食品冷加工工艺-食品的冻藏课件.ppt

1、第四章第四章 食品的冻藏食品的冻藏l第一节 食品冷藏时的变化l第二节 食品的冻藏温度l第三节 冻结食品的T.T.T原理l第四节 食品冷藏链冷却冷却是冷藏的必要前处理是冷藏的必要前处理,其本质上是一种其本质上是一种热交换的过程热交换的过程,冷却的最终温度在冰点以上。冷却的最终温度在冰点以上。使食品的热量传递给温度低于食品的周围介质，食品温度降低到高于冻结温度的预定温度。冷藏冷藏是冷却后的食品在冷藏温度是冷却后的食品在冷藏温度(冰点以上冰点以上)下保持食品品质的一种贮藏方法。下保持食品品质的一种贮藏方法。冷却与冷藏能抑制食品的生物化学变化和微生物的繁殖活动。食品冷却和冷藏食品冷却和冷藏食品冷却的目

2、的食品冷却的目的 冷却的目的冷却的目的 快速排出食品内部的热量快速排出食品内部的热量,使使食品温度在尽快可能短的时间内食品温度在尽快可能短的时间内(一般为几一般为几小时小时)降低到冰点以上降低到冰点以上,从而能及时地抑制从而能及时地抑制食品中微生物的生长繁殖和生化反应速度食品中微生物的生长繁殖和生化反应速度,保持食品的良好品质及新鲜度保持食品的良好品质及新鲜度,延长食品的延长食品的贮藏期贮藏期.冷却速度及其最终冷却温度冷却速度及其最终冷却温度是抑制食品本是抑制食品本身生化变化和微生物繁殖活动的决定因素身生化变化和微生物繁殖活动的决定因素.l冻结：将食品中所含的水分大部分转变成冰的过程。l冻藏:

3、是指食品物料在冻结的状态下进行的贮 藏。一般冻藏的温度范围为-30，常用的温度为-18。冻藏适合于 食品物料的长期贮藏，其贮藏期从十几 天到几百天。食品冷冻和冻藏食品冷冻和冻藏第一节第一节 食品冻藏的变化食品冻藏的变化l一、食品冻藏时的物理变化一、食品冻藏时的物理变化l二、食品冻藏进的化学变化二、食品冻藏进的化学变化 l三、色泽的变化三、色泽的变化l四、液汁流失四、液汁流失思考：1、食品中的冰怎样变成排管上的冰霜?p64 2、食品干耗的影响因素/防止措施?一、食品冻藏时的物理变化一、食品冻藏时的物理变化l1、冰结晶的成长、冰结晶的成长 原因：温度的波动。原来采用快速冻结方法生产的冻结食品，它具

4、有细微的冰结晶结构，在冻藏过程中，如果冻藏温度经常变动也会遭到破坏。当温度上升时，食品中的一部分冰结晶，首先是细胞内的冰结晶融化成水，液相增加，由于水蒸汽压差的存在，水分透过细胞膜分散到细胞间隙中去，当温度又下降时，它们就附着并冻结到细胞间隙中的冰结晶上面，使冰结晶成长。因此，当冻藏温度波动时，细胞间隙中的冰结晶成长就更为明显。l结果：速冻变成缓冻效果。细胞受到机械损伤，蛋白质变性，解冻后液汁流失增加，食品的风味和营养价值都发生下降。l防止办法：减少冻藏间的温度的波动，自动控温。l定义：定义：冻结食品表面出现干燥现象，并造成质 量损失。l原因：原因：食品-空气-排管存在温度差，引起水蒸汽 压差

5、。l冻结烧：冻结烧：是指在氧的作用下，食品中的脂 肪氧化酸败，表面黄褐变，使食 品的外观损坏，风味、营养价值 都变化的现象。2、干耗与冻结烧、干耗与冻结烧l当冻藏室的隔热效果不好，外界传入的热多；冻藏室内空气温度变动剧烈；空气冷却器蒸发性表面洞度与冻藏室内空气温度之间温差太大；收容了品温高的冻结食品，冻藏室内空气流动速度太快等都会使冻结食品的干耗现象加剧干耗现象加剧。开始时仅仅在冻结食品的表面层发生冰品升华，长时间逐渐向里推进，达到深部冰晶升华。这样不仅使冻缩食品脱水减重，造成重量损失，而且由于冰晶升华后的地方成为细微空穴，大大增加了冻结食品与空气的接触面积。冻结烧部分的食品含水率非常低。约接

6、近23，蛋白质脱水变性，食品的质量严重下降。l形成：食品企冷却、冻结、冻藏过程中都会产生干耗，但因冻藏时间最长，干耗问题更为突出。冻结食品的于耗主要是由于食品表面的冰结晶升华而造成的。l减湿后的空气因比重增加就向下运动，当它再遇到冻结食品时，因水蒸气压差的存在，食品表面的冰结晶继续向空气中升华。就这样反复进行，以空气为介质，冻结食品表面出现干燥现象，并造成重量损失，俗称“干耗”。冻结食品表面冰晶升华所需要的升华热是由冻结食品本身供给的，另外有外界通过围护结构传入的热量，冷藏室内电灯、操作人员发出的热量等。食品干耗的形成、影响因素、防止措施食品中的冰怎样变成排管上的冰霜?l在冻藏室内，由于冻结食

7、品表面的温度、室内空气的温度和空气冷却器蒸发管表面温度三者之间存在着温度差，因而也形成了水蒸气压差。冻结食品表面的温度与冰藏室空气温度之间的温差，使冻结食品失去热量，进一步被冷却，同时因为存在着水蒸气压差，冻结食品表面的冰晶升华，跑到空气中去。部分含有水蒸汽较多的空气，吸收了冻结食品放出的热量，比重减小就向上运动，当流经空气冷却器时，由于蒸发管表面的温度十分低，该温度下的饱和水蒸气压也很小，因此空气被冷却时，空气中的水蒸气也在蒸发管表顶达到露点，并凝结成霜附着在上面。食品冷藏室空气冷却器蒸发器 l速冻食品失去热量，受到冷却，同时水蒸气压差使速冻食品表面的冰晶不断升华。l由于蒸发管表面的温度低，

8、空气被冷却，在蒸发管表面达到露点，水蒸气便凝结成霜附着在管的表面。l1、蛋白质的冻结变化l2、脂类的变化二、食品冻藏时的化学变化二、食品冻藏时的化学变化1、蛋白质的冻结变化l 食品中的蛋白质在冻结过程中会发生冻结变性，在冻藏过程中，因冻藏温度的变动和首当其冲结晶的长大，会增加蛋白质的冻结变性程度。l冻结后的蛋白质变化是造成质量、风味 下降的原因。2、脂类的变化l冷冻鱼脂类的变化主要表现为水解、氧化水解、氧化以以及由此产生的油烧油烧l脂肪酸败并非油烧，只有当与蛋白质的分解产物共存时，会产生各种反应该，其结果使冷冻鱼发生油烧，产生褐变。三、变色三、变色 冻结食品在冻藏过程中，除了因制冷剂泄漏造成的

9、变色，（如：氨泄漏时，洋葱的白色会变成黄色），其他凡在常温下发生变色现象，在长期的冻藏过程中都会发生，只是进行的速度十分缓慢。l脂肪的变色l蔬菜的变色l红色鱼肉的褐变l虾的黑变 为更好是保持冻结食品的品质，特别虽防止冻结食品的变色，国际上食品的冻藏温度更趋于低温化。l（1）脂肪变色l主要指鱼类，多脂鱼类在冻藏过程中，由于不饱和脂肪酸和氧作用生成氢过氧化物和新的自由基，加快了氧化酸败的过程。l（2）蔬菜变色l烫漂处理主要目的是破坏过氧化物酶系统。l（3）红色肉的变色l代表性的是金枪鱼的褐变。l（4）鱼肉的绿变l箭鱼肉在冻藏期间经常会发生绿变，称为绿色肉。这是由于鱼类鲜度降低时所产生的硫化氢与血液

10、中的血红蛋白、肌肉中的肌红蛋白发生反应，生成绿色的硫血红蛋白和硫肌红蛋白所致。l（5）虾的黑变四、液汁流失四、液汁流失l定义，解冻时。l原因：冰晶危害，盐析蛋白质变性。l危害：色香味形，营养成分损失。是考查冻制品的重要指标。l冻结食品解冻时，内部冰结晶融化成水，如果不能回复到原细胞中去，不能被肉质吸收，这些水分就变成液汁流出来。液淌产生的原因主要是由了肉质组织在冻结过程中产生冰结晶及冻藏过程中冰结晶成长所受到的机械损伤。当损伤比较严重时，肉质间的缝隙大，内部冰晶融化的水就能通过这些缝隙自然地向外流出，这称为流出液滴。当机械损伤轻微时（速冻），内部冰晶融化的水由于毛细管作用还能保持在肉质中，当加

11、压的时候才往外流出。都是食品中的蛋白质、淀粉等成分的持水能力，由于冻结和陈藏中的不过逆变化而丧失，当解冻时不能与冰晶融化的水重新结合，造成液汁损大。l由于液体中含有蛋白质、盐类、维生素类等水溶性成分，液滴流出就使食品的风味、食味、营养价值变差，并造成重量损失。因此，冻结食品解冻过程中流出液滴量的多少，也是鉴定冻结食品质量的一个重要指标。第二节第二节 食品的冻藏温度食品的冻藏温度 l越低越好 l我国从经济、技术、品质三方面权衡确定，18-20，如库温升高，不得高于12。l外国有的更低。30、40。l防波动、减弱重结晶。l要求食品在冻结时，其温度必须降低到不高于冻结物冷藏间的温度3，然后再转库储藏

12、较为合理。P66l思考：在同一冻藏温度下，不同食品的冻思考：在同一冻藏温度下，不同食品的冻 藏期大体存在怎么样的规律？藏期大体存在怎么样的规律？l注意：食品在冻结储藏过程中，不要超过注意：食品在冻结储藏过程中，不要超过 允许的冻藏期，以避免食品失去商允许的冻藏期，以避免食品失去商 品价值。品价值。一些食品的储藏期见附录一些食品的储藏期见附录B P204。在同一冻藏温度下，不同食品的冻藏期大体存在在同一冻藏温度下，不同食品的冻藏期大体存在如下规律：如下规律：P67表表4-1l植物性食品的冻藏期长于动物性食品；l在植物性食品中，蔬菜的冻藏期长于水果；l在水果中，加粮水果的冻藏期长于不加糖的水果；l

13、畜肉的冻藏期长于水产类；l在畜肉中，牛肉的冻藏期最长，羊肉次之，猪肉最短；l食品中，少脂鱼的冻藏期长于我脂鱼的；l而虾、蟹的冻藏期则处于少脂鱼与多脂鱼之间。第三节第三节 冻结食品的冻结食品的T-T-T原理原理 1 1、T-T-T概念 冷冻食品在生产、贮藏及流通各个环节冷冻食品在生产、贮藏及流通各个环节中经历的中经历的时间时间(time)和经受的的和经受的的温度温度(temperature)对其品质的容许对其品质的容许限度限度(tolerance)有决定性影响有决定性影响.一、冻结食品的T-T-T概念T.T.T曲线：是指分析比较几种冻结食品 质量保存期间与食品储藏温 度之间的关系的曲线。2、冷冻

14、食品的T-TT曲线2、冷冻食品的T-TT曲线l质量降低量：冻结食品的质量降低是逐渐的，质量降低量：冻结食品的质量降低是逐渐的，而且这种降低是积累的，当达到而且这种降低是积累的，当达到 一定程度，从感官检验看，认为一定程度，从感官检验看，认为 已失去了商品价值。已失去了商品价值。l设一个冷冻食品在某个贮藏温度下的实用冷藏期设一个冷冻食品在某个贮藏温度下的实用冷藏期为为A,A,也就是说这个冷冻食品原来的品质是也就是说这个冷冻食品原来的品质是1 1（100%100%）,经过时间经过时间A A后其品质降低至后其品质降低至0,0,那么在此那么在此温度下该温度下该冷冻食品每天的品质下降量冷冻食品每天的品质

15、下降量为为B=1/AB=1/A或或（100/A100/A）%.%.l注：注：食品最终的品质下降为各个阶段品质下降的食品最终的品质下降为各个阶段品质下降的合计值；合计值；3、质量降低量l该冷冻食品各个阶段的该冷冻食品各个阶段的品质降低量品质降低量等于各个温度下每天等于各个温度下每天的品质降低率与此温度下所经历的天数相乘的品质降低率与此温度下所经历的天数相乘.l思考：思考：将同样冻结食品进行将同样冻结食品进行7个月的冻藏；头个月的冻藏；头1个个 月在月在-20 下冻藏，后下冻藏，后6个月在个月在-30 下冻藏；下冻藏；和和6个月在个月在-30 下冻藏，后下冻藏，后1个月个月-20 下冻下冻 藏，食

16、品质量总降低程度有什么不同，是否一藏，食品质量总降低程度有什么不同，是否一 样？样？二、二、T-T-T的的计算计算1 1、T-T-T的一般计算方法的一般计算方法lT.T.T计算：求出在到某一时刻前的食品 的质量下降率，进而就能推 测出食品的质量，并鉴定该 食品是否还具有商品价值的 计算。2、TTT的计算步骤l首先了解冻藏食品在不同温度首先了解冻藏食品在不同温度T Ti i下的品质保持时下的品质保持时间间 (贮藏期贮藏期)D)Di i；l然后计算在不同温度下食品物料在单位贮藏时间然后计算在不同温度下食品物料在单位贮藏时间(如如1 1天天)所造成的品质下降程度所造成的品质下降程度d di i=1=

17、1D Di i；l根据冻藏食品物料在冷冻链中不同环节停留的时根据冻藏食品物料在冷冻链中不同环节停留的时间间t ti i，确定冻藏食品物料在冷链各个环节中的品，确定冻藏食品物料在冷链各个环节中的品质变化质变化(t(ti id di i)；l最后确定冻藏食品物料在整个冷链中的晶最后确定冻藏食品物料在整个冷链中的晶质变化质变化(t(ti id di i)。(t(ti id di i)=1)=1是允许是允许的贮藏期限。当的贮藏期限。当(t(ti id di i)1)1)1表示表示已超出允许的贮藏期限。已超出允许的贮藏期限。实例分析：冻结包装鳕鱼肉的实例分析：冻结包装鳕鱼肉的T-TTT-TT曲线图曲线图

18、冻结包装鳕鱼肉品质分析冻结包装鳕鱼肉品质分析l冻结包装鳕鱼肉流通期中的时间、温度经历与品冻结包装鳕鱼肉流通期中的时间、温度经历与品质下降量质下降量表中鳕鱼肉的品质降低总量表中鳕鱼肉的品质降低总量D为为1.532。D1,说明该冷冻鳕鱼肉商品价值已说明该冷冻鳕鱼肉商品价值已明显下降，不应再出售。明显下降，不应再出售。l注意注意:冻藏温度越低，优良品质保持时间越冻藏温度越低，优良品质保持时间越长长;冻藏温度经历所引起的质量下降具有可冻藏温度经历所引起的质量下降具有可加性，与顺序无关加性，与顺序无关。3、T-T-T计算的例外lT-TTT-TT计算方法是根据一般冻结食品的温度、时间计算方法是根据一般冻结

19、食品的温度、时间经历所引起的品质下降累积变大的原则加和计算，经历所引起的品质下降累积变大的原则加和计算，而而未考虑品温上升时微生物入侵导致的品质下降、未考虑品温上升时微生物入侵导致的品质下降、温度的频繁波动引起重结晶、干耗等造成质地、温度的频繁波动引起重结晶、干耗等造成质地、风味劣变，光线和热源易引起的包装袋内冷冻食风味劣变，光线和热源易引起的包装袋内冷冻食品干燥和变色等，品干燥和变色等，故实际冻藏中质量的下降量要故实际冻藏中质量的下降量要比比T-TTT-TT计算值大；计算值大；乳状或胶状的冷冻食品，温度乳状或胶状的冷冻食品，温度波动次数多、幅度大得话，其质量的下降程度要波动次数多、幅度大得话

20、，其质量的下降程度要比用比用T-TTT-TT计算方法所得结果低得多；计算方法所得结果低得多；加盐及调味加盐及调味冷冻食品的在冻藏中各种成分的作用比较复杂应冷冻食品的在冻藏中各种成分的作用比较复杂应用时要慎重。用时要慎重。4、T.T.T理论的意义l尽管尽管T.T.TT.T.T计算法不能适用于所有冷冻食品，计算法不能适用于所有冷冻食品，而且近年也受到冷冻食品玻璃转化理论的而且近年也受到冷冻食品玻璃转化理论的挑战，但对于大多数冷冻食品，仍不失为挑战，但对于大多数冷冻食品，仍不失为推测品温、保藏时间与品质关系的有效方推测品温、保藏时间与品质关系的有效方法。法。T.T.TT.T.T理论是食品冷藏链的理论

21、依据。理论是食品冷藏链的理论依据。用以衡量在冷链中食品的品质变化用以衡量在冷链中食品的品质变化(允许的允许的贮藏期贮藏期)，并可根据不同环节及条件下冻藏，并可根据不同环节及条件下冻藏食品品质的下降情况，确定食品在整个冷食品品质的下降情况，确定食品在整个冷链中的贮藏期限。链中的贮藏期限。第四节 食品冷藏链l冷藏链：l是在20世纪随着科学技术的进步、制冷技术的发展而建立起来的一项系统工程。它是建立在食品冷冻工艺学的基础上，以制冷技术为手段，使易腐农产品从生产者到消费者之间的所有环节，即从原料（采摘、捕、收购等环节）、生产、加工、运输、贮藏、销售流通的整个过程中，始终保持合适的低温条件，以保证食品的

22、质量，减少损耗。这种连续的低温环节称为冷藏链l因此冷藏链建设要求把所涉及的生产、运输、销售、经济和技术性等各种问题集中起来考虑，协调相互间的关系，以确保易腐农产品的加工、运输和销售。食品冷藏链由冷冻加工、冷冻贮藏、冷藏运输和冷冻销售四个方面构成。一、冷藏链的温度范围l冷链的温度范围应用于食品保藏，因食品冷链的温度范围应用于食品保藏，因食品种类、性质和适温范围而有所不同。如日种类、性质和适温范围而有所不同。如日本作出了以下三种规定：本作出了以下三种规定：.l0.l0-2-2的的低温低温(cooling)保藏，或称冷藏。用于尚保保藏，或称冷藏。用于尚保持生命和呼吸的蔬菜水果；持生命和呼吸的蔬菜水果

23、；.2.2-2-2的的冰温冰温(chilling)保藏。用于一般死后的动植保藏。用于一般死后的动植物食品的短期保藏；物食品的短期保藏；.-18.-18以下的冻结以下的冻结(frozen)贮藏，即冻藏。用于一切需要长期贮藏，即冻藏。用于一切需要长期保蔽的动植物食品。用于鱼类等鲜水产品保蔽的动植物食品。用于鱼类等鲜水产品冷链的主要是后两种规定的温度范围。冷链的主要是后两种规定的温度范围。二、冷链的建立和实施需要具备的条件l从生产到消费的全部环节均需要有完善的从生产到消费的全部环节均需要有完善的低温贮藏运输设施，它包括海上生产第一低温贮藏运输设施，它包括海上生产第一线的冷藏运输设施，从产地到销地的中

24、转线的冷藏运输设施，从产地到销地的中转冷库和车、船、飞机等运输条件、市场批冷库和车、船、飞机等运输条件、市场批发、零售到家庭的冷柜，冰箱等设备所形发、零售到家庭的冷柜，冰箱等设备所形成的连续系统；成的连续系统；需要建立和具备对上述环需要建立和具备对上述环节中节中全部温度，时间和品质状况进行控制全部温度，时间和品质状况进行控制管理的制度和机构管理的制度和机构；充分应用时温限的原充分应用时温限的原理对冷链的所有环节的品质进行有效的监理对冷链的所有环节的品质进行有效的监测、控制和管理的方法。测、控制和管理的方法。在常温中，1h暴露的质量损失量可能相当于在-20 下储半年的质量损失量三、食品冷藏链主要

25、环节l食品冷藏链中的主要环节有：原料前外理环节、预冷环节、速冻环节、冷藏环节、流通运输环节、销售分配环节等。l原料前处理、预冷、速冻这三个环节都是食品冷加工环节，我们可称它为冷藏链中的“前端环节”；冷藏环节，主要是冷却物冷藏和冻结物冷藏，这是冷藏链的“中端环节”；销售与分配环节，是冷藏链的“末端环节”；而冷藏运输则贯穿在整个冷藏链的各个环节中。l原料前处理、预冷、速冻，对冷藏链中冷食品(指冷却和冻结食品)的质量影响很大。因此，前端环节是非常重要的。四 实现冷藏链的基本设备食品冷藏链的基本设备按其功能可分为:l食品冷冻加工设备l食品冷冻储藏设备l食品冷冻流通设备l食品冷冻销售设备l及有关特殊功能设备等。五 速冻食品的低温冷藏链l冷藏链的关键是保持食品在恒定温度控制下进行加工、运输、储存，直到销售。l速冻食品的冷藏链各主要环节是：食品冻结 -30 -40 运输 冻藏间（生产）-24 -30 冻藏间（分配）-21 -26 运输 -21 -23 冷藏销售柜 -18 -20 家用冰箱