第三節(jié)食品的冷卻第一頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一一、影響食品冷卻過程的因素一、影響食品冷卻過程的因素1.食品的物理性質(zhì)2.食品的幾何形狀3.食品對于周圍介質(zhì)的給熱系數(shù)4.表面狀況5.食品的初溫和終溫6.冷卻介質(zhì)的種類和性質(zhì)第二頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一二、冷卻方法1.冷空氣冷卻冷卻概念、影響因素a.空氣溫度要求：控制在食品所允許的最低溫度。食品所允許的溫度--食品不發(fā)生凍結(jié)，不出現(xiàn)冷害時的最低溫度。冷害第三頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一部分果蔬的冷害界限溫度和癥狀第四頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一b.空氣的濕度濕度越大，對熱傳導(dǎo)有利，濕度過高，微生物容易污染食品；濕度過低，則又會造成食品中水分的大量蒸發(fā)而促使食品干縮。合理的空氣濕度確定依據(jù)冷卻溫度等其它工藝參數(shù)、食品本身的性質(zhì)與狀況部分食品空氣冷卻工藝條件第五頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一c.空氣的流動速度加快空氣的流動速度，可以加速冷卻過程，縮短冷卻時間。結(jié)論：一般空氣流速控制在0.5-3米/秒，又以2米/秒的流速為最佳。部分食品空氣冷卻工藝條件：第六頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一2、碎冰冷卻影響冷卻效果的主要因素：a.種類b.大小例：第七頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一魚體從20℃冷卻到1℃時需要的時間和魚體厚度的關(guān)系表（用冰量為魚重的200%）第八頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一c.初溫與終溫初溫與冷卻時間的關(guān)系（表）魚體初溫越高，冷卻所需要的時間越長；結(jié)論：魚體終溫越高，冷卻所需要的時間越短。見下例第九頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一d.用冰量：魚體冷卻所需時間與用冰量的關(guān)系（單位：min）結(jié)論：(3)冷卻終溫越高，冷卻所需要的時間越短。(1)用冰量增加，冷卻時間縮短；(2)用冰量為75%時冷卻效果最佳；第十頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一e.冰破碎的程度：冰的破碎程度對冷卻所需時間的影響請看實驗數(shù)據(jù)：冰塊大小與冷卻速度的關(guān)系結(jié)論：冰塊越小，冷卻所需的時間越短一般采用每邊長為2厘米的冰塊。第十一頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一3、冷水及其它液體介質(zhì)中冷卻（1）浸透式：被冷卻食品直接浸在冷水中進(jìn)行冷卻，并有攪拌器不停地攪拌冷水；（2）噴冷式：在被冷卻食品的上方裝有噴嘴，具有一定壓力的冷水直接噴淋被冷卻食品；（3）降水式：被冷卻的水果在傳送帶上移動，上部的水盤均勻地像降雨一樣地降水，這種形式適用于處理量大的。特點：第十二頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一優(yōu)點：冷水冷卻速度較快（比風(fēng)冷快），無干耗，可以連續(xù)作業(yè)。缺點：有水溶性物質(zhì)的損失；會相互傳染。第十三頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一4、真空冷卻冷卻原理：利用食品中水分蒸發(fā)時，要消耗熱量，而這些被消耗的熱量的來源只有來自食品自身，食品由于提供了這部部分熱量而使自身的溫度降低，達(dá)到冷卻的目的。第十四頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一冷卻特點：優(yōu)點：（1）冷卻時間短（2）貯藏時間長（3）改善質(zhì)量（4）損耗少：真空冷卻損耗0-4%，普通冷卻損耗4-10%。缺點：（1）冷卻品種有局限性（2）成本高。第十五頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一冷卻方法與使用范圍表第十六頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一三、食品冷卻過程中的冷能消耗冷能消耗概念：冷能消耗量計算：1.一般情況第十七頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第十八頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第十九頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第二十頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第二十一頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第二十二頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第二十三頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第二十四頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第二十五頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第二十六頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第二十七頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第二十八頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一思考題1.食品冷卻的本質(zhì)是什么?影響食品冷卻的因素有哪些?2.簡述常用的冷卻方法、特點及其應(yīng)用。3.采用冷空氣冷卻果蔬時如何獲得最佳的冷卻效果?4.在進(jìn)行冷耗量計算是應(yīng)注意什么問題?第二十九頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第四節(jié)食品的凍結(jié)溶有多種溶質(zhì)的溶液體系凝固點下降↙凍結(jié)過程溫度不斷變化低共熔點第三十頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一一、食品凍結(jié)時的溫度曲線（食品凍結(jié)曲線）以食品的溫度為縱坐標(biāo)，以凍結(jié)時間為橫坐標(biāo)，在普通坐標(biāo)圖上作得的一條曲線。第三十一頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第三十二頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第三十三頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第三十四頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第三十五頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一（3）食品位置不同時的凍結(jié)曲線第三十六頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一二、結(jié)晶條件和結(jié)晶曲線1.結(jié)晶條件過冷狀態(tài)過冷臨界溫度結(jié)晶條件--過冷卻的過程。（過冷狀態(tài)）２.結(jié)晶曲線第三十七頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第三十八頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一結(jié)晶曲線以晶核的生成速度及成長速度為縱坐標(biāo)，溫度為橫坐標(biāo)，定性的反映在各種不同凍結(jié)溫度下冰晶形成的情況曲線。第三十九頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一式中：

t—凍結(jié)食品的溫度℃（取絕對值）

ω—溫度t時的凍結(jié)水的百分率

Aω、Bω—常數(shù)，

Aω=1.105，Bω=0.31第四十頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第四十一頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第四十二頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第四十三頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一2.冰結(jié)晶最大生成帶第四十四頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第四十五頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第四十六頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一轉(zhuǎn)移的最終結(jié)果：細(xì)胞內(nèi)的水分不斷以蒸汽的形式轉(zhuǎn)移到細(xì)胞間，并凝結(jié)在細(xì)胞間的冰結(jié)晶上，使細(xì)胞間的冰結(jié)晶長大。第四十七頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一緩凍時：由于外界吸收熱量的能力小，細(xì)胞內(nèi)水分的凍結(jié)發(fā)生的很遲，所以水分的這種轉(zhuǎn)移就進(jìn)行的充分，形成的冰晶體積大，數(shù)量少，分布不均勻，主要分布在細(xì)胞間，這樣的冰結(jié)晶對食品組織細(xì)胞的破壞作用，食品的品質(zhì)就差。第四十八頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一速凍時：由于外界吸收熱量的能力大，細(xì)胞內(nèi)水分還來不及轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)移很少就發(fā)生凍結(jié)，水分的這種轉(zhuǎn)移就進(jìn)行的少，形成的冰晶體積小，數(shù)量多，分布均勻，對食品組織細(xì)胞的破壞作用小，食品的品質(zhì)就好。第四十九頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一T↙,V↗,冰結(jié)晶數(shù)量↗,體積↙,品質(zhì)好↗

T↗,V↙,冰結(jié)晶數(shù)量↙,體積↗,品質(zhì)差↙第五十頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一凍結(jié)食品的可逆性：經(jīng)凍結(jié)的食品在解凍時仍能保持和恢復(fù)其固有性質(zhì)和最初狀態(tài)的能力。結(jié)論：T↙,V↗,冰結(jié)晶數(shù)量↗,體積↙,分布均勻,可逆性↗第五十一頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第五十二頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一兩個結(jié)論：凍結(jié)食品的可逆性隨凍結(jié)溫度的降低而增大；凍結(jié)食品的可逆性不能達(dá)到100%。為什么？第五十三頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一五、凍結(jié)對食品品質(zhì)的影響

1、凍結(jié)造成體積膨脹2、凍結(jié)造成蛋白質(zhì)變性：造成蛋白質(zhì)變性的原因：（1）鹽析作用（2）氫離子濃度的影響（3）膠體結(jié)合水的凍結(jié)3、凍結(jié)時食品的干縮第五十四頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一凍結(jié)終溫與食品可逆性：凍結(jié)終溫↙冰結(jié)水量↗，體積膨脹↗，可逆性↙；凍結(jié)終溫↙蛋白質(zhì)變性↗，結(jié)合水凍結(jié)↗，可逆性↙；凍結(jié)終溫↙凍結(jié)時間↗，食品干縮↗，可逆性↙。第五十五頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第五十六頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第五十七頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第五十八頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第五十九頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第六十頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第六十一頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第六十二頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一第六十三頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一螺旋帶式，液態(tài)化

單體速凍第六十四頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一2.直接接觸凍結(jié)（1）液氮溫度為-195.8℃（2）液化的二氧化碳溫度為-79℃（3）冰鹽混合物

22.4%的食鹽，溫度為-21.2℃（4）甘油水溶液丙三醇水溶液

67%、溫度為-46.7℃

丙二醇水溶液

64%、溫度為-51.0℃第六十五頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一（二）凍結(jié)速度的表示方法1.按時間劃分2.按距離劃分3.按凍結(jié)量劃分冰晶體的形成速度來表示的。冰晶體形成速度：物體在任何單位容積內(nèi)或任意點上單位時間內(nèi)的水分凍結(jié)量（dw/dt）。第六十六頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一時間食品中心從-1降到-5度所需時間，在30min內(nèi)為快速，超過30min為慢速.距離單位時間內(nèi)-5℃的凍結(jié)層從食品表面向內(nèi)部推進(jìn)的距離。cm/hV大于等于5.1~20快速等于1.1~5中速等于0.1~1慢速第六十七頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一1972年國際制冷學(xué)會的凍結(jié)速度定義

凍結(jié)速度定義：食品表面溫度達(dá)到0℃后，食品中心溫度點與表面間的最短距離和食品中心溫度降到比食品冰點低10℃時所需時間之比V=cm/h緩慢凍結(jié)：<0.5cm/h快速凍結(jié)：0.5-5cm/h急速凍結(jié)：5-10cm/h超速凍結(jié)：10-100cm/h第六十八頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一（三）、直接凍結(jié)

概念：宰殺后的肉胴體不經(jīng)預(yù)冷卻而直接進(jìn)行凍結(jié)的的過程，也叫一次凍結(jié)、單相凍結(jié)。特點：1.節(jié)省時間2.減少干縮損耗3.節(jié)省費用4.肉體出現(xiàn)寒冷收縮現(xiàn)象；5.需配置較大的凍結(jié)設(shè)備，操作技術(shù)復(fù)雜；6.對冷庫建筑壽命影響較大。第六十九頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期一思考與實踐：請收集并論述目前國內(nèi)外食品凍結(jié)的方法