食品冻结点与冻结率分析.pptxVIP

项目二食品的冻结点与冻结率主讲人：彭小燕

三、食品的冻结点与冻结率纯水通常在一个大气压下温度降至0℃就开始结冰，0℃称为水的冰点或冻结点。食品中的水分不是纯水，是含有有机物质和无机物质的溶液，根据拉乌尔法则，溶液冻结点的降低与溶质的浓度成正比，每增加1mol/L溶质，冻结点下降1.86℃。因此食品的温度要降至0℃以下才产生冰晶，此冰晶开始出现的温度即食品的冻结点。

品种冻结点/℃含水量/%品种冻结点/℃含水量/%牛肉-1.7～-0.671.6干酪-855猪肉-2.860葡萄-2.281.5鱼肉-2～-0.670～85苹果-287.9蛋白-0.4589青豆-1.173.4蛋黄-0.6549.5橘子-2.288.1牛奶-0.588.6香蕉-3.475.5几种食品的冻结点

食品在冻结点与低共熔点之间的任意温度下，其水分冻结的比例称为冻结率：低共熔点：溶液或食品物料冻结时在初始冻结点开始冻结，随着冻结过程的进行，水分不断的转化为冰结晶，冻结点也随之下降，这样直至所有的分被冻结，此时溶液中的溶质，水达到共同固化，这一状态点称为低共熔点。食品的低共熔点很低，即-55-65℃，获得这样的温度很难，一般-18℃左右，大部分水冻结即可。

第一阶段AB段在冻结过程中，食品的温度随冻结时间变化的曲线称为食品的冻结温度曲线。四、冻结温度曲线食品的冻结温度曲线食品的温度迅速冷却下降，曲线较陡，放出热量为显热。显热少，故曲线较陡。

第二阶段BC段食品的冻结温度曲线冰结晶形成阶段，曲线呈现平坦，近于水平。大部分食品中心温度从-1℃降至-5℃时，近80％的水分可冻结成冰，此温度范围称为最大冰晶生成带。最好能快速通过此温度区域，这是保证冻品质量的最重要的温度区间。

第三阶段CD段食品的冻结温度曲线从成冰后到规定的最终温度，此时放出的热量，一部分是冰的降温，另一部分是内部未结冰的水继续结冰，但结冰量要比第二阶段少，所以放出的热量主要是显热。

1.食品冷却时放出的热量C1——冻结点以上食品的比热容，（kJ/kg·℃）T初——食品的初温，（℃）T冻——食品的冻结点温度，（℃）四、食品冻结时所放出的热量2.冻结时形成冰晶体的放热量?

C2——冻结后继续降温阶段食品的比热，（kJ/kg·℃）T冻——食品的初始冻结点（℃）T终——食品的最终冻结温度（℃）3.冻结食品降温时放出的热量食品在冻结过程中放出的总热量为：食品在冻结过程中放出的总热量也可用焓值差进行计算：h1——食品初始状态的焓值（kJ/kg）h2——食品冻结终了时的焓值（kJ/kg）

1.时间划分冻结速度的快慢一般可用食品中心温度下降的时间或冻结层伸延的距离来划分。五、冻结速度与冰结晶的分布食品的中心温度从-1℃下降至-5℃所需的时间。速冻≤30min缓冻＞30min

2.距离划分五、冻结速度与冰结晶的分布冻结速度还可用单位时间内-5℃的冻结层从食品表面伸延向内部的距离来判断(冻结速度ν的单位cm·h-1)。快速冻结ν≥5～20cm·h-1；中速冻结ν＝1～5cm·h-1；慢速冻结ν＝0.1～lcm·h-1。

冻结速度与冰晶分布的关系冻结速度快→冰晶的性状越细小，针状结晶体数量多冻结速度慢→形成较大的冰晶体且分布不均匀冻结速度越快，冻藏后的食品越接近原食品，形成冰晶对细胞的破坏性也比较小，其品质越好。

不同冻结速度下的冰晶状态不同冻结速率冻结的鳕鱼肉中冰晶的情况(a)未冻结(b)快速冻结(c)缓慢冻结

快速冻结，细胞内、外几乎同时达到形成冰晶的温度条件，组织内冰层推进的速度也大于水分移动的速度，食品中冰晶的分布接近冻前食品中液态水分布的状态，冰晶呈针状结晶体，数量多，分布均匀。缓慢冻结，冰晶首先在细胞外的间隙中产生，而此时细胞内的水分仍以液相形式存在。由于同温度下水的蒸气压大于冰的蒸气压，在蒸气压差的作用下，细胞内的水分透过细胞膜向细胞外的冰结晶移动，使大部分水冻结于细胞间隙内，形成大冰晶，并且数量少，分布不均勺。冻结速度与冰晶分布的状况和数量有密切的关系。

冻结速度顺序冻结方式冰晶体的大小/μm长宽高1液氮（-196℃）5～150.5～50.5～52干冰（-80℃）29.218.26.13盐水（-18℃）29.712.89.14金属板（-40℃）320.0763.087.65空气（-18℃）920.0544.0324.4冻结速度对冰晶体大小的影响（龙须菜）冻结速度与冰晶形状的关系冻结速度（通过0～-5℃的时间）冰结晶冰层