食品的低温保藏技术

u －cSxd d
（3）
由（2）＝（3）得：
－cVdd S(－r)
食品内部温度下降示意图
a. 冷却速度
•平均冷却速度
v
－S ( cV
r)
❖ 式中：
α—对流换热系数（kJ/m2·℃·h）；
S — 热传导的面积(m2)；
V — 长方体的体积(m3)；
ρ — 长方体的密度(kg／m3)；
c — 长方体的比热容（kJ／(kg·℃)；
— 某一时刻冷却食品的平均温度(℃)； r — 冷却介质的平均温度(℃)。
平板状食品
❖ 平板状食品冷却速度的计算公式：
v(0r)k22 ek22t
式中：
0为食品的初温 为； 常数，由 的值决定； k为导温系数 为；食品的厚t度 为； 冷却时间。
b.冷却时间
❖ 平板状食品冷却时间的计算公式：
t4.c 5 6(5. 3)lg 0 R R
第三章 食品低温保藏技术
❖§1.食品的冷却和冷藏 ❖§2.食品的冻结 ❖§3.食品的冻藏 ❖§4.食品在低温保藏中的品质变化 ❖ 本章复习题
第三章 食品低温保藏技术
本章重要的知识点
❖ 食品冷却与冷藏方法； ❖ 气调保鲜原理与方法； ❖ 食品冻结过程基本规律； ❖ 食品冻结与冻藏方法； ❖ 食品在冷藏、冻藏过程中的变化及其质量控制。
c.影响空气冷藏效果的因素
❖ 通风换气
自然通风、机械通风；
空气清洁无污染，温度与库温相近。
❖ 包装
普通包装、真空包装、充气包装；
安全、稳固、方便堆垛。
❖ 产品的相容性 ▪ 分库存放，合理堆放。
详见教材P80
§1.3.2.气调冷藏法
❖ a.定义 ▪ 通过调节贮藏环境的介质条件，以适应食品贮藏 要求的方法。
❖食品冷藏的定义
❖ 食品的冷藏是指经过冷却的食品在稍高于食品冰点的 温度下贮藏的方法。
§1.食品的冷却保藏技术 ❖问题：
▪ 冷藏、冻藏的食品为什么要进行冷却？ ▪ 怎样进行冷却？ ▪ 如何控制冷藏的工艺条件？ ▪ 气调冷藏的原理与方法。
§1.1.原料及其处理 §1.1.1.植物性原料及其处理
涂膜、愈伤、辐照等
概述
降低温度，控 制微生物繁殖。
微生物侵入
无生命活动
动物性食品
生化反应
反应热
有氧环境
有生命活动
植物性食品
呼吸作用
CO2＋呼吸热
腐败变质
适当降温，控 制呼吸作用。
衰老死亡
概述
❖ 食品低温保藏的定义：
▪–借借助助于于人人工工制制冷冷技技术术，，降降低低食食品品的的温温度度，， 并维持低温水平或冻结状态，以阻止或延 缓其腐败变质的一种保藏方法。
加速衰老
O2↓、CO2↑
腐烂 无氧呼吸
b.气调保藏原理
❖ 在一定的封闭体系内，采用低温和改变气体成 分的技术，抑制微生物的活动，延缓食品劣变 的生理生化过程。
§1.2.3.冷却方法
a.空气冷却法
利用低温冷空气降低食品温度的方法。冷风冷却系统示意图 可控参数：空气的温度、相对湿度和流速。
特点 冷却过程易控制； 可实现连续化作业； 易引起水分蒸发产生干耗。
例：冷鲜肉 90min内
4℃ 24h
宰杀 → 降温至18～20℃→排酸→冷藏链
§1.2.3.冷却方法
原料选择 预冷 挑选分级 特殊处理 适当包装
§1.1.2.动物性原料及其处理 检疫、宰前休息、断食、淋浴
畜禽原料：
宰前处理 刺杀放血
剥皮/去毛
剖除内脏 胴体修整
水产原料：
清洗 分级
放血 剖除内脏 适当包装
§1.2.食品的冷却
冷却——在尽可能短的时间内，利用低温介质降低 食品温度的一种热交换过程。
§1.2.1.冷却 的目的
条件。
冷却的方法 空气冷却法 水冷法 碎冰冷却法 真空冷却法 热交换器冷却法
§1.3. 食品的冷藏
冷藏——经过冷却的食品在稍高于冰点的温度下
贮藏的方法。
§1.3.1. 空气冷藏法
a.冷藏的方法 ▪ 自然空气冷藏法 ▪ 机械空气冷藏法
b.蒸汽压缩式制冷机原理
常温高压液态 储液器
T↓
冷凝器
高温高压气态
• 转移生化反应热； • 阻止微生物繁殖； • 抑制酶的活性和呼吸作用； • 为后续加工提供合适的温度条件。
§1.2.2.冷却速度和时间 • a. 冷却速度
❖ 食品内部传递的热量： • 传出与传入热量差
Q S （傅立叶定律）
x
Q S （tg B tg A )（1）
QS（r) （2）
• 降温产生的能量变化
§1.2.3.冷却方法
d.真空冷却法 ➢ 降低环境压力，促使食品表面水分蒸发而降温的 方法。 特点 冷却迅速，品质好； 可以处理散装食品； 设备投资大，运行成本高。 适用范围 新鲜果蔬、鲜切花、鲜肉、蒸煮熟食、面点等 。
e.热交换器冷却法
小结
冷却的目的 ▪ 转移生化反应热； ▪ 阻止微生物繁殖； ▪ 抑制酶的活性和呼吸作用； ▪ 为后续加工提供合适的温度
P↑，T↑
膨胀阀
P ↓ ，T↓
低温低压气 液混合
冷藏库
压
缩
机
蒸发器 制冷原理图
气态
c.影响空气冷藏效果的因素
❖ 贮藏温度 以稍高于食品的冻结点温度为佳。
❖ 空气的相对湿度 相对湿度维持在适当的水平，同时考虑温度的 影响。
❖ 空气的流速 在有效转移生化反应热和均匀温度的前提下， 气流速度越低越好。（一般不超过0.3－0.7m/s)
正常情况下的空气成分： 氮气78.08%、氧气20.96%、氩气0.92、二氧化碳0.04%
§1.3.2.气调冷藏法
❖ b.气调保藏原理 以果蔬的呼吸作用为例
C6H12O6+6O2 == 6CO2+6H2O+2817kJ
C6H12O6==2CO2+2C2H5OH+117kJ
有氧呼吸
维持生命 消耗养分,温度↑
b.水冷法
➢ 浸渍式、喷淋式
特点
冷却速度快而均匀；
无干耗；
可连续化作业，所需空间小； 易引起微生物污染。
冰水预冷机
适用范围
家禽、水产、部分果蔬、罐头食品
§2.1.3.冷却方法
c.碎冰冷却法 ➢ 利用冰块融化吸收相变热，降低食品的温度的 方法。 特点 简便易行；
冷却后品温 ≥ 0℃；
可避免干耗； 过程控制困难。 适用范围 水产品、某些果蔬。
• 分类
名称ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
冷藏
冻藏
微冻贮藏 冷凉贮藏
温度范围 0~15℃ -12~-30℃ -2 ~ -3 ℃ 0℃ ± 1 ℃
低温保藏原理
❖ 降低温度，可使食品中的微生物丧失活力,不能 繁殖甚至死亡；酶的催化作用受到抑制；化学 反应的速度变慢。因此，低温下食品可以较长 时间的贮藏而不腐败变质 。
§1.食品的冷却保藏技术