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第二章食品的冷凍保藏參考書目食品工藝學(xué)(上冊(cè))食品工業(yè)制冷技術(shù)食品冷凍工藝學(xué)肉類食品工藝學(xué)水產(chǎn)品冷藏加工冷藏和凍藏工程技術(shù)各種食品類、制冷類的期刊概述冷凍食品和冷卻食品冷凍和冷卻食品的特點(diǎn)低溫保藏食品的歷史冷凍食品和冷卻食品冷凍食品又稱凍結(jié)食品,是凍結(jié)后在低于凍結(jié)點(diǎn)的溫度保藏的食品冷卻食品不需要凍結(jié),是將食品的溫度降到接近凍結(jié)點(diǎn),并在此溫度下保藏的食品冷凍食品和冷卻食品可按原料及消費(fèi)形式分為果蔬類、水產(chǎn)類、肉禽蛋類、調(diào)理方便食品類這四大類。冷凍和冷卻食品的特點(diǎn)易保藏,廣泛用于肉、禽、水產(chǎn)、乳、蛋、蔬菜和水果等易腐食品的生產(chǎn)、運(yùn)輸和貯藏營(yíng)養(yǎng)、方便、衛(wèi)生、經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)需求量大,在發(fā)達(dá)國(guó)家占有重要的地位,在發(fā)展中國(guó)家發(fā)展迅速低溫保藏食品的歷史公元前一千多年,我國(guó)就有利用天然冰雪來(lái)貯藏食品的記載。凍結(jié)食品的產(chǎn)生起源于19世紀(jì)上半葉冷凍機(jī)的發(fā)明。1834年,JacobPerkins(英)發(fā)明了以乙醚為介質(zhì)的壓縮式冷凍機(jī)。1860年,Carre(法)發(fā)明以氨為介質(zhì),以水為吸收劑的吸收式冷凍機(jī)。1872年,DavidBoyle(美)和CarlVonLinde(德)分別發(fā)明了以氨為介質(zhì)的壓縮式冷凍機(jī),當(dāng)時(shí)主要用于制冰。1877年,CharlesTellier(法)將氨-水吸收式冷凍機(jī)用于冷凍阿根廷的牛肉和新西蘭的羊肉并運(yùn)輸?shù)椒▏?guó),這是食品冷凍的首次商業(yè)應(yīng)用,也是冷凍食品的首度問世。20世紀(jì)初,美國(guó)建立了凍結(jié)食品廠。20世紀(jì)30年代,出現(xiàn)帶包裝的冷凍食品。二戰(zhàn)的軍需,極大地促進(jìn)了美國(guó)凍結(jié)食品業(yè)的發(fā)展。戰(zhàn)后,冷凍技術(shù)和配套設(shè)備不斷改進(jìn),出現(xiàn)預(yù)制冷凍制品、耐熱復(fù)合塑料薄膜包裝袋和高質(zhì)快速解凍復(fù)原加熱設(shè)備,冷凍食品業(yè)成為方便食品和快餐業(yè)的支柱行業(yè)。20世紀(jì)60年代,發(fā)達(dá)國(guó)家構(gòu)成完整的冷藏鏈。冷凍食品進(jìn)入超市。冷凍食品的品種迅猛增加。冷凍加工技術(shù)從整體凍結(jié)向小塊或顆粒凍結(jié)發(fā)展。我國(guó)在20世紀(jì)70年代,因外貿(mào)需要冷凍蔬菜,冷凍食品開始起步。80年代,家用冰箱和微波爐的普及,銷售用冰柜和冷藏柜的使用,推動(dòng)了冷凍冷藏食品的發(fā)展;出現(xiàn)冷凍面點(diǎn)。90年代,冷鏈初步形成;品種增加,風(fēng)味特色產(chǎn)品和各種菜式;生產(chǎn)企業(yè)和產(chǎn)量大幅度增加。Perkins的乙醚壓縮制冷機(jī)壓縮機(jī)吸氣管排氣管冷凝器膨脹閥蒸發(fā)器水制冰箱蒸汽吸收式冷凍機(jī)蒸汽壓縮式冷凍機(jī)原理冷凝器蒸發(fā)器高壓高溫區(qū)低壓低溫區(qū)膨脹閥壓縮機(jī)等溫等壓等壓等熵等焓第一節(jié)食品低溫保藏的基本原理概述低溫對(duì)微生物的影響低溫對(duì)酶活性的影響低溫對(duì)非酶作用的影響概述食品原料有動(dòng)物性和植物性之分。食品的化學(xué)成分復(fù)雜且易變。食品因腐爛變質(zhì)造成的損失驚人。引起食品腐爛變質(zhì)的三個(gè)主要因素。低溫對(duì)酶的影響低溫可抑制酶的活性,但不使其鈍化。故凍制品解凍后酶將重新活躍,使食品變質(zhì)。通常采用預(yù)煮,破壞酶活性,然后再凍制。17低溫對(duì)微生物的影響

任何微生物都有一定正常生長(zhǎng)和繁殖的溫度范圍。溫度越低,它們的活動(dòng)能力也越弱。19

溫度下降,酶活性隨之下降,物質(zhì)代謝減緩,微生物的生長(zhǎng)繁殖就隨之減慢。由于各種生化反應(yīng)的溫度系數(shù)不同,降溫破壞了原來(lái)的協(xié)調(diào)一致性,影響微生物的生活機(jī)能。

降溫時(shí),微生物細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)粘度增加,膠體吸水性下降,蛋白質(zhì)分散度改變,還可能導(dǎo)致不可逆性蛋白質(zhì)變性,從而破壞正常代謝。冷凍時(shí)介質(zhì)中冰晶體的形成會(huì)促使細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)或膠體脫水,使溶質(zhì)濃度增加促使蛋白質(zhì)變性。同時(shí)冰晶體的形成還會(huì)使細(xì)胞遭受機(jī)械性破壞。影響微生物低溫致死的因素1.溫度冰點(diǎn)以上:微生物仍然具有一定的生長(zhǎng)繁殖能力,雖然只有部分能適應(yīng)低溫的微生物和嗜冷菌逐漸增長(zhǎng),但最后也會(huì)導(dǎo)致食品變質(zhì)。20影響微生物低溫致死的因素2.降溫速度凍結(jié)前,降溫越快,微生物的死亡率越大。

在迅速降溫過程中,微生物細(xì)胞內(nèi)的新陳代謝所需的各種生化反應(yīng)的協(xié)調(diào)一致性被迅速破壞。凍結(jié)時(shí),緩凍將導(dǎo)致大量微生物死亡,而速凍則相反。3.結(jié)合狀態(tài)和過冷狀態(tài)急速冷卻時(shí),如果水分能迅速轉(zhuǎn)化成過冷狀態(tài),避免結(jié)晶形成固態(tài)玻璃體,就有可能避免因介質(zhì)內(nèi)水分結(jié)冰所遭受的破壞作用。微生物細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)含有大量結(jié)合水分時(shí),介質(zhì)極易進(jìn)入過冷狀態(tài),不再形成冰晶體,有利于保持細(xì)胞內(nèi)膠體穩(wěn)定性。234.介質(zhì)高水分和低pH值的介質(zhì)會(huì)加速微生物的死亡.糖、鹽、蛋白質(zhì)、膠體、脂肪對(duì)微生物則有保護(hù)作用。5.貯存期低溫貯藏時(shí)微生物一般隨貯存期的增長(zhǎng)而減少;但貯藏溫度越低,減少量越少,有時(shí)甚至沒減少。貯藏初期微生物減少量最大,其后死亡率下降。

-8~-12℃,尤其-2~-5℃(凍結(jié)溫度),微生物的活動(dòng)會(huì)受到抑制或幾乎全部死亡。當(dāng)溫度急劇下降到-20~-30℃時(shí),所有生化變化和膠體變性幾乎完全處于停頓狀態(tài).嗜冷微生物-5~30℃嗜溫微生物10~45℃嗜熱微生物25~95℃共同溫距:25~30℃低溫保存:-20℃高溫殺菌保存食品微生物生長(zhǎng)最低溫度℃食品微生物生長(zhǎng)最低溫度℃豬肉細(xì)菌-4乳細(xì)菌0~-1牛肉霉菌、酵母菌、細(xì)菌-1~1.6冰淇凌細(xì)菌-3~-10羊肉霉菌、酵母菌、細(xì)菌-1~-5大豆霉菌-6.7火腿細(xì)菌

1~2豌豆霉菌、酵母菌-4~6.7臘腸細(xì)菌

5蘋果霉菌

0熏肋肉細(xì)菌-5~-10葡萄汁酵母菌

0魚貝類細(xì)菌-4~-7濃桔汁酵母菌-10草莓霉菌、酵母菌、細(xì)菌-0.3~-6.5食品中微生物生長(zhǎng)的最低溫度TemperatureFigure6.1嗜冷菌三、低溫對(duì)非酶因素的影響各種非酶促化學(xué)反應(yīng)的速度,都會(huì)因溫度下降而降低。29第二節(jié)食品的冷卻冷卻,是將食品或食品原料的溫度降低到適合后續(xù)加工或冷藏溫度的過程。冷藏是將食品溫度降低到接近冰點(diǎn)而不凍結(jié)的一種食品保藏方法。冷藏溫度一般為-2~15℃,而-1~8℃則為常用的冷藏溫度。植物性食品的冷藏保鮮?肉類凍結(jié)前的預(yù)冷分割肉的冷藏銷售?水產(chǎn)品的冷藏保鮮30一、食品的冷卻冷卻目的:快速排出食品內(nèi)部的熱量,使食品溫度在盡可能短的時(shí)間(一般為幾小時(shí))降低到冰點(diǎn)以上,從而能及時(shí)地抑制食品中微生物的生長(zhǎng)繁殖和生化反應(yīng)速度,保持食品的良好品質(zhì)及新鮮度,延長(zhǎng)食品的儲(chǔ)藏期。31熱傳導(dǎo)熱對(duì)流二、冷卻方法(一)固體物料的冷卻接觸冰冷卻法空氣冷卻法水冷法真空冷卻法34(二)液體食品物料的冷卻特點(diǎn)—間接冷卻間歇式、連續(xù)式冷風(fēng)冷卻系統(tǒng)示意圖b.水冷法浸漬式、噴淋式特點(diǎn)冷卻速度快而均勻;無(wú)干耗;可連續(xù)化作業(yè),所需空間??;易引起微生物污染。適用范圍家禽、水產(chǎn)、部分果蔬、罐頭食品冰水預(yù)冷機(jī)食品內(nèi)部傳遞的熱量:食品內(nèi)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(chǎn)生的能量變化a.

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

—冷卻介質(zhì)的平均溫度(℃)。平均冷卻速度平板狀食品平板狀食品冷卻速度的計(jì)算公式:b.冷卻時(shí)間平板狀食品冷卻時(shí)間的計(jì)算公式:第三節(jié)食品的凍結(jié)

食品的凍結(jié)就是指將食品的溫度降低到食品凍結(jié)點(diǎn)以下的某一預(yù)定溫度(一般要求食品的中心溫度達(dá)到-15℃或以下),使食品中的大部分水分凍結(jié)成冰晶體。63問題一食品凍結(jié)過程遵循什么規(guī)律?問題二凍結(jié)速度對(duì)食品的品質(zhì)產(chǎn)生哪些影響?問題三如何實(shí)現(xiàn)食品的速凍?一、食品凍結(jié)的理論(一)凍結(jié)點(diǎn)與凍結(jié)率1、凍結(jié)點(diǎn)或冰點(diǎn)(freezingpoint):

冰晶開始出現(xiàn)的溫度。一般食品的凍結(jié)點(diǎn)為-0.6~-3℃。65§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(diǎn)(共晶點(diǎn)) 在降溫過程中,食品組織內(nèi)溶液的濃度增加到一個(gè)恒定值,溶質(zhì)和水分同時(shí)結(jié)晶固化時(shí)的溫度。拉烏爾(Raoult)稀溶液定律:與固態(tài)純?nèi)軇┏善胶獾南∪芤旱哪厅c(diǎn)Tf比相同壓力下純?nèi)軇┑哪厅c(diǎn)T*f低,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,凝固點(diǎn)降低的數(shù)值與稀溶液中所含溶質(zhì)的數(shù)量成正比,即kf叫凝固點(diǎn)下降系數(shù)它與溶劑性質(zhì)有關(guān)而與溶質(zhì)性質(zhì)無(wú)關(guān)。凍結(jié)點(diǎn)的降低,與其物質(zhì)的濃度成正比,每增加1mol/L溶質(zhì),凍結(jié)點(diǎn)就會(huì)下降1.86℃。因此食品物料要降到0℃以下才產(chǎn)生冰晶。6768凍結(jié)過程與凍結(jié)曲線凍結(jié)曲線表示凍結(jié)過程中溫度隨時(shí)間的變化過程。冷凍曲線的三個(gè)階段:初始階段,從初溫到冰點(diǎn),這時(shí)食品放出的熱量是顯熱,此熱量與全部放出的熱量比較,其值較小,所以降溫速度快,凍結(jié)曲線較陡。中間階段,食品的溫度從食品的凍結(jié)點(diǎn)降低至其中心溫度為-5℃左右,這時(shí)食品中的大部分水結(jié)成冰,放出大量的潛熱。食品在該階段的降溫速度慢,凍結(jié)曲線平坦。終了階段,從大部分水結(jié)成冰到預(yù)設(shè)的凍結(jié)終溫。697071最大冰晶生成帶:大部分食品中心溫度從-1℃降至-5℃時(shí),近80%水分可凍結(jié)成冰。這種大量形成冰結(jié)晶的溫度范圍稱為最大冰晶生成帶。該階段的熱交換對(duì)食品凍結(jié)速度的影響很大。一般認(rèn)為,食品的中心溫度在冰結(jié)晶最大生成帶的溫度范圍內(nèi)(-1~-5℃)停留的時(shí)間不超過30min就達(dá)到了快速凍結(jié)的要求。72(二)冰結(jié)晶條件過冷現(xiàn)象是水中有冰結(jié)晶生成的先決條件。

水或水溶液結(jié)冰時(shí),被稱為“冰結(jié)晶之芽“的晶核的形成是必要條件。7374溫度\℃凍結(jié)時(shí)間/h凍結(jié)溫度曲線和凍結(jié)水分量一、冰結(jié)晶條件1.液體過冷當(dāng)液體的溫度降至凍結(jié)點(diǎn)時(shí),液相與結(jié)晶相處于平衡狀態(tài)。要使液相向結(jié)晶相轉(zhuǎn)變,必須降溫至稍低于凍結(jié)點(diǎn),造成液體的過冷。過冷現(xiàn)象是冰結(jié)晶的先決條件。2、凍結(jié)率溫度-60℃左右,食品內(nèi)水分全部?jī)鼋Y(jié),此溫度稱為共晶點(diǎn)。凍結(jié)率:在凍結(jié)點(diǎn)與共晶點(diǎn)之間的任意溫度下,食品內(nèi)水分的凍結(jié)比例(%),又稱結(jié)冰率,其近似值可用下式計(jì)算:K=100(1-TD/TF)

TD和TF分別為食品的凍結(jié)點(diǎn)及其凍結(jié)終了溫度75d.水分凍結(jié)量食品凍結(jié)時(shí),水分轉(zhuǎn)化為冰晶體的形成量。描述為:ω=G冰/(G冰+G水)

(%)水分凍結(jié)量與溫度的關(guān)系:

其中:t——表示凍結(jié)食品的溫度

tp——表示食品的冰點(diǎn)溫度食品溫度從-1℃降到-5℃

時(shí)的水分凍結(jié)量77二、過冷度與晶核形成、晶體生長(zhǎng)的關(guān)系

2.晶核形成當(dāng)液體處于過冷狀態(tài)時(shí),由于某種刺激作用會(huì)產(chǎn)生結(jié)晶中心,形成晶核。例如溶液內(nèi)局部溫度過低,水溶液中的氣泡、微粒及容器壁等。

3.冰結(jié)晶生長(zhǎng)晶核形成后,冷卻的水分子向晶核移動(dòng),凝結(jié)在晶核或冰結(jié)晶的表面,造成冰結(jié)晶生長(zhǎng)。凍結(jié)速度及其與冰晶狀態(tài)和分布的關(guān)系

§2.1.3.1

凍結(jié)速度定性描述I——冰層移動(dòng)速度;

ν——水分移動(dòng)的速度§2.1.3.1.凍結(jié)速度定量描述0.1㎝/h1㎝/h5㎝/h20㎝/h慢速中速快速以冰層推進(jìn)的距離區(qū)分:以降溫的時(shí)間區(qū)分:食品中心從-1℃降到-5℃所需的時(shí)間在30min以內(nèi)的為速凍。

§2.1.3.1.凍結(jié)速度以距離與時(shí)間之比區(qū)分:食品表面到中心溫度點(diǎn)的最短距離L與食品表面達(dá)到0℃后,至食品中心溫度降到比凍結(jié)點(diǎn)溫度低10℃所需的時(shí)間τ之比。冷凍庫(kù)

0.2cm/h

慢速凍結(jié)送風(fēng)凍結(jié)器0.5~2cm/h

中速凍結(jié)懸浮凍結(jié)器5~10cm/h

快速凍結(jié)液氮凍結(jié)器10~100cm/h

快速凍結(jié)國(guó)際制冷協(xié)會(huì)對(duì)凍結(jié)速度的定義§2.1.3.2.凍結(jié)速度與冰晶的狀態(tài)緩慢凍結(jié)凍結(jié)速度慢,細(xì)胞內(nèi)水分向細(xì)胞外冰晶轉(zhuǎn)移的時(shí)間長(zhǎng),結(jié)果形成較大的冰晶體??焖賰鼋Y(jié)冰層向內(nèi)推進(jìn)的速度大于細(xì)胞內(nèi)水分向外轉(zhuǎn)移的速度,因而形成無(wú)數(shù)細(xì)小的冰晶體。

過冷度較小的區(qū)域,晶核形成數(shù)少,以這些晶核為中心的冰晶體生長(zhǎng)速度快過冷度超過A點(diǎn)(晶核形成臨界溫度),晶核形成速度急劇減加,而冰晶體生長(zhǎng)的速度相對(duì)緩慢緩慢凍結(jié)時(shí),晶核形成放出的熱量不能及時(shí)被除去,過冷度小,對(duì)晶核形成不利,因而晶核數(shù)少,生成的冰晶體大快速凍結(jié)時(shí),晶核形成放出的熱量及時(shí)被除去,過冷度大,當(dāng)超過A點(diǎn)后晶核大量形成,而晶體生長(zhǎng)有限,因而生成大量細(xì)小的冰晶體。不同凍結(jié)速率凍結(jié)的鱈魚肉中冰晶的情況(a)未凍結(jié)(b)快速凍結(jié)(c)緩慢凍結(jié)不同凍結(jié)速度下的冰晶狀態(tài)凍結(jié)速度對(duì)冰晶體大小的影響凍結(jié)方式冰晶體的大小/μm長(zhǎng)寬高1234干冰-80℃鹽水-18℃金屬板-40℃空氣-18℃29.229.7320.0920.018.212.8763.0544.06.19.187.6324.6二、凍結(jié)對(duì)凍品質(zhì)量的影響體積膨脹,內(nèi)壓增加比熱下降導(dǎo)熱系數(shù)增大溶質(zhì)重新分布溶液濃縮冰晶體成長(zhǎng)冷耗及干耗脂肪氧化變色87⑴容積的改變細(xì)胞潰解、氣體膨脹,產(chǎn)生內(nèi)壓出現(xiàn)龜裂(速凍)。⑵冰晶體的機(jī)械損傷刺傷細(xì)胞組織、使食品失去復(fù)原性。凍結(jié)速度對(duì)凍品質(zhì)量的影響a.物理變化的影響比熱下降水和冰的比熱分別為4.2kJ/kg.℃和2.1kJ/kg.℃。食品比熱的近似計(jì)算式:在冰點(diǎn)以上時(shí),c=w+0.2b;冰點(diǎn)以下時(shí),c’=0.5w+0.2b。式中,w為食品含水率(%);

b為食品固形物含量(%)。89物性參數(shù)變化:比熱↓,導(dǎo)熱系數(shù)↑,熱傳導(dǎo)系數(shù)↑。903、導(dǎo)熱系數(shù)增大水為2.1kJ/m.h.℃,冰為8.4kJ/m.h.℃。在冷凍時(shí)冰層向內(nèi)部逐漸推進(jìn),使導(dǎo)熱系數(shù)提高,從而加快了冷凍過程。導(dǎo)熱系數(shù)還受到其它成分,尤其是含脂量的影響,因脂肪是熱的不良導(dǎo)體,含脂量大時(shí)食品的導(dǎo)熱系數(shù)就小。導(dǎo)熱系數(shù)還受食品構(gòu)型的影響,當(dāng)熱流方向與肌纖維平行時(shí)大,垂直時(shí)則小。9192已凍層未凍層過渡層緩凍速凍溶質(zhì)水分a.物理變化的影響⑶溶質(zhì)的重新分布 溶質(zhì)呈不均勻分布; 營(yíng)養(yǎng)成分流失。⑷水分的蒸發(fā)凍結(jié)界面位移速度越快,溶質(zhì)分布越均勻。5、液體濃縮(1)溶質(zhì)結(jié)晶析出,如冰淇淋中乳糖因濃度增加而結(jié)晶,產(chǎn)品具有沙礫感;(2)蛋白質(zhì)變性;蛋白質(zhì)在高濃度的溶液中因鹽析而變性酸性溶液的pH值因濃縮而下降到蛋白質(zhì)的等電點(diǎn),導(dǎo)致蛋白質(zhì)凝固改變膠體懸浮液中陰、陽(yáng)離子的平衡,從而破壞膠體體系(3)氣體因濃縮而過飽和,并從溶液中逸出;(4)引起組織脫水,解凍后水分難以全部恢復(fù),組織也難以恢復(fù)原有的飽滿度。946、冰晶體成長(zhǎng)經(jīng)凍結(jié)后,食品內(nèi)部的冰晶體大小并不均勻一致。在凍藏過程中,細(xì)微的冰晶體逐漸減小、消失,而大冰晶體逐漸長(zhǎng)大,食品中冰晶體的數(shù)目也大為減少,這種現(xiàn)象稱為冰晶體成長(zhǎng)。冰晶體成長(zhǎng)給食品的品質(zhì)帶來(lái)很大的影響。果蔬肉類的組織細(xì)胞受到機(jī)械損傷,蛋白質(zhì)變性,解凍后汁液流失增加,造成食品風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的下降。冰淇淋,冷凍面團(tuán)等制品質(zhì)構(gòu)的嚴(yán)重劣化。95(7)滴落液(drip)動(dòng)物性食品經(jīng)冷凍/解凍后,不能被肌肉組織重新吸收回到原來(lái)狀態(tài)而流失的水。滴落液造成水分和營(yíng)養(yǎng)成分的損失。原因:凍結(jié)對(duì)組織細(xì)胞的損傷。(7)滴落液(drip)影響滴落液量的因素:含水量,新鮮度,處理過程,切分程度。(8)干耗在冷卻、凍結(jié)和冷凍貯藏過程中因溫差引起食品表面的水分蒸發(fā)而產(chǎn)生的重量損失。干耗量與制冷裝置的性能有密切的關(guān)系,性能優(yōu)良的僅有0.5~1%,而性能不佳的裝置干耗可達(dá)5~7%。(8)干耗干耗可造成很大的經(jīng)濟(jì)損失,如按出肉率40kg/頭,250工作日/年計(jì),日處理2000頭豬的肉聯(lián)廠,干耗以3%計(jì)算,年損失肉重量達(dá)600T,相當(dāng)于15000頭豬。(9)脂肪氧化含較多不飽和脂肪酸的脂肪組織在空氣中易被氧化。水產(chǎn)類最不穩(wěn)定,禽類次之,畜類最穩(wěn)定。畜類中,豬脂肪最不穩(wěn)定。氧化變質(zhì)的最初表現(xiàn)是產(chǎn)生不正常的氣味,表面出現(xiàn)黃色斑點(diǎn);隨著氧化的繼續(xù),脂肪整體發(fā)黃,發(fā)出強(qiáng)烈的酸味,并可能產(chǎn)生有毒物質(zhì)(丙二醛)。(10)變色脂肪組織因氧化而黃變?nèi)忸愐蚣〖t蛋白的氧化而褐變果蔬的酶促褐變蝦的酪氨酸氧化黑變紅色魚皮因類胡蘿卜素氧化而褪色小結(jié)食品凍結(jié)規(guī)律凍結(jié)從過冷點(diǎn)開始,凍結(jié)開始后溫度回升至冰點(diǎn);隨著水分凍結(jié)量增大,溶質(zhì)濃度增大,凍結(jié)溫度不斷下降;要實(shí)現(xiàn)水分完全固化,必須達(dá)到低共熔點(diǎn)溫度。冷耗及干耗食品凍結(jié)的冷耗量:就是凍結(jié)過程中食品在其降溫范圍內(nèi)所放出的熱量。凍結(jié)過程食品的放熱量區(qū)分為三個(gè)部分:①凍結(jié)前食品冷卻時(shí)的放熱量②凍結(jié)時(shí)形成冰晶體的放熱量③凍結(jié)食品降溫時(shí)的放熱量103凍結(jié)前食品冷卻時(shí)的放熱量:

Q1=C0m(T初-T凍)m—凍結(jié)食品的質(zhì)量C0—溫度高于凍結(jié)點(diǎn)時(shí)的比熱(kJ/kg,K)凍結(jié)時(shí)形成冰晶體的放熱量:Q2=mWωγ冰W—食品中的水分含量(kg/kg)ω—最終凍結(jié)食品溫度時(shí)水分凍結(jié)量(kg/kg)γ冰—水分形成冰晶體時(shí)放出的潛熱(kJ/kg)

凍結(jié)食品降溫時(shí)的放熱量

Q3=Cim(T凍-T終)Ci—溫度低于凍結(jié)點(diǎn)時(shí)的比熱(kJ/kg,K)冷耗量Q=(Q1+Q2+Q3+Q門(人員進(jìn)出)

+Q燈光及其他電器

+Q貨架和包裝

+Q生化熱和其它)×安全系數(shù)e.凍結(jié)過程中的冷耗量定義:食品在其降溫范圍內(nèi)所放出的熱量。計(jì)算:Q=Q1+Q2+Q3Q1=GC0(T初-T凍)凍結(jié)前釋放的顯熱;Q3=GCT(T凍-T終)凍結(jié)后釋放的顯熱。Q2=G·W·ω·q冰凍結(jié)時(shí)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(jié)前、后的比熱;G:食品的質(zhì)量;W:食品的含水量;ω:水分凍結(jié)量;q冰:水的凍結(jié)潛熱;T初、T凍、T終:凍結(jié)前、凍結(jié)點(diǎn)和凍結(jié)終了溫度?!?.1.4.

食品的凍結(jié)時(shí)間利用普蘭克公式預(yù)測(cè)凍結(jié)時(shí)間的假設(shè):食品凍結(jié)前溫度均一,凍結(jié)過程中凍結(jié)溫度Tf保持不變;導(dǎo)熱系數(shù)等于凍結(jié)時(shí)的導(dǎo)熱系數(shù)λ;只考慮相變潛熱qi(

qi

=q冰×食品的含水量);冷卻介質(zhì)溫度T∞和凍結(jié)表面放熱系數(shù)α不變?!?.1.4.1.凍結(jié)時(shí)間的計(jì)算§2.1.4.1.

凍結(jié)時(shí)間的計(jì)算對(duì)于大平板狀食品:P=1/2;R=1/8對(duì)于圓柱狀食品:

P=1/4;R=1/16

對(duì)于球狀食品:P=1/6;R=1/24對(duì)上式在0~L/2區(qū)間積分,得:普蘭克方程§2.1.4..2.縮短凍結(jié)時(shí)間的有效方法影響凍結(jié)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(zhì)的溫度凍品的初溫和終溫凍品表面的傳熱系數(shù)熱焓的變化決定凍結(jié)速度的可變因素?zé)嵬苿?dòng)力:Tf-T∞熱阻:焓差:Δh

問題:對(duì)于確定的食品,縮短凍結(jié)時(shí)間可選擇的途徑§2.1.4.1.

間接凍結(jié)法低溫靜止空氣凍結(jié)送風(fēng)凍結(jié)強(qiáng)風(fēng)凍結(jié)接觸凍結(jié)§2.1.4.2.

直接凍結(jié)法浸液式凍結(jié)法§2.1.4.食品常用的凍結(jié)方法1101)冷庫(kù)靜止空氣凍結(jié)-擱架排管特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,功耗小勞動(dòng)強(qiáng)度大,環(huán)境差融霜處理時(shí)間長(zhǎng),且麻煩半送風(fēng)式凍結(jié)裝置1142)固定的吹風(fēng)隧道冷藏庫(kù)送風(fēng)式凍結(jié)裝置1163)帶推車的吹風(fēng)隧道強(qiáng)風(fēng)凍結(jié)法利用高速流動(dòng)的低溫空氣,促使食品快速散熱迅速凍結(jié)的方法。鼓風(fēng)速凍室流化態(tài)凍結(jié)裝置強(qiáng)風(fēng)凍結(jié)法1194)直線式凍結(jié)器為了克服傳送帶式隧道凍結(jié)裝置占地面積大的缺點(diǎn),可將傳送帶做成多層,由此出現(xiàn)了螺旋式凍結(jié)裝置。 這種裝置由轉(zhuǎn)筒、蒸發(fā)器、風(fēng)機(jī)、傳送帶及一些附屬設(shè)備等組成。 螺旋式凍結(jié)裝置也有多種型式,近幾年來(lái),人們對(duì)傳送帶的結(jié)構(gòu)、吹風(fēng)方式等進(jìn)行了許多改進(jìn),1994年,美國(guó)約克公司改進(jìn)吹風(fēng)方式,并取得專利,如圖所示。

螺旋式凍結(jié)裝置1225)螺旋式凍結(jié)器1-平帶張緊裝置2-出料口3-轉(zhuǎn)筒4-翅片蒸發(fā)器5-分隔氣流通道的頂板6-風(fēng)扇7-控制板8-液壓裝置9-進(jìn)料口10-干燥傳送帶的風(fēng)扇11-傳送帶清洗系統(tǒng)圖螺旋式凍結(jié)裝置流態(tài)化凍結(jié)裝置

1.流態(tài)化基本原理

及流化床的工作參數(shù) 2.流態(tài)化凍結(jié)裝置的結(jié)構(gòu)形式1266)流化床凍結(jié)器

原料入口凍結(jié)品出口(-18℃)流化態(tài)凍結(jié)裝置強(qiáng)風(fēng)凍結(jié)法床層阻力是指氣體流過床層的壓力降

p。當(dāng)氣體通過布風(fēng)板向上吹時(shí),隨著氣流速度的增大,床層將發(fā)生如圖9-10所示的變化,相應(yīng)的氣流速度與

p的關(guān)系如圖9-11所示。(1)固定床階段:A(2)流態(tài)化階段:B-D(3)輸送階段:E用流態(tài)化凍結(jié)裝置凍結(jié)食品時(shí),由于高速冷氣流的包圍,強(qiáng)化了食品冷卻、凍結(jié)的過程,有效傳熱面積較正常凍結(jié)狀態(tài)大3.5

12倍,換熱強(qiáng)度比其他凍結(jié)裝置的提高了30

40倍,從而大大縮短了凍結(jié)時(shí)間。這種凍結(jié)方法已被食品冷加工行業(yè)廣泛采用。流態(tài)化凍結(jié)裝置的型式雖然多種多樣,但在設(shè)計(jì)和操作時(shí),應(yīng)主要考慮以下幾個(gè)方面:凍品與布風(fēng)板、凍品與凍品之間不粘連結(jié)塊;氣流分布均勻,保證料層充分流化;風(fēng)道阻力小,能耗低。另外,對(duì)風(fēng)機(jī)的選擇、冷風(fēng)溫度的確定、蒸發(fā)器的設(shè)計(jì)等也應(yīng)以節(jié)能高效,操作方便為前提。2、金屬表面接觸凍結(jié)產(chǎn)品與金屬表面接觸進(jìn)行熱交換,金屬表面則由制冷劑的蒸發(fā)或載冷劑的吸熱來(lái)進(jìn)行冷卻。按照結(jié)構(gòu)形式,金屬表面接觸凍結(jié)裝置可分為三種主要類型:帶式,板式和筒式。1311321)鋼帶凍結(jié)器間接接觸凍結(jié)法用制冷劑冷卻的金屬板與食品緊密接觸,使食品凍結(jié)的方法。間歇式平板凍結(jié)裝置1-凍結(jié)平板

2-支架3-連接鉸鏈4-液壓元件5-液壓缸6-食品7-限位塊間接接觸式凍結(jié)法用制冷劑冷卻的金屬板與食品緊密接觸,使食品凍結(jié)的方法。平板式凍結(jié)裝置1353)圓筒凍結(jié)器直接接觸凍結(jié)法對(duì)凍結(jié)劑的要求直接接觸凍結(jié)法由于要求食品與凍結(jié)劑直接接觸,所以對(duì)凍結(jié)劑有一定的限制,特別是與未包裝的食品接觸時(shí)尤其如此。這些限制包括要求無(wú)毒、純凈、無(wú)異味和異樣氣體、無(wú)外來(lái)色澤或漂白劑、不易燃、不易爆等。另外,凍結(jié)劑與食品接觸后,不應(yīng)改變食品原有的成分和性質(zhì)。(二)直接凍結(jié)

1、低溫液體凍結(jié)用高濃度低溫鹽水浸漬原料,原料與冷媒接觸,傳熱系數(shù)高,熱交換強(qiáng)烈,故速凍快,但鹽水很咸,只適應(yīng)于水產(chǎn)品,不能用于果蔬制品。

2、超低溫液體凍結(jié)采用液氮或液態(tài)二氧化碳作為制冷劑。相對(duì)較低的溫度可以使產(chǎn)品快速凍結(jié),對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量和降低干耗都是十分有利的;但設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用較高。低溫凍結(jié)設(shè)備則可以是箱式,直線式,螺旋式或浸液式。137

液氮凍結(jié)器:通常為直線型,-195℃的液氮在產(chǎn)品出口端直接接觸產(chǎn)品。138浸液式凍結(jié)法是用制冷劑直接噴淋于食品表面或用液態(tài)低溫介質(zhì)浸漬食品,使之凍結(jié)的方法。液氮噴淋凍結(jié)裝置示意圖1-殼體2-傳送帶3-噴嘴4-風(fēng)扇浸液式凍結(jié)法是用制冷劑直接噴淋于食品表面或用液態(tài)低溫介質(zhì)浸漬食品,使之凍結(jié)的方法。鹽水連續(xù)浸漬凍結(jié)裝置示意圖1-凍結(jié)器2-出料口3-滑道4-進(jìn)料口5-鹽水冷卻器6-除鱗器7-鹽水泵

隧道式凍結(jié)裝置共同的特點(diǎn)是:冷空氣在隧道中循環(huán),食品通過隧道時(shí)被凍結(jié)。根據(jù)食品通過隧道的方式,可分為傳送帶式、吊籃式、推盤式凍結(jié)隧道等幾種。傳送帶式凍結(jié)隧道

(ConveyorFreezingTunnel)吊籃式連續(xù)凍結(jié)隧道

(continuoushangerFreezingTunnel)推盤式連續(xù)凍結(jié)隧道(continuouspushing-trayFreezingTunnel)隧道式凍結(jié)裝置特點(diǎn):投資費(fèi)用較低,通用性強(qiáng);自動(dòng)化程度較高吊籃式連續(xù)凍結(jié)隧道的特點(diǎn)是:機(jī)械化程度高,減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了生產(chǎn)效率;凍結(jié)速度快、凍品各部位降溫均勻,色澤好,質(zhì)量高。這種裝置的主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)不緊湊、占地面積較大,風(fēng)機(jī)耗能高,經(jīng)濟(jì)指標(biāo)差。吊籃式連續(xù)凍結(jié)隧道目前主要用于凍結(jié)家禽等食品。 這種裝置的主要由隔熱隧道室、冷風(fēng)機(jī)、液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、貨盤推進(jìn)和提升設(shè)備構(gòu)成。 推盤式連續(xù)凍結(jié)隧道主要用于凍結(jié)果蔬、蝦、肉類副食品和小包裝食品等。 這種裝置的特點(diǎn)是:連續(xù)生產(chǎn),凍結(jié)速度較快;構(gòu)造簡(jiǎn)單、造價(jià)低;設(shè)備緊湊,隧道空間利用較充分。單體速凍產(chǎn)品五、冷藏技術(shù)管理(1)貯藏溫度冷藏溫度應(yīng)根據(jù)具體的原料來(lái)確定。冷藏溫度越接近原料的凍結(jié)溫度,貯藏期越長(zhǎng)(香蕉、瓜類、馬鈴薯等在臨界溫度下有冷害的除外)。應(yīng)嚴(yán)格控制冷藏室溫度。溫度波動(dòng)會(huì)使空氣中的水分冷凝在食品表面,導(dǎo)致發(fā)霉。150(2)空氣相對(duì)濕度冷藏時(shí)適宜的濕度:水果,85-90%蔬菜,90-95%堅(jiān)果,70%干燥制品,<50%151(3)空氣流速為了保證貯藏室內(nèi)溫度均勻,應(yīng)保持最低速度的空氣循環(huán)??諝饬魉僭酱?,食品水分蒸發(fā)率越高。帶包裝的食品不受空氣相對(duì)濕度和空氣流速的影響。152三、影響冷藏效果的因素1.影響新鮮制品冷藏效果的因素食品原料的種類、生長(zhǎng)環(huán)境制品收獲后的狀況運(yùn)輸、儲(chǔ)藏及零售時(shí)的溫度、濕度狀況冷卻方法及冷藏工藝條件(貯藏溫度、空氣相對(duì)濕度、空氣流速)1532.影響加工制品冷藏效果的因素制品的種類及冷卻方法加工時(shí)微生物去除的程度及酶失活的程度加工及包裝時(shí)的衛(wèi)生控制狀況包裝的阻隔能力運(yùn)輸、儲(chǔ)藏及零售時(shí)的溫度狀況冷藏條件(貯藏溫度、相對(duì)濕度、流速)三、食品的凍藏在通常情況下,凍藏室的溫度要保持在-18℃以下,溫度波動(dòng)不得超過1℃,在大批凍藏食品進(jìn)出凍藏室過程中,凍藏室內(nèi)的溫度升高不得超過4℃,凍藏間相對(duì)濕度95%。一般-12~-18℃食品短期凍藏溫度

長(zhǎng)期凍藏為-18~-23℃

含脂肪的食品為-23℃以下經(jīng)過凍結(jié)的食品進(jìn)入凍藏室時(shí),其平均溫度應(yīng)與凍藏溫度相同,以免凍藏溫度的回升。速凍產(chǎn)品的凍藏期一般可達(dá)10~12個(gè)月以上,條件好的可達(dá)2年。1542、凍藏技術(shù)管理凍藏溫度(正確選擇、恒定)凍藏間相對(duì)濕度(95%)凍藏間空氣流速(自然循環(huán))堆垛密度(越緊密越好)包裝或保護(hù)層(涂冰)減少人員出入和電燈開啟用臭氧消除庫(kù)內(nèi)異味(2~6mg/m3)§3.

食品在低溫藏中的品質(zhì)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(nèi)部崩潰(1)水分蒸發(fā)

食品在冷卻及冷藏中,因?yàn)闇貪穸炔疃l(fā)生表面水分蒸發(fā)。水分蒸發(fā)不僅造成重量損失(俗稱干耗),而且使果蔬類食品失去新鮮飽滿的外觀。減重達(dá)到5%時(shí),水果、蔬菜會(huì)出現(xiàn)明顯的凋萎現(xiàn)象。肉類食品因水分蒸發(fā)而發(fā)生表面收縮硬化,形成干燥皮膜,肉色也有變化。雞蛋因水分蒸發(fā)而造成氣室增大。157158

水果蔬菜的水分蒸發(fā)特性

水分蒸發(fā)特性水果蔬菜的種類

A型

(蒸發(fā)量小)蘋果、橘子、柿子、梨、西瓜、葡萄(歐洲種)、馬鈴薯、洋蔥

B型

(蒸發(fā)量中等)白桃、李子、無(wú)花果、番茄、甜瓜、萵苣、蘿卜

C型

(蒸發(fā)量大)櫻桃、楊梅、龍須菜、葡萄(美國(guó)種)、葉菜類、蘑菇

159冷卻及貯藏中食肉胴體的干耗(θ=1℃,φ=80%~90%,ν=0.2m/s)時(shí)間牛(%)小牛(%)羊(%)豬(%)12小時(shí)2.02.02.01.024小時(shí)2.52.52.52.036小時(shí)3.03.03.02.548小時(shí)3.53.53.53.08天4.04.04.54.014天4.54.65.05.0

(2)冷害

在冷藏時(shí),果蔬的品溫雖然在凍結(jié)點(diǎn)以上,但當(dāng)貯藏溫度低于某一溫度界限時(shí),果蔬的正常生理機(jī)能受到障礙,失去平衡,稱為冷害。引起冷害發(fā)生的因素很多,主要有果蔬的種類、儲(chǔ)藏溫度和時(shí)間。160161表水果蔬菜冷害的界限溫度和癥狀種類界限溫度(℃)癥狀種類界限溫度(℃)癥狀香蕉11.7-13.8果皮變黑馬鈴薯4.4發(fā)甜、褐變西瓜4.4凹斑、風(fēng)味異常番茄(熟)7.2-10軟化、腐爛黃瓜7.2凹斑、水浸狀斑點(diǎn)腐敗番茄(生)12.3-13.9催熟果顏色茄子7.2表皮變色、腐敗

不好、腐爛

(3)串味

具有強(qiáng)烈氣味的食品與其它的食品放在一起進(jìn)行冷卻和貯藏,這些易揮發(fā)的氣味就會(huì)被吸附在其它的食品上。甚至存放過有強(qiáng)烈氣味的食品(如洋蔥)的庫(kù)房中再貯藏其它的食品時(shí),仍會(huì)有串味現(xiàn)象發(fā)生。162(4)生理作用

水果、蔬菜在收獲后仍是有生命的活體。在冷藏過程中,果蔬的呼吸作用和后熟作用仍在繼續(xù)進(jìn)行,機(jī)體內(nèi)所含的成分也不斷發(fā)生變化,這就是后熟作用。淀粉、糖、酸間的比例,果膠物質(zhì)的變化,維生素C的減少等。肉類在冷藏中的成熟作用。163(5)脂類的變化

冷卻貯藏過程中,食品中所含的油脂會(huì)發(fā)生水解,脂肪酸氧化、聚合等復(fù)雜的變化,使得食品的風(fēng)味變差,味道惡化,出現(xiàn)變色、酸敗、發(fā)粘等現(xiàn)象。這種變化進(jìn)行得非常嚴(yán)重時(shí),俗稱為“油燒”。

(6)淀粉老化

在接近0℃的低溫范圍中,糊化了的

-淀粉分子又自動(dòng)排列成序,形成致密的高度晶化的不溶性淀粉分子。水分含量在30~60%的淀粉最容易老化,含水量在10%以下的干燥狀態(tài)及在大量水中的淀粉不易老化。淀粉老化作用最適溫度2~4℃。(7)微生物增殖164重結(jié)晶的形成干耗現(xiàn)象——凍結(jié)燒化學(xué)變化——氧化、營(yíng)養(yǎng)損失、變色、變味。汁液流失食品在凍藏藏過程中的變化重結(jié)晶的形成溫度回升→高濃度區(qū)域解凍→產(chǎn)生液態(tài)水→溫度降低→水分再結(jié)晶→細(xì)胞間隙中冰晶體長(zhǎng)大。防止措施提高控溫水平,以降低凍藏室內(nèi)溫度波動(dòng)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§3.2.食品在凍藏藏過程中的變化干耗現(xiàn)象凍品、庫(kù)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(xì)微空穴

控制措施適當(dāng)提高介質(zhì)的濕度、適當(dāng)?shù)陌b、減少溫度波動(dòng)?!刂聘珊牡蜏亍⒏粞醮胧??!乐箖鼋Y(jié)燒重量損失氧化劣變凍結(jié)燒§3.2.食品在凍藏藏過程中的變化化學(xué)變化氧化、營(yíng)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(shù)(d)維生素C殘存率(%)-17.8℃-12.8℃-6.7℃-2.2℃是考查凍制品質(zhì)量的重要指標(biāo)。§3.2.食品在凍藏藏過程中的變化汁液流失解凍時(shí),凍結(jié)食品內(nèi)部冰結(jié)晶融化后,不能回復(fù)到原細(xì)胞中被吸收,變成液汁流出來(lái)。產(chǎn)生原因冰晶危害,蛋白質(zhì)變性。危害色香味形、營(yíng)養(yǎng)成分損失??刂拼胧┧賰?、提高凍藏控溫水平、解凍方法?!?.2.食品的凍結(jié)保藏食品經(jīng)凍結(jié)后,需在保持其凍結(jié)狀態(tài)的溫度下貯藏。由于低溫控制了微生物的生長(zhǎng),抑制了酶的活性,且食品中90%以上的水分凍結(jié)成冰,因而制品的質(zhì)量比較穩(wěn)定,能夠達(dá)到長(zhǎng)期保藏的目的。不良凍藏工藝將導(dǎo)致前功盡棄!§2.2.食品的凍結(jié)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(jié)食品的貯藏溫度?問題三什么是TTT,如何進(jìn)行TTT計(jì)算?§2.2.1.凍結(jié)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(duì)包裝材料的要求§2.2.2.凍結(jié)食品的貯藏凍藏溫度我國(guó)冷凍食品的貯藏溫度一般選擇-18℃

。Why?理論值越低越好,國(guó)外有-20℃、-30℃??諝庀鄬?duì)濕度一般應(yīng)接近飽和濕空氣

。空氣流速自然對(duì)流循環(huán)§2.2.3.凍結(jié)食品的TTT概念影響凍結(jié)食品早期質(zhì)量的因素:Product(產(chǎn)品原料)Processing(加工過程)Package(包裝)影響凍結(jié)食品最終質(zhì)量的因素:Time(經(jīng)歷的時(shí)間)Temperature(經(jīng)受的溫度)Tolerance(對(duì)質(zhì)量的容許限度)各因素反映了凍結(jié)食品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。§2.2.3.凍結(jié)食品的TTT概念凍結(jié)食品在生產(chǎn)、貯存及流通各個(gè)環(huán)節(jié)中,經(jīng)歷的時(shí)間(Time)和經(jīng)受的溫度(Temperature)對(duì)其品質(zhì)的容許限度(Tolerance)有決定性的影響。TTT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.木梅大多數(shù)冷凍食品的品質(zhì)穩(wěn)定性,是隨著食品溫度的降低而呈指數(shù)關(guān)系增大。3624181296321貯藏期/天-30-20-10溫度/℃品質(zhì)的變化不可逆且逐漸積累與經(jīng)歷的順序無(wú)關(guān)TTT

的計(jì)算高品質(zhì)凍藏期(HQL)凍結(jié)食品與參照樣品比較,如果食品質(zhì)量發(fā)生了能被識(shí)別出來(lái)并在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有意義的較大變化時(shí),凍結(jié)食品貯藏的持續(xù)時(shí)間。實(shí)用凍藏期(PSL)冷凍食品質(zhì)量的降低尚未失去商品價(jià)值的凍藏持續(xù)時(shí)間。凍結(jié)食品的凍藏溫度與實(shí)用凍藏期凍結(jié)食品的凍藏溫度與實(shí)用凍藏期TTT

的計(jì)算假定某凍結(jié)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(zhì)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(zhì)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(shí)間,則其累計(jì)品質(zhì)下降量Q為:

Q=

ΣBi/ti

=ΣBi·qi例:凍結(jié)牛肉在生產(chǎn)地凍藏、運(yùn)輸和銷售各階段的品溫、經(jīng)歷的天數(shù)和q值如下:品溫的不同階段品溫/℃

經(jīng)歷的天數(shù)/d

q

值生產(chǎn)地凍藏-203000.0017輸送期間-1030.011消費(fèi)地凍藏-15500.004解:Q=ΣBi/ti=0.0017×300+0.011×3+0.004×50=0.743累計(jì)品質(zhì)下降量小于1,可認(rèn)為品質(zhì)優(yōu)良。凍結(jié)食品的冷藏鏈第四節(jié)食品的回?zé)崤c解凍回?zé)崤c解凍的定義一、回?zé)岫?、解凍回?zé)崤c解凍的定義回?zé)幔豪洳厥称返臏囟然厣脸氐倪^程,是冷卻的逆過程。解凍:凍結(jié)食品的溫度回升至凍結(jié)點(diǎn)以上的過程,是凍結(jié)的逆過程。一、回?zé)崮康模悍乐故称吩诔鰩?kù)后因?yàn)楸砻嫠帜Y(jié)而遭受污染及變質(zhì)。回?zé)崽幚頃r(shí)的控制原則:與食品表面接觸的空氣的露點(diǎn)應(yīng)始終低于食品表面溫度。回?zé)峥諝鈶?yīng)連續(xù)或分階段進(jìn)行除濕和加熱(參見P.174圖)。回?zé)崽幚淼目諝庀鄬?duì)濕度不能低,以盡可能減少回?zé)釙r(shí)食品的干耗。小批量且立即要處理的物料可不用回?zé)?。二、解?.解凍、原則及對(duì)食品影響2.解凍溫度曲線3.解凍方法1.解凍、原則及對(duì)食品影響凍制食品的解凍就是使食品內(nèi)冰晶體狀態(tài)的水分轉(zhuǎn)化為液態(tài),同時(shí)恢復(fù)食品原有狀態(tài)和特性的工藝過程。解凍時(shí)必須盡最大努力保存加工時(shí)必要的品質(zhì),使品質(zhì)的變化或數(shù)量上的損耗都減少到最小的程度。食品的質(zhì)地、稠度、色澤以及汁液流失為食品解凍中最常出現(xiàn)的質(zhì)量問題。第四節(jié)食品的解凍一、概述解凍:凍結(jié)食品的溫度回升至凍結(jié)點(diǎn)以上的過程,是凍結(jié)的逆過程。二、解凍溫度曲線解凍曲線與凍結(jié)曲線呈大致對(duì)稱的形狀。由于冰的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)大于水的導(dǎo)熱系數(shù),隨著解凍過程的進(jìn)行,向深層傳熱的速度越來(lái)越慢,解凍速度也隨之減慢。與凍結(jié)過程相類似,-5~-1℃是冰晶最大融解帶,也應(yīng)盡快通過,以免食品品質(zhì)的過度下降。解凍介質(zhì)的溫度不宜太高,一般不超過10~15℃。1892.解凍溫度曲線解凍曲線與凍結(jié)曲線呈大致對(duì)稱的形狀。由于冰的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)大于水的導(dǎo)熱系數(shù),隨著解凍過程的進(jìn)行,向深層傳熱的速度越來(lái)越慢,解凍速度也隨之減慢。與凍結(jié)過程相類似,-5~-1℃是冰晶最大融解帶,也應(yīng)盡快通過,以免食品品質(zhì)的過度下降。解凍介質(zhì)的溫度不宜太高,一般不超過10~15℃。3.各種解凍方法(1)、空氣解凍由空氣將熱量傳給凍品,使凍品升溫、解凍。間歇式解凍:冷卻器和加溫器可以調(diào)節(jié)溫度,有加濕器調(diào)節(jié)濕度,采用風(fēng)速為1m/s、溫度為0~-5℃的加濕空氣,解凍時(shí)間約14~15h。圖示連續(xù)式解凍:有調(diào)溫調(diào)濕裝置,解凍量達(dá)1t/h;設(shè)備占地面積大。(1)、空氣解凍加壓解凍:通入壓力為(2~3)×105Pa、溫度為15~20℃的空氣,因?yàn)閴毫ι?,食品的凍結(jié)點(diǎn)降低,縮短了解凍時(shí)間,食品質(zhì)量較好。氣液接觸式:經(jīng)過處理的潔凈低溫高濕空氣與凍品接觸后,水蒸氣即在表面凝結(jié)成水,放出潛熱使凍品解凍。無(wú)表面干燥或失重。調(diào)溫調(diào)濕解凍裝置(2)、水解凍:特點(diǎn):水的傳熱系數(shù)大,可縮短解凍時(shí)間。適用:帶皮或有薄膜包裝的食品。靜水解凍:解凍終溫較低。流水解凍:水流定時(shí)換向流動(dòng)。圖示噴淋水解凍:衛(wèi)生質(zhì)量較好。鹽水解凍:鹽水濃度2~3%,可防止某些海魚的魚皮褪色。碎冰解凍:用于大型魚類,防止已解凍部分腐敗變質(zhì)水蒸氣解凍:用減壓控制水在15~20沸騰,水蒸氣在溫度更低的凍品表面冷凝并放出熱量。低溫流水解凍裝置(3)接觸式解凍裝置與平板食凍結(jié)裝置相似,板間放置凍品,油壓系統(tǒng)控制板間距,板內(nèi)通入20~40℃的流動(dòng)水。間歇式操作,費(fèi)時(shí)費(fèi)工;但能耗低,設(shè)備費(fèi)用低。4、內(nèi)部加熱式解凍電阻解凍:利用食品具有的導(dǎo)電性,通過50~60Hz的交流電,產(chǎn)生熱能Q=I2R。適用于薄層、內(nèi)實(shí)的食品。高頻解凍:利用50MHz電流的電磁場(chǎng)極性的高速變化,驅(qū)動(dòng)食品內(nèi)的極性分子作高速運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生熱量,用于解凍。微波解凍:機(jī)理同高頻解凍,使用的電流中心頻率為915MHz和2450MHz。1992005、組合式解凍以電解凍為核心,再結(jié)合空氣或水解凍。微波、空氣解凍:在微波解凍裝置中加上冷風(fēng)裝置,可防止微波所產(chǎn)生的局部過熱現(xiàn)象。水、電阻解凍:先用水解凍,增加食品的導(dǎo)電性,降低耗電量。微波、液氮解凍:用噴淋液氮來(lái)消除微波解凍過程中食品的過熱現(xiàn)象。201202思考題凍藏和冷藏的概念冷凍保藏的基本原理低溫對(duì)微生物、酶和其它因素的影響食品冷卻方法及其優(yōu)缺點(diǎn)氣調(diào)貯藏的概念、條件、方法食品冷藏過程中的變化解凍時(shí)食品的變化食品軟化;產(chǎn)生汁液流失;微生物的活動(dòng)可能使食品腐敗變質(zhì);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。205206三、解凍方法1、空氣解凍定義:由空氣將熱量傳給凍品,使凍品升溫、解凍。(1)間歇式解凍:相對(duì)濕度95%~98%,采用風(fēng)速為2m/s、溫度為0~-5℃的加濕空氣,解凍時(shí)間約14~15h。(2)連續(xù)式解凍:有調(diào)溫調(diào)濕裝置,解凍量達(dá)1t/h;風(fēng)量600M3/min,設(shè)備占地面積大。(3)加壓解凍:通入壓力為(2~3)×105Pa、溫度為15~20℃的空氣,因?yàn)閴毫ι撸称返膬鼋Y(jié)點(diǎn)降低,縮短了解凍時(shí)間,食品質(zhì)量較好。(4)氣液接觸式:經(jīng)過處理的潔凈低溫高濕空氣與凍品接觸后,水蒸氣即在表面凝結(jié)成水,放出潛熱使凍品解凍。無(wú)表面干燥或失重。2072082、水解凍水解凍適用于帶皮或有薄膜包裝的食品。靜水解凍:解凍終溫較低。流水解凍:水流定時(shí)換向流動(dòng)。噴淋水解凍:衛(wèi)生質(zhì)量較好。鹽水解凍:鹽水濃度2~3%,可防止某些海魚的魚皮褪色。碎冰解凍:用于大型魚類,防止已解凍部分腐敗變質(zhì)。水蒸氣解凍:用減壓控制水在15~20℃沸騰,水蒸氣在溫度更低的凍品表面冷凝并放出熱量。2092103、接觸式解凍裝置與平板食品凍結(jié)裝置相似,板間放置凍品,油壓系統(tǒng)控制板間距,板內(nèi)通入20~40℃的流動(dòng)水。間歇式操作,費(fèi)時(shí)費(fèi)工;但能耗低,設(shè)備費(fèi)用低。211第六章食品的氣調(diào)保藏一、氣調(diào)貯藏的定義氣調(diào)貯藏是指通過調(diào)整和控制食品儲(chǔ)藏環(huán)境的氣體成分和比例以及環(huán)境的溫度和濕度來(lái)延長(zhǎng)食品的儲(chǔ)藏壽命和貨架期的一種技術(shù)二、氣調(diào)貯藏的基本原理

1.抑制果蔬的生理活動(dòng)(1)抑制果蔬的呼吸作用新鮮果蔬在采摘后,仍進(jìn)行著旺盛的呼吸作用和蒸發(fā)作用,從空氣中吸取氧氣,分解消耗自身的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),產(chǎn)生二氧化碳、水和熱量,使果蔬的營(yíng)養(yǎng)成分、質(zhì)量、外觀和風(fēng)味發(fā)生不可逆的變化,這不僅降低了果蔬的食用品質(zhì),而且使其組織逐漸衰老,影響耐藏性和抗病性果蔬的后熟成熟完熟衰老由于呼吸要消耗果蔬采摘后自身的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),所以延長(zhǎng)果蔬貯藏期的關(guān)鍵是降低呼吸速率,即在維持其正常生命活動(dòng)、保證抗病能力的前提下,把呼吸強(qiáng)度降低到最低水平,使之最低限度地消耗自身體內(nèi)的營(yíng)養(yǎng),以達(dá)到延長(zhǎng)保鮮期,提高保藏效果的目的降低氧氣和提高二氧化碳濃度,能降低果蔬的呼吸強(qiáng)度并推遲其呼吸高峰的出現(xiàn)氧必須降低到7%以下濃度時(shí)才對(duì)呼吸強(qiáng)度有抑制作用,但不易低于2%,否則易出現(xiàn)厭氧呼吸

二氧化碳對(duì)呼吸的抑制作用是濃度越高,抑制作用越強(qiáng)對(duì)儲(chǔ)藏環(huán)境中同時(shí)降低氧氣和提高二氧化碳濃度,對(duì)降低果蔬呼吸作用更為顯著,不同氧氣和二氧化碳的濃度配比條件對(duì)果蔬呼吸作用的抑制程度不同在3.3℃低溫下,氣體組成對(duì)蘋果呼吸強(qiáng)度的影響

氧氣濃度和二氧化碳濃度對(duì)香蕉呼吸作用的影響

氧氣濃度過低或二氧化碳濃度過高都會(huì)導(dǎo)致鮮活食品的生理病害。果蔬的呼吸作用是隨著空氣中氧氣含量的下降而逐漸降低,釋放出二氧化碳也隨之減少。當(dāng)二氧化碳釋放量降到一個(gè)最低點(diǎn)后又會(huì)增加,這是因?yàn)榘l(fā)生了缺氧呼吸的結(jié)果。當(dāng)二氧化碳釋放量降到最低點(diǎn)時(shí),空氣中的氧氣含量成為氧氣的臨界濃度

果蔬儲(chǔ)藏時(shí),如氧氣降到臨界濃度以下時(shí)就會(huì)發(fā)生缺氧呼吸,此時(shí)果蔬不僅會(huì)比有氧呼吸消耗更多的營(yíng)養(yǎng)成分,還會(huì)產(chǎn)生酒精和乙醛的積累,造成鮮活食品的生理病害,嚴(yán)重導(dǎo)致微生物的侵襲,使食品腐爛。氧氣的臨界濃度隨果蔬的種類、品種的不同而異,大部分果蔬在1%~3%,而一些熱帶、亞熱帶產(chǎn)的果蔬可高達(dá)5%~10%

如果二氧化碳濃度過高,也會(huì)在果蔬內(nèi)產(chǎn)生大量琥珀酸積累,導(dǎo)致果蔬褐變、黑心等生理病變

果蔬的氧氣臨界濃度(單位:%)(2)抑制果蔬的乙烯生成乙烯(C2H4)是植物的一種生長(zhǎng)激素,能促進(jìn)果實(shí)的生長(zhǎng)和成熟,并能大大加快產(chǎn)品的后熟和衰老的過程從1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸(ACC)到乙烯是需氧過程,在低氧或缺氧情況下可以抑制ACC向乙烯轉(zhuǎn)化,而且低氧情況下可減弱乙烯對(duì)新陳代謝的作用;低濃度二氧化碳會(huì)促進(jìn)ACC向乙烯的轉(zhuǎn)化;高濃度二氧化碳抑制乙烯的形成,延緩了乙烯對(duì)果蔬成熟的促進(jìn)作用,而且還可干擾芳香類物質(zhì)的揮發(fā)2.抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖好氣性微生物在低氧環(huán)境下,其生長(zhǎng)繁殖就受到抑制。氧氣的濃度還和某些果蔬的病害發(fā)展有關(guān),如蘋果的虎皮病隨著氧氣濃度的下降而減輕高濃度的二氧化碳也能較強(qiáng)地抑制果蔬的某些微生物生長(zhǎng)繁殖蘋果虎皮病三、氣調(diào)貯藏分類1.自發(fā)氣調(diào)儲(chǔ)藏(MA儲(chǔ)藏)

MA儲(chǔ)藏指的是利用儲(chǔ)藏對(duì)象——水果、蔬菜自身的呼吸作用降低儲(chǔ)藏環(huán)境中的氧氣濃度,同時(shí)提高二氧化碳濃度的一種氣調(diào)儲(chǔ)藏方法正常大氣中氧含量為20.9%,二氧化碳含量為0.03%,理論上,有氧呼吸過程中消耗1%的氧氣即可產(chǎn)生1%的二氧化碳,而氮?dú)鈩t保持不變,即O2+CO2=21%

MA儲(chǔ)藏成本低,操作簡(jiǎn)單,但達(dá)到設(shè)定氧氣和二氧化碳濃度水平所需的時(shí)間較長(zhǎng),操作上較難維持要求的氧氣和二氧化碳濃度,因而儲(chǔ)藏效果不佳

MA儲(chǔ)藏的方法多種多樣,在我國(guó)多用塑料袋或密封儲(chǔ)藏對(duì)象后進(jìn)行儲(chǔ)藏,如蒜薹簡(jiǎn)易氣調(diào)儲(chǔ)藏,而硅橡膠窗儲(chǔ)藏也屬M(fèi)A儲(chǔ)藏2.人工氣調(diào)儲(chǔ)藏(CA儲(chǔ)藏)

CA儲(chǔ)藏指的是根據(jù)產(chǎn)品的需要和人的意愿調(diào)節(jié)儲(chǔ)藏環(huán)境中各氣體成分的濃度并保持穩(wěn)定的一種氣調(diào)儲(chǔ)藏方法(1)按儲(chǔ)藏環(huán)境中O2和CO2的含量分類①單指標(biāo)CA儲(chǔ)藏僅控制儲(chǔ)藏環(huán)境中的某一種氣體如氧氣、二氧化碳或一氧化碳等,而對(duì)其他氣體不加調(diào)節(jié)這一方法對(duì)被控制氣體濃度的要求較低,管理較簡(jiǎn)單,但被調(diào)節(jié)氣體濃度低于或超過規(guī)定的指標(biāo)時(shí)有導(dǎo)致傷害發(fā)生的可能屬這一類的有低氧氣氣調(diào)(<1.0%)和高二氧化碳后效應(yīng)氣調(diào)(10%~30%二氧化碳短時(shí)間處理后,再進(jìn)行正常CA儲(chǔ)藏)等②雙指標(biāo)CA儲(chǔ)藏雙指標(biāo)CA儲(chǔ)藏指的是對(duì)常規(guī)氣調(diào)成分的氧氣和二氧化碳兩種氣體(也可能是其他兩種氣體成分)均加以調(diào)節(jié)和控制的一種氣調(diào)儲(chǔ)藏方法

依據(jù)氣調(diào)時(shí)氧氣和二氧化碳濃度的不同又有3種情況:O2+CO2=21%,O2+CO2>21%和O2+CO2<21%。其中第三種情況是目前國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用的氣調(diào)貯藏方式,貯藏效果好我國(guó)習(xí)慣上把O2

和CO2含量的總和在2%~5%范圍的稱為低指標(biāo),5%~8%范圍的稱為中指標(biāo)。其中,大多數(shù)食品都以低指標(biāo)為最適宜,效果較好。但這種貯藏方式管理要求較高,設(shè)施也較為復(fù)雜③多指標(biāo)CA儲(chǔ)藏多指標(biāo)CA儲(chǔ)藏不僅控制儲(chǔ)藏環(huán)境中的氧氣和二氧化碳,同時(shí)還對(duì)其他與儲(chǔ)藏效果有關(guān)的氣體成分如乙烯、一氧化碳等進(jìn)行調(diào)節(jié)。這種氣調(diào)儲(chǔ)藏效果好,但調(diào)控氣體成分的難度提高,需要在傳統(tǒng)氣調(diào)基礎(chǔ)上增添相應(yīng)的設(shè)備,投資增大④變指標(biāo)CA儲(chǔ)藏變指標(biāo)是指在貯藏過程中,貯藏環(huán)境中氣體濃度指標(biāo)根據(jù)需要,從一個(gè)指標(biāo)變?yōu)榱硪粋€(gè)指標(biāo)

(2)按工藝路線分類①快速降氧氣調(diào)儲(chǔ)藏快速降氧氣調(diào)儲(chǔ)藏是在短時(shí)間內(nèi)將氧氣濃度降至規(guī)定水平(一般是在7天之內(nèi)完成)的一種氣調(diào)儲(chǔ)藏方法

快速氣調(diào)儲(chǔ)藏的關(guān)鍵是掌握好入庫(kù)降溫速率,一般入庫(kù)急速降溫處理比緩慢降溫處理的果實(shí)硬度下降明顯,內(nèi)源乙烯濃度高,組織電導(dǎo)率增大,多易發(fā)生褐變。該法由于要強(qiáng)制降氧,必須使用專門的人工降氧設(shè)備。這種方法貯藏效果好,但工藝較復(fù)雜,管理要求高

快速降氧的方法有充氮法和氣流法

充氮法在封閉后抽出容器內(nèi)的大部分空氣,充入氮?dú)猓傻獨(dú)庀♂屖S嗟目諝庵械难鯕?,使其濃度達(dá)到要求指標(biāo)。有時(shí)充入適量二氧化碳,也能使之立即達(dá)到要求濃度所用氮?dú)獾膩?lái)源一般有兩種:一種用液氮鋼瓶充氮;另一種用碳分子篩制氮機(jī)充氮,其中第二種方法一般用于大型的氣調(diào)庫(kù)

氣流法把預(yù)先由人工按要求指標(biāo)配制好的氣體輸入封閉容器內(nèi),以代替其中的全部空氣。在以后的整個(gè)儲(chǔ)藏期間,始終連續(xù)不斷地排出部分氣體和充入人工配制的氣體,控制氣體的流速使內(nèi)部氣體穩(wěn)定在要求指標(biāo)②高二氧化碳?xì)庹{(diào)儲(chǔ)藏高二氧化碳結(jié)合低氧處理可以有效抑制呼吸,降低呼吸代謝速率,因而有利于儲(chǔ)藏但這種儲(chǔ)藏方法易引起生理病害和腐爛,使用時(shí)應(yīng)十分慎重③動(dòng)態(tài)氣調(diào)儲(chǔ)藏儲(chǔ)藏初期采用高二氧化碳和低氧氣處理,后期置于常規(guī)氣調(diào)下儲(chǔ)藏的方法稱為動(dòng)態(tài)氣調(diào)或機(jī)動(dòng)氣調(diào),也叫變動(dòng)氣調(diào)。該法儲(chǔ)藏效果好,尤其是入庫(kù)前的預(yù)冷階段采用高二氧化碳和低氧氣處理,入庫(kù)后采用正常氣體指標(biāo)儲(chǔ)藏,可顯著抑制呼吸速率,延長(zhǎng)儲(chǔ)藏期

④低氧或超低氧氣調(diào)儲(chǔ)藏大部分水果和蔬菜氣調(diào)儲(chǔ)藏的標(biāo)準(zhǔn)氣體比例是2%~3%的氧氣,但許多研究發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步降低氧氣濃度(氧氣濃度低于1.0%)會(huì)更有利,并且低氧下儲(chǔ)藏的果實(shí)硬度和可滴定酸含量均高,儲(chǔ)藏效果好。但氧氣濃度過低會(huì)使果實(shí)產(chǎn)生傷害,造成嚴(yán)重?fù)p失,生產(chǎn)上需要特別注意⑤低乙烯氣調(diào)儲(chǔ)藏乙烯可以加快果實(shí)衰老,利用乙烯脫除劑清除環(huán)境中的乙烯,使其濃度保持在1.0%以下,可有效抑制后熟,延長(zhǎng)儲(chǔ)藏期。但該法需專門的乙烯脫除劑及設(shè)備,成本較高,小范圍處理可采用高錳酸鉀和硅酸鹽制劑以及乙烯抑制劑⑥雙相變動(dòng)氣調(diào)儲(chǔ)藏雙相變動(dòng)氣調(diào)儲(chǔ)藏在入貯初期采用高溫(10℃)和高二氧化碳(12%),以后逐步降低溫度和二氧化碳濃度,可以有效保持果實(shí)品質(zhì)和果肉硬度,抑制果實(shí)中原果膠的水解、乙烯的生物合成和果實(shí)中ACC的積累,從而有效延長(zhǎng)貯存期雙變氣調(diào)由于在儲(chǔ)藏過程中變動(dòng)了溫度和二氧化碳兩項(xiàng)指標(biāo),因而可大大節(jié)約能源,提高經(jīng)濟(jì)效益⑦減壓氣調(diào)儲(chǔ)藏該法是通過真空泵將貯藏室內(nèi)的一部分氣體抽出,使室內(nèi)的氣體降壓,同時(shí)將外界的新鮮空氣經(jīng)壓力調(diào)節(jié)裝置降壓,通過加濕裝置提高濕度后輸入貯藏室。在貯藏期間,真空泵和輸氣裝置應(yīng)保持連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)以維持貯藏室內(nèi)恒定的低壓,使果蔬始終處于恒定的低壓、低溫和新鮮的氣體環(huán)境之中果蔬主動(dòng)與被動(dòng)氣調(diào)氣體濃度變化四、氣調(diào)貯藏的特點(diǎn)1.儲(chǔ)藏時(shí)間長(zhǎng)氣調(diào)儲(chǔ)藏綜合了低溫和環(huán)境氣體成分調(diào)節(jié)兩方面的技術(shù),極大程度地抑制了果蔬的呼吸作用,減少營(yíng)養(yǎng)成分和其他物質(zhì)分解,延緩了果蔬新陳代謝的速率,推遲了成熟衰老,使得果蔬儲(chǔ)藏期得以較大程度地延長(zhǎng)2.保鮮效果好氣調(diào)貯藏應(yīng)用于新鮮園藝產(chǎn)品貯藏時(shí)能延緩產(chǎn)品的成熟衰老、抑制乙烯生成、防止病害的發(fā)生,使經(jīng)氣調(diào)貯藏的水果色澤亮、果柄青綠、果實(shí)豐滿、果味純正、汁多肉脆,與其他儲(chǔ)藏方法比,氣調(diào)儲(chǔ)藏引起的水果品質(zhì)下降要少的多3.減少儲(chǔ)藏?fù)p失,產(chǎn)生良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益氣調(diào)儲(chǔ)藏尤其是氣調(diào)冷藏庫(kù),嚴(yán)格控制庫(kù)內(nèi)溫、濕度及氧氣和二氧化碳等氣體成分,有效地抑制了果蔬的呼吸作用、蒸騰作用和微生物的生長(zhǎng)繁殖,儲(chǔ)藏期間因失水、腐爛等造成的損耗大大降低氣調(diào)儲(chǔ)藏可提高果蔬的優(yōu)質(zhì)率,使果蔬按市場(chǎng)需求上市,隨時(shí)向市場(chǎng)提供高質(zhì)量的果蔬,從而解決生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中的“旺季爛、淡季盼”的矛盾,既滿足了消費(fèi)者的需求,又改善了生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)狀況,具有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益4.貨架期長(zhǎng)經(jīng)氣調(diào)儲(chǔ)藏后的水果由于長(zhǎng)期處于低氧和較高二氧化碳的作用下,在解除氣調(diào)狀態(tài)后,仍有一段很長(zhǎng)時(shí)間的“滯后效應(yīng)”在保持相同質(zhì)量的前提下,氣調(diào)儲(chǔ)藏的貨架期是冷藏的2~3倍。另外,在相同儲(chǔ)藏時(shí)間的條件下,氣調(diào)儲(chǔ)藏果蔬出庫(kù)后的貨架期也比冷藏長(zhǎng),便于果蔬的長(zhǎng)途運(yùn)輸5.“綠色”儲(chǔ)藏在果蔬氣調(diào)儲(chǔ)藏過程中,由于低溫、低氧和較高的二氧化碳的相互作用,基本可以抑制病菌的發(fā)生,儲(chǔ)藏過程中基本不用化學(xué)藥物進(jìn)行防腐處理。其儲(chǔ)藏環(huán)境中,氣體成分與空氣相似,不會(huì)使果蔬產(chǎn)生對(duì)人體有害的物質(zhì)。在儲(chǔ)藏環(huán)境中,采用密封循環(huán)制冷系統(tǒng)調(diào)節(jié)溫度。使用飲用水提高相對(duì)濕度,不會(huì)對(duì)果蔬菜產(chǎn)生任何污染,完全符合食品衛(wèi)生要求五、選擇氣調(diào)貯藏工藝條件的原則

(1)氣調(diào)貯藏的溫度要求抑制新鮮果蔬新陳代謝的手段主要是降低溫度、提高二氧化碳濃度和降低氧氣濃度等。這些抑制新陳代謝的手段均屬于果蔬正常生命活動(dòng)的逆境,而對(duì)逆境的適度應(yīng)用,正是保鮮成功的重要手段(2)氧氣、二氧化碳和溫度的互作效應(yīng)氣調(diào)儲(chǔ)藏中的氣體成分和溫度等諸條件,不僅個(gè)別地對(duì)儲(chǔ)藏產(chǎn)品產(chǎn)生影響,而且諸因素之間也會(huì)發(fā)生相互聯(lián)系和制約,這些因素對(duì)儲(chǔ)藏產(chǎn)品起著綜合的影響,亦即互作效應(yīng)。三個(gè)條件的相互關(guān)系可以概括為:其一,一個(gè)條件的有利影響可因另外的有利條件而進(jìn)一步加強(qiáng);反之,一個(gè)不適條件的有害影響,可因結(jié)合另外的不適條件而顯得更為嚴(yán)重。其二,一個(gè)條件處于不適狀態(tài),可以使得另外的本來(lái)是適宜的條件削弱或不能表現(xiàn)其有利的影響;或者反之一個(gè)不適條件的不利影響,可因改變另一條件而使之減輕或消除

氣調(diào)儲(chǔ)藏必須重視這種互作效應(yīng),保藏效果的好壞正是這種互作效應(yīng)是否被正確運(yùn)用的反映。要取得良好保藏效果,氧氣、二氧化碳和溫度必須有最佳的配合。而當(dāng)一個(gè)條件發(fā)生改變時(shí),另外的條件也應(yīng)隨之作相應(yīng)的調(diào)整,這樣才可能仍然維持一個(gè)適宜的綜合儲(chǔ)藏條件不同的儲(chǔ)藏產(chǎn)品都有各自最佳的儲(chǔ)藏條件組合,但這種最佳組合不是一成不變的。當(dāng)某一條件因素發(fā)生改變時(shí),可以通過調(diào)整另外別的因素而彌補(bǔ)由這一因素的改變所造成的不良影響。因此,同一儲(chǔ)藏產(chǎn)品在不同的條件下或不同的地區(qū),會(huì)有不同的儲(chǔ)藏條件組合,才會(huì)有較為理想的保藏效果部分果蔬的氣調(diào)儲(chǔ)藏條件六、氣調(diào)貯藏設(shè)備1.塑料薄膜氣調(diào)(1)塑料薄膜氣調(diào)利用塑料薄膜對(duì)氧氣和二氧化碳有不同滲透性和對(duì)水透過率低的原理來(lái)抑制果蔬在貯藏過程中的呼吸作用和水蒸發(fā)作用的貯藏方法。塑料薄膜一般選用0.12mm厚的無(wú)毒聚氯乙烯薄膜或0.075~0.2mm厚的聚乙烯塑料薄膜由于塑料薄膜對(duì)氣體具有選擇性滲透,可使袋內(nèi)的氣體成份自然地形成氣調(diào)貯藏狀態(tài),從而推遲果蔬營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗和延緩衰老。對(duì)于需要快速降氧氣的塑料帳,封帳后用機(jī)械降氧氣機(jī)快速實(shí)現(xiàn)氣調(diào)條件。但由于果蔬呼吸作用仍然存在,帳內(nèi)二氧化碳濃度會(huì)不斷升高,應(yīng)定期用專門儀器進(jìn)行氣體檢測(cè),以便及時(shí)調(diào)整氣體成份的配比(2)硅窗氣調(diào)根據(jù)不同的果蔬及貯藏的溫濕條件選擇面積不同的硅橡膠織物膜熱合于用聚乙烯或聚氯乙烯制成的貯藏帳上,作為氣體交換的窗口,簡(jiǎn)稱硅窗硅橡膠是一種有機(jī)硅高分子聚合物,它是由有取代基的硅氧烷單體聚合而成,以硅氧鍵相連形成柔軟易曲的長(zhǎng)鏈,長(zhǎng)鏈之間以弱電性松散地交聯(lián)在一起。這種結(jié)構(gòu)使硅橡膠具有特殊的透氣性

首先,硅橡膠薄膜對(duì)二氧化碳的透過率是同厚度聚乙烯膜的200~300倍,是聚氯乙烯膜的20000倍。第二,硅橡膠膜對(duì)氣體具有選擇性透性,其對(duì)氮?dú)?、氫氣和二氧化碳的透性比?:2:12,同時(shí)對(duì)乙烯和一些芳香物質(zhì)也有較大的透性利用硅橡膠膜特有的性能,在用較厚的塑料薄膜(如0.23mm聚乙烯)做成的袋(帳)上嵌以一定面積的硅橡膠

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