第二章 食品的冷却
食品的冷却
△m kg水分蒸发时从食品中吸收的热量为：△m Lu △m kg水蒸汽凝结成霜冻时释放给冷却器的热量为： △m Lk：
则，冷却器由于水分的相变而额外多吸收的热量为：
△m Lk - △m Lu = △m（Lk-Lu）
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1-2 食品的冷却
此时总的冷能消耗应为：
Q03=mCO(tH-tK)+ △m（Lk-Lu） △g概念：是相对干缩量，为实际蒸发水量与食品重量之比。 即：△g=△m/m 。
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1-2 食品的冷却
（5）食品的初温和终温
食品初温越高，冷却所需时间越长；食品终温越高， 冷却所需时间越短。
（6）冷却介质的种类和性质（温度、湿度、给热系数 等）
液体（淡水、盐水等）、气体（空气）和固体（冰） 三种，它们的给热系数的大小依次是：液体气体固体。
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1-2 食品的冷却
2. 冷却方法
（1）冷风冷却
冷却这个热交换过程是比较复杂的，是通过传导、辐射、 对流来完成的，在冷却过程中的辐射热损失及食品包装的 冷能消耗等问题在此都没有考虑，通常增大5%～10%安全 系数。
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1-2 食品的冷却
4. 食品冷却过程所需冷却时间的计算（自学）
（1）平板状食品冷却时间的计算公式： 见P20 公式1-1-28。
式中：H—果蔬的呼吸热，KJ/kg·h（可查表得到）。
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1-2 食品的冷却
（3）考虑到冷却过程中水分的相变
若设： Lu—蒸发潜热，（气液， 2514 KJ/kg ） Lk—凝结潜热，（气固， 2841 KJ/kg ）
△m—食品中蒸发出来的水量，也称为绝对干缩量（kg）
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1-2 食品的冷却
此时，由于△m kg水由液相变成气相，又由气相变成
食品冷冻冷藏简答题Word版
简答题绪论1、将食品进行储存的目的是什么？由于肉类、水产品、禽蛋、果蔬等易腐食品（Perishable food）的生产有较强的季节性和地区性，为了调剂旺、淡季节，保障供给，就需要将食品进行储存第一章第一章食品原料特性及冷藏加工原理1.碳水化合物在食品中的重要性是什么？（1）是重要的能量来源与营养来源（2）单糖和低聚糖是重要的甜味素和保藏剂（3）与食品中其他成分发生反应产生色泽与香味（4）具有高黏度、凝胶能力和稳定作用2.什么是食品的美拉德反应？在食品的贮藏或加工过程中，还原糖（主要是葡萄糖）同游离氨基酸或蛋白质分子中的游离氨基等含氨基化合物发生羰氨反应，生成类黑精色素和褐变风味物质，这种反应即美拉德反应3.为什么在食品的储藏过程中要避免美拉德反应？美拉德褐变时，由于氨基参加了聚合生成类黑精，所以损失了赖氨酸、精氨酸和组氨酸及蛋白质中这样的残基。
而且事实上，在产生色素之前，这些氨基酸的降解已首先发生。
所以，如果食品发生了Maillard褐变，一定会造成营养价值的损失，既使末发生褐变，也不能保证营养价值没有损失。
由于赖氨酸是人类的必需氨基酸之一，而它又是蛋白质的各种残基中最易参加美拉德反应的。
所以，在食品中储藏过程中要避免美拉德反应发生4、影响美拉德反应的因素有什么？降低水分含量：美拉德反应一般在中等水分含量（10~15％）下最易发生，只要将水分活度降低到0.2或增大液体食品的稀释度即可抑制该反应的发生，而对于某些易褐变的食品，如奶粉、冰淇淋粉的水分含量要求更低（3％以下），才能抑制其褐变降温：褐变反应受温度影响较大，温度每相差10℃，其褐变速度相差3~5倍，一般在30℃以上褐变较快，20℃以下则进行较慢5.低温抑制微生物繁殖的主要原因是什么？低温导致微生物体内代谢酶的活力下降，各种生化反应速率下降；低温还导致微生物细胞内的原生质体浓度增加，黏度增加，影响新陈代谢；低温导致微生物细胞内外的水分冻结形成冰结晶，冰结晶会对微生物细胞产生机械刺伤，而且由于部分水分的结晶也会导致生物细胞内的原生质体浓度增加，使其中的部分蛋白质变性，而引起细胞丧失活性，这种现象对于含水量大的营养细胞在缓慢冻结条件下容易发生。
食品工艺学习题(分章)及答案
第一章绪论一、填空题1、食品腐败变质常常由微生物、酶的作用、物理化学因素引起。
2、食品的质量因素包括感官特性、营养质量、卫生质量和耐储藏性。
第二章食品的低温保藏一、名词解释1.冷害——在冷藏时，果蔬的品温虽然在冻结点以上，但当贮藏温度低于某一温度界限时，果蔬的正常生理机能受到障碍。
2.冷藏干耗（缩）：食品在冷藏时，由于温湿度差而发生表面水分蒸发。
3.最大冰晶生成带：指-1～-4℃的温度范围内，大部分的食品在此温度范围内约80%的水分形成冰晶。
二、填空题1.影响冻结食品储藏期和质量的主要因素有储藏温度、空气相对湿度和空气流速。
2.食品冷藏温度一般是-1～8℃，冻藏温度一般是-12～-23℃，-18℃最佳。
三、判断题1.最大冰晶生成带指-1～-4℃的温度范围。
（√）2.冷却率因素主要是用来校正由于各种食品的冷耗量不同而引起设备热负荷分布不匀的一个系数。
（×）3.在-18℃，食品中的水分全部冻结，因此食品的保存期长（×）原理：低温可抑制微生物生长和酶的活性，所以食品的保存期长。
4.相同温湿度下，氧气含量低，果蔬的呼吸强度小，因此果蔬气调保藏时，氧气含量控制的越低越好。
（×）原理：水果种类或品种不同，其对温度、相对湿度和气体成分要求不同。
如氧气过少，会产生厌氧呼吸；二氧化碳过多，会使原料中毒。
5.冷库中空气流动速度越大，库内温度越均匀，越有利于产品质量的保持。
（×）原理：空气的流速越大，食品和空气间的蒸汽压差就随之而增大，食品水分的蒸发率也就相应增大，从而可能引起食品干缩。
四、问答题1.试问食品冷冻保藏的基本原理。
答：微生物（细菌、酵母和霉菌）的生长繁殖和食品内固有酶的活动常是导致食品腐败变质的主要原因。
食品冷冻保藏就是利用低温控制微生物生长繁殖和酶的活动，以便阻止或延缓食品腐败变质。
2.影响微生物低温致死的因素有哪些？答：（1）温度的高低（2）降温速度（3）结合状态和过冷状态（4）介质（5）贮存期（6）交替冻结和解冻3.请分类列举常用的冻结方法（装置）答：分为两大类：一、缓冻方法（空气冻结法中的一种）二、速冻方法具体速冻又分为：a.吹风冻结（鼓风冻结）：主要是利用低温和空气高速流动，促使食品快速散热，以达到迅速冻结的要求。
《食品工艺学》课程笔记
《食品工艺学》课程笔记第一章绪论一、食品的概念食品是人类为了维持生命和健康，通过口腔摄入经过消化吸收后，为身体提供能量、营养和生理活性物质的物质。
食品不仅包括我们日常所熟知的主食、菜肴、水果等，还包括各种饮料、调味品等。
食品的种类繁多，来源各异，包括植物、动物等。
食品的营养成分主要包括蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质等。
二、食品加工工艺食品加工工艺是指通过物理、化学或生物学的手段，对食品原料进行一系列的加工处理，使其成为具有一定品质、口感、营养价值、安全卫生和方便食用的食品的过程。
食品加工工艺包括原料的选择、清洗、切割、烹调、冷却、包装等环节。
不同的食品原料和产品有不同的加工工艺，同一种食品原料也可以采用不同的加工工艺。
三、食品工业及其发展趋势食品工业是指以食品原料为基础，通过食品加工工艺，生产出各种食品的产业。
随着社会的发展和科技的进步，食品工业已经成为了国民经济的重要支柱产业。
目前，食品工业正朝着自动化、智能化、绿色化、功能化、个性化等方向发展。
自动化和智能化可以提高生产效率和产品质量，绿色化可以降低能源消耗和环境污染，功能化可以满足消费者对健康食品的需求，个性化可以满足消费者对多样化、特色化食品的需求。
四、食品工艺学的研究内容和范围食品工艺学是研究食品加工工艺和食品工业的科学。
它以食品原料为基础，研究食品的加工原理、加工技术、加工设备、食品的品质、营养、安全等方面。
食品工艺学的研究范围包括食品原料的加工特性、食品加工过程中的物理、化学、生物学变化、食品添加剂的应用、食品包装、食品贮藏、食品品质检测等。
食品工艺学的研究对于提高食品品质、保障食品安全、推动食品工业的发展具有重要意义。
第二章食品的脱水一、食品干藏原理食品干藏是一种古老的食品保存方法，其原理是通过去除食品中的水分，降低食品的水活度，从而抑制微生物的生长和酶的活性，延长食品的保质期。
水分是微生物生长和食品变质的重要因素，因此，脱水和干藏是有效的食品保藏手段。
第2章 食品的冷却
五、成熟作用
刚屠宰的动物的肉是柔软的，并具有很高的持
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一 水分蒸发
食品在冷却时，不仅食品的温度下降，而且 食品中汁液的浓度会有所增加，食品表面水分蒸 发，出现干燥现象。当食品中的水分减少后，不 但造成质量损失（俗称干耗），而且使植物性食 品失去新鲜饱满的外观，当减重达到5%时，水果、 蔬菜会出现明显的凋萎现象。肉类食品在冷却贮 藏中也会因水分蒸发而发生干耗，同时肉的表面 收缩、硬化，形成干燥皮膜，肉色也有变化。鸡 蛋在冷却贮藏中，因水分蒸发而造成气室增大， 使蛋内组织挤压在一起而造成质量下降。
四、后熟作用
水果、蔬菜在收获后仍是有生命的活体。为 了运输和贮存上的便利，果蔬一般在收获时尚未完 全成熟，因此收获后还有个后熟过程。在冷却贮藏 过程中，水果、蔬菜的呼吸作用、后熟作用仍在继 续进行，体内各种成分也不断发生变化，例如淀粉 和糖的比例，糖、酸比，维生素的含量等等，同时 还可以看到颜色、硬度等的变化。
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第2节 食品在冷却过程中的热量传递
热传导 对流换热 热辐射15Βιβλιοθήκη 第3节 食品冷却方法和设备
常用的冷却食品的方法有冷风冷却、
冷水冷却、碎冰冷却、真空冷却等。具体
使用时，应根据食品的种类及冷却要求的
不同，选择其适用的冷却方法。
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一、冷风冷却
冷风冷却是利用被风机强制流动的冷 空气使被冷却食品的温度下降的一种冷却
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真空冷却主要用于蔬菜的快速冷却。整理后的 蔬菜装入打孔的纸板箱后，推进真空冷却槽，关闭 槽门，开动真空泵和制冷机。当压力达到667Pa时， 水在1 ℃时就沸腾了（汽化潜热：2253.88kJ/kg） ， 所以，随着真空冷却槽内压力的降低，蔬菜中所含 的水分在低温下迅速汽化。所吸收的汽化热使蔬菜 本身的温度迅速下降。由于冷却速度快（20~30 min），水分蒸发量也只有2%~4%，因此不至于影响 蔬菜新鲜饱满的外观。真空冷却是目前最快的一种 冷却方法。
第二章 食品的冷却
式中：G —— 被冷却食品的重量，kg； h1 —— 被冷却新鲜果蔬食品进入冷却间初始温度时的焓值，kJ/kg； h2 —— 被冷却新鲜果蔬食品进入冷却间内终止降温时的焓值，kJ/kg； ql —— 被冷却新鲜果蔬冷却初始温度时的呼吸热量，kg/(kg·h)； q2 —— 被冷却新鲜果蔬冷却终止温度时的呼吸热量，kg/(k阶段的肉进一步恶化达到腐败（rancidity） 肉的腐败主要是由于被一定数量的腐败细菌污染，肉的保存温度又适合于细菌的生长 繁殖而引起 腐败性败坏系由于细菌性酶的作用所致的蛋白质分解，伴有硫化氢、氨及硫醇的释 出，在冷藏新鲜肉上占优势的腐败细菌系革兰氏阴性细菌，腌制肉的败坏常由于革兰 氏阳性细菌、酵母及霉菌生长的结果 新鲜肉的陈腐通常伴有瘦肉表面的发暗，系由于肌红蛋白被氧化成为正铁肌红蛋白之 故 肉的表面败坏时常可以观察到，但有时败坏来源于肌肉组织的深层，这种深层败坏常 见于对猪牛胴体的处理不当。从刀口而进入循环系统，再转入于肌肉组织内。另一种 可能包括栖居于组织的微生物所引起的败坏
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死后僵直和成熟是与牲畜的品种、个性、年龄、死前死后处理、温度、分割与剔骨时 间等因素有关，它们将影响到僵直开始和持续的时间、纤维收缩程度、糖酵解的强度 和速度等等。在这些因素中温度是最重要的 屠宰后在冷却条件下，牛肉大约5~24小时达到正常的充分僵直，猪肉7~8小时，羊羔大 约10小时，肉鸡3~4小时。屠宰后如不冷却，达到充分僵直的时间要短得多 如在屠宰后最初几小时内将鲜肉进行烹饪加工，其肉味不美而且粗韧，肉汤则浑浊而 缺乏风味。相反，同样的肉在宰后于适当温度中经过相当时间后，则肉变成柔嫩多汁 而味美，肉汤透明而风味佳适，且被胃蛋白酶的可消化程度增高，此种肉就称为成熟 肉，经过程序则叫做成熟或后熟（softening and mortem） 肉的僵硬是由于组织内糖酵解酶在发挥作用，使糖原转变为葡萄糖，葡萄糖分解而生 成乳酸。在胴体充分僵硬后，由于结缔组织的松散以及组织固有酶的作用，肉逐渐变 软，保水性提高，风味变佳，这个过程称为肉的成熟。成熟的肉食用价值最高 为了保证肉的成熟，同时不受微生物的侵袭，必须在低温下完成肉的成熟过程
食品工艺学(问答题解答版)
第二章食品的干制保藏技术水分活度概念食品在密闭容器内测得的蒸汽压(p)与同温下测得的纯水蒸汽压(p0)之比。
Aw值的范围在0～1之间。
水分活度对微生物、酶及其它反应有什么影响？1、对微生物的影响。
Aw值反映了水分与食品结合的强弱及被微生物利用的有效性。
各种微生物的生长发育有其最适的Aw 值，Aw值下降，它们的生长率也下降，最后，Aw可以下降到微生物停止生长的水平。
Aw能改变微生物对热、光和化学试剂的敏感性。
一般情况下，在高Aw时微生物最敏感，在中等Aw 下最不敏感。
微生物在不同的生长阶段，所需的Aw值也不一样。
细菌形成芽孢时比繁殖生长时要高。
2、对酶的影响酶活性随Aw的提高而增大，通常在Aw为0.75~0.95的范围内酶活性达到最大。
在Aw<0.65时，酶活性降低或减弱，但要抑制酶活性，Aw应在0.15以下。
3、对其它反应的影响○1脂肪氧化作用：Aw不能抑制氧化反应，即使水分活性很低，含有不饱和脂肪酸的食品放在空气中也极容易氧化酸败，甚至水分活度低于单分子层水分下也很容易氧化酸败。
○2非酶褐变：Aw也不能完全抑制该反应。
不同的食品，非酶褐变的最是水分活度有差异，由于食品成分的差异，即使同一种食品，加工工艺不同，引起褐变的最是水分活度也有差异。
○3Aw对淀粉老化的影响：Aw较高时，淀粉容易老化，若Aw低，淀粉的老化则不容易进行。
○4Aw的增大会加速蛋白质的氧化作用：当水分含量达4%时，蛋白质的变型仍能缓慢进行，若水分含量在2%一下，则不容易发生变性。
在北方生产的紫菜片，运到南方，出现霉变，是什么原因，如何控制？南方雨水多，空气比较潮湿，温度高，所以容易发生霉变。
用密封袋或密封桶装起来就好了。
（大概答案就这样，大家可以再用自己的话展开来讲）合理选用干燥条件的原则？1、食品干制过程中所选用的工艺条件必须是食品表面的水分蒸发速度尽可能等于食品内部的水分扩散速度，同时力求避免在食品内部建立起和湿度梯度方向相反的温度梯度，以免降低食品内部的水分扩散速率。
食品中常用的冷却方法
食品中常用的冷却方法
1. 自然冷却法：将食品放置于室温下，等待其自然冷却。
2. 冰水冷却法：将食品放入盆中，将盆中放满冰水，使食品充分接触冰水，达到快速冷却的目的。
3. 冷藏法：将食品放入冰箱中，利用冰箱内的低温环境进行冷却。
冷藏法适用于各种食品，保持食品的色、香、味、形等品质。
4. 冷冻法：将食品放入冷冻室中，将食品温度降低至-18以下，达到保鲜的目的。
5. 水浴冷却法：将食品放入容器中，用高温水冲洗，之后再用冷水冲洗，达到快速冷却的目的。
6. 冷风吹扇法：将食品摆放在通风良好的地方，利用冷风吹扇或环境中的风，实现快速冷却的目的。
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死后僵直和成熟是与牲畜的品种、个性、年龄、死前死后处理、温度、分割与剔骨时 间等因素有关，它们将影响到僵直开始和持续的时间、纤维收缩程度、糖酵解的强度 和速度等等。在这些因素中温度是最重要的
刚宰后牲畜的胴体, 由于肌肉组织内糖酵解酶的作用而发生理化性质的变化，在外观上 即表现为尸僵（或死后强直）（rigor mortis）
尸僵开始的时间因季节气候而不同，在夏季于宰后起约1～2h 便开始发生，冬季则须 3～4h 以后才开始。常自头部的肌肉（尤其咬肌）先发硬，而后向后传布于全身。其机 理系由于肌肉里面的糖变成乳酸，酸使肌纤维变硬和缩短
第二章 食品的冷却
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2.1 食品冷却的目的
食品冷却的目的就是快速排出食品内部的热量，使食品温度降低到冰点以上附近（一 般为0～8℃），从而抑制食品中微生物的活动和繁殖，抑制食品中酶的分解作用，使 食品的良好品质及新鲜度得以很好地保持，延长食品的保藏保质期
对于肉类原料，冷却过程并同时伴随着成熟过程，肉类原料成熟过程的进行使其柔 软，增加风味物质的生成，提高肉类原料的香气、滋味，提高肌肉组织的持水性、弹 性，并使其更易于人体消化吸收。同时，在肉类食品冷却时会在肉体表面形成一层干 燥膜，抑制微生物生长繁殖，减缓肉体内部水分蒸发
果蔬的成熟和采摘期多在炎热高温的夏、秋季节进行，采摘后的果蔬蓄存大量的田间 热量，这些田间热促进呼吸作用的增强．消耗大量有机物质，同时放出热量，加剧了 微生物的繁殖和营养成分的消耗破坏，导致果蔬的衰老与死亡，降低了经济价值。因 此，在果蔬采摘后，如何尽快消除田间热和控制呼吸强度是保鲜的关键步骤
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1、动物性食品的冷却
牲畜刚死时，其肌肉有弹性，几小时后肌肉发僵。在僵硬前肌肉很柔软，肌肉蛋白质 的保水性能很高，肌纤维在刚死时呈松弛状态
在机体内自体分解酶与氧化酶之间发生不断的斗争：自体分解酶（糖解酶、ATP-酶、 组织蛋白酶）引起活细胞组分的破坏，而氧化酶限制这种破坏
在生命停止之后，细胞没有氧的供给时，则自体分解酶就占优势而首先作用于肉内的 碳水化合物，使肝糖转变为葡萄糖，再分解为乳酸
血红蛋白之故 自溶阶段的肉的特征是：肌肉暗淡无光泽，呈褐红色、灰红色或灰绿色，具强酸气
味，H2S 阳性，同时产生酸性酵解 酸性酵解是由产酸的微生物所引起, 并以在肉中形成酸性酵解产物为特征。酸性发酵可
暂时地抑制腐败细菌的生长，但不能够抵抗霉菌，所以会出现霉菌和酵母菌的生长和 霉解。酸性发酵肉的特征：肌肉淡白或灰白色，弹性有些软化，发出不愉快的臭气， 呈强酸性反应（pH5.4～5.6） 自溶阶段始于成熟后期，是质量开始下降阶段。特点是蛋白质和氨基酸进一步分解， 腐败微生物也大量繁殖，烹调后肉的鲜味、香味明显消失，自溶阶段的肉不可食用
在肉成熟后，由于在不合理的条件下保藏，使肉长时间保持高温，致肉里的组织蛋白 酶活性增强而发生组织蛋白的强烈分解，并放出硫化氢和其它不良的挥发性物质，这 个过程称为肉的自溶（autolysis）
常见于未经充分冷却而堆叠的胴体或肉块，尤其是肥大猪的胴体 严重自溶的肉, 可见其肥膘层带污绿色，系由于硫化氢或硫醇等血红蛋白结合，形成硫
屠宰后在冷却条件下，牛肉大约5~24小时达到正常的充分僵直，猪肉7~8小时，羊羔大 约10小时，肉鸡3~4小时。屠宰后如不冷却，达到充分僵直的时间要短得多
如在屠宰后最初几小时内将鲜肉进行烹饪加工，其肉味不美而且粗韧，肉汤则浑浊而 缺乏风味。相反，同样的肉在宰后于适当温度中经过相当时间后，则肉变成柔嫩多汁 而味美，肉汤透明而风味佳适，且被胃蛋白酶的可消化程度增高，此种肉就称为成熟 肉，经过程序则叫做成熟或后熟（softening and mortem）
货架期（shelf life）是指在标准规定的条件下产品不变质的时间
延长保质期的方法有很多，主要有 ¾ 阻止生理过程的恶化（如低温储藏、气调储藏） ¾ 中止生理过程以保存组织（如冻结、干燥）
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2、植物性食品的冷却
由于是冷加工的第一步，所以对果蔬的冷却也称为预冷（pre-cooling） 预冷是指食品从初始温度（25~30℃左右）迅速降至所需要的冷藏温度（0～15℃）的
过程。预冷是迅速排除田间热，抑制其呼吸作用，保持水果蔬菜的鲜度，延长储藏期 的有效措施 预冷可减少果蔬水分蒸发，可以降低微生物体内各种酶系统的活性，从而抑制微生物 活动，减少腐烂发生，并在一定程度上抑制已形成的浸染组织的进一步发展，较好地 保持果蔬的鲜度 衰老是植物成熟后整个植物、器官直至细胞都死亡的过程，延长保质期和货架期是采 后生理研究的最终目的
肉的僵硬是由于组织内糖酵解酶在发挥作用，使糖原转变为葡萄糖，葡萄糖分解而生 成乳酸。在胴体充分僵硬后，由于结缔组织的松散以及组织固有酶的作用，肉逐渐变 软，保水性提高，风味变佳，这个过程称为肉的成熟。成熟的肉食用价值高
为了保证肉的成熟，同时不受微生物的侵袭，必须在低温下完成肉的成熟过程
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进入自溶阶段的肉进一步恶化达到腐败（rancidity） 肉的腐败主要是由于被一定数量的腐败细菌污染，肉的保存温度又适合于细菌的生长
繁殖而引起 腐败性败坏系由于细菌性酶的作用所致的蛋白质分解，伴有硫化氢、氨及硫醇的释
出，在冷藏新鲜肉上占优势的腐败细菌系革兰氏阴性细菌，腌制肉的败坏常由于革兰 氏阳性细菌、酵母及霉菌生长的结果 新鲜肉的陈腐通常伴有瘦肉表面的发暗，系由于肌红蛋白被氧化成为正铁肌红蛋白之 故 肉的表面败坏时常可以观察到，但有时败坏来源于肌肉组织的深层，这种深层败坏常 见于对猪牛胴体的处理不当。从刀口而进入循环系统，再转入于肌肉组织内。另一种 可能包括栖居于组织的微生物所引起的败坏