1、 - 1 - 第 一 章 食品的低温处理与保藏 冷凉 ：新鲜食物（肉类）刚宰后温度（ 40 ）借自然冷却降低至室温（约 20 ）左右的过程。 冷却 ：新鲜食物（肉类）刚宰后温度或室温借人工致冷的方法降至略高于冰点温度（工业上为 04 ）的过程。 过冷 ：新鲜食物（肉类）温度由冰点下降至形成冰结晶的临界温度而商不结冰的现象。 冷藏 ：将食品温度维持在恒定的某一冰点以上温度一般为 0 4 ）的保藏过程。 冻结 ：食品的冻结就是指将食品的温度降低到食品冻结点以下的某一预定温度（一般要求食品的中心温度达到 -15或以下 ），使食品中的大部分水分 冻结成冰晶体。 冻藏 ：将食品温度维持在恒定的某一冰点以
2、下温度（一般为 -15 -18 ）的保藏过程。 解冻 ： 将食品温度由冰点以下温度提高到冰点以上的温度，并使冰结晶融合为水的过程。 回热 ： 食品温度由冰点以上温度开始升温至室温以下的过程。 冻结点 ： 食品中的水分开始结冰时的温度。 低共熔点 ：在降温过程中，食品组织内的溶液浓度增加到一定程度后不再改变（即不再有冰晶析出），水和它所溶解的盐类共同结晶并冻结成固体时的温度。 - 2 - 1.冻藏和冷藏的概念 * 冻藏：将食品温度维持在恒定的某一冰点以下温度（一般为 -15 -18 ） 的保藏过程。 冷藏：将食品温度维持在恒定的某一冰点以上温度（一般为 0 4 ）的保藏过程。 2.低温对酶的影响
3、 Q10=K2/K1 在一定温度范围内，大多数酶的 Q10 值为 23，即温度每下降 10，酶的活性就会削弱至原来的 1/21/3。 低温并不能破坏酶的活性，但可以在一定程度上抑制酶的活性。温度越低，对酶活性的抑制作用越强。 3.影响微生物低温致死的因素 * （ 1）温度的高低 -2-5的温度对微生物的威胁性最大，但温度低至 -20-25死亡速度反而缓慢得多； （ 2）降温速度 在冻 结温度以上时，降温越快，微生物的死亡率越大。而食品冻结时，缓冻会导致大量微生物死亡，速冻则相反； （ 3）结合水分和过冷状态 结合水含量越高，降温时越易进入过冷状态，而不形成冰晶体，微生物越不易死亡； （ 4）介
4、质 高水分低 pH 值的介质会加速微生物的死亡； （ 5）贮藏期 冻结时间越长，微生物死亡数量越多； （ 6）交替冻结和解冻 缓慢冻结或解冻引起的微生物细胞损伤更严重。 - 3 - 4.低温导致微生物活力减弱和死亡的原因 * （ 1）温度下降时，微生物细胞内各种酶的协调性遭到破坏； （ 2）温度下降时， 微生物细胞内的原生质粘度增加，蛋白质凝固，破坏代谢的正常进行； （ 3）食品冻结时，冰晶体的形成会使得微生物细胞内的原生质或胶体脱水，细胞内溶质浓度增加导致蛋白质变性； （ 4）食品冻结时，冰晶体的形成会使微生物细胞受到机械性的破坏； （ 5）低温会使微生物细胞细胞膜流动性大大减弱，妨碍细胞的
5、正常代谢。 5 冻藏和冷冻的常用温度 冻藏：一般为 -15 -18 冷冻：一般为 0 4 6.食品冷却方法及其优缺点 A.碎冰冷却法 a. 特点：速度快，保湿。 b. 操作要点： 冰块与食品的比例、冰块大小。 c. 适用 ： 常用于冷藏鱼、叶类蔬菜和一些水果。 B. 冷风冷却法 a. 特点：速度 慢 ， 易干耗，相对便宜，安全 。 b. 操作要点： 主要空气参数是温度、速度和相对湿度。 c. 适用： 果蔬类的高温室（冷藏室）。 C.冷水冷却法 a. 特点：速度快。 b. 操作要点： 浸入式、喷雾式、淋水式。 c. 适用： 常用于禽类、鱼类，某些水果和蔬菜。可在冷却水中加杀菌剂。 D.真空冷却法
6、 a. 原理：低压下蒸发时要吸取汽化潜热。 b. 特点： 瞬间冷却，速度最快。 - 4 - c. 操作要点： 水的低温沸腾只有用抽真空的办法才能取得。 d. 适用： 主要用于叶类蔬菜和蘑菇。 E.液体食品物料的冷却 a. 特点：间接冷却（非接触式） b. 冷却介质： 致冷剂。 c. 冷却器：间歇式、连续式。 F.其它冷却法 a. 接触冷却（可乐加冰、炒冰） b. 辐射冷却（茶、水等自然冷却） 7.冷耗量的计算 -冷却 过程中食品的散热量常称为冷耗量。 A.食品中无热源 Q0=mC0(T 初 - T 终 ) Q0 冷却过程中食品的耗冷量（ kJ） m 被冷却食品的质量（ kg） C0 冻结点以上
7、食品的质量热容 kJ/（ kg.K） T 初 食品的初温（ K） T 终 食品的终温（ K） 低脂食品： C0=C 水 + C 干 （ 1-） B.食品内有热源 生化反应（肉类） Q01=mC0(T 初 -T 终 ) + 0.6276t 呼吸热（果蔬） Qh=mC0(T 初 -T 终 ) + Ht C.冷却率因素和安全系数 -随食品温度下降，降温速度变慢。开始时降温速率最快，因此耗冷量最大。 - 5 - -冷却率因素（ 0.7 左右） Q0=食品冷却中的耗冷量 / 冷却率因素 -安全系数：设备选型时其制冷能力应在计算结果基础上加 5 10 D.冷却干耗 -概念：当食品 采用透气包装或无包装并在
8、冷空气中冷却时，食品除散发热量外，还蒸发水分，使食品干耗。 g= m0/m * 100 -害处：质量减少，品质恶化。 -益处：水分蒸发有利于降温。 -额外冷负荷： m*c* T(冷凝水 )， m* r（相变热） 8.影响冻结速度的因素 -外界温度越低，即与水的温差越大，传热越快（单位时间的传热量越大），水放热越快，结冰越快。 -表面空气流速越高，单位时间内被空气带走的热量越多，结冰越快。 -表面积越大，单位时间内的蒸发成水蒸气的量越大（假定外界的水蒸气未饱和），蒸发过程要从水和环 境中吸热，即水的散热量越大，结冰越快。 9.最大冰晶生成 带 的概念 -大多数食品的水分含量都比较高，而且大部分水
9、分都在 -1-5的温度范围内冻结。这种大量形成冰结晶的温度范围称为 最大冰晶体体形成带。 10.冻结对食品品质的影响 a.重结晶 ； b.冻结烧 ； c.干耗； d.植物细胞冻结致死，产生褐变； e.蛋白质冻结变性； - 6 - f.水产品变色； g.淀粉老化； 11.食品冻结冷耗量的计算 -冷耗量：食品在冻结过程中的耗冷量就是食品在冻结过程中所放出的热量。 -总放热量 (kJ)： Q = Q1+Q2+Q3 -包括三个部分： a.冻结前食品冷却时的放热量 Q1 =mC0(T 初 - T 终 ) b.食品冻结时形成冰晶的放热量 Q2 =mwr 冰 W 食品中的水分含量（） 食品达到最终温度时的水
10、分冻结率（） r 冰 食品中的水分形成冰晶体时所放出的潜热， 334.72kJ/kg c.冻结食品继续降温时的放热量 Q3 = mCT(T 冻 - T 终 ) CT 温度低于食品冻结点时的食品的质量热容 kJ/(kgK) CT =C 冰 w+C 干 (1-) + C 水 (1-) T 冻 食品的平均冻结点温度（ K） T 终 食品的冻结终温（ K） 12.食品冷藏时的变化 * （ 1）干耗； （ 2）冷害：由于低温使蔬果的正常生理机能受到障碍； （ 3）串味； （ 4）果蔬的后熟作用； （ 5）肉类的成熟作用； （ 6）脂类的变化； （ 7）淀粉老化； - 7 - （ 8）微生物的增殖； （
11、9）寒冷收缩 13.影响冷藏食品冷藏效果的因素 a.冷藏温度 b.空气的相对湿度和气流速度 14.冷藏工艺条件有哪些？如何影响冷藏加工的？ a.温度，在食物允许的温度下，温度越低保质期越长。所以许多食物在冰箱里冷冻冷藏， b.水分（湿度），在食物允许的条 件下，湿度越低时间约长，有的食物需要干燥保管。 c.空气，一般食物在无氧环境下最好（有的高湿度的食物能产生厌氧菌）提倡充氮、充二氧化碳保管。 -各食物冷藏需要合适的温度，太低有的要冻坏，一般水果、蔬菜的合适温度在20，肉食就要冷冻。 15.冷冻食品速冻与慢冻对食品品质的影响 * -食品冻结时，边缘水分先行冻结，溶质往中心移动 。越往中心，溶质
12、浓度越大。冻结速度越快，则溶质在溶剂中分布少，冰晶浓度梯度小；冻结速度慢，晶核形成多，形成较大晶体，且分布不均匀。 A.慢冻时，因冻结不均匀，残留的高浓度溶液会导 致部分冻结食品变质： 溶液中产生溶质结晶，影响食品质感； 在高浓度溶液中仍有大量溶质未沉淀出，蛋白质会因盐析而变性； 有些溶质呈酸性，浓缩后 pH 下降到蛋白质等电点以下，导致蛋白质凝固。 B.速冻时，因形成冰晶体较小，冰晶浓度梯度小，可较好的保证食品品质： 食品冻结所形成冰晶体颗粒小，对食品组织细胞的破坏性也小； 食品组织细胞内的水分向细胞外转移较少，因而细胞内汁液的浓缩程度较小； 食品温度迅速降低到微生物的最低生长温度以下，阻止
13、微生物对食品的分解作用，同时迅速降低食品中酶的活性，提高食品的稳定性 。 - 8 - 第 二 章 热处理技术 1.热加工的概念和作用。 -概念： 食品热加工是食品加工与保藏中用于改善食品品质、延长食品贮藏期的最重要的处理方法之一。 -作用： 使蛋白质变性、淀粉糊化等，减轻了消化系统的压力；杀灭食品中的微生物，延长保质期。 2.杀菌、灭菌、消毒、商业无菌的概念。 -杀菌 ： 将所有微生物及孢子完全杀灭的加热处理方法，称为杀菌或绝对无菌法。 -灭菌 ： 灭菌是指用物理或化学的方法杀灭全部微生物，包括致病和非致病微生物以及芽孢，使之达到无菌保障水平。 -消毒 ： 消毒是指杀死病原微生物、但不 一定能
14、杀死细菌芽孢的方法。通常用化学的方法来达到消毒的作用。 -商业无菌 ： 罐藏食品经适度的热杀菌以后，不含有致病的微生物，也不含有在通常温度下能在其中繁殖的非致病性微生物。 or 将病原菌、产毒菌及在食品上造成食品腐败的微生物杀死，罐头内允许残留有微生物或芽孢，不过，在常温无冷藏状态的商业贮运过程中，在一定的保质期内，不引起食品腐败变质，这种加热处理方法称为商业无菌法。 3.食品工业常用的杀菌方法有哪些？ -热处理 A.物理方法：微波、辐射、过滤 B.化学方法：防腐剂、抑菌剂 4.微生物 的耐热性及其机制。 -耐热性： 嗜热微生物的耐热性最强，不同微生物因细胞结构特点和细胞性质不同，其耐热性不同
15、。通常产芽孢细菌比非芽孢细菌更耐热。 - 9 - -机制： 在高温环境下，高温直接对菌体蛋白质、核酸、酶系统产生直接破坏作用，使蛋白质变性凝固。 *5.影响微生物耐热性的因素 。 -热处理使得微生物细胞内的蛋白质变性而导致微生物死亡，而食品内各种成分会影响到蛋白质的凝固速度，即影响微生物的耐热性。 A.菌株和菌种 a.不同菌株耐热性不同； b.同一菌株的不同时期耐热性不同； c.芽孢的耐热性强。 B.加热前微生物所经历的培养条件 a.菌龄与耐热性的关系 -稳定期细胞的耐热性比对数期细胞的耐热性强； -成熟芽孢的耐热性比未成熟的芽孢强。 b.培养温度与耐热性的关系 -一般情况下，培养温度越高，所
16、培养的细胞及芽孢的耐热性就越强。 c.培养基组成与耐热性的关系 -一般来说，培养基成分的影响效果与菌种、菌株及其他多种因素相关。 -在营养丰富的培养基上发育的芽孢，其耐热性就强。 C.加热时的相关因素 a.加热方式 -相同加热温度下，湿热比干热更易致死 b. 热处 理温度 -热处理温度越高，杀死一定量腐败菌芽孢所需时间越短。 c. 初始活菌数 -初始活菌数越多，则微生物的耐热性越强。 -原因：可能是细菌的细胞分泌出较多的蛋白质的保护物质。 - 10 - d. 水分活度 -一般情况下，水分活度低，微生物的耐热性强：反之，水分活度高，微生物的耐热性弱。 -原因：蛋白质在湿润状态下加热比在干燥状态下
17、加热变性速度快。 e. pH 值（酸度） 对大多数芽孢杆菌而言，在中性范围内耐热性最强， pH 低于 5 时芽孢就不耐热，此时耐热性的强弱受其他因素控制。 f. 糖类 -高浓度的糖液对受热处理的细菌芽孢有保护作用，高浓度的糖类能降低食品的水分活度。 g. 食品的脂肪含量 -脂肪含量高的食品，可以增强细菌的耐热性。长链脂肪的保护作用更强。 -原因：脂肪含量高时，细胞的含水量下降。 h. 蛋白质 及其有关物质 -蛋白质的存在对微生物起保护作用。 i盐类 -盐类浓度低于 3 4 时，对细菌的耐热性有增强作用；当盐类浓度超过 4时，随浓度的增加，细菌的耐热性明显下降。这种削弱和保护的程度常随腐败菌的种类而异。 -原因：盐浓度低时，会使得微生物适量脱水， 而使得蛋白质不易凝固；而当盐浓度高时，微生物细胞大量脱水，蛋白质变性，导致微生物死亡。 j.其它 -当微生物的生存环境中有防腐剂、杀菌剂共同存在时，加热对微生物的致死效果将有所增强。 *6.食品热处理中的几个概念：三条曲线，三个“值”。 .加热致死速率曲线 -微生物的死亡数是按指数递减或按对数循环下降。
