食品冷冻工艺学思考题

食品冷冻工艺学思考题1.食品的质量指标是由哪几方面构成的？国家食品质量指标标准，一般包括感官指标、理化指标和微生物指标，按食品和农副产品加工行业分为几十个专业，分别制定，以确保食品无毒、无害，符合应有的营养要求，并具有相应的色、香、味等感官性状。1、感官指标：食品（包括原料和加工制品）都具有色、香、味、形、质地，食品性状不同，其品质也不同，可以通过感官进行鉴别。一般食品的性状多是用文字作定性的描述， 进行鉴别时，也多是凭经验来评定。但是人的感觉器官由于受到生理、经验和环境等因素的影响，认识和判别能力均可能出现差异， 因而必须对某些食品的感官性状，制定出相应的标准。 如新鲜水果和蔬菜（主要是果蔬类， 如西红柿）的成熟度，以色度作比较；淀粉的白度，以光的反射率来检查等等。对食品的感官检验，包括检查食品的颜色、气味和组织形态三个方面。2、理化指标：食品是否符合食用要求，往往要通过理化分析，才能确认。食品的内在质量，包括物理性状、有效成分和杂质等。理想的食品应当是无毒、无害而有营养的物品。要避免或减少食品加工过程中可能出现的有毒、有害物质，一般食品都根据不同的食用要求定出理化指标，根据不同的品类，订出所含有毒有害物质的限量。确认食品内在质量的理化分析方法， 因采用的手段和人员素质的差别可能会得出不同的结论。为了避免争议，对有关的分析方法，使用的仪器、试剂、操作步骤等，均要作出统一规a£o3、微生物指标：微生物种类很多，对人有利的有酵母菌、乳酸菌等；对人有毒有害的有结核菌、葡萄球菌等。所有微生物的生存和繁殖都需要一定的水、空气、温度和养分，而凡是食品都具备这些条件，因此食品很容易寄生和繁殖各种微生物。 食品卫生标准中所规定的微生物指标，一般是指应加以控制或限制的含菌种类和数量，如大肠菌群、致病菌等。食品质量标准适用供再加工或烹调后食用和可直接食用的加工食品，标准规定的质量指标是用以确保食品质量的规范化。 制定食品质量标准，目的在于保护消费者的合法权益和身体健康。2.引起食品腐败变质的主要原因是什么?一.微生物在食品发生腐败变质的过程中，起重要作用的是微生物。如果某一食品经过彻底灭菌或过滤除菌，则食品长期保藏也不会发生腐败。反之，如果某一食品污染了微生物，一旦条件适宜，就会引起变质。引起食品腐败变质的微生物种类很多，一般可以分为细菌、酵母菌和霉菌。食品变质主要由细菌引起，表现为食品的腐败。分解食物中的蛋白质和氨基酸，产生恶臭或异味，无氧时产生有毒物质，引起食物中毒。酵母菌在含碳水化合物较多、pH值5.0左右的酸性食品中生长发育良好， 在蛋白质食品中不生长。易受酵母菌变质的食品有蜂蜜、果冻、酱油、果酒等。霉菌易在有氧、水分少的干燥环境中生长，富含淀粉和糖的食品易滋生霉菌。 无氧环境可抑制霉菌生长。影响微生物生长发育的主要因子pH值、氧气、水分、温度等因素。二化学因素L醒作用主要表现在食品色、香、味、质地的变劣.与日品变除「关的主要酶类有以下儿种：■氧化酶类如马铃薯、苹果等果实剥皮或切分后，出现褐色或褐变，脂肪碑引起牛奶.奶油、干果类等含脂肪食品产生酸败臭味及变色。果胶酶 引起果实的软化.经过加热杀菌的加工食脑，醯的活性被钝化，成品可以不考虑由前作用引起的变质，但在原料处理阶段常发生由睥引起的变化，需进行酶的钝化处理，2,非酶作用上要反应类型:美拉德反应、焦糖化反成、抗坏血酸氧化反应褐变一般由于加热及长期的储藏而发生。美拉律（NlaillurdResiction）反应：由具还原性的单械（葡荀糖、果糖等）及双糖（麦芽糖、乳糖）与城基酸引起的褐变反应。影响因素：・pH4〜7时，温度越高越容易发生反应；・水分含量有反应速度加快：「光、氧、铜铁离子可促进反应：然糖化反应糖等在无水条件卜加热或以稀酸处理，可.发4热糖化应应而产生黑褐色物质3抗坏血酸褐变作用抗坏血酸自动氧化，放山C5，生成羟基械联。该反应在柑橘在汁贮藏中常见.3黑化作用脂肪的轨化使食品产生酸败臭味及变色。含油腑食品在贮藏初期逐渐吸收轼，至臬一阶段氧化迅速进行，生泌醉、醉、酮等而产生异臭味.同时■甜反格力口色抨变劣c-脂肪的转化受温度、比线、金属离了、氧气、水分等影响，即便在低温条件下，也难以抑制反应的进行C-月方肪酸的不他和虎和月旨质分子组成不同，氧化速度不同3随不饱和度的增加，幼氧化程度增大=三物理因素主要因素有*・温度一影响食品中发生的化学变化不口酸催化的生物化学反应速度以及彳放生物的生长发:育程度等水分一通过影晌微生物的生长发rrim⑴起食用的交质光 光照射川一促进化学反应其它因素《环境气体成分、原料的损伤等）物理闲素是砺发和促进食品发生化学反成及微生物活动而引起变质的原因口.温度对微生物生长繁殖有什么影响？如何影响？温度对微生物的影响是广泛的，改变温度必然会影响微生物体内所进行的多种生物化学反应。适宜的温度能刺激生长，不适的温度会改变微生物的形态、代谢、毒力等，甚至导致死亡。不同微生物的最适生长温度差异很大，根据微生物的最适生长温度，可将它们分成 低温微生物（最适：10-20。）、中温微生物（20-40°）和高温微生物（45-60°）最高90,最低-8°。在一定温度范围内，机体的代谢活动与生长繁殖随着温度的上升而增加，当温度上升到一定程度，开始对机体产生不利的影响，如再继续升高，则细胞功能急剧下降以至死亡。与其他生物一样，任何微生物的生长温度尽管有高有低， 但总有最低生长温度、最适生长温度和最高生长温度这三个重要指标，这就是生长温度的三个基本点。如果将微生物作为一个整体来看，它的温度三基点是极其宽的；就总体而言，微生物生长的温度范围较广，已知的微生物在零下12500c均可生长。而每一种微生物只能在一定的温度范围内生长。 当温度超过微生物生长的最高温度或低于生长的最低温度都会对微生物产生杀灭作用或抑 制作用。高温使蛋白质、核酸等重要生物大分子发生变性、破坏，以及破坏细胞膜上的类脂成 分，导致微生物死亡。高温对微生物有明显杀灭作用.因此，控制（有害）微生物的生长速率消灭不需要的微生物，在实际应用中具有重要的意义。低温可起到抑制微生物生长和促使部分微生物死亡的作用。但在低温下，其死亡速度比在高温下要缓慢得多。一般认为，低温只是阻 止微生物繁殖，不能彻底杀死微生物，一且温度升高，微生物的繁殖也逐渐恢复。.温度对酶促和非酶促化学反应有什么影响？如何影响？.温度对食品的水分有什么影响？如何影响？.食品低温保藏的原理是什么？食品的腐败变质，主要是由于微生物的生命活动和食品中的酶所进行的生物化学反应所造成的。食品冷冻保藏就是利用低温以控制微生物生长繁殖和醇活动的一种方法。利用低温技术将食品温度降低并维持食品在低温状态以阻止食品腐败变质，延长食品保存期“低温保藏可用于新鲜食品物料、食品加工品及半成品的保藏.从低温对微生物、酶和食品物料的影响讲述(加工 137-139)7、按照保藏特性，食品可分为哪几类？各有什么特点？.有生命的鲜活食品(1)生命特性：抗病力，能阻抗微生物侵入(2)呼吸作用：消耗基质，产生能量(3)自身催熟，产生乙烯(4)蒸腾作用：水分通过水蒸气的形式散发2、无生命的食品，如动物食品(1)无生命力，不能阻抗微生物侵入，在保藏中，微生物的控制是关键(2)自身的生化降解反应，如肉屠宰后，发生尸僵—自溶—成熟—腐败。按照贮藏温度，食品低温保藏的方法有几种？各适合哪些食品的保藏?冷藏的温度一般在多少范围？适合贮存哪类食品？为什么？冻藏的温度一般在多少范围？适合贮存哪类食品？为什么？什么叫冷害？原理是什么？什么叫冻害？原理是什么？作物冻害主要由于气温下降，导致作物体内细胞间隙的自由水结冰，促使细胞内部原生质体水分外渗，使原生质体失水而受到损失；同时细胞间隙冰晶的不断增大，使细胞受到压迫而导致受损伤，从而引起作物叶片和枝梢枯萎脱落，甚至整株枯死。冻害可分成冰冻、霜冻、干冻和雪冻等四种类型。食品在冷却过程中有什么变化？1、水分蒸发（一、二参照加工147页）2、低温冷害和寒冷收缩3、比热的变化食品在冻结过程中有什么变化？参照加工158-159页食品常用的冷却方法有哪几种？各适合哪些食品的冷却？参照加工 141页食品常用的冻结方法有哪几种？各适合哪些食品的冻结？参照加工 153-154页如何计算食品在冷却过程中的冷耗量？2.食品在冷却过程中的降耗量的廿算(1)显热Qi的计算：Qi=GC(T初一T终)<21生化反应热和呼吸热GP的计算肉类的生化反应地；Q2=0.628*G*tt——冷却时间1小时1果蔬类的呼吸热:Q?=G*H*t H“一呼吸热KJ/kg.hH与温度有关.(3)总冷耗QQ=Qi+Qn17.如何计算食品在冻结过程中的冷耗量?5食品冻结的冷耗量q(1)冻结前食品冷却时的冷耗量qiqi=Ci(T初-T冻)(kJ/kg)(2)让晶体形成时的冷耗量qzq2=W3y(kJ/kg)(3)冻结食品降温时的冷耗量平qm=Ca(T注-T终)(kJ/kg)(4)总冷耗q=qi+q?十甲(kJ/kg).什么叫最大冰晶生成带？指-1~-5c的温度范围，大部分食品在此温度范围内约 80%的水分形成冰晶的温度范围。

.什么叫水分和溶质重新分布？原因是什么？C2J水溶液在冷炼浓缩过程中*髓着水分结成冰.冰块周口的溶液浓度逐满期加，耳%格瓶形成据度悌度，满现由于裱差犷傲而引起的水分和溶质重新分布现象,由于此过程帝饕一定的时间才能完成1所以在冷冻诳缩过程中会出现原因：冷冻浓缩效应，冻结时物料中的水是以纯水的形式形成冰晶，原来水中溶解的组分会转到未冻结的水分中而使剩余溶液的浓度增加，造成浓度梯度和渗透压差。.什么叫汁液流失？原因是什么？汁液的成分主要是什么？食品经过冻结、解冻席，内部冰晶融化成水，如不能被组织、细胞吸收回复到原来的状态.这部分水分就分离出来成为流失液。流失液不仅是水.还包括溶于水的成分，如蛋白质、盐类、维生素等口.冻结速冻对食品质量有什么影响？最大限度地保持食品原有的营养价值和色香味.什么叫缓冻？什么叫速冻？如何划分？参照加工151页.食品冷藏的工艺条件包括哪些内容？如何确定?.食品冻藏的工艺条件包括哪些内容？如何确定?.食品在冷藏过程中有哪些变化？一.冷害和冻害二.失水・长菌在冷却、冷藏状态下，微生物特别是低温微生物，它的繁殖和分解作用并没方被充分抑制，只是速度变得缓慢了一些.其总量还是增加的，如时间较长,就会使食品发生腐败。・长菌四.用味有强烈香味或臭味的食品，与其他食品放在一起冷却贮藏，香味或臭味就会传给其他食品.例如洋葱与苹果放在一起冷藏，葱的臭味就会传到苹果上去.这打，食品原仃的风味就会发生变化，使晶质卜降。有时，冷藏使内放过具有强烈四.用味五.后熟作用水果，蔬菜在收获后仍是有生命的活体。为了运输和贮存上的便利，果蔬一般在收获时尚未完全成熟，因此收获后还有个后熟过程。在冷却贮藏过程中，水果、蔬菜的呼吸作用『后熟作用仍在继续进行7体内各种成分也不断发生变化，例如淀粉和糖的比例，糖、酸比,维生素/的含量等等，同时还可以看到颜色、硬度等的变化，七、肉的成熟作用刚屠宰的动物的肉是柔软的，并具有很高的持水性，经过一段时间放置后，就会进入儡便阶段，此时肉质变得粗硬，持水性也大大降低Q继续延长放置时间,内就会进入解硬阶段，此时肉质乂变软,持水性也有所恢复。进一步放置，肉质就进一步柔软，口味、风味也有极大的改善，达到了最佳食用状态，这一系列的生物化学变化和物理化学变化，使肉类变得柔嫩，井具玄特殊的鲜、香风味屯我们把肉的这种变化过程称为肉的成熟口六、脂类的变化冷却贮藏过程中，食品中所含的汕相会发生水解,脂肪酸的氧化、聚合等攵杂的变化，其反应t成的低级圈.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.七、淀粉的老化J=I/1_r T1J J yML「U-'一j、r। J1145入t「-I9IJ|A」 制化的淀粉乂称为覆淀粉;食品中的淀粉是以前定检的形式存在的,但是在接近。X;的低温范围内,糊化了的以淀粉分子又自动排列成序，形成致密的高度晶化的不溶性淀粉分子，迅速出现了淀粉的口化，这就是淀粉的老化.色化的淀粉不易为淀粉醐作用，所以也不易被人体消化吸收。.食品在冻藏过程中有哪些变化？.什么叫重结晶？原因是什么？参照加工159-160页.什么叫冻结烧？原因是什么？.什么叫干耗？原因是什么？食品冷加工过程中（包括冷却、冷藏、冻结、冻藏），因温度变化造成水蒸气压差，出现水分蒸发或冰结晶的升华作用而引起表面出现干燥，质量减少的现象。俗称千耗”。干耗发生的原因：冷加工过程中空气未达到水蒸气的饱和状态，其蒸汽压力小于饱和和蒸汽压力，而食品表面含水量较高，其表面层接近饱和水蒸气压。在蒸气压差的作用下，食品表面水分向空气中蒸发，表面层水分蒸发后，内层水分在扩散作用下向表面层移动。而室内的空气连续不断地经过蒸发器，空气中的水蒸气凝结在蒸发器表面，减湿后的空气又处于不饱和状态，所以冷加工过程中食品的干耗在不断进行。.什么叫冷链？一般由哪几部分组成？冷链是指易腐食品从产地收购或捕捞之后，在产品加工、贮藏、运输、分销和零售、直到消费者手中，其各个环节始终处于产品所必需的低温环境下，以保证食品质量安全，减少损耗，防止污染的特殊供应链系统。由冷冻加工、冷冻贮藏、冷藏运输及配送、冷冻销售四个方面构成。(1)冷冻加工：包括肉禽类、鱼类和蛋类的冷却与冻结，以及在低温状态下的加工作业过程；也包括果蔬的预冷；各种速冻食品和奶制品的低温加工等。在这个环节上主要涉及冷链装备有冷却、冻结装置和速冻装置。(2)冷冻贮藏：包括食品的冷却储藏和冻结储藏，以及水果蔬菜等食品的气调贮藏，它是保证食品在储存和加工过程中的低温保鲜环境。在此环节主要涉及各类冷藏库/加工间、冷藏柜、冻结柜及家用冰箱等等。(3)冷藏运输：包括食品的中、长途运输及短途配送等物流环节的低温状态。它主要涉及铁路冷藏车、冷藏汽车、冷藏船、冷藏集装箱等低温运输工具。在冷藏运输过程中，温度波动是引起食品品质下降的主要原因之一，所以运输工具应具有良好性能，在保持规定低温的同时，更要保持稳定的温度，远途运输尤其重要。(4)冷冻销售：包括各种冷链食品进入批发零售环节的冷冻储藏和销售， 它由生产厂家、批发商和零售商共同完成。随着大中城市各类连锁超市的快速发展，各种连锁超市正在成为冷链食品的主要销售渠道，在这些零售终端中，大量使用了冷藏/冻陈列柜和储藏库，由此逐渐成为完整的食品冷链中不可或缺的重要环节。.什么叫实用贮存期？.什么叫高品质寿命？.什么叫TTT?参照食品加工155页.如何评估食品在低温保藏过程中的变化？.新鲜水果、蔬菜和蛋类有什么特点？应该如何进行低温保藏？果蔬的特点及保藏：一、生命特性：抗病力二、呼吸作用：消耗基质，产生能量吸收氧并放出二氧化碳是呼吸作用的主要表现形式，缺氧条件下，果蔬呼吸的产物是乙醇、二氧化碳和能量。乙醇又可向乙醛转化，因此当乙醇和乙醛在果实内积累到一定程度就会产生生理毒害。影响果品蔬菜呼吸强度的主要因素：（1）品种特性。（2）成熟度。（3）温度。（4）空气组成。三、蒸腾作用 采收后的果品蔬菜水分以水蒸气形态从果品蔬菜表皮蒸发出去的水分散失的现象。蒸腾是果品蔬菜表面的失水过程，水分主要通过果皮的角质层、皮孔和气孔散发出去。当果品蔬菜水分散失超过果重的 5%时，果品蔬菜就会出现萎篇状态，萎篇后会影响果品蔬菜的外观，果汁减少，果肉不脆，果重减轻，品质变劣。失水还将严重影响正常的呼吸作用，使水解酶活性增强，加速糖酸和果胶类物质水解，加快果品蔬菜的成熟和衰老过程，大大降低了果品蔬菜抗病性和贮藏性能。因此在果品蔬菜贮藏期间要尽力防止水分的蒸腾，保持果品蔬菜新鲜状态，延缓果品蔬菜的后熟和衰老过程。影响果品蔬菜蒸腾作用的因素主要有：（1）品种。（2）温度。（3）湿度。（4）风速。（5）贮藏方法。四、自身催熟，产生乙烯 果品蔬菜采收以后物质积累停止，干物质不再增加，已经积累在蔬菜中的各种物质，有的逐渐消耗于呼吸，有的在酶的催化下经历种种转化、分解和重新组合。同时果品蔬菜在生理上经历着一个由幼嫩到成熟、衰老的过程，在组织和细胞的形态、结构特性等方面发生一系列变化。五、休眠作用 一些块茎、鳞茎、球茎、根茎类蔬菜，在结束田间生长时，产品器官内积贮了大量营养物质，新陈代谢明显降低，生长停止而进入相对静止的状态，这就是休眠。植物在休眠期间，新陈代谢、物质消耗和水分蒸发都降到最低限度。即使有适于生长的环境条件也不会发芽生长。休眠是一种很有利于贮藏的特性，这时具有很好的耐贮性，可以很好地保存产品的质量。一旦脱离休眠而萌发，耐贮性就迅速下降二.果窿的预冷与冷藏工艺1一预处理：分级（按大小.品质等分级）清洗、砍干、上蜡、包装.2,冷却：空气温度湿度859Q%流速0.3皿/，24小时白冷却至59」3.冷藏；不同温度的黑蔬要分库冷藏，温湿度维持稳定，空气自然循工।定期检查三、果蔬的气调贮藏.气体成分调节方法:自然降氧.人工控制，混合方法..气体成分控制：氧气3%,二氧化碳3・5%.氮气92%。.贮藏温度;3tffl、果蔬的速「工艺流程:原料分级―预处理（去皮、去籽等）一清洗一热烫一冷却一装容器一如端水一速冻一包装T法藏TOC\o"1-5"\h\z2工艺要点: 「热夏，9。-10cle热水 K速麻：-35T? |鲜蛋的特征：生命活动、新陈代谢、呼吸作用1,解庚的冷却,（1）在冷库的穿堂，过道进行预冷.每隔1-2h（小时）降温特蛋温降到1一2q时入冷库;6在泠库附近设预冷库a做冷瘁潟室为4-23相对辨度为75询-85稣，预冷2O-4Q小时蛋温降至2“3'C时转入冷藏氏 ■nWM2.i-Mr>LFC门上（T骑女天甲K心 齐演，改善摩也泡;4,均匀势印为内湿.笺.邺子殓也比箍效果.硒垛应G幅2食，通备佻目内k时间的蛋品放在里面，短期保存的放在外面，以便出库.每批蛋进库后应挂上货牌、入库日相，数W、类吊k产地前温度变此情况

'2J恒定温幔和湿度鲜蛋价廨最适宜恒度为相对湿度为85%—9口苗，一股可冷感&T■个月，在婵蚩冷淮斯内.库温应俅措框定均匀，不能有忽甚智低现象124h（小时）内温差小超过0.5Vr否则显影眼蛋卮.质量.冷藏间祖度过曷1应放A抬风；温度过低.成鼓A二黑并保证24h｛小时）小停风。应接时拉入新鲜的空气.排漆污浊狗气泳n制鲜空绿芹夜2-4个百童的容积.<3）出痒逐步升温衿日忤藏的游蛋出库前।需逐步升温，否则蛋品若突然遇热.蛋壳表面会凝结一层水珠，蛋壳外膑遭破坏，易感染微生物，从而加速蛋品库外变流.冷蹴蛋的升温可在专电的升温间进行，也可以在冷库的穿堂、过道进行，每隔两-三个小时室温升高一度，当蛋温比外界温度低3-5°,升温工作即可结束。肉类有什么特点？应该如何进行低温保藏？无生命，屠宰后的变化：尸僵—自溶—成熟—腐败参照加工139页简述低温技术在冰淇淋加工中的应用.冰淇淋加工的工艺流程：原料混合----杀菌----均质----冷却----老化----凝冻----注模----冷冻----冷藏均质后料液要及时冷却，温度一般为 6Co冷却白目的：（1）可以挥发掉一部分不良气体；（2）防止脂肪上浮与酸度增高；（3）为老化工作做好准备。通过老化，可以进一步提高料液的粘度和稳定性， 防止料液中游离水析出或脂肪上浮，并可缩短凝冻时间（.二）老化冰淇淋老化是将混合原料在（2~4℃）的低温下冷藏一定时间，称为“成熟”或“老化”。其实质使脂昉、蛋白质和稳定剂的水合作用，稳定剂充分吸收水分，使料液黏度增加，布-利于凝冻老化是膨胀率的提高。一般产品老化时间为2〜24ho老化时间长短与温度有关。凝冻是冰洪淋生产中最用要的工序之一是冰淇淋的裒量、可口性、产量的决定性因素。凝冻将混合原料在强制搅拌下进行冷冻，这样可使空气呈极微小的气泡状态均匀分布于混合原料中，而使水分中有一一部分（20%~40%）呈微细的冰结晶。凝冻工序对冰淇淋的质量和产率有很大影响，其作川在于冰淇淋混合原料受制冷剂的作用I仙降低了温度，逐渐变厚而成为半固体状态，即凝冻状态,在凝冻时，空气逐渐混入而使料液体积膨胀。（一）凝冻的目的1、使混合料更加均匀由于经均质后的混合料，还需添加香精、色素等,在凝冻时由于搅拌器的不断搅拌，使混合料中各组分经一部混合均匀。2、使冰淇淋组织更加细赋凝冻是在-2〜-6。。的低温下进行的，此时料液中的水分会结冰，但由于搅拌作用，水分只能形成4〜10口m的均匀小结晶，而使冰淇淋的组织细腻、形体优良、口感滑润。3、使冰淇淋得到合适的膨胀率在凝冻时由于不断搅拌及空气的逐渐混入,使冰淇淋体积膨胀面获得优良的组织形体，是产品更加适口、柔润和松软。4、使冰淇淋稳定性提高由于凝冻后，空气气泡均匀的分布于冰淇淋组织之中，能阻止热传导作用，可使产品的抗融化作用增强。5、可加速硬化成型进程由于搅拌凝冻是在低温下操作，因而能使冰淇淋料液冻结成为具有一定硬度的凝结体，即凝冻状态，经包装后可较快硬化成形。七、成型与硬化凝冻后的冰淇淋必须立即成型和硬化，以满足贮藏和销住的要求，冰淇淋的成型有冰砧、纸杯、蛋简浇模成型，巧克力涂层冰淇淋、异形冰淇淋切割线等多种成型灌装机。为保证冰淇淋的质量以及便于销售与贮藏运输,已凝冻的冰淇淋在分装和包装后，必须进行•定时间低温冷冻的过程，以固定冰淇淋的组织状态，并完成在冰淇淋中形成细小的冰结晶过程,使其组织保持一定的松软度，称为冰淇淋的硬化.冰淇淋硬化的情况与产品品质有密切关系.硬化迅速，则冰淇淋融化少，组织