食品保鲜课件 3

第三章

食品的低温保藏3.食品的低温保藏

第一节食品低温保藏技术的沿革与发展 第二节

食品低温保藏的基本原理 第三节

食品的热物理学性质 第四节

食品的冷却保藏 第五节食品的冻结 第六节食品的冷冻贮藏 第七节

食品的解冻3.1食品低温保藏技术的历史沿革公元前1000年：古罗马人用冰雪保藏食物战国时期、唐、元时期：大量使用冰雪保藏食物《马可波罗游记》：我国冰保存鲜肉、制造冰酪冷食1834年：美国人JacobPerking发明乙醚制冷1873年：Boyle发明氨压缩机1875年：Lindle提出氨蒸汽压缩机－制冷机的始祖1877～1878年：法国人C.Tellier用氨吸收式冷冻机冻结和冷藏牛羊肉，将牛羊肉从南美洲长距离海运到欧洲1918年：美国工程师考布兰发明世界上第一台家用电冰箱

……

秦都雍城凌阴遗址与郑韩故城“地下室”，认定郑韩故城发现的“地下室”应是战国时期(公元前475-211)的一处重要凌阴遗址，“这种在宫殿附近的大型窖穴，应为宫殿内的低温储藏设备。这一冰室可藏冰190立方米。3.2食品低温保藏的基本原理

一．食品变质的原因 二．低温与微生物的关系 三．低温与酶活性的关系3.2.1食品的低温保藏

食品的低温保藏:即降低食品温度，并维持低温水平或冰冻状态，阻止或延缓它们的腐败变质，从而达到远途运输和短期或长期储藏目的的过程。

食品变质微生物活动食品中的酶温度影响低温冰晶破坏微生物细胞，酶活性受到抑制，氧化减缓食物较长期保存食品氧化3.2.2低温对微生物的影响温度对微生物的生长、繁殖影响很大，温度越低，它们的生长与繁殖速率也越低。

低温对微生物的影响温度(℃)对微生物的影响16-38大多数细菌、酵母和霉菌生长旺盛10-16大多数微生物生长迟缓4-10嗜冷菌适度生长，个别致病菌生长0水结冰；普通微生物停止生长-18细菌休眠-251液氢温度；仍有一些特殊细菌存活总结：低温下，大多数微生物的生长繁殖被抑制，少数微生物会生长，但引起腐败变质的能力大大减弱低温保藏食品的基础3.2.3低温对酶的影响酶的活性与温度的关系常用温度系数Q10来衡量：

QlO＝K2／K1

Q10----温度图每增加10℃时，酶活性变化前后酶

的反应速率比值；

K1——温度t℃时，酶反应的速率；

K2----温度增加到t+10℃时，酶反应的速率。

图－温度对酶活性的影响示意图大多数Q10值在2-3.即温度下降10℃，酶活性就会消弱1/2-1/3倍。低温对酶活性的影响1.低温尤其是冻结能够显著降低酶的活性。2.酶的活性在低温下也可能会增强（-1~-5℃

）。3.即使温度低于-18℃时，酶的催化作用也未能全部停止。在低温条件下具有活性的酶：脂酶（-30℃）、脂氧化酶（-20℃

）、过氧化酶、组织蛋白酶、果胶水解酶等。耐冷性强于细菌怎么应对？酶钝化预处理4.1.3低温对其他的变质因素的影响

在低温的环境下，除了微生物及酶促反应外，可以延缓、减弱如下的作用：油脂的酸败，油脂与空气直接接触，发生氧化反应。维生素C被氧化成脱氢维生素，继续分解，生成二酮古乐糖酸，失去维生素C的生理作用；番茄红素是由8个异戊二烯结合而成，由于其中存在较多的共轭双键，易氧化；胡萝卜素也有类似的反应等等，从而达到食品储藏的目的。1、为什么储藏温度与食品的储藏寿命密切相关？4.2食品的热物理学性质

一．食品的比热 二．食品的潜热 三．食品的导热系数 四．食品的焓值 五．食品的容重 六．食品的导温系数 七．食品的几何形状食品的比热（C）定义：1kg的食品当温度升高或下降1℃时所吸收或放出的热量食品比热的大小取决于食品的含水量冰的比热为水的比热的一半冰点以上 C=a/100+0.2b/100冰点以下 C=0.5a/100+0.2b/100a–

食品的含水量

b–

食品的固形物含量食品的潜热定义：当食品中的水变成冰或者冰变成水时所放出或者吸收的热量潜热的数值：1kg的水或冰，潜热为80千卡食品的导热系数（λ）表示食品传导热量的能力大小的物理量,它表征物质的导热系数的数值大小，指单位时间内，单位长度，温度差为1度时，每单位面积所通过的热量，其单位W/m.k食品的导热系数与组成和结构有关食品的导热系数随温度的降低而增大冰的导热系数是水的导热系数的2倍食品的焓值定义：在一定温度下，1kg食品所含有的热量食品的焓值与温度有密切关系，温度越高，食品的焓值越大焓值为零的温度：-20℃食品在低温加工中热负荷的计算时，只要知道食品初温和终温时的焓值和物料的重量就可以了食品的容重（ρ）定义：单位容积食品的重量食品的容重与含水量有关食品的导温系数（κ）导温系数表示不稳定状态下食品传导热量的能力导温系数越大，食品内部热量传递越快导温系数与导热系数、比热及容重有关κ=λ/（C•ρ）k为导热系数，c为比热，p为密度

食品的几何形状食品的冷却或冻结速度与其几何形状密切相关规则形状：平板状、圆柱状、球状等非规则形状：分割肉、鱼、苹果等与食品低温加工有关的主要几何参数：食品的体积V，表面积F，厚度δ对于冷却和冻结：F/V越大越好，利于传热对于低温贮藏：F/V越小越好，减小干耗食品的冷却保藏

一．食品冷却的目的 二．食品冷却过程中的热量传递 三．食品的冷藏 四．食品在冷却和冷藏过程中的质量变化一.食品冷却的目的食品冷却：单独作为食品保鲜的方法; 冻结加工的预处理手段;冷却的对象：动物性/植物性食品均适用动物性食品：冷却可以抑制动物宰后体内的生化变化及微生物作用，保持品质植物性食品：冷却是为了维持其生命活动二.食品冷却过程中的热量传递

对流换热量

Qc=αF(ts-tj)ZQc–

食品与周围介质的换热量α

–

放热系数F

–

食品散热的表面积ts

–

食品的表面温度tj

–

介质的温度Z-热交换的时间冷却是食品冷藏的预处理三、食品的冷藏

1、冷藏食品物料的选择和前处理

采收后果实的成熟度愈低、原料越新鲜储藏时间愈长。

冷藏——应无机械伤、无病虫害；同批的成熟度、个体大小等应尽量均匀一致；

应选择耐藏品种进行储藏。

动物性食品物料一般应选择动物屠宰或捕获后的新鲜状态进行冷藏。植物性食品的前处理包括：挑选、去杂、分级和包装等。动物性食品物料在冷藏前需要清洗、去除血污以及其他一些在捕获和屠宰过程中带来的污染物。目的：降低原料中初始微生物数量，以延长储藏期。2.预冷或冷却

预冷是指在储藏运输之前将食品冷却到冷藏温度，从而及时地抑制食品中微生物的生长、繁殖和生化反应速率，以较好地保持原有产品品质，延长食品储藏期的一种措施。应在植物性食品采收后、动物性食品捕获或屠宰后尽快地进行冷却。表3-6甜玉米糖分在储藏过程中的丧失

如何冷却?大多数食品是靠对流或对流与传导相结合的方式来进行冷却的。冷却剂既可以直接与产品接触，也可以通过热交换器与食品(液体食品)进行间接地接触。传导、对流、辐射或蒸发冷却肉片或鱼肉片热传导4.2.1固体食品的冷却(1)空气冷却法自然通风冷却－－放在阴凉通风强制通风冷却－－即让低温空气将产品散发的热量带走空气冷却法的使用范围很广，常用于冷却果蔬、鲜蛋、乳品以及畜禽肉等冷藏、冻藏食品的预冷处理。

2)冷水冷却法：用冷水喷淋产品或将产品浸泡在冷却水(淡水或海水)中，使产品降温的一种冷却方式。一般在0℃左右;喷水冷却多用于鱼类、家禽，有时也用于水果、蔬菜和包装食品的冷却。加入少量次氯酸盐消毒，以消除微生物或某些个体食品对其他食品的污染。(3)冰冷却法：是在装有蔬菜、水果、鱼、畜禽肉等的包装容器中直接放人冰块使产品降温的冷却方法。①碎冰冷却(干式冷却)②水冰冷却(湿式冷却)

不能产生低温伤害的食品。(4)真空冷却法也称减压冷却，是把食品物料放在可以调节空气压力的密闭容器中，使产品表面的水分在真空负压下迅速蒸发，带走大量汽化热，从而使食品冷却的方法。优点：降温速度快、冷却均匀；缺点：食品干耗大、能耗大，设备投资和操作费用都较高。适用于叶菜类，对葱蒜类、花菜类、豆类和蘑菇类等，某些水果和甜玉米也可应用。2.2液体食品的