1、食品冷凍冷藏原理與技術(shù)綜述姓名：學(xué)號：班級院系；摘 要：食品是人類生命活動不可缺少的物質(zhì)來源。優(yōu)質(zhì)的食品與人的健康有著非常密切的關(guān)系，但食品在常溫下易受微生物的作用而變質(zhì)腐爛，因此，食品保藏尤為重要。近年來，社會不斷進(jìn)步，食品工業(yè)迅速發(fā)展以及人民生活水平不斷提高，食品冷凍冷藏技術(shù)得到了快速發(fā)展。低溫保藏食品能最大程度的保持食品的新鮮度和原有風(fēng)味，對食品品質(zhì)影響小，是一種安全性高、無污染的保藏方法。關(guān)鍵詞 食品；低溫；保藏一、食品低溫保藏的發(fā)展史利用低溫來保藏食品是人類在實踐中所獲得的成就。公元前一千多年，我國就有利用天然冰雪來貯藏食品的記載。人們很早就會利用天然冰來降低食品的溫度，以延長食品的

2、貯藏期。但用天然冰雪來保藏食品的方法受到地區(qū)和季節(jié)的限制，人們曾經(jīng)千方百計地貯藏冰雪，來延長對天然冰雪的利用時間。利用天然冰雪保藏食品是一種原始的冷藏方法，天然冰的相對溫度為0，對大多數(shù)食品來說，在此溫度下無法達(dá)到長期貯藏的目的。凍結(jié)食品的產(chǎn)生起源于19世紀(jì)上半葉冷凍機的發(fā)明。19世紀(jì)，美國人David，Boyle和德國人Carl von Linde 分別發(fā)明了以氨為制冷劑的壓縮式冷凍機。從此人工冷源開始逐漸代替了天然冷源，使食品的冷凍，冷藏的技術(shù)手段發(fā)生了根本性的變革。盡管人工制冷技術(shù)的出現(xiàn)是19世紀(jì)的事情，食品冷凍技術(shù)進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用卻是20世紀(jì)的事情。20世紀(jì)初，美國建立了凍結(jié)食品廠。20

3、世紀(jì)30年代，出現(xiàn)帶包裝的冷凍食品。二戰(zhàn)的軍需，極大地促進(jìn)了美國凍結(jié)食品業(yè)的發(fā)展。戰(zhàn)后，冷凍技術(shù)和配套設(shè)備不斷改進(jìn)，預(yù)制冷凍食品（Prepared frozen food）和欲調(diào)理食品（Precooked frozen food）的出現(xiàn)，高效率的解凍加熱設(shè)備如微波爐的日益普及，使冷凍食品在國外已成為方便食品和快餐的重要支柱。到了70年代迅速發(fā)展，80年代在世界上普及，成為發(fā)展最迅速的食品產(chǎn)業(yè)，到90年代，冷凍方便食品的產(chǎn)量和銷量在有的發(fā)達(dá)國家已占全部食品的50%以上，逐步取代罐頭食品的首要地位，躍居加工食品的榜首。下面是一張國內(nèi)外關(guān)于食品低溫保藏技術(shù)的發(fā)展表：國外發(fā)展國內(nèi)發(fā)展1834年英國人J

4、acob Perkins發(fā)明壓縮式冷凍機，以乙醚作為冷媒，通過人工制冷機制冷來大規(guī)模保存食品。我國的速凍食品則在二十世紀(jì)70年代開始，80年代末以來發(fā)展較迅速。1860年法國人Carra發(fā)明了氨壓縮式制冷機，之后，美國和德國也相繼發(fā)明了類似的制冷機。上海、北京、山東、江蘇、福建、浙江、遼寧、河南等地先后建立起相當(dāng)規(guī)模的速凍食品加工企業(yè)，冷凍食品的出口及上市量迅速增加。1877年法國人Charles Tellier首先以氨壓縮式制冷機冷凍牛、羊肉，出現(xiàn)了冷凍食品。近幾年全國的產(chǎn)量每年以25%的速度遞增，目前已超過800萬噸。我國水產(chǎn)品的速凍和低溫冷藏技術(shù)的發(fā)展亦很迅速，目前為止，20%以上的水產(chǎn)

5、品采用速凍技術(shù)加工貯藏。1930年出現(xiàn)了冷凍蔬菜。1945年出現(xiàn)了冷凍果汁。20世紀(jì)50年代在美國首先出現(xiàn)速凍食品，后來的發(fā)展非常迅速。目前生產(chǎn)和消費量最大的是美國、其次是歐洲國家，亞洲則首推日本。1986年以來，冷凍食品消費平均增長速度最快的是法國，達(dá)到10.1%；其次是德國和日本，分別為8.4%和7.5%。二、食品低溫保藏的原理1、植物性食品低溫貯藏原理呼吸作用是植物性食品變質(zhì)的主要原因。變質(zhì)過程主要發(fā)生了呼吸作用和耐藏性的問題。要解決上述問題，須控制植物的呼吸作用。要長期貯藏植物性食品，就必須維持它的活體狀態(tài)，同時又要減弱它們的呼吸作用。低溫能夠減弱果蔬類食品的呼吸作用，延長貯藏時間。2

6、、動物性食品低溫貯藏原理動物性食品變質(zhì)的主要原因是微生物和酶的作用。要解決這個主要問題，需控制微生物的活動和酶對食品的作用。在低溫條件下，水分結(jié)晶成冰，使微生物的活力喪失而不能繁殖，酶的反應(yīng)受到嚴(yán)重抑制，其對食品的作用就微小了，食品就可以貯藏較長的時間。所以動物性食品可以通過低溫來維持它的新鮮狀態(tài)。三、食品低溫保藏的前處理冷卻1、冷卻處理的定義食品的低溫保藏技術(shù)有兩種：冷藏和凍藏，但是無論是冷藏食品還是凍藏食品都需進(jìn)行冷卻的處理，冷卻即在盡可能短的時間內(nèi)，利用低溫介質(zhì)降低食品溫度的一種熱交換過程。這樣做的目的是：轉(zhuǎn)移生化反應(yīng)熱；阻止微生物繁殖；抑制酶的活性和呼吸作用；為后續(xù)加工提供合適的溫度條

7、件。為了及時地控制食品無聊的品質(zhì)，應(yīng)在植物性食品物料采收后、動物性食品物料屠宰或捕獲后盡快地進(jìn)行冷卻，冷卻速率一般也應(yīng)盡可能的快。就創(chuàng)造低溫的方法而言，可分為自然降溫和人工降溫。自然降溫是利用自然溫度來調(diào)節(jié)并維持貯藏庫內(nèi)的溫度（該法受自然條件的限制，在溫暖地區(qū)或者高溫季節(jié)就難以應(yīng)用）。人工降溫貯藏方法主要是采用機械制冷來創(chuàng)造貯藏低溫，這樣就能夠部分寒暑，全年貯藏果蔬，是工業(yè)常用的方法。2、冷卻的方法強制空氣冷卻法（1）定義：采用空氣作為冷卻介質(zhì)，利用低溫空氣降低食品溫度的方法。為了使冷卻室內(nèi)的溫度均勻，一般采用鼓風(fēng)機式冷卻室內(nèi)的空氣形成循環(huán)。空氣流速愈快，降溫的速度愈快。一般空氣的流速控制在1

8、.5-5.0m/s的范圍。（2）特點：冷卻過程易控制；可實現(xiàn)連續(xù)化作業(yè)；易引起水分蒸發(fā)產(chǎn)生干耗。真空冷卻法（1）定義：降低環(huán)境壓力，促使食品表面水分蒸發(fā)而降溫的方法。使待冷卻的食品物料處于真空狀態(tài)，并保持冷卻環(huán)境的壓力低于食品物料的水蒸汽壓，由于水分蒸發(fā)帶走大量的蒸發(fā)潛熱，使食品物料的溫度降低，當(dāng)食品物料的溫度達(dá)到冷卻要求的溫度后，破壞真空以減少水分的進(jìn)一步蒸發(fā)。（2）特點：冷卻迅速，品質(zhì)好；可以處理散裝食品；設(shè)備投資大，運行成本高。水冷卻法（1）定義：以水為介質(zhì)，降低食品物料溫度的方法。將淡水或鹽水經(jīng)過機械制冷或機械制冷與冰制冷相結(jié)合制成冷卻水，然后用此冷卻水通過浸泡或噴淋的方式冷卻食品。采

9、用浸泡或噴淋的方法可使冷卻水與食品物料的接觸均勻，傳熱快。（2）特點：冷卻速度快而均勻；無干耗；可連續(xù)化作業(yè)，所需空間??；易引起微生物污染。冰冷卻法（1）定義：利用冰塊融化吸收相變熱，降低食品物料溫度的方法。為了使傳熱均勻，并控制食品物料不發(fā)生凍結(jié)，冷卻用的冰一般采用碎冰（2cm）。為了防止冰水對食品物料的污染，通常對制冰用水的衛(wèi)生有嚴(yán)格的要求。（2）特點：簡單易行；冷卻后食品物料溫度0；可避免干耗；過程控制困難。四、食品低溫保藏的兩種保藏技術(shù)冷藏（1）定義：食品經(jīng)過冷卻的食品在稍高于食品冰點的溫度下貯藏的方法。（2）前處理：食品物料冷藏前的處理對保證冷藏食品物料的質(zhì)量非常重要。植物性食品物料

10、的前處理包括：挑選、去雜、分級和包裝等。動物性食品物料在冷藏前需要清洗、去除血污以及其他一些在捕獲和屠宰過程中帶來的污染物，同時降低原料中初始微生物數(shù)量，以延長儲藏期。（3）食品物料在冷藏過程中的變化：食品物料在冷藏過程中會發(fā)生的變化程度與食品種類、成分、食品的冷卻、冷藏條件密切相關(guān)。除了肉類在冷卻過程中的成熟作用有助于提高肉的品質(zhì)和果蔬的后成熟可以增加產(chǎn)品風(fēng)味外，其他變化均會引起食品品質(zhì)的下降。一般食品物料在冷藏過程中會發(fā)生的變化有：水分蒸發(fā)，低溫冷害與寒冷收縮，組成成分發(fā)生變化，變色、變味和變質(zhì)，微生物的增殖，脂肪的氧化。凍藏（1）定義：食品經(jīng)過凍結(jié)后在低于凍結(jié)點的溫度下貯藏的方法。（2）

11、前處理：由于凍藏食品物料中的水分凍結(jié)產(chǎn)生冰晶，冰的體積較水大，而且冰結(jié)晶，而且冰結(jié)晶較為鋒利，對食品物料（尤其是細(xì)胞組織比較脆弱的果蔬）的組織結(jié)構(gòu)產(chǎn)生損傷，使凍結(jié)時食品物料產(chǎn)生汁液流失；凍藏過程中的水分凍結(jié)和水分損失使食品物料中的溶液增濃，各種反應(yīng)加劇。因此食品物料在凍藏前，除了采用類似食品冷藏的一般預(yù)處理外，往往還需要采取一些特殊的前處理形式，例如：熱燙處理，加糖處理，加鹽處理，濃縮處理，加抗氧化劑處理，冰衣處理，包裝處理。以減少凍結(jié)、凍藏和解凍過程中對食品物料質(zhì)量的影響。（3）食品物料在凍藏過程中的變化：在凍藏的中，凍結(jié)速度的快慢對凍藏食品物料的質(zhì)量會有一定的影響。例如：體積改變，細(xì)胞潰解

12、，冰晶體的機械損傷，溶質(zhì)的重新分布，水分的變化，蛋白質(zhì)的變性，變色，營養(yǎng)成分的損失。因此，選擇的凍結(jié)速度并非越快越好。體積較大、對緩凍影響不敏感的食品不一定采用速凍。同時，原料及前處理方法以及凍藏環(huán)境條件對凍藏食品物料也有一定的影響。（4）食品中常用的凍結(jié)方法：主要分為兩大類間接凍結(jié)法和直接凍結(jié)法。其中間接凍結(jié)法又分為：低溫靜止空氣凍結(jié)、送風(fēng)凍結(jié)、強風(fēng)凍結(jié)、接觸凍結(jié)，直接凍結(jié)則有浸液式凍結(jié)。下面就幾種凍結(jié)方法進(jìn)行介紹：強風(fēng)凍結(jié)：利用高速流動的低溫空氣，促使食品物料快速散熱迅速凍結(jié)的方法。解除凍結(jié)：用制冷劑冷卻的金屬板與食品物料緊密接觸，使食品物料凍結(jié)的方法。浸液式凍結(jié)法：用制冷劑直接噴淋于食品

13、表面或用液態(tài)低溫介質(zhì)浸漬食品，使之凍結(jié)的方法。五、低溫處理與保藏的意義新鮮的食品在常溫下存放，由于附著在食品表面的微生物和食品內(nèi)所含的酶的作用，使食品的色、香、味變差，營養(yǎng)價值降低。如果食品在常溫下久放，就會腐敗變質(zhì)，以至完全不能食用。除了微生物和酶引起的變質(zhì)外，還有非酶引起的變質(zhì)，如油脂的氧化酸敗等。低溫能夠抑制微生物的生長繁殖和食品中酶的活性，降低非酶因素引起的化學(xué)反應(yīng)的速率，因而能夠延長食品的保藏期限。低溫處理與保藏技術(shù)是一種古老而又新興的技術(shù)，在食品行業(yè)具有廣闊的前景。而食品速凍技術(shù)是目前國際公認(rèn)的最佳食品儲藏技術(shù)，極大的提高了食品的保鮮期限，在食品工業(yè)中顯示了特有的生命力。隨著國家經(jīng)濟的增長，我國的