第6章-果蔬速冻

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本章内容,1,、冷冻原理,2,、冷冻对微生物的影响,3,、冷冻对果蔬产品的影响,4,、冻结前的原料处理,5,、速冻方法及设备,6,、速冻果蔬的包装和贮藏,7,、解 冻,果蔬食品工艺学,冷冻食品的定义和分类,1,冷冻（Refrigeration and Freezing）即食品制冷过程中各阶段的总称，包括：,物料由室温冷至冰点以上的过程称“冷却”（Cooling）,物料在室温以下，冰点以上温度范围中维持较长时间以达到保藏目的的过程称“冷藏”(Cold Storage),物料由冰点以上温度冷至冰点以下温度而不结冰过程和现象称“过冷”(Supercooling or Undercooling）；,物料温度由冰点以上冷至冰点以下并形成冰结晶的过程称“冻结”（Freezing）,冻结物料在冰点以下维持较长时间以达到保藏目的的过程称“冻藏”（Freeze Storage）。,2 冷冻食品（Refrigerated and Frozen Foods）,冷冻食品这一名称包括:,（1）冷却食品（Cold Foods）即食品所冷却到的低温没有引起食品结构结冰（冰点以上的低温）；,（2）冻结食品（Frozen Foods）即食品冷却到的低温引起组成中可冻结水大部分转化成冰，如-18。,冷却食品属食品贮藏范畴，冻结食品是属于加工的范畴。,现代的“冷冻食品”,的概念倾向于指冻结食品，,即所谓冷冻食品是指采用新鲜原料，迅速经过适当的前处理，急速冷冻，妥善包装，而于-18以下的连续低温下冻藏或送抵消费地点的加工食品,。,3 分类,冷冻食品可按原料种类和品温进行分类。,（1）按品温可分为五类,速冻食品(quick frozen Foods)：冷冻速度v5 20cm/h，冻后品温应达到0或18以下，如速冻蔬菜。,冻结食品(Frozen Foods),：冻结后品温在-1以下，一般要求在-8 -12。,半冻结食品(Semi-Frozen Foods)：品温在-2 -3,冷却食品(Chilled Foods)：,品温在-1 1,预冷食品(Cold Foods)：品温在1 5.4,（2）按原料不同进行分类,冷冻水产品；冷冻肉制品；冷冻家禽；冷冻蛋品；速冻水果蔬菜；冷冻调理食品。,果蔬食品工艺学,一 冷冻原理,1,冷冻过程,水冻结的两个过程：,降温和结晶,结冰的两个过程：,晶核的形成和晶体的增长,注：,晶核在过冷条件达到后才能出现。,冰晶体的增长是水分子有次序地不断结合到晶核上。,2,冻结点,水的冰点（,0,）：纯水的结冰温度,果蔬的冻结点通常在,0-3.8,；低于水的冰点。,常见果蔬的含水量和冰点,果蔬食品工艺学,3,产品中水分冻结与质量的关系,游离水易结冰，结合水不易结冰，而结冰对产品质量不利，因此，游离水越少，冻藏食品质量越好。,果品中结合水含量：,小于,6%,4 影响冰晶形成大小的因素,1）冷冻速度,缓冻：,在隔热室或容器中，将产品在-15 -29 的静止冷空气下进行冻结的方法。此种冻结过程需1272 h，冻结速率缓慢，对产品质量影响较大。,速冻：,以高速结晶的理论为基础，采取各种方法加快热交换的作用，以最快的冻结速度通过食品的最大冰晶生成带（-1-5,）的冻结过程。,大部分食品中心温度从-1降至-5，有近80%的水分冻结成冰，此温度范围称为“最大冰晶生成带”,（zone of maximum ice crystal formation),果蔬食品工艺学,缓冻与速冻形成冰晶大小比较：,缓冻：,形成大且分布不均的冰晶,(,缓冻期间形成的少数晶核，继续增长而成大形冰块,),速冻：,形成冰晶细小而分布广泛均匀,(,速冻时全面,大量形成晶核，分布广泛，以后的增长分配在多数晶核上进行，故晶块小而广,),冻结速度与冰晶形状之间的关系,龙须菜的冻结速度与冰晶大小的关系,冻结方法,冻结温度（）,冻结速度cm/h,冰晶（）,厚,宽,长,液氮,-196,10,100,0.5,5,0.5,5,5,15,干冰+乙醇,-80,10左右,6.1,18.2,29.2,盐水,-18,6左右,9.1,12.8,29.7,平板,-40,2,4,87.6,163.0,320.0,空气,-18,0.08,0.2,324.4,544.0,920.0,果蔬食品工艺学,2,）冻融交替对晶体大小的影响,温度变化使细小晶体部分融化后，再进行冻结时，水分就会在存在的冰晶体上结晶增长。融化再结晶重复进行会使冰晶体不断增大。因此，应避免库温波动。,冻结速度与冰晶分布的关系,果蔬食品工艺学,二 冷冻对微生物和酶的影响,降低温度能减缓微生物生长和繁殖的速度和酶活性，这就是,冷藏和冻结冷藏的依据,。,值得注意的是，低温可以减缓微生物的生长和活力，并可使部分细菌死亡，但死亡速度比在高温下缓慢得多。仅依靠,冷是不能使食品杀菌。,果蔬食品工艺学,三 冷冻对果蔬产品的影响,1,冷冻对果蔬组织结构的影响,1,冷冻对果蔬组织结构的影响,A 机械性损伤：细胞外冰晶体的挤压；,B 细胞的崩解：细胞内液泡内的水分冻结，产生冻结膨压；,C 气体膨胀：组织细胞中的水分冻结，其中的气体游离，体积增大，对细胞产生损伤。,果蔬食品工艺学,2,化学变化,A,蛋白质变性：,水分冻结使蛋白质脱水，冰晶体挤压，使蛋白质形变，结构破坏，（冻结速度越慢，越严重）；,细胞中水分冻结，溶液浓缩，盐浓度增加，使蛋白质发生盐析变性；,脂肪分解产生醛酮类物质，使蛋白质变性。,B,变色和退色,C,淀粉的老化,：淀粉在,-1-1,，老化速度最快,。,果蔬食品工艺学,四 冻结前的原料处理,速成冻果蔬的质量取决于原料的性质、处理方法和速冻方法。,适宜速冻的果蔬种类有：,苹果、桃、李、杏、葡萄、草莓、樱、菠菜、青豌头、豆角、胡萝卜、马铃薯、菜花、辣椒、大葱、芦笋、蘑菇等。,速冻草莓,速冻黄桃,速冻莲藕,速冻杏仁,果蔬食品工艺学,1,原料的选择,在鲜食风味最佳时采收，此时的色香味最佳,。,2,）原料的预冷,通常有空气冷却和冷水冷却。,果蔬食品工艺学,3,原料清洗和整理,轻浮杂物吹风清除，较重杂物震动筛分离（多用于小形果，损伤较小）,4,原料预处理,蔬菜的烫漂，果品的去皮、切分、护色等。,5,原料包装,切分的果品常与糖浆液共同包装冷冻,目的：,增加甜味；,有助于芳香气味的保存；,减少在低温下冰结晶；,减少溶液中氧的含量从而降低褐变；,影响冻结时间的因素及缩短其途径,影响冻结时间的因素,（,1）产品的大小和形状（厚度）,（2）冷却介质的温度,（3）产品的冻结点和终温,（4）产品的表面放热系数和产品的导热率,（5）产品的热焓变化,缩短冻结时间的有效途径：,（1）减小食品厚度；（2）降低介质的温度；,（3）增加食品的表面积。,一、食品的冻结方法,按冷却介质与食品的接触状况分,（1）间接冻结：静止空气冻结、送风冻结、鼓风冻结和平板接触冻结,（2）直接冻结：冰盐混合物冻结、液氮冻结、液态二氧化碳冻结,二、冻结装置,五,食品的冻结方法与设备,板带冻结装置,宽带式连续快速冻结装置,平板冻结装置,搁架平板冻结装置,流态化速冻机,螺旋冻结装置,速冻装置,小型冻干机,流化现象及流化冻结,在鼓风冻结设备中如果让气流从输送带的下面向上鼓风并流经其上的原料时，在一定的风速下，会使较小的颗粒状食品轻微跳动，或将物料吹起浮动，形成,流化现象,。,流化现象不仅能使颗粒食品分散，并且还会使每一颗粒都能和冷空气密切接触，从而解决了食品冻结时常互相粘连的问题，这种冻结方法就是,流化冻结法,。,单体速冻（Individual quick freezing）,流化冻结法适于冻结散体食品，散体食品的速冻又称为单体速冻(IQF)。,适宜于小型水果如草莓、樱桃等的速冻。,果蔬食品工艺学,六 果蔬速冻工艺,原料预处理烫漂冷却沥干速冻称量包装成品冻藏,果蔬食品工艺学,七 速冻果蔬包装和贮藏,贮 藏,低温（,-18,）；,库温相对稳定。,果蔬食品工艺学,食品冻藏温度要求：,-10-12,则成为冻制食品能长期贮藏时的,控制微生物,生长的安全贮藏温度。,酶的活动控制,：一般只有温度降低到,-20-30,时才有可能完全停止。,对寄生虫的,控制,:,-18,，至少要保持,24,48 h,，才能杀死寄生虫。,工业生产实践证明,-18以下,的温度是冻制食品冻藏时最适宜的安全贮藏温度。在此温度下还有利于保持食品色泽、减少干缩量和运输中保冷。,速冻食品冻藏过程中常见现象,1干耗：由于冻结食品表面与冻藏室之间的温差，使得冻结食品表面的冰晶升华，造成水分损失，从而使冻结食品表面出现干燥现象，并造成重量 损失，即俗称干耗。,2,冻结烧(freezer burn)：由于干耗的不断进行，食品表面的 冰晶升华向内延伸，达到深部冰晶升华，这 样不仅使冻结食品脱水减重，造成重量损失，而且由于冰晶升华后的地方成为微细空穴，大大增加了冻结食品与空气接触面积。在氧 的作用下，食品中的脂肪氧化酸败，表面变 黄褐，使食品外观损坏，风味、营养变差，称为冻结烧。,冻结烧部分的食品含水量非常低，接近 23，断面呈海绵状，蛋白质严重变性，食品质量严重下降。,冷冻食品的保藏原则,1,3C 原则,：规定保鲜时应做到,冷却（Chilling）、清洁（Clean）、小 心（Care）。,2,3P 原则,：产品质量取决于原料（Products）、加工工艺（Processing）、包装（Package）。,3,3T 原则,：产品最终质量还取决于在冷藏链中流通的时间（Time）、温度条件（Temperature）、产品耐藏性（Tolerance）。,这些原则中，3T 原则运用得最普遍，因为 3T 原则的重要成果，是明确了冷冻食品的品温必须在-18以下。在这个温度下，大部分冷 冻食品在一年的贮藏期之内，不会失去原有的品质，正因如此，使冷 冻食品业在世界范围内迅速发展。,防止干耗和冻结烧措施：,主要是防止外界热量的传入，提高冷库外围结构的隔热效果。,隔绝空气与冻结食品的接触或加入抗氧化剂，有利于防止冻结烧的发生。,八、解冻方法,从提供热量的方法来看，冻结品解冻有以下三种：,1 解冻介质温度高于冻品的外部加热法；,2 冻品内部加热的电解冻法,利用电阻、电加热、超声波、红外辐射等内部加热方式，解冻速度要快得多。,3 组合解冻法,组合解冻是以电解冻为轴心，再辅之以空气和水解冻，可避免各自的缺点,思考题,思考题,最大冰晶生成带;干耗;冻结烧,冷冻速度对产品品质的影响？,冷冻食品的保鲜原则?,