食品低溫保藏1食品低溫保藏學(xué)第一節(jié)食品低溫保藏的基本原理第二節(jié)食品的冷卻與冷藏第三節(jié)食品的凍結(jié)與凍藏2

食品低溫保藏的基本原理3概述食品原料有動物性和植物性之分。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。一、低溫對微生物的影響微生物對食品的破壞作用。微生物在食品中生長的主要條件：液態(tài)水分pH值營養(yǎng)物溫度降溫速度微生物類型溫度℃最低最適最高嗜冷微生物-7~515~2025~30嗜溫微生物10~1530~4040~50嗜熱微生物30~4550~6075~80微生物按生長溫度分類低溫對微生物的作用低溫可起到抑制微生物生長和促使部分微生物死亡的作用；但在低溫下，其死亡速度比在高溫下要緩慢得多。一般認(rèn)為，低溫只是阻止微生物繁殖，不能徹底殺死微生物，一旦溫度升高，微生物的繁殖也逐漸恢復(fù)。降溫速度對微生物的影響凍結(jié)前，降溫越迅速，微生物的死亡率越高；凍結(jié)點(diǎn)以下，緩凍將導(dǎo)致剩余微生物的大量死亡，而速凍對微生物的致死效果較差。二、低溫對酶活性的影響酶作用的效果因原料而異酶活性隨溫度的下降而降低一般的冷藏和凍藏不能完全抑制酶的活性10由酶的作用引起的變質(zhì)無論是動物性食品或植物性食品，其本身都含有酶。各種生化反應(yīng)，均需在酶的參與下進(jìn)行。酶反應(yīng)的速度隨食品的性質(zhì)而不同酶的作用具有專一性酶的活性與溫度有關(guān)低溫貯藏的溫度要根據(jù)酶的品種和食品種類而定一般要求在-20℃低溫下貯藏，含有不飽和脂肪酸的多脂類食品則要在-25℃～-30℃低溫中貯藏，達(dá)到抑酶和防止氧化。11溫度對酶的活性有很大影響，大多數(shù)酶的適應(yīng)活動溫度為30~40℃。高溫可使酶蛋白變性、酶鈍化，低溫可抑制酶的活性，但不使其鈍化。大多數(shù)酶活性化學(xué)反應(yīng)的Q10值為2~3。也就是說溫度每下降10℃，酶活性就削弱1/2~1/3低溫對酶的影響對酶的影響12溫度是物質(zhì)分子或原子運(yùn)動能量的度量，當(dāng)物質(zhì)中熱量被去除后，物質(zhì)的動能便減少，其組成物質(zhì)的分子運(yùn)動變緩。由于物質(zhì)生化和化學(xué)反應(yīng)速度主要取決于反應(yīng)物質(zhì)分子的碰撞速度，因此，反應(yīng)速度取決于溫度。三

低溫對反應(yīng)速度的影響對反應(yīng)速度的影響13反應(yīng)速率隨溫度的變化可用溫度商Q10表示：式中Kt是溫度t時(shí)的反應(yīng)速度，Kt+10是溫度為(t+10℃)時(shí)的反應(yīng)速度。因此，溫度商數(shù)Q10表示溫度每升高10℃時(shí)反應(yīng)速度所增加的倍數(shù)。換言之，溫度商數(shù)表示溫度每下降10℃反應(yīng)速度所減緩的倍數(shù)。低溫保藏的目的是抑制反應(yīng)速度，所以溫度商越高，低溫保藏的效果就越顯著。對反應(yīng)速度的影響14

在一種食品中，經(jīng)常不只是一種反應(yīng)過程，而是伴隨著或相繼地發(fā)生幾種反應(yīng)和過程。由于有些反應(yīng)過程可能起相反作用，所以，產(chǎn)品的穩(wěn)定性并不隨溫度的降低而增加，比如面包，其新鮮度在8℃以上隨溫度的下降迅速下降，這主要是由于淀粉老化的結(jié)果。對反應(yīng)速度的影響153食品的冷藏原理（小結(jié)）防止食品的腐敗，對動物性食品來說，主要是降低溫度抑制微生物的活動和生化反應(yīng)；對植物性食品來說，主要是保持恰當(dāng)?shù)牡蜏兀ㄒ蚱贩N的不同而異），使植物體不致產(chǎn)生凍害又控制其呼吸作用。從而達(dá)到保持好食品質(zhì)量的效果。16第二節(jié)食品的冷藏17冷藏是將食品的品溫降低到接近冰點(diǎn)，而不凍結(jié)的一種食品保藏方法。4~8℃曾作為果蔬、肉制品短期貯藏的一種方法，在商業(yè)上也只是在適當(dāng)延長易腐食品及其原料的供應(yīng)時(shí)間及緩和季節(jié)性產(chǎn)品的加工高峰時(shí)起一定作用食品的冷藏18若冷藏適當(dāng)，在一定的貯藏期內(nèi)，對食品的風(fēng)味、質(zhì)地、營養(yǎng)價(jià)值等不良影響很小。比其他保藏加工手段如熱處理、干藏等帶來的不良影響小。對大多數(shù)食品來說，冷藏實(shí)際上是一種效果比較弱的保藏技術(shù)。易腐食品如成熟番茄的貯藏期為7~10天，耐藏食品的可長達(dá)6~8個(gè)月有些熱帶和亞熱帶水果及部分蔬菜如果在它們的冰點(diǎn)以上3-10℃內(nèi)儲藏，會發(fā)生冷害。19冷藏制品是否能成功地推向消費(fèi)者除了本身質(zhì)量以外，最重要的是冷藏鏈?zhǔn)欠裢晟?。冷藏鏈涉及到冷凍設(shè)備、高溫庫、冷凍運(yùn)輸及冷柜零售食品的冷藏20212223242526TemperatureForfreshfoods:thetypeoffoodandvariety;Conditionofthefoodatharvest;（mechanicaldamage,microbialcontamination,anddegreeofmaturity)Relativehumidityofstorageatmosphere;Factorsinfluenceshelf-lifeofrefrigeratedfoods27TemperatureForprocessedfoods:Degreeofmicrobialorenzymedestruction;Hygienicfactorsduringprocessingandpacking;Thenatureofthepackage(barrierproperties)Factorsinfluenceshelf-lifeofrefrigeratedfoods281食品的冷卻冷卻是將食品的品溫降低到接近食品的冰點(diǎn)，但不凍結(jié)的一種冷加工的方法，是延長食品保藏期的一種廣泛采用的方法。有些凍結(jié)食品在凍前也要進(jìn)行冷卻29食品冷卻的作用（目的）1.對動物性食品（魚類、肉類）有利于抑制分解蛋白質(zhì)的酶的作用，有利于抑制細(xì)菌的生長繁殖，快冷甚至能使部分細(xì)菌驟冷休克死亡。2.對植物性食品有利于排除呼吸熱和田間熱，延長植物性食品的貯藏期，但要防止凍害（溫度過低）影響植物性食品的生理機(jī)能。。30食品冷卻的方法

PretreatmentPretreatmentsaredesignedtoenhanceshelf-life,usuallythroughreductionintheinitialmicrobialcontent;Rawmilk:pasteurization;UltraHighTemperature;Poultryproducts:mustbedippedinantimicrobials(sulphites)toensureextendedshelf-life,evenatrefrigeratedtemperatures;31食品冷卻的方法

食品冷卻的方法常用的有冷風(fēng)冷卻、冷水冷卻、碎冰冷卻、真空冷卻等。（一）冷風(fēng)冷卻：冷風(fēng)冷卻是利用流動的冷空氣使溫度下降的冷卻方法，它是一種使用范圍較廣的冷卻方法。使用得最多的是水果、蔬菜在冷庫的高溫庫房中的冷卻貯藏。近年來，國外肉的冷卻也較普遍使用，其還可以用來冷卻禽、蛋、烹調(diào)食品?？傊淇捎糜诓荒鼙凰鋮s的食品，其缺點(diǎn)是當(dāng)室內(nèi)溫度較低時(shí)，被冷卻的食品干耗較大。32冷風(fēng)冷卻示意圖五種不同吸吹風(fēng)形式的冷風(fēng)機(jī)3334（二）冷水冷卻：

冷水冷卻是通過低溫水把被冷卻的食品冷卻到指定溫度的方法，特別適用于鮮度下降快的食品。其形式有：

1．浸漬式：

2．撒水式：

3．降水式：冷水冷卻的特點(diǎn)：沒有干耗，但對于禽類易造成帶病菌交叉感染。（三）碎冰冷卻：特別適用于作魚的冷卻介質(zhì)，可有效防止干耗。冰淡水冰海水冰透明冰不透明冰1．冰的分類：2．要求：為提高碎冰的冷卻效果，冰要細(xì)碎，使冰與被冷卻食品的接觸面積大，冰融化的水要及時(shí)排出。3.海上漁獲物的冷卻一般有加冰法（干法），水冰法（濕法）及冷海水法。3536（四）真空冷卻：

真空冷卻又叫減壓冷卻，它的原理是根據(jù)水分在不同的壓力下有不同的沸點(diǎn)，水汽化時(shí)要吸收大量汽化熱使食品本身的溫度降低，達(dá)到快速冷卻的目的。特點(diǎn)：1.冷卻速度快。2.主要用于蔬菜的快速冷卻。3.缺點(diǎn)是食品干耗大，能耗大。食品冷卻時(shí)的冷耗量37382食品的冷藏39一影響冷藏的因素貯藏溫度冷庫內(nèi)的空氣溫度；食品溫度以生梨為例1.1°C，4°C，-2.2°C；402.空氣相對濕度及其流速413.食品原料的種類貯藏期內(nèi)仍然保持原有生命力的，也已失去生命力的；食品原料：生長所處的部位，原料被運(yùn)輸、儲藏時(shí)的溫度、濕度狀況和所采用的冷卻方法等，對冷藏效果都有影響；冷藏食品：加工時(shí)微生物的去除程度及酶失活的程度、加工時(shí)衛(wèi)生狀況、包裝質(zhì)量等；1、冷藏時(shí)的變化

水分蒸發(fā)冷害串味生理作用脂類變化淀粉老化微生物增殖（1）水分蒸發(fā)

食品在冷卻時(shí)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。一些果蔬的水分蒸發(fā)特性冷卻及貯藏中食肉胴體的干耗（1）水分蒸發(fā)

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(美國種)、葉菜類、蘑菇

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，稱為冷害。冷害的各種癥狀見后頁表。（2）冷害

雖然在外觀上沒有癥狀，但冷藏后再放至常溫中，就喪失了正常的促進(jìn)成熟作用的能力，這也是冷害的一種。需要在低于界限溫度的環(huán)境中放置一段時(shí)間，才會出現(xiàn)冷害。（2）冷害表4-6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）的庫房中再貯藏其它的食品時(shí)，仍會有串味現(xiàn)象發(fā)生。（4）生化作用水果、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。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。（5）脂類的變化

冷卻貯藏過程中，食品中所含的油脂會發(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）淀粉老化微晶形式存在的（20%直鏈/80%支鏈）普通淀粉（

-淀粉）較高溫度下（食品加工）糊化在水中溶脹形成均勻糊狀溶液（

-淀粉）接近0℃的低溫范圍中自動排列成序形成致密的高度晶化的不溶性淀粉分子

化/老化。老化的淀粉不易為淀粉酶作用，所以也不易被人體消化吸收。（6）淀粉老化淀粉老化作用的最適溫度是：2～4℃。例如面包在冷卻貯藏時(shí)淀粉迅速老化，松軟的質(zhì)感不復(fù)存在；土豆在冷藏陳列柜中貯存時(shí)，也會有淀粉老化現(xiàn)象發(fā)生。（6）淀粉老化什么溫度不發(fā)生老化？當(dāng)貯存溫度低于-20℃或高于60℃時(shí)，均不會發(fā)生淀粉老化的現(xiàn)象。因?yàn)榈陀?20℃時(shí)，淀粉分子間的水分急速凍結(jié)，形成的冰結(jié)晶阻礙了淀粉分子間的相互靠近而不能形成氫鍵。（6）淀粉老化57（7）微生物的增殖：

食品在冷卻過程中，微生物特別是低溫細(xì)菌其繁殖和分解作用沒有被充分抑制，只是速度變化慢，長時(shí)間冷藏會使食品發(fā)生腐敗。58（8）寒冷收縮：

宰后的牛肉在短時(shí)間內(nèi)快速冷卻，肌肉會發(fā)生顯著收縮，以后即使經(jīng)過成熟過程，肉質(zhì)也不會十分軟化。這種現(xiàn)象叫寒冷收縮。3低溫氣調(diào)貯藏

592、氣調(diào)貯藏方法改良?xì)怏w貯藏（MAS）:控制氣體