1、,第四章 食品冷凍,本章的主要內(nèi)容及重點(diǎn)：,食品低溫保藏的基本原理 低溫保藏原理以及不同低溫條件下影響食品貯藏的主要因素 食品的冷藏 不同食品原料在冷藏過(guò)程中的控制方法和特點(diǎn)，冷藏對(duì)食品品質(zhì)的影響 食品的凍藏 凍結(jié)過(guò)程及其規(guī)律、凍結(jié)速度和解凍速度對(duì)凍藏食品品質(zhì)的影響，冰結(jié)晶與食品品質(zhì)的關(guān)系，凍結(jié)和凍藏所引起的食品品質(zhì)的變化,食品冷凍保藏就是利用低溫以控制微生物生長(zhǎng)繁殖和酶活動(dòng)的一種方法。,食品的低溫處理與保藏：,冷藏制品（0-8） 凍藏制品 （-1）,冷凍保藏的優(yōu)越性： 與罐藏比，不經(jīng)高溫處理保持著食品原有品質(zhì)； 與干藏比，具有較好的復(fù)原性； 與化學(xué)保藏比，食品內(nèi)無(wú)任何殘留添加劑； 與生物化學(xué)

2、法比，較多地保留了食品的固有成分。 冷凍保藏能最大程度地保持食品的新鮮度、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和原有風(fēng)味。 結(jié)論：冷凍保藏是對(duì)食品品質(zhì)影響最小的，安全性高的保藏方法。,冷藏與凍藏的差別： 冷藏保藏溫度高于冰點(diǎn)，在16-2oC之間。 主要用于貯藏水果、蔬菜、禽蛋類食品，或短期貯藏畜、禽、肉、魚(yú)等。 凍藏在保藏溫度下，食品處于凍結(jié)狀態(tài)，-18oC或更低。 差別：微生物具有不同的活性。 大多數(shù)食品腐敗菌在10oC以上生長(zhǎng)旺盛，但有些微生物在0oC以下仍能生長(zhǎng)，只要體系中有非凍結(jié)水。,第一節(jié) 食品冷凍保藏的基本原理,一、低溫對(duì)反應(yīng)速度的影響 反應(yīng)速率隨溫度的變化可用溫度系數(shù)Q10表示： Q10= K+10/K 式

3、中：K溫度時(shí)的反應(yīng)速度 K+10溫度為（+10）時(shí)的反應(yīng)速度,溫度系數(shù)Q10表示溫度每升高10時(shí)反應(yīng)速度所增加的倍數(shù)。 低溫保藏的目的是抑制反應(yīng)速度，所以溫度商數(shù)越高，低溫保藏的效果就越顯著。,二、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。,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。,（一）低溫與微生物的關(guān)系,1、任何微生物都有一定的正常生長(zhǎng)和繁殖的溫度范圍。溫度越低，它們的活動(dòng)能力也越弱。 故降溫就能減緩微生物生長(zhǎng)和繁殖的速度。

4、溫度降低到最低生長(zhǎng)點(diǎn)時(shí)，它們就停止生長(zhǎng)并出現(xiàn)死亡。 據(jù)微生物的適宜生長(zhǎng)溫度范圍可將微生物分為三大類，嗜熱菌、嗜溫菌和嗜冷菌。 在低溫貯藏的實(shí)際應(yīng)用中，嗜溫菌、嗜冷菌是最主要的。,對(duì)于引起食品腐敗和食物致毒的嗜溫菌，在低于3 情況下即不產(chǎn)生毒素，個(gè)別菌種例外。 對(duì)于嗜冷菌，一般在1012 時(shí)停止生長(zhǎng)。 酵母與霉菌的生長(zhǎng)受溫度影響情況與細(xì)菌相似。 最低生長(zhǎng)溫度：細(xì)菌為510 ；酵母為1012 ；霉菌為1518 。 12 以下即可長(zhǎng)期貯藏凍結(jié)食品。 在實(shí)際工作中，不能指望利用凍結(jié)低溫對(duì)污染食品進(jìn)行殺菌。,2、長(zhǎng)期處于低溫中的微生物能產(chǎn)生新的適應(yīng)性，這是長(zhǎng)期低溫培育中自然選育后形成了多少能適應(yīng)低溫的菌

5、種所得的結(jié)果。 這種微生物對(duì)低溫的適應(yīng)性可以從微生物生長(zhǎng)時(shí)出現(xiàn)的滯后期縮短的情況加以判斷。,（二）低溫導(dǎo)致微生物活力減弱和死亡的原因,微生物的生長(zhǎng)繁殖是酶活動(dòng)下物質(zhì)代謝的結(jié)果。因此溫度下降，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。 在正常情況下，微生物細(xì)胞內(nèi)總生化變化是相互協(xié)調(diào)一致的。但降溫時(shí)，由于各種生化反應(yīng)的溫度系數(shù)不同，破壞了各種反應(yīng)原來(lái)的協(xié)調(diào)一致性，影響了微生物的生活機(jī)能。,（三）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)（這就是冷藏食品不能久存的原因）。,稍低

6、于微生物生長(zhǎng)溫度或凍結(jié)溫度時(shí)對(duì)微生物的威脅性最大。一般為-12-2，尤其-5-2（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)，此時(shí)微生物的死亡速度緩慢，所有生化變化和膠體變性幾乎完全處于停頓狀態(tài).以致微生物細(xì)胞能在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持生命力,2、降溫速度 凍結(jié)前，降溫越快，微生物的死亡率越大，協(xié)調(diào)一致性未能迅速調(diào)整。 凍結(jié)時(shí)，緩凍將導(dǎo)致大量微生物死亡（形成量少粒大的冰晶體，破壞微生物細(xì)胞，使蛋白質(zhì)變性），而速凍則相反（因?yàn)槭称吩趯?duì)微生物威脅最大的溫度范圍內(nèi)停留時(shí)間較短，故死亡率較低）。,3、結(jié)合狀態(tài)和過(guò)冷狀態(tài) 急速冷卻時(shí)，如果水分能迅速轉(zhuǎn)化成過(guò)冷狀態(tài)，避免結(jié)晶

7、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(guò)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。,4、介質(zhì) 高水分和低pH值的介質(zhì)會(huì)加速微生物的死亡，而糖、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(méi)減少。 貯藏初期微生物減少量最大，其后死亡率下降。,三、低溫對(duì)酶的影響,低溫降低了生物化學(xué)反應(yīng)的速度，但并未使酶的活性消失。 某些脂酶甚至在29oC時(shí)還能起催化作用，產(chǎn)生游離脂肪酸。 對(duì)于某些冷凍食品，必要時(shí)插在冷卻前進(jìn)行預(yù)煮處理，使

8、食品中的酶鈍化。 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)。,溫度越低和貯藏期越長(zhǎng)的規(guī)律并不是對(duì)所有原料都適用。 有些原料會(huì)產(chǎn)生生理性傷害，如馬鈴薯、香蕉、黃瓜等。 由于冷凍或冷藏不能破壞酶的活性，凍制品解凍后酶將重新活躍，使食品變質(zhì)。 有些速凍制品為了將冷凍、凍藏和解凍過(guò)程中食品內(nèi)不良變化降低到最低限度，會(huì)采用先預(yù)煮，破壞酶活性，然后再凍制。,第二節(jié) 食品的冷卻和冷藏,冷卻：將食品或食品原料從天然的常溫或高溫狀態(tài)，經(jīng)過(guò)一定的工藝處理降低到適合后續(xù)加工或者貯藏的溫度。 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-18，而48則為常

9、用的冷藏溫度。此冷藏溫度的冷庫(kù)通常稱為高溫庫(kù)。 冷卻是食品加工的基本過(guò)程，是冷藏前的必經(jīng)階段,對(duì)于大多數(shù)食品來(lái)說(shuō)，冷藏并不能像罐藏、脫水或者凍藏那樣能阻止食品腐敗變質(zhì)，而只能減緩食品的變質(zhì)速度，它實(shí)際上是一種效果比較弱的保藏技術(shù)。,一、冷卻方法,接觸冰冷卻法 空氣冷卻法 水冷法 真空冷卻法 人們根據(jù)食品的種類及冷卻要求的不同，選擇其適用的冷卻方法。,1.接觸冰冷卻,這種冷卻效果是靠冰的融解潛熱（約334720 kJ/kg）。 用冰直接接觸，從產(chǎn)品中取走熱量，除了有高冷卻速度外，融冰可一直使產(chǎn)品表面保持濕潤(rùn)。 這種方法經(jīng)常用于冷卻魚(yú)、葉類蔬菜和一些水果，也用于一些食品如午餐肉的加工。,食品冷卻的

10、速度取決于食品的種類和大小、冷卻前食品的原始溫度、冰塊和食品的比例以及冰塊的大小。 食品冷卻時(shí)的用冰量可以根據(jù)食品放熱量進(jìn)行推算。食品的原始溫度、氣候狀況、運(yùn)輸距離、冷卻方法，以及對(duì)食品質(zhì)量的要求等在確定用冰量時(shí)都是必須考慮的因素。,2. 空氣冷卻法,降溫后的冷空氣作為冷卻介質(zhì)流經(jīng)食品時(shí)吸取其熱量，促使其降溫的方法稱為空氣冷卻法。 在應(yīng)用空氣冷卻時(shí)，主要的空氣參數(shù)是溫度、速度和相對(duì)濕度。,溫度視食品的具體要求而定 相對(duì)濕度因種類、是否有包裝而異 在食品無(wú)包裝的情況下，因?yàn)榇嬖诟珊膯?wèn)題，空氣的相對(duì)濕度應(yīng)當(dāng)盡可能高。 風(fēng)速一般1.55.0m/s。 空氣冷卻法中的熱交換速率是隨著風(fēng)速的提高而增加的，

11、但動(dòng)力消耗也與風(fēng)速成正比，所以高風(fēng)速所需要的動(dòng)力明顯增加。雖然產(chǎn)品表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)只與風(fēng)速成正比，但厚的產(chǎn)品因?yàn)橛休^高的占控制地位的內(nèi)部熱阻，所以冷卻時(shí)單純強(qiáng)調(diào)提高風(fēng)速未見(jiàn)得能奏效，故一般風(fēng)速不大于2-3米/秒。,空氣冷卻一般適合于冷卻果蔬、肉及其制品、蛋品、脂肪、乳制品、冷飲半制品及糖果等。 為了抑制霉菌，必要時(shí)冷卻前或冷卻時(shí)可在設(shè)施中進(jìn)行果蔬煙熏。 冷空氣降溫方法 機(jī)械制冷 冰冷,3. 水冷法,冷水冷卻是通過(guò)低溫水將需要冷卻的食品冷卻到指定溫度的方法。 冷水冷卻比空氣冷卻有一些重要的優(yōu)點(diǎn)，如避免干耗，冷卻速度快得多，需要的空間減少，對(duì)于某些產(chǎn)品，成品質(zhì)量較好。 但是大多數(shù)產(chǎn)品不允許用冷水冷卻，

12、因?yàn)橥庥^會(huì)受到損害，同時(shí)冷卻以后難以儲(chǔ)藏。 冷水冷卻通常用于禽類、魚(yú)類、某些水果和蔬菜。 冷卻水中的微生物可以通過(guò)加殺菌劑如含氧化合物的方法進(jìn)行控制。,4.真空冷卻,真空冷卻的依據(jù)是水在低壓下蒸發(fā)時(shí)要吸取汽化潛熱（約2520kJ/kg），并以水蒸汽狀態(tài)，按質(zhì)量傳遞方式轉(zhuǎn)移此熱量的，所蒸發(fā)的水可以是食品本身的水分，或者是事先加進(jìn)去的。 汽化要求使水沸騰。因?yàn)樵诔合滤姆悬c(diǎn)是100，低的沸騰溫度只有用抽真空的辦法才能取得。 這種方法主要用于葉類蔬菜和蘑菇。消毒牛奶和烹調(diào)后的土豆丁的瞬間冷卻也要靠真空冷卻。 這種方法是目前所有冷卻方法中最迅速的。,二、影響冷藏效果的因素,1.影響新鮮制品冷藏效果的

13、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）,2.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）,3、冷藏工藝條件：,貯藏溫度（環(huán)境溫度和食品溫度） 貯藏溫度是冷藏工藝中最重要的因素。 食品的貯藏期是貯藏溫度的函數(shù)，在保證食品不至于凍結(jié)的情況下，冷藏溫度越接近凍結(jié)溫度則儲(chǔ)藏期越長(zhǎng)。 冷藏室的溫度必須嚴(yán)格控制。任何溫度變化都有可能對(duì)食品造成不良后果

14、。,空氣相對(duì)濕度 冷藏室內(nèi)空氣中水分含量對(duì)食品的耐藏性有直接的影響。 冷藏時(shí)適宜的濕度。,三、食品冷藏時(shí)的變化,食品在冷卻冷藏時(shí)，由于植物性食品、動(dòng)物性食品及加工制品的性質(zhì)不同，組成成分不同，所以發(fā)生的變化也不一樣。 其變化程度與冷卻方法、冷卻溫度、食品的種類、成分等都有關(guān)。,所有變化除了肉類在冷卻儲(chǔ)藏過(guò)程中的成熟作用外，其他均會(huì)使食品的品質(zhì)下降。 當(dāng)然采取一定的措施可以減緩變化速度。比如采用合適的包裝，對(duì)易于變化的新鮮果蔬及新鮮魚(yú)肉類制品采用冷藏結(jié)合氣調(diào)儲(chǔ)藏等。,1.水分蒸發(fā),食品在冷卻時(shí)，不僅食品的溫度下降，而且食品中所含汁液的濃度增加，表面水分蒸發(fā)，出現(xiàn)干燥現(xiàn)象。 當(dāng)食品中的水分減少后，

15、不但造成重量損失(俗稱干耗)，而且使水果、蔬菜類食品失去新鮮飽滿的外觀。 因此根據(jù)各自水分蒸發(fā)特性，控制其適宜的濕度和低溫條件,表4-4 水果蔬菜的水分蒸發(fā)特性,表4-5 冷卻及貯藏中食肉胴體的干耗,2.冷害,在冷卻貯藏時(shí)，有些水果、蔬菜的品溫雖然在凍結(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。 冷害的各種現(xiàn)象，最明顯的癥狀是在表皮出現(xiàn)軟化斑點(diǎn)和心部變色，像鴨梨的黑心病，馬鈴薯的發(fā)甜現(xiàn)象都是低溫傷害。 表4-6列舉的是一些果、蔬冷害的界限溫度與癥狀。,表4-6水果蔬菜冷害的界限溫度和癥狀,3.生化作用,水果、蔬菜在收獲后仍是有生命的活體。為了運(yùn)輸

16、和貯存的便利，一般在收獲時(shí)尚未完全成熟，因此收獲后還有個(gè)后熟過(guò)程。 在冷卻貯藏過(guò)程中，水果、蔬菜的呼吸作用，后熟作用仍能繼續(xù)進(jìn)行，體內(nèi)所含的成分也不斷發(fā)生變化。 例,4.脂類的變化,冷卻貯藏過(guò)程中，食品中所含的油脂會(huì)發(fā)生水解，脂肪酸會(huì)氧化、聚合等復(fù)雜的變化，同時(shí)使食品的風(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)，就被人們稱之為“油燒”。,5.淀粉老化,普通的淀粉大致由20%直鏈淀粉和80%支鏈淀粉構(gòu)成，這兩種成分形成微小的結(jié)晶，這種結(jié)晶的淀粉叫-淀粉。 它在適當(dāng)溫度下，在水中溶脹分裂形成均勻糊狀溶液，這種作用叫糊化作用。糊化作用實(shí)質(zhì)上是把淀粉分子間的氫鍵斷開(kāi)，水分

17、子與淀粉形成氫鍵，形成膠體溶液。糊化的淀粉又稱為-淀粉。 食品中的淀粉中以-淀粉的形式存在。,但是在接近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，迅速出現(xiàn)了淀粉的化，這就是淀粉的老化。 老化的淀粉不易為淀粉酶作用，所以也不易被人消化吸收。 淀粉老化作用最適水分含量30%-60%。 淀粉老化作用最適溫度是24。,6.微生物增殖,水果、蔬菜 肉類 魚(yú)類 在冷卻貯藏的溫度下,7. 寒冷收縮,災(zāi)后的牛肉在短時(shí)間內(nèi)快速冷卻，肌肉會(huì)發(fā)生顯著收縮，以后即使經(jīng)過(guò)成熟過(guò)程，肉質(zhì)也不會(huì)十分軟化，此現(xiàn)象稱寒冷收縮。,四、冷藏過(guò)程中不良反應(yīng)控制（低溫氣調(diào)貯藏）,氣調(diào)貯藏即人

18、工調(diào)節(jié)貯藏環(huán)境中氧氣及二氧化碳的比例，以減緩新鮮制品的生理作用及生化反應(yīng)的速度，比如呼吸作用，從而達(dá)到延長(zhǎng)貨架期的目的的保藏方法。 低溫氣調(diào)儲(chǔ)藏一般采用比普通冷藏更高的相對(duì)濕度（9095%），這可以延緩新鮮制品的皺縮并降低重量損失。,目前已經(jīng)商業(yè)化應(yīng)用氣調(diào)儲(chǔ)藏的制品主要有：新鮮的肉制品、魚(yú)制品、水果及蔬菜，焙烤制品及干酪。,第三節(jié) 食品的凍結(jié)和凍藏,凍結(jié)：將常溫食品的溫度下降到冷凍狀態(tài)的一種過(guò)程。是凍藏前的必經(jīng)階段 凍藏是采用緩凍或速凍方法將食品凍結(jié)，而后再在能保持食品凍結(jié)狀態(tài)的溫度下貯藏的保藏方法。 常用的貯藏溫度為-12-23，最適用溫度為-18。凍藏適用于長(zhǎng)期貯藏。,常見(jiàn)的凍藏方便食品，

19、不僅有需要保持新鮮狀態(tài)的果蔬、果汁、漿果、肉、禽、水產(chǎn)品等，而且還有不少預(yù)制食品，如面包、點(diǎn)心、冰淇淋以及品種繁多的預(yù)煮和特種食品，膳食用菜肴。 合理凍結(jié)和貯藏的食品在大小、形狀、質(zhì)地、色澤和風(fēng)味方面一般不會(huì)發(fā)生明顯的變化，而且還能保持原始的新鮮狀態(tài)。,一、食品的凍結(jié),食品凍結(jié)是食品凍藏前的必經(jīng)階段，凍結(jié)技術(shù)對(duì)凍藏品質(zhì)量及其耐藏性有相當(dāng)?shù)挠绊憽?食品的凍結(jié)或凍制就是運(yùn)用現(xiàn)代凍結(jié)技術(shù)在盡可能短的時(shí)間內(nèi)，將食品溫度降低到它的凍結(jié)點(diǎn)(即冰點(diǎn))以下預(yù)期的凍藏溫度，使它所含的全部或大部分水分，隨著食品內(nèi)部熱量的外散而形成冰晶體，以減少生命活動(dòng)和生化變化所必需的液態(tài)水分，并便于運(yùn)用更低的貯藏溫度，抑制微生

20、物活動(dòng)和高度減緩食品的生化變化，從而保證食品在冷藏過(guò)程中的穩(wěn)定性。,1、食品的凍結(jié)點(diǎn)：,眾所周知，水的冰點(diǎn)是0，而水中溶入糖、鹽一類非揮發(fā)性物質(zhì)時(shí)，冰點(diǎn)就會(huì)下降。 食品一般都是由動(dòng)植物來(lái)源的原料制成，動(dòng)植物原料則是由大量細(xì)胞構(gòu)成，在細(xì)胞中含有大量有機(jī)物質(zhì)和無(wú)機(jī)物質(zhì)，包括水、鹽、糖及復(fù)雜的蛋白質(zhì)、核糖核酸等，有些還溶有氣體。 不僅原料如此，在加工過(guò)程中，大部分食品，特別是預(yù)制食品，還要添加鹽類、糖類、油脂等等輔料，使食品體系更為復(fù)雜。因此，食品的凍結(jié)點(diǎn)低于純水的冰點(diǎn)。,當(dāng)然由于水分和溶有固形物的種類及其數(shù)量各有差異，食品的凍結(jié)點(diǎn)也不一樣。 如肉類-1.7-2.2，魚(yú)-1.0-2.2，蛋-0.56

21、，葡萄-2.5-3.9，花生-8.3。 這些食品在同一凍結(jié)條件下凍結(jié)時(shí)，時(shí)間就會(huì)不同。,2、食品凍結(jié)規(guī)律和水分凍結(jié)量,純水凍結(jié)，冰點(diǎn)是固定不變的。 食品凍結(jié)點(diǎn)隨水分凍結(jié)量的增加，溫度不斷下降。 水分凍結(jié)量指食品凍結(jié)時(shí)它的水分轉(zhuǎn)化成冰晶體的形成量，也就是一定溫度時(shí)形成的冰晶體重量與在同一溫度時(shí)食品內(nèi)所含水分和冰晶體的總重量之比（即冰晶體重量占食品中水分總含量的比例）。,少量未凍結(jié)的高濃度溶液只有溫度降低到低共熔點(diǎn)時(shí)，才會(huì)全部凝結(jié)成固體。 食品的低共熔點(diǎn)大約為5565左右，凍藏溫度一般僅-18左右，故凍藏食品中的水分實(shí)際上并未完全凝結(jié)固化。,3、凍結(jié)速度：,凍結(jié)速度快或慢的劃分，目前還未統(tǒng)一?，F(xiàn)通

22、用的方法有按時(shí)間和距離兩種劃分方法。 (1)按時(shí)間劃分 (2)按距離劃分,凍結(jié)速度有兩種不同的表達(dá)方式：界面位移速度和冰晶體形成速度。 界面位移速： 食品內(nèi)未凍結(jié)層和凍結(jié)層間的分界面在單位時(shí)間內(nèi)從物體表面向中心位移的距離（m/h） 冰晶體的形成速度： 在物體任何單位容積內(nèi)或任意點(diǎn)上單位時(shí)間內(nèi)水分凍結(jié)量Kg/(Kg.h),一般講凍結(jié)速度以快速為好，因魚(yú)肉肌球蛋白在-2-3之間變性最大。 淀粉的老化在+1-1之間進(jìn)行最快，所以必須快速通過(guò)-1-5溫度區(qū)域。 所以為了保證食品的品質(zhì)，應(yīng)該盡可能快地通過(guò)-1-5這個(gè)最高冰晶體形成溫度帶。,影響凍結(jié)速度的因素： 食品成分； 非食品成分如傳熱介質(zhì)、食品厚度

23、、放熱系數(shù)（空氣流速、攪拌）以及食品和冷卻介質(zhì)密切接觸程度等,4、凍結(jié)速度與冰晶分布的關(guān)系：,凍結(jié)速度快，組織內(nèi)冰層推進(jìn)速度大于水分移動(dòng)速度時(shí)，冰晶分布越接近天然食品中液態(tài)水的分布情況，且冰晶的針狀結(jié)晶體數(shù)量多。 大多數(shù)食品是在溫度降低到-1以下才開(kāi)始凍結(jié)，然而溫度降低到-46時(shí)，尚有部分高濃度的汁液仍未凍結(jié)。 大多數(shù)冰晶體都是在-1-4（ -1-5 ）間形成，這個(gè)溫度區(qū)間稱為最高冰晶體形成階段。,凍結(jié)過(guò)程中，溫度降低到食品開(kāi)始凍結(jié)的溫度（凍結(jié)點(diǎn)）時(shí)，如果凍結(jié)速度慢，由于細(xì)胞外溶液溫度低，冰晶首先在這里產(chǎn)生，而此時(shí)細(xì)胞內(nèi)的水分還以液相殘存著。同溫度下水的蒸汽壓總高于冰，在蒸汽壓作用下細(xì)胞內(nèi)的水

24、向冰晶移動(dòng)，形成較大的冰晶體且分布不均勻 水分轉(zhuǎn)移除蒸汽壓差外還因動(dòng)物死后蛋白質(zhì)的保水能力降低，細(xì)胞膜的透水性增強(qiáng)而加強(qiáng)。,表4-27,4-28結(jié)論：凍結(jié)速度快，冰晶小，凍結(jié)速度慢，冰晶大，水分重新分布也越顯著。 實(shí)際上被凍物總有一定體積，凍結(jié)速度從表面到中心明顯在變慢，要保持同一凍速是困難的，而這種由于凍速差別引起的質(zhì)量變化如在允許限度內(nèi)，則凍速稍慢些也可以。,凍結(jié)不僅僅涉及把食品凍結(jié)起來(lái)這一工序，還依賴儲(chǔ)藏流通環(huán)節(jié)對(duì)凍結(jié)的保持。流通中溫度波動(dòng)就會(huì)產(chǎn)生重結(jié)晶從而使冰晶變大。 這樣看來(lái)似乎速凍的意義是有條件的，從提高食品質(zhì)量這一角度看，只有迅速凍結(jié)把食品凍結(jié)體的狀態(tài)牢靠地保持在-18以下的儲(chǔ)藏

25、條件下才能得到穩(wěn)定的速凍食品質(zhì)構(gòu)，才能抑制微生物活動(dòng)、延緩生化反應(yīng)，才能得到較高質(zhì)量的制品。,二、凍制或凍結(jié)前對(duì)原料加工的工藝要求,任何凍制食品最后的品質(zhì)及其耐藏性決定于下列各種因素： 凍制用原料的成分和性質(zhì)； 凍制用原料的嚴(yán)格選用、處理和加工； 凍結(jié)方法； 貯藏情況。,1、蔬菜和水果,只有新鮮優(yōu)質(zhì)原材料才能供凍制之用。 就水果來(lái)說(shuō)，還必須選用適宜于凍制的品種，有些品種不宜凍制，否則不是凍制品品質(zhì)低劣便是不耐久藏。 凍制用果蔬應(yīng)在成熟度最高時(shí)采收， 此外，為了避免酶和微生物活動(dòng)引起不良變化，采收后應(yīng)盡快凍制。,果蔬凍制前都應(yīng)先加工處理。 就蔬菜來(lái)說(shuō)，原料表面上的塵土、昆蟲(chóng)、汁液等雜質(zhì)被清理和清

26、除后，還需要在100熱水或蒸氣中進(jìn)行預(yù)煮，以破壞蔬菜中原有酶的活力，因?yàn)榈蜏夭⒉荒芷茐拿傅幕盍?，僅能減少它的活力。預(yù)煮時(shí)大部分酶的活力破壞掉后，就可以顯著地提高凍制蔬菜的耐藏性。,肉制品一般在凍制前并不需要特殊加工處理。 我國(guó)大部分凍肉都是在屠宰清理后直接預(yù)冷凍制而成。 國(guó)外，為了適應(yīng)他們烹調(diào)特點(diǎn)和口味的要求，牛肉一般須先冷藏進(jìn)行成熟處理。不過(guò)，如果冷藏期超過(guò)6、7天以上，這就會(huì)對(duì)凍肉制品在凍藏時(shí)的耐藏性發(fā)生影響。,2、其他食品,就家禽來(lái)說(shuō)，試驗(yàn)表明，凡是屠宰后1224小時(shí)內(nèi)凍結(jié)的，其肉質(zhì)要比屠宰后立即凍結(jié)的具有較好的嫩度。如屠宰后超過(guò)24小時(shí)才凍結(jié)，肉的嫩度無(wú)明顯改善，而貯藏期卻反而縮短。

27、對(duì)于預(yù)煮的制品或一些調(diào)理制品，則采用合適包裝后，即可凍制。,三、凍結(jié)方法,速凍主要有三類： 鼓風(fēng)凍結(jié)采用連續(xù)不斷的低溫空氣在物料周圍流動(dòng)； 平板凍結(jié)或接觸凍結(jié)物料直接與中空的金屬冷凍盤接觸，其中冷凍介質(zhì)在中空的盤中流動(dòng)； 噴淋或浸漬冷凍物料直接與冷凍介質(zhì)接觸,凍結(jié)方法,1.速凍 鼓風(fēng)凍結(jié) 平板凍結(jié)或接觸凍結(jié) 噴淋或浸漬冷凍 特征： 組織內(nèi)冰層推進(jìn)速度大于水分移動(dòng)速度，冰晶分布接近天然食品中液態(tài)水的分布，且冰晶的針狀結(jié)晶體數(shù)量多。,2.緩凍 食品放在絕熱的低溫室中（-18-40，常用-23-29），并在靜態(tài)的空氣中進(jìn)行凍結(jié)的方法。 特征：凍結(jié)時(shí)，冰晶首先在細(xì)胞外產(chǎn)生，而此時(shí)細(xì)胞內(nèi)的水分還以液相殘

28、存。同溫度下水的蒸汽壓總高于冰，在蒸汽壓作用下細(xì)胞內(nèi)的水向冰晶移動(dòng)，形成較大的冰晶體且分布不均勻。,四、凍結(jié)及凍藏對(duì)食品品質(zhì)的影響,凍結(jié)食品會(huì)發(fā)生食品組織瓦解、質(zhì)地改變、乳狀液被破壞、蛋白質(zhì)變性等 因此，合理控制凍制對(duì)食品品質(zhì)的影響是保證凍制食品品質(zhì)的重要條件 1.凍結(jié)對(duì)食品物理性質(zhì)的影響 比熱下降 導(dǎo)熱系數(shù)增加 熱傳導(dǎo)系數(shù)增加 體積增大,2.凍結(jié)對(duì)食品組織狀態(tài)的影響 凍結(jié)對(duì)食品內(nèi)溶質(zhì)重新分布的影響 濃縮的危害性 冰晶體對(duì)食品的機(jī)械損傷 冷耗及干耗 變色 解凍時(shí)的液汁損失,3、速凍食品的質(zhì)量總是高于緩凍食品,速凍形成的冰晶體顆粒小，對(duì)細(xì)胞的破壞性也比較?。?凍結(jié)時(shí)間短，允許鹽分?jǐn)U散和分離出水分以形成純冰的時(shí)間也縮短； 將食品溫度迅速降低到微生物生長(zhǎng)活動(dòng)溫度以下，能及時(shí)阻止凍結(jié)時(shí)食品的分解； 速凍時(shí)，濃縮的溶質(zhì)和食品組織、膠體以及各種成分相互接觸的時(shí)間也顯著縮短。,五、凍制品的包裝和貯藏,（一）.包裝 采用能在-40-50的環(huán)境中保持柔軟，不致發(fā)脆、破裂的包裝材料