第四章 食品的低温处理与保藏（12学时）
教研室： 食品 教师姓名： 赵良忠
课程名称 授课内容 食品工艺学 绪论 授课专业及班次 授课方式及学时 07食品质量与安全 多媒体，12学时 通过讲握食品低温保藏的基本原理及冷藏、冻藏技术和方法等内容，阐明食品在冷藏、冻结过程中的变化及其影响因素。明确冷却冷藏的工艺计算方法，使学生掌握食品冷藏的原理，了解微生目的要求 物导致冷藏过程食品变质的原因和控制措施，了解食品冷冻方式的种类、冷藏食品货架期的确定和食品冷藏技术发展趋势，掌握食品低温保藏的原理、食品冷却与冷藏方法、冻结与冻藏方法及其质量控制措施。冻结食品解冻部分的内容以自学为主。 重点与难点 （1）教学重点：冷藏过程中微生物生长繁殖的控制、食品冷冻方式的种类及工艺计算。 （2）教学难点：冷藏的基本原理、冷冻时间的计算。 1）食品低温保藏的基本原理：低温对反应速度的影响、低温对微生物的影响、低温对酶的影响；（2H） 讲授内容及 时间分配 2）食品的冷藏：食品的冷却速度和冷却时间、冷却方法、食品的冷藏工艺和控制、食品冷藏时的变化、低温气调贮藏；（3H） 3）食品的冻结：食品冻结过程基本规律、冻结速度与冻结时间、食品的冻结方法、食品的冻藏、冻结食品的解冻。（3H） 4）冷却食品生产工艺及其计算（2H） 5）速冻食品生产工艺及其计算（2H） 教 具 多媒体 1）曾庆孝，食品加工与保藏原理》，，化学工业出版社, 2002 2）马长伟，曾名勇，食品工艺学导论，中国农业大学出版社,2002 参考资料 3）宋纪蓉，食品工程技术原理，化学工业出版社, 2005 4）Dennis R.Heldman and Richard W..Hartel 著, 夏文水等译,食品加工原理，中国轻工业出版社,2001
第四章 食品的冷冻保藏
概论
一、冷却食品和冻结食品
冷却食品不需要冻结，是将食品的温度降到接近冻结点，并在此温度下保藏的食品。
冻结食品，是冻结后在低于冻结点的温度保藏的食品。 冷却食品和冻结食品合称冷冻食品，可按原料及消费形式分为果蔬类、水产类、肉禽蛋类、调理方便食品类这四大类。 二、冷冻食品的特点
易保藏，广泛用于肉、禽、水产、乳、蛋、蔬菜和水果等易腐食品的生产、运输和贮藏；营养、方便、卫生、经济； 市场需求量大，在发达国家占有重要的地位，在发展中国家发展迅速。
三、低温保藏食品的历史
公元前一千多年，我国就有利用天然冰雪来贮藏食品的记载。
冻结食品的产生起源于19世纪上半叶冷冻机的发明。 1877年，Charles Tellier（法）将氨-水吸收式冷冻机用于冷冻阿根廷的牛肉和新西兰的羊肉并运输到法国，这是食品冷冻的首次商业应用，也是冷冻食品的首度问世。
20世纪初，美国建立了冻结食品厂。20世纪30年代，出现带包装的冷冻食品。二战的军需，极大地促进了美国冻结食品业的发展。战后，冷冻技术和配套设备不断改进，冷冻食品业成为方便食品和快餐业的支柱行业。
20世纪60年代，发达国家构成完整的冷藏链。冷冻食品进入超市。冷冻食品的品种迅猛增加。
我国在20世纪70年代，因外贸需要冷冻蔬菜，冷冻食品开始起步。80年代，家用冰箱和微波炉的普及，销售用冰柜和冷藏柜的使用，推动了冷冻冷藏食品的发展；90年代，冷链初步形成；品种增加，产量大幅度增加。
第一节 食品低温保藏的基本原理
食品原料有动物性和植物性之分。 食品的化学成分复杂且易变。
食品因腐烂变质造成的损失惊人。 引起食品腐烂变质的三个主要因素。 一、低温对微生物的影响
微生物对食品的破坏作用。
微生物在食品中生长的主要条件：液态水分；pH值；营养物；温度；降温速度。
低温对微生物的作用：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，一旦温度升高，微生物的繁殖也逐渐恢复。
降温速度对微生物的影响：冻结前，降温越迅速，微生物的死亡率越高；冻结点以下，缓冻将导致剩余微生物的大量死亡，而速冻对微生物的致死效果较差。 二、低温对酶活性的影响
酶作用的效果因原料而异。 酶活性随温度的下降而降低。
一般的冷藏和冻藏不能完全抑制酶的活性。 三、低温对非酶因素的影响
各种非酶促化学反应的速度，都会因温度下降而降低。
第二节 食品的冷却 一、 冷却的目的
植物性食品的冷藏保鲜；肉类冻结前的预冷；分割肉的冷藏销售；水产品的冷藏保鲜。 二、冷却的方法 1、冷风冷却
用于果蔬类的高温库房 肉类的冷风冷却装臵 隧道式冷却装臵 2、冷水冷却 浸入式 喷雾式 淋水式 优缺点 3、碎冰冷却
特点
冰的种类 操作要点 适用
4、真空冷却 原理
构造示意 操作 特点
5、液体食品物料的冷却 特点：间接冷却 冷却介质
冷却器：间歇式、连续式 6、其它冷却方法 接触冷却 辐射冷却
低温学接触冷却 三、冷却过程的冷耗量
食品冷却过程中总的冷耗量，即由制冷装臵所带走的总热负荷QT：
QT=QF+QV
QF：冷却食品的冷耗量；QV：其它各种冷耗量，如外界传入的热量，外界空气进入造成的水蒸气结霜潜热，风机、泵、传送带电机及照明灯产生的热量等。
食品的冷耗量：
QF=QS+QL+QC+QP+QW
QS：显热；QL：脂肪的凝固潜热；QC：生化反应热；QP：包装物冷耗量；QW：水蒸气结霜潜热；
食品的显热：
QS=GCO（TI－TF）
G：食品重量；CO：食品的平均比热；TI：冷却食品的初温；TF：冷却食品的终温。
四、冷却速度与冷却时间
自学。
理论基础：传热。
方式：按照食品的形状和冷却装臵的形式，分别研究平板状食品、圆柱状食品和球状食品的传热过程，从而计算食品的冷却速度和冷却时间。 五、气调贮藏
定义：食品原料在不同于周围大气（21% O2、0.03% CO2）的环境中贮藏。通常与冷藏结合使用。
用途：延长季节性易腐烂食品原料的贮藏期。
机理：采用低温和改变气体成分的技术，延迟生鲜食品原料的自然成熟过程。
1、气调贮藏的生理基础：
降低呼吸强度，推迟呼吸高峰； 抑制乙烯的生成，延长贮藏期； 控制真菌的生长繁殖；
若氧气过少，会产生厌氧呼吸；二氧化碳过多，会使原料中毒。
2、气调贮藏方法：
(1)自然降氧法（Modified Atmosphere Storage） 果蔬原料贮藏于密封的冷藏库中，果蔬本身的呼吸作用使库内的氧量减少，二氧化碳量增加。
用吸入空气来维持一定的氧浓度。
用气体洗涤器来除去过多的二氧化碳：碱式，让气体通过4~5%的NaOH；水式，让气体通过低温的流动水；干式，让气体通过消石灰填充柱。
（2）快速降氧法（Controlled Atmosphere Storage）
在气体发生器中用燃烧丙烷的方法来制取低氧高二氧化碳的气体；将气体通入冷藏库中；库中常保持负压。
待藏原料入库时，即处于最适贮藏气体氛围，特别适用于不耐藏但经济价值高的原料，如草莓。 （3）混合降氧法
先用快速降氧法将冷藏库内的氧气降低到一定程度；原料入库，利用自然降氧法使氧的含量进一步降低。
既可控制易腐原料的初期快速腐烂，又降低生产成本。 （4）包装贮藏法
a）生理包装：将原料放进聚乙烯套袋，并密封。利用原料的呼吸作用和气体透过袋壁的活动，维持适宜的气体氛围。