江南大学：《食品化学》课程教学资源（课件讲稿，WORD版）6.3 冻结

冻结 一 、冻结的含义 通常包括以下 4 个方面 1、冻结前经过处理 2、用速冻法冻结 3、冻结后产品中心温度达到-18℃以下 4、 有适宜的包装并在冷链下运销 二、食品的冻结过程 1、食品的冰点 ◆ 众所周知，水的冰点是 0℃，而水中溶入糖、盐一类非挥发性物质时，冰点就会下 降。 ◆ 食品一般都是由动植物来源的原料制成，动植物原料则由大量细胞构成，在细胞中 含有大量有机物质和无机物质，包括水、盐、糖及复杂的蛋白质、核糖核酸等，有些还 溶有气体。不仅原料如此，在加工过程中，大部分食品，特别是预制食品，还要添加盐 类、糖类、油脂等等辅料，使食品体系更为复杂。因此，食品的冻结点低于纯水的冰点。 ◆ 当然由于水分和溶有固形物的种类及其数量各有差异，食品的冻结点也不一样。如 肉类-1.7～-2.2 ℃，鱼 -1.0 ～-2.2 ℃，蛋-0.56 ℃，葡萄-2.5 ～-3.9 ℃，花生 -8.3 ℃。这些食品在同一冻结条件下冻结时，时间就会不同。 2、食品冻结过程与冻结曲线 （1）冻结时水的物理特性 （2）冻结温度曲线与冻结率 图：牛肉薄片的冻结曲线

冻结 一 、冻结的含义 通常包括以下 4 个方面 1、冻结前经过处理 2、用速冻法冻结 3、冻结后产品中心温度达到-18℃以下 4、 有适宜的包装并在冷链下运销 二、食品的冻结过程 1、食品的冰点 ◆ 众所周知，水的冰点是 0℃，而水中溶入糖、盐一类非挥发性物质时，冰点就会下 降。 ◆ 食品一般都是由动植物来源的原料制成，动植物原料则由大量细胞构成，在细胞中 含有大量有机物质和无机物质，包括水、盐、糖及复杂的蛋白质、核糖核酸等，有些还 溶有气体。不仅原料如此，在加工过程中，大部分食品，特别是预制食品，还要添加盐 类、糖类、油脂等等辅料，使食品体系更为复杂。因此，食品的冻结点低于纯水的冰点。 ◆ 当然由于水分和溶有固形物的种类及其数量各有差异，食品的冻结点也不一样。如 肉类-1.7～-2.2 ℃，鱼 -1.0 ～-2.2 ℃，蛋-0.56 ℃，葡萄-2.5 ～-3.9 ℃，花生 -8.3 ℃。这些食品在同一冻结条件下冻结时，时间就会不同。 2、食品冻结过程与冻结曲线 （1）冻结时水的物理特性 （2）冻结温度曲线与冻结率 图：牛肉薄片的冻结曲线

3、冻结速度与冻结时间 （1） 冻结速度 a、冻结速度快或慢的划分，目前还未统一。现通用的方法有按时间和距离两种划分方 法。 (i) 按时间划分 (ii) 按距离划分 b、冻结速度有两种不同的表达方式：界面位移速度和冰晶体形成速度。 (i) 界面位移速。 (ii) 冰晶体的形成速度 一般讲冻结速度以快速为好，因鱼肉肌球蛋白在-2 ～-3 ℃之间变性最大。淀粉的老化 在+1 ～-1 ℃之间进行最快，所以必须快速通过-1 ～-5 ℃温度区域。 c、影响冻结速度的因素 (i) 食品成分 (ii) 非食品成分如传热介质、食品厚度、放热系数（空气流速、搅拌）以及食品和冷 却介质密切接触程度等 d、冻结速度与冰晶分布的关系 （i）冻结速度快，组织内冰层推进速度大于水分移动速度时，冰晶分布越接近天然食 品中液态水的分布情况，且冰晶的针状结晶体数量多。 （ii）大多数食品是在温度降低到-1℃以下才开始冻结，然而温度降低到-46 ℃时，尚 有部分高浓度的汁液仍未冻结。 （iii）大多数冰晶体都是在-1-4 ℃（-1 ～ -5℃ ）间形成，这个温度区间称为最高 冰晶体形成阶段 冻结速度与结晶冰形状之间的关系 当冰层推进速度大于水移动速度时，冰晶体小，数量多。 龙须菜的冻结速度与冰晶大小的关系 冻结速度快冰晶小，冻结速度慢冰晶大

3、冻结速度与冻结时间 （1） 冻结速度 a、冻结速度快或慢的划分，目前还未统一。现通用的方法有按时间和距离两种划分方 法。 (i) 按时间划分 (ii) 按距离划分 b、冻结速度有两种不同的表达方式：界面位移速度和冰晶体形成速度。 (i) 界面位移速。 (ii) 冰晶体的形成速度 一般讲冻结速度以快速为好，因鱼肉肌球蛋白在-2 ～-3 ℃之间变性最大。淀粉的老化 在+1 ～-1 ℃之间进行最快，所以必须快速通过-1 ～-5 ℃温度区域。 c、影响冻结速度的因素 (i) 食品成分 (ii) 非食品成分如传热介质、食品厚度、放热系数（空气流速、搅拌）以及食品和冷 却介质密切接触程度等 d、冻结速度与冰晶分布的关系 （i）冻结速度快，组织内冰层推进速度大于水分移动速度时，冰晶分布越接近天然食 品中液态水的分布情况，且冰晶的针状结晶体数量多。 （ii）大多数食品是在温度降低到-1℃以下才开始冻结，然而温度降低到-46 ℃时，尚 有部分高浓度的汁液仍未冻结。 （iii）大多数冰晶体都是在-1-4 ℃（-1 ～ -5℃ ）间形成，这个温度区间称为最高 冰晶体形成阶段 冻结速度与结晶冰形状之间的关系 当冰层推进速度大于水移动速度时，冰晶体小，数量多。 龙须菜的冻结速度与冰晶大小的关系 冻结速度快冰晶小，冻结速度慢冰晶大

三 、冻结及冻结速度对冻品质量的影响 1、冻结对食品组织结构的影响 ◆ 机械性损伤 ◆ 细胞的溃解 ◆ 气体膨胀 ◆ 化学变化 ◆ 蛋白质变性 ◆ 变色 四、食品常用的冻结方法 1、间接冻结装置 2、低温静止空气冻结装置 3、送风冻结装置 4、强风冻结装置 • 隧道式 • 传送带式 • 悬浮式 5、接触冻结装置 6、直接冻结装置

三 、冻结及冻结速度对冻品质量的影响 1、冻结对食品组织结构的影响 ◆ 机械性损伤 ◆ 细胞的溃解 ◆ 气体膨胀 ◆ 化学变化 ◆ 蛋白质变性 ◆ 变色 四、食品常用的冻结方法 1、间接冻结装置 2、低温静止空气冻结装置 3、送风冻结装置 4、强风冻结装置 • 隧道式 • 传送带式 • 悬浮式 5、接触冻结装置 6、直接冻结装置