Transcript 第三章食品的低温保藏
第三章 食品的低温保藏技术 第三章 食品低温保藏技术 §1.食品的冷却和冷藏 §2.食品的冻结 §3.食品的冻藏 §4.食品在低温保藏中的品质变化 本章复习题 第三章 食品的低温保藏技术 第三章 食品低温保藏技术 本章重要的知识点 食品冷却与冷藏方法； 气调保鲜原理与方法； 食品冻结过程基本规律； 食品冻结与冻藏方法； 食品在冷藏、冻藏过程中的变化及其质量控制。 第三章 食品的低温保藏技术 概述 降低温度，控 制微生物繁殖。 微生物侵入 动物性食品 无生命活动 生化反应 腐败变质 反应热 适当降温，控 制呼吸作用。 有氧环境 植物性食品 有生命活动 呼吸作用 CO2＋呼吸热 衰老死亡 第三章 食品的低温保藏技术 概述 食品低温保藏的定义： 借助于人工制冷技术，降低食品的温度， – 并维持低温水平或冻结状态，以阻止或延 缓其腐败变质的一种保藏方法。 • 分类 名称 冷藏 冻藏 微冻贮藏 冷凉贮藏 温度范围 0~15℃ -12~-30℃ -2 ~ -3 ℃ 0℃ ± 1 ℃ 第三章 食品的低温保藏技术 低温保藏原理 降低温度，可使食品中的微生物丧失活力,不能 繁殖甚至死亡；酶的催化作用受到抑制；化学 反应的速度变慢。因此，低温下食品可以较长 时间的贮藏而不腐败变质 。 第三章 食品的低温保藏技术 §1.食品的冷却保藏技术 食品冷藏的定义 食品的冷藏是指经过冷却的食品在稍高于食品冰点的 温度下贮藏的方法。 第三章 食品的低温保藏技术 §1.食品的冷却保藏技术 问题： 冷藏、冻藏的食品为什么要进行冷却？ 怎样进行冷却？ 如何控制冷藏的工艺条件？ 气调冷藏的原理与方法。 第三章 食品的低温保藏技术 §1.1.原料及其处理 涂膜、愈伤、辐照等 §1.1.1.植物性原料及其处理 预冷 原料选择 挑选分级 特殊处理 §1.1.2.动物性原料及其处理 适当包装 检疫、宰前休息、断食、淋浴 畜禽原料： 宰前处理 刺杀放血 剥皮/去毛 剖除内脏 胴体修整 水产原料： 清洗 分级 放血 剖除内脏 适当包装 第三章 食品的低温保藏技术 §1.2.食品的冷却 冷却——在尽可能短的时间内，利用低温介质降低 食品温度的一种热交换过程。 §1.2.1.冷却 的目的 • 转移生化反应热； • 阻止微生物繁殖； • 抑制酶的活性和呼吸作用； • 为后续加工提供合适的温度条件。 第三章 食品的低温保藏技术 §1.2.2.冷却速度和时间 • a. 冷却速度 食品内部传递的热量： • 传出与传入热量差 Q S（ tg B tg A ) Q S（ r ) Q S x （傅立叶定律） （1） （2） • 降温产生的能量变化 d u －cSx （3） d 由（2）＝（3）得： d －cV S ( － r ) d 食品内部温度下降示意图 第三章 食品的低温保藏技术 a. 冷却速度 •平均冷却速度 式中： S v － ( r ) cV α—对流换热系数（kJ/m2·℃·h）； S — 热传导的面积(m2)； V — 长方体的体积(m3)； ρ — 长方体的密度(kg／m3)； c — 长方体的比热容（kJ／(kg·℃)； — 某一时刻冷却食品的平均温度(℃)； r — 冷却介质的平均温度(℃)。 第三章 食品的低温保藏技术 平板状食品 平板状食品冷却速度的计算公式： v ( 0 r )k 2 e 2 2 k 2 t 式中： 0为食品的初温；为常数，由 的值决定； k为导温系数；为食品的厚度；t为冷却时间。 第三章 食品的低温保藏技术 b.冷却时间 平板状食品冷却时间的计算公式： 0 R c 5.3 t ( ) lg 4.56 R 第三章 食品的低温保藏技术 §1.2.3.冷却方法 a.空气冷却法 冷风冷却系统示意图 利用低温冷空气降低食品温度的方法。 可控参数：空气的温度、相对湿度和流速。 特点 冷却过程易控制； 可实现连续化作业； 易引起水分蒸发产生干耗。 例：冷鲜肉 90min内 4℃ 24h 宰杀 → 降温至18～20℃→排酸→冷藏链 第三章 食品的低温保藏技术 §1.2.3.冷却方法 b.水冷法 浸渍式、喷淋式 特点 冷却速度快而均匀； 无干耗； 可连续化作业，所需空间小； 冰水预冷机 易引起微生物污染。 适用范围 家禽、水产、部分果蔬、罐头食品 第三章 食品的低温保藏技术 §2.1.3.冷却方法 c.碎冰冷却法 利用冰块融化吸收相变热，降低食品的温度的 方法。 特点 简便易行； 冷却后品温 ≥ 0℃； 可避免干耗； 过程控制困难。 适用范围 水产品、某些果蔬。 第三章 食品的低温保藏技术 §1.2.3.冷却方法 d.真空冷却法 降低环境压力，促使食品表面水分蒸发而降温的 方法。 特点 冷却迅速，品质好； 可以处理散装食品； 设备投资大，运行成本高。 适用范围 新鲜果蔬、鲜切花、鲜肉、蒸煮熟食、面点等 。 e.热交换器冷却法 第三章 食品的低温保藏技术 小结 冷却的方法 冷却的目的 转移生化反应热； 阻止微生物繁殖； 抑制酶的活性和呼吸作用； 空气冷却法 水冷法 碎冰冷却法 真空冷却法 热交换器冷却法 为后续加工提供合适的温度 条件。 第三章 食品的低温保藏技术 §1.3. 食品的冷藏 冷藏——经过冷却的食品在稍高于冰点的温度下 贮藏的方法。 §1.3.1. 空气冷藏法 a.冷藏的方法 自然空气冷藏法 机械空气冷藏法 第三章 食品的低温保藏技术 b.蒸汽压缩式制冷机原理 储液器 常温高压液态 T↓ 高温高压气态 冷凝器 P↑，T↑ 冷藏库 压 缩 机 膨胀阀 P ↓ ，T↓ 蒸发器 气态 低温低压气 液混合 制冷原理图 第三章 食品的低温保藏技术 c.影响空气冷藏效果的因素 贮藏温度 以稍高于食品的冻结点温度为佳。 空气的相对湿度 相对湿度维持在适当的水平，同时考虑温度的 影响。 空气的流速 在有效转移生化反应热和均匀温度的前提下， 气流速度越低越好。（一般不超过0.3－0.7m/s) 第三章 食品的低温保藏技术 c.影响空气冷藏效果的因素 通风换气 自然通风、机械通风； 空气清洁无污染，温度与库温相近。 包装 普通包装、真空包装、充气包装； 安全、稳固、方便堆垛。 产品的相容性 分库存放，合理堆放。 详见教材P80 第三章 食品的低温保藏技术 §1.3.2.气调冷藏法 a.定义 通过调节贮藏环境的介质条件，以适应食品贮藏 要求的方法。 正常情况下的空气成分： 氮气78.08%、氧气20.96%、氩气0.92、二氧化碳0.04% 第三章 食品的低温保藏技术 §1.3.2.气调冷藏法 b.气调保藏原理 以果蔬的呼吸作用为例 C6H12O6+6O2 == 6CO2+6H2O+2817kJ C6H12O6==2CO2+2C2H5OH+117kJ 有氧呼吸 维持生命 消耗养分,温度↑ 加速衰老 O2↓、CO2↑ 腐烂 无氧呼吸 第三章 食品的低温保藏技术 b.气调保藏原理 在一定的封闭体系内，采用低温和改变气体成 分的技术，抑制微生物的活动，延缓食品劣变 的生理生化过程。 栅栏因子 温度（t），氧化还原电势(Eh） 适用范围 果蔬、肉禽、焙烤类食品等 第三章 食品的低温保藏技术 c.特点 优点 降低呼吸强度，延缓果蔬的后熟； 减轻果蔬的冷害，减少损耗； 保持色泽、风味、和原有形态，减少营养成分的损失； 抑制好氧菌的生长繁殖，防止老鼠和昆虫的危害； 利于推行绿色保藏。 缺点 适用品种有限，不同品种需单独存放； 投资成本较高。 d.分类 一次气调法（Modified Atmosphere Storage） 连续气调法（Controlled Atmosphere Storage ） 第三章 食品的低温保藏技术 5.气调方法 MA贮藏 聚乙烯薄膜包装法、置换气调法 CA贮藏 自然降氧法——硅窗法 快速降氧法——气调冷藏库 混合降氧法——垛封法 减压保藏法 涂膜保鲜法 电子保鲜法 第三章 食品的低温保藏技术 气体半透膜法 ——- 硅窗法 利用硅橡胶对O2 和CO2良好的透气性 和适当的透气比， 来调节袋内的气体 成分。 硅窗薄膜封闭集装袋 第三章 食品的低温保藏技术 气调冷藏库 在短时间内，将密闭体系内的O2和CO2的含 量调节到适宜的比例，并经常调节保持不变。 5 气调冷藏库模式图 1.气密门 2.CO2吸收装置 3.加热装置 4.冷气出口 5.冷风管 6.呼吸袋 7.气体分析装置 8.冷风机 9.制氮机或催化燃烧装置 10.空气净化器 第三章 食品的低温保藏技术 垛封法 果蔬盛装、码垛、密封后，迅速降低氧气浓度，再利用适当 的手段调节垛内气体成分。 塑料薄膜垛封法示意图 第三章 食品的低温保藏技术 减压保藏法 概念 将食品置于低压、低温的环境中，并不断补给饱和 的湿空气，以延长食品保藏期的方法。 特点 可获得贮藏所需的低氧环境； 可及时排除有害气体； 低压可抑制微生物的生长； 换气成本低； 贮藏库的建筑难度大； 产品的风味稍受影响。 第三章 食品的低温保藏技术 减压保藏法 1-真空表 2-加水器 3-阀门 4-温度表 5-隔热墙 6-真空调节器 7-空气流量计 8-加湿器 9-水 10-减压贮藏室 11-真空节流阀 12-真空泵 13-制冷机冷却管 减压气流贮藏的基本设备 第三章 食品的低温保藏技术 涂膜保鲜法 ⑴定义： 将成膜物质溶解后，以适当的方式涂敷于 食品表面，经过干燥，食品的表面便被涂 覆一层极薄的涂层。 ⑵涂膜方法： 浸涂法 刷涂法 喷涂法 第三章 食品的低温保藏技术 喷涂法 水果喷蜡机 第三章 食品的低温保藏技术 电子保鲜法 概念： 利用高压放电，在贮藏果蔬的空间产生一定浓度的 臭氧和负离子空气，来提高保鲜效果的方法。 • 原理 – 负离子的作用可使酶钝化； – 臭氧具有强氧化能力，可杀菌、抑制酶活。 方法 负离子空气保鲜 臭氧保鲜 第三章 食品的低温保藏技术 6.气调冷藏工艺 主要技术参数 温度 气体组成 参见教材P81 气体指标的控制方式 双高指标控制 ，氧和二氧化碳的浓度总和约为 21%。 双低指标控制 ，氧和二氧化碳浓度总和小于 10% 。 氧单指标 ，大多数为 2%～3％ 。 多指标和变指标。 第三章 食品的低温保藏技术 §2.食品的冻结保藏技术 §2.1.食品的冻结 §2.2.食品的冻结保藏 第三章 食品的低温保藏技术 §2.食品的冻结保藏技术 冻藏食品 速冻果蔬类 主食类 调理食品类 水产、肉类 第三章 食品的低温保藏技术 §2.1.食品的冻结 问题一 食品冻结过程遵循什么规律？ 问题二 冻结速度对食品的品质产生哪些影响？ 问题三 如何实现食品的速冻？ 第三章 食品的低温保藏技术 §2.1.食品的冻结 § 2.1.1.基本概念 a.食品的冰点(冻结点) 食品中液态物质与冰处于平衡状态时的最高 温度。 b.过冷临界温度 液态物质在降温过程中，开始形成稳定晶核 时的温度。 第三章 食品的低温保藏技术 § 2.1.1.基本概念 c.低共熔点（共晶点） 织内溶液的浓度增加到一个 ℃ 在降温过程中，食品组 温 度 A 恒定值，溶质和水分同时结 a 食 盐 和 食 盐 水 食盐水 b 冰和食盐水 晶固化时的温度。 B 固相 E 含盐量% 食盐水的二元相变图 第三章 食品的低温保藏技术 d.水分冻结量 食品冻结时，水分转化为冰晶体的形成量。描述 为： ω＝G冰／（G冰＋G水） （%） 水分冻结量与温度的关系： （ 1 tp ) 100% t 其中：t—— 表示冻结食品的温度 tp——表示食品的冰点温度 食品温度从-1℃降到-5 ℃ 时的水分冻结量 1 （1 ) 100% 80% 5 第三章 食品的低温保藏技术 e.冻结过程中的冷耗量 定义：食品在其降温范围内所放出的热量。 计算： C0、CT：食品冻结前、后的比热； G：食品的质量；W：食品的含水量； Q＝Q1＋Q2＋Q3 ω：水分冻结量；q冰 ：水的冻结潜热； T初、T冻 、T终：冻结前、冻结点和冻结终了温度。 Q1＝G C0（T初－T冻 ）冻结前释放的显热； Q2＝G·W ·ω·q冰 冻结时释放的相变热； Q3＝G CT（T冻－T终）冻结后释放的显热。 Q＝G [C0（T初－T冻 ）+W ·ω·q冰+CT（T冻－T终）] 第三章 食品的低温保藏技术 §2.1.2. 冻结过程与冻结曲线 纯水的冻结曲线 T/℃ 0 -1 纯水 介质 A C A→B 过冷状态 D B→C 温度回升 B C→D 冰晶形成 -5 D→E 冰的降温 E -18 10 20 τ/min 第三章 食品的低温保藏技术 §2.1.2.冻结过程与冻结曲线 a.食品的冻结曲线（一） 晶核形成 T/℃ A B -1 A→S 过冷状态； S→B 释放潜热； -5 S C 冰晶成长 B→C 大部分水分形成冰晶； -18 D 10 20 τ /min 达到终温 C→D 溶质组分浓缩，冻结温度不断下降。 第三章 食品的低温保藏技术 温度/℃ 冻结温度与水分冻结量的关系 冻结时间/min 达到终温时，食品中的水分并未全部冻结。 第三章 食品的低温保藏技术 §2.1.2.冻结过程与冻结曲线 b.食品的冻结曲线（二） T/℃ Ⅱ Ⅲ 0℃ 冷却阶段(Ⅰ) 最大冰晶生成阶段(Ⅱ) Ⅰ 品温迅速降低阶段(Ⅲ) τ /min c.冻结曲线在生产上的意义 第三章 食品的低温保藏技术 小结 食品冻结规律 冻结从过冷点开始，冻结开始后温度回升至冰点； 随着水分冻结量增大，溶质浓度增大，冻结温度 不断下降； 要实现水分完全固化，必须达到共晶点温度。 第三章 食品的低温保藏技术 §2.1.3. 冻结速度及其与冰晶状态和分布的关系 § 2.1.3.1 冻结速度 dx 界面位移速度＝ d d 冰晶体形成速度 d 定性描述 I ——冰层移动速度； ν——水分移动的速度 I 快速冻结 I 中速冻结 I 缓慢冻结 第三章 食品的低温保藏技术 § 2.1.3.1. 冻结速度 定量描述 以降温的时间区分： 食品中心从-1℃降到-5℃所需的时间在30min以内的 为速冻。 -5℃的冻结面 以冰层推进的距离区分： 0.1㎝/h 慢速 1㎝/h 5㎝/h 中速 快速 20㎝/h 第三章 食品的低温保藏技术 § 2.1.3.1. 冻结速度 国际制冷协会对冻结 速度的定义 以距离与时间之比区分： 食品表面到中心温度点的最短距离L与食品表面达到 0℃后，至食品中心温度降到比冻结点温度低10℃所需 的时间τ之比。 冷冻库 vL 0.2cm/h 慢速冻结 送风冻结器 0.5～2cm/h 中速冻结 悬浮冻结器 5～10cm/h 快速冻结 液氮冻结器 10～100cm/h 快速冻结 第三章 食品的低温保藏技术 § 2.1.3.2.冻结速度与冰晶的状态 缓慢冻结 冻结速度慢，细胞内水分向细胞外冰晶转移的时 间长，结果形成较大的冰晶体。 快速冻结 冰层向内推进的速度大于细胞内水分向外转移的 速度，因而形成无数细小的冰晶体。 第三章 食品的低温保藏技术 不同冻结速度下的冰晶状态 不同冻结速率冻结的鳕鱼肉中冰晶的情况 (a) 未冻结 (b)快速冻结 (c)缓慢冻结 第三章 食品的低温保藏技术 冻结速度对冰晶体大小的影响 冰晶体的大小/μm 冻结方式 长 宽 高 1 干冰 －80℃ 29.2 18.2 6.1 2 盐水－18℃ 29.7 12.8 9.1 3 金属板－40℃ 320.0 763.0 87.6 4 空气－18℃ 920.0 544.0 324.6 第三章 食品的低温保藏技术 §2.1.3.3. 冻结对冻品质量的影响 a.物理变化的影响 物性参数变化： ⑴容积的改变 比热↓，导热系数↑，热 传导系数↑。 细胞溃解、气体膨胀， 产生内压出现龟裂(速冻)。 ⑵冰晶体的机械损伤 刺伤细胞组织、使食品失去复原性。 第三章 食品的低温保藏技术 §2.1.3.3. 冻结对冻品质量的影响 ⑶溶质的重新分布 溶质呈不均匀分布； 缓冻 速冻 过渡层 水分 冻结浓缩现象。 ⑷水分的蒸发 表 面 已 冻 层 未 冻 层 中 心 溶质 第三章 食品的低温保藏技术 b.化学变化的影响 ⑴蛋白质变性 ⑵变色 黑变、褐变、退色； ⑶营养成分损失 维生素C因氧化而减少。 第三章 食品的低温保藏技术 关于冻结速度的讨论 选择冻结速度并非越快越好 体积较大、对缓冻影响不敏感的食品不一定采用速冻； 冻结速度只是影响冻品质量的主要因素之一 不可忽略原料及其前处理方法以及冻藏环境条件的控制； 利用缓冻亦可改善食品的品质和加工性能 利用溶质的重新分布——生产冷冻浓缩果汁 利用粗大冰晶体形成多孔结构——油炸蚕豆的酥松质构、果 脯渗糖效果的改进 第三章 食品的低温保藏技术 §2. 1.4. 食品的冻结时间 §2.1.4.1.冻结时间的计算 利用普兰克公式预测冻结时间的假设： 冻结是在冰点Tf之下进行的恒温冻结，单位冻结热 量只考虑相变潜热qi（ qi ＝ q冰×食品的含水量） ； 冻结食品的导热系数λ在冻结过程中不变； 冷却介质温度T∞和冻结表面放热系数α不变。 第三章 食品的低温保藏技术 §2.1.4.1. 冻结时间的计算 未冻层 已冻层 dx x 面积为F，厚度为dx的冻结层在冻结过 程中放出的热量为： dQ dQ = qi ρ F dx 在温度差的作用下， dτ时间内经厚度 为x的冻层传递出的热量为： qi d dx K (T f T ) T∞ L 表面平坦食品的冻结示意图 dQ = KF ( Tf - T∞ ) dτ 显然： dQ 1 1 x K qi 1 x d ( )dx (T f T ) ρ—食品的密度 K—传热系数 第三章 食品的低温保藏技术 §2.1.4.1. 冻结时间的计算 对上式在0 ~ L/2区间积分，得： 普兰克方程 qi PL RL ( ) (T f T ) 2 对于大平板状食品：P = 1 / 2 ；R = 1 / 8；L＝厚度 对于圆柱状食品： P = 1 / 4 ；R = 1 / 16 ； L＝直径 对于球状食品： P = 1 / 6；R = 1 / 24； L＝直径 第三章 食品的低温保藏技术 普兰克方程的局限性 • 方程忽略了食品冻结中放出的显热； • 冻结过程中食品的热导率并非常数； • 实际冻结温度是变化值； • 对流放热系数与介质的温度及流速有关。 第三章 食品的低温保藏技术 修正的普兰克方程 h qi （h1 h2） PL RL t （ ） (T f T ) 2 t — 食品的冻结时间（h）; h1 、h2— 分别为食品冻结初温和终温时的焓值（kJ/kg）; ρ — 食品的密度（kg/m3）; Tf — 食品冻结点温度（K），T∞ — 介质温度（K）； L — 平板状食品的厚度或圆柱状、球状食品的直径（m）; α — 食品表面的对流传热系数（W/m2 · K）; λ — 冻结食品的导热系数（W/m ··K）。 第三章 食品的低温保藏技术 §2.1.4..2.缩短冻结时间的有效方法 影响冻结速度的主要因素： 食品成分的影响 决定冻结速度的可变因素 食品的空隙率 热推动力： Tf - T∞ 食品的含水率、含脂量 热阻： 非食品成分的影响 冻品的厚度及块片大小 介质的温度 冻品的初温和终温 冻品表面的传热系数 热焓的变化 焓差：Δh L 1 问题：对于确定的食品， 缩短冻结时间可选择的途 径 第三章 食品的低温保藏技术 §2.1.4.食品常用的冻结方法 §2.1.4.1. 间接冻结法 低温静止空气冻结 送风冻结 强风冻结 接触冻结 §2.1.4.2. 直接冻结法 浸液式冻结法 第三章 食品的低温保藏技术 强风冻结法 利用高速流动的低温空气，促使食品快速散热 迅速冻结的方法。 鼓 风 速 冻 室 第三章 食品的低温保藏技术 强风冻结法 原料入口 冻结品 出口 （-18℃ ） 流化态冻结装置 第三章 食品的低温保藏技术 单体速冻产品 第三章 食品的低温保藏技术 浸液式冻结法 是用制冷剂直接喷淋于食品表面或用液态低温 介质浸渍食品，使之冻结的方法。 1-冻结器 2-出料口 3-滑道 4-进料口 5-盐水冷却器 6-除鳞器 盐水连续浸渍冻结装置示意图 7-盐水泵 第三章 食品的低温保藏技术 浸液式冻结法 是用制冷剂直接喷淋于食品表面或用液态低温介质浸渍食 品，使之冻结的方法。 液氮喷淋冻结装置示意图 1-壳体 2-传送带 3-喷嘴 4-风扇 第三章 食品的低温保藏技术 间接接触冻结法 用制冷剂冷却的金属板与食品紧密接触，使食品冻结的方法。 1-冻结平板 2-支架 3-连接铰链 4-液压元件 5-液压缸 6-食品 7-限位块 间歇式平板冻结装置 第三章 食品的低温保藏技术 § 2.1.5. 速冻工艺 § 2.1.5.1.冻结前的原料处理 a.原料的选择 品种优良、成熟度适宜、质地坚脆、大小均匀。 b.预处理 清洗 去皮、去核、切分。 c.灭酶护色处理 热烫、冷却、沥干 d.其他前处理 浸渍、摆盘 第三章 食品的低温保藏技术 §2.1.5.2. 典型速冻工艺 原料验收 高压冲洗 速冻 去皮切头 去水 挂冰衣 切丝(段) 冷却 烫漂 包装 金属探测 清洗 冷藏 速冻胡萝卜丝（段）加工工艺 第三章 食品的低温保藏技术 第三章 食品的低温保藏技术 速冻新工艺 被膜包裹冻结法 喷射液氮 被膜形成 库温降至 －45℃ 制冷机冷却 缓慢冷却 中心温度 至0℃ 二次喷液氮 快速冷却 快速通过 0～－5℃ 制冷机冷却 冷却保存 中心温度降至 －18℃ 第三章 食品的低温保藏技术 §2.2.食品的冻结保藏 食品经冻结后，需在保持其冻结状态的温度下 贮藏。由于低温控制了微生物的生长，抑制了 酶的活性，且食品中90%以上的水分冻结成冰， 因而制品的质量比较稳定，能够达到长期保藏 的目的。 第三章 食品的低温保藏技术 §2.2.食品的冻结保藏 问题一 冻藏食品为什么要包装？ 问题二 为何选择-18℃作为冻结食品的贮藏温度？ 问题三 什么是TTT，如何进行TTT计算？ 第三章 食品的低温保藏技术 §2.2.1.冻结食品的包装 包装的目的 防止干耗脱水； 防止氧化造成的损失； 防止微生物及其他污染。 对包装材料的要求 第三章 食品的低温保藏技术 §2.2.2.冻结食品的贮藏 冻藏温度 我国冷冻食品的贮藏温度一般选择-18℃ 。 理论值越低越好，国外有－20℃、－30℃。 空气相对湿度 一般应接近饱和湿空气 。 空气流速 自然对流循环 第三章 食品的低温保藏技术 §2.2.3.冻结食品的TTT概念 影响冻结食品早期质量的因素： Product（产品原料) Processing（加工过程) Package（包装) 影响冻结食品最终质量的因素： 各因素反映了冻结 食品质量的关键环节。 Time(经历的时间) Temperature (经受的温度) Tolerance (对质量的容许限度) 第三章 食品的低温保藏技术 §2.2.3.冻结食品的TTT概念 冻结食品在生产、贮存及流通各个环节中，经历 的时间（Time)和经受的温度（Temperature)对其品 质的容许限度（Tolerance)有决定性的影响。 冻藏温度越低，则优秀品质保持的时间越长。 品质的稳定性随着食品温度的降低而呈指数关系增大。 由时间和温度综合影响导致的品质变化是不可逆的且逐 渐积累，但与经历的顺序无关。 第三章 食品的低温保藏技术 TTT曲线 贮 藏 期 天 1.多脂肪鱼和炸仔鸡 2.少脂肪鱼 / 3.四季豆和汤菜 4.青豆和草莓 5.木梅 温度对品质的变化的影响 可以用Q10来描述， 在－15～－25℃范围内， 温度/℃ Q10＝2～5， 第三章 食品的低温保藏技术 TTT 的计算 高品质冻藏期（HQL） 冻结食品与参照样品比较，如果食品质量发生了 能被识别出来并在统计学上有意义的较大变化时， 冻结食品贮藏的持续时间。 实用冻藏期（PSL） 冷冻食品质量的降低尚未失去商品价值的冻藏持 续时间。 第三章 食品的低温保藏技术 冻结食品的冻藏温度与实用冻藏期 第三章 食品的低温保藏技术 TTT 的计算 假定某冻结食品在某一贮藏温度下的（HQL）值为 t天，那么该冻品每天的品质下降量q为： q = 1/t 如果食品在该温度下贮藏了B天，则其品质下降量 Q为： Q = B / t = B·q 如果该冻品在不同的贮藏温度下贮藏了不同的时间， 则其累计品质下降量Q为： Q = Σ Bi / ti ＝ Σ Bi · qi 第三章 食品的低温保藏技术 例： 冻结牛肉在生产地冻藏、运输和销售各阶段的品温、 经历的天数和q值如下： 品温的不同阶段 品温/ ℃ 经历的天数/d q值 生产地冻藏 -20 300 0.0017 0.0017 输送期间 -10 3 0.011 •0.011 解： •消费地冻藏 Q = ΣBi / ti =0.0017×300+0.011×3+0.004×50=0.743 -15 50 0.004 •0.004 累计品质下降量小于1，可认为品质优良。 第三章 食品的低温保藏技术 §3. 食品在低温藏中的品质变化 §3. 1.食品在冷藏过程中的变化 水分蒸发 冷害 草莓的CO2伤害 后熟作用 移臭（串味） 肉的成熟 寒冷收缩 脂肪的氧化 微生物的增殖 苹果的内部崩溃 苹果的虎皮病 第三章 食品的低温保藏技术 §3. 2.食品在冻藏藏过程中的变化 重结晶的形成 干耗现象——冻结烧 化学变化——氧化、营养损失、变色、变味。 汁液流失 第三章 食品的低温保藏技术 §3. 2.食品在冻藏藏过程中的变化 （1）重结晶的形成 温度回升→高浓度区域解冻→产生液态水→温度 降低→水分再结晶→细胞间隙中冰晶体长大。 防止措施 蒸汽压差的作用 提高控温水平，以降低冻藏室内温度波动的幅度 和频率。 第三章 食品的低温保藏技术 §3. 2.食品在冻藏藏过程中的变化 （2）干耗现象 冻品、库温与蒸发管之间的温差→水蒸气压差→ 冻品表面冰晶升华→形成细微空穴 重量损失 控制措施 氧化劣变 冻结烧 适当提高介质的湿度、适当的包装、减少温度波 动。——控制干耗 低温、隔氧措施。——防止冻结烧 第三章 食品的低温保藏技术 §3. 2.食品在冻藏藏过程中的变化 （3）化学变化 变色、变味。 控制措施 冻前灭酶 低温 隔氧 维生素C残存率（%） 氧化、营养成分的损失… 100 -17.8℃ 75 50 -6.7℃ -12.8℃ 25 0 -2.2℃ 0 100 200 300 400 贮藏天数（d） 第三章 食品的低温保藏技术 §3. 2.食品在冻藏藏过程中的变化 （4）汁液流失 解冻时，冻结食品内部冰结晶融化后，不能回复 到原细胞中被吸收，变成液汁流出来。 产生原因 冰晶危害，蛋白质变性。 危害 色香味形、营养成分损失。 控制措施 速冻、提高冻藏控温水平、解冻方法。 第三章 食品的低温保藏技术 §4.冻结食品的解冻技术 解冻时食品的变化 食品软化；产生汁液流失；微生物的活动可能使食 品腐败变质；表面水分蒸发，使氧化加速。 解冻速度 方法 生鲜解冻、煮熟解冻、电磁解冻、真空低温解冻、 组合解冻。 第三章 食品的低温保藏技术 第三章复习题 基本概念：食品的冷藏、气调保鲜、食品的冻结点、低共熔 点、过冷临界点、水分冻结量、最大冰晶生成区、速冻、汁 液流失、冻结烧、干耗、TTT概念。 食品冷却的目的和方法有哪些？ 影响冷藏食品冷藏效果的因素。 气调贮藏有哪些方法，各有什么特点？ 影响冻制食品最后的品质及其耐藏性的因素。 速冻与缓冻的优缺点，影响冻结速度的因素。 食品冻结冷耗量、冻结时间的计算。 冻结速度对食品品质有何影响？简述其机理。 举例说明食品的快速冷冻是如何实现的。 食品在低温保藏中易发生哪些变化，如何控制？ 第三章 食品的低温保藏技术 最大冰晶生成区 大部分食品的中心温度从-1降至-5℃时，近80%的水分 可冻结成冰，此温度范围称为最大冰晶生成区。 冻结曲线与最大冰晶生成区 第三章 食品的低温保藏技术 冻结西红柿细胞的变化 冻结前的西红柿细胞 －5℃下缓慢冻结 －70℃下快速冻结 第三章 食品的低温保藏技术 果蔬的后熟 成熟 完熟 衰老 第三章 食品的低温保藏技术