肉类食品冷冻加工技术

1、第一部分、肉类组成结构与特征第二部分、肉冷加工工艺第三部分、冷藏肉和冻藏肉质量控制肉类食品冷冻加工技术第1页我国肉类产量位居世界第一。“十五”期间，我国肉类加工业保持了较快增加势头，肉类总产量年均增加4.8，涌现出一批含有国际先进水平大型肉类加工企业。不过，我国肉类生产集中度和工业化程度还比较低，肉类产品质量安全问题仍很突出，品种结构不合理、深加工转化率不高局面仍未得到根本性转变。肉类食品冷冻加工技术第2页1、发展方向和目标 大力发展冷却肉、分割肉和熟肉制品，扩大低温肉制品、功效性肉制品生产，主动推进中式肉制品工业化生产步伐；在稳步发展猪肉产品同时，重点发展牛羊肉、禽肉制品；广泛开展畜禽血液、

2、骨组织、脏器等副产品综合利用研究，开发生产各种生物制品。继续推行定点屠宰，稳步提升机械化屠宰比重，完善肉品加工全程质量控制体系，保障肉类食品安全。 “十一五”期末，基本建立较为完善肉类加工业体系，培育一批含有国际竞争力大型肉类加工企业，企业组织化程度和行业生产集中度显著提升。到，肉类总产量超出8400万吨，其中，猪肉、牛羊肉、禽肉各占60、20和20左右；肉类制品产量超出1100万吨，占肉类总产量13.1；上市流通畜禽工业化屠宰加工产品比重到达4550左右，大中城市全部实施工厂化、机械化屠宰；大型肉类加工企业综合利用产值占总产值比重到达20以上，规模以上肉类企业经过ISO90001和HACCP

3、体系认证比重到达90。 肉类食品冷冻加工技术第3页2、区域布局 “十一五”期间，大城市和东部沿海发达地域仍将是我国肉类消费领先地域，而东北、华北、西北、西南等地域则是肉类生产增加主要地域。针对这一特点，“十一五”时期，在华东、西南、华北、东北地域，重点建设猪肉及其产品加工业基地；在中原、东北地域，重点建设牛肉及其产品加工业基地；在西北、内蒙古及河北北部、中原和西南地域，重点建设羊肉及其产品加工业基地；在中部和东部家禽主产区，重点建设禽肉及其产品加工业基地。 肉类食品冷冻加工技术第4页第一部分、肉类组成结构与特征一、肉类营养价值二、肉类组成结构三、肉类在常温下改变肉类食品冷冻加工技术第5页一、肉

4、类营养价值1、肉定义：指牲畜经屠宰后，除去毛、头、蹄、尾及内脏胴体。 2、肉营养价值极高，含有丰富蛋白质、脂肪、糖类、无机盐和维生素等营养成份(详见P88表6 -1)。这些营养成份不但质量优良，而且还轻易被人体消化吸收。尤其是肌肉内蛋白质富含 必需氨基酸，这在生物学上含有极高价值。另外，畜肉还含有健身抗病作用。肉类食品冷冻加工技术第6页二、肉类组成结构（一）肌肉组织5060%（二）脂肪组织1545%（三）结缔组织913%（四）骨骼组织520%肉类食品冷冻加工技术第7页三、肉类在常温下改变（一）死后僵直：肌肉变得僵硬和收缩，失去柔软特征现象。（二）解僵成熟（排酸）：僵直到达顶点并保持一段时间后，

5、肌肉再行逐步软化，解除僵直状态并连续嫩化过程。（三）肉自溶：成熟后肌肉组织继续分解，使肉鲜度下降、风味消失过程。（四）肉腐败：自溶深入发展，肉中营养成份被分解为低级产物而不适合食用现象。肉类食品冷冻加工技术第8页（一）死后僵直1、糖元无氧酵解2、肌肉中ATP降低，形成肌动球蛋白肌肉在神经系统支配下收缩时,因为酶作用,ATP从肌球蛋白中分离出来,变为ADP(二磷酸腺苷),并放出大量能量。分离出ATP肌球蛋白与肌动蛋白相结合，形成粘性与收缩性很强肌动球蛋白。3、细胞组织硬度增加细胞壁外面水分向细胞内壁内部渗透,使细胞体积增大,也造成肌肉组织硬度增加。态度：在加工中 应避开肉僵直期，将肉导向成熟期。

6、从肉类贮藏角度来看，应尽可能延长肉类僵直期 。肉类食品冷冻加工技术第9页（二）解僵成熟1、蛋白质改变：酸性环境肌肉整体从密集状态变成向纤维方向伸长稀疏状态。组织蛋白酶发挥作用，肌肉中蛋白质被逐步分解成游离氨基酸，增强肉滋味和鲜味作用。2、高分子磷酸腺苷类分解最终形成大量游离次黄嘌呤，使肉类含有特殊芳香气味。3、脂肪酸增多脂肪酸，及肌肉内残余糖元酵解生成乳酸,促成肌肉组织软化和营养成份降解，使肉类变得易于消化吸收。肉类食品冷冻加工技术第10页4、肉成熟与温度关系温度越高，成熟越快。分为低温成熟和高温成熟。5、肉成熟意义卫生防疫：肌糖元：肉类食品冷冻加工技术第11页（三）肉自溶定义：成熟后肉仍在不

7、停地改变，肌肉组织成份继续发生分解，致使肉鲜度下降，风味消失， 这时即进入了肉自溶阶段。自溶阶段肉应尽快加工食用，不宜再作贮藏。肉类食品冷冻加工技术第12页（四）肉腐败1 、自溶阶段深入发展,微生物作用逐步加剧,肉中营养物质被分解成各种最低级产物,致使 肉在外观上、肉质上失去原来性质,进而不适合食用,这是肉腐败。2 、肉腐败外观特征主要表现为表面发粘，颜色改变，气味恶化。腐败菌从肉表面开始大量 繁 殖，继而沿着结缔组织向深层扩散。3 、 蛋白质在微生物作用下，发生复杂生物化学改变， 产生各种胺类、有机酸、有机碱低级化合物。严重腐败后期会产生吲哚、甲基吲哚、二氧化 碳、硫化氢、氨、甲烷、三甲胺、

8、酚、腐胺等，使肉发生腐败恶臭味并含有毒性。肉类食品冷冻加工技术第13页结论：1、要保持肉品质量新鲜，就必须把肉成熟阶段保持到消费最终；2、肉类保鲜关键是延长死后僵直阶段时间，对策是采取食品冷冻技术。肉类食品冷冻加工技术第14页第二部分、肉冷加工工艺一、初步加工二、肉冷却与冷藏三、肉冻结与冻藏肉类食品冷冻加工技术第15页一、初步加工（屠宰）肉类食品冷冻加工技术第16页肉类食品冷冻加工技术第17页生猪入厂前由畜牧部门实施产地检疫；入厂后实施宰前检疫。生猪在企业5000头容量存栏库内经过温水沐浴，在音乐声中温馨享受二十四小时，待猪体完全放松后再进行屠宰。肉类食品冷冻加工技术第18页宰猪采取世界上最先

9、进脉冲三点电击晕技术、在音乐中让猪2秒钟内失去知觉，该技术完好无损保持猪骨骼和自然松弛猪胴体，防止了常规屠宰而造成猪体分泌毒素，使猪肉保持味美、安全、营养；击晕后采取卧式真空抽血工序，经过立式蒸汽烫毛，全自动横向、纵向桑拿按摩，全自动燃气燎毛炉等工序进行处理，彻底消除猪毛并杀死猪胴体上细菌，同时使猪体处于原始放松状态，理顺和改进了猪肌体纹理和肉质，肉类食品冷冻加工技术第19页宰中实施同时检疫，在每道工序中对不合格猪胴体均不可能让其进入以后工序，并全自动将其送入预设轨道，另做无害化处理。 后序工艺过程中，猪胴体处于无菌状态，猪肉即到达了纯生可食程度。屠宰后猪胴体在三十分钟内快速送入快速冷却间快速

10、冷却，二小时后再送入0左右冷却间进行二次冷却排酸，经过二十四小时冷却使其完成成熟过程，最终形成了得利斯冷却肉与众不一样独特品质。肉类食品冷冻加工技术第20页它与市场销售热鲜肉、冷冻肉相比，完成“成熟过程”冷却肉含有营养丰富、柔软多汁、味道鲜美、安全卫生等优点，是高层次，高科技含量产品。它是发达国家消费者唯一选择鲜肉类产品，也是我国消费者将唯一首选鲜肉产品。 肉类食品冷冻加工技术第21页山东得利斯集团冷却肉产品,在国内率先采取了产品质量追溯制度,冷却肉上都附有产品质量追溯条码,将生猪养殖、免疫、加工、流通等信息全部进行电子信息化管理,消费者只需在扫描机上轻轻一扫,就可取得该产品详细信息。作为全国

11、主要农业产业化城市及食品生产出口基地,本市多年来紧抓食品安全工作不松懈,面对复杂国内外经济环境,出口仍保持了稳步增加良好势头。肉类食品冷冻加工技术第22页二、肉冷却与冷藏（一）肉冷却（二）冷却肉冷藏肉类食品冷冻加工技术第23页（一）肉冷却食品冷却理论肉类冷却目标肉类冷却温度确实定肉类冷却方法与设备肉冷却工艺肉类在冷却过程中改变肉类食品冷冻加工技术第24页食品冷却理论定义：食品冷却是将食品温度降低到指定温度，但不低于其冻结点。基本目标：延长食品贮藏期限。食品冷却时改变肉类食品冷冻加工技术第25页食品冷却时改变1、水分蒸发：温度、湿度、风速2、生理作用：果蔬后熟3、成熟作用：畜肉分解软化4、脂质改

12、变：5、淀粉老化：6、低温病害：低温冷害是指当冷藏温度低于果蔬能够耐受程度时，果蔬正常代谢活动受到破坏，使果蔬出现病变，果蔬表面出现斑点、内部变色（褐心）等7、串味8、微生物增殖9、严寒收缩肉类食品冷冻加工技术第26页2、肉类冷却目标冷却肉：对严格执行检疫制度屠宰后畜肉胴体快速进行冷却处理，使胴体中心温度在24h内降为04 ，并在后续加工、流通和零售过程中一直保持在04 范围内鲜肉。目标：1、抑制微生物生长繁殖2、解僵成熟过程充分，营养价值高，质地及口感好肉类食品冷冻加工技术第27页冷却肉流通肉类食品冷冻加工技术第28页3、肉类冷却条件确定温度：主要从有利于抑制微生物生长繁殖考虑，温度普通为0

13、4。国际上已将冷却肉上程度从4 提升到7 。湿度：第一冷却阶段：9598%第二冷却阶段：9095%空气流速：不超出2m/s肉类食品冷冻加工技术第29页4、肉类冷却方法与设备方法：空气强制冷却设备：落地式或吊顶式冷风机冷却间条件：1、肉体与肉体之间有35米距离，气流速度适当、均匀，2、最大程度地利用冷却间有效容积；3、全库胴体在相近时间内冷却完成；4、控制冷却时间和冷却后食品中心点温度；5、在肉最厚部位大腿处附近适当提升空气流速6、冷却间灭菌。肉类食品冷冻加工技术第30页肉类食品冷冻加工技术第31页肉类食品冷冻加工技术第32页肉类食品冷冻加工技术第33页5、肉冷却工艺（1）国内一次冷却工艺 （2

14、）国外两阶段冷却工艺肉类食品冷冻加工技术第34页（1）国内一次冷却工艺原理：采取不使肉体内部冻结尽可能低温度。冷却间分类：隧道式冷却间：纵向吹风、横向吹风假天花板冷却间：冷却速度影响原因：温度、湿度、流速肉类食品冷冻加工技术第35页（2）国外两阶段冷却工艺第一阶段：将畜肉放在空气温度为-10-15 、空气流速1.53m/s冷间内冷却24h；第二阶段：将畜肉放在空气温度为0-2 、普通空气流速冷间内冷却1016h。肉类食品冷冻加工技术第36页肉类食品冷冻加工技术第37页采取两阶段快速冷却法优点： 1.冷却肉质量优于普通冷却法，肉表面干燥，外观良好，肉味佳。 2.肉品干耗少，比普通冷却法降低40%

15、50%，平均为1%。 3.快速冷却肉在分割时汁液流失降低50%。 4.在相同生产面积下生产量比普通方法快1.52倍。两阶段冷却法问题 快速冷却会引发牛羊肉严寒收缩现象，造成肉在后熟时也不能得到充分软化。另外，冷却肉在0左右冷藏间只能贮藏12周。肉类食品冷冻加工技术第38页肉类食品冷冻加工技术第39页肉类食品冷冻加工技术第40页肉类食品冷冻加工技术第41页6、肉类冷却过程中改变1)水分蒸发引发干耗2)成熟作用3)严寒收缩现象：所谓严寒收缩现象，是指肉体肌纤维在死后 僵直之前，碰到快速冷却使肉温急剧降低时引发程度不等肌肉收缩变硬现象。这是一个不可逆改变。4)肉色泽改变肉类食品冷冻加工技术第42页（

16、二）冷却肉冷藏经过冷却肉，若不能及时销售，应马上送入冷却肉冷藏间作短期贮藏。为确保冷却肉在冷藏间质量，应：1、冷藏间温度保持稳定，2、降低开门次数3、不能再次进货4、空气循环靠近自然循环。在t=0,=90%条件下，猪肉冷藏时间为10天左右。肉类食品冷冻加工技术第43页三、肉冻结与冻藏（一）肉冻结（二）冻结肉冻藏（三）解冻肉类食品冷冻加工技术第44页（一）肉冻结1、食品冻结理论2、肉类冻结目标3、肉类冻结速度和方法4、肉类冻结工艺5、冻结设备6、肉类在冻结过程中改变与质量关系肉类食品冷冻加工技术第45页1、食品冻结理论A、食品冻结定义及目标B、食品冻结时改变C、食品产生冰冻结晶条件及结冰率D、食

17、品冻结曲线和最大冰结晶生成带E、食品冻结相关温度F、食品冻结时间计算G、加速食品冷冻过程方法肉类食品冷冻加工技术第46页A、食品冻结定义及目标定义：将食品中所含水分绝大多数转变成冰过程。目标：将易腐食品温度降低到其冻结点以下，使微生物无法进行生命活动，生化速度大大减慢，以到达食品能在低温下长久贮藏目标。肉类食品冷冻加工技术第47页B、食品冻结时改变物理改变体积膨胀和产生内压比热容、热导率：冰比热容是水12，冰热导率约为水4倍干耗非水相组分被浓缩肉类食品冷冻加工技术第48页组织改变机械损伤细胞溃解气体膨胀化学改变生物和微生物改变：冻结可抑制或阻止微生物生长繁殖。肉类食品冷冻加工技术第49页C、食

18、品产生冰冻结晶条件及结冰率 1 、必须有过冷先决条件 2 、必须有刺激作用形成稳定原始结晶核 3、 必须不间断地将放出热量移走。肉类食品冷冻加工技术第50页肉类食品冷冻加工技术第51页食品结冰率定义：指食品低于其冰点某一温度时，食品中结成冰水分量与食品中全部水分量比值。计算公式：肉类食品冷冻加工技术第52页D、食品冻结曲线和最大冰结晶生成带a、食品冻结曲线b、食品最大冰结晶生成带肉类食品冷冻加工技术第53页食品冻结曲线：在冻结过程中食品温度随冻结速度和时间改变曲线。肉类食品冷冻加工技术第54页第一阶段：常温至冻结温度。放出显热，热量较少，线陡；第二阶段：冰结晶形成阶段。放出相变潜热，热量较多，

19、线近于水平。慢速冻结：热量不能大量及时导出，时间较长。快速冻结：热传导强烈，过程很短。第三阶段：冻结点温度继续降至要求最终温度。线陡缓肉类食品冷冻加工技术第55页食品最大冰结晶生成带：食品冻结第二阶段，其80%水分发生相变，形成冰结晶，温度由-1 降至 -5 ，并放出相变热，即结冰潜热。这个阶段称为最大冰结晶生成带。一系列研究表明：经过最大冰结晶生成带时间越短，食品质量就越好。肉类食品冷冻加工技术第56页冻结速度与冰结晶大小及分布关系冻结速度快：组织内冰层移动速度大于水移动速度，冰晶数量多、体积小；冻结速度慢：细胞内水分向细胞外冰晶移动，形成冰晶体积大且分布不均匀。大冰晶会挤伤细胞膜，解冻时大

20、量汁液外流，影响食品质量。肉类食品冷冻加工技术第57页E、食品冻结相关温度1、食品温度中心点温度t中：中心点指食品内部温度最高、冻结最迟一点。2、食品表面温度t表：主要取决于表面对流换热条件。3、食品冻结结束时平均温度t冻平：冻结结束时，将食品与外界绝热，长时间内食品内部温度趋于一致，此值即为t冻平。4、食品冻结过程平均温度t平：计算中使用食品冻结过程平均温度下热物理性参数值。肉类食品冷冻加工技术第58页t冻平计算(一) 按食品冻结最终平均温度来考虑(t冻平)意义：食品冻结后中心最终温度应以使食品移入冻藏间时，不致引发冻藏间温度波动为宜。肉类食品冷冻加工技术第59页 已知某食品厚度10cm，在

21、t介= -25 ，于迟缓流动中空气中冻结， =17 w/m 2 （ t表 t介0.85）， 如将-6 食品放入-18 冷藏间内，能否能够？应该怎样处理？说明：当食品冻结结束时平均温度小于等于冻藏间温度时，则冻藏间温度将不会升高。使用中取食品中心温度比冷藏库温度高35 作为结束冻结依据。肉类食品冷冻加工技术第60页F、食品冻结时间计算定义：指食品从初始温度冻结到要求温度所需要时间。计算公式：公式3-13，普朗克公式及其修正式，至今仍广泛应用。肉类食品冷冻加工技术第61页G、加速食品冷冻过程方法1、降低食品厚度；2、降低介质温度；3、提升食品表面对介质放热系数。肉类食品冷冻加工技术第62页2、肉类

22、冻结目标冷冻肉：将肉进行快速、深度冷冻，使肉中大部分水冻结成冰肉。目标：使肉体保持在冰冻低温状态下，阻止肉体内部发生微生物和酶各种生物化学改变 ，预防肉类品质下降，方便作长久贮藏并远途运输。肉类食品冷冻加工技术第63页3、肉类冻结速度和方法冻结速度：快速、中速和迟缓冻结（P98）。中速冻结即可满足要求。冻结方法：普通以空气作为介质在冻结间进行。详细办法：冻结间采取强烈吹冷风冻结装置。在冻结间内装有干式冷风机，同时有吊运肉体用滑行轨道。也可采取搁架式或平板式冻结装置进行冻结。肉类食品冷冻加工技术第64页分割肉冻结间肉类食品冷冻加工技术第65页铝合金平板冻结器肉类食品冷冻加工技术第66页4、肉类冻

23、结工艺两阶段冻结工艺：方法：设计有冷却间和冻结间，将经过加工整理肉胴体先送入冷却间进行冷却；待肉体温度冷却至 04再送入冻结间进行冻结。缺点：冻结时间长，效率低。直接冻结工艺：方法：将经过加工整理肉胴体直接送入冻结间冻结。缺点：肉体易产生严寒收缩现象；冻结设备及工艺要求严格；在冻藏间贮藏时干耗大（冰结晶小，但升华面积增大）。肉类食品冷冻加工技术第67页直接冻结工艺几点要求：1.肉胴体必须先放凉肉间分级暂存，待累积到相当于一间冻结间容量时，一次性快速送入冻结间。2.进货前冻结间冷风机必须冲好霜，库温需降到 -15 以下时，才能够进货。3.在进货时，要求边进货，边开冷风机，边开供液阀进行供液降温。

24、进完货后，要求冻结间室温在0以下4.在冻结期间，为了充分发挥冷风机工作效率，确保冻结质量，要求在肉温降到0时再 一次进行水冲霜。5.配置适应冷风机和机器设备，确保制取足够冷量。使肉体温度能在1620h内到达 8 -15 。肉类食品冷冻加工技术第68页直接冻结工艺优点：(1) 冻结时间比两阶段冻结工艺缩短40%50%。(2) 干耗降低。比两阶段冻结可降低40%45%。(3) 耗电量降低。经测定，每冻结一吨肉，直接冻结工艺耗电量为63度，两阶段冻结工艺耗电量为80.6度，直接冻结比两阶段冻结每吨肉省电17.6度。(4) 降低建筑面积，降低投资。不需再建冷却间，约可降低建筑面积30%。(5) 节约劳

25、动力。因为不经冷却，直接冻结节约劳动力约50%左右。肉类食品冷冻加工技术第69页5、冻结设备吹风式冻结设备：冷风机半接触式冻结设备：搁架排管加鼓风设备；或平板冻结器。肉类食品冷冻加工技术第70页6、肉类在冻结过程中改变与质量关系物理改变：肉体变硬：水变为冰色泽变为深红色：肌经蛋白成氧化肌红蛋白（红褐色）质量减轻：水分挥发机械损伤：冻结膨胀生物化学改变：蛋白质变性盐析作用引发冻结变性：早期可逆可溶蛋白质减小后，氢离子浓度增加促进冻结变性：对策是快速冻结微生物抑制作用和寄生虫致命作用：肉类食品冷冻加工技术第71页（二）冻结肉冻藏冻藏：将冻结后肉送入低温条件下冷藏库中进行长久贮存。冻藏间要求：温度：

26、以冻结后肉体最终温度而定，普通不得高于-18；且温度应保持稳定，波动范围要求不超出1 。湿度：相对湿度要求越高越好，普通就保持在95 98%；且应稳定，波动范围不能超出5%.气流速度：微弱自然循环。肉类食品冷冻加工技术第72页（三）解冻解冻：将经过低温保留冻结状态肉类进行升温，使其尽可能恢复到冻结前状态。解冻方法：空气解冻、水解冻、加热解冻。解冻时质量控制：1、控制好解冻时环境温度和时间；2、解冻场所、设备器具等均应符合食品卫生要求；3、解冻时应尽可能防止肉品发生过多汁液流失。肉类食品冷冻加工技术第73页第三部分、冷藏肉和冻藏肉质量控制一、冷却肉在冷藏中质量改变二、冻结肉在冻藏中改变三、冻结食

27、品T.T.T肉类食品冷冻加工技术第74页一、冷却肉在冷藏中质量改变1、干耗：早期大，以后逐步降低2、完成成熟过程：成熟完了会腐败3、色泽改变：发暗，继而成淡灰色4、肉体内部骨头腐败。肉类食品冷冻加工技术第75页二、冻结肉在冻藏中改变1、物理改变：颜色：暗褐色质量：降低2、化学改变：低温短期均不显著脂肪酸败：蛋白质变性：乳酸增多：3、组织改变：再结晶4、微生物和酶改变：肉类食品冷冻加工技术第76页三、冻结食品T.T.T(一) T.T.T概念(二)冻结食品T.T.T曲线(三)质量降低量(四) T.T.T计算肉类食品冷冻加工技术第77页(一) T.T.T概念定义：反应冻结食品质量与允许时间和温度之间

28、存在关系。T.T.T是“时间温度食品中残余杀虫剂法定允许量”缩写。说明：1、冻结食品质量下降与所需时间存在确定关系；2、整个贮运阶段质量下降是积累性并不可逆；3、冻藏温度越低，期限越长，质量越稳定。肉类食品冷冻加工技术第78页(二)冻结食品T.T.T曲线T.T.T曲线是反应冻结食品质量保留期与食品温度之间关系图。肉类食品冷冻加工技术第79页冷冻食品TTT计算冷冻食品质量保持特征由时间 温度原因引发冷冻食品质量损失，不论是否连续发生，都是不可逆和逐步积累，质量损失累积量与所经历时间 温度次序无关。 TTT计算依据肉类食品冷冻加工技术第80页冷冻食品TTT计算当已知某种冷冻食品TTT曲线和它所经历温度/时间时，就能够计算出该冷冻食品在任何一个流通步骤中质量损失，或整个流经过程中总质量损失，也能够估算出在某种贮藏温度下，该冷冻食品最大允许贮藏时间。肉类食品冷冻加工技术第81页冷冻食品TTT计算由TTT曲线查得：某种