食品冷凍保藏原理及工藝

食品低溫儲藏原理：
食品在常溫下（20℃左右）存放時，由于隨著在食品表面的微生物作用和食品內所含的酶作用，使食品的色、香、味和營養價值降低，如果久放，食品會腐敗或變質，以致完全不能食用。除了微生物和酶引起的變質外，還有非酶引起的變質，如油脂的氧化酸敗等。低溫能夠抑制微生物的生長繁殖和酶的活性，也可以降低非酶因素引起的化學反應速率，因而能夠延長食品的保藏期限。
 
1、 低溫導致微生物活力降低與死亡：
隨著溫度降低，微生物細胞內的酶的活性隨之下降，使得物質代謝過程中生化反應速度減慢，因而微生物的繁殖速度也隨之減慢。當食品凍結時，形成的冰晶體會使得微生物細胞內的原生質或膠體脫水，細胞溶質濃度的增加常會促使蛋白質變性。同時，冰晶體的形成還會使微生物受到機械性的破壞。因此，凍藏可抑制食品中的所有微生物的生長，延長食品的儲藏期。
 
2、 低溫對酶活性的影響：
低溫儲藏是依靠控制溫度來抑制食品中的酶活性。例如，將食品的溫度維持在-18℃以下，食品中酶的活性就會受到很大程度的抑制，從而有效地延緩了食品的腐敗變質。引起食品變質的化學反應大部分是由于酶的作用，但也有一部分與酶沒有直接關系，例如油脂的氧化、維生素的氧化和分解、番茄色素和胡蘿卜色素的氧化等。低溫儲藏可以延緩、減弱這些非酶反應引起的變質。
 
3、 溫度對果蔬呼吸和蒸騰作用的影響：
水果、蔬菜在采后儲藏時，雖然不再繼續生長，但它們仍是一個有機休，即仍然有生命、有呼吸作用。呼吸過程中的氧化作用，能夠把微生物分泌的水解酶氧化成無害物質，使果蔬的細胞不受毒害，從而阻止微生物的侵入。但另一方面，采摘后果蔬只能消耗體內的物質而逐漸衰老變成死體。因此，要長期儲藏植物性食品，就必須維持它們的活體狀態，同時又要減弱它的呼吸作用。低溫能夠減弱果蔬的呼吸作用，延長它們的儲藏期。
 
冷藏是保持食品有色、香、味的重要手段，而且成本較低，保鮮時間較長，對于食堂的成本控制、保證正常供餐有重要意義。使用冷藏食品的方法可以延緩食品腐敗，另外，儲備凍品也能及時解決因各種因素（運輸困難、供應不足、價格波動等）而導致食材供應不足的狀況。
在近代食品保存方法中，速凍比其它方法更能保持食品的新鮮色澤、風味和營養成分。速凍食品是指將食品原料經預處理后,采用快速凍結的方法使之凍結,并在適宜低溫下(通常-18℃~-20℃)進行儲存。食堂中使用鼓風制冷速凍方法，不會造成環境污染，減少食品營養成分和色澤的改變并降低食品使用成本。能夠使被保鮮食品急速降溫，即食品表面**內部冷量的遞增迅速，這樣不會對保鮮食品的組織結構與成分造成破壞，解凍后仍能保持食品的新鮮程度及色香味。
 

速凍食品種類	速凍食品實例	速凍食品種類	速凍食品實例
速凍果蔬	速凍刀豆	速凍調理食品	魚丸、肉丸、火腿
速凍畜禽肉制品	速凍雞腿、雞肉、鴨翅根、雞雜	速凍面點食品	速凍點心、面包、面制品
速凍水產品	速凍魚片、蝦仁、帶魚、羅非魚

 
表1速凍食品種類
 
冷藏工藝
 
1、 果蔬的冷卻、冷藏  果蔬原料常用的冷卻方法有空氣冷卻法（即本食堂所使用鼓風冷卻室內空氣形成循環），空氣流速一般在0.5m/s，冷卻溫度一般為0~3℃。由于品種、采摘時間、成熟成度等多因素的影響，冷卻溫度差別極大。以下為部分果蔬參考冷藏條件：

果蔬 品名	冷藏 溫度/℃	相對濕度/%	**高冰點/℃
梨	-1.1~0	90~95	-2.22
大蒜	0	65	<-0.56
蔥	0	65	<-0.56
蘑菇	0	90	<-0.56
橙	0	90	<-0.56
橘子	0	90	<-0.56
卷心菜	0	95	<-0.56
花菜	0	95	<-0.56
西芹	0	95	-0.5
香蕉	14.5~15.6	85~90	<-0.56

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果蔬 品名	冷藏 溫度/℃	相對濕度/%	**高冰點/℃
菠菜	0	95	<-0.56
胡蘿卜	0	95	<-0.56
蘿卜	0	95	<-0.56
蘋果	0	95	<-0.56
熟番茄	7.22	90	<-0.56
土豆	10	85	<-0.56
南瓜	10	85	<-0.56
黃瓜	10	90~95	<-0.56
茄子	10	90~95	<-0.56
甜瓜	10	85	<-0.56

表2 部分果蔬的冷藏條件
2、 肉類的冷卻、冷藏  食堂凍庫的低溫速凍效果能使食品尤其肉類以**快速度通過**大冰晶生成帶，使食品內水分生成**細小的冰晶而不致破壞細胞膜，解凍時細胞汁不會流失，從而保持食物原有的鮮度和營養成分，在色澤及肌肉彈性上優于鮮肉。此外，低溫狀態，可以抑制微生物、細菌、霉菌的繁衍和生長，不會使食品腐爛霉變，對食品起著保護作用。凍藏食品也有利于在防止運輸過程中與外界接觸產生污染。
儲備使用冷凍肉食時減少冷藏溫度的波動、適當增大濕度、速凍儲藏等都是有效的儲藏方法。