冰温技术

冰温技术包含两方面的内容： 冰温技术包含两方面的内容：①将食品的 温度控制存冰温带内可以维持其细胞的活 体状态； 当食品冰点较高时， 体状态；② 当食品冰点较高时，可以人为 加入冰点调节剂，如盐、 醋酸钠、 加入冰点调节剂，如盐、糖、醋酸钠、乙 内烯甘醇等，使其冰点降低， 醇、内烯甘醇等，使其冰点降低，扩大其 冰温带。 冰温带。
2．2 冰温技术在水果保鲜中的应用
2．2．1 西瓜的冰温保鲜 江英等人对西瓜进行保鲜，比较常温、 江英等人对西瓜进行保鲜，比较常温、冰 冰温套袋保鲜的结果。 温、冰温套袋保鲜的结果。发现冰温套袋 保鲜西瓜中的可溶性同形物含量从开始的 5.87％经过28 d后上升到 后上升到7 ％，保鲜过 5.87％经过28 d后上升到7．6％，保鲜过 程中又缓慢下降到5.12 5.12％； 程中又缓慢下降到5.12％；
冰温保鲜具有4个优点： 不破坏细胞； 冰温保鲜具有4个优点：①不破坏细胞；② 有害微生物的活动及各种酶的活性受到抑 呼吸活性低，保鲜期得以延长； 制；③ 呼吸活性低，保鲜期得以延长；④ 能够提高水果、蔬菜的品质。其中第4 能够提高水果、蔬菜的品质。其中第4个优 点是冷藏及气调贮藏方法都不具备的优点。 点是冷藏及气调贮藏方法都不具备的优点。 冰温 贮藏方法最大的优点是能够长时间 藏 含糖量高、优质、成熟的果实。 含糖量高、优质、成熟的果实。
成熟度高的样品(成熟度90％～ ％ 成熟度高的样品(成熟度90％～100％)在贮 ％～100 存过程中易烂、易落；成熟度低的样品( 存过程中易烂、易落；成熟度低的样品(成 熟度50％ 60％ 则易落果， 熟度50％ ～60％) 则易落果， 而成熟度 70％～80％的样品显示了较好的耐贮藏性。 70％～ ％的样品显示了较好的耐贮藏性。 ％～80
2．2．4 葡萄的冰温保藏
葡萄的冻结点温度一般为一l 3～ 葡萄的冻结点温度一般为一l 3～1 6 ℃，应用冰温 高湿保鲜法，可将葡萄生理活性降到很低， 高湿保鲜法，可将葡萄生理活性降到很低，但仍 能维持正常的新陈代谢，不会发生干瘪和冻害， 能维持正常的新陈代谢，不会发生干瘪和冻害， 也不易腐烂，有利于长期保藏。 也不易腐烂，有利于长期保藏。 郇延军等人将碎冰块和食盐按100:2的比例混合 的比例混合， 郇延军等人将碎冰块和食盐按100:2的比例混合， 并填放于试验箱的夹层中。 并填放于试验箱的夹层中。在试验过程中定期加 以保持温度相对湿度95％ 冰，以保持温度-1～0 ℃，相对湿度95％以上的冰 温高湿环境。在冰温高湿的环境中，葡萄的失水 温高湿环境。在冰温高湿的环境中， 率几乎为零，甚至出现负数。 率几乎为零，甚至出现负数。
冰温贮藏缺点： 冰温贮藏缺点： 可利用的温度范围狭小，一般为－ ① 可利用的温度范围狭小，一般为－0．5～ 2．0℃ ，故温度带的设定十分困难； 故温度带的设定十分困难； 配套设施的投资较大。 ②配套设施的投资较大。
1． 2
冰温技术机理
在冰点温度附近，为阻止体内冰晶的形成， 在冰点温度附近，为阻止体内冰晶的形成， 动植物从体内会不断分泌大量的不冻液( 动植物从体内会不断分泌大量的不冻液(不 冻液的主要成分是葡萄糖、氦基酸、 冻液的主要成分是葡萄糖、氦基酸、天冬 氨酸等)以降低冰点， 氨酸等)以降低冰点，生物细胞内释放水溶 性分子而切断蛋白质， 性分子而切断蛋白质，此时蛋白质会以氨 基酸形式释放，或是分解淀粉变成糖分。 基酸形式释放，或是分解淀粉变成糖分。
2．2．3 草莓的冰温保鲜 张桂等人 采用冰温技术，结合添加保鲜防 采用冰温技术， 腐因子、壳多糖半透膜、降低冰点等措施， 腐因子、壳多糖半透膜、降低冰点等措施， 可明显抑制草莓的新陈代谢， 可明显抑制草莓的新陈代谢，使之具有一 定的抗菌能力。最后实验发现草莓在冰温( 定的抗菌能力。最后实验发现草莓在冰温(0.5 ℃)保存，最长可保存31 d，并保持良好 保存，最长可保存31 d， 的色、 的色、香、味。
无论是细菌、霉菌、酵母菌等微生物引起 无论是细菌、霉菌、 的食品变质， 的食品变质，还是由酶及其他因素引起的 变质，酶的活性因温度而发生的变化， 变质，酶的活性因温度而发生的变化，当 温度下降时，酶的活性就会削弱。 温度下降时，酶的活性就会削弱。在低温 的环境下，可以以延缓、减弱酶的作用。 的环境下，可以以延缓、减弱酶的作用。
冰温条件下西瓜的VC 冰温条件下西瓜的VC含量下降幅度相对较 VC含量下降幅度相对较 d内从 内从5.901 mg／ g下降到 小，在60 d内从5.901 mg／100 g下降到 mg／ g；冰温套袋保鲜中， 2.167 mg／100 g；冰温套袋保鲜中， 西 瓜的VC 含量下降到2.626 mg／ g， 瓜的VC 含量下降到2.626 mg／100 g，在 温度l5 下贮藏28 d后西瓜的VC含量就降 l5℃ 后西瓜的VC 温度l5℃下贮藏28 d后西瓜的VC含量就降 低至2.545 mg／ g。 低至2.545 mg／100 g。
1973年 日本《朝日新闻》 1973年， 日本《朝日新闻》第一次提出了 冰温贮藏的机理。1974年 冰温” 冰温贮藏的机理。1974年， “冰温”一词 被日本农林省的研究机构认可． 被日本农林省的研究机构认可．从此冰温 技术的研究工作在日本全面展开。1985年 技术的研究工作在日本全面展开。1985年 日本在美国，欧洲等地申请了“冰温技术” 日本在美国，欧洲等地申请了“冰温技术” 的专利。标志着冰温技术已基本走向成熟。 的专利。标志着冰温技术已基本走向成熟。
试验数据显示了样品中糖分和酸度在贮藏 期间的缓慢下降， 期间的缓慢下降，作为糖和酸含量变化的 综合结果，固酸比也缓慢下降， 综合结果，固酸比也缓慢下降，表现了在 冰温高湿条件下较好的耐贮藏性。 冰温高湿条件下较好的耐贮藏性。较低成 熟度的样品在贮藏初期的糖分有较快的增 而酸度则较快下降， 加，而酸度则较快下降，但因采摘时的成 熟度较低，总的糖分水平也偏低， 熟度较低，总的糖分水平也偏低，其固酸 比也相应偏低。 比也相应偏低。
冰温有效地抑制了西瓜的VC的损失； 冰温有效地抑制了西瓜的VC的损失；冰温 VC的损失 套袋贮藏最大限度的延缓了VC含量的下降， VC含量的下降 套袋贮藏最大限度的延缓了VC含量的下降， 从而防止了果实褐变的发生。由此， 从而防止了果实褐变的发生。由此，保鲜 过程中冰温保藏西瓜的营养成分变化很小， 过程中冰温保藏西瓜的营养成分变化很小， 冰温和冰温套袋贮藏可使西瓜的保质期得 到很好的延长。 到很好的延长。
冰温技术的研究进展
随着经济的发展，生活水平的提高。 随着经济的发展，生活水平的提高。消费 者对果蔬的质量要求也越来越高。 者对果蔬的质量要求也越来越高。这些都 对我国的果蔬贮藏保鲜技术提出了更高的 要求。 要求。低温贮藏是当今世界应用最广泛的 贮藏方法。 贮藏方法。
概述
低温保鲜的方法 冷却保鲜是 指０℃以下的冷藏 18℃以下的冷藏 冻结保鲜是 指－18℃以下的冷藏
果蔬在冰温条件下保存． 果蔬在冰温条件下保存．不仅可以有效地 降低冷藏设备的能耗， 降低冷藏设备的能耗，还可克服冻结食品 因冰结晶带来的蛋白质变性、 因冰结晶带来的蛋白质变性、组织结构损 伤和汁液流失等现象， 伤和汁液流失等现象，与冷藏相比其贮藏 期得到显著延长。另外， 期得到显著延长。另外，在此温度带有些 食品可进一步成熟， 食品可进一步成熟，获得自然的风味和口 感，因而冰温贮藏的食品受到消费者的青 睐
2 冰温技术在食品保鲜中的应用
2.1 冰温技术在食品保鲜中的应用 按照传热规律，生鲜食品速冻时， 按照传热规律，生鲜食品速冻时，外层首 先释热降温结冰，低温逐步向内推进， 先释热降温结冰，低温逐步向内推进，通 过中间层直达中心，中心降温慢且滞后。 过中间层直达中心，中心降温慢且滞后。 曲线的平坦部分表明冰晶形成， 曲线的平坦部分表明冰晶形成，温度 0.5～ ℃区间形成的冰晶最多 区间形成的冰晶最多， -0.5～5 ℃区间形成的冰晶最多，约占总 水分的80 水分的80％ (称此区为最大冰晶生成带)。 80％ 称此区为最大冰晶生成带)
而冰温保鲜中西瓜的可溶性同形物含量从 开始的5.87 经过28 d后上升到7.08％， 5.87％ 后上升到7.08 开始的5.87％经过28 d后上升到7.08％， 保鲜过程中又缓慢下降到4.68％；在温度 4.68％； 保鲜过程中又缓慢下降到4.68％；在温度 l5℃左右下 左右下， l5℃左右下，保鲜西瓜的可溶性同形物含 量下降迅速。 量下降迅速。
１ 冰温技术的产生及机理
1．1 冰温技术的起源及发展 20世纪7O年代初 世纪7O年代初， 20世纪7O年代初， 日本的山根昭美发现冰温技术 生物组织的冰点均低于０ 当温度高于冰点时， 生物组织的冰点均低于０℃，当温度高于冰点时， 细胞始终处于活体状态 山根博士把这种原理应用到食品的贮藏中． 山根博士把这种原理应用到食品的贮藏中． 当食 品的冰点较高时，加入冰点调节剂(如盐、糖等) 品的冰点较高时，加入冰点调节剂(如盐、糖等) 使其冰点降低，他把0℃ 0℃以下至食品结冰点以上的 使其冰点降低，他把0℃以下至食品结冰点以上的 温度区域定义为冰温带， 温度区域定义为冰温带，此温度带下贮藏的食品 叫冰温食品，此为冰温技术的发现。 叫冰温食品，此为冰温技术的发现。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
利用冷冻低温效应生产冻结食品时， 利用冷冻低温效应生产冻结食品时，必须 防止胞内水分外渗而引起细胞脱水， 防止胞内水分外渗而引起细胞脱水，防止 胞内结冰和胞内外大冰晶的形成。 胞内结冰和胞内外大冰晶的形成。因此有 效地协调好细胞内外的传热、传质过程。 效地协调好细胞内外的传热、传质过程。
尽可能保持细胞的过冷状态和减小温差的 关键是强化传热，提高降温速度， 关键是强化传热，提高降温速度，快速通 过最大冰晶生成带， 过最大冰晶生成带，以大量细小冰晶形式 构成冻结态。 构成冻结态。 由于食品比热容大，加之前期的呼吸放热， 由于食品比热容大，加之前期的呼吸放热， 大幅度提高冻结传热速度还有难度。同时， 大幅度提高冻结传热速度还有难度。同时， 针对不同食品的冷冻工艺还有一些重要的 技术细节值得深入研究
2.2.2 杨梅的冰温保鲜
蔡建等人对杨梅进行冰温保鲜， 蔡建等人对杨梅进行冰温保鲜，发现冰温贮藏可 以减少杨梅的新陈代谢，使之处于活体状态， 以减少杨梅的新陈代谢，使之处于活体状态，并 避免其冻害出水，使保鲜后的杨梅在色、 避免其冻害出水，使保鲜后的杨梅在色、香、味 和口感方面都优于冷藏和冻藏。 和口感方面都优于冷藏和冻藏。
中间温度保鲜带 是指 0～ -5℃这个温度 5℃这个温度 区域的保鲜 此温度带又分微冻保鲜和冰温保鲜两段 微冻保鲜是指生物体保存在其冻结点到一 5℃ 的一种轻度冷冻方法 冰温是指0℃ 0℃开始到生物体冻结点的温度区 冰温是指0℃开始到生物体冻结点的温度区 域，冰温贮藏即指此温度带内的贮藏
冷藏时因果蔬后熟、腐败速度较快，不能达到长 冷藏时因果蔬后熟、腐败速度较快， 期贮藏的目的。冷冻虽能延长果蔬的保存期， 期贮藏的目的。冷冻虽能延长果蔬的保存期，但 由于果蔬的一部分细胞死亡， 由于果蔬的一部分细胞死亡，且在解冻时出现汁 液流失，不能保持食品的原有风味。 液流失，不能保持食品的原有风味。气调冷藏法 一定程度上弥补了冷藏、冷冻法的缺陷， 一定程度上弥补了冷藏、冷冻法的缺陷，但它一 般要求果蔬在尚未成熟时就采摘． 般要求果蔬在尚未成熟时就采摘．而提早采收势 必降低果蔬的固有风味与品质． 必降低果蔬的固有风味与品质．因此并非适合于 所有果蔬，且气调冷藏库的建造耗资大， 所有果蔬，且气调冷藏库的建造耗资大，限制了 其广泛应用。 其广泛应用。
利用二氧化氯缓慢释放保鲜杨梅，可在短 利用二氧化氯缓慢释放保鲜杨梅， 时间内不给霉菌、细菌留下生存空间， 时间内不给霉菌、细菌留下生存空间，并 且还有除去一些异味的功能。经过研究， 且还有除去一些异味的功能。经过研究， 二氧化氯释放处理结合冰温贮藏21 d时 二氧化氯释放处理结合冰温贮藏21 d时，杨 梅的色、 梅的色、香、味和口感俱佳。