食品工艺学导论——食品的低温处理与保藏
食品加工与保藏原理基本概念：第三章 食品的低温处理与保藏
食品加工与保藏原理基本概念第三章食品的低温处理与保藏1.食品的低温处理是指食品被冷却或被冻结，通过降低温度改变食品的特性，从而达到加工或贮藏目的的过程。
2.冷却又称为预冷，是将食品物料的温度降低到冷藏温度的过程。
3.空气冷却法采用空气作为冷却介质来冷却食品物料。
空气来自制冷系统，进入冷却室，一般采用鼓风机使冷却室内的空气形成循环，保证温度均匀。
4.真空冷却法是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气压，造成食品物料中的水分蒸发。
5.水冷却法是将干净水（淡水）或盐水（海水）经过机械制冷或机械制冷与冰制冷结合制成冷却水，然后用此冷却水通过浸泡或喷淋的方式冷却食品。
6.冰冷却法是采用冰来冷却食品，利用冰融化时的吸热作用来降低食品物料的温度。
7.冷却过程中的冷耗量是指冷却过程中食品物料的散热量。
8.低温冷害是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9.回热：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。
10.冻结点（Freezing point）是指一定压力下液态物质由液态转向固态的温度点。
含有溶质的水溶液会导致“冻结点下降”，下降值与溶液中溶质的种类和数量（即溶液的浓度）有关。
一般所指的溶液或食品物料的冻结点是它（们）的初始冻结温度。
11.低共熔点溶液或食品物料冻结时在初始冻结点开始冻结，随着冻结过程的进行，水分不断地转化为冰结晶，冻结点也随之降低，这样直至所有的水分都冻结，此时溶液中的溶质、水（溶剂）达到共同固化，这一状态点被称为低共熔点（Eutectic point，Cryohydric freezing point）或冰盐冻结点。
12.冻结过程是指食品物料降温到完全冻结的整个过程。
13.冻结曲线是描述冻结过程中食品物料的温度随时间变化的曲线。
七章食品的低温处理和保藏精品PPT课件
二、食品冷冻的温度范围
如上所述，食品的冷冻保藏可分为两类，因此食 品冷冻的温度范围也可分为两大类：食品冷藏的 温度范围和食品冻结贮藏的温度范围。 食品冷却贮藏的温度范围为-2~15℃。例如，苹 果可以冷却到-1 ℃并在-1℃ 的冷藏室中贮藏。 肉类可以冷却到-1.5℃的冷藏室中短期贮藏。而 香蕉则必须在12℃的温度贮藏，否则就会发生生 理病害，如果皮发黑，果心发硬。柠檬和番茄等 也必须采用较高的冷藏温度。
（3）解僵期 解僵期是肉类成熟过程的后 期阶段。在僵直期形成的乳 酸、磷酸积聚到一定程度后， 导致组织蛋白酶的活化而使 肌肉纤维 发生酸性溶解，并 分解成氨基酸等具有芳香、 鲜味的肉浸出物，肌肉间的 结缔组织也因酸的作用而膨 胀、软化，从而导致肌肉组 织重新回软。在僵直期形成 的IMP经磷酸酶作用后变为肌 苷，肌苷进一步被核苷水解 酶作用而生成次黄嘌呤，使 肉的香味增加。随着僵直的 解除，肉的持水性逐渐回升。
（7）冷藏 将肉 体温度维持在恒定 的某一冰点以上温 度（一般指0~4℃） 的保藏过程，称之 为冷藏（图中B— C段或C点）。
（8）冻藏 将 肉体温度维持在 恒定的某一冰点 以下的温度（一 般为-15~18℃）的保藏 过程称之为冷藏 （图中为E— F—G—H段）。
（9）解冻 将 肉体温度由冰点 以下温度提高到 冰点以上的温度， 并使冰结晶融化 为水的过程，称 之为解冻（图中 I—J段）。
（3）过冷 肉体 温度由冰点下降至 形成冰晶的临界温 度而尚不冻结的现 象称之为过冷现象。 肉类过冷临界温度 在-5~-6℃（图中 C—D段）。
（4）冻结 肉体 的温度由临界温度 （如无过冷现象则 为冰点以上温度） 降至冰点以下温度 （至低熔共晶点为 止）并形成冰晶的 过程，称之为冻结 （图中E—F—G 段）。 （5）继续冻结 由任何冰点以下温 度继续降至低熔共 晶点的过程称之为 继续冻结（F—G 段）。 （6）继续冷却 肉体温度由低熔共 晶点继续下降的过 程，称之为继续冷 却（G—H段）。
食品的低温处理与保藏
降。
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二、低温对酶的影响
• 低温可抑制酶的活性，但不使其钝化。 故冻制品解冻后酶将重新活跃，使食 品变质。
• 通常采用预煮，破坏酶活性，然后再 冻制。
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三、低温对非酶因素的影响
• 各种非酶促化学反应的速度，都会因温 度下降而降低。
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第二节 食品的冷却
冷却，是将食品或食品原料的温度降低到 适合后续加工或冷藏温度的过程。
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一、低温对微生物的影响
• 降温时，微生物细胞内原生质粘度增加，胶
体吸• 水温任性度何下下微降降生，，物蛋酶都白活质有性分随一散之定度下正改降常变，生，物长还质和可代能繁谢导减 致不缓殖可，的逆微温性生蛋度物白范的质围生变。长性繁温，殖度从就越而随低破之坏，减正它慢常们。代的谢。 • 冷•活冻由时动于介能各质力种中生也冰化越晶反弱体应。的的形温成度会系促数使不细同胞，内降原温
• 20世纪60年代，发达国家构成完整的冷 藏链。冷冻食品进入超市。
• 冷冻食品的品种迅猛增加。冷冻加工技 术从整体冻结向小块或颗粒冻结发展。
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• 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，家用冰箱和微波炉的普及，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。
• 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
• 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
• 冷冻食品和冷却食品可按原料及消费形 式分为果蔬类、水产类、肉禽蛋类、调 理方便食品类这四大点
• 易保藏，广泛用于肉、禽、水产、乳、蛋、 蔬菜和水果等易腐食品的生产、运输和贮藏
第四章-食品低温处理和保藏精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版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。
第二章食品的低温与保藏.
食品物料在冻结状态下进行的贮藏。温度范围： -2 ℃ ~30℃，常用温度：-18 ℃。冻藏库又称为低温库。
第二章 食品的低温处理与保藏
第一节 食品的低温处理与低温保藏原理 第二节 食品的冷藏 第三节食品的冻藏
第一节食品的低温处理与低温保藏原理
一、食品低温处理及其在食品工业中的应用
1、食品的低温处理：食品被冷却或被冻结，通过降低温度 改变食品的特性，从而达到加工或贮藏目的的过程。
应用： （1）低温脱水：冷冻浓缩、冷冻干燥等； （2）冷冻去皮：果蔬 （3）低温碳酸化 （4）低温改善食品品质：乳酪的成熟、牛肉的嫩化、蔬菜、
殖的速度和酶活性，这就是冷藏和 冻结冷藏的依据。
低温可以减缓微生物的生长和活 力，并可使部分细菌死亡，但死亡 速度比在高温下缓慢得多。仅依靠 冷是不能使食品杀菌。
表 几种微生物的最低生长温度
2、低温导致微生物活力减弱和死亡的原因
（1） 微生物代谢失调
微生物的生长繁殖是酶活动下物质代谢的结果。温度下降， 酶的活性将随之下降，使得物质代谢过程中各种生化减缓， 因而微生物的生长繁殖就逐渐减慢。
肉的腌制等 （5）低温加工：冰淇淋、冻豆腐、速冻水果蔬菜等 2、食品低温保藏：利用低温技术将食品温度降低并维持在
低温（冷却或冻结）状态以阻止食品腐败变质，延长食品 保质期。冷藏和冻藏。
Temperature zones 温度范围
BoilingPoint 沸点
100°
PasteurisingTemperature 巴氏灭菌温度
第四章--食品的低温处理和保藏
✓ 水果和蔬菜采收后仍要进行呼吸，同时释放出热量，这 称为呼吸热。
✓ 呼吸热随温度下降而减少。 ✓ 呼吸热视果蔬种类的不同而不同，有些果蔬如洋葱、马
铃薯和葡萄的呼吸强度比较低。而另一些果蔬如青刀豆、 甜玉米、青豆、菠菜、草莓、蘑菇等呼吸强度特别高， 因而特别难以贮藏。
✓ 呼吸热的计算式如下：
式中
盐、蛋白质、脂肪等对微生物有保护作用。
5．贮藏期 ✓ 冻结贮藏时微生物的数量一般总是随着贮藏期的增
加而减少，但贮藏温度越低，减少的量越少。
问题：冻结贮藏与高温热处理都有保持食品品质的 作用，其区别在哪里？
低温并不是有效的杀菌措施，而是抑制其生长繁殖 的有效措施。
（二）低温对酶活性的影响
酶是生物机体组织内的一种具有催化特性的特 殊蛋白质。
Qh=G•H•t Qh—果蔬呼吸时的散热量（kＪ） G—果蔬开始冷却时的质量（kg）
H—果蔬的呼吸热［kＪ/（kg·K)]
t—冷却需要的时间（h）
✓ 因此，果蔬冷却时所需的耗冷量可用下式计算
Q0=G[C0(T初-T终)+Ht](千焦)
五、冷藏技术管理
➢食品冷藏的技术管理主要是对不同食品采 用各自合适的
（一）冷却介质 从食品中吸收热量，并把热量传递给冷却装置的
介质。 通常采用的冷却介质有气体(空气)、液体和固体。
空气缺点： 1.对流传热系数小，冷却速度慢。 2.空气长时间作用于食品，易使食品氧化。
➢ 液体冷却介质：冷水和水冰混合物。 ➢ 冷水做介质的特点： ① 水的对流传热系数大，冷却速度快。没有氧化和
食品冷冻的目的
低温能够抑制微生物的生长繁殖和食品中酶 的活性，降低非酶因素引起的化学反应的速 率，因而能够延长食品的保藏期限。
食品工艺学导论2
结
食
冻结后中心温度达到-18℃
品
有适宜的包装并在冷链下运销
一、食品的冻结（一）食品的冻结过程
1、食品冰点（冻结点） 拉乌尔法则( Raoult ）：
冰晶开始出现的温度
冻结点的降低，与其物质的浓度成正比，每增加 1mol/L溶质，冻结点下降1.86℃。
一般植物性食品，果品、蔬菜的冻结点大多为-0.6到 -0.38℃。
细胞的液胞，易 冻结成大冰晶， 产生冻结膨胀压， 细胞壁被刺破或 胀破，
细胞中微量气体， 在液体结冰时游 离，而体积增加 数百倍，损害细 胞和组织，
组织破坏、软化、流汁
化学变化
蛋白质变性
变色
冰晶体在胞间隙 形成后，胞内水 分外移，原生质 胶体和蛋白质等 分子过多失去结 合水，分子受压 凝聚，会破坏其 结构
胞组织内的温度下降基本上保持等速。
速冻的定量表达：以时间划分和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。
快速冻结 3-30min
中速冻结 30-
慢速冻结 ﹥120 min
120min 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：
缓慢冻结 0.1-1cm/h
（二）冻结食品的贮藏（冻藏）
贮藏 -18℃
生产者
运输 -15~-18℃ 销售
情报中心
冷链流通系统模式
产地冷藏库、
城市冷藏、
冻藏库（加
冻藏库（配
工、包装、 冷藏车、 预冷、储藏） 船
送中心、批 发商）
小冷柜、冰 柜（超市、
冷藏车、零售店）
食品的冻结点
冻结率与温 度的关系：
ω=（1-
第三章食品低温处理和保藏
第三章食品的低温处理和保藏第一节概述食品的低温保藏，即降低食品温度，并维持低温水平或冻结状态，以延缓或阻止食品的腐败变质，达到食品的远途运输和短期或长期贮藏的目的的保藏方法。
利用低温来保藏食品是人类在实践中所获得的成就，公元前一千多年，我国就有利用天然冰雪来贮藏食品的记载。
人们很早就会利用天然冰来降低食品的温度，以延长食品的贮藏期。
但用天然冰雪来保藏食品的方法受到地区和季节的限制，人们曾经千方百计地贮藏冰雪，来延长对天然冰雪的利用时间。
利用天然冰雪保藏食品是一种原始的冷藏方法，天然冰的相对温度为0℃，对大多数食品来说，在此温度下无法达到长期贮藏的目的。
冻结食品的产生起源于19世纪上半叶冷冻机的发明。
19世纪，美国人David，Boyle和德国人Carl von Linde 分别发明了以氨为制冷剂的压缩式冷冻机。
从此人工冷源开始逐渐代替了天然冷源，使食品的冷冻，冷藏的技术手段发生了根本性的变革。
1877年，Charles Tellier（法）将氨-水吸收式冷冻机用于冷冻阿根廷的牛肉和新西兰的羊肉并运输到法国，这是食品冷冻的首次商业应用，也是冷冻食品的首度问世。
用冷冻机来直接冻结和冷藏食品有许多优越性，它不受冰融化的限制，可以长期保藏食品；能够根据食品的冻结和冷藏是的需要对温度进行调节和控制；省去了放冰的位置，因而大大增加了保藏食品的数量。
因此将冷冻机直接用于食品冷冻的方法迅速得到推广。
尽管人工制冷技术的出现是19世纪的事情，食品冷冻技术进入商业化应用却是20世纪的事情。
2 0世纪初，美国建立了冻结食品厂。
20世纪30年代，出现带包装的冷冻食品。
二战的军需，极大地促进了美国冻结食品业的发展。
战后，冷冻技术和配套设备不断改进，预制冷冻食品（Prepared frozen food）和欲调理食品（Precooked frozen food）的出现，高效率的解冻加热设备如微波炉的日益普及，使冷冻食品在国外已成为方便食品和快餐的重要支柱。
食品工艺学—食品冷冻保藏原理
食品冷冻食品冷冻保藏原理食品低温保藏就是利用低温技术将食品温度降低并维持在低温状态，以阻止或延缓他们的腐败变质。
冷藏温度的范围一般在-2--15℃之间，根据物料特性-2--15℃一般为植物性食品，-2--2℃多为动物性食品。
冷冻冷却食品的特点：易保藏，广泛用于肉、禽、水产、乳、蛋、蔬菜和水果等易腐食品的生产、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食品腐败与变质原因：微生物生命活动分解代谢作用食品中的碳水化合物、脂肪、蛋白质。
食品中的酶进行生物化学反应造成的化学及生化反应（低温使得上述三种因素活性变小，从而延长食品保藏）低温对反应速度的影响温度是物质分子或原子运动能量的度量，当物质中热量被去除后，物质的动能便减少，其组成物质的分子运动变缓。
由于物质生化和化学反应速度主要取决于反应物质分子的碰撞速度，因此反应速度取决于温度。
低温对微生物的影响降温就能减缓微生物生长和繁殖的速度温度降低到最低生长点时，它们就停止生长并出现死亡根据微生物的适宜生长温度范围可将微生物分为三大类嗜热菌、嗜温菌和嗜冷菌微生物菌落能在冷藏期间繁殖的，大多数属于嗜冷性菌类它们在0℃以下环境中的活动有蛋白水解酶、脂解酶和醇类发酵酶等的催化反应大多数蔬菜上的嗜冷菌为细菌和霉菌，而水果上主要是霉菌和酵母动物性食品为什么需要充氮气包装?由于大多数动物性食品(肉、禽、鱼)的嗜冷菌主要是好氧性的，如果加以包装或在厌氧条件下冷却贮存(装满包装袋、空隙部分抽真空或充二氧化碳、氮气等惰性气体)可显著地延长贮藏期。
长期处于低温中的微生物能产生新的适应性这是长期低温培育中自然选育后形成了多少能适应低温的菌种所得的结果。
这种微生物对低温的适应性可以从微生物生长时出现的滞后期缩短的情况加以判断低温导致微生物活力减弱和死亡原因：1、在-1~8C温度范围内，冷藏室温度越低，微生物生长越慢。
2、在微生物最低生长温度时再降温会导致微生物死亡3、微生物死亡的原因:酶的活性变化细胞内原生质脱水、蛋白质变性。
涨姿势!食品的低温处理与保藏
涨姿势！食品的低温处理与保藏第一节食品低温保藏的基本原理低温与微生物的关系（1）任何微生物都有肯定的正常生长和繁殖的温度范围。
温度越低，它们的活动力量也越弱。
故降温就能减缓微生物生长和繁殖的速度。
温度降低到最低生长点时，它们就停止生长并消失死亡。
依据微生物的相宜生长温度范围可将微生物分为三大类，嗜热菌、嗜温菌和嗜冷菌。
在低温贮藏的实际应用中，嗜温菌、嗜冷菌是最主要的。
（2）长期处于低温中的微生物能产生新的适应性，这是长期低温培育中自然选育后形成了多少能适应低温的菌种所得的结果。
这种微生物对低温的适应性可以从微生物生长时消失的滞后期缩短的状况加以推断。
其次节食品的冷藏第三节食品的冷却1. 接触冰冷却这种冷却效果是靠冰的融解潜热（约334720 kJ/kg）。
用冰直接接触，从产品中取走热量，除了有高冷却速度外，融冰可始终使产品表面保持潮湿。
这种方法常常用于冷却鱼、叶类蔬菜和一些水果，也用于一些食品如午餐肉的加工。
食品冷却的速度取决于食品的种类和大小、冷却前食品的原始温度、冰块和食品的比例以及冰块的大小。
食品冷却时的用冰量可以依据食品放热量进行推算。
食品的原始温度、气候状况、运输距离、冷却方法，以及对食品质量的要求等在确定用冰量时都是必需考虑的因素。
2. 空气冷却法降温后的冷空气作为冷却介质流经食品时吸取其热量，促使其降温的方法称为空气冷却法。
在食品无包装的状况下，由于存在干耗问题，空气的相对湿度应当尽可能高。
空气冷却法中的热交换速率是随着风速的提高而增加的，但动力消耗也与风速成正比，所以高风速所需要的动力明显增加。
虽然产品表面传热系数只与风速成正比，但厚的产品由于有较高的占掌握地位的内部热阻，所以冷却时单纯强调提高风速未见得能奏效，故一般风速不大于2-3 米/ 秒。
空气冷却一般适合于冷却果蔬、肉及其制品、蛋品、脂肪、乳制品、冷饮半制品及糖果等。
为了抑制霉菌，必要时冷却前或冷却时可在设施中进行果蔬烟熏。
第一章食品低温处理和保藏.pptx
结晶过程
液体温度降至冻结点时，液相与结晶相处 于平稳，液体如想结晶，必须破坏这种平衡， 必须使液相温度降到稍低于冻结点，造成液体 过冷。因此过冷现象是水中有冰结晶生成的先 决条件。 过冷现象：
结晶过程
降温过程中，水的分子运动逐渐减慢， 其逐渐趋向于形成近似结晶体的稳定性聚集 体。温度继续降至冰晶形成时或在振动促进 下，水就成冰并释放出潜热，使温度回升至 水的冰点。水在降温过程中开始形成稳定性 晶核时的温度或在开始回升的最低温度称过 冷临界温度或过冷温度。
食品水分冻结率：食品冻结过程中，在 某一温度时食品中水分转化成冰晶体的量与 在同温度时食品内所含水分和冰晶体总量之 比。
大量形成冰结晶的温度范围称为冰结晶
冻结膨胀
当0℃的水变成同温度的冰时，其体积会增 大到4℃时水的1.09倍，增大9%。
食品冻结时表面水分首先冻结成冰，然后冰 层逐渐向内部延伸。当内部的水分冻结膨胀时， 会受到外部冻结层阻碍，于是产生内压，即冻结 膨胀压。当外层受不了这样的内压时，就会破裂。
温度高低 降温速度 结合水分和过冷状态 介质
思考题
❖ 食品冷冻的目的有哪些？ ❖ 影响微生物低温致死的因素有哪些？如何影
响？
第二节 食品的冷却
食品冷却即通过人工或自然的方法将食 品由较高温度降至食品冻结点以上的某一温 度的过程。
冷却是食品冷藏前的阶段。食品冷却过 程中的冷却速度和冷却终了温度是抑制食品
温度降低到微生物最低生长温度以下，
微生物低温致死的原因
温度下降，微生物细胞内酶活性降低，物质代 谢反应速度降低，微生物生长繁殖下降 酶的温度系数（Q10）值不同，破坏各生化反应 一致性，破坏微生物新陈代谢 细胞内原生质上升，胶体吸水性降低，蛋白质 分散度改变，最后导致不可逆蛋白质凝固，破坏其 物质代谢正常运行，严重损害细胞。 食品冻结时，冰形成，
第五章食品的低温处理与保藏
五、植物性食品和动物性食品低温保藏 的区别
• (1)保持生命力的食物同时也具有免疫力，即 防止微生物的侵袭。为此，低温保藏主要就 是保持它们的最低生命力，利用免疫性以防 止微生物性腐败变质，同时减缓其固有酶的 活动，推迟成熟时间；果蔬采收后，像在生 长期内一样，仍然保持着生命力，进行着呼 吸作用。采收前，它们代谢所需要的营养料 由生长植株源源不断地供应，其中也有一部 分可来自预先积蓄于组织内的营养料。
二、食品的冷藏
• 所以空气流速的确定原则是，及时将食品所 产生的热量如生化反应热或呼吸热和从外界 渗入室内的热量带走，并保证室内温度均匀 分布。冷藏室内仍应保持有速度最低的空气 循环，使冷藏食品脱水干耗现象降到最低程 度。冷藏食品若覆盖有保护层，室内的相对 湿度和空气流速不再成为主要影响因素。如 分割肉冷藏时常用塑料袋包装，或在其表面 上喷涂不透蒸汽的保护层；番茄、柑桶一类 • 果蔬也可浸涂石蜡，以减少它的水分蒸发， 并增添光泽。
• 4.介质 • 高水分和低pH值的介质会加速微生物的死亡， 而糖、盐、蛋白质、胶体、脂肪对微生物则有保 护作用。 • 5.贮存期 低温贮藏时微生物一般随贮存期的增长而减少； 但贮藏温度越低，减少量越少，有时甚至没减少。 贮藏初期微生物减少量最大，其后死亡率下降。
三、低温对酶的影响 • 低温可抑制酶的活性，但不使其钝化。 故冻制品解冻后酶将重新活跃，使食 品变质。 • 通常采用预煮，破坏酶活性，然后再 冻制。
二、食品的冷藏
• (二)空气冷藏工艺 • 1．贮藏温度储藏温度是冷藏工艺条件中最重要 的因素。储藏温度不仅是指冷藏库内空气温度， 更为重要的是指食品温度。食品的储藏期是储藏 温度的函数。在保证食品不至于冻结的情况下， 冷藏温度越接近冻结温度则储藏期越长。因此选 择各种食品的冷藏温度时，食品的冻结温度极其 重要。例如：葡萄过去所采用的储藏温度为1.1℃。 自从发现其冻结温度为一2。8 ℃以后，就普遍采 用更低一些的储藏温度，以至储藏期延长了两个 月。有些食品对储藏温度特别敏感，如果温度高 于或低于某一临界温度，常会有冷藏病害出现。
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（4）生理作用
• 水果、蔬菜在收获后仍是有生命的活体。在冷 藏过程中，果蔬的呼吸作用和后熟作用仍在继 续进行，机体内所含的成分也不断发生变化， 这就是后熟作用。 淀粉、糖、酸间的比例，果胶物质的变化， 维生素C的减少等。
• 肉类在冷藏中的成熟作用。
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（5）脂类的变化
冷却贮藏过程中，食品中所含的油脂会发生水解，脂 肪酸氧化、聚合等复杂的变化，使得食品的风味变差， 味道恶化，出现变色、酸败、发粘等现象。这种变化进 行得非常严重时，俗称为“油烧”。
• 1860年，Carre（法）发明以氨为介质， 以水为吸收剂的吸收式冷冻机。
• 1872 年 ， David Boyle （ 美 ） 和 Carl Von Linde（德）分别发明了以氨为介质的压 缩式冷冻机，当时主要用于制冰。
• 1877年，Charles Tellier（法）将氨-水吸收 式冷冻机用于冷冻阿根廷的牛肉和新西兰 的羊肉并运输到法国，这是食品冷冻的首 次商业应用，也是冷冻食品的首度问世。
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2、冻结率
• 温度-60℃左右，食品内水分全部冻结，此温度 称为共晶点。
• 冻结率：在冻结点与共晶点之间的任意温度下， 食品内水分的冻结比例（%），又称结冰率，其 近似值可用下式计算： K=100（1－TD/TF） TD和TF分别为食品的冻结点及其冻结终了温度
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影响微生物低温致死的因素
4.介质 亡 则3▪2▪.急，有结高.冻降速而保合水结温冷糖护状分前速却、作态和，度时盐用和低降，、 。过p温H如蛋冷越值果白状快的水质态，介分、微质能胶生会迅体物加速、的速转脂死微化肪亡生成对率物过微越的冷生大死状物。 5态免.贮，因谢存避介在所期迅免质需速的结内降各晶水温种形 分过生成 结程化固 冰中反态 所，应微玻 遭的生协受璃物调的体细一破，胞致坏就内性作有的被新用可迅陈。能速代破避 ▪少 没▪介有▪低微；减质利坏冻 速温生但少极于。结冻贮物贮。易保时则藏细藏进持，相时胞温入细缓反微内度过 胞冻 。生原越冷 内将物生低状 胶导一质，态 体致般含减， 稳大随有少不 定量贮大量再 性微存量越形 。生期结少成物的合，冰死增水有晶亡长分时体，而时甚，而减，至 ▪ 贮藏初期微生物减少量最大，其后死亡率下 降。
食品工艺学导论——食品的低温处理 与保藏
参考书目
• 食品工艺学（上册） • 食品工业制冷技术 • 食品冷冻工艺学 • 肉类食品工艺学 • 水产品冷藏加工 • 冷藏和冻藏工程技术 • 各种食品类、制冷类的期刊
概述
• 冷冻食品和冷却食品 • 冷冻和冷却食品的特点 • 低温保藏食品的历史
冷冻食品和冷却食品
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二、低温对酶的影响
• 低温可抑制酶的活性，但不使其钝化。 故冻制品解冻后酶将重新活跃，使食 品变质。
• 通常采用预煮，破坏酶活性，然后再 冻制。
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三、低温对非酶因素的影响
• 各种非酶促化学反应的速度，都会因温 度下降而降低。
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第二节 食品的冷却
冷却，是将食品或食品原料的温度降低到 适合后续加工或冷藏温度的过程。
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水果蔬菜的水分蒸发特性
水分蒸发特性
水果蔬菜的种类
A型 (蒸发量小)
B型 (蒸发量中等)
C型 (蒸发量大)
苹果、橘子、柿子、梨、西瓜、葡 萄(欧洲种)、马铃薯、洋葱
白桃、李子、无花果、番茄、甜瓜、 莴苣、萝卜
樱桃、杨梅、龙须菜、葡萄(美国 种)、叶菜类、蘑菇
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冷却及贮藏中食肉胴体的干耗 (θ=1℃，φ=80%~90%，ν=0.2 m/s)
时间 12小时 24小时 36小时 48小时 8天 14天
牛(%) 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5
小牛(%) 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.6
羊(%) 2.0 2.5 3.0 3.5 4.5 5.0
猪(%) 1.0 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0
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（2）冷害
烹调食品 ○
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三、影响冷藏效果的因素
21.影.影响响加新工鲜制制品品冷冷藏藏效效果果的的因因素素 ••制食品品的原种料类的及种冷类却、方生法长环境 ••加制工品时收微获生后物的去状除况的程度及酶失活的程度 ••加运工输及、包储装藏时及的零卫售生时控的制温状度况、湿度状况 ••包冷装却的方阻法隔及能冷力藏工艺条件（贮藏温度、空 • 运气输相、对储湿藏度及、零空售气时流的速温）度状况 • 冷藏条件（贮藏温度、相对湿度、流速）
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二、冷却方法
（一）固体物料的冷却 • 接触冰冷却法 • 空气冷却法 • 水冷法 • 真空冷却法
（二）液体食品物料的冷却 • 特点—间接冷却 • 间歇式、连续式
冷却方法 肉 冷风冷却 ○ 冷水冷却 碎冰冷却 真空冷却
表 3-3 冷却方法及其适用范围
禽 蛋 鱼 水果 蔬菜
○○
○
○
○
○○
○
○
○○
○
○
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四、食品在冷藏过程中的质量变化
• 水分蒸发 • 冷害 • 串味 • 生理作用 • 脂肪哈败 • 淀粉老化 • 微生物增殖
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（1）水分蒸发
• 食品在冷却及冷藏中，因为温湿度差而发生表 面水分蒸发。
• 水分蒸发不仅造成重量损失（俗称干耗），而 且使果蔬类食品失去新鲜饱满的外观。 减重达到5%时，水果、蔬菜会出现明显的 凋萎现象。 肉类食品因水分蒸发而发生表面收缩硬化， 形成干燥皮膜，肉色也有变化。 鸡蛋因水分蒸发而造成气室增大。
• 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
低温保藏食品的历史
• 公元前一千多年，我国就有利用天然冰 雪来贮藏食品的记载。
• 冻结食品的产生起源于19世纪上半叶冷 冻机的发明。
• 1834年，Jacob Perkins（英）发明了以乙 醚为介质的压缩式冷冻机。
• 冷冻食品的品种迅猛增加。冷冻加工技 术从整体冻结向小块或颗粒冻结发展。
• 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，家用冰箱和微波炉的普及，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。
• 在冷藏时，果蔬的品温虽然在冻结点以上，但 当贮藏温度低于某一温度界限时，果蔬的正常 生理机能受到障碍，失去平衡，称为冷害。
• 引起冷害发生的因素很多，主要有果蔬的种类、 储藏温度和时间。
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表 水果蔬菜冷害的界限温度和症状
种 界限温
症状
种类 界限温 症状
类 度(℃)
度(℃)
香 11.7-
果皮变黑
概述
• 食品原料有动物性和植物性之分。 • 食品的化学成分复杂且易变。 • 食品因腐烂变质造成的损失惊人。 • 引起食品腐烂变质的三个主要因素。
一、低温对微生物的影响
• 降温时，微生物细胞内原生质粘度增加，胶
体吸• 水温任性度何下下微降降生，，物蛋酶都白活质有性分随一散之定度下正改降常变，生，物长还质和可代能繁谢导减 致不缓殖可，的逆微温性生蛋度物白范的质围生变。长性繁温，殖度从就越而随低破之坏，减正它慢常们。代的谢。 • 冷•活冻由时动于介能各质力种中生也冰化越晶反弱体应。的的形温成度会系促数使不细同胞，内降原温
冰晶开始出现的温度。 • 一般食品的冻结点为-0.6～－3℃。
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• 拉乌尔（Raoult）稀溶液定律：
•
与固态纯溶剂成平衡的稀溶液的凝固点Tf
比相同压力下纯溶剂的凝固点T*f低，实验结果
表明，凝固点降低的数值与稀溶液中所含溶质
的数量成正比，即 T f＝ T f*T f kfm B
• kf叫凝固点下降系数它与溶剂性质有关而与溶
• 20世纪初，美国建立了冻结食品厂。
• 20世纪30年代，出现带包装的冷冻食品。
• 二战的军需，极大地促进了美国冻结食 品业的发展。
• 战后，冷冻技术和配套设备不断改进， 出现预制冷冻制品、耐热复合塑料薄膜 包装袋和高质快速解冻复原加热设备， 冷冻食品业成为方便食品和快餐业的支 柱行业。
• 20世纪60年代，发达国家构成完整的冷 藏链。冷冻食品进入超市。
生质破或坏胶了体原脱来水的，协使调溶一质致浓性度，增影加响促微使生蛋物白的质 变性生。活同机时能冰。晶体的形成还会使细胞遭受机械 性破坏。
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影响微生物低温致死的因素
▪1-.温8～度-12℃，尤其-2～-5℃（冻结温度）,微 生▪ 物冰的点活以动上会：受微到生抑物制仍或然几具乎有全一部定死的亡生。长繁 ▪变当化殖 物 品温和能和变度胶力嗜质急体，冷。剧变虽菌下性然 逐降几只 渐到乎有 增-完部 长20全分 ，～处能 但-3于适 最0停℃应 后顿时低也状温会，态的导所.微致有生食生化
（香蕉、瓜类、马铃薯等在临界温度下有冷害的 除外）。 • 应严格控制冷藏室温度。温度波动会使空气中的 水分冷凝在食品表面，导致发霉。
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（2）空气相对湿度
• 冷藏时适宜的湿度： 水果，85-90% 蔬菜，90-95% 坚果，70% 干燥制品，＜ 50%
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（3）空气流速
• 为了保证贮藏室内温度均匀，应保持 最低速度的空气循环。
马铃
4.4
发甜、
蕉
13.8
薯
褐变
西
4.4
凹斑、风味异 番茄 7.2-10 软化、
瓜
常
(熟)
腐烂
黄
7.2
凹斑、水浸状 番茄 12.3- 催熟果
瓜
斑点腐败
(生) 13.9
颜色
茄
7.2
表皮变色、腐
不好、
子
败
腐烂
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