（1）微波在传输过程中遇到不同的材料时，会产生反射、吸收和穿透现象。

（2）金属能够反射微波；玻璃、陶瓷、聚四氟乙烯和聚丙烯塑料等可部分反射或穿透微波；介质材料（介电材料）具有吸收、穿透和反射微波的性能。

三、微波加热原理和特点。

微波加热原理：微波在介电材料产生热主要有两种机制：离子极化和偶极子转向。

（1）离子极化：溶液中的离子在电场作用下产生离子极化，离子带有电荷从电场获得动能，相互发生碰撞作用，将动能转化为热。

（2）偶极子转向：某些极性介电介电物质受外电场作用时，偶极分子产生转矩，当处于交变电场时，分子发生“变极”运动，使分子间产生强烈振动，引起摩擦发热，使物料温度升高。

微波加热的特点：1.加热效率高,节约能源 2.加热速度快,易控制 3.食品成分对微波具有选择性吸收 4.有利于保证产品质量四、影响微波穿透深度的因素。

穿透深度可以表示介质对微波能的衰减能量的大小，常用功率穿透深度和半功率穿透深度表示。