第二章食品低溫保藏.ppt

1、低溫防腐的基本原理食品冷藏食品冷藏，內(nèi)容提要，食品的低溫保存利用低溫技術降低食品溫度維持低溫(冷卻或冷凍狀態(tài))，阻止或延緩它們的腐敗變質(zhì)，使食品的長距離保鮮運輸和保鮮貯藏成為可能。 目前，世界冷凍食品總產(chǎn)量已超過6000萬噸，品種達到3500種左右。 發(fā)達國家的冷凍食品已形成規(guī)?；墓I(yè)生產(chǎn)，在市場上普及，成為消費者生活中不可缺少的食品。 食品低溫保存的種類和一般技術，食品低溫保存的種類冷藏(Cold Storage ) :溫度范圍： 15-2，食品的保存期間：數(shù)小時十幾天中，152是植物性食品2-2多用于動物性食品的冷凍保存(frozen storage )-18， 低溫保存的一般技術：食品

2、材料預處理冷卻或冷凍冷藏或冷凍保存熱或解凍，食品低溫保存技術的發(fā)展，食品低溫保存技術的歷史：開始利用低溫保存食品：歷史悠久的現(xiàn)代低溫保存的發(fā)展：隨著人工冷凍技術的出現(xiàn)發(fā)展現(xiàn)狀：我國目前冷凍食品的生產(chǎn)水平還不高， 發(fā)展前景良好的冷凍食品的發(fā)展：種類：冷凍蔬菜、冷凍肉類、冷凍水產(chǎn)品、冷凍烹調(diào)食品、冷凍包點、冷凍乳品等50、60年代發(fā)展的新型加工食品，在70年代迅速發(fā)展，在80年代普及，90年代躍居加工食品的首位，隨著1000 19世紀前半期冷凍機的出現(xiàn)， 在人工冷源取代天然冷源的19世紀，用冷凍機直接凍結(jié)食品和冷藏食品的食品冷藏現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展為科學技術。 食品冷藏的目的：控制m的生長，控制繁殖抑制食

3、品中酶的活性，控制非酶因素引起的化學反應速度，延長食品保存期，維持食品質(zhì)量，第一節(jié)低溫防腐的基本原理，低溫引起的酶活性降低一般在-18以下比較有效地抑制酶的活性，但使酶失活酶的耐低溫性與酶的種類有關來自動物性食品原料的酶的耐低溫性差，來自植物性食品原料的酶的耐低溫性差。 一、低溫對酶的影響，任何微生物都有一定的正常生長和繁殖溫度范圍。 溫度越低，活動能力也越弱。 二、低溫對微生物的影響、溫度下降、酶活性下降、物質(zhì)代謝減慢、微生物生長繁殖減慢。 由于各種生化反應的溫度系數(shù)不同，降溫破壞了原來的協(xié)調(diào)一致性，影響微生物的生活功能。 降溫時微生物細胞內(nèi)原生質(zhì)體粘度增加，膠體吸水性降低，蛋白質(zhì)分散度變化

4、，不可逆蛋白質(zhì)凝固，可能破壞正常代謝。 冷凍時介質(zhì)中冰晶的形成促進細胞內(nèi)原生質(zhì)和膠體脫水，對細胞產(chǎn)生機械破壞作用，也促進蛋白質(zhì)變性。 影響微生物低溫下活性降低的因素溫度降溫速度水分存在狀態(tài)食品成分pH、影響微生物低溫致死的因素1 .溫度冰點以上：微生物仍然具有一定的生長繁殖能力，雖然只有一部分能夠適應低溫的微生物和嗜冷菌逐漸增加，但最后導致食品變質(zhì)。-8-12，特別是-2-5(凍結(jié)溫度)，微生物的活動受到抑制或大部分死亡。 當溫度急劇下降到-20-30時，所有的生物化學變化和膠體變性幾乎完全處于停止狀態(tài).影響微生物低溫致死的因素是：2.降溫速度凍結(jié)前，降溫速度越快，微生物死亡率越大，則緩冷會使

5、大量的微生物死亡，急凍則相反. 影響微生物低溫致死的因素有：3.介質(zhì)pH值低的介質(zhì)加速微生物死亡，糖、鹽、蛋白質(zhì)、膠體、脂肪有保護微生物的作用。4、儲藏期低溫儲藏時微生物一般隨儲藏期的增加而減少，但儲藏溫度越低減少量越少，有時不減少。 儲藏初期微生物減少量最大，隨后死亡率降低。 當結(jié)合狀態(tài)和過冷狀態(tài)快速冷卻時，如果水分快速變化為過冷狀態(tài)，避免結(jié)晶變成固體玻璃體，則可以避免介質(zhì)內(nèi)的水分凍結(jié)引起的破壞作用，當微生物細胞內(nèi)的原形質(zhì)中含有大量結(jié)合水時，介質(zhì)容易進入過冷狀態(tài)，不會變成冰結(jié)晶，有助于保持細胞內(nèi)的膠體穩(wěn)定性。 冷藏使食品的溫度比凍結(jié)點稍高，作為不凍結(jié)的食品保存方法的冷藏溫度一般為-215、4

6、8是一般的冷藏溫度。 這種冷藏溫度的冷凍庫通常被稱為高溫庫冷藏技術結(jié)合其他操作，使許多產(chǎn)品在新鮮便利的食品消費中占據(jù)一席之地，第二節(jié)食品適合冷藏、冷藏，在一定的儲藏期間內(nèi)對食品風味、質(zhì)量、營養(yǎng)價值等影響很小。 對于比其他保存手段的不良影響小的大多數(shù)食品，冷藏是一種效果弱的保存技術，成熟的西紅柿這樣容易腐爛的食品的貯藏期為710天，耐藏食品的長度為68個月，植物性材料的特性：組織脆弱，機械傷害的含水量高，冷藏時容易萎縮的營養(yǎng)成分微生物利用具有易腐敗變質(zhì)的呼吸作用，具有一定的天然抗病性和耐貯藏性等特征的采后也會繼續(xù)成熟，一般采后，冷藏前食品材料成熟度越低，貯藏時間越長，一方面，冷藏食品材料的選擇和

7、預處理，動物性材料的特性含水量也高，營養(yǎng)成分豐富，易被微生物利用， 沒有呼吸作用，但生理生化反應進行的動物性食品材料也有“成熟”的過程，肉的軀干通過熱鮮肉的僵直肉解凍僵直肉。 一般選擇動物屠宰或捕獲后的新鮮狀態(tài)冷藏。 其他種類食品材料的特性一般沒有上述植物性和動物性食品材料的生理生化變化，應盡量選擇對這些食品材料新鮮污染度低的作為冷藏的原料。 預處理食品材料的冷藏前處理對保證冷藏食品的質(zhì)量非常重要。 通常預處理的種類有篩選除去、清洗、分級、包裝等。 根據(jù)去除植物性雜草、雜葉、果梗、腐葉、腐果等的大小成熟度等排序適當?shù)陌b，去除動物性洗滌血污、魚類體表粘液等污染物，切成小個體。 生乳本身具有抗菌

8、特性，該抗菌效果與生乳擠出時的微生物污染程度、冷卻、冷藏有關，但不損害生蛋表面保護膜，擠出時嚴格遵守衛(wèi)生制度，擠出的生乳迅速冷卻，冷藏溫度低等。 二、食品的冷卻、冷卻是指將食品的溫度降低到高于凍結(jié)點的預期溫度。 植物性食品材料采集后，動物性材料屠宰或捕獲后，應盡快冷卻，冷卻速度也應盡快。 1 .冷卻方法強制空冷法真空冷卻法接觸式冷卻法水冷法也稱為蒸發(fā)冷卻法、預冷，(1)強制空冷法，降溫后的冷空氣作為冷卻介質(zhì)在食品中流動時奪取其熱量，在應用將促進其降溫的方法稱為空冷法的最廣泛的冷卻方法的空冷的情況下，主要的空氣殘奧表是溫度、速度， 相對濕度是強制空冷法，溫度由食品的具體要求決定的相對濕度是種類，

9、根據(jù)包裝的有無而不同風速一般是1.55.0m/s； 冷空氣的降溫方法：機器制冷，冷。 (2)真空冷卻法，在低壓下常溫的水迅速氣化的同時，奪走大量的蒸發(fā)熱，無論哪種產(chǎn)品，通過水分蒸發(fā)1%，食品本身的溫度都可以降低5%，很多產(chǎn)品可以預先濕潤，特別是初溫高的產(chǎn)品這種方法主要是葉類蔬菜和蘑菇，水果和甜的甜豆此方法是目前所有冷卻方法中最快的(10-15s )。利用冷水冰與食品接觸(3)將需要冷卻的食品用低溫水冷卻到規(guī)定溫度的接觸式冷卻法、水冷法比空冷具有重要的優(yōu)點(接觸均勻，傳熱快)。 大多數(shù)產(chǎn)品不允許用冷水冷卻。 在損害外觀的同時，冷卻后難以儲藏。冷卻水中的微生物可以通過添加殺菌劑來控制。 冷水冷卻通

10、常用于鳥類、魚類和一些水果蔬菜，需要一定的包裝。 冷卻，由于冰的融化潛熱，食品材料的溫度下降，用冰直接接觸，從產(chǎn)品中取出熱量，有很高的冷卻速度，除此之外，通過融冰還可以使產(chǎn)品表面經(jīng)常濕潤，這項法律常被用于冷卻魚、葉類蔬菜、水果。使干燥空氣通過濕潤食品表面冷卻的簡單過程相對(4)蒸發(fā)冷卻法、表常用冷卻方法的一般使用范圍、不同食品材料的冷藏技術水果蔬菜的冷卻和冷藏水果蔬菜的冷卻：始終采用空冷法、冷水冷卻法和真空冷卻法的水果蔬菜的冷藏：冷卻后的水果蔬菜可以進入冰箱，其工藝條件因水果蔬菜的種類而異。空氣流速0.5m/s、冷水溫度0-3、冷卻速度快、干燥消耗小，適用于根菜類和硬水果蔬菜。 真空冷卻法多用

11、于表面積大的葉菜類、三、食品冷藏、肉類冷卻和冷藏肉類冷卻：懸掛在空氣中冷卻的肉類冷藏：肉類冷卻后應迅速放入冰箱，冷藏溫度控制在-11，空氣相對濕度控制在85%到90%，魚類冷卻和冷藏一般采用層冰層魚法，冰冷法只能將魚體溫度冷卻到1左右。 冷卻魚的儲藏期為淡水魚8-10d、海水魚10-15d冷海水溫度-2-1、水流速度0.5m/s、冷海水中的鹽濃度2-3g/L、魚與海水的比例7:3。 其他食品材料的冷卻和冷藏生乳池的冷卻罐及浸漬式冷卻器牧場多的現(xiàn)代乳品工廠都使用密閉型板式冷卻器進行生乳冷卻的新鮮蛋冷卻一般采用空冷法，冷卻間的空氣相對濕度為75-85%，空氣流速為0.3-0.5m/s，冷卻過程在2

12、4h以內(nèi)完成。 新鮮雞蛋開始冷卻時，空氣溫度和雞蛋體溫度差別不大，一般低于雞蛋體2-3，4，食品冷藏時的品質(zhì)變化，食品冷藏時，根據(jù)動植物性食品和加工制品的性質(zhì)，構成成分不同，發(fā)生的變化也不同。 其變化程度與冷卻方法、冷卻溫度、食品種類、成分等也有關系。 除了肉類冷藏過程中的成熟作用，其他變化會降低食品質(zhì)量，當然采取一定措施可以減慢變化速度。 1 .水分蒸發(fā)食品表面的蒸氣壓高于冷藏空氣介質(zhì)的蒸氣壓，表面的水分蒸發(fā)，干燥現(xiàn)象出現(xiàn)食品中的水分減少后，引起重量損失，水果、蔬菜類食品的新鮮充實的外觀喪失蔬菜冷卻時的水分蒸發(fā)作用，根據(jù)各自的水分蒸發(fā)特性，適當?shù)睦鋮s蔬果的水分蒸發(fā)特性、肉類的水分蒸發(fā)量與冷卻

13、儲藏室的空氣溫度、濕度及流速有關，與肉的種類、每單位重量的表面積的大小、表面形狀、脂肪含量有關。 肉類在冷藏過程中會產(chǎn)生表面干燥層，加劇脂肪的氧化。2、低溫冷害和寒冷收縮冷卻貯藏時，有些果蔬溫度在冰點以上，但貯藏溫度低于一定溫度界限，果蔬的正常生理功能受損，平衡破壞，冷害最顯著的癥狀是表皮出現(xiàn)軟化斑和心部變色，如鴨梨的黑心病，馬鈴薯的甜發(fā)生現(xiàn)象均為低溫傷害。 就像水果蔬菜冷害的界限溫度和癥狀、低溫冷害和寒冷收縮一樣，產(chǎn)地在熱帶、亞熱帶的水果、蔬菜容易發(fā)生冷害。 有些水果和蔬菜在外觀上看不到冷害的癥狀，但冷藏后放在常溫下，就會失去正常的促進成熟作用的能力，也是冷害的一種。 因為如果為了吃冷的蔬菜

14、而短時間放入冰箱的話，即使在極限溫度以下也不會發(fā)生冷害，蔬菜的冷害的發(fā)生還需要時間。 低溫冷害和寒冷收縮寒冷收縮是由于家畜屠宰后不出現(xiàn)僵硬前迅速冷卻造成的，寒冷收縮后的肉在成熟階段也不能充分軟化，肉質(zhì)變差。 3、成分變化冷藏過程中，在食品中油脂水解，發(fā)生脂肪酸氧化、聚合等復雜變化的同時，食品風味變差，味道變差，出現(xiàn)變色、酸敗、發(fā)粘等現(xiàn)象，這種變化嚴重時稱為“油煎”。 淀粉老化的果實糖分、果膠增加，質(zhì)地柔軟多汁的魚和肉類發(fā)揮成熟作用，增加其氨基酸含量，軟化肉質(zhì)。 4 .具有強烈的移臭香味和臭味的食品被冷藏、混合，改變食品本來的風味。 另外，冰箱有特殊的臭味，俗稱冰箱臭，也轉(zhuǎn)移到食品中。 第三節(jié)食

15、品凍藏、食品凍藏是將食品凍結(jié)，在其狀態(tài)下貯藏的方法。 一般的儲藏溫度-2-30、-18是最佳溫度。 冷凍保存適合長期儲藏，短的可達數(shù)日，長的為年，冷凍保存食品需要解凍后再吃。 一、食品凍結(jié)，一、凍結(jié)食品材料預處理1 )熱熨斗：蔬菜類食品殺青2 )砂糖：水果類3 )鹽：肉類，水產(chǎn)品4 )濃縮：乳類，果汁等5 )加入抗氧化劑的處理：水產(chǎn)品6 )冰衣處理增加剩馀溶液的濃度，增加剩馀溶液的濃度指溶液的凍結(jié)點為了使剩馀溶液凍結(jié)，必須持續(xù)提供低溫環(huán)境，直到所有水分凍結(jié)，此時溶液中的溶質(zhì)、溶劑水都固化的狀態(tài)稱為低共熔點或冰鹽凍結(jié)點。 2、食品凍結(jié)過程的基本規(guī)則：純水凍結(jié)，冰點下一定的食品凍結(jié)點隨著水分凍結(jié)量

16、的增加，不斷降低的少量未凍結(jié)的高濃度溶液僅在溫度降低到低共熔點時，全部凝結(jié)成固體的食品的低共熔點約為-55-65左右，冷凍保存溫度一般只有-18左右2 )凍結(jié)過程和凍結(jié)曲線、凍結(jié)過程食品材料的凍結(jié)過程是指降溫到食品材料完全凍結(jié)的全過程。 凍結(jié)曲線(freezing curve )是描述凍結(jié)過程中食品材料溫度隨時間變化的曲線，溫度保持在平衡凍結(jié)溫度，形成結(jié)晶平衡帶，所有水凍結(jié)后，冰較快降溫，達到最終溫度T3，圖3-4蔗糖溶液的凍結(jié)曲線， 凍結(jié)曲線的初期階段3360從初溫到凍結(jié)點，放出顯熱，由于數(shù)量小，溫差大，降溫快，曲線陡峭的中段3360冰晶最大生成帶，1-5。放出凍結(jié)潛熱，由于數(shù)量最多，降溫慢，曲線平坦的最后階段：同時放出顯熱、潛熱，由于數(shù)量少，降溫快，但曲線不比初期曲線陡峭。 凍結(jié)速度是指食品材料內(nèi)某點的溫度下降速度或冰峰的前進速度為方法時間-溫度(熱中心溫度):-1-530min表示冰峰前進速度：單位時間內(nèi)-5的凍結(jié)層從食品表面向內(nèi)部延伸的距離的cm/h國際冷凍協(xié)會IIR定義：食品表面和中心溫度點之間的最短距離與食品表面達到0后食品中心溫度比食品冰點下(凍結(jié)開始溫度)低1 0所需要的時間之比，3，凍結(jié)方法，1 )空氣凍結(jié)法(air freezing ) 靜止空氣凍結(jié)法：凍結(jié)室的溫度常用-23 -29送風凍結(jié)法：凍結(jié)室內(nèi)空氣溫度一般為-46 -29，空氣流速10-