第四章食品的低溫處理與保藏冷凍食品按保藏原理可分為兩大類：一類是冷藏制品，主要指將食品原料和配料經過前處理例如清洗、分割、包裝或加工處理后，在-1℃以上8℃以下儲藏的制品；另一類是凍藏制品，主要是指將食品原料經過前處理加工，在-30℃以下快速凍結，經包裝后，在-18℃以下低溫儲藏和流通的食品。冷凍食品具有營養、方便、衛生和經濟等特點，是50、60年代發展起來的新型加工食品。它70年代迅速發展，80年代在世界上普及，成為發展最迅速的食品產業，到90年代，冷凍方便食品的產量和銷量在有的發達國家如美國已占全部食品的50%以上，逐步取代罐頭食品的首要地位，躍居加工食品榜首。目前世界冷凍食品總產量已經超過5000萬噸，人均消費約10公斤。發達國家的冷凍食品已形成規模化的工業生產，在市場上普及，成為消費者生活中不可缺少的食品。發展較快的國家有美國，歐共體13國，日本和澳大利亞等國。具體各國家和地區的冷凍食品消費量見表4-1，冷凍食品種類分布見表4-2。表4-1冷凍食品消費量（萬噸）

國家95年96年消費量人均（公斤）消費量人均（公斤）美國1512.3165060歐共體93495726.6日本202.421517.1臺灣32.02

中國2403002.5表4-2冷凍食品消費種類分布(萬噸)

水產類畜禽類果蔬類調理食品合計美國1102997514901650歐共體113.3182.9405255.8957日本10286117215我國冷凍食品的發展較晚，70年代初開始上海生產速凍蔬菜和點心，80年代國內冷凍小包裝分割肉、禽、水產和速凍點心等產品出口與內銷陸續增加。隨著我國經濟發展，城鎮化趨勢加速，消費者對方便食品需求日益增加，食品工業開始重視方便食品開發，上海、天津、寧波、青島、大連、廣州相繼成立冷凍食品專業公司，從事冷凍方便食品的生產和內外銷，產量大增，品種也從傳統的分割肉、禽、水產及傳統中式點心、速凍水餃、包子、湯圓、燒賣等擴展到冷凍方便主食、各種菜肴、預制主副食及各類小吃等等。特別是90年代以來，應超市發展的需要，冷凍食品迅速發展，企業數和生產規模成倍增加。目前，全國有冷凍食品企業1000余家，產量約300萬噸，品種發展到100余種。第一節食品低溫保藏的基本原理食品冷凍保藏就是利用低溫以控制微生物生長繁殖和酶活動的一種方法。一．低溫對化學反應速度的影響溫度是物質分子或原子運動能量的度量，當物質中熱量被去除后，物質的動能便減少，其組成物質的分子運動變緩。由于物質生化和化學反應速度主要取決于反應物質分子的碰撞速度，因此，反應速度取決于溫度。反應速率隨溫度的變化可用溫度商Q10表示：

Kt+10Q10=----------

Kt式中Kt是溫度t時的反應速度，Kt+10是溫度為(t+10℃)時的反應速度。因此，溫度商數Q10表示溫度每升高10℃時反應速度所增加的倍數。換言之，溫度商數表示溫度每下降10℃反應速度所減緩的倍數。低溫保藏的目的是抑制反應速度，所以溫度商越高，低溫保藏的效果就越顯著。

許多化學和生物反應中，根據Van,thoff定律，Q10值在2和3之間。舉例來說，假設其值為2.5，則當溫度從30℃降到10℃時，食品中的化學和生物反應速度可減6.25倍，即允許保藏期約延長6倍。但應當注意，在廣泛的溫度范圍內，Q10值是有變化的，最常見的是當冷卻或凍結食品的溫度接近凍結點時，Q10值大大增加，所以，對冷卻和凍結食品，應考慮Q10值有更大幅度，即2-16之間，甚至更大些，這取決于產品的性質、溫度范圍和質量變化的類型。在一種食品中，經常不只是一種反應過程，而是伴隨著或相繼地發生幾種反應和過程。由于有些反應過程可能起相反作用，所以，產品的穩定性并不隨溫度的降低而增加，比如面包，其新鮮度在8℃以xi下隨溫度的下降迅速下降，這主要是由于淀粉老化的結果。

二、低溫對酶的影響溫度對酶的活性有很大影響，大多數酶的適應活動溫度為30~40℃。高溫可使酶蛋白變性、酶鈍化，低溫可抑制酶的活性，但不使其鈍化。大多數酶活性化學反應的Q10值為2~3。也就是說溫度每下降10℃，酶活性就削弱1/2~1/3。雖然有些酶類，例如脫氫酶，在凍結中受到強烈抑制，但大量的酶類即使在凍結的基質中仍然繼續活動，例如轉化酶、脂酶、脂肪氧化酶，甚至在極低溫狀態下還能保持輕微活性，只是催化速度比較慢。比如，某些脂酶甚至在-29℃時還能起催化作用產生游離脂肪酸。溫度越低和貯藏期越長的規律并不是對所有原料都適用。有些原料會產生生理性傷害，如馬鈴薯、香蕉、黃瓜等。由于冷凍或冷藏不能破壞酶的活性，凍制品解凍后酶將重新活躍，使食品變質。有些速凍制品為了將冷凍、凍藏和解凍過程中食品內不良變化降低到最低限度，會采用先預煮，破壞酶活性，然后再凍制。三、低溫對微生物的影響低溫與微生物的關系（1）任何微生物都有一定的正常生長和繁殖的溫度范圍。溫度越低，它們的活動能力也越弱。故降溫就能減緩微生物生長和繁殖的速度。溫度降低到最低生長點時，它們就停止生長并出現死亡。根據微生物的適宜生長溫度范圍可將微生物分為三大類，嗜熱菌、嗜溫菌和嗜冷菌。在低溫貯藏的實際應用中，嗜溫菌、嗜冷菌是最主要的。

蠟狀芽孢桿菌肉毒桿菌產氣黃膜桿菌大腸桿菌李斯特菌沙門氏菌大多數食物的致毒性微生物類和糞便污染性菌都屬于嗜溫菌類。糞便污染菌類可用作微生物(衛生檢驗)指示劑，當它們的含量超出一定范圍時即可指示出食物受致毒菌污染。通常食物致毒性菌在溫度低于5℃的環境中即不易生長，而且不產生毒素；毒素一旦產生后，是不能用降低溫度來使之失去活性的。微生物菌落能在冷藏期間繁殖的，大多數屬于嗜冷性菌類，它們在0℃以下環境中的活動有蛋白水解酶、脂解酶和醇類發酵酶等的催化反應。由于大多數動物性食品(肉、禽、魚)的嗜冷菌主要是好氧性的，如果加以包裝或在厭氧條件下冷卻貯存(裝滿包裝袋、空隙部分抽真空或充二氧化碳、氮氣等惰性氣體)可顯著地延長貯藏期。大多數蔬菜上的嗜冷菌為細菌和霉菌，而水果上主要是霉菌和酵母。

（2）長期處于低溫中的微生物能產生新的適應性，這是長期低溫培育中自然選育后形成了多少能適應低溫的菌種所得的結果。這種微生物對低溫的適應性可以從微生物生長時出現的滯后期縮短的情況加以判斷。2.低溫導致微生物活力減弱和死亡的原因1微生物的生長繁殖是酶活動下物質代謝的結果。因此溫度下降，酶活性隨之下降，物質代謝減緩，微生物的生長繁殖就隨之減慢。2在正常情況下，微生物細胞內總生化變化是相互協調一致的。但降溫時，由于各種生化反應的溫度系數不同，破壞了各種反應原來的協調一致性，影響了微生物的生活機能。3溫度下降時，微生物細胞內原生質黏度增加，膠體吸水性下降，蛋白質分散度改變，并且最后還可能導致了不可逆性蛋白質變性，從而破壞正常代謝。4冷凍時介質中冰晶體的形成會促使細胞內原生質或膠體脫水，使溶質濃度增加促使蛋白質變性。5同時冰晶體的形成還會使細胞遭受機械性破壞。3.影響微生物低溫致死的因素（1）溫度的高低冰點以上：微生物仍然具有一定的生長繁殖能力，雖然只有部分能適應低溫的微生物和嗜冷的菌逐漸增長，但最后也回導致食品變質。-8~-12℃，尤其-1-5℃（凍結溫度）：此時微生物的活動就會受到抑制或幾乎全部死亡。-20~-25℃：微生物的死亡比-8~-12℃時緩慢；當溫度急劇下降到-20~-30℃時，所有生化變化和膠體變性幾乎完全處于停頓狀態，以致細胞能在較長時間內保持其生命力。（2）降溫速度凍結前，降溫越快，微生物的死亡率越大凍結時，緩凍將導致大量微生物死亡，而速凍則相反。（3）結合水狀態和過冷狀態急劇冷卻時，如果水分能迅速轉化成過冷狀態，避免結晶形成固態玻璃體，就有可能避免因介質內水分結冰所遭受的破壞作用。微生物細胞內原生質含有大量結合水分時，介質極易進入過冷狀態，不再形成冰晶體，有利于保持細胞內膠體穩定性。（比如芽孢，低溫下穩定性比生長細胞高）（4）介質高水分和低pH值的介質會加速微生物的死亡，而糖、鹽、蛋白質、膠體、脂肪對微生物則有保護作用（5）貯期(冰點以下)低溫貯藏時微生物一般總是隨著貯存期的增加而有所減少；但貯藏溫度越低，減少的量越少，有時甚至沒有減少；貯藏初期微生物減少的量最大，其后死亡率下降。（6）交替凍結和解凍理論上講會加速微生物的死亡，但實際效果并不顯著。4.凍制食品中病原菌控制問題凍制食品并非無菌，因而就有可能含病原菌，如肉毒桿菌、金黃色葡萄球菌、腸球菌、溶血性鏈球菌、沙門氏菌等，因此病原菌的控制是一個重要問題。(菠菜問題)肉毒桿菌對低溫有很強的抵抗力。能產生腸毒素的葡萄球菌也常會在凍制蔬菜中出現，但若將解凍溫度降低至4.4~10℃，則無毒素出現。思考題凍藏和冷藏的概念冷凍保藏的基本原理低溫對酶的影響影響微生物低溫致死的因素低溫導致微生物活力減弱和死亡的原因第二節食品的冷藏冷藏是將食品的品溫降低到接近冰點，而不凍結的一種食品保藏方法。冷藏溫度一般為-2~15℃，而4~8℃則為常用的冷藏溫度。此冷藏溫度的冷庫通常稱為高溫庫。過去它曾作為果蔬、肉制品短期貯藏的一種方法，在商業上也只是在適當延長易腐食品及其原料的供應時間及緩和季節性產品的加工高峰時起一定作用。近年來，隨著其它保藏技術的發展，比如氣調保藏，發酵，化學保藏，輻射保藏及包裝等技術的推廣，冷藏技術與這些單元操作結合，使很多制品如冷卻肉、清潔菜、冷藏的四季鮮果、鮮牛奶等等，以其新鮮、方便的形象，逐漸在食品消費中占一席之地。若冷藏適當，在一定的貯藏期內，對食品的風味、質地、營養價值等不良影響很小。比其他保藏加工手段如熱處理、干藏等帶來的不良影響小。對大多數食品來說，冷藏實際上是一種效果比較弱的保藏技術。易腐食品如成熟番茄的貯藏期為7~10天，耐藏食品的可長達6~8個月。見表p162。有些熱帶和亞熱帶水果及部分蔬菜如果在它們的冰點以上3-10℃內儲藏，會發生冷害。冷藏制品是否能成功地推向消費者除了本身質量以外，最重要的是冷藏鏈是否完善。冷藏鏈涉及到冷凍設備、高溫庫、冷凍運輸及冷柜零售。特別是一些低酸性食品如新鮮或低溫預煮的肉制品（如西式火腿）、比薩餅、未包裝的面團等，它們極易被致病菌污染，因此必須在嚴格控制的條件下制造、儲藏和運輸、銷售。一、食品的冷卻（一）冷卻方法食品冷卻的方法常用的有冷風冷卻、冷水冷卻、接觸冰冷卻、真空冷卻等，人們根據食品的種類及冷卻要求的不同，選擇其適用的冷卻方法。1.接觸冰冷卻

這種冷卻效果是靠冰的融解潛熱（約334720kJ/kg）。用冰直接接觸，從產品中取走熱量，除了有高冷卻速度外，融冰可一直使產品表面保持濕潤。這種方法經常用于冷卻魚、葉類蔬菜和一些水果，也用于一些食品如午餐肉的加工。(降溫)食品冷卻的速度取決于食品的種類和大小、冷卻前食品的原始溫度、冰塊和食品的比例以及冰塊的大小食品冷卻時的用冰量可以根據食品放熱量進行推算。食品的原始溫度、氣候狀況、運輸距離、冷卻方法，以及對食品質量的要求等在確定用冰量時都是必須考慮的因素。2.空氣冷卻法降溫后的冷空氣作為冷卻介質流經食品時吸取其熱量，促使其降溫的方法稱為空氣冷卻法。在應用空氣冷卻時，主要的空氣參數是溫度、速度和相對濕度。（對某些食品適用的冷卻工藝條件見表p138-139，以及下表）溫度視食品的具體要求而定相對濕度因種類、是否有包裝而異在食品無包裝的情況下，因為存在干耗問題，空氣的相對濕度應當盡可能高。風速一般1.5~5.0m/s。空氣冷卻法中的熱交換速率是隨著風速的提高而增加的，但動力消耗也與風速成正比，所以高風速所需要的動力明顯增加。雖然產品表面傳熱系數只與風速成正比，但厚的產品因為有較高的占控制地位的內部熱阻，所以冷卻時單純強調提高風速未見得能奏效，故一般風速不大于2-3米/秒。空氣冷卻一般適合于冷卻果蔬、肉及其制品、蛋品、脂肪、乳制品、冷飲半制品及糖果等。為了抑制霉菌，必要時冷卻前或冷卻時可在設施中進行果蔬煙熏。冷空氣降溫方法機械制冷冰冷3.水冷法冷水冷卻是通過低溫水將需要冷卻的食品冷卻到指定溫度的方法。冷水冷卻比空氣冷卻有一些重要的優點，如避免干耗，冷卻速度快得多，需要的空間減少，對于某些產品，成品質量較好。但是大多數產品不允許用冷水冷卻，因為外觀會受到損害，同時冷卻以后難以儲藏。冷水冷卻通常用于禽類、魚類、某些水果和蔬菜。冷卻水中的微生物可以通過加殺菌劑如含氧化合物的方法進行控制。4.真空冷卻

真空冷卻的依據是水在低壓下蒸發時要吸取汽化潛熱（約2520kJ/kg），并以水蒸汽狀態，按質量傳遞方式轉移此熱量的，所蒸發的水可以是食品本身的水分，或者是事先加進去的。汽化要求使水沸騰。因為在常壓下水的沸點是100℃，低的沸騰溫度只有用抽真空的辦法才能取得。這種方法主要用于葉類蔬菜和蘑菇。消毒牛奶和烹調后的土豆丁的瞬間冷卻也要靠真空冷卻。這種方法是目前所有冷卻方法中最迅速的。（二）食品冷卻時的冷耗量1如果食品內無熱源存在，周圍介質的溫度穩定不變，物體內各點的溫度相同，即它們處于簡單冷卻的情況下，冷耗量的計算如下：Q=GC（T初-T終）Q——冷卻過程中食品的散熱量或冷耗量（千焦）G——被冷卻食品的重量（千克）C——凍結點以上食品的比熱（千焦/千克，K）T初——冷卻開始時食品的初溫（K）T終——冷卻完成時食品的終溫（K）關于比熱（參看書本或FoodEngineeringPropertiesM.M.Rao）2食品內有熱源生化反應熱（肉、禽類）Q=G[C（T初-T終）+0.6276τ]呼吸熱（果蔬類）Q=G[C（T初-T終）+Hτ]3冷卻率因素（特殊安全系數）dT/dτ=-K(T-T0)K：比例常數dQ=-GCdT得到dQ/dτ=KGC（T-T0)

冷卻率因素=平均冷耗量（Q/τ）/初期最大冷耗量（單位時間）總冷耗量（冷負荷量）Q0=GC（T初-T終）/冷卻率因素4安全系數10%Q總=Q0（1+10%）5空氣介質冷卻時水分蒸發及干縮度（△g)△g=△G/G×100%△G:水分蒸發量Q0=G[C（T初-T終）+（γ凝-γ蒸）]γ凝=80Kal/Kg

γ蒸=597Kal/Kg

C=C水W+C干(1-W)=4.184W+1.464(1-W)(KJ/Kg.℃)例題：0.5噸的預冷庫，實際預冷容量為85%，現有黃瓜原料，按工藝要求要將其在3小時內從30度預冷到10度，黃瓜的比熱C為4.0KJ/Kg?0C,黃瓜的呼吸熱H=0.4KJ/Kg?H，冷卻率因素0.8，冷卻時黃瓜的水分蒸發量為40公斤，蒸發的水分在冷庫的蒸發管上形成冰霜，請計算預冷庫的制冷量要求？二、食品冷藏工藝1、影響冷藏食品冷藏效果的因素（1）影響新鮮制品(未加工原料）冷藏效果的因素有以下方面：食品原料的種類、生長環境制品收獲后的狀況（比如是否受到機械損傷或微生物污染、成熟度如何等）運輸、儲藏及零售時的溫度、濕度狀況。冷卻方法

。

以新鮮魚為例，鮮魚冷藏時間的長短取決于魚類死后發生的僵硬期的長短，僵硬是魚類處于新鮮階段標志，但死后僵硬發生的遲早、延續時間的長短，則因魚的種類、捕撈方法、漁獲后致死的條件、貯存的溫度等因素而不同。快速冷卻，魚體的溫度愈低，愈能抑制和減緩酶解作用，死后僵硬開始得越遲，僵硬期持續的時間也越長，貨架期也越長。例：鱈魚死后僵硬隨溫度而不同的試驗。

（2）影響加工制品冷藏效果的因素包括：制品種類加工時微生物去除的程度及酶失活的程度加工及包裝時的衛生控制狀況包裝的阻隔能力運輸、儲藏及零售時的溫度狀況冷卻方法2.冷藏工藝條件貯藏溫度貯藏溫度是冷藏工藝中最重要的因素。食品的貯藏期是貯藏溫度的函數。冷藏室的溫度必須嚴格控制。任何溫度變化都有可能對食品造成不良后果。空氣相對濕度冷藏室內空氣中水分含量對食品的耐藏性有直接的影響。未包裝和包裝產品要求不同。------冷藏時適宜的濕度見表P162空氣流速空氣流速越大，食品水分蒸發率也越高。為了保證貯藏室溫度均勻，應保持速度最低的空氣循環。帶包裝的食品不受空氣濕度和流速的影響三、食品冷藏時的變化食品在冷卻冷藏時，由于植物性食品、動物性食品及加工制品的性質不同，組成成分不同，所以發生的變化也不一樣。其變化程度與冷卻方法、冷卻溫度、食品的種類、成分等都有關。所有變化除了肉類在冷卻儲藏過程中的成熟作用外，其他均會使食品的品質下降。當然采取一定的措施可以減緩變化速度。比如采用合適的包裝，對易于變化的新鮮果蔬及新鮮魚肉類制品采用冷藏結合氣調儲藏等。1.水分蒸發

食品在冷卻時，不僅食品的溫度下降，而且食品中所含汁液的濃度增加，表面水分蒸發，出現干燥現象。當食品中的水分減少后，不但造成重量損失(俗稱干耗)，而且使水果、蔬菜類食品失去新鮮飽滿的外觀。表4-4水果蔬菜的水分蒸發特性水分蒸發特性水果蔬菜的種類A型(蒸發量小)蘋果、橘子、柿子、梨、西瓜、葡萄(歐洲種)、馬鈴薯、洋蔥B型(蒸發量中等)白桃、李子、無花果、番茄、甜瓜、萵苣、蘿卜C型(蒸發量大)櫻桃、楊梅、龍須菜、葡萄(美國種)、葉菜類、蘑菇

為了減少水果、蔬菜類食品冷卻時的水分蒸發作用，要根據它們各自的水分蒸發特性，控制其適宜的濕度和低溫條件。表4-5冷卻及貯藏中食肉胴體的干耗時間牛(%)小牛(%)羊(%)豬(%)12小時2.02.02.01.024小時2.52.52.52.036小時3.03.03.02.548小時3.53.53.53.08天4.04.04.54.014天4.54.65.05.0

肉類水分蒸發的量與冷卻貯藏室的空氣溫度、濕度及流速有關，還與肉的種類、單位重量表面積的大小、表面形狀、脂肪含量有關。2.冷害

在冷卻貯藏時，有些水果、蔬菜的品溫雖然在凍結點以上，但當貯藏溫度低于某一溫度界限時，果、蔬的正常生理機能受到障礙，失去平衡，稱為冷害。冷害的各種現象，最明顯的癥狀是在表皮出現軟化斑點和心部變色，像鴨梨的黑心病，馬鈴薯的發甜現象都是低溫傷害。表4-6列舉的是一些果、蔬冷害的界限溫度與癥狀。表4-6水果蔬菜冷害的界限溫度和癥狀種類界限溫度(℃)癥狀種類界限溫度(℃)癥狀香蕉11.7-13.8果皮變黑馬鈴薯4.4發甜、褐變西瓜4.4凹斑、風味異常番茄(熟)7.2-10軟化、腐爛黃瓜7.2凹斑、水浸狀斑點腐敗番茄(生)12.3-13.9催熟果、顏色不好、腐爛茄子7.2表皮變色、腐敗

有些水果、蔬菜在外觀上看不出冷害的癥狀，但冷藏后再放至常溫中，就喪失了正常的促進成熟作用的能力，這也是冷害的一種。一般來說，產地在熱帶、亞熱帶的水果、蔬菜容易發生冷害。但是，有時候為了吃冷的水果、蔬菜，短時間的放入冷藏庫內，即使在界限溫度以下，也不會出現冷害，因為水果、蔬菜冷害的出現還需要一定的時間，癥狀出現最早的品種是香蕉，像黃瓜、茄子一般則需要10～14天。3.生化作用

水果、蔬菜在收獲后仍是有生命的活體。為了運輸和貯存的便利，一般在收獲時尚未完全成熟，因此收獲后還有個后熟過程。在冷卻貯藏過程中，水果、蔬菜的呼吸作用，后熟作用仍能繼續進行，體內所含的成分也不斷發生變化。例肉類宰后主要發生的是成熟作用4.脂類的變化冷卻貯藏過程中，食品中所含的油脂會發生水解，脂肪酸會氧化、聚合等復雜的變化，同時使食品的風味變差，味道惡化，出現變色、酸敗、發粘等現象。這種變化進行得非常嚴重時，就被人們稱之為“油燒”。5.淀粉老化普通的淀粉大致由20%直鏈淀粉和80%支鏈淀粉構成，這兩種成分形成微小的結晶，這種結晶的淀粉叫

-淀粉。它在適當溫度下，在水中溶脹分裂形成均勻糊狀溶液，這種作用叫糊化作用。糊化作用實質上是把淀粉分子間的氫鍵斷開，水分子與淀粉形成氫鍵，形成膠體溶液。糊化的淀粉又稱為

-淀粉。食品中的淀粉中以

-淀粉的形式存在時，但是在接近0℃的低溫范圍中，糊化了的

-淀粉分子又自動排列成序，形成致密的高度晶化的不溶性淀粉分子，迅速出現了淀粉的

化，這就是淀粉的老化。老化的淀粉不易為淀粉酶作用，所以也不易被人消化吸收。淀粉老化作用最適水分含量淀粉老化作用最適溫度是2～4℃。例6.微生物增殖

水果、蔬菜肉類魚類在冷卻貯藏的溫度下不同產品變化差異較大。有生命抵御微生物的能力較強。水產增殖要大于畜禽類。7.寒冷收縮

8.冷藏過程中不良變化的控制

采用氣調儲藏可以大幅度減小冷藏過程中的不良反應。四、低溫氣調貯藏正常的空氣是由78%的氮氣、21%的氧氣及少量二氧化碳和其它氣體組成。所謂氣調儲藏即是人工調節儲藏環境中氧氣及二氧化碳的比例，以減緩新鮮制品的生理作用及生化反應的速度，比如呼吸作用，從而達到延長貨架期的目的。氣調儲藏一般采用比普通冷藏更高的相對濕度（90-95%），這可以延緩新鮮制品的皺縮并降低重量損失。目前已經商業化應用氣調儲藏的制品主要有：新鮮的肉制品、魚制品、水果及蔬菜，焙烤制品及干酪。思考題冷藏的常用溫度食品冷卻方法及其優缺點影響冷藏食品冷藏效果的因素（包括新鮮和加工食品）冷藏工藝條件有哪些？對冷藏的影響如何？冷耗量的計算包括哪幾個方面？食品冷藏時的變化（這個題目很大，需要仔細回答）主要包括哪些？冷害的概念氣調貯藏的概念、條件、方法。第三節食品的凍結食品凍藏，就是采用緩凍或速凍方法將食品凍結，而后再在能保持食品凍結狀態的溫度下貯藏的保藏方法。常用的貯藏溫度為-12～-23℃，而以-18℃為最適用。凍藏適用于長期貯藏，短的可達數日，長的可達一年。常見的凍藏方便食品，不僅有需要保持新鮮狀態的果蔬、果汁、漿果、肉、禽、水產品等，而且還有不少預制食品，如面包、點心、冰淇淋以及品種繁多的預煮和特種食品，膳食用菜肴。合理凍結和貯藏的食品在大小、形狀、質地、色澤和風味方面一般不會發生明顯的變化，而且還能保持原始的新鮮狀態。現在凍藏食品已發展成為方便食品中的一類面廣量大的食品，在國外還成為家庭、餐館、食堂膳食單中常見的食品。直到目前為止，還沒有一種保藏形式的食品在使用上和食味上能象凍藏食品那樣食用時方便，口味很新鮮。一般只要解凍和加熱后即可食用。特別是耐熱蒸煮薄膜袋和特種解凍加熱爐如微波爐的出現，食用凍藏食品便愈加方便。脫水或干制食品也是一種方便食品，但使用時不僅需要根據食品特點分別復水，而且還需要加熱，使用上就不及凍藏食品方便。罐頭食品食用雖然方便，但有些食品如面食點心很難罐藏，而且品質也不及凍藏食品那樣新鮮。當然，凍藏食品需要大量制冷設備、凍藏設施和專門的商品銷售網，因而也有其局限性。一、凍制或凍結前對原料加工的工藝要求

任何凍制食品最后的品質及其耐藏性決定于下列各種因素：凍制用原料的成分和性質凍制用原料的嚴格選用、處理和加工凍結方法貯藏情況只有新鮮優質原材料才能供凍制之用。就水果來說，還必須選用適宜于凍制的品種，有些品種不宜凍制，否則不是凍制品品質低劣便是不耐久藏。凍制用果蔬應在成熟度最高時采收，此外，為了避免酶和微生物活動引起不良變化，采收后應盡快凍制。果蔬凍制前都應先加工處理。就蔬菜來說，原料表面上的塵土、昆蟲、汁液等雜質被清理和清除后，還需要在100℃熱水或蒸氣中進行預煮，以破壞蔬菜中原有酶的活力，因為低溫并不能破壞酶的活力，僅能減少它的活力。預煮時大部分酶的活力破壞掉后，就可以顯著地提高凍制蔬菜的耐藏性。預煮時間隨蔬菜種類、性質而異，青刀豆1～1.5分鐘，而甜玉米則需要11分鐘。預煮時雖殺滅了大量的微生物，但仍有不少細菌殘留下來。為了阻止這些殘存細菌的腐敗活動，預煮后和包裝凍制前應立即將原料冷卻到10℃以下。

水果也要象蔬菜那樣進行清理和清洗，清除雜質，降低微生物污染。水果的酶性變質比蔬菜還要嚴重些，可是水果不宜采用預煮的方法破壞酶的活力，因為這會破壞新鮮水果原有的品質。糖的流失。凍制水果極易褐變，它是氧化酶活動的結果。為了有效地控制氧化，在凍制水果中常加有以浸沒水果為度的低濃度糖漿，有時還另外添加檸檬酸、抗壞血酸和二氧化硫等添加劑以延緩氧化作用。肉制品一般在凍制前并不需要特殊加工處理。當然，目前美國及部分歐洲國家在凍制肉之前為了防止肉的冷收縮以提高肉的嫩度，普遍使用電刺激手段處理。國外，為了適應他們烹調特點和口味的要求，牛肉一般須先冷藏進行酶嫩化處理。不過，如果冷藏期超過6，7天以上，這就會對凍肉制品在凍藏時的耐藏性發生影響。就家禽來說，試驗表明，凡是屠宰后12～24小時內凍結的，其肉質要比屠宰后立即凍結的具有較好的嫩度。如屠宰后超過24小時才凍結，肉的嫩度無明顯改善，而貯藏期卻反而縮短。對于預煮的制品或一些調理制品，則采用合適包裝后，即可凍制。二、食品的凍結及其質量食品凍結是食品凍藏前的必經階段，凍結技術對凍藏品質量及其耐藏性有相當的影響。

食品的凍結或凍制就是運用現代凍結技術(包括設備和工藝)在盡可能短的時間內，將食品溫度降低到它的凍結點(即冰點)以下預期的凍藏溫度，使它所含的全部或大部分水分，隨著食品內部熱量的外散而形成冰晶體，以減少生命活動和生化變化所必需的液態水分，并便于運用更低的貯藏溫度，抑制微生物活動和高度減緩食品的生化變化，從而保證食品在冷藏過程中的穩定性。此外，凍結技術也常用于特殊食品的制造如冰淇淋、冷凍脫水食品，及食品水分的分離和濃縮如濃縮果汁等。1.食品的凍結點

眾所周知，水的冰點是0℃，而水中溶入糖、鹽一類非揮發性物質時，冰點就會下降。食品一般都是由動植物來源的原料制成，動植物原料則是由大量細胞構成，在細胞中含有大量有機物質和無機物質，包括水、鹽、糖及復雜的蛋白質、核糖核酸等，有些還溶有氣體。不僅原料如此，在加工過程中，大部分食品，特別是預制食品，還要添加鹽類、糖類、油脂等等輔料，使食品體系更為復雜。因此，食品的凍結點低于純水的冰點。當然由于水分和溶有固形物的種類及其數量各有差異，食品的凍結點也不一樣。如肉類-1.7～-2.2℃，魚-1.0～-2.2℃，蛋-0.56℃，葡萄-2.5～-3.9℃，花生-8.3℃。這些食品在同一凍結條件下凍結時，時間就會不同。2.食品凍結規律和水分凍結量牛肉薄片的凍結曲線純水凍結，冰點是固定不變的食品凍結點隨水分凍結量的增加，溫度不斷下降。水分凍結量ω=G冰/（G冰+G水)指食品凍結時它的水分轉化成冰晶體的形成量，也就是一定溫度時形成的冰晶體重量與在同一溫度時食品內所含水分和冰晶體的總重量之比（即冰晶體重量占食品中水分總含量的比例）。少量未凍結的高濃度的高濃度溶液只有溫度降低到低共熔點時，才會全部凝結成固體。食品的低共熔點大約為-55~-65℃左右，凍藏溫度一般僅-18℃左右，故凍藏食品中的水分實際上并未完全凝結固化。3.凍結速度

凍結速度快或慢的劃分，目前還未統一。現通用的方法有按時間和距離兩種劃分方法。(1)按時間劃分：食品中心從-1度下降到-5度，所需時間在30MIN以內為速凍。其實為中心溫度的變化速度。dT/dt(2)按距離劃分:單位時間內-5度的冰結層從食品表面伸向內部的距離。V=X/t(cm/hr)V：5----20cm/hr快速凍結1-----5cm/hr中速凍結0.1----1cm/hr慢速凍結凍結速度有兩種不同的表達方式：界面位移速度和冰晶體形成速度。界面位移速dx/dt=3.6(t凍-t0)/{(X/λt+1/α)qρ}冰晶體的形成速度dω/dt一般講凍結速度以快速為好，因魚肉肌球蛋白在-2～-3℃之間變性最大。淀粉的老化在+1～-1℃之間進行最快，所以必須快速通過-1～-5℃溫度區域。影響凍結速度的因素食品成分：非食品成分如傳熱介質、食品厚度、放熱系數（空氣流速、攪拌）以及食品和冷卻介質密切接觸程度等4.凍結速度與冰晶分布的關系

凍結速度快，組織內冰層推進速度大于水分移動速度時，冰晶分布越接近天然食品中液態水的分布情況，且冰晶的針狀結晶體數量多。大多數食品是在溫度降低到-1℃以下才開始凍結，然而溫度降低到-46℃時，尚有部分高濃度的汁液仍未凍結。大多數冰晶體都是在-1~-4℃（-1～-5℃）間形成，這個溫度區間稱為最高冰晶體形成階段。

表4-7凍結速度與結晶冰形狀之間的關系凍結速度通過0~5℃的時間冰結晶冰層推進速度I水移動速度W位置形狀大小（直徑×長度）數量數秒細胞內針狀1~5×5~10μ無數I≥W1.5分細胞內桿狀0~20×20~500μ多數I>W40分細胞內柱狀50~100×1000μ以上少數I<W90分細胞內塊粒狀50~200×200μ以上少數I≤W

表4-7為凍結速度與結晶冰形狀之間的關系。當冰層推進速度大于水移動速度時，冰晶體小，數量多。表4-8龍須菜的凍結速度與冰晶大小的關系凍結方法凍結溫度（℃）凍結速度（cm/h）冰晶（μ）厚寬長液氮-19610-1000.5~50.5~55~15干冰+乙醇-8010左右6.118.229.2鹽水-186左右9.112.829.7平板-402-487.6163.0320.0空氣-180.08-0.2324.4544.0920.0

表4-8為龍須菜的凍結速度與冰晶大小的關系。從表中也可以看出，凍結速度快冰晶小，凍結速度慢冰晶大。凍結速度慢，由于細胞外溶液濃度低，冰晶首先在這里產生，而此時細胞內的水分還以液相殘存著。同溫度下水的蒸汽壓總高于冰，在蒸汽壓作用下細胞內的水向冰晶移動，形成較大的冰晶體且分布不均勻。水分轉移除蒸汽壓差外還因動物死后蛋白質的保水能力降低，細胞膜的透水性增強而加強。實際上被凍物總有一定體積，凍結速度從表面到中心明顯在變慢，要保持同一凍速是困難的，而這種由于凍速差別引起的質量變化如在允許限度內，則凍速稍慢些也可以。凍結不僅僅涉及把食品凍結起來這一工序，還依賴儲藏流通環節對凍結的保持。流通中溫度波動就會產生重結晶從而使冰晶變大。這樣看來似乎速凍的意義是有條件的，從提高食品質量這一角度看，只有迅速凍結把食品凍結體的狀態牢靠地保持在-18℃以下的儲藏條件下才能得到穩定的速凍食品質構，才能抑制微生物活動、延緩生化反應，才能得到較高質量的制品。5.凍結對食品物理性質的影響（1）凍結食品比熱下降（2）凍結食品導熱系數增加（3）體積增加6.食品凍結的冷耗量食品凍結的冷耗量就是凍結過程中食品在它降溫范圍內所放出的熱量。凍結過程中食品的放熱量大致可以區分為三個部分凍結前冷卻時的放熱量（顯熱）凍結時形成冰晶體的放熱量(潛熱）凍結食品降溫時的放熱量（顯熱）冷耗量另外還要加上安全系數、人員進出、燈光等等的冷耗量凍結前冷卻時的放熱量Q1=GC0（T初-T凍）其中C0溫度高于凍結點時的比熱凍結時形成冰晶體的放熱量Q2=Wωγ冰其中：ω最終凍結食品溫度時水分凍結量（在總水分含量中水分凍結量占的百分比）γ冰：水分形成冰晶體時放出的潛熱，Ｗ：食品中水分總量凍結食品降溫時的放熱量Q3=GCi（T凍-T終）其中Ci溫度低于凍