食品冷藏与贮运学 理论与思考题.doc

格调111冷藏学（理论+思考题）绪 论 目前发展冷冻与冷藏食品要解决的实际问题是：提高质量、增加品种、提高效率和提高效益。第一章 食品原料特性及冷藏加工原理食品主要包括：动物性食品和植物性食品，人们取之于食品的营养成分主要包括有机物质和无机物质。无机物质就是自然界中的水和盐，而有机物质则主要来源于植物性食品和动物性食品。1-1 食品的化学成分食品的化学成分主要有：蛋白质、脂肪、糖类、维生素、酶、水分和矿物质等。一、蛋白质（proteins）1、当蛋白质处于等电点（某一特定的pH值）时，将失去胶体的稳定性而发生沉淀现象，从而造成蛋白质的沉淀。3、蛋白质的热变性。当蛋白质受不同温度（加热or冷却）或其他因素作用时，蛋白质的构象会发生变化，使其物理和生物化学性质也随之变化，蛋白质的这种特性就称为蛋白质的热变性。蛋白质的变性是导致肉类解冻后汁液流失的主要原因。二、脂肪（fats）：防止脂肪氧化的办法是：向食品中添加天然抗氧化剂 or 合成抗氧化剂，控制合理的加工贮藏条件，食品贮藏环境应尽量干燥，低温、低氧和避光。三、糖（sugar）：在食品冻结时，应尽快通过-1-5这个最大冰结晶区。四、维生素（Vitamin）五、酶（enzyme）：抑制酶的活性是食品加工贮藏的主要内容之一，而降低温度可有效抑制酶的活性，使其不发生催化作用。酶是活细胞产生的一种具有催化作用的特殊蛋白质，是极为重要的活性物质。酶的催化作用常使食品的营养质量和感官质量下降。六、矿物质（mineral）七、水分（Water）水分活度就是指食品中呈溶液状态的水蒸气压与纯水蒸气压之比，即： Aw=（P/Po）T 显然，纯水的Aw=1，全干食品的Aw=0；而大部分新鲜食品的Aw0.9。微生物生长繁殖的最低水分活度为： 细菌： Aw0.86 酵母： Aw0.78 霉菌： Aw0.651-2 食品的变质l 引起食品腐败变质的三大因素为： 1、微生物的作用； 2、酶的催化作用； 3、非酶氧化作用。l 而这些因素要起作用，都必须要有一定的条件。一、微生物引起的腐败变质 微生物要发生作用要有适宜的条件，如适宜的水分、温度、营养物质和pH值。二、由酶引起的腐败变质：如大多数酶的适宜温度均在3050之间。当温度高于75时大多数酶会失活。当温度降低时，酶活性也将随之降低，但一般的低温只能抑制酶的活性，而不能使酶失活。三、由非酶引起的腐败变质1-3 食品冷藏原理一、温度对微生物的作用 冷藏低温可抑制微生物的生长繁殖，而冻结低温可使食品内的水变为冰，从而导致原生质失去水分而使微生物难于摄取养料和排除体内代谢物，达到抑制微生物的生命活动或使微生物的生命活动完全停止。因此，低温可保鲜食品，但普通低温不能杀死微生物。二、温度对酶活性的影响 温度对酶活性的影响最大。低温可严重抑制酶的催化反应速度。但低温并不能使酶完全失活，冷藏时间过长，酶的作用仍可使食品变质。 尤其应注意，当温度降至-1-5时，有时会出现酶的催化反应速度比高温时快的现象，其原因三、温度对非酶氧化作用的影响： 在低温环境下，可以延缓和减弱氧对食品的氧化作用和油脂的酸败。降氧和避光是防止非酶氧化作用和油脂酸败的最好办法。四、温度对呼吸作用的影响第二章 食品的冷却与冷藏 2-1 食品冷加工的目的和温度范围1、食品的冷却就是指将食品的温度降低到食品的冰点（tP）以上,而不冻结的食品降温方法。2、食品的冷藏就是指将经冷却的食品放入冷藏库中，在一定的低温下保存食品的一种食品贮存方法。食品的冷却是食品冷藏和冻结的必要前提，所有冷加工食品均要经过冷却阶段，因此，冷却质量的好坏对冷藏和冻结食品的品质影响很大。对经预处理和加工的食品必须尽快冷却。2-2 食品在冷却过程中的热量传递食品在冷却中热量传递的主要方式有： 1、热传导 2、对流换热 3、热辐射一、食品表面失去的热量 食品表面的热量大部分是通过食品表面与冷却介质间的对流换热来转移热量的。 热流量：t=KA(s-r)（W） K:食品表面的传热系数，二、食品内部的热量传递 食品在冷却时，首先是食品表面的温度下降，从而在食品表面与中心间形成温度梯度，在此温度梯度的作用下，食品中的热量便以热传导的方式逐渐从内部传向食品表面，直至食品的平均温度降至所要求的温度时，冷却即告结束。三、食品表面的热量传递 四、食品内部温度的降低 2-3 食品的冷却速度与冷却时间2-4 食品冷却方法和设备常用的食品冷却方法有：冷风冷却、冷水冷却、碎冰冷却和真空冷却。一、冷风冷却1、冷风冷却就是指利用强制流动的冷空气使被冷却食品的温度下降的一种冷却方法。2、冷风冷却的适用范围最广；冷风冷却的特点是：适应性广，使用操作方便。其缺点是：冷却速度较慢，干耗较大。二、冷水冷却1、冷水冷却是指利用低温水把被冷却食品冷却到指定温度的方法。2、冷水可以是冷淡水，也可以是冷海水。3、冷水冷却的形式：（1）浸渍式（2）散水式（3）降水式 冷水冷却的优点是：冷水速度快，没有干耗。 缺点是：被冷却食品之间易交叉感染。三、碎冰冷却1、碎冰冷却就是指利用冰的融解潜热来使被冷却食品的温度降低的一种冷却方法。2、碎冰就是大块的冰经破碎以后的冰。3、冰有淡水冰也有海水冰。要注意：淡水鱼可用淡水冰冷却，也可用海水冰冷却。但海水鱼只能用海水冰冷却，不能用淡水冰冷却，否则会造成鱼体变色。4、碎冰冷却也可采用水冰法冷却。 碎冰冷却的优点是：冷却速度快，操作方便，冰可带往异地。其缺点是：操作不好则容易损伤被冷却食品，冰融解后的水不好处理，要有制冰设备。四、真空冷却1、真空冷却就是利用水在不同压力下的沸点温度不同之原理。通过抽真空的办法使一个密闭容器内的压力降低，从而使被冷却物品的水分在低压下汽化，水的汽化要吸收大量的热量，从而使物品的温度下降，达到冷却的目的。真空冷却又称为减压冷却。 真空冷却是目前冷却速度最快的一种冷却方法。尤其适用于含水量高，表面积大食品的冷却。其缺点是：干耗大、能耗大、成本高。2-5 食品冷却时的变化 一、水分蒸发（干耗）：食品在冷却和冷藏过程中，由于水分的蒸发造成食品重量的减少，称为食品的干耗。食品的干耗不仅造成食品重量的减少，还会造成食品质量的下降。所以在食品冷却和冷藏过程中应尽量避免食品的干耗。 减少冷藏食品干耗的办法是：增加冷藏环境的湿度，对食品给予适当的包装。减少库温波动，减少蒸发器与库内冷空气的温差。二、冷害：当果蔬的冷藏温度低于果蔬自身正常呼吸和新陈代谢所能耐受的最低温度时，果蔬的正常生理机能就会遇到障碍，失去平衡。此现象称为冷害。 通常，热带和亚热带产果蔬易发生冷害。三、移臭（串味）：有强烈气味的食品与其他食品放置在同一间冷库贮藏时，其气味会互相传递，从而造成其他食品产生不愉快的味道。这就是串味。 一般不同种类的食品不能放置在同一间库房内贮藏。四、生理作用：果蔬采收后的后熟、转色、内含物变化等都是由生理作用造成的。五、成熟作用： 宰杀后的动物肉仍将进行着一系列复杂的生物化学变化和物理变化，在适宜的条件下，这一系列变化，可使肉体变得柔嫩，口味、风味大大改善,并产生一种特殊的鲜味和香味。这种变化就称为肉的成熟。必须注意：成熟作用如果进行得过分的话，肉质就会进入腐败阶段，从而使肉的商品价值下降，甚至失去商品价值。六、脂类的变化：食品在冷却贮藏过程中，如果贮藏不当，会造成脂肪的水解和脂肪酸的氧化。其反应生成的低级醛、酮类物质会使食品的风味变差，味道恶化，使食品出现变色、酸败、发粘等现象。当这种变化非常严重时，就称为“油烧”。七、淀粉老化：在一定的低温范围内（2 4），糊化了的-淀粉分子又会自动排列成序，形成致密的高度结晶化的不溶性淀粉分子，从而迅速出现了淀粉的化，这就称之为淀粉的老化。八、微生物的增殖九、寒冷收缩：宰后的牛肉，如果冷却速度太快，会使牛肉的肌肉发生显著收缩现象。以后即使经过成熟过程，肉质也无法达到理想的软化效果，此现象称为寒冷收缩。第三章 食 品 的 冻 结所以对动物性食品，尤其是肉类食品，必须进行低温冻结贮藏。一般情况下，对于非活体食品的贮藏，温度越低，则其贮藏期越长。食品冻结技术的关键：如何把食品在冻结过程中水变成冰以及低温对食品造成的影响减小到最低限度。这就是冻结食品的技术关键。 3-1 食品在冻结时的变化一、物理变化（一）体积膨胀、产生内压（二）物理特性的变化1、比热容：单位质量的物体温度升高或降低1K（1）所吸收或放出的热量，称为该物体的比热容。在一个标准大气压下，水的比热容为4.187KJ/（KgK），冰的比热容为2.0 KJ/（KgK）；食品比热容的近似计算公式： CP= 4.187WW+0.84WS (冰点以上) CP=2.0Wfz+4.187Wuz+0.84WS (冰点以下) Wfz：食品中的已冻水 Wuz：食品中的未冻水2、热导率：食品的热导率是表征食品导热性能的物理量。与食品的组织结构和含水率有关。水的热导率为0.6W/(mk)。冰的热导率为2.21 W/(mk)。（三）体液流失（汁液流失）：冻结食品解冻后，食品内的冰结晶将融化成水，如融化后的水不能被组织和细胞吸收回复到原来的状态。这部分水就会分离出来成为流失液。这就叫体液流失。流失的汁液不仅是水，还含有蛋白质、盐类、维生素等营养物质，所以汁液流失会造成食品质量的下降。减少冻结食品解冻后汁液流失的办法是：使食品快速冻结，保证冻结食品新鲜，减少冻藏库的库温波动，采用正确的解冻方法。（四）干耗：食品在冻结过程中的干耗计算公式： qm=A(Pf-Pa) （kg/h）二、组织变化：当植物冻结致死后，因氧化酶活性的增强而使果蔬发生褐变。三、化学变化（一）蛋白质冻结变性： 造成蛋白质变性的原因主要是：（1）冻结时水结冰造成的冰结晶。（2）冻结速冻太慢，导致冰结晶太大和细胞内失水。（3）脂类的分解和氧化。(二)变色：冻结食品的变色主要是指冷冻水产品的变色，主要有褐变、黑变、褪色等。四、生物和微生物的变化（一）生物 （二）微生物：微生物是造成食品腐败变质的主要原因。在冻结温度下一般不能使全部微生物致死，只是阻止了微生物的生长繁殖。食品的冻结虽然阻止了细菌的生长和繁殖。但由于细菌产生的酶还有活性，尽管酶活性很低但仍会发生作用，它使生化过程继续缓慢进行，从而使食品的品质降低。因此，冻结食品仍有贮藏期限要求，不可能长时间贮藏下去。理论上说，玻璃化冻结食品是可以长期贮藏的3-2 食品冻结过程中的冻结水量和冰结晶 一、冰结晶条件晶核形成后，结冰过程就会持续进行。 所以，冰结晶的条件就是液体必须过冷。二、冻结率： 冻结率是指食品冻结到某一温度时，食品内水分冻结成冰的比率。冻结率的计算公式为： WO=1-f /； 显然，冻结率是随冻结终了的温度不同而不同的。三、食品的冻结曲线和最大冰晶生成带 食品在冻结过程中，随着冻结时间的推移，其冻结点的温度是不断下降的，如果没有不断降低温度和提供足够的冷量，冻结过程就不可能持续进行。食品冻结过程中的冰点（冻结点）变化过程的曲线，称为食品冻结曲线。在-1 -5之间，大部分食品内的大部分水（约80%以上）都已冻结成冰。因此我们称(-1 -5)为最大冰晶生成带（区）。四、冻结速度与冰结晶分布 1、食品热中心就是指食品内部温度最高的点。 2、以冻结时间为标准表示的冻结速度：当食品热中心温度从-1降到-5，所用时间30min时，则称其为慢速冻结。4、冰结晶分布：冻结速度不同，则食品内冰结晶的大小和分布也不同。冻结速度快，则形成的冰晶数量多，细小，且分布均匀，解冻后汁液流失少。冻结速度慢，则形成的冰晶数量少，粗大，分布不均匀，解冻后汁液流失大，食品质量下降。所以在食品冻结时，必须采用快速冻结。3-3 食品冻结时所放出的热量食品冻结时所放出的热量由三部分组成，1、食品冷却至冻结点温度时所放出的热量： ec=Cp（1-f ）（KJ/kg）2、食品内水结冰时放出的热量： ei=WwWor（KJ/kg）3、结冰后冻结至终温时放出的热量： el=Cp（ f 2）（KJ/kg） 所以食品冻结过程放出的总热量为： e=ec+ei+el 对于质量为m的食品，其冻结放出的总热量为： Q=me=mCp（1-f ）+WwWor+ Cp（f 2） （KJ）冻结总热量也可以用焓差法来计算： Q=m（H1-H2）(KJ)3-4 食品冻结时间的计算食品的冻结时间受到很多复杂因素的影响。如：食品的形状、热物理性质、冰点、食品的组成、冷却介质的温度及冻结装置、冻结过程的变化等。在实际应用中，我们还是采用Plank公式来近似计算食品的冻结时间。Plank公式是在以下的基本假设下才成立的，其假设条件为：（1）冻结开始时，食品尚未冻结，但处于初始冻结温度。（2）初温和终温都等于初始冻结温度。（3）被冻食品是均匀一致和各向同性的，从而保证其热物理性质的不变性。 （4）食品冻结层的热传递是稳态的。l 对于平板状食品： P=1/2 R=1/8 X=ll 对于圆柱形食品： P=1/4 R=1/16 X=dl 对于球状食品： P=1/6 R=1/24 X=dl P和R称为食品形状系数。 对于长、宽、高分别为a、b、c的块状食品，且abc。则可由：1=b/c 2=a/c 然后根据1、2 值可由图3-10 P70查出P值和R值，代入公式计算即可。例题：将初温为10的瘦牛肉块（0.25m0.5m0.75m）。放入库温为-30的速冻间中冻结。K=30W/(m2k)。牛肉的含水率为：Ww=68%，冰点温度f =-1.7 ，1 =10，2 =-12 =1050Kg/m3，=1.1W/(mk)，rf=334.5KJ/kg(332.7KJ/kg),求冻结时间。解：依题意可求得： Cp=4.187Ww+0.84Ws Cp=2.1Wfz+4.187Wuz+0.84Ws 1=b/c 2=a/c 由1和2查图3-10可得P和R值。 如果牛肉有包装。包装材料为纸箱，纸箱厚度为1.0mm，热导率为p=0.04W/(mk) 试求冻结时间。第四章 食品的冻结方法和冻结装置食品的冻结主要分为快速冻结和慢速冻结。为保证冻结食品的质量，应采用快速冻结。本章主要介绍快速冻结装置。一、流态化冻结装置流态化冻结装置内的冷空气温度应-35，风速为78m/s,才能达到较好的冻结效果。 IQF(Individually Quick Freezing)单体快速冻结。第五章 食品的冻藏冻结后的食品在低温库内进行较长时间的贮藏，称为食品的冻藏。5-1 食品在冻藏时的物理变化一、冰结晶的长大： 冻结食品在-18以下的低温库中贮藏，食品中90%以上的水分已冻结成冰，但其冰结晶是不稳定的，大小也不全部均匀一致。在冻结贮藏过程中，如果冻藏温度经常变化，冻结食品中微细的冰结晶数量会逐渐减少、消失，而大的冰结晶将逐渐长大，变为更大的冰晶，使得冰结晶数量大大减少，这种现象就称为冰结晶的长大。为避免或减少冰结晶的长大，应做到以下几点： 1、采用快速低温冻结方式，尽量使食品中90%以上的水分在短时间内冻结。2、尽量降低冻结终了的温度，提高冻结率。3、库内一定要低于食品冻结终了的温度，并保持库温稳定，尤其应避免高于-18的库温变动。二、干耗与冻结烧 冻结食品的干耗是由于食品冻藏过程中的冰结晶升华导致的食品重量减少。 当干耗过度时，食品中由于冰结晶升华导致的细微空穴大大增加了冻结食品与空气的接触面积，这些空穴在氧的作用下，使食品中的脂肪氧化酸败，表面发生黄褐变，使食品的外观损坏，食味、风味、质地和营养价值都变差。这种情况就称为食品的冻结烧（Freezer burn）。5-2 食品冻藏时的化学变化一、蛋白质的冻结变性 二、脂类的变化 三、色泽的变化5-3 食品的冻藏温度一、冻结食品的TT T概念 3T 即（Time Temperature ， Tolerance）二、冻结食品的3P概念 3P 即 Product of initial quality. Processing method and Packaging.根据3T和3P概念，我们可以总结出，冻结食品的品质主要取决于以下4个因素： 1、食品原料的固有品质； 2、食品在冻结前后的处理和包装； 3、冻结方式； 4、产品在流通过程中所经历的温度和时间第六章 冻结食品的解冻6-1 解冻的一般概念所谓解冻就是使冻结品融解，恢复到冻前新鲜状态的过程。实际上，解冻就是冻结的逆过程，但解冻过程比冻结过程需要更长的时间。因为解冻时首先是冻品表层的冰晶融解成水，由于冰的热导率为2.21W/(mk)。水的热导率为0.60 W/(mk)。因此，随着解冻过程的进行，传向冻品深层的热量逐渐减少，使解冻速度越来越慢。与冻结一样，解冻也应尽快通过0-5的温度区间。以避免出现食品变色、异味、异臭和蛋白质变性等不良变化。 解冻介质的温度不宜太高，不能为了提高解冻速度而提高解冻介质的温度。一般解冻介质的温度不宜超过1015。对于植物性冻结食品，可不经解冻而直接烹饪。6-2 解冻方法与装置一、空气解冻装置二、水解冻装置 （一）静水式解冻（二）低温流水解冻（三）其他水解冻装置三、水蒸气凝结解冻装置四、接触式解冻装置 五、低频电流解冻（电阻型）六、高频、微波解冻频率在 50MHz 或 60MHz 或 1MHz 50MHz 的电流均称为高频电流。而当频率提高到300MHz 3000MHz 时，则称为微波。高频也称为超微波。微波解冻的优点：（1）解冻时间短，解冻食品的质量变化小，能较好地保持食品原有的品质。（2）清洁卫生，微波不污染食品，而且具有杀菌作用。（3）占地面积小。（4）可实现连续解冻。微波解冻的缺点：（1）微波对人体有害，应严格防止泄漏。（2）解冻不均匀，有局部过热现象出现。（3）进行完全解冻困难，微波频率增加虽可增大其功率，但微波的穿透率反而减小，达不到内、外同时解冻的效果。（4）装置成本高。七、组合式解冻第七章 肉的冷加工从广义上说，肉应是指所有动物宰杀后的躯体组织。而本章所指的肉主要是指畜肉，而且主要指的是猪肉，在此不包括水产品和禽肉。7-1 肉的组成及其加工特点一、肉的组织结构：肉主要由肌肉组织、脂肪组织、骨骼组织和结缔组织等组成。（一）肌肉组织：占整个肉体最大量的部分，占活体的27%44%，占肉体的50%60%。（二）脂肪组织：肉的重要组成部分。（三）结缔组织：主要是指胶原纤维和弹性纤维。（四）骨骼组织：动物的主要支撑结构，是钙质的重要来源。二、肉的化学组成 三、肉的营养价值7-2 肉的成熟与腐败肉在酶及微生物的作用下，发生的成熟和腐败过程为： 僵硬成熟自溶腐败 等变化。 一、肉的成熟 在无氧状态下肉的内糖原分解化学式为：（C6H10O5）n + nH2O 2nC3H6O3这一变化过程可以用 pH 值的变化来表达。初始状态： pH=7.2；僵硬阶段： pH=5.46.7； pH 值最低时肉的 pH 值可降到3.0。二、肉的自溶： 肉在成熟过程完成以后，在酶的作用下会进一步分解，从而使蛋白质分解成可溶性氮和氨基酸，这个过程就称为自溶。三、肉的腐败： 在微生物的作用下，肉会由成熟和自溶阶段进一步分解生成腐胺、硫化氢、吲哚和甲基吲哚等具有强烈令人厌恶臭气的产物。这种由微生物引起的分解称为腐败。7-3 肉胴体的冷加工一、初加工 二、肉的冷却与冷藏（一）冷却方法与设备1、冷却的目的： 肉类冷却的目的是使肉体在较低温度下（这时酶活性和微生物的作用都减弱）成熟，可延缓肉体内物理化学和生物化学的变化，提高肉的成熟效果，使肉由僵直变得柔软，持水性增强,肉的风味改善，肉的香味和鲜味显现。这就是肉类冷却的目的。2、冷却方法与设备： 我国肉类的冷却方法主要为：冷风冷却。冷风冷却的缺点是干耗较大，在生产中应采取措施减少干耗。 冷风冷却有一段冷却法和二段冷却法。一段冷却法操作简单，但冷却时间较长，干耗较大。而二段冷却法操作较复杂，但冷却速度较快，干耗较小。在欧美等发达国家，多采用二段冷却法。3、肉类在冷却过程中的变化： （1）由水分蒸发引起的干耗。（2）寒冷收缩； （3）肉的色泽变化寒冷收缩就是指由于降温不当，使肉体的肌肉组织变得老硬，在进一步成熟时也不能充分的软化，即使加热处理后也是硬的。这种现象就称为寒冷收缩。（二）冷藏： 经冷却后的肉要作较长时间的贮藏，则必须置于-11的冷库内继续成熟和冷藏。 在冷藏温度条件下，猪肉一般可存放1015d。三、肉的冻结与冻藏1、肉冻结的目的：对肉进行冻结的目的就是要将肉体温度降到汁液冻结温度以下，为保证冻结率，一般应降到-18以下，以造成不利于微生物生长繁殖的环境，延缓肉体内各种生化反应，防止肉的品质下降。2、冻结速度和方法 一般来说，冻结速度越快越好，但应在综合考虑质量和成本关系后合理确定冻结速度，一般冻结速度在 15cm/h 时可很好地保持肉品的质量。 肉品的冻结一般采用强吹冷风冻结法。 3、肉类冻结工艺肉类冻结工艺一般有二阶段冻结工艺（二次冻结工艺）和直接冻结工艺（一次冻结工艺）。直接冻结工艺的优缺点分析：（1）缩短了加工时间：直接冻结时，由于冻结间在进货前即开始降温，库内空气温度较低，散热速度快，肉体表面温度迅速下降。由于肉体表面很快冻结，使肉体内层与表面的温差增大，同时，由肉体表面水冻结成冰，热导率增大，因而加速了肉体深部的散热过程，缩短了肉体冻结时间。一般直接冻结的时间在 20h 以内，肉体温度即可达到-15，冷加工工艺周期为 24h 。而采用经冷却后再进行冻结的两阶段冻结工艺方法的时间为 36h 左右，冷加工工艺周期为 48h。显然，采用直接冻结工艺可节约冷加工时间50%。（2）降低了干耗：试验证明采用直接冻结的工艺生产的冻肉其干耗损失约比采用两阶段冻结工艺的冻肉降低 0.88%，虽然经过五个月到一年半时间的贮藏，其冷藏过程中干耗量偏大，但两种冻结工艺的冻结和冻藏的干耗量基本相等（见表7-12）。实际上冻肉贮藏时间大都在半年以内，因此采用直接冻结工艺的冻肉干耗损失要小于两阶段冻结工艺。（3）节省了电量：采用直接冻结工艺每冻结1t肉耗电 63kWh，而采用两阶段冻结工艺每冻结 1t 肉耗电 23.6（冷却）+57（冷却）=80.6kWh。直接冻结比两阶段冻结每吨肉省电 17.6kWh。（4）减少了建筑面积，节约了基本建设投资。以每日冻结生产能力为 100t 冻肉的冷库为例，仅需两间冻肉间（凉 40t 肉），不需再建冷却间，约可减少建筑面积 30% ，从而节省了基本建设投资。（5）节省了劳动力：由于直接冻结不经过冷却过程，因此可减少搬运量，节省约 50% 的劳动力。另外，未经预冷而直接冻结的肉是在死后僵直后而被冻结的，所以在解冻时就发生解冻僵直，使肌肉发生收缩变形，流出大量的汁液，因此对肉的品质产生不良影响。 因此，直接冻结工艺只适用于肌肉被腱所固定着不会产生收缩的肉如猪肉，而不适用于有可能发生收缩的肉类如牛、羊肉。4、肉类在冻结过程中的物理化学和生物化学的变化与肉品质间的关系。（1）物理变化（2）生物化学变化（3）微生物的抑制作用和寄生虫的致命作用5、冻结设备：（1）吹风式冻结设备； （2）半接触式冻结设备二、冻藏： 将经冻结的肉送入低温冷藏库中进行长期贮存，即称为冻藏。(三)解冻1、解冻方法： (1) 自然解冻 (2) 水解冻 (3) 加热解冻 2、冻肉解冻时的质量控制7-4 分割肉的冷加工分割肉即指按肉胴体的不同部位进行分割加工成的块状肉。分割肉分为带骨分割肉，去骨、去皮、去脂肪分割肉等。分割肉又分为分割肉和冻结分割肉。分割肉一般应在肉胴体冷却以后，在1015车间内进行分割加工，才能保证肉品质量。一、冷却分割肉 二、冻结分割肉（低温冻藏温度应-18。）7-5 肉类副产品的冷加工经冷却后的副产品或未经冷却的副产品均应及时装入托盘送入冻结间进行冻结，冻结间温度应-30。冻结后的副产品脱盘后，经包装进入冻藏库冻藏，冻藏温度-18。l 生猪屠宰后应在严格的卫生条件下及时进行清洗，清洗装盘后立即进入冻结间冻结至-18，并置于-18的冷库肉贮藏。7-6 冷藏肉和冻藏肉的质量控制一、冷却肉在冷藏过程中的质量变化冷却肉在04的温度条件下冷藏，嗜冷性微生物仍会继续生长繁殖，酶的作用也并未完全停止，因此，仍会造成肉品质的变化，其主要表现在：(一)色泽的变化(二)干耗(三)肉体内骨头的腐败二、冻结肉在冻藏过程中的变化(一)物理变化 冰结晶长大，干耗、甚至发生冻结烧。(二) 化学变化 化学变化主要表现为：脂肪氧化，酶催化作用造成的蛋白质的变性及糖原的变化(pH 值变化)。(三) 组织变化 组织变化主要表现为重结晶造成的肌肉组织被破坏，导致解冻后肉体汁液的流失。(四) 微生物的变化 要特别注意嗜冷性微生物和致病微生物的检验。三、冷藏和冻藏肉的质量控制措施第八章 水产品的冷加工8-1 水产品的原料特性及营养成分l 水产品是鱼类、甲壳类、贝壳类、海藻类等水生动植物的总称。一、鱼体的质量组成二、鱼肉的物理性质l (一)比热容l (二) 冰点 海水鱼的冰点一般为-0.6-2。淡水鱼的冰点：-0.2-0.7。l (三) 相对密度 由于鱼的含水量都比较高，其相对密度接近淡水的密度。l (四) 焓 焓即鱼体在不同温度下的含热量。l (五) 热导率l (六)导温系数 导温系数的计算公式为：R=/c(m2/s).三、鱼肉的化学组成 四、鱼及贝类肌肉及要成分l 鱼及贝类肌肉的主要成分也主要是：水分、蛋白质、脂肪、糖类、矿物质、维生素和酶等七大类。8-2 鱼体死后的鲜度变化鱼体死后由于酶和微生物的作用会发生一系列的变化。其变化 可分为，死后僵硬自溶腐败变质等三个阶段。一、鱼死后的僵硬阶段二、鱼体的自溶作用阶段l 当鱼体肌肉中的ATP(三磷酸腺苷)分解完后鱼体开始软化，这种软化称为解硬。l 自溶作用是指鱼体自选分解(溶解)的过程。主要是在水解酶(主要是蛋白酶和脂肪酶)的作用下进行的。三、腐败阶段：由于微生物的作用导致的鱼体变质，称为腐败。 鱼体死后应快速将其置于低温下贮藏，否则很快就会发生腐败。8-3 水产品的鲜度等级及鉴定l 水产品的鲜度主要通过感官评定和理化指标及微生物指标的评定来鉴别。一、水产品鲜度等级： 水产品鲜度一般分为三级，即：新鲜、次新鲜、变质。二、水产品的感官评定： 感官评定主要通过鱼鳃、鱼眼、鱼体表面的色泽、气味及分泌物、鱼体柔软度等物理状态来判别。三、水产品的微生物学方法评定：主要通过测定细菌总数和菌落个数来确定。四、水产品的物理学方法评定： 主要通过一定的仪器设备对鱼肉质地、持水率、鱼肉电阻、眼球水晶体混浊度等来判别。五、水产品的化学方法评定： 化学评定方法主要通过测定挥发性盐基氮(TVB-N)、挥发性硫化物、挥发性脂肪酸及吲哚族化合物的量等来判别。8-4 鱼的冷却保鲜鱼的冷却保鲜就是将鱼体温度降低到接近其冰点，而不冻结。通过低温来抑制或减缓鱼体中酶和微生物的作用，使鱼在一定时间内保持良好鲜度的过程。 鱼的冷却方法有：冷淡水冷却、冷海水冷却、水冰法冷却、冷空气冷却、冰盐混合物冷却等。一、冰冷却法 冰冷却法就是利用冰的融解潜热来冷却鱼体。 冰可分为淡水冰和海水冰。淡水鱼可用淡水冰冷却，也可用海水冰冷却 。但海水鱼最好用海水冰冷却，用淡水冰冷却会造成鱼体变色。 冰冷却法有撒冰法和水冰法两种。（一）撒冰法 撒冰法一般为层冰层鱼，（二）水冰法： 水冰法就是先用冰将水（淡水或海水）冷却，然后将鱼浸泡在水冰混合物中进行冷却的一种冷却方法。用冰量可用下式计算： 实际用冰量一般要比上式计算结果多20%。同样道理，淡水鱼可用淡水加冰冷却，也可采用海水加冰冷却，但海水鱼只能采用海水加冰冷却。二、冷海水冷却法 将渔获物浸渍在温度0-1的冷海水中进行冷却和保鲜的一种方法，称为冷海水冷却法。8-5 鱼的微冻保鲜微冻保鲜就是指将食品温度降至略低于其细胞汁液的冻结点温度，使其表层冻结，并在该温度下保存食品的一种保鲜方法。根据经验，鱼体在-1-2下微冻保鲜质量较好。而且保鲜期可达到20d。一、冰盐混合微冻 当将食盐撒入冰中时，冰盐混合物的融解温度会降低。当掺入 3% 的食盐时，冰盐混合物的融化温度为-3。 冰盐混合微冻就是将水产品放入冰盐混合物中进行表面冻结的一种微冻方法。二、低温盐水微冻 根据微冻温度的要求，在水中加入一定量的食盐，使盐水的冻结温度低于水产品的微冻温度，加盐量应视温度要求而定。然后将水产品放入冷盐水中进行微冻。 低温盐水微冻应做好对低温盐水的消毒处理。三、冷风微冻 冷风微冻是一种最简单的微冻方法，与冷风冷却一样，将水产品置于低温库内或冻结设备内进行吹冷风微冻即可。微冻温度可根据需要确定。8-6 鱼的冻结和冻藏一、鱼的冻结 鱼的冻结主要采取冷空气冻结法。其冻结方法主要有：管架式鼓风冻结、隧道式冻结、流态床冻结。水产品冻结装置还有盐水浸渍式冻结。盐水浸渍式冻结分为直接接触冻结和间接接触冻结。二、鱼的冻藏 鱼冻结后最好立即进行包装，然后进入低温库进行冻藏。冻藏温度必须-18，最好-20，才能更好地保持鱼的品质。鱼在冻藏过程中应采取措施减少干耗、冰结晶长大、色泽变化、脂肪氧化等不良变化。 在鱼的冻藏过程中，应做到： 1、保持库温稳定，减少库温波动。 2、尽量减少库外传入库内的热量。 3、给冻鱼镀冰衣，有条件的对冻鱼进行包装。第九章 禽肉的冷加工9-1 禽肉的组成和特性 一、禽肉的营养价值 禽主要是指鸡、鸭、鹅以及野禽等。禽肉肉质细腻柔嫩，风味佳，易于消化，深受消费者欢迎，是人们喜爱的一种食品。二、禽肉的组织结构和特性 禽肉主要由肌肉组织、脂肪组织、骨骼组织和结缔组织等组成。肌肉是其最主要的组成成分，约占禽肉的60%以上。 三、禽肉的成熟和腐败 禽肉在室温下很快就会成熟，在04温度下一般经过 48h 即可成熟。禽肉的成熟不象食草动物（牛、羊、马等）的肉之成熟那么重要。成熟对其风味的影响并不那么大。禽肉在微生物和酶的作用下，容易发生腐败变质，其腐败变质发生的时间主要取决于存放的环境温度。9-2 禽肉的前处理与冷却贮藏一、禽肉冷加工前的处理 家禽宰杀工艺流程：宰杀热烫拔毛（脱毛）拉肠和去嗉囊宰后检验分品种（全禽、分割禽、熟制品等）复检，塞嘴包头称重分级冷却包装冻结冻藏。二、禽肉的冷却贮藏1、冷却方法： 禽肉的冷却方法有：冷水冷却和冷风冷却。 冷水冷却：冷却速度快，占用空间小，不会造成禽肉干耗。但容易造成微生物的相互感染，冷却质量较差。冷风冷却：冷却速度较慢，占用空间大，干耗大。但不会造成微生物的相互感染，冷却质量较好。9-3 禽肉的冻结贮藏一、禽肉的冻结 禽肉一般采用冷风冻结法。冷风冻结有隧道式冻结、传送带式冻结和输送链式单体连续式冻结。禽肉冻结时，一般要求冷空气温度-30，最好-35。相对湿度85%90%。当禽肉中心最高温度达-12以下时，即可结束冻结。二、禽肉的冻藏 冻结后的禽肉应立即送入低温冻藏库内冻藏。冻藏温度一般应-18，最好-20相对湿度应保持在90%。 冻藏分为：有包装冻藏和无包装冻藏。有包装的冻藏，干耗小，冻藏时间较长，质量较好，但冻藏库温度应低些。 无包装的冻藏，干耗大，要经常给货垛镀冰衣，以减少干耗，一般10d15d要镀一次冰衣。禽肉在冻藏过程中：颜色会发生变化，干缩损耗及脂肪酸败、风味、香味变差等不良变化。应采取措施避免或减少这些不良变化的发生。第十章 鲜蛋的冷加工10-1 鲜蛋的构造及其特性一、蛋的构造：蛋主要由蛋壳、蛋壳膜、气室、蛋白、蛋黄等五部分组成。 二、蛋的营养价值： 蛋的营养价值高，蛋所含蛋白质质量好,蛋内含有16种氨基酸，蛋中还含有多种维生素和无机盐类，其脂肪也较容易被人体吸收。10-2 鲜蛋的变质和质量鉴别一、鲜蛋的腐败变质 鲜蛋在微生物和蛋内酶的作用下，会发生一系列的生物和化学变化，从而使蛋腐败变质。 腐败变质的蛋有强烈的异味和臭味，不能食用。二、鲜蛋质量的鉴别（一）肉眼鉴定：肉眼鉴定分为：外观鉴定、打蛋鉴定 。外观鉴定主要通过蛋的外观是否具有鲜蛋应具有的外观特征来对蛋的新鲜度进行鉴定。 打蛋鉴定是通过将蛋打开后观察蛋内结构的完整性来鉴别蛋的新鲜度。（二）光照鉴定：光照鉴定就是通过光照的透视作用，在不打开蛋的前提下，透视蛋内容物的结构，由此鉴别蛋的新鲜度，此办法简单易行，准确。打开蛋后用蛋黄系数来鉴别蛋的鲜度等级。蛋黄高度为h，直径为d。h/d 即称为蛋黄系数。鲜蛋的蛋黄系数为0.44，冷藏100d 后其蛋黄系数为0.34。当蛋黄系数降低到0.25以下时,鲜蛋已开始腐败变质，不再具有食用价值。（三）鲜蛋的质量鉴别分类： 1、鸡蛋的质量分为三类。 2、鸭蛋的质量一般分为二类。 鲜蛋必须符合 GB27481996 规定的鲜蛋卫生标准。10-3 鲜蛋的冷却和冷藏一、鲜蛋冷却前的挑选和整理工作二、鲜蛋的冷却 鲜蛋只能采用冷风冷却，而且应缓慢降温，温差不能太大，否则会造成鲜蛋的生理失调，缩短保鲜期。其具体操作方法是：冷却间温度控制在比蛋温低 23，然后每隔 12h 降温1。在 2448h 内将蛋冷却至 13 即可。冷空气的相对湿度应控制在 75%85%。冷空气流速不能太高，应控制在0.30.5 m/s。风速太高会造成鲜蛋的不舒适。 鲜蛋在产后 48h，其品质变化最快，为了延长鲜蛋的保鲜期，产后的蛋应立即进行冷却，将其蛋温降低至 10 以下。三、鲜蛋的冷藏 （一）鲜蛋的冷藏工艺 鲜蛋冷藏的三十字方针：库房要消毒，按质 专室存；管理责任明，装卸四个轻；堆垛要留缝，日夜不停风。 鲜蛋冷藏库的库温一般应控制在-11，相对湿度：80%85%，库内冷风机的风速不能太高，一般风速应在0.3m/s 以下。（三）冷藏蛋出库前的升温： 冷藏蛋出库一定要做好升温工作。升温速度以蛋壳表面不产生结露为准。四、鲜蛋在冷藏过程中的变化（一）物理变化： 1、质量减轻，气室增大； 2、相对密度减小 鲜蛋的相对密度在1.081.09 之间。当鲜蛋的相对密度1.02 时，即已失去商品价值。3、蛋白层变化 4、蛋黄和蛋白的冰点温度会越来越接近。（二）化学变化1、pH 值的变化 通过测定蛋白和蛋黄的pH值变化情况，也可判定蛋的新鲜程度。新鲜蛋蛋白的pH值为7.88.8，呈碱性。蛋黄的pH值为 6.06.3 。全蛋的pH值为 7.67.9。 当蛋白的pH值9，蛋黄的pH值6.9 时，即表明蛋已不新鲜。如果pH值再上升，则表明蛋已腐败变质。2、蛋黄、蛋白的含氨量增加 随着蛋品冷藏时间的延长，蛋内所含蛋白质及其他含氮化合物，将被分解为氨及氨态化合物，使蛋黄的含氨量增加。3、蛋内可溶性磷酸量增加 随着冷藏时间的延长，鲜度的可溶性磷酸含量和不饱和游离脂肪酸的含量都将增加。（三）微生物变化10-4 冰蛋的冷加工冰蛋是指去蛋壳后的冻结蛋。这种冻结蛋可以是冻全蛋，冻蛋白和冻蛋黄。一、冰蛋的加工前处理 检蛋洗蛋和蛋壳消毒晾蛋打蛋去壳搅拌和过滤加热杀菌冷却 加热杀菌一般采用巴氏杀菌法，杀菌温度应控制在 6065，杀菌时间控制在3.5min。二、冰蛋的冻结和冻藏（一）全蛋液的冻结：冻结时冻结间温度应 -30，最好是-35。应将蛋液中心温度冻至 -15 以下。（二）冰蛋冻藏： 冰蛋应在-18的低温库内冻藏，而冰蛋黄的冻藏温度则应控制在 -6-8。（三）冰蛋在冻藏过程中的变化1、蛋白的变化： 主要表现为卵白蛋白质的冻结变性，使蛋白解冻后呈水样化，发泡性能差。2、蛋黄的变化： 蛋黄在冻结过程中的主要变化为蛋黄变成了凝胶状。 为减少蛋黄在冻结过程中的凝胶状产生，可在蛋黄液中加入少量食盐或糖类物质。第十一章 果蔬的冷加工11-1 果蔬的化学组成与特性一、果蔬的化学组成 二、果蔬的色、香、味 三、果蔬的分类11-2 果蔬的采后生理一、果蔬采后的生理特性 新鲜的果蔬采后仍是有生命的活体，它跟人一样要进行呼吸作用，吸入O2，呼出CO2 。正常的呼吸作用是果蔬具有耐病、抗病能力的基础，一旦呼吸失调，就会出现代谢紊乱，导致生理病害。二、影响果蔬呼吸强度的因素影响果蔬呼吸强度的内在因素有果蔬的种类、品种、发育的年龄及成熟度，同一器官的不同部位等。影响呼吸强度的外在因素主要有温度、相对湿度、气体成分、机械伤和病虫害。植物生长调节剂等。低温、低氧和高二氧化碳可降低呼吸强度；受伤、感染病虫害的果蔬呼吸增强；乙烯及乙烯利处理会增强呼吸强度。11-3 果蔬的冷却贮藏一、采收、分级和包装分级一般按两种标准进行分级：一是按质量标准分级，一种是按大小标准进行分级。 质量标准主要看外观质量，成熟度和大小二、入库前的准备工作和合理堆码 入库前的准备工作主要包含：冷库消毒、产品预冷、产品入库、合理堆码。冻藏产品的温度波动一般控制在2以内，最大不能超过4，相对湿度一般控制在9095%。在产品贮藏过程中，一定要严格控制频繁进出库，否则将造成库温波动过大，大大影响产品的贮藏寿命和保鲜质量。 三、贮藏温度和湿度 （一）果蔬的贮藏温度果蔬的贮藏温度主要应根据果蔬自身的特性来选择和确定最适合其保鲜的温度。冷藏保鲜温度都必须高于各种水果自身的冰点温度，高多少则应视具体情况而定。而冻结保鲜则应采用速冻技术，冻结后应在-18的稳定低温下冻藏。微冻保鲜则应根据微冻温度要求，在合适的微冻温度下贮藏。（二）果蔬的贮藏湿度 为减少果蔬的干耗，果蔬的冷藏保鲜湿度一般控制在 85%95%。有些果蔬的保鲜湿度还应再高些，但实际操作中，相对湿度很难达到 96% 以上。四、变温贮藏 五、空气的更换与异味的控制 （一）库内空气的更换（二）异味的控制 六、产品出库前的升温11-4 水果的气调贮藏一、气调贮藏的发展气调贮藏分为：自然降氧法（Modified Atmosphere Storage）简称 MA和机械降氧法（Controlled Atmosphere Storage），简称 CA。二、气调贮藏的生理基础和特点 三、气调贮藏方法11-5 果蔬的速冻一、蔬菜速冻工艺 原料采收分拣分级清洗切分冻前预处理（热烫、盐处理或糖处理）快速预冷沥干速冻称量包装入库冻藏出库低温运输销售 二、水果速冻的方法 水果速冻工艺：原料适时采收预冷清洗分拣分级去皮、切分、去核冻前预处理速冻包装入库冻藏出库低温运输销售第十二章 调理食品的冻结12-1 概述1、调理食品就是指采用优质的果蔬、水产品、畜产品、禽产品等为原料，通过一定的配方和加工工艺程序，经烹调加工成熟制或半熟制的“预制食品”。调理食品食用时只需烹调加热或稍加佐料烹饪即可食用。2、调理食品经速冻至-18以下，并需在-18以下冻藏库内冻藏。这种冻结后的调理食品就称为冷冻调理食品。3、冷冻调理食品的分类（1）从原料的属性分： 冷冻调理水产品； 冷冻调理蔬菜； 冷冻调理水果； 冷冻调理肉类制品（2）从商品角度分类： 中式食品：水饺、包子、汤圆、粽子等； 西式食品：汉堡包、热狗、蛋糕等； 油炸食品：炸丸子、炸肉排、炸鸡块等； 盘菜菜肴类：肉丝、肉丁、回锅肉等； 火锅料：鱼丸、肉丸、花枝丸、鱼饺等；（3）从加工层次分 立即食用型； 加热后食用型； 烹调后食用； 处理后食用；12-2 冷冻调理食品的加工工艺冷冻调理食品的加工工艺流程： 冷藏 原料检验分拣 处理 冷冻解冻 计量调配混合成形热加工冷却冻结金属检验称重包装成品检查入库冻藏低温运输低温配送冷链销售 为保证冷冻调