第六章 果蔬的冷冻工艺 第一节 果蔬的化学组成 第二节 果蔬的特性与贮藏原理(重点) 新鲜水果、蔬菜的贮藏不同于冻结食品的贮藏？水果、蔬菜在收获后仍是一个活的有机体，继续进行着它的生命活动，我们在贮藏时要保持它的活体性质。但是，采收后的果、蔬不能再从植枝上得到水分和营养的供给，只能利用在生长过程中贮存的营养物质进行生命活功，主要是异化分解作用。随着营养成分的消耗和水分的失去，果、蔬的品质不断变化，最后失去食用价值。另一方面，不论是长期还是短期贮藏，果、蔬随时都面临着外界微生物如酶菌和细菌等的侵袭。当果、蔬被微生物侵染后就会引起果、蔬的腐烂。 强调：新鲜果蔬是活的有机体，具有生命活动，主要是异化分解作用 一、果藏的呼吸作用 [ 提问本节讲解方法？建议写出两个呼吸方程式，从有氧呼吸方程式、酶促反应、化学平衡分析入手，寻求贮藏方法。降氧引出无氧呼吸，带出酒味。联系酿酒重点实验室，说明食品工程与生物工程的区别点。 C6H12O6+6O2 → 6CO2+6H2O+674kcal C6H12O6 → 2CO2+2 C2H5OH+28kcal 降O2、增加CO2、降温，但缺O2产生无氧呼吸，产生酒味（乙醇），即腐烂。必须寻找平衡点，即抑制前一个反应，但又不发生第二个反应。] 水果、蔬菜最明显的生命活动就是呼吸作用。果、蔬一方面从环境气体中吸收氧飞另方面又放出二氧化碳和水到环境中去，在果、蔬体内进行着复杂的生化变化，把糖、有机酸等物质进行分解，放出能量、二氧化碳及多种形式的中间产物。呼吸放出的能量，一部分是供果、蔬本身维持生命活动所利用，而大部分是以热能形式散发到周围环境中去，这种热能称为果、蔬的“呼吸热”。 果、蔬的呼吸作用有两种形式：有氧呼吸和缺氧呼吸。当果、蔬的生理功能正常，又处在足够氧的条件下，用于呼吸的糖和有机酸被充分氧化分解成二氧化碳和水，并放出热量，称为有氧呼吸。 一直保留在黑板的另一边：C6H12O6+6O2 → 6CO2+6H2O+674kcal（热量） C6H12O6 → 2CO2+2 C2H5OH+28kcal（热量） 有氧呼吸过程中所放出的大量呼吸热，使果、蔬周围的温度升高，微生物就容易繁殖。另外在高温的刺激下，果、蔬的呼吸作用进一步加强，这样就会缩短果、蔬的贮藏寿命，加速果疏的衰老，所以水果、蔬菜贮藏中的呼吸热必须迅速排除。 有氧呼吸越快养分消耗越快，温度越高，M E O作用越强，果蔬衰老死亡越快。 因此，保藏方法有：降O2、降温，增加CO2。但缺O2产生无氧呼吸，产生酒味（乙醇），即腐烂。必须寻找平衡点。 当贮藏环境中缺氧，或由于果、蔬本身衰老以及对贮藏环境条件不适应，生理机能受到干扰时，果、蔬呼吸作用所消耗的糖或有机酸不能得到充分氧化，而是部分或全部自行外解，称为无氧呼吸。无氧呼吸除了产生二氧化碳外，还生成酒精、乙醛等其他中间产物。 一直保留在黑板的另一边：C6H12O6 → 2CO2+2 C2H5OH+28kcal（热量） 无气呼吸的产物会改变果、蔬原来的风味，如它在果、蔬中积累到一定程度时，便会引起细胞中毒，阻碍正常的生理功能，造成生理病害，缩短贮藏寿命。因此，果、蔬如进行过多的无氧呼吸是不利于长期贮藏的。 二、水果产生乙烯的代谢活动 对于水果来说，除了呼吸作用之外，还有产生一定量乙烯气体的代代谢活动。乙烯是一种促进果实成熟的天然激素，在浓度非常低的情况下，也能起加快果实成熟的作用，使水果达到可食的程度。呼吸作用的同时，水果还生成乙烯，加速水果的成熟。 为了便利运输和贮存，不少果、蔬都在不完全成熟时就收获，因而有一个后热过程，即在后来的运输、贮存、销售等过程中逐渐后熟，当到达消费者于上时，已成为可食的成熟果实。 生命过程：生长→成熟→过熟→衰老→死亡 提问：这对水果有利还是不利？有时利用/有时控制。催熟/吸收或换气。 (一) 温度对呼吸作用/乙烯产生的影响 温度越高，呼吸作用和生成乙烯越旺盛。因此，要减低贮藏温度，但又要注意冷害。提问：冷害温度如何估计？甜橙、西瓜的贮藏温度？ (二)环境气体成分 空气组成：78%N2 21%O2 0.03%CO2 减O2增CO2能抑制呼吸作用，竞争性抑制（解释）乙烯气体的催熟作用，延长贮藏期，但又不能无氧呼吸。一般控制：3—5%O2，3—5%CO2。 以上这些理论就是果述贮藏的原理，根据原理就可能有技术。由此再一次区分原理和技术。下面为贮藏技术。 第三节 果蔬的冷却贮藏 用冷藏方法贮藏新鲜的水果、蔬菜，一般是放在冷库的冷却物冷藏间内。库内高干式空气冷却器或风导等设备，使冷空气在库内低速循环，不断吸收果、蔬的田间热和呼吸热，维持库内稳定的低温。果、蔬在低温的条件下，由于呼吸作用和微生物的生命活动受到抑制，营养物质的消耗显著减少，因此可作较长时间的贮藏。为了使果、琉的冷却贮藏能得到较好的效果，必须注意以以下的几个问题。 一、挑选整理和理堆码 注意挑选整理。原料产地的冷库，由于果、蔬在采摘后都已分级整理，—般可直接入库。而[转折——一定是不直接入库：原因]建在大城市的分配性冷库，进货的原料大都是产地收获后经过长途运输的果蔬，如能在运输途中迅速降温，对果、蔬的保鲜是十分有利的。但是出了冷藏车、船的限制，目前大部分果、蔬还是一般车、船的长途运输，温度较高，再加上运输途中的振动、冲击，都会使果、蔬的呼吸量增加，产生机械损伤，甚至腐烂变质。因此水果入库前要仔细地逐个挑选，剔除带有机械损伤和虫伤的水果，轻拿轻放，对成熟度不同的水果也不宜放在一起贮藏。蔬菜与水果一样，入库前要进行挑选整理外，还要摊凉，以减少腐烂。 防止机械伤、合理堆垛。经过挑选质量好的水果如要长期冷藏，应逐个用纸包裹，然后装箱、装筐。有柄的水果在装箱或装筐时应特别注意，勿将果柄压在周围的果实上，以免碰破其他水果的果皮。果、蔬不论是箱装还是筐装，最好采用“骑缝式”(砖墙)的堆垛方式。地面上要用垫木或垫板垫起，垛与垛、垛与墙、垛与风道之间都应留有一定的距离，便子冷空气流通，使果、蔬的呼吸热能迅速带走。 要求留有空隙。如果把果、蔬堆得过于紧密，冷空气就不能允外流通，尽管货垛外部已披冷却，但货垛内部由于呼吸热积聚，出现高温、高湿，就会引起果、蔬腐烂。在冷藏的过程中，还应该经常对果、蔬质量进行检查，从冷藏间内各个不同部位抽验，对不能继续进行冷藏的果、蔬，应及时剔除，以防止大批腐烂。 汽车运输果蔬时，中间要埋竹制透气筒φ25cm左右。为什么？ 二、果、蔬的预冷 如果水果、蔬菜在收获时温度高，则生理作用旺盛，鲜度很快会下降，因此要尽快地降低品温。在贮藏和运输之前将品温降低，称之为预冷。 1真空冷却：是在密闭容器中，将压力降到4.5mmHg，水分布0℃就沸腾。水分蒸发时带走蒸发潜热，使蔬菜在短时间内得到冷却。 2冷水预冷：将果、蔬浸入冷却的水中或用喷淋冷却的方法，它适用于果菜类、根菜类和水果等真空冷却无效的产品。 3空气预冷（重点）：用冷却空气进行送风冷却的方式，适用于所有的果、蔬类，但预冷速决比上述两种方法慢。果、蔬在专用的预冷库中冷却到接近贮藏温度，然后转入正常贮藏。预冷的果、蔬入库时温度低，与蒸发器的温差小，就可减少水分的蒸发量，保持果、蔬新鲜饱满的外观。另外果、蔬迅速降温，微生物的生命活动被抑制，也是减少果、蔬腐烂的有效措施之一。—般要求一天能降到贮藏温良。对于目前无预冷间的冷藏库，较高温度的果、硫入库会引起库温的升高和大幅度的波动，影响果、蔬的贮藏质量，因此要求一次的进货量不得超过15％。 三、果蔬的贮藏温度 降低温度，能使果蔬的呼吸作用、水分蒸发作用减弱，营养成分的消耗损少。另外，由于微生物的繁殖减少，可使果蔬的贮藏期延长。一般来说，水果、蔬菜的冷藏温在0℃左右，但由于果、蔬的种类、品种不同，对低温的适应能力也是各不相同的。就水果来讲，生长在南方或夏季成熟的水果，适宜较高的温度贮藏，不适当的低温或冻结，会影响果实的正常生活功能，使品质、风味发生变化或产生生理病害，不利于贮藏。因此，果、蔬的冷却贮藏应根据不同品种控制其最适贮藏温度。即使是同一种类，也会由于品种、成熟程度、栽培条件等而有所不同。所以在进行大量贮藏时，应事先对它们的最适温度做好选样试验。 四、果蔬的贮藏湿度 果蔬中含有大量的水分，这是维持其生命活动和保持新鲜品质的必要条件。果、述在贮藏过程个逐渐蒸发失水，一般来说如果重量损失达到5％，新鲜度就会明显地下降。果、蔬水分蒸发的量，主要取决于贮藏的条件，其中湿度条件与蒸发作用关系甚大，一般多丛以85—95％进行贮藏的。如果湿度过高，可减少水分的蒸发量，避免了因干燥而造成的质量下降，但另一方面，微生物的繁殖却旺盛起来，果、蔬容易腐烂。如果湿度过低，虽然微生物的危害小，但又会造成因干燥而引起的质量下降。不仅使果蔬失去新鲜饱满的外观，而且降低了对病害的抵抗能力，对长期贮藏十分不利。所以在果、蔬贮藏时，不仅要保持最适温度，同时要保持最适湿度。 冷库内湿度过低时，可在风机前配合自动喷雾器，随冷风将细微小雾送入库房，加湿空气。也可在地面上洒些清洁的水或将湿的草席盖在包装容器上，增加库内空气的相对面度。如果湿度过高，可用机械除湿机除湿，也可在库内墙角放些干石灰、无水氯化钙以干燥的木炭吸潮即可。  五、果蔬的变温贮藏和气体处理 为了提高贮藏质量，减少果、蔬在冷藏中生理病害的发生，在贮藏中对某些品种要求采用变温贮藏和气体处理的方法。 例如鸭梨在收获后直接放入0℃库迅速降温，很容易发生黑心病，如果采用逐步降温的方法，鸭梨在较高温度下入库后，经过较长时间的降温过程，逐步把库温降至所要求的贮藏温度，可大大减少黑心病的发生。 通过试验还发现，在冷库或气调库中，用活性炭或用高锰酸钾溶液浸过的砖块来吸收空气中的乙烯气体，也能增进水果的贮藏效果。 二氧化硫、亚硫酸钠、偏重亚硫酸钾等，用于葡萄熏蒸防止真菌，果酒抑制杂菌、蘑菇护色。目前漂白作用被滥用：黑心棉、麻、银耳、干菜、中草药、腐皮、粉丝等。 六、空气的更换与清洗（为什么、方法？） 果、疏的呼吸作用有有氧呼吸和缺氧呼吸两种。当贮藏环境中氧供应不充足，或果实本身衰老，对贮藏环境不适应时就进行缺氧呼吸。缺氧呼吸时产生二氧化碳外，还产生乙酵、乙醛等中间产物，这些中间产物在果、蔬中积累达到一定程度，便会引起果、蔬细胞中毒，阻碍正常的生活功能，造成生理病害，加速果、疏的衰老和死亡。因此，果、蔬在贮藏中，过多地进行缺氧呼吸是极为不利的。在贮藏水果、蔬菜的冷藏库内， 一般都装有换新鲜空气的管道，及时地把冷库中过量的二氧化碳气体排出，换进适量的新鲜空气。在末装换气管道的库内，可将冷库的门敞开，让其自然通风。为了防止库内温度有大幅度的升降，通风换气的时间一般可安排在凌晨二三点，即室内外温差较小时进行。如果有的季节气温很高，不适宜换新鲜空气，可在库内装置空气洗涤器。洗涤器充含饱和高锰酸钾的蛭石，或其他多孔材料（砖块、瓦块等），让库房内空气通过洗涤器，将有害气体吸收，再送入库房。 七、果蔬出库前的升温（方法？） 果、蔬从冷库中直接取出，常常会在表面凝结有水珠，特别是夏天，凝结的水珠量更多，俗称发汗现象。再加上剧烈温差的影响，会促使呼吸作用大大加强，使果、疏容易软烂。经过长期低温贮藏的果实，骤遇高温色泽也会变暗，因此冷藏的果、蔬在出库前要进行逐步升温。原理！下面为技术方法。 升温过程最好在专没的升温间内进行，也可在冷藏库的走廊内进行。果、蔬升温时，空气温度应比果、蔬温度高2—4℃左右，相对湿度在75—80％左右，当果、蔬温度上升到与外界气温相差4—5℃时才能出库。经过升温后出库的冷藏果、蔬，能更好地保持其原原有的品质，有利于销售和临时存放，减少损耗。 讲解自己带领南充市某企业到陕西礼全县购买苹果，运回贮藏的全过程！ 当地果行、冷库，纸箱市场，人力市场，运输市场等情况。农业产业化。 1陕西农民自行贮藏状况，2纸箱的特点及装箱的技巧，3运输问题，4运回贮藏操作与条件。 第四节 果蔬的气调贮藏 果、蔬的气调贮藏是把贮藏室内的空气组成成分加以调换，减少库内的氧气，增加二氧化碳，在人工组成气体中进行冷却贮藏，简称CA贮藏(Controlled Atmosphere Storage)。由于CA贮藏使果、蔬的呼吸作用受到抑制，因此比单纯的冷藏能更好地保持其鲜度，从而延长了果、蔬的贮藏朗。 气调贮藏是英国最早进行研究，目前气调贮藏己普及美国、英国、法国、意大利等国家，气调库已成为国外贮藏果、蔬的重要手段。应用最多的品种是卒果，因为它肉质坚义，特别适宜气调贮藏，其次应用于梨、柑桔等？？气调贮藏可使果蔬达到以下效果。 1抑制后熟：可对洋梨、香蕉、苹果等果实的后熟作用加以抑制。 2保持绿色：CO2可抑制叶绿素的分解，并对所有果蔬都有效。CO2浓度越高，保色效果愈好。 3保持硬度：可抑制果肉的软化，在最适CO2浓度时效果最好。 4抑制酸的减少：可抑制有机酸在贮藏中的减少。对于那些酸味在食用的口味方面占重要成分的果实类来说，特别有效。 此外，还可在生理方面抑制乙烯的生成，还具有抑制马铃暮、元葱发芽、蘑菇开伞和栗子防虫等效果。由于CA贮藏库中是低O2成CO2，所以老鼠、昆虫不能生存，避免了它们的危害。 然而CA贮藏并非对所有果、蔬都有效，也有不适合的情况。即使适合，不问种类、不同品种的果、蔬所要求的最适气体的组成是不同的，我们必须选择适合的条件，使其在最适气体组成中贮藏。 一般控制：3—5%O2，3—5%CO2。国外使用较多，国内也不少。 气调冷藏库为了保持库内气体一定的组成成分，对气密性要求很高。气调冷藏库实际上是在气密度高的冷藏库中装上能够调整环境气体组成的装置。 环境气体的调整方法大致可分为三种： 二、气调贮藏的方法 实践中怎样实施？ 1利用果蔬本身的呼吸作用 自然降氧法 举例分析：买水果塑料袋装好，拿回寝室，系上袋口。 调节办法：石灰/氢氧花钙（钠）、低温水吸收CO2。P150 特点：调节速度慢，气体成分不易达到理想的水平。但简单易行，成本非常低，农民都会操作。目前在陕西果农普遍采用，用烟头在袋上烧几个小孔调节。 2气体发生器 快速降氧法  在气体发生器中用燃烧丙烷的方法来制取低氧高二氧化碳的气体；将气体通入冷藏库中；库中常保持负压。待藏原料入库时，即处于最适贮藏气体氛围，特别适用于不耐藏但经济价值高的原料，如草莓。 特点：调节速度快。 3前两者结合 混合降氧法P151 先用快速降氧法将冷藏库内的氧气降低到一定程度；原料入库，利用自然降氧法使氧的含量进一步降低。既可控制易腐原料的初期快速腐烂，又降低生产成本。 4包装贮藏法 4.1生理包装：将原料放进聚乙烯套袋，并密封。利用原料的呼吸作用和气体透过袋壁的活动，维持适宜的气体氛围。  4.2硅窗包装：硅窗袋：在塑料袋上开一个孔，用硅橡胶烫接补上（镶嵌上），相当于打一个补丁，这种塑料袋叫硅窗袋。由于硅橡胶（外观象黑布）具有选择透气性（比喻为窗子），可以维持袋内低氧高二氧化碳，抑制呼吸作用。3—5%O2，3—5%CO2。硅橡胶作用：自动调节O2和CO2的比例，实现自动气调贮藏，无需人工调节檫水、换气、打孔，无需气体发生器，使用费用低。硅窗袋市场有卖的，在蒜台中应用非常成功。 第四节 速冻蔬菜和水果 可长期贮藏，目前有的蔬菜速冻后出口。冷藏不能满足要求才速冻。 原料，原料的处理 热烫杀酶，冻结，包装，贮藏。 作业 1食品变质的原因、影响因素、及防止方法有哪些？ 2估计食品的比热和导热系数。估计食品含水量。 3干藏食品含水量与贮藏期的关系？估计干藏食品含水量、贮藏期？ 4干藏食品含水量的控制指标一般定为多少？ 5食品在多少浓度的盐水中才不会腐败？为什么？ 6动物性食品与植物性食品在冷藏方面有何区别？哪些果蔬容易发生冷害？ 7食品冷藏与冻藏的区别、优缺点、适用范围和选择原则？ 8冻结温度曲线的三个阶段及生产中注意事项？速冻的意义？ 9冻结时间计算公式和各参数的取值方法？ 10缩短食品冻结时间的途径？ 11冻结速度与结晶分布的关系？速冻/缓冻对品质的影响/危害？ 12干耗的定义、原因、危害、防止办法、计算方法？ 13果蔬的气调贮藏原理与方法？ 14汁液流失的原因和危害？