[精选]果蔬速冻工艺课件.pptx
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1、 果蔬速冻工艺果蔬速冻工艺本本 节节 内内 容容果果蔬蔬速速冻冻工工艺艺一.概述概述二.速冻对果蔬的影响三.果蔬速冻工艺 四.果蔬速冻实例五.解冻与使用一一.概述概述1.速冻的概念速冻速冻速冻速冻是指食品尽快的通过最大冰晶生成区，并使是指食品尽快的通过最大冰晶生成区，并使平均温度尽快到达平均温度尽快到达-18-18 而迅速冻结的方法。而迅速冻结的方法。这一概念从两方面保证了食品质量：这一概念从两方面保证了食品质量：首先，应尽快通过最大冰晶生成区，意味着大局首先，应尽快通过最大冰晶生成区，意味着大局部的可冻结水分很快成为冰晶体，因而水分在食部的可冻结水分很快成为冰晶体，因而水分在食品内没有迁移，
2、且形成的晶体小而均匀品内没有迁移，且形成的晶体小而均匀 其次，食品平均温度到达其次，食品平均温度到达-18-18 ，也意味着食品，也意味着食品在短时间内整体冻结，即使在少量未冻结水分存在短时间内整体冻结，即使在少量未冻结水分存在的状况下，冻藏期间也不会发生缓慢冻结的效在的状况下，冻藏期间也不会发生缓慢冻结的效应应 。大局部食品中心温度从大局部食品中心温度从大局部食品中心温度从大局部食品中心温度从-1-1降至降至降至降至-5-5，有近，有近，有近，有近80%80%的的的的水分冻结成冰，此温度范围称为水分冻结成冰，此温度范围称为水分冻结成冰，此温度范围称为水分冻结成冰，此温度范围称为“最大冰晶生成
3、带最大冰晶生成带最大冰晶生成带最大冰晶生成带 zone of maximum ice crystal formationzone of maximum ice crystal formation 2.速冻的优点一般来说快速冻结饰品可以有以下优点：一般来说快速冻结饰品可以有以下优点：1 1防止在细胞之间形成过大的冰晶体。防止在细胞之间形成过大的冰晶体。2 2减少细胞内水分外析，解冻时汁液流失少。减少细胞内水分外析，解冻时汁液流失少。3 3细胞组织内部浓缩溶质和食品组织胶体一级各细胞组织内部浓缩溶质和食品组织胶体一级各种成分相互接触的时间显著缩短，浓缩的危害性种成分相互接触的时间显著缩短，浓缩的危
4、害性下降到最低。下降到最低。4 4将温度迅速下降到微生物的生长活动温度之下，将温度迅速下降到微生物的生长活动温度之下，有利于控制微生物的生长及其生化反响。有利于控制微生物的生长及其生化反响。5 5食品在冻结设备的停留时间短，有利于提高设食品在冻结设备的停留时间短，有利于提高设备的利用率和生产的连续性。备的利用率和生产的连续性。3.影响冻结时间的因素及缩短途径 影响冻结时间的因素影响冻结时间的因素 1 1产品的大小和形状厚度产品的大小和形状厚度 2 2冷却介质的温度冷却介质的温度 3 3产品的冻结点和终温产品的冻结点和终温 4 4产品的外表放热系数和产品的导热率产品的外表放热系数和产品的导热率
5、5 5产品的热焓变化产品的热焓变化加速食品冻结的方法有加速食品冻结的方法有1 1降低传热介质的温度，一般速冻器冻结温度为降低传热介质的温度，一般速冻器冻结温度为-30-30 -40-40 。2 2减少食品的厚度，食品厚度越薄冻结时间越短。减少食品的厚度，食品厚度越薄冻结时间越短。3 3增加传热系数增加传热系数a.a.将食品放在很大流速的气流内将食品放在很大流速的气流内 b.b.将食品放在液体内将食品放在液体内 c.c.将食品密切贴合的金属冷却面，进行降温冻结。将食品密切贴合的金属冷却面，进行降温冻结。4.我国速冻蔬菜的开展现状：我国速冻蔬菜于我国速冻蔬菜于2020世纪世纪7070年代初开始研究
6、试制，年代初开始研究试制，8080年代初因外贸需要开始利用进口设备进行生产，年代初因外贸需要开始利用进口设备进行生产，随后为了解决随后为了解决“三北三北地区的蔬菜供给开始利用地区的蔬菜供给开始利用国产设备生产速冻蔬菜。进入国产设备生产速冻蔬菜。进入9090年代以后我国的年代以后我国的速冻蔬菜从出口量、品种、质量及设备等各方面速冻蔬菜从出口量、品种、质量及设备等各方面都得到了迅速开展。都得到了迅速开展。1 1 出口量：出口量：有资料显示，有资料显示，19911991年出口速冻蔬菜仅年出口速冻蔬菜仅6 6万余万余t t，之，之后几年出口量一后几年出口量一 直稳定增长。直稳定增长。20012001年
7、参加年参加WTOWTO以以后，原料价格不断下降，生产水平持续提高，出后，原料价格不断下降，生产水平持续提高，出口量迅速增加。到口量迅速增加。到20022002年，出口总量已经翻了年，出口总量已经翻了3 3番。番。2 2主要品种：主要品种：速冻蔬菜以青刀豆、荷兰豆、毛豆、蚕豆为主的速冻蔬菜以青刀豆、荷兰豆、毛豆、蚕豆为主的豆类蔬菜是我国出口速冻蔬菜的主要品种。此外，豆类蔬菜是我国出口速冻蔬菜的主要品种。此外，山芋、菠菜、芦笋等品种出口量也很大。山芋、菠菜、芦笋等品种出口量也很大。3 3企业分布现状：企业分布现状：我国现拥有出口速冻蔬菜企业我国现拥有出口速冻蔬菜企业300300余家，产地主余家，产
8、地主要分布在东南沿海地区。从品种上看，东南沿海要分布在东南沿海地区。从品种上看，东南沿海地区主要生产绿叶菜类和豆类速冻蔬菜，而北方地区主要生产绿叶菜类和豆类速冻蔬菜，而北方则主要生产薯类和蒜类速冻蔬菜。则主要生产薯类和蒜类速冻蔬菜。4 4生产设备现状：生产设备现状：目前目前,国内生产的连续式速冻蔬菜生产线以及用于国内生产的连续式速冻蔬菜生产线以及用于速冻蔬菜的低温贮运装备的能力还很低，速冻设速冻蔬菜的低温贮运装备的能力还很低，速冻设备仍以传统的压缩制冷机为冷源，虽安全可靠且备仍以传统的压缩制冷机为冷源，虽安全可靠且成本较低，但制冷效率受很大限制，所以供出口成本较低，但制冷效率受很大限制，所以供
9、出口速冻蔬菜生产的大型连续式速冻机仍以进口为主。速冻蔬菜生产的大型连续式速冻机仍以进口为主。5 5市场现状：市场现状：我国地域广阔，气候条件适宜，蔬菜资源丰富，我国地域广阔，气候条件适宜，蔬菜资源丰富，品种繁多，同时人口众多，劳动力成本低下，为品种繁多，同时人口众多，劳动力成本低下，为作为劳动密集型产业的速冻蔬菜加工业提供了有作为劳动密集型产业的速冻蔬菜加工业提供了有利的条件；同时，国外工业兴旺的国家如利的条件；同时，国外工业兴旺的国家如 、德、德国、瑞士等国因自给率的缺乏均需一定量的速冻国、瑞士等国因自给率的缺乏均需一定量的速冻蔬菜进口，为我国速冻蔬菜的出口贸易提供了广蔬菜进口，为我国速冻蔬
10、菜的出口贸易提供了广阔的空间。阔的空间。5.我国速冻蔬菜的研究方向1 1 原料基地建设：原料基地建设：2 2 生产质量管理：生产质量管理：3 3冷链系统建设冷链系统建设 二.速冻对果蔬的影响 1.速冻对果蔬组织结构的影响1 1机械性损伤机械性损伤机械性损伤机械性损伤mechanical damage theorymechanical damage theory 在冷冻过程中，细胞间隙中的游离水一般含可在冷冻过程中，细胞间隙中的游离水一般含可溶性物质较少，其冻结点高，所以首先形成冰溶性物质较少，其冻结点高，所以首先形成冰晶，而细胞内的原生质体仍然保持过冷状态，晶，而细胞内的原生质体仍然保持过冷状
11、态，细胞内过冷的水分比细胞外的冰晶体具有较高细胞内过冷的水分比细胞外的冰晶体具有较高的蒸汽压和自由能，因而促使细胞内的水分向的蒸汽压和自由能，因而促使细胞内的水分向细胞间隙移动，不断结合到细胞间隙的冰晶核细胞间隙移动，不断结合到细胞间隙的冰晶核上去，此时，细胞间隙所形成的冰晶体越来越上去，此时，细胞间隙所形成的冰晶体越来越大，产生机械性挤压，使原来相互结合的细胞大，产生机械性挤压，使原来相互结合的细胞引起别离，解冻后不能恢复原来的状态，不能引起别离，解冻后不能恢复原来的状态，不能吸收冰晶融解所产生的水分而流出汁液，组织吸收冰晶融解所产生的水分而流出汁液，组织变软。变软。2 2细胞的溃解细胞的溃
12、解细胞的溃解细胞的溃解cell rupture theorycell rupture theory 植物组织的细胞内有大的液胞，水分含量高，易冻结成植物组织的细胞内有大的液胞，水分含量高，易冻结成大的冰晶体，产生较大的大的冰晶体，产生较大的“冻结膨胀压冻结膨胀压，而植物组织，而植物组织的细胞具有的细胞壁比动物细胞膜厚而又缺乏弹性，因的细胞具有的细胞壁比动物细胞膜厚而又缺乏弹性，因而易被大冰晶体刺破或胀破，即细胞受到破裂损伤，解而易被大冰晶体刺破或胀破，即细胞受到破裂损伤，解冻后组织软化流水。冷冻处理增加了细胞膜或细胞壁对冻后组织软化流水。冷冻处理增加了细胞膜或细胞壁对水分和离子的渗透性。水分和
13、离子的渗透性。在慢冻的情况下，冰晶体主要在细胞间隙中形成，胞内在慢冻的情况下，冰晶体主要在细胞间隙中形成，胞内水分不断外流，原生质体中无机盐浓度不断上升，使蛋水分不断外流，原生质体中无机盐浓度不断上升，使蛋白质变性或不可逆的凝固，造成细胞死亡，组织解体，白质变性或不可逆的凝固，造成细胞死亡，组织解体，质地软化。质地软化。3 3气体膨胀气体膨胀气体膨胀气体膨胀gas expansion theorygas expansion theory 组织细胞中溶解于液体中的微量气体，在液体结冰时发组织细胞中溶解于液体中的微量气体，在液体结冰时发生游离而使体积增加数百倍，这样会损害细胞和组织，生游离而使体积
14、增加数百倍，这样会损害细胞和组织，引起质地的改变。引起质地的改变。果蔬的组织结构脆弱，细胞壁较薄，含水量高，当冻结果蔬的组织结构脆弱，细胞壁较薄，含水量高，当冻结进行缓慢时，就会造成严重的组织结构的改变。进行缓慢时，就会造成严重的组织结构的改变。2.冷冻对果蔬化学变化的影响 1 1 蛋白质变性：蛋白质变性：蛋白质变性：蛋白质变性：水分冻结使蛋白质脱水，冰晶体挤压，使蛋白质水分冻结使蛋白质脱水，冰晶体挤压，使蛋白质水分冻结使蛋白质脱水，冰晶体挤压，使蛋白质水分冻结使蛋白质脱水，冰晶体挤压，使蛋白质形变，结构破坏，冻结速度越慢，越严重；形变，结构破坏，冻结速度越慢，越严重；形变，结构破坏，冻结速度
15、越慢，越严重；形变，结构破坏，冻结速度越慢，越严重；细胞中水分冻结，溶液浓缩，盐浓度增加，使蛋细胞中水分冻结，溶液浓缩，盐浓度增加，使蛋细胞中水分冻结，溶液浓缩，盐浓度增加，使蛋细胞中水分冻结，溶液浓缩，盐浓度增加，使蛋白质发生盐析变性；白质发生盐析变性；白质发生盐析变性；白质发生盐析变性；脂肪分解产生醛酮类物质，使蛋白质变性。脂肪分解产生醛酮类物质，使蛋白质变性。脂肪分解产生醛酮类物质，使蛋白质变性。脂肪分解产生醛酮类物质，使蛋白质变性。2 2 变色和退色变色和退色变色和退色变色和退色 :3 3 淀粉的老化：淀粉在淀粉的老化：淀粉在淀粉的老化：淀粉在淀粉的老化：淀粉在-1-1-1-1，老化速
16、度最快，老化速度最快，老化速度最快，老化速度最快 3.冷冻对果蔬中微生物及酶活性的影响 1 1低温对微生物的影响低温对微生物的影响低温对微生物的影响低温对微生物的影响 防止微生物繁殖的临界温度是防止微生物繁殖的临界温度是防止微生物繁殖的临界温度是防止微生物繁殖的临界温度是-12-12。冷冻食品。冷冻食品的冻藏温度一般要求低于的冻藏温度一般要求低于-12-12，通常都采用，通常都采用-1818或更低温度。或更低温度。2 2低温对酶的影响低温对酶的影响低温对酶的影响低温对酶的影响 防止微生物繁殖的临界温度防止微生物繁殖的临界温度-12-12还缺乏以还缺乏以有效地抑制酶的活性及各种生物化学反响，要有
17、效地抑制酶的活性及各种生物化学反响，要到达这些要求，还要低于到达这些要求，还要低于-18-18。值得注意的是，低温可以减缓微生物的生长和活力，并值得注意的是，低温可以减缓微生物的生长和活力，并可使局部细菌死亡，但死亡速度比在高温下缓慢得多。可使局部细菌死亡，但死亡速度比在高温下缓慢得多。仅依靠冷是不能使食品杀菌。仅依靠冷是不能使食品杀菌。三.果蔬速冻工艺 1.1.果蔬速冻工艺流程果蔬速冻工艺流程果蔬速冻工艺流程果蔬速冻工艺流程2.果蔬速冻的操作要点果蔬速冻的操作要点1 1原料选择：原料选择：选择适宜冷冻加工的果蔬品种，含纤维少，蛋白质、淀粉选择适宜冷冻加工的果蔬品种，含纤维少，蛋白质、淀粉多，
18、含水量低，对冷冻抵抗力强，按食用成熟度采收。多，含水量低，对冷冻抵抗力强，按食用成熟度采收。适合速冻加工的蔬很多，有青刀豆、茄子、番茄、青椒、适合速冻加工的蔬很多，有青刀豆、茄子、番茄、青椒、黄瓜、南瓜等，叶菜类有菠菜、芹菜、韭菜、香菜等，茎黄瓜、南瓜等，叶菜类有菠菜、芹菜、韭菜、香菜等，茎菜类有土豆、芦笋、莴笋、芋头等，根菜类有胡萝卜、山菜类有土豆、芦笋、莴笋、芋头等，根菜类有胡萝卜、山药等。此外，还包括花菜类和食用菌等。适宜速冻的水果药等。此外，还包括花菜类和食用菌等。适宜速冻的水果主要有葡萄、桃、李子、樱桃、草莓、荔枝、板栗、西瓜、主要有葡萄、桃、李子、樱桃、草莓、荔枝、板栗、西瓜、梨、
19、杏等。梨、杏等。速冻对果蔬原料的基本要求：速冻对果蔬原料的基本要求：1 1耐冻藏，而冷冻后严重变味的原料一般不宜；耐冻藏，而冷冻后严重变味的原料一般不宜；2 2食用前需要煮制的蔬菜适宜速冻，对于需要保持生食用前需要煮制的蔬菜适宜速冻，对于需要保持生食风味的品种不作为速冻原料。食风味的品种不作为速冻原料。2原料预冷：原料在采收之后，速冻之前需要进行降温处理，这原料在采收之后，速冻之前需要进行降温处理，这个过程称预冷，通过预冷处理降低果蔬的田间热和个过程称预冷，通过预冷处理降低果蔬的田间热和各种生理代谢，防止腐败衰老。预冷的方法包括冷各种生理代谢，防止腐败衰老。预冷的方法包括冷水冷却，冷空气冷却和
20、真空冷却水冷却，冷空气冷却和真空冷却 。3原料处理：首先，通过原料清洗，除去外表灰尘，碎叶，异物首先，通过原料清洗，除去外表灰尘，碎叶，异物和农药等。和农药等。其次，对原料进行整理，即去除不可食局部，进行其次，对原料进行整理，即去除不可食局部，进行削皮，去核和切分等。削皮，去核和切分等。再次，进行保脆处理，即速冻前用钙盐浸泡，再用再次，进行保脆处理，即速冻前用钙盐浸泡，再用清水冲洗。清水冲洗。最后，进行烫漂，冷却和防止变色。最后，进行烫漂，冷却和防止变色。4原料的烫漂和冷却：通过漂烫可以全部或局部地破坏原料中氧化酶的通过漂烫可以全部或局部地破坏原料中氧化酶的活性，起到一定杀菌作用。对于含纤维较
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