第3章_食品的冻结与冻藏

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1、大学制冷与低温技术专业选修课程食品冷藏及保鲜理论及应用主讲教师李夔宁leekn@cqu.edu.cn1制作：重庆大学李夔宁第3章食品的冻结与冻藏第1节食品的冻结第2节食品的冻藏第3节食品的冻结方法和冻结装置2通常，非活体食品的贮藏温度越低，其贮藏期越长。动物性食品在冻结点以上的冷却状态下，只能作1～2周的短期贮藏；如果温度降至冻结点以下，国际上推荐一18℃以下，动物性食品呈冻结状态，就可作长期贮藏，温度越低，品质保持越好，实用贮藏期越长。以鳕鱼为例，15℃只可贮藏1天，0℃可贮藏15天，一18℃可贮藏6～8个月，一25℃可贮藏1年。水果、蔬菜

2、等植物性食品也可用冻结的方法加工成速冻水果、速冻蔬菜．并在一18℃以下的低温下贮藏，其贮藏期可达1年以上。3食品在冻结过程中所含水分要结冰。鱼、肉、禽等动物性食品若不经前处理直接冻结，解冻后的感官品质变化不大，但水果、蔬菜类植物性食品若不经前处理直接冻结；解冻后的感官品质就会明显恶化。所以蔬菜冻前须进行烫漂，水果要进行加糖或糖液等前处理后再冻结、如何把食品冻结过程中水变成冰结晶及低温造成的影响减小或抑制到最低限度，是冻结工序中必须考虑的技术关键。4第一节食品在冻结时的变化一、物理变化（一）体积膨胀、产生内压水在4C时体积最小，密度最大，为1000k

3、g／m3。0℃时水结成冰，体积约增加9％，在食品中体积约增加6%。冰的温度每下降1℃，其体积收缩0.01％～0.005％、二者相比，膨胀比收缩大得多，所以含水分多的食品冻结时体积会膨胀。5食品冻结时．首先是表面水分结冰，然后冰层逐渐向内部延伸。当内部的水分因冻结而体积膨胀时，会受到外部冰层的阻碍，产生内压称做冻结膨胀压．纯理论计算其数值可高达8.7MPa。当外层受不了这样的内压时就会破裂，逐渐使内压消失。如采用一196℃的液氮冻结金枪鱼时，由于厚度较大，冻品会发生龟裂，这就是内压造成的。6日本为了防止因冻结内压引起冻品表面的龟裂，采用均温处理的二段

4、冻结方式，先将鱼体降温至中心温度接近冻结点，取出放入-15℃的空气或盐水中使鱼体各部位温度趋于均匀，然后再用-40℃的氯化钙盐水浸渍或喷淋冻结至终点，可防止鱼体表面龟裂现象的发生。7（二）物理特性的变化1.比热容食品的比热容随含水量而异，合水量多的食品比热容大，含脂肪多的食品比热容小。对一定含水量的食品，冻结点以上的比热容要比冻结点以下的大。比热容大的食品在冷却和冻结时需耍的冷量大，解冻时需要的热量亦多。89式中，W是食品中水分的含量。该近似计算式的计算值与实测值有很好的一致性。但在食品冻结过程中，随着时间的推移，冻结率在不断变化，会对食品的比热容

5、带来影响、因此需根据食品的品温求出冻结率，对比热容进行修正。102.导热率构成食品主要物质的热导率如表3-2所示。水的热导率为0.6W／（m·℃），冰的热导率为2.21W／（m·℃），约为水热导率的4倍。其他成分的热导率基本上是一定的，但因为水在食品中的含量很高，当温度下降，食品中的水分开始结冰的同时，热导率就变大（参见表3－2），食品的冻结速度加快。111213（三）体液流失食品经过冻结、解冻后，内部冰晶融化成水，如不能被组织、细胞吸收回复到原来的状态．这部分水分就分离出来成为流失液。流失液不仅是水，还包括溶于水的成分，如蛋白质、盐类、维生素等。

6、体液流夫使食品的质量减少，营养成分、风味亦受损失。因此，流失液的产生率成为评定食品质量的指标之一。14一般来说，如果食品原料新鲜，冻结速度快，冻藏温度低且波动小，冷藏期短，则解冻时流失液少。若水分含量多，流失液亦多、如鱼和肉比。鱼的含水量高故流失液亦多。叶菜类和豆类相比，叶菜类流失液多。经冻结前处理如加盐、糖、磷酸盐时流失液少。食品原料切得越细小，流失液亦越多。15（四）干耗食品冻结过程中，因食品中的水分从表面蒸发，造成食品的质量减少，俗称“干耗”。干耗不仅会造成企业很大的经济损失，还给冻品的品质和外观带来影响。例如日宰2000头猪的肉联厂。干耗以

7、2%或3%计算，年损失600多吨肉，相当于15000头猪。16干耗发生的原因冻结室内的空气未达到饱和状态，其水蒸汽压小于饱和水蒸气压，而鱼、肉等含水量较高，其表面层接近饱和水蒸气压，在蒸气压差的作用下食品表面水分向空气中蒸发。表面层水分蒸发后内层水分在扩散作用下向表面层移动。由于冻结室内的空气连续不断地经过蒸发器，空气中的水蒸气凝结在蒸发器表面，减湿后常处于不饱和状态，所以冻结过程中的干耗在不断进行。1718蛋白质冻结变性鱼、肉等动物性食品中，构成肌肉的主要蛋白质是肌原纤维蛋白质。在冻结过程中，肌原纤维蛋白质会发生冷冻变性，表现为盐溶性降低、ATP

8、酶活性减小、盐溶液的粘度降低、蛋白质分子产生凝集使空间立体结构发生变化等。蛋白质变性后的肌肉组织．持水力降低、质地变硬、口