食品的低溫保藏技術食品的低溫保藏技術食品的低溫保藏技術第三章食品低溫保藏技術§1.食品的冷卻和冷藏§2.食品的凍結§3.食品的凍藏§4.食品在低溫保藏中的品質變化本章復習題第三章食品的低溫保藏技術書籍能培養(yǎng)我們的道德情操，給我們巨大的精神力量，鼓舞我們前進食品的低溫保藏技術食品的低溫保藏技術食品的低溫保藏技術第三章1第三章食品低溫保藏技術§1.食品的冷卻和冷藏§2.食品的凍結§3.食品的凍藏§4.食品在低溫保藏中的品質變化本章復習題第三章食品的低溫保藏技術第三章食品低溫保藏技術§1.食品的冷卻和冷藏第三章食品的2第三章食品低溫保藏技術本章重要的知識點食品冷卻與冷藏方法；氣調保鮮原理與方法；食品凍結過程基本規(guī)律；食品凍結與凍藏方法；食品在冷藏、凍藏過程中的變化及其質量控制。第三章食品的低溫保藏技術第三章食品低溫保藏技術本章重要的知識點第三章食品的低溫保3概述動物性食品無生命活動腐敗變質微生物侵入生化反應反應熱植物性食品有生命活動衰老死亡呼吸作用CO2＋呼吸熱有氧環(huán)境適當降溫，控制呼吸作用。降低溫度，控制微生物繁殖。第三章食品的低溫保藏技術概述動物性食品無生命活動腐敗變質微生物侵入生化反應植物性食品4食品低溫保藏的定義：借助于人工制冷技術，降低食品的溫度，并維持低溫水平或凍結狀態(tài)，以阻止或延緩其腐敗變質的一種保藏方法。食品低溫保藏的定義：借助于人工制冷技術，降低食品的溫度，并維持低溫水平或凍結狀態(tài)，以阻止或延緩其腐敗變質的一種保藏方法。概述分類名稱冷藏凍藏微凍貯藏冷涼貯藏溫度范圍0~15℃-12~-30℃-2~-3℃0℃±1℃第三章食品的低溫保藏技術食品低溫保藏的定義：食品低溫保藏的定義：概述分類名稱冷藏凍藏5低溫保藏原理降低溫度，可使食品中的微生物喪失活力,不能繁殖甚至死亡；酶的催化作用受到抑制；化學反應的速度變慢。因此，低溫下食品可以較長時間的貯藏而不腐敗變質。第三章食品的低溫保藏技術低溫保藏原理降低溫度，可使食品中的微生物喪失活力,不能繁殖甚6§1.食品的冷卻保藏技術食品冷藏的定義

食品的冷藏是指經過冷卻的食品在稍高于食品冰點的溫度下貯藏的方法。第三章食品的低溫保藏技術§1.食品的冷卻保藏技術食品冷藏的定義第7§1.食品的冷卻保藏技術問題：冷藏、凍藏的食品為什么要進行冷卻？怎樣進行冷卻？如何控制冷藏的工藝條件？氣調冷藏的原理與方法。第三章食品的低溫保藏技術§1.食品的冷卻保藏技術問題：第三章食品的低溫保藏技術8§1.食品的冷卻保藏技術§1.1.

原料及其處理§1.2.

食品的冷卻§1.2.1.

冷卻的目的§1.2.2.

冷卻速度和時間§1.2.3.

冷卻方法§1.3.

食品的冷藏§1.3.1.

空氣冷藏法§1.3.2.

氣調冷藏法第三章食品的低溫保藏技術§1.食品的冷卻保藏技術§1.1.原料及其處理第三章食品9§1.1.原料及其處理§1.1.2.動物性原料及其處理畜禽原料：

§1.1.1.植物性原料及其處理水產原料：宰前處理剝皮/去毛刺殺放血剖除內臟胴體修整清洗放血分級剖除內臟適當包裝原料選擇挑選分級特殊處理適當包裝預冷涂膜、愈傷、輻照等檢疫、宰前休息、斷食、淋浴第三章食品的低溫保藏技術§1.1.原料及其處理§1.1.2.動物性原料及其處理畜禽原10§1.2.食品的冷卻§1.2.1.冷卻的目的 轉移生化反應熱；阻止微生物繁殖；抑制酶的活性和呼吸作用；為后續(xù)加工提供合適的溫度條件。

冷卻——在盡可能短的時間內，利用低溫介質降低食品溫度的一種熱交換過程。第三章食品的低溫保藏技術§1.2.食品的冷卻§1.2.1.冷卻的目的 轉移生化反應11§1.2.2.冷卻速度和時間

食品內部傳遞的熱量：食品內部溫度下降示意圖傳出與傳入熱量差a.冷卻速度（傅立葉定律）降溫產生的能量變化（1）（2）（3）由（2）＝（3）得：第三章食品的低溫保藏技術§1.2.2.冷卻速度和時間食品內部傳遞的熱量：食品內部溫12a.

冷卻速度式中：α—對流換熱系數（kJ/m2·℃·h）；S—熱傳導的面積(m2)；V—長方體的體積(m3)；ρ—長方體的密度(kg／m3)；c—長方體的比熱容（kJ／(kg·℃)；—某一時刻冷卻食品的平均溫度(℃)；

—冷卻介質的平均溫度(℃)。平均冷卻速度第三章食品的低溫保藏技術a.冷卻速度式中：平均冷卻速度第三章食品的低溫保藏技術13平板狀食品平板狀食品冷卻速度的計算公式：第三章食品的低溫保藏技術平板狀食品平板狀食品冷卻速度的計算公式：第三章食品的低溫保14b.冷卻時間平板狀食品冷卻時間的計算公式：第三章食品的低溫保藏技術b.冷卻時間平板狀食品冷卻時間的計算公式：第三章食品的低溫15§1.2.3.冷卻方法a.空氣冷卻法

利用低溫冷空氣降低食品溫度的方法。 可控參數：空氣的溫度、相對濕度和流速。特點冷卻過程易控制；可實現連續(xù)化作業(yè)；易引起水分蒸發(fā)產生干耗。冷風冷卻系統(tǒng)示意圖例：冷鮮肉宰殺→降溫至18～20℃→排酸→冷藏鏈90min內4℃24h第三章食品的低溫保藏技術§1.2.3.冷卻方法a.空氣冷卻法冷風冷卻系統(tǒng)示意圖例：16§1.2.3.冷卻方法b.水冷法浸漬式、噴淋式特點冷卻速度快而均勻；無干耗；可連續(xù)化作業(yè)，所需空間小；易引起微生物污染。適用范圍家禽、水產、部分果蔬、罐頭食品冰水預冷機第三章食品的低溫保藏技術§1.2.3.冷卻方法b.水冷法冰水預冷機第三章食品的低溫17§2.1.3.冷卻方法c.碎冰冷卻法利用冰塊融化吸收相變熱，降低食品的溫度的方法。特點簡便易行；冷卻后品溫≥0℃；可避免干耗；過程控制困難。適用范圍水產品、某些果蔬。第三章食品的低溫保藏技術§2.1.3.冷卻方法c.碎冰冷卻法第三章食品的低溫保藏技18§1.2.3.冷卻方法d.真空冷卻法降低環(huán)境壓力，促使食品表面水分蒸發(fā)而降溫的方法。特點冷卻迅速，品質好；可以處理散裝食品；設備投資大，運行成本高。適用范圍新鮮果蔬、鮮切花、鮮肉、蒸煮熟食、面點等。e.熱交換器冷卻法第三章食品的低溫保藏技術§1.2.3.冷卻方法d.真空冷卻法第三章食品的低溫保藏技19小結冷卻的目的轉移生化反應熱；阻止微生物繁殖；抑制酶的活性和呼吸作用；為后續(xù)加工提供合適的溫度條件。冷卻的方法空氣冷卻法水冷法碎冰冷卻法真空冷卻法熱交換器冷卻法第三章食品的低溫保藏技術小結冷卻的目的冷卻的方法第三章食品的低溫保藏技術20§1.3.

食品的冷藏§1.3.1.

空氣冷藏法

a.冷藏的方法自然空氣冷藏法機械空氣冷藏法冷藏——經過冷卻的食品在稍高于冰點的溫度下貯藏的方法。第三章食品的低溫保藏技術§1.3.食品的冷藏§1.3.1.空氣冷藏法冷藏——經過21b.蒸汽壓縮式制冷機原理制冷原理圖常溫高壓液態(tài)高溫高壓氣態(tài)冷藏庫蒸發(fā)器壓縮機冷凝器儲液器膨脹閥低溫低壓氣液混合氣態(tài)P↑，T↑T↓P↓，T↓第三章食品的低溫保藏技術b.蒸汽壓縮式制冷機原理制冷原理圖常溫高壓液態(tài)高溫高壓氣態(tài)冷22c.影響空氣冷藏效果的因素貯藏溫度以稍高于食品的凍結點溫度為佳?？諝獾南鄬穸认鄬穸染S持在適當的水平，同時考慮溫度的影響?？諝獾牧魉僭谟行мD移生化反應熱和均勻溫度的前提下，氣流速度越低越好。（一般不超過0.3－0.7m/s)第三章食品的低溫保藏技術c.影響空氣冷藏效果的因素貯藏溫度第三章食品的低溫保藏技術23c.影響空氣冷藏效果的因素通風換氣自然通風、機械通風；空氣清潔無污染，溫度與庫溫相近。包裝普通包裝、真空包裝、充氣包裝；安全、穩(wěn)固、方便堆垛。產品的相容性分庫存放，合理堆放。詳見教材P80第三章食品的低溫保藏技術c.影響空氣冷藏效果的因素通風換氣詳見教材P80第三章食品24§1.3.2.氣調冷藏法a.定義通過調節(jié)貯藏環(huán)境的介質條件，以適應食品貯藏要求的方法。正常情況下的空氣成分：氮氣78.08%、氧氣20.96%、氬氣0.92、二氧化碳0.04%第三章食品的低溫保藏技術§1.3.2.氣調冷藏法a.定義正常情況下的空氣成分：第三章25§1.3.2.氣調冷藏法b.氣調保藏原理以果蔬的呼吸作用為例

C6H12O6+6O2==6CO2+6H2O+2817kJC6H12O6==2CO2+2C2H5OH+117kJ有氧呼吸維持生命消耗養(yǎng)分,溫度↑加速衰老O2↓、CO2↑無氧呼吸腐爛必須尋找平衡點！必須尋找平衡點！必須尋找平衡點！措施：降溫，調節(jié)環(huán)境氣體成分。第三章食品的低溫保藏技術§1.3.2.氣調冷藏法b.氣調保藏原理以果蔬的呼吸作用為例26b.氣調保藏原理在一定的封閉體系內，采用低溫和改變氣體成分的技術，抑制微生物的活動，延緩食品劣變的生理生化過程。柵欄因子溫度（t），氧化還原電勢(Eh）適用范圍果蔬、肉禽、焙烤類食品等第三章食品的低溫保藏技術b.氣調保藏原理在一定的封閉體系內，采用低溫和改變氣體成分的27c.特點優(yōu)點降低呼吸強度，延緩果蔬的后熟；減輕果蔬的冷害，減少損耗；保持色澤、風味、和原有形態(tài)，減少營養(yǎng)成分的損失；抑制好氧菌的生長繁殖，防止老鼠和昆蟲的危害；利于推行綠色保藏。缺點適用品種有限，不同品種需單獨存放；投資成本較高。一次氣調法（ModifiedAtmosphereStorage）連續(xù)氣調法（ControlledAtmosphereStorage）d.分類第三章食品的低溫保藏技術c.特點優(yōu)點一次氣調法（ModifiedAtmosphe285.氣調方法MA貯藏聚乙烯薄膜包裝法、置換氣調法CA貯藏自然降氧法——硅窗法快速降氧法——氣調冷藏庫混合降氧法——垛封法減壓保藏法涂膜保鮮法電子保鮮法第三章食品的低溫保藏技術5.氣調方法MA貯藏第三章食品的低溫保藏技術29利用硅橡膠對O2和CO2良好的透氣性和適當的透氣比，來調節(jié)袋內的氣體成分。氣體半透膜法

——-硅窗法硅窗薄膜封閉集裝袋第三章食品的低溫保藏技術利用硅橡膠對O2和CO2良好的透氣性和適當的透氣比，來調節(jié)袋30氣調冷藏庫氣調冷藏庫模式圖51.氣密門2.CO2吸收裝置3.加熱裝置4.冷氣出口5.冷風管6.呼吸袋7.氣體分析裝置8.冷風機9.制氮機或催化燃燒裝置10.空氣凈化器在短時間內，將密閉體系內的O2和CO2的含量調節(jié)到適宜的比例，并經常調節(jié)保持不變。第三章食品的低溫保藏技術氣調冷藏庫氣調冷藏庫模式圖51.氣密門在短時間內，將密閉體系31垛封法塑料薄膜垛封法示意圖果蔬盛裝、碼垛、密封后，迅速降低氧氣濃度，再利用適當的手段調節(jié)垛內氣體成分。第三章食品的低溫保藏技術垛封法塑料薄膜垛封法示意圖果蔬盛裝、碼垛、密封后，迅速降低氧32減壓保藏法概念將食品置于低壓、低溫的環(huán)境中，并不斷補給飽和的濕空氣，以延長食品保藏期的方法。特點可獲得貯藏所需的低氧環(huán)境；可及時排除有害氣體；低壓可抑制微生物的生長；換氣成本低；貯藏庫的建筑難度大；產品的風味稍受影響。第三章食品的低溫保藏技術減壓保藏法概念第三章食品的低溫保藏技術33減壓保藏法減壓氣流貯藏的基本設備1-真空表2-加水器3-閥門4-溫度表5-隔熱墻6-真空調節(jié)器7-空氣流量計8-加濕器9-水10-減壓貯藏室11-真空節(jié)流閥12-真空泵13-制冷機冷卻管第三章食品的低溫保藏技術減壓保藏法減壓氣流貯藏的基本設備1-真空表第三章食品的低溫34涂膜保鮮法⑴定義：將成膜物質溶解后，以適當的方式涂敷于食品表面，經過干燥，食品的表面便被涂覆一層極薄的涂層。⑵涂膜方法：浸涂法刷涂法噴涂法第三章食品的低溫保藏技術涂膜保鮮法⑴定義：⑵涂膜方法：第三章食品的低溫保藏技術35噴涂法水果噴蠟機第三章食品的低溫保藏技術噴涂法水果噴蠟機第三章食品的低溫保藏技術36電子保鮮法

概念：利用高壓放電，在貯藏果蔬的空間產生一定濃度的臭氧和負離子空氣，來提高保鮮效果的方法。方法負離子空氣保鮮臭氧保鮮原理負離子的作用可使酶鈍化；臭氧具有強氧化能力，可殺菌、抑制酶活。第三章食品的低溫保藏技術電子保鮮法概念：方法原理第三章食品的低溫保藏技術376.氣調冷藏工藝主要技術參數

溫度氣體組成氣體指標的控制方式雙高指標控制，氧和二氧化碳的濃度總和約為21%。雙低指標控制，氧和二氧化碳濃度總和小于10%

。氧單指標，大多數為2%～3％。多指標和變指標。參見教材P81第三章食品的低溫保藏技術6.氣調冷藏工藝主要技術參數參見教材P81第三章食品的低38§2.食品的凍結保藏技術§2.1.食品的凍結§2.2.食品的凍結保藏第三章食品的低溫保藏技術§2.食品的凍結保藏技術§2.1.食品的凍結第三章食品的低39§2.食品的凍結保藏技術凍藏食品調理食品類主食類速凍果蔬類水產、肉類第三章食品的低溫保藏技術§2.食品的凍結保藏技術凍藏食品調理食品類主食類速凍果蔬類水40§2.1.食品的凍結問題一食品凍結過程遵循什么規(guī)律？問題二凍結速度對食品的品質產生哪些影響？問題三如何實現食品的速凍？第三章食品的低溫保藏技術§2.1.食品的凍結問題一第三章食品的低溫保藏技術41§2.1.食品的凍結

§2.1.1.基本概念a.食品的冰點(凍結點)

食品中液態(tài)物質與冰處于平衡狀態(tài)時的最高溫度。b.過冷臨界溫度

液態(tài)物質在降溫過程中，開始形成穩(wěn)定晶核時的溫度。第三章食品的低溫保藏技術§2.1.食品的凍結§2.1.1.基本概念第三章食品的42§2.1.1.基本概念

食鹽水的二元相變圖固相食鹽和食鹽水食鹽水冰和食鹽水溫度℃含鹽量%AEBabc.低共熔點（共晶點） 在降溫過程中，食品組織內溶液的濃度增加到一個恒定值，溶質和水分同時結晶固化時的溫度。第三章食品的低溫保藏技術§2.1.1.基本概念食鹽水的二元相變圖固相食鹽和食43d.水分凍結量食品凍結時，水分轉化為冰晶體的形成量。描述為：ω＝G冰／（G冰＋G水）

（%）水分凍結量與溫度的關系：

其中：t——表示凍結食品的溫度

tp——表示食品的冰點溫度食品溫度從-1℃降到-5℃

時的水分凍結量第三章食品的低溫保藏技術d.水分凍結量食品凍結時，水分轉化為冰晶體的形成量。描述為：44e.凍結過程中的冷耗量定義：食品在其降溫范圍內所放出的熱量。計算：Q＝Q1＋Q2＋Q3Q1＝GC0（T初－T凍）凍結前釋放的顯熱；Q3＝GCT（T凍－T終）凍結后釋放的顯熱。Q2＝G·W·ω·q冰凍結時釋放的相變熱；

Q＝G[C0（T初－T凍）+W·ω·q冰+CT（T凍－T終）]C0、CT：食品凍結前、后的比熱；G：食品的質量；W：食品的含水量；ω：水分凍結量；q冰：水的凍結潛熱；T初、T凍、T終：凍結前、凍結點和凍結終了溫度。第三章食品的低溫保藏技術e.凍結過程中的冷耗量定義：食品在其降溫范圍內所放出的熱量。45§2.1.2.

凍結過程與凍結曲線純水的凍結曲線

τ/minT/℃-1BC-5-181020EDA介質純水0A→B過冷狀態(tài)B→C溫度回升C→D冰晶形成D→E冰的降溫第三章食品的低溫保藏技術§2.1.2.凍結過程與凍結曲線純水的凍結曲線τ/min46§2.1.2.凍結過程與凍結曲線晶核形成

A→S

過冷狀態(tài)；

S→B

釋放潛熱；冰晶成長

B→C

大部分水分形成冰晶；達到終溫

C→D

溶質組分濃縮，凍結溫度不斷下降。a.食品的凍結曲線（一）τ/minT/℃-1ASBC-5-181020D第三章食品的低溫保藏技術§2.1.2.凍結過程與凍結曲線晶核形成a.食品的凍結曲線（47凍結溫度與水分凍結量的關系達到終溫時，食品中的水分并未全部凍結。凍結時間/min溫度/℃第三章食品的低溫保藏技術凍結溫度與水分凍結量的關系達到終溫時，食品中的水分并未全部凍48§2.1.2.凍結過程與凍結曲線冷卻階段(Ⅰ)最大冰晶生成階段(Ⅱ)品溫迅速降低階段(Ⅲ)b.食品的凍結曲線（二）T/℃τ/min0℃ⅠⅡⅢc.凍結曲線在生產上的意義第三章食品的低溫保藏技術§2.1.2.凍結過程與凍結曲線冷卻階段(Ⅰ)b.食品的凍結49小結食品凍結規(guī)律凍結從過冷點開始，凍結開始后溫度回升至冰點；隨著水分凍結量增大，溶質濃度增大，凍結溫度不斷下降；要實現水分完全固化，必須達到共晶點溫度。第三章食品的低溫保藏技術小結食品凍結規(guī)律第三章食品的低溫保藏技術50§2.1.3.凍結速度及其與冰晶狀態(tài)和分布的關系

§2.1.3.1

凍結速度定性描述I——冰層移動速度；

ν——水分移動的速度第三章食品的低溫保藏技術§2.1.3.凍結速度及其與冰晶狀態(tài)和分布的關系§2.51§2.1.3.1.凍結速度定量描述0.1㎝/h1㎝/h5㎝/h20㎝/h慢速中速快速以冰層推進的距離區(qū)分：以降溫的時間區(qū)分：食品中心從-1℃降到-5℃所需的時間在30min以內的為速凍。

-5℃的凍結面第三章食品的低溫保藏技術§2.1.3.1.凍結速度定量描述0.1㎝/h1㎝/h52§2.1.3.1.凍結速度以距離與時間之比區(qū)分：食品表面到中心溫度點的最短距離L與食品表面達到0℃后，至食品中心溫度降到比凍結點溫度低10℃所需的時間τ之比。冷凍庫

0.2cm/h

慢速凍結送風凍結器0.5～2cm/h

中速凍結懸浮凍結器5～10cm/h

快速凍結液氮凍結器10～100cm/h

快速凍結國際制冷協(xié)會對凍結速度的定義第三章食品的低溫保藏技術§2.1.3.1.凍結速度以距離與時間之比區(qū)分：冷凍庫53§2.1.3.2.凍結速度與冰晶的狀態(tài)緩慢凍結凍結速度慢，細胞內水分向細胞外冰晶轉移的時間長，結果形成較大的冰晶體?？焖賰鼋Y冰層向內推進的速度大于細胞內水分向外轉移的速度，因而形成無數細小的冰晶體。第三章食品的低溫保藏技術§2.1.3.2.凍結速度與冰晶的狀態(tài)緩慢凍結第三章食品54不同凍結速率凍結的鱈魚肉中冰晶的情況(a)未凍結(b)快速凍結(c)緩慢凍結不同凍結速度下的冰晶狀態(tài)第三章食品的低溫保藏技術不同凍結速率凍結的鱈魚肉中冰晶的情況(a)未凍結(b)55凍結速度對冰晶體大小的影響凍結方式冰晶體的大小/μm長寬高1234干冰－80℃鹽水－18℃金屬板－40℃空氣－18℃29.229.7320.0920.018.212.8763.0544.06.19.187.6324.6第三章食品的低溫保藏技術凍結速度對冰晶體大小的影響凍結方式冰晶體的大小/μm長寬高156a.物理變化的影響⑴容積的改變細胞潰解、氣體膨脹，產生內壓出現龜裂(速凍)。⑵冰晶體的機械損傷刺傷細胞組織、使食品失去復原性?！?.1.3.3.

凍結對凍品質量的影響物性參數變化：比熱↓，導熱系數↑，熱傳導系數↑。第三章食品的低溫保藏技術a.物理變化的影響§2.1.3.3.凍結對凍品質量的影響物57已凍層未凍層過渡層緩凍速凍溶質水分§2.1.3.3.

凍結對凍品質量的影響⑶溶質的重新分布 溶質呈不均勻分布； 凍結濃縮現象。⑷水分的蒸發(fā)表面中心第三章食品的低溫保藏技術已凍層未凍層過渡層緩凍速凍溶質水分§2.1.3.3.凍結對58b.化學變化的影響⑴蛋白質變性⑵變色黑變、褐變、退色；⑶營養(yǎng)成分損失維生素C因氧化而減少。第三章食品的低溫保藏技術b.化學變化的影響⑴蛋白質變性第三章食品的低溫保藏技術59關于凍結速度的討論選擇凍結速度并非越快越好體積較大、對緩凍影響不敏感的食品不一定采用速凍；凍結速度只是影響凍品質量的主要因素之一不可忽略原料及其前處理方法以及凍藏環(huán)境條件的控制；利用緩凍亦可改善食品的品質和加工性能利用溶質的重新分布——生產冷凍濃縮果汁利用粗大冰晶體形成多孔結構——油炸蠶豆的酥松質構、果脯滲糖效果的改進第三章食品的低溫保藏技術關于凍結速度的討論選擇凍結速度并非越快越好第三章食品的低溫60§2.1.4.

食品的凍結時間利用普蘭克公式預測凍結時間的假設：凍結是在冰點Tf之下進行的恒溫凍結，單位凍結熱量只考慮相變潛熱qi（

qi

＝q冰×食品的含水量）

；凍結食品的導熱系數λ在凍結過程中不變；冷卻介質溫度T∞和凍結表面放熱系數α不變?！?.1.4.1.凍結時間的計算第三章食品的低溫保藏技術§2.1.4.食品的凍結時間利用普蘭克公式預測凍結時間61§2.1.4.1.

凍結時間的計算ρ—食品的密度K—傳熱系數面積為F，厚度為dx的凍結層在凍結過程中放出的熱量為：

dQ=qi

ρFdx在溫度差的作用下，dτ時間內經厚度為x的凍層傳遞出的熱量為：

dQ=KF(Tf-T∞)dτ顯然：dxLdQT∞表面平坦食品的凍結示意圖xdQ未凍層已凍層第三章食品的低溫保藏技術§2.1.4.1.凍結時間的計算ρ—食品的密度面積為F，厚62§2.1.4.1.

凍結時間的計算對于大平板狀食品：P=1/2；R=1/8；L＝厚度對于圓柱狀食品：

P=1/4；R=1/16

；L＝直徑對于球狀食品：P=1/6；R=1/24；L＝直徑對上式在0~L/2區(qū)間積分，得：普蘭克方程第三章食品的低溫保藏技術§2.1.4.1.凍結時間的計算對于大平板狀食品：P=63普蘭克方程的局限性方程忽略了食品凍結中放出的顯熱；凍結過程中食品的熱導率并非常數；實際凍結溫度是變化值；對流放熱系數與介質的溫度及流速有關。第三章食品的低溫保藏技術普蘭克方程的局限性方程忽略了食品凍結中放出的顯熱；第三章食64修正的普蘭克方程t—食品的凍結時間（h）;h1

、h2—

分別為食品凍結初溫和終溫時的焓值（kJ/kg）;ρ

—食品的密度（kg/m3）;Tf—食品凍結點溫度（K），T∞

—

介質溫度（K）；L—平板狀食品的厚度或圓柱狀、球狀食品的直徑（m）;α

—食品表面的對流傳熱系數（W/m2

·K）;λ

—凍結食品的導熱系數（W/m··K）。第三章食品的低溫保藏技術修正的普蘭克方程t—食品的凍結時間（h）;第三章食品65§2.1.4..2.縮短凍結時間的有效方法影響凍結速度的主要因素：食品成分的影響食品的空隙率食品的含水率、含脂量非食品成分的影響凍品的厚度及塊片大小介質的溫度凍品的初溫和終溫凍品表面的傳熱系數熱焓的變化決定凍結速度的可變因素熱推動力：Tf-T∞熱阻：焓差：Δh

問題：對于確定的食品，縮短凍結時間可選擇的途徑第三章食品的低溫保藏技術§2.1.4..2.縮短凍結時間的有效方法影響凍結速度的主要66§2.1.4.1.

間接凍結法低溫靜止空氣凍結送風凍結強風凍結接觸凍結§2.1.4.2.

直接凍結法浸液式凍結法§2.1.4.食品常用的凍結方法第三章食品的低溫保藏技術§2.1.4.1.間接凍結法§2.1.4.食品常用的凍結方67強風凍結法利用高速流動的低溫空氣，促使食品快速散熱迅速凍結的方法。鼓風速凍室第三章食品的低溫保藏技術強風凍結法利用高速流動的低溫空氣，促使食品快速散熱迅速凍結的68原料入口凍結品出口（-18℃）流化態(tài)凍結裝置強風凍結法第三章食品的低溫保藏技術原料入口凍結品出口（-18℃）流化態(tài)凍結裝置強風凍結法第三章69流化態(tài)凍結裝置強風凍結法第三章食品的低溫保藏技術流化態(tài)凍結裝置強風凍結法第三章食品的低溫保藏技術70單體速凍產品第三章食品的低溫保藏技術單體速凍產品第三章食品的低溫保藏技術71浸液式凍結法是用制冷劑直接噴淋于食品表面或用液態(tài)低溫介質浸漬食品，使之凍結的方法。鹽水連續(xù)浸漬凍結裝置示意圖1-凍結器2-出料口3-滑道4-進料口5-鹽水冷卻器6-除鱗器7-鹽水泵第三章食品的低溫保藏技術浸液式凍結法是用制冷劑直接噴淋于食品表面或用液態(tài)低溫介質浸漬72浸液式凍結法是用制冷劑直接噴淋于食品表面或用液態(tài)低溫介質浸漬食品，使之凍結的方法。液氮噴淋凍結裝置示意圖1-殼體2-傳送帶3-噴嘴4-風扇第三章食品的低溫保藏技術浸液式凍結法是用制冷劑直接噴淋于食品表面或用液態(tài)低溫介質浸漬73間接接觸凍結法用制冷劑冷卻的金屬板與食品緊密接觸，使食品凍結的方法。間歇式平板凍結裝置1-凍結平板

2-支架3-連接鉸鏈4-液壓元件5-液壓缸6-食品7-限位塊第三章食品的低溫保藏技術間接接觸凍結法用制冷劑冷卻的金屬板與食品緊密接觸，使食品凍結74§2.1.5.1.凍結前的原料處理a.原料的選擇品種優(yōu)良、成熟度適宜、質地堅脆、大小均勻。b.預處理清洗去皮、去核、切分。c.滅酶護色處理熱燙、冷卻、瀝干d.其他前處理浸漬、擺盤§2.1.5.

速凍工藝第三章食品的低溫保藏技術§2.1.5.1.凍結前的原料處理§2.1.5.速凍工75§2.1.5.2.

典型速凍工藝速凍胡蘿卜絲（段）加工工藝原料驗收高壓沖洗去皮切頭切絲(段)速凍去水冷卻燙漂清洗掛冰衣金屬探測冷藏包裝第三章食品的低溫保藏技術§2.1.5.2.典型速凍工藝速凍胡蘿卜絲（段）加工工藝原76第三章食品的低溫保藏技術第三章食品的低溫保藏技術77速凍新工藝被膜包裹凍結法被膜形成緩慢冷卻快速冷卻冷卻保存噴射液氮制冷機冷卻二次噴液氮制冷機冷卻庫溫降至－45℃中心溫度至0℃快速通過0～－5℃中心溫度降至－18℃第三章食品的低溫保藏技術速凍新工藝被膜包裹凍結法被膜形成緩慢冷卻快速冷卻冷卻保存噴射78§2.2.食品的凍結保藏食品經凍結后，需在保持其凍結狀態(tài)的溫度下貯藏。由于低溫控制了微生物的生長，抑制了酶的活性，且食品中90%以上的水分凍結成冰，因而制品的質量比較穩(wěn)定，能夠達到長期保藏的目的。不良凍藏工藝將導致前功盡棄！第三章食品的低溫保藏技術§2.2.食品的凍結保藏食品經凍結后，需在保持其凍結狀態(tài)的溫79§2.2.食品的凍結保藏問題一凍藏食品為什么要包裝？問題二為何選擇-18℃作為凍結食品的貯藏溫度？問題三什么是TTT，如何進行TTT計算？第三章食品的低溫保藏技術§2.2.食品的凍結保藏問題一第三章食品的低溫保藏技術80§2.2.1.凍結食品的包裝包裝的目的防止干耗脫水；防止氧化造成的損失；防止微生物及其他污染。對包裝材料的要求第三章食品的低溫保藏技術§2.2.1.凍結食品的包裝包裝的目的第三章食品的低溫保藏81§2.2.2.凍結食品的貯藏凍藏溫度我國冷凍食品的貯藏溫度一般選擇-18℃

。Why？理論值越低越好，國外有－20℃、－30℃?？諝庀鄬穸纫话銘咏柡蜐窨諝?/p>

?？諝饬魉僮匀粚α餮h(huán)第三章食品的低溫保藏技術§2.2.2.凍結食品的貯藏凍藏溫度Why？理論值越低越好，82§2.2.3.凍結食品的TTT概念影響凍結食品早期質量的因素：Product（產品原料)Processing（加工過程)Package（包裝)影響凍結食品最終質量的因素：Time(經歷的時間)Temperature(經受的溫度)Tolerance(對質量的容許限度)各因素反映了凍結食品質量的關鍵環(huán)節(jié)。第三章食品的低溫保藏技術§2.2.3.凍結食品的TTT概念影響凍結食品早期質量的因素83§2.2.3.凍結食品的TTT概念凍結食品在生產、貯存及流通各個環(huán)節(jié)中，經歷的時間（Time)和經受的溫度（Temperature)對其品質的容許限度（Tolerance)有決定性的影響。凍藏溫度越低，則優(yōu)秀品質保持的時間越長。品質的穩(wěn)定性隨著食品溫度的降低而呈指數關系增大。由時間和溫度綜合影響導致的品質變化是不可逆的且逐漸積累，但與經歷的順序無關。第三章食品的低溫保藏技術§2.2.3.凍結食品的TTT概念凍結食品在生產、貯存及流84TTT曲線1.多脂肪魚和炸仔雞2.少脂肪魚3.四季豆和湯菜4.青豆和草莓5.木梅貯藏期/天溫度/℃溫度對品質的變化的影響可以用Q10來描述，在－15～－25℃范圍內，Q10＝2～5，

第三章食品的低溫保藏技術TTT曲線1.多脂肪魚和炸仔雞貯藏期/天溫度/℃溫度對品質的85TTT

的計算高品質凍藏期（HQL）凍結食品與參照樣品比較，如果食品質量發(fā)生了能被識別出來并在統(tǒng)計學上有意義的較大變化時，凍結食品貯藏的持續(xù)時間。實用凍藏期（PSL）冷凍食品質量的降低尚未失去商品價值的凍藏持續(xù)時間。第三章食品的低溫保藏技術TTT的計算高品質凍藏期（HQL）第三章食品的低溫保藏技86凍結食品的凍藏溫度與實用凍藏期第三章食品的低溫保藏技術凍結食品的凍藏溫度與實用凍藏期第三章食品的低溫保藏技術87凍結食品的凍藏溫度與實用凍藏期第三章食品的低溫保藏技術凍結食品的凍藏溫度與實用凍藏期第三章食品的低溫保藏技術88TTT

的計算假定某凍結食品在某一貯藏溫度下的（HQL）值為t天，那么該凍品每天的品質下降量q為：

q=1/t如果食品在該溫度下貯藏了B天，則其品質下降量Q為：

Q=B/t=B·q如果該凍品在不同的貯藏溫度下貯藏了不同的時間，則其累計品質下降量Q為：

Q=

ΣBi/ti

＝ΣBi·qi第三章食品的低溫保藏技術TTT的計算假定某凍結食品在某一貯藏溫度下的（HQL）值為89例：凍結牛肉在生產地凍藏、運輸和銷售各階段的品溫、經歷的天數和q值如下：品溫的不同階段品溫/℃

經歷的天數/d

q

值生產地凍藏-203000.0017輸送期間-1030.011消費地凍藏-15500.004解：Q=ΣBi/ti=0.0017×300+0.011×3+0.004×50=0.743累計品質下降量小于1，可認為品質優(yōu)良。第三章食品的低溫保藏技術例：凍結牛肉在生產地凍藏、運輸和銷售各階段的品溫、經歷的天數90§3.

食品在低溫藏中的品質變化§3.1.食品在冷藏過程中的變化水分蒸發(fā)冷害后熟作用移臭（串味）肉的成熟寒冷收縮脂肪的氧化微生物的增殖蘋果的虎皮病草莓的CO2傷害蘋果的內部崩潰第三章食品的低溫保藏技術§3.食品在低溫藏中的品質變化§3.1.食品在冷藏過程中91重結晶的形成干耗現象——凍結燒化學變化——氧化、營養(yǎng)損失、變色、變味。汁液流失§3.2.食品在凍藏藏過程中的變化第三章食品的低溫保藏技術重結晶的形成§3.2.食品在凍藏藏過程中的變化第三章食品92（1）重結晶的形成溫度回升→高濃度區(qū)域解凍→產生液態(tài)水→溫度降低→水分再結晶→細胞間隙中冰晶體長大。防止措施提高控溫水平，以降低凍藏室內溫度波動的幅度和頻率。蒸汽壓差的作用§3.2.食品在凍藏藏過程中的變化第三章食品的低溫保藏技術（1）重結晶的形成蒸汽壓差的作用§3.2.食品在凍藏藏過程93§3.2.食品在凍藏藏過程中的變化（2）干耗現象凍品、庫溫與蒸發(fā)管之間的溫差→水蒸氣壓差→凍品表面冰晶升華→形成細微空穴

控制措施適當提高介質的濕度、適當的包裝、減少溫度波動?！刂聘珊牡蜏亍⒏粞醮胧?。——防止凍結燒重量損失氧化劣變凍結燒第三章食品的低溫保藏技術§3.2.食品在凍藏藏過程中的變化（2）干耗現象重量損失第94§3.2.食品在凍藏藏過程中的變化（3）化學變化氧化、營養(yǎng)成分的損失…變色、變味。控制措施凍前滅酶低溫隔氧02550751000100200300400貯藏天數（d）維生素C殘存率（%）-17.8℃-12.8℃-6.7℃-2.2℃第三章食品的低溫保藏技術§3.2.食品在凍藏藏過程中的變化（3）化學變化0255095是考查凍制品質量的重要指標?！?.2.食品在凍藏藏過程中的變化（4）汁液流失解凍時，凍結食品內部冰結晶融化后，不能回復到原細胞中被吸收，變成液汁流出來。產生原因冰晶危害，蛋白質變性。危害色香味形、營養(yǎng)成分損失?？刂拼胧┧賰觥⑻岣邇霾乜販厮?、解凍方法。第三章食品的低溫保藏技術是考查凍制品質量的重要指標。§3.2.食品在凍藏藏過程中96凍結食品的冷藏鏈第三章食品的低溫保藏技術凍結食品的冷藏鏈第三章食品的低溫保藏技術97§4.凍結食品的解凍技術解凍時食品的變化食品軟化；產生汁液流失；微生物的活動可能使食品腐敗變質；表面水分蒸發(fā)，使氧化加速。解凍速度方法生鮮解凍、煮熟解凍、電磁解凍、真空低溫解凍、組合解凍。第三章食品的低溫保藏技術§4.凍結食品的解凍技術解凍時食品的變化第三章食品的低溫保98第三章復習題基本概念：食品的冷藏、氣調保鮮、食品的凍結點、低共熔點、過冷臨界點、水分凍結量、最大冰晶生成區(qū)、速凍、汁液流失、凍結燒、干耗、TTT概念。食品冷卻的目的和方法有哪些？影響冷藏食品冷藏效果的因素。氣調貯藏有哪些方法，各有什么特點？影響凍制食品最后的品質及其耐藏性的因素。速凍與緩凍的優(yōu)缺點，影響凍結速度的因素。食品凍結冷耗量、凍結時間的計算。凍結速度對食品品質有何影響？簡述其機理。

舉例說明食品的快速冷凍是如何實現的。食品在低溫保藏中易發(fā)生哪些變化，如何控制？第三章食品的低溫保藏技術第三章復習題基本概念：食品的冷藏、氣調保鮮、食品的凍結點、低99最大冰晶生成區(qū)凍結曲線與最大冰晶生成區(qū)大部分食品的中心溫度從-1降至-5℃時，近80%的水分可凍結成冰，此溫度范圍稱為最大冰晶生成區(qū)。第三章食品的低溫保藏技術最大冰晶生成區(qū)凍結曲線與最大冰晶生成區(qū)100凍結西紅柿細胞的變化凍結前的西紅柿細胞－5℃下緩慢凍結－70℃下快速凍結第三章食品的低溫保藏技術凍結西紅柿細胞的變化凍結前的西紅柿細胞－5℃下緩慢凍結－7101果蔬的后熟成熟完熟衰老第三章食品的低溫保藏技術果蔬的后熟成熟完熟衰老第三章食品的低溫保藏技術102第三章食品的低溫保藏技術第三章食品的低溫保藏技術103ThankYou!ThankYou!104謝謝觀賞謝謝觀賞105食品的低溫保藏技術食品的低溫保藏技術食品的低溫保藏技術第三章食品低溫保藏技術§1.食品的冷卻和冷藏§2.食品的凍結§3.食品的凍藏§4.食品在低溫保藏中的品質變化本章復習題第三章食品的低溫保藏技術書籍能培養(yǎng)我們的道德情操，給我們巨大的精神力量，鼓舞我們前進食品的低溫保藏技術食品的低溫保藏技術食品的低溫保藏技術第三章106第三章食品低溫保藏技術§1.食品的冷卻和冷藏§2.食品的凍結§3.食品的凍藏§4.食品在低溫保藏中的品質變化本章復習題第三章食品的低溫保藏技術第三章食品低溫保藏技術§1.食品的冷卻和冷藏第三章食品的107第三章食品低溫保藏技術本章重要的知識點食品冷卻與冷藏方法；氣調保鮮原理與方法；食品凍結過程基本規(guī)律；食品凍結與凍藏方法；食品在冷藏、凍藏過程中的變化及其質量控制。第三章食品的低溫保藏技術第三章食品低溫保藏技術本章重要的知識點第三章食品的低溫保108概述動物性食品無生命活動腐敗變質微生物侵入生化反應反應熱植物性食品有生命活動衰老死亡呼吸作用CO2＋呼吸熱有氧環(huán)境適當降溫，控制呼吸作用。降低溫度，控制微生物繁殖。第三章食品的低溫保藏技術概述動物性食品無生命活動腐敗變質微生物侵入生化反應植物性食品109食品低溫保藏的定義：借助于人工制冷技術，降低食品的溫度，并維持低溫水平或凍結狀態(tài)，以阻止或延緩其腐敗變質的一種保藏方法。食品低溫保藏的定義：借助于人工制冷技術，降低食品的溫度，并維持低溫水平或凍結狀態(tài)，以阻止或延緩其腐敗變質的一種保藏方法。概述分類名稱冷藏凍藏微凍貯藏冷涼貯藏溫度范圍0~15℃-12~-30℃-2~-3℃0℃±1℃第三章食品的低溫保藏技術食品低溫保藏的定義：食品低溫保藏的定義：概述分類名稱冷藏凍藏110低溫保藏原理降低溫度，可使食品中的微生物喪失活力,不能繁殖甚至死亡；酶的催化作用受到抑制；化學反應的速度變慢。因此，低溫下食品可以較長時間的貯藏而不腐敗變質。第三章食品的低溫保藏技術低溫保藏原理降低溫度，可使食品中的微生物喪失活力,不能繁殖甚111§1.食品的冷卻保藏技術食品冷藏的定義

食品的冷藏是指經過冷卻的食品在稍高于食品冰點的溫度下貯藏的方法。第三章食品的低溫保藏技術§1.食品的冷卻保藏技術食品冷藏的定義第112§1.食品的冷卻保藏技術問題：冷藏、凍藏的食品為什么要進行冷卻？怎樣進行冷卻？如何控制冷藏的工藝條件？氣調冷藏的原理與方法。第三章食品的低溫保藏技術§1.食品的冷卻保藏技術問題：第三章食品的低溫保藏技術113§1.食品的冷卻保藏技術§1.1.

原料及其處理§1.2.

食品的冷卻§1.2.1.

冷卻的目的§1.2.2.

冷卻速度和時間§1.2.3.

冷卻方法§1.3.

食品的冷藏§1.3.1.

空氣冷藏法§1.3.2.

氣調冷藏法第三章食品的低溫保藏技術§1.食品的冷卻保藏技術§1.1.原料及其處理第三章食品114§1.1.原料及其處理§1.1.2.動物性原料及其處理畜禽原料：

§1.1.1.植物性原料及其處理水產原料：宰前處理剝皮/去毛刺殺放血剖除內臟胴體修整清洗放血分級剖除內臟適當包裝原料選擇挑選分級特殊處理適當包裝預冷涂膜、愈傷、輻照等檢疫、宰前休息、斷食、淋浴第三章食品的低溫保藏技術§1.1.原料及其處理§1.1.2.動物性原料及其處理畜禽原115§1.2.食品的冷卻§1.2.1.冷卻的目的 轉移生化反應熱；阻止微生物繁殖；抑制酶的活性和呼吸作用；為后續(xù)加工提供合適的溫度條件。

冷卻——在盡可能短的時間內，利用低溫介質降低食品溫度的一種熱交換過程。第三章食品的低溫保藏技術§1.2.食品的冷卻§1.2.1.冷卻的目的 轉移生化反應116§1.2.2.冷卻速度和時間

食品內部傳遞的熱量：食品內部溫度下降示意圖傳出與傳入熱量差a.冷卻速度（傅立葉定律）降溫產生的能量變化（1）（2）（3）由（2）＝（3）得：第三章食品的低溫保藏技術§1.2.2.冷卻速度和時間食品內部傳遞的熱量：食品內部溫117a.

冷卻速度式中：α—對流換熱系數（kJ/m2·℃·h）；S—熱傳導的面積(m2)；V—長方體的體積(m3)；ρ—長方體的密度(kg／m3)；c—長方體的比熱容（kJ／(kg·℃)；—某一時刻冷卻食品的平均溫度(℃)；

—冷卻介質的平均溫度(℃)。平均冷卻速度第三章食品的低溫保藏技術a.冷卻速度式中：平均冷卻速度第三章食品的低溫保藏技術118平板狀食品平板狀食品冷卻速度的計算公式：第三章食品的低溫保藏技術平板狀食品平板狀食品冷卻速度的計算公式：第三章食品的低溫保119b.冷卻時間平板狀食品冷卻時間的計算公式：第三章食品的低溫保藏技術b.冷卻時間平板狀食品冷卻時間的計算公式：第三章食品的低溫120§1.2.3.冷卻方法a.空氣冷卻法

利用低溫冷空氣降低食品溫度的方法。 可控參數：空氣的溫度、相對濕度和流速。特點冷卻過程易控制；可實現連續(xù)化作業(yè)；易引起水分蒸發(fā)產生干耗。冷風冷卻系統(tǒng)示意圖例：冷鮮肉宰殺→降溫至18～20℃→排酸→冷藏鏈90min內4℃24h第三章食品的低溫保藏技術§1.2.3.冷卻方法a.空氣冷卻法冷風冷卻系統(tǒng)示意圖例：121§1.2.3.冷卻方法b.水冷法浸漬式、噴淋式特點冷卻速度快而均勻；無干耗；可連續(xù)化作業(yè)，所需空間小；易引起微生物污染。適用范圍家禽、水產、部分果蔬、罐頭食品冰水預冷機第三章食品的低溫保藏技術§1.2.3.冷卻方法b.水冷法冰水預冷機第三章食品的低溫122§2.1.3.冷卻方法c.碎冰冷卻法利用冰塊融化吸收相變熱，降低食品的溫度的方法。特點簡便易行；冷卻后品溫≥0℃；可避免干耗；過程控制困難。適用范圍水產品、某些果蔬。第三章食品的低溫保藏技術§2.1.3.冷卻方法c.碎冰冷卻法第三章食品的低溫保藏技123§1.2.3.冷卻方法d.真空冷卻法降低環(huán)境壓力，促使食品表面水分蒸發(fā)而降溫的方法。特點冷卻迅速，品質好；可以處理散裝食品；設備投資大，運行成本高。適用范圍新鮮果蔬、鮮切花、鮮肉、蒸煮熟食、面點等。e.熱交換器冷卻法第三章食品的低溫保藏技術§1.2.3.冷卻方法d.真空冷卻法第三章食品的低溫保藏技124小結冷卻的目的轉移生化反應熱；阻止微生物繁殖；抑制酶的活性和呼吸作用；為后續(xù)加工提供合適的溫度條件。冷卻的方法空氣冷卻法水冷法碎冰冷卻法真空冷卻法熱交換器冷卻法第三章食品的低溫保藏技術小結冷卻的目的冷卻的方法第三章食品的低溫保藏技術125§1.3.

食品的冷藏§1.3.1.

空氣冷藏法

a.冷藏的方法自然空氣冷藏法機械空氣冷藏法冷藏——經過冷卻的食品在稍高于冰點的溫度下貯藏的方法。第三章食品的低溫保藏技術§1.3.食品的冷藏§1.3.1.空氣冷藏法冷藏——經過126b.蒸汽壓縮式制冷機原理制冷原理圖常溫高壓液態(tài)高溫高壓氣態(tài)冷藏庫蒸發(fā)器壓縮機冷凝器儲液器膨脹閥低溫低壓氣液混合氣態(tài)P↑，T↑T↓P↓，T↓第三章食品的低溫保藏技術b.蒸汽壓縮式制冷機原理制冷原理圖常溫高壓液態(tài)高溫高壓氣態(tài)冷127c.影響空氣冷藏效果的因素貯藏溫度以稍高于食品的凍結點溫度為佳?？諝獾南鄬穸认鄬穸染S持在適當的水平，同時考慮溫度的影響。空氣的流速在有效轉移生化反應熱和均勻溫度的前提下，氣流速度越低越好。（一般不超過0.3－0.7m/s)第三章食品的低溫保藏技術c.影響空氣冷藏效果的因素貯藏溫度第三章食品的低溫保藏技術128c.影響空氣冷藏效果的因素通風換氣自然通風、機械通風；空氣清潔無污染，溫度與庫溫相近。包裝普通包裝、真空包裝、充氣包裝；安全、穩(wěn)固、方便堆垛。產品的相容性分庫存放，合理堆放。詳見教材P80第三章食品的低溫保藏技術c.影響空氣冷藏效果的因素通風換氣詳見教材P80第三章食品129§1.3.2.氣調冷藏法a.定義通過調節(jié)貯藏環(huán)境的介質條件，以適應食品貯藏要求的方法。正常情況下的空氣成分：氮氣78.08%、氧氣20.96%、氬氣0.92、二氧化碳0.04%第三章食品的低溫保藏技術§1.3.2.氣調冷藏法a.定義正常情況下的空氣成分：第三章130§1.3.2.氣調冷藏法b.氣調保藏原理以果蔬的呼吸作用為例

C6H12O6+6O2==6CO2+6H2O+2817kJC6H12O6==2CO2+2C2H5OH+117kJ有氧呼吸維持生命消耗養(yǎng)分,溫度↑加速衰老O2↓、CO2↑無氧呼吸腐爛必須尋找平衡點！必須尋找平衡點！必須尋找平衡點！措施：降溫，調節(jié)環(huán)境氣體成分。第三章食品的低溫保藏技術§1.3.2.氣調冷藏法b.氣調保藏原理以果蔬的呼吸作用為例131b.氣調保藏原理在一定的封閉體系內，采用低溫和改變氣體成分的技術，抑制微生物的活動，延緩食品劣變的生理生化過程。柵欄因子溫度（t），氧化還原電勢(Eh）適用范圍果蔬、肉禽、焙烤類食品等第三章食品的低溫保藏技術b.氣調保藏原理在一定的封閉體系內，采用低溫和改變氣體成分的132c.特點優(yōu)點降低呼吸強度，延緩果蔬的后熟；減輕果蔬的冷害，減少損耗；保持色澤、風味、和原有形態(tài)，減少營養(yǎng)成分的損失；抑制好氧菌的生長繁殖，防止老鼠和昆蟲的危害；利于推行綠色保藏。缺點適用品種有限，不同品種需單獨存放；投資成本較高。一次氣調法（ModifiedAtmosphereStorage）連續(xù)氣調法（ControlledAtmosphereStorage）d.分類第三章食品的低溫保藏技術c.特點優(yōu)點一次氣調法（ModifiedAtmosphe1335.氣調方法MA貯藏聚乙烯薄膜包裝法、置換氣調法CA貯藏自然降氧法——硅窗法快速降氧法——氣調冷藏庫混合降氧法——垛封法減壓保藏法涂膜保鮮法電子保鮮法第三章食品的低溫保藏技術5.氣調方法MA貯藏第三章食品的低溫保藏技術134利用硅橡膠對O2和CO2良好的透氣性和適當的透氣比，來調節(jié)袋內的氣體成分。氣體半透膜法

——-硅窗法硅窗薄膜封閉集裝袋第三章食品的低溫保藏技術利用硅橡膠對O2和CO2良好的透氣性和適當的透氣比，來調節(jié)袋135氣調冷藏庫氣調冷藏庫模式圖51.氣密門2.CO2吸收裝置3.加熱裝置4.冷氣出口5.冷風管6.呼吸袋7.氣體分析裝置8.冷風機9.制氮機或催化燃燒裝置10.空氣凈化器在短時間內，將密閉體系內的O2和CO2的含量調節(jié)到適宜的比例，并經常調節(jié)保持不變。第三章食品的低溫保藏技術氣調冷藏庫氣調冷藏庫模式圖51.氣密門在短時間內，將密閉體系136垛封法塑料薄膜垛封法示意圖果蔬盛裝、碼垛、密封后，迅速降低氧氣濃度，再利用適當的手段調節(jié)垛內氣體成分。第三章食品的低溫保藏技術垛封法塑料薄膜垛封法示意圖果蔬盛裝、碼垛、密封后，迅速降低氧137減壓保藏法概念將食品置于低壓、低溫的環(huán)境中，并不斷補給飽和的濕空氣，以延長食品保藏期的方法。特點可獲得貯藏所需的低氧環(huán)境；可及時排除有害氣體；低壓可抑制微生物的生長；換氣成本低；貯藏庫的建筑難度大；產品的風味稍受影響。第三章食品的低溫保藏技術減壓保藏法概念第三章食品的低溫保藏技術138減壓保藏法減壓氣流貯藏的基本設備1-真空表2-加水器3-閥門4-溫度表5-隔熱墻6-真空調節(jié)器7-空氣流量計8-加濕器9-水10-減壓貯藏室11-真空節(jié)流閥12-真空泵13-制冷機冷卻管第三章食品的低溫保藏技術減壓保藏法減壓氣流貯藏的基本設備1-真空表第三章食品的低溫139涂膜保鮮法⑴定義：將成膜物質溶解后，以適當的方式涂敷于食品表面，經過干燥，食品的表面便被涂覆一層極薄的涂層。⑵涂膜方法：浸涂法刷涂法噴涂法第三章食品的低溫保藏技術涂膜保鮮法⑴定義：⑵涂膜方法：第三章食品的低溫保藏技術140噴涂法水果噴蠟機第三章食品的低溫保藏技術噴涂法水果噴蠟機第三章食品的低溫保藏技術141電子保鮮法

概念：利用高壓放電，在貯藏果蔬的空間產生一定濃度的臭氧和負離子空氣，來提高保鮮效果的方法。方法負離子空氣保鮮臭氧保鮮原理負離子的作用可使酶鈍化；臭氧具有強氧化能力，可殺菌、抑制酶活。第三章食品的低溫保藏技術電子保鮮法概念：方法原理第三章食品的低溫保藏技術1426.氣調冷藏工藝主要技術參數

溫度氣體組成氣體指標的控制方式雙高指標控制，氧和二氧化碳的濃度總和約為21%。雙低指標控制，氧和二氧化碳濃度總和小于10%

。氧單指標，大多數為2%～3％。多指標和變指標。參見教材P81第三章食品的低溫保藏技術6.氣調冷藏工藝主要技術參數參見教材P81第三章食品的低143§2.食品的凍結保藏技術§2.1.食品的凍結§2.2.食品的凍結保藏第三章食品的低溫保藏技術§2.食品的凍結保藏技術§2.1.食品的凍結第三章食品的低144§2.食品的凍結保藏技術凍藏食品調理食品類主食類速凍果蔬類水產、肉類第三章食品的低溫保藏技術§2.食品的凍結保藏技術凍藏食品調理食品類主食類速凍果蔬類水145§2.1.食品的凍結問題一食品凍結過程遵循什么規(guī)律？問題二凍結速度對食品的品質產生哪些影響？問題三如何實現食品的速凍？第三章食品的低溫保藏技術§2.1.食品的凍結問題一第三章食品的低溫保藏技術146§2.1.食品的凍結

§2.1.1.基本概念a.食品的冰點(凍結點)

食品中液態(tài)物質與冰處于平衡狀態(tài)時的最高溫度。b.過冷臨界溫度

液態(tài)物質在降溫過程中，開始形成穩(wěn)定晶核時的溫度。第三章食品的低溫保藏技術§2.1.食品的凍結§2.1.1.基本概念第三章食品的147§2.1.1.基本概念

食鹽水的二元相變圖固相食鹽和食鹽水食鹽水冰和食鹽水溫度℃含鹽量%AEBabc.低共熔點（共晶點） 在降溫過程中，食品組織內溶液的濃度增加到一個恒定值，溶質和水分同時結晶固化時的溫度。第三章食品的低溫保藏技術§2.1.1.基本概念食鹽水的二元相變圖固相食鹽和食148d.水分凍結量食品凍結時，水分轉化為冰晶體的形成量。描述為：ω＝G冰／（G冰＋G水）

（%）水分凍結量與溫度的關系：

其中：t——表示凍結食品的溫度

tp——表示食品的冰點溫度食品溫度從-1℃降到-5℃

時的水分凍結量第三章食品的低溫保藏技術d.水分凍結量食品凍結時，水分轉化為冰晶體的形成量。描述為：149e.凍結過程中的冷耗量定義：食品在其降溫范圍內所放出的熱量。計算：Q＝Q1＋Q2＋Q3Q1＝GC0（T初－T凍）凍結前釋放的顯熱；Q3＝GCT（T凍－T終）凍結后釋放的顯熱。Q2＝G·W·ω·q冰凍結時釋放的相變熱；

Q＝G[C0（T初－T凍）+W·ω·q冰+CT（T凍－T終）]C0、CT：食品凍結前、后的比熱；G：食品的質量；W：食品的含水量；ω：水分凍結量；q冰：水的凍結潛熱；T初、T凍、T終：凍結前、凍結點和凍結終了溫度。第三章食品的低溫保藏技術e.凍結過程中的冷耗量定義：食品在其降溫范圍內所放出的熱量。150§2.1.2.

凍結過程與凍結曲線純水的凍結曲線

τ/minT/℃-1BC-5-181020EDA介質純水0A→B過冷狀態(tài)B→C溫度回升C→D冰晶形成D→E冰的降溫第三章食品的低溫保藏技術§2.1.2.凍結過程與凍結曲線純水的凍結曲線τ/min151§2.1.2.凍結過程與凍結曲線晶核形成

A→S

過冷狀態(tài)；

S→B

釋放潛熱；冰晶成長

B→C

大部分水分形成冰晶；達到終溫

C→D

溶質組分濃縮，凍結溫度不斷下降。a.食品的凍結曲線（一）τ/minT/℃-1ASBC-5-181020D第三章食品的低溫保藏技術§2.1.2.凍結過程與凍結曲線晶核形成a.食品的凍結曲線（152凍結溫度與水分凍結量的關系達到終溫時，食品中的水分并未全部凍結。凍結時間/min溫度/℃第三章食品的低溫保藏技術凍結溫度與水分凍結量的關系達到終溫時，食品中的水分并未全部凍153§2.1.2.凍結過程與凍結曲線冷卻階段(Ⅰ)最大冰晶生成階段(Ⅱ)品溫迅速降低階段(Ⅲ)b.食品的凍結曲線（二）T/℃τ/min0℃ⅠⅡⅢc.凍結曲線在生產上的意義第三章食品的低溫保藏技術§2.1.2.凍結過程與凍結曲線冷卻階段(Ⅰ)b.食品的凍結154小結食品凍結規(guī)律凍結從過冷點開始，凍結開始后溫度回升至冰點；隨著水分凍結量增大，溶質濃度增大，凍結溫度不斷下降；要實現水分完全固化，必須達到共晶點溫度。第三章食品的低溫保藏技術小結食品凍結規(guī)律第三章食品的低溫保藏技術155§2.1.3.凍結速度及其與冰晶狀態(tài)和分布的關系

§2.1.3.1

凍結速度定性描述I——冰層移動速度；

ν——水分移動的速度第三章食品的低溫保藏技術§2.1.3.凍結速度及其與冰晶狀態(tài)和分布的關系§2.156§2.1.3.1.凍結速度定量描述0.1㎝/h1㎝/h5㎝/h20㎝/h慢速中速快速以冰層推進的距離區(qū)分：以降溫的時間區(qū)分：食品中心從-1℃降到-5℃所需的時間在30min以內的為速凍。

-5℃的凍結面第三章食品的低溫保藏技術§2.1.3.1.凍結速度定量描述0.1㎝/h1㎝/h157§2.1.3.1.凍結速度以距離與時間之比區(qū)分：食品表面到中心溫度點的最短距離L與食品表面達到0℃后，至食品中心溫度降到比凍結點溫度低10℃所需的時間τ之比。冷凍庫

0.2cm/h

慢速凍結送風凍結器0.5～2cm/h

中速凍結懸浮凍結器5～10cm/h

快速凍結液氮凍結器10～100cm/h

快速凍結國際制冷協(xié)會對凍結速度的定義第三章食品的低溫保藏技術§2.1.3.1.凍結速度以距離與時間之比區(qū)分：冷凍庫158§2.1.3.2.凍結速度與冰晶的狀態(tài)緩慢凍結凍結速度慢，細胞內水分向細胞外冰晶轉移的時間長，結果形成較大的冰晶體。快速凍結冰層向內推進的速度大于細胞內水分向外轉移的速度，因而形成無數細小的冰晶體。第三章食品的低溫保藏技術§2.1.3.2.凍結速度與冰晶的狀態(tài)緩慢凍結第三章食品159不同凍結速率凍結的鱈魚肉中冰晶的情況(a)未凍結(b)快速凍結(c)緩慢凍結不同凍結速度下的冰晶狀態(tài)第三章食品的低溫保藏技術不同凍結速率凍結的鱈魚肉中冰晶的情況(a)未凍結(b)160凍結速度對冰晶體大小的影響凍結方式冰晶體的大小/μm長寬高1234干冰－80℃鹽水－18℃金屬板－40℃空氣－18℃29.229.7320.0920.018.212.8763.0544.06.19.187.6324.6第三章食品的低溫保藏技術凍結速度對冰晶體大小的影響凍結方式冰晶體的大小/μm長寬高1161a.物理變化的影響⑴容積的改變細胞潰解、氣體膨脹，產生內壓出現龜裂(速凍)。⑵冰晶體的機械損傷刺傷細胞組織、使食品失去復原性。§2.1.3.3.

凍結對凍品質量的影響物性參數變化：比熱↓，導熱系數↑，熱傳導系數↑。第三章食品的低溫保藏技術a.物理變化的影響§2.1.3.3.凍結對凍品質量的影響物162已凍層未凍層過渡層緩凍速凍溶質水分§2.1.3.3.

凍結對凍品質量的影響⑶溶質的重新分布 溶質呈不均勻分布； 凍結濃縮現象。⑷水分的蒸發(fā)表面中心第三章食品的低溫保藏技術已凍層未凍層過渡層緩凍速凍溶質水分§2.1.3.3.凍結對163b.化學變化的影響⑴蛋白質變性⑵變色黑變、褐變、退色；⑶營養(yǎng)成分損失維生素C因氧化而減少。第三章食品的低溫保藏技術b.化學變化的影響⑴蛋白質變性第三章食品的低溫保藏技術164關于凍結速度的討論選擇凍結速度并非越快越好體積較大、對緩凍影響不敏感的食品不一定采用速凍；凍結速度只是影響凍品質量的主要因素之一不可忽略原料及其前處理方法以及凍藏環(huán)境條件的控制；利用緩凍亦可改善食品的品質和加工性能利用溶質的重新分布——生產冷凍濃縮果汁利用粗大冰晶體形成多孔結構——油炸蠶豆的酥松質構、果脯滲糖效果的改進第三章食品的低溫保藏技術關于凍結速度的討論選擇凍結速度并非越快越好第三章食品的低溫165§2.1.4.

食品的凍結時間利用普蘭克公式預測凍結時間的假設：凍結是在冰點Tf之下進行的恒溫凍結，單位凍結熱量只考慮相變潛熱qi（

qi

＝q冰×食品的含水量）

；凍結食品的導熱系數λ在凍結過程中不變；冷卻介質溫度T∞和凍結表面放熱系數α不變。§2.1.4.1.凍結時間的計算第三章食品的低溫保藏技術§2.1.4.食品的凍結時間利用普蘭克公式預測凍結時間166§2.1.4.1.

凍結時間的計算ρ—食品的密度K—傳熱系數面積為F，厚度為dx的凍結層在凍結過程中放出的熱量為：

dQ=qi

ρFdx在溫度差的作用下，dτ時間內經厚度為x的凍層傳遞出的熱量為：

dQ=KF(Tf-T∞)dτ顯然：dxLdQT∞表面平坦食品