1、本科毕业论文 摘要本科毕业论文（20 届）我国食品冷冻加工的发展现状和展望本科毕业论文 摘要目录中英文摘要 .11 研究背景及意义 .32 食品冷冻的制冷技术 .72.1 制冷的基本原理 .72.1.1 蒸汽压缩式制冷 .72.1.2 吸收式制冷 .72.1.3 蒸汽喷射式制冷 .82.1.4 升华制冷 .82.1.5 空气压缩式制冷 .92.1.6 热电制冷 .92.1.7 磁制冷 .102.2 食品冷却的方法 .102.3 食品冻结与解冻的方法 .122.3.1 食品冻结的方法 .122.3.2 食品解冻的方法 .143 食品的冷却加工工艺研究现状 .173.1 食品冷却加工的原理 .17
2、3.2 食品的冷藏工艺 .183.2.1 水产品的冷藏工 艺 .183.2.2 畜禽蛋类的冷藏工艺 .223.2.3 果蔬的冷藏 .273.3 食品的冻 藏工艺 .303.3.1 水产品的冻藏工艺 .303.3.2 畜禽蛋类的冻藏工艺 .333.3.3 果蔬的冻藏 工艺 .383.4 冷却技术工艺的新发展 .413.4.1 高压冷冻（high pressure freezing） .413.4.2 超声波冷冻 .423.4.3 被膜包裹冻结法（capsule packed freezing, CPF） .423.4.4 均温冻结法（gomonizing process freezing, HP
3、F） .423.4.5 冰核细菌和生物冷冻蛋白技术 .423.4.6 CAS 冻结系统和冰温技术 .433.4.7 冷冻干燥技术的概述 .433.4.8 食品冷冻浓缩技术 .453.4.9 果蔬的气调工艺 .484 食品冷冻加工设备研究现状 .524.1 食品的冷却装置 .524.2 食品的冻结与解冻装置 .564.2.1 间接接触冻结装置 .564.2.2 直接接触冻结装置 .614.2.3 食品的解冻装置 .634.3 果蔬的气调设备 .67小结 .72参考文献 .74本科毕业论文 摘要0摘 要食品安全是农业发展与食品政策研究中的重要问题，保障食品安全也是国家政策与管理职能的主要目标之一受
4、国际性食品与健康问题。食品加工的过程中，保鲜贮藏技术是食品安全的保障。为保证食品从“农田到餐桌”的整个流通过程中的品质，冷藏链的建设和完善势在必行。食品冷藏链是指食品在生产、贮藏、运输、销售、直至消费前的各个环节中始终处于规定的低温环境下，以保证食品质量，减少食品损耗的一项系统工程。从某种意义上说，冷冻加工是食品冷藏链的第一个环节。所谓的冷冻加工，是指为了保鲜，将肉类、鱼类的冷却与冻结；果蔬的预冷与速冻；各种冷冻食品的加工等加工手段。冷冻加工能减缓食品劣变及病原体微生物的生长，降低绝大多数生化反应速度，在各种食品加工手段中具有高度的安全性。用冷冻贮藏的方法保藏和运输易腐食品具有重要的意义，在食
5、品工业中应用十分广泛。冷冻食品具有卫生、食用方便、营养合理、能耗低及减轻家务劳动等优点。本文将对我国食品冷冻加工的发展现状作一较全面的综述，以利于进一步推动冷冻加工在食品领域中的应用。关键词 食品；冷藏链；冷冻工艺；冷冻设备；现状及发展本科毕业论文 摘要1Actuality and Development of the Frozen food process in ChinaAbstract Food safety is agricultural development and food policy research important problems in food safety, se
6、curity and national policy and management functions of the main objective of the international food and health problems. The food processing and storage of fresh food security is guaranteed. As to ensure that foods from farmland to the table of the distribution process, and the quality of constructi
7、on and improvement of the imperative. Food and food chain is in production, storage, transportation and sales, even before consumption in every link of the environment remain at low temperatures, to ensure that food quality and decrease the food and a systems engineering. In a sense, frozen food pro
8、cessing is just part of the first. the so-called freezing process is, in order to keep fresh meat, fish, cooling and freeze ； fruits of cold and deepfreeze； various frozen foods processed for processing. Frozen food processing alleviates bad turn and pathogens microbial growth and reduces the overwh
9、elming majority of chemical reaction on the food processing means of a high degree of security. In cold storage and transportation of food yasuzo perishable of great significance. In the food industry is in wide use. Refrigerated food with health, food and nutrition is reasonable, low energy consump
10、tion and advantages for housework. This article will be frozen for our food processing of the development of the status quo for a more comprehensive review in further promoting the frozen food processing in the field of application.Key Words Food; cold chain; freezing process; freezing equipment; Ac
11、tuality and development本科毕业论文 正文01 研究背景及意义食物是人类生存和发展的重要物质基础。随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，我国人民的食物状况已经发生了深刻的变化。国务院发布的 20012010 年中国食物与营养发展纲要，为我国食物（食品）发展提出了任务，指明了方向。今后十年，将是我国居民食物结构迅速变化和营养水平不断提高的重要时期。加快食物发展、改善食物结构、提高全民的营养水平，增进人民身体健康，是国民整体素质提高的迫切需要，也是我国社会主义现代化建设的重大任务。食物是指可供食用的物质。食品是指经加工和处理，作为商品可供流通的食物。作为商品的最主要特征是每
12、种食品都有其严格的理化和卫生标准；它不仅包括可食用的内容物（实体） ，还包括为了流通和消费而采用的各种包装方式和内容（形体）以及销售服务。食品应具有以下基本特征 1：（1）食品固有的形态、色泽及合适的包装及标签；（2）能反映该食品特征的风味，包括香味；（3）合适的营养构成；（4）符合食品安全要求，不存在生物性、化学性和物理性危害；（5）有一定的耐贮藏、运输性能（有一定的货架期或保鲜期） ；（6）方便使用。食品安全(food safety)是农业发展与食品政策研究中的重要问题，保障食品安全也是国家政策与管理职能的主要目标之一受国际性食品与健康问题，如疯牛病(BSE)、口蹄疫(FMD)、二恶英(D
13、ioxin) 、禽流感(Avian Flu)等爆发的影响，国际社会对食品质量安全 (food safety)的关注程度逐步加强 2。食品工业的健康发展直接关系到人们的生活质量，食品工业也应随之发展起来。（1）从食品工业产值占工业总产值的比重分析建国初，食品工业产值占工业总产值的比重较大，1952 年为 24.1%，由于国家重视重工业的发展导致食品工业在总产值中的比重急剧下降，1970 年为 8.2%。1977 年“文革”结束后食品工业产值的比重恢复到 11.7%。此后，食品工业产值比重没有大幅度的变化，且下降趋势明显。恩格尔定律表明，随着国家的富裕，国民收入中用于购买食物的支出比例就越小。所以
14、食品工业产值比重下降趋势不难理解。结合趋势线可以看出，比重变化有一定的周期性，与宏观经济的周期性相关。从图 1-13中可以看出 1978 年后我国经济增长率可以本科毕业论文 正文1看出，当我国经济增长率处于低点的时候，食品工业产值的比重就会增加，说明食品工业产值比较稳定，对经济变化的敏感度低，受经济波动影响小，对稳定经济增长有较大作用，是我国国民经济的支柱产业之一。（2）从食品工业产值分析从食品工业产值增长速度上看可分为三个阶段：1952 年底我国国民经济恢复时期结束，食品工业进入平稳的发展阶段。1952 年到 1990年食品工业总产值从 82.8 亿元增长到 1360 亿元。我国人口由 5.
15、7 亿增加到 11.6 亿，需求的扩大是推动食品工业稳定发展的主要原因。1988 年严重的通货膨胀和 1990 年严重的紧缩使得我国经济增长为改革开放以来最低，GDP 仅增长了 4.11%和 3.8%(图 1-1)。但是食品工业并未受到影响。 “七五”时期食品工业产值平均增长率为 8.7%，远高于 GDP 的增长。1991年至 2001 年增长幅度明显加大，从 2665.1 亿元增长到 9870.2 亿元。经历了 1989、1990 年的经济下滑，我国开始将宏观调控和深化改革相结合，国民经济进入新一轮的增长。借着宏观条件的优势，食品工业得到长足发展。1998 年爆发亚洲金融危机，国内通货紧缩，
16、食品工业产值有所下降。2002 年开始增长幅度又明显高于之前。这与我国经济高速发展同步，2003 年到 2007 年我国经济增长率平均为 10.6%。随着社会主义市场经济体制的发展，使得食品工业在投资、生产、销售方面的资源配置优化。国家一系列农产品加工业税收减免政策的实施也促进了食品工业的发展。2004 年食品工业产值同比增长了 26.1%。图 1-24中，2002 年的增长率达到了 48%，是由于 2002 年的产值为当年价，而 2001 年是以 1990 年的不变价计算的。2008 年我国食品工业总产值与农业总产值的比值为 0.71；2005 年为0.51，虽然食品深加工在不断发展，但和发
17、达国家相比差距较大。这也说明我国食品工业还有较大的发展空间。食品精加工行业的发展能够带动农业等相关产业的发展，促进农产品转换，缩小城乡差距。但对技术的要求较高，这也就要求我国的食品企业开展自主创新，提升食品生产、加工技术。图 1-1 1978 年后我国经济增长率（%）本科毕业论文 正文2图 1-2 1952 年以来我国食品工业产值及占全国工业总产值的比重由此可知：随着农产品转换的加深，食品工业产值与农业产值比值将增加。食品加工精细化、食品标准化将成为食品工业发展的必然趋势。食品加工的过程中，保鲜贮藏技术是食品安全的保障。食品根据来源的不同，主要分为植物性食品和动物性食品两大类。植物性食品采收后
18、，仍然是活着的生命体，继续进行着呼吸作用等生理活动，具有一定的阻止微生物的侵染和控制机体内酶的作用。但是，呼吸和蒸发等新陈代谢活动分解和消耗自身的养分，并放出呼吸热使产品的温度上升，温度上升更加剧了呼吸作用，促进水分蒸发、微生物繁殖和氧化作用，导致变色变质失去原有风味和营养价值 5。因此，为了较长期地对它们进行贮藏保鲜，就必须维持它们的活动状态，同时又要减弱它们的新陈代谢活动。温度是影响新陈代谢活动的主要因素。采用低温的方法可以抑制其中酶及微生物的活力、减缓化学反应速率、降低呼吸作用，从而得以保鲜。动物性食品中含有细菌，大多数致病菌最适合生长的温度为 37。因此，新鲜的肉、禽、蛋、水果、蔬菜等
19、农产品在常温下贮藏时，其色、香、味、外观、形状和营养成分都会发生变化，结果使它们的质量逐渐下降。如果贮存时间长，这些产品的成分就会发生分解变化，以致完全不能食用。因此，它们都被称为易腐食品（Perishable Foods） 。温度是造成易腐食品腐败变质的最主要原因。低温环境可以延长它们的货架期。为保证食品从“农田到餐桌（Farm-to-Table） ”的整个流通过程中的品质，冷藏链的建设和完善势在必行 6。食品冷藏链（Cold Chain）是指食品在生产、贮藏、运输、销售、直至消费前的各个环节中始终处于规定的低温环境下，以保证食品质量，减少食品损耗的一项系统工程 6-8。它随着科学技术的进步
20、、制冷技术的发展而建立起来，以食品冷冻工艺学为基础，以制冷为手段。冷藏链是一种在低温条件下的物流现象，因此，要求把所涉及的生产、运输、销售、经济性和技术性等问题集中起来考虑，协调互相间的关系 9。在整个冷藏链中，食品一直处于低温环境下，为消费者获得高品质的食品提供了有力保障。食品工业要发展，冷藏链建设是一条必经之路。与发达国家相比，我国食品冷藏链还处于初期发展阶段，难以满足人们对新鲜食品的需求。从某种意义上说，冷冻加工是食品冷藏链的第一个环节。所谓的冷冻加工，是指为了保本科毕业论文 正文3鲜，将肉类、鱼类的冷却与冻结；果蔬的预冷与速冻；各种冷冻食品的加工等加工手段。食品冷冻加工是 21 世纪我
21、国食品的发展方向，它能降低食品基质中的水分活性，抑制微生物和酶的活性，降低各种化学、生物化学反应的速率，减缓食品的腐烂变质速度，大大延长了食品的贮藏保质期。由于冷冻加工能缓解食品劣变及病原体微生物的生长，降低绝大多数生化反应速度，在各种食品加工手段在中具有高度的安全性。所以研究冷冻加工将会在目前以及未来的一段时间内，在我国产生长远的意义。本科毕业论文 正文42 食品冷冻的制冷技术2.1 制冷的基本原理制冷 10，即制造冷量。具体地说，就是通过某种物理或化学的方法，使物体或空间的温度降低。实现制冷的物理或化学方法原理即制冷原理，根据制冷原理的不同，可将制冷系统分为很多类：（1）蒸汽压缩式制冷；（
22、2）吸收式制冷；（3）蒸汽喷射式制冷；（4）升华制冷；（5）空气压缩式制冷；（6）热电制冷；（7）磁制冷。2.1.1 蒸汽压缩式制冷蒸汽压缩式制冷利用了液态制冷剂汽化时吸热，气态制冷剂冷凝时放热的原理。由于制冷剂在饱和状态下的压力和温度存在着一一对应的关系，因此可用控制蒸发压力的办法来控制制冷剂发生相变的温度。蒸汽压缩式制冷原理如图 2-111所示。首先在蒸发器内造成一定的低压环境，使液态制冷剂在低压条件下迅速汽化吸热，然后利用压缩机补偿作功，将低温低压蒸汽经压缩机压缩变为高温高压蒸汽进入冷凝器。由于蒸汽压力高，因此它可以在较高的温度(如环境温度)下冷凝放热，把热量从低温物体(冷藏室内被冷却的
23、物体)传递给高温物体(指环境空气)，从表面实现热，倒流。在冷凝器中，制冷剂从高压高温蒸汽状态转变成为高压常温液体状态，然后经过节流装置(电冰箱中一般为毛细管)节流降压降温送回蒸发器吸热，完成制冷循环，保证了制冷过程的连续进行。图 2-1 蒸汽压缩式制冷原理图2.1.2 吸收式制冷吸收式制冷工作原理如图 2-212所示。吸收式制冷机由发生器 1、冷凝器 2、蒸发器 3、冷剂泵 4、溶液泵 5、吸收器 6 及溶液热交换器 7 等部件组成。工作介质除制取冷量的制冷剂外，还有吸收、解吸制冷剂的吸收剂，二者组成工质对。在发生器中工质对被加热介质加热，制冷剂蒸汽逸出，制冷剂蒸汽在冷凝器被冷却凝结成液体，然
24、后降压进入蒸发器蒸发吸本科毕业论文 正文5热，产生制冷效应。蒸发产生的制冷剂蒸汽进吸收器，被来自发生器的工质对吸收，再由溶液泵加压送人发生器，如此循环往复，不断制取冷量。由于它是利用工质对的质量分数，完成制冷剂的循环，因而被称为吸收式制冷。目前常用的吸收式制冷有氨水吸收式与溴化锂水溶液吸收式两种。氨水吸收式以氨为制冷剂，水为吸收剂。溴化锂水溶液吸收式以水为制冷剂，溴化锂溶液为吸收剂。图 2-2 吸收式制冷工作原理图2.1.3 蒸汽喷射式制冷压缩式制冷装置中总要有压缩机，需要消耗机械能。如果以引射器代替压缩机，利用引射器混合室内的负压将制冷剂蒸汽吸入混合室，然后由扩压管升压喷入冷凝器，再经过节流
25、、蒸发，同样可以制冷。这种制冷方式称为蒸汽喷射式制冷，其工作原理如图 2-313所示。由锅炉产生的工作蒸汽在引射器的混合室内造成一定的负压，借此维持蒸发器中的真空度。引射器把蒸发器中产生的负压水蒸汽吸入混合室，两股蒸汽在混合室汇合后，通过扩压管升压进入冷凝器，冷凝后的饱和液体，一部分经膨胀阀节流后去蒸发器吸热蒸发而降低冷室的温度，剩余的饱和水由水泵送回锅炉。在蒸汽喷射式制冷循环中，冷源(被冷物体)的热量转移到热源(周围环境)不是靠消耗外界的机械功，而是依靠消耗外界(锅炉)供给的热量。2.1.4 升华制冷固体吸热后直接变成气体叫升华。在升华制冷中已经应用的升华固体主要是固态 CO2，即所谓“干冰” 。这种干冰在 0.1MPa 下的升华温度为-78.5 ，每千克干冰变成气体时，约吸收 573.59kJ 热量。二氧化碳在其三相点压强 0.52MPa、温度-56.5时，将处于固体与气体二相共存状态。如果转置于大气中，则固体二氧化碳将直接升华为气体，此时温度为-78.9，升华潜热为 573.6kJ/kg。升华后的低温二氧化碳，即可与高温食品相接触，进行冷冻。
