第四章 食品的低温保藏技术 [教学目标] 本章使学生了解食品冷却冷藏和冻结冻藏中的变化及注意事宜， 了解常见的冷 却及冻结设备，熟悉食品解冻过程、方法及其质量控制，熟悉食品冷藏链的特性，掌握食品 冷却及冻结的方法，掌握食品冷藏与冻藏的管理。 第一节 食品的冷却保藏技术 一、原料及其处理 （一）植物性原料及其处理 l 用于冷藏的植物性原料主要是水果、蔬菜，应是外观良好、成熟度一致、无损伤、无微 生物污染、对病虫害的抵抗力强、收获量大且价格经济的品种 l 植物性原料在冷却前的处理主要有：剔除有机械损伤、虫伤、霜冻及腐烂、发黄等质量 问题的原料；然后将挑出的优质原料按大小分级、整理并进行适当的包装。包装材料和 容器在使用前应用硫磺熏蒸、喷洒波尔多液或福尔马林液进行消毒。整个预处理过程均 应在清洁、低温条件下快速地进行 （二）动物性原料及其处理 l 动物性食品在冷却前的处理因种类而异。 畜肉类及禽类主要是静养、 空腹及屠宰等处理； 水产类包括清洗、分级、剖腹去内脏、放血等步骤；蛋类则主要是进行外观检查以剔除 各种变质蛋、分级和装箱等过程 l 动物性原料的处理必须在卫生、低温下进行，以免污染微生物，导致制品在冷藏过程中 变质腐败。为此，原料处理车间及其环境、操作人员等应定期消毒，操作人员还应定期 作健康检查并按规定配带卫生保障物品 二、食品的冷却 (一)冷却的目的 l 冷却的主要目的是降低食品的温度以抑制微生物和酶等变性剂的作用， 延长食品的保质 期。对于植物性食品来说，冷却还可使呼吸作用受到抑制，将其新陈代谢活动维持在较 低水平上进行，从而延缓植物性食品的衰老过程 (二) 冷却速度和时间 l 冷却速度。冷却速度就是用来表示该放热过程的快慢的物理量。它受食品与冷却介质之 间的温差、食品大小及形状、冷却介质种类等因素的影响，可用V 表示。假设食品刚 开始冷却时的温度为 0 t ，经过时间 τ 后食品的平均温度为 , 1 t 则可得到下式： V = t 0 1 t - t
第四章 食品的低温保藏技术 [教学目标] 本章使学生了解食品冷却冷藏和冻结冻藏中的变化及注意事宜， 了解常见的冷 却及冻结设备，熟悉食品解冻过程、方法及其质量控制，熟悉食品冷藏链的特性，掌握食品 冷却及冻结的方法，掌握食品冷藏与冻藏的管理。 第一节 食品的冷却保藏技术 一、原料及其处理 （一）植物性原料及其处理 l 用于冷藏的植物性原料主要是水果、蔬菜，应是外观良好、成熟度一致、无损伤、无微 生物污染、对病虫害的抵抗力强、收获量大且价格经济的品种 l 植物性原料在冷却前的处理主要有：剔除有机械损伤、虫伤、霜冻及腐烂、发黄等质量 问题的原料；然后将挑出的优质原料按大小分级、整理并进行适当的包装。包装材料和 容器在使用前应用硫磺熏蒸、喷洒波尔多液或福尔马林液进行消毒。整个预处理过程均 应在清洁、低温条件下快速地进行 （二）动物性原料及其处理 l 动物性食品在冷却前的处理因种类而异。 畜肉类及禽类主要是静养、 空腹及屠宰等处理； 水产类包括清洗、分级、剖腹去内脏、放血等步骤；蛋类则主要是进行外观检查以剔除 各种变质蛋、分级和装箱等过程 l 动物性原料的处理必须在卫生、低温下进行，以免污染微生物，导致制品在冷藏过程中 变质腐败。为此，原料处理车间及其环境、操作人员等应定期消毒，操作人员还应定期 作健康检查并按规定配带卫生保障物品 二、食品的冷却 (一)冷却的目的 l 冷却的主要目的是降低食品的温度以抑制微生物和酶等变性剂的作用， 延长食品的保质 期。对于植物性食品来说，冷却还可使呼吸作用受到抑制，将其新陈代谢活动维持在较 低水平上进行，从而延缓植物性食品的衰老过程 (二) 冷却速度和时间 l 冷却速度。冷却速度就是用来表示该放热过程的快慢的物理量。它受食品与冷却介质之 间的温差、食品大小及形状、冷却介质种类等因素的影响，可用V 表示。假设食品刚 开始冷却时的温度为 0 t ，经过时间 τ 后食品的平均温度为 , 1 t 则可得到下式： V = t 0 1 t - t
l 冷却时间。冷却时间是指将食品从初温 t。冷却到预定的终温 t 时所需时间，以 τ 表 示。假如将 α 看成常数，冷却时间 τ 为： t = 2 2 0 2.3 lg d m a t t t t r r - - (三) 冷却方法 l 空气冷却法。它是将食品放在冷却空气中，通过冷却空气的不断循环带走食品的热量， 从而使食品获得冷却。冷却空气的温度取决于食品的种类，一般对于动物性食品为 0℃ 左右，对植物性食品则在 0～15℃之间。冷却空气通常由冷风机提供。这种方法的冷却 效果主要取决于空气温度、循环速度及相对湿度等因素。一般地，空气温度越低，循环 速度越快时，冷却速度也越快。相对湿度高些，食品的水分蒸发就少些。此外冷却效果 还要受到包装、堆垛、气流布置等操作因素的影响。空气冷却法是一种简便易行，适用 范围广的冷却方法。它的缺点是冷却速度慢，冷却食品干耗较大及冷风分配不均匀等 l 水冷却法。 即将食品直接与低温的水接触而获得冷却的方法。 水冷却法通常有两种方式： 浸渍式和喷淋式，前者是将被冷却食品直接浸入冷水中，使之冷却的方法，而后者是用 喷嘴把冷水喷到被冷却食品上使之冷却的方法。水冷却法中的水可以是淡水或海水， 但 必须是清洁、无污染的水。在冷却过程中，水会逐渐被污染，因此需经常更换冷却水和 消毒。 冷却用的水可用冰或制冷装置冷却到适宜的温度。 水冷却法的优点是冷却速度快、 避免了干耗、占用空间少等，但存在损害食品外观、易发生污染及水溶性营养素流失等 缺陷。水冷却法适用于水产、水果、蔬菜等食品的冷却 l 冰冷却法。即冰直接与食品接触，吸收融解热后变成水，同时使食品冷却的方法。该法 可用于鱼类、水果及蔬菜等的冷却，尤其适用于鱼类，应用十分广泛。其特点是冷却速 度快，鱼体表面湿润、光泽，且无干耗。冰冷却法的效果主要取决于冰与食品的接触面 积和用冰量。冰粒越小，则冰与食品的接触面越大，冷却速度越快。因此，用于冷却的 冰事先需粉碎。用冰量须充足，否则不可能达到冷却效果。在用冰冷却时，还应注意及 时补充冰和排除融冰水，以免发生脱冰和相互污染，导致食品变质。用于冷却的冰可以 是海水冰，也可以是淡水冰，但必须是清洁、无污染的 l 真空冷却法。 它是利用水在真空条件下沸点降低的原理来冷却食品的。将待冷却的食品 放入密闭容器中，然后降低容器中的压力，食品中的水分就在真空状态下迅速汽化，吸 收汽化潜热，从而使食品的温度迅速降低。真空冷却法主要用于蔬菜的快速冷却，特别 适合于蔬菜、蘑菇等表面积大的蔬菜的冷却。真空冷却法的优点是冷却速度很快，一般 (20～30)min 即可将蔬菜从 20℃左右冷却到 1℃左右，水分蒸发量只有 2％～4％，不会 影响蔬菜新鲜饱满的外观。但真空冷却法成本较高，少量冷却时不经济。适合在离冷库 较远的蔬菜产地，在大量收获后的运输途中使用
l 冷却时间。冷却时间是指将食品从初温 t。冷却到预定的终温 t 时所需时间，以 τ 表 示。假如将 α 看成常数，冷却时间 τ 为： t = 2 2 0 2.3 lg d m a t t t t r r - - (三) 冷却方法 l 空气冷却法。它是将食品放在冷却空气中，通过冷却空气的不断循环带走食品的热量， 从而使食品获得冷却。冷却空气的温度取决于食品的种类，一般对于动物性食品为 0℃ 左右，对植物性食品则在 0～15℃之间。冷却空气通常由冷风机提供。这种方法的冷却 效果主要取决于空气温度、循环速度及相对湿度等因素。一般地，空气温度越低，循环 速度越快时，冷却速度也越快。相对湿度高些，食品的水分蒸发就少些。此外冷却效果 还要受到包装、堆垛、气流布置等操作因素的影响。空气冷却法是一种简便易行，适用 范围广的冷却方法。它的缺点是冷却速度慢，冷却食品干耗较大及冷风分配不均匀等 l 水冷却法。 即将食品直接与低温的水接触而获得冷却的方法。 水冷却法通常有两种方式： 浸渍式和喷淋式，前者是将被冷却食品直接浸入冷水中，使之冷却的方法，而后者是用 喷嘴把冷水喷到被冷却食品上使之冷却的方法。水冷却法中的水可以是淡水或海水， 但 必须是清洁、无污染的水。在冷却过程中，水会逐渐被污染，因此需经常更换冷却水和 消毒。 冷却用的水可用冰或制冷装置冷却到适宜的温度。 水冷却法的优点是冷却速度快、 避免了干耗、占用空间少等，但存在损害食品外观、易发生污染及水溶性营养素流失等 缺陷。水冷却法适用于水产、水果、蔬菜等食品的冷却 l 冰冷却法。即冰直接与食品接触，吸收融解热后变成水，同时使食品冷却的方法。该法 可用于鱼类、水果及蔬菜等的冷却，尤其适用于鱼类，应用十分广泛。其特点是冷却速 度快，鱼体表面湿润、光泽，且无干耗。冰冷却法的效果主要取决于冰与食品的接触面 积和用冰量。冰粒越小，则冰与食品的接触面越大，冷却速度越快。因此，用于冷却的 冰事先需粉碎。用冰量须充足，否则不可能达到冷却效果。在用冰冷却时，还应注意及 时补充冰和排除融冰水，以免发生脱冰和相互污染，导致食品变质。用于冷却的冰可以 是海水冰，也可以是淡水冰，但必须是清洁、无污染的 l 真空冷却法。 它是利用水在真空条件下沸点降低的原理来冷却食品的。将待冷却的食品 放入密闭容器中，然后降低容器中的压力，食品中的水分就在真空状态下迅速汽化，吸 收汽化潜热，从而使食品的温度迅速降低。真空冷却法主要用于蔬菜的快速冷却，特别 适合于蔬菜、蘑菇等表面积大的蔬菜的冷却。真空冷却法的优点是冷却速度很快，一般 (20～30)min 即可将蔬菜从 20℃左右冷却到 1℃左右，水分蒸发量只有 2％～4％，不会 影响蔬菜新鲜饱满的外观。但真空冷却法成本较高，少量冷却时不经济。适合在离冷库 较远的蔬菜产地，在大量收获后的运输途中使用
三、食品的冷藏 (一)空气冷藏法 l 这种方法是将冷却(也有不经冷却)后的食品放在冷藏库内进行保藏。 其效果主要决于下 列各种因素 l 冷藏温度 l 相对湿度 l 空气循环。般最大的循环速度不超过(0.3～0.7)m／s。 l 通风换气 l 包装及堆码 l 产品的相容性 (二)气调冷藏法 l 气调冷藏法的原理：在一定的封闭体系内， 通过各种调节方式得到的不同于正常大气组 成（或浓度）的调节气体，以此来抑制食品本身引起食品劣变的生理生化过程或抑制作 用于食品的微生物活动过程 l 气调冷藏的特点：显著地延长果、蔬的保鲜期，其贮藏期是机械冷藏的 2-3 倍；在相同 的贮藏条件下，气调贮藏的损失不足 4%，而一般空气冷藏的为 15%-20%；气调贮藏的货 架期是空气冷藏的 2-3 倍。有利于推行食品绿色保藏。CA 贮藏法的主要缺点是一次投 资较大，成本较高及应用范围有限 l CA 贮藏的方法。自然降氧法、机械降氧法、气体半透膜法、减压降氧法 第二节 食品的冻结保藏技术 一、食品的冻结 （一）食品的冻结过程 l 食品的冰点。 随着食品温度的降低，我们可以观察到在某个温度下食品中的水分开始结 冰。此温度即食品的冰点。根据 Raoult 法则，在稀溶液中存在冰点下降现象。冰点下 降的程度取决于溶液的摩尔浓度，一般地，溶液浓度每增加 1 摩尔，则冰点下降 1.86 ℃ l 冻结过程与冻结曲线 (二)冻结速度及其与冰晶状态和分布的关系 l 冻结速度是指食品内某点的温度下降的速度或食品内某种温度的水锋向内扩展的速度， 一般可用 t d d d V = 表示 l 冻结速度与冰晶状态的关系。一般地，冻结速度越快，则形成的冰晶数量越多，体积越 细小，形状越趋向棒状和块状
三、食品的冷藏 (一)空气冷藏法 l 这种方法是将冷却(也有不经冷却)后的食品放在冷藏库内进行保藏。 其效果主要决于下 列各种因素 l 冷藏温度 l 相对湿度 l 空气循环。般最大的循环速度不超过(0.3～0.7)m／s。 l 通风换气 l 包装及堆码 l 产品的相容性 (二)气调冷藏法 l 气调冷藏法的原理：在一定的封闭体系内， 通过各种调节方式得到的不同于正常大气组 成（或浓度）的调节气体，以此来抑制食品本身引起食品劣变的生理生化过程或抑制作 用于食品的微生物活动过程 l 气调冷藏的特点：显著地延长果、蔬的保鲜期，其贮藏期是机械冷藏的 2-3 倍；在相同 的贮藏条件下，气调贮藏的损失不足 4%，而一般空气冷藏的为 15%-20%；气调贮藏的货 架期是空气冷藏的 2-3 倍。有利于推行食品绿色保藏。CA 贮藏法的主要缺点是一次投 资较大，成本较高及应用范围有限 l CA 贮藏的方法。自然降氧法、机械降氧法、气体半透膜法、减压降氧法 第二节 食品的冻结保藏技术 一、食品的冻结 （一）食品的冻结过程 l 食品的冰点。 随着食品温度的降低，我们可以观察到在某个温度下食品中的水分开始结 冰。此温度即食品的冰点。根据 Raoult 法则，在稀溶液中存在冰点下降现象。冰点下 降的程度取决于溶液的摩尔浓度，一般地，溶液浓度每增加 1 摩尔，则冰点下降 1.86 ℃ l 冻结过程与冻结曲线 (二)冻结速度及其与冰晶状态和分布的关系 l 冻结速度是指食品内某点的温度下降的速度或食品内某种温度的水锋向内扩展的速度， 一般可用 t d d d V = 表示 l 冻结速度与冰晶状态的关系。一般地，冻结速度越快，则形成的冰晶数量越多，体积越 细小，形状越趋向棒状和块状
l 冻结速度与冰晶分布之关系。在食品冻结时，冰晶通常首先在细胞间隙形成。在细胞间 隙形成冰晶后，由于细胞内外水蒸汽压差的作用，细胞内的水分通过细胞壁或膜迁移到 细胞外，并在细胞外变成冰晶。结果使细胞严重脱水造成质壁分离，细胞外形成较大型 的冰晶。缓慢冻结时就易出现此种情况。而快速冻结时，冰晶趋向于在细胞内外同时形 成。此时由于食品中成分迁移较少，细胞因内外冰晶产生的膨胀和挤压作用可部分或全 部抵销，因此，细胞所受损害较轻。 l 冻结速度对食品质量的影响。冻结速度越快，则形成的冰晶越细小，分布也越均匀，因 而食品受到的损伤就越小。因此，为了得到高质量的冻结食品，必须进行快速冻结。然 而，许多研究表明，冻结速度只是影响冻结食品的质量的一个因素，还有许多因素如原 料特性、辅助处理、冻藏条件等都会对冻结食品质量产生较大的影响。因此，单纯强调 冻结速度，并不一定能得到高质量的冻结食品 (三)食品的冷冻时间 l 冷却时间。 2 2 ( ) 23lg d m t a t t m t t r o r c - - = l 冻结时间。 ) P ( 2 a l g t x Rx t i + D D = l 缩短冻结时间的有效方法。 减小冻结食品的厚度、增大表面传热温差、增大表面对流 换热系数 (四)常用的食品冻结技术及设备 l 隧道式冻结器。隧道式冻结器是较早应用的吹风冻结系统。 “隧道”这个名称现在已被 用来泛指吹风冻结器，而不管它是否具有隧道的形状。在冻结时，肉胴吊挂在吊钩上， 鱼等食品装在托盘中并放在货车上，散装的个体小的食品如蛤、贝柱及虾仁等放在传送 带上进入冻结室内。风机强制冷空气流过食品，吸收食品的热量使食品获得冻结，而吸 热后的冷风再由风机吸入流过蒸发器重新被冷却。 如此反复循环直至食品全部冻结。 这 种冻结设备具有劳动强度小、易实现机械化、自动化、冻结量较大、成本较低等优点。 其缺点是冻结时间较长，干耗较多，风量分布不太均匀。 l 螺旋带式冻结器。该装置的核心部分是一靠液压传动的转筒。其上以螺旋形式缠绕着网 状传送带。冷风在风机的驱动下与放置在传送带上的食品作逆向运动和热交换，使食品 获得冻结。传送带的层距、速度等均可根据具体情况来调节。这种设备的优点是冻结速 度快，比如厚为 2.5 厘米的食品在 40min 左右即可冻结至-18℃；冻结量大，占地面积 小；工人在常温条件下操作，工作条件好；干耗小于隧道式冻结；自动化程度高；适应 范围广，各种有包装或无包装的食品均可使用。其缺点是能量消耗较多。因此，应避免 在量小、间断性的冻结条件下使用
l 冻结速度与冰晶分布之关系。在食品冻结时，冰晶通常首先在细胞间隙形成。在细胞间 隙形成冰晶后，由于细胞内外水蒸汽压差的作用，细胞内的水分通过细胞壁或膜迁移到 细胞外，并在细胞外变成冰晶。结果使细胞严重脱水造成质壁分离，细胞外形成较大型 的冰晶。缓慢冻结时就易出现此种情况。而快速冻结时，冰晶趋向于在细胞内外同时形 成。此时由于食品中成分迁移较少，细胞因内外冰晶产生的膨胀和挤压作用可部分或全 部抵销，因此，细胞所受损害较轻。 l 冻结速度对食品质量的影响。冻结速度越快，则形成的冰晶越细小，分布也越均匀，因 而食品受到的损伤就越小。因此，为了得到高质量的冻结食品，必须进行快速冻结。然 而，许多研究表明，冻结速度只是影响冻结食品的质量的一个因素，还有许多因素如原 料特性、辅助处理、冻藏条件等都会对冻结食品质量产生较大的影响。因此，单纯强调 冻结速度，并不一定能得到高质量的冻结食品 (三)食品的冷冻时间 l 冷却时间。 2 2 ( ) 23lg d m t a t t m t t r o r c - - = l 冻结时间。 ) P ( 2 a l g t x Rx t i + D D = l 缩短冻结时间的有效方法。 减小冻结食品的厚度、增大表面传热温差、增大表面对流 换热系数 (四)常用的食品冻结技术及设备 l 隧道式冻结器。隧道式冻结器是较早应用的吹风冻结系统。 “隧道”这个名称现在已被 用来泛指吹风冻结器，而不管它是否具有隧道的形状。在冻结时，肉胴吊挂在吊钩上， 鱼等食品装在托盘中并放在货车上，散装的个体小的食品如蛤、贝柱及虾仁等放在传送 带上进入冻结室内。风机强制冷空气流过食品，吸收食品的热量使食品获得冻结，而吸 热后的冷风再由风机吸入流过蒸发器重新被冷却。 如此反复循环直至食品全部冻结。 这 种冻结设备具有劳动强度小、易实现机械化、自动化、冻结量较大、成本较低等优点。 其缺点是冻结时间较长，干耗较多，风量分布不太均匀。 l 螺旋带式冻结器。该装置的核心部分是一靠液压传动的转筒。其上以螺旋形式缠绕着网 状传送带。冷风在风机的驱动下与放置在传送带上的食品作逆向运动和热交换，使食品 获得冻结。传送带的层距、速度等均可根据具体情况来调节。这种设备的优点是冻结速 度快，比如厚为 2.5 厘米的食品在 40min 左右即可冻结至-18℃；冻结量大，占地面积 小；工人在常温条件下操作，工作条件好；干耗小于隧道式冻结；自动化程度高；适应 范围广，各种有包装或无包装的食品均可使用。其缺点是能量消耗较多。因此，应避免 在量小、间断性的冻结条件下使用
l 流化床冻结器。 流化床式冻结是利用一定流速的冷空气流自下向上吹入放置在筛网上的 颗粒状或块片状食品中， 使之形成沸腾状态， 像流体一样运动， 并在运动中被迅速冻结。 当冷空气以较低的流速自下而上地穿过食品层时， 食品颗粒处于静止状态， 称为固定床 (a)。随着气流速度的增加，食品层两侧的气流压力降也将增加，食品层开始松动(b)。 当压力降达到一定数值时，食品颗粒不再保持静止状态，部分颗料向上悬浮，造成食品 床膨胀，空隙率增大，开始进入预流化态(c)。当风速进一步提高时，食品床的均匀和 平稳态受到破坏，流化床中形成沟道，一部分冷空气沿沟道流动，使床层的压力降恢复 到流态化开始时的水平(d)，并在食品层中产生气泡和激烈的流化作用(e)。由于食品颗 粒与冷空气的强烈相互作用，食品颗粒呈无规则的上、下相对运动，因此，食品层内的 传质与传热十分迅速，实现了食品单体快速冻结 l 平板冻结器。在平板冻结器中，核心部分是可移动的平板。平板内部有曲折的通路，循 环着液体制冷剂或载冷剂。平板可由不锈钢或铝合金制作，目前以铝合金制作的平板较 多。相邻的两块平板之间构成一个空间，称为“冻结站” 。食品就放在冻结站里，并用 液压装置使平板与食品紧密接触。平板两端分别用耐压柔性胶管与制冷系统相连。根据 平板布置方式不同，平板冻结器有三种型式：卧式、立式和旋转式。它们的主要区别是 卧式平板按水平方式布置，立式平板按竖直方式布置，而旋转式平板则布置在间歇转动 的圆筒上。目前，卧式和立式两种平板冻结器使用较广泛 l 与载冷剂接触冻结。这种装置有浸渍式、喷淋式或二者结合式等几种类型。将食品包装 在不渗透的包装内，放入盐水池中。为了防止冻结不均匀和外观不一，产品必须完全浸 入冻结介质中。盐水池中的冻结介质以 0.1m／s 的速度循环。如果产品不能完全浸泡在 冻结介质中，则应用喷淋的方法将液体喷在未浸入的部分上 l 冰壳冻结法(Capsule Packed Freezing)，也称 CPF 法，包括冰壳成形、缓慢冷却、快 速冷却及冷却保冷 4 个连续过程。冰壳成形是指向冷库内喷射液体制冷剂， 将其温度降 到-45℃，使食品表面迅速形成数毫米冰壳的过程；当库温降到-45℃时停止喷射，改用 制冷机冻结(冻结温度-25-—35℃)，使食品中心温度达到 0℃后，再次喷射液化制冷剂 数分钟，使食品迅速通过最大冰晶生成带，称为快速冷却；此后再次改用制冷机冻结至 食品中心温度达到-15℃以下，此为冷却保冷过程。CPF 法最大的特点是食品冻结过程 中不会产生较大的冰晶，一般冰晶的大小不会超过 10μm 的范围 l 均温冻结法(Homonizing Process Freezing)，也叫 HPF 法，是将冻结过程中产生的食 品内部的膨胀压进行扩散的方法。它的冻结过程如下：先将食品浸渍在-40℃以下的液 体制冷剂中，使食品中心温度骤降至冰点附近；再用-15℃左右的液体制冷剂浸渍或喷 淋食品使其各部分温度均衡；然后用-40℃以下的液体制冷剂将食品冻结到终温。该法 尤其适合于冻结大型食品 二、食品的冻结保藏
l 流化床冻结器。 流化床式冻结是利用一定流速的冷空气流自下向上吹入放置在筛网上的 颗粒状或块片状食品中， 使之形成沸腾状态， 像流体一样运动， 并在运动中被迅速冻结。 当冷空气以较低的流速自下而上地穿过食品层时， 食品颗粒处于静止状态， 称为固定床 (a)。随着气流速度的增加，食品层两侧的气流压力降也将增加，食品层开始松动(b)。 当压力降达到一定数值时，食品颗粒不再保持静止状态，部分颗料向上悬浮，造成食品 床膨胀，空隙率增大，开始进入预流化态(c)。当风速进一步提高时，食品床的均匀和 平稳态受到破坏，流化床中形成沟道，一部分冷空气沿沟道流动，使床层的压力降恢复 到流态化开始时的水平(d)，并在食品层中产生气泡和激烈的流化作用(e)。由于食品颗 粒与冷空气的强烈相互作用，食品颗粒呈无规则的上、下相对运动，因此，食品层内的 传质与传热十分迅速，实现了食品单体快速冻结 l 平板冻结器。在平板冻结器中，核心部分是可移动的平板。平板内部有曲折的通路，循 环着液体制冷剂或载冷剂。平板可由不锈钢或铝合金制作，目前以铝合金制作的平板较 多。相邻的两块平板之间构成一个空间，称为“冻结站” 。食品就放在冻结站里，并用 液压装置使平板与食品紧密接触。平板两端分别用耐压柔性胶管与制冷系统相连。根据 平板布置方式不同，平板冻结器有三种型式：卧式、立式和旋转式。它们的主要区别是 卧式平板按水平方式布置，立式平板按竖直方式布置，而旋转式平板则布置在间歇转动 的圆筒上。目前，卧式和立式两种平板冻结器使用较广泛 l 与载冷剂接触冻结。这种装置有浸渍式、喷淋式或二者结合式等几种类型。将食品包装 在不渗透的包装内，放入盐水池中。为了防止冻结不均匀和外观不一，产品必须完全浸 入冻结介质中。盐水池中的冻结介质以 0.1m／s 的速度循环。如果产品不能完全浸泡在 冻结介质中，则应用喷淋的方法将液体喷在未浸入的部分上 l 冰壳冻结法(Capsule Packed Freezing)，也称 CPF 法，包括冰壳成形、缓慢冷却、快 速冷却及冷却保冷 4 个连续过程。冰壳成形是指向冷库内喷射液体制冷剂， 将其温度降 到-45℃，使食品表面迅速形成数毫米冰壳的过程；当库温降到-45℃时停止喷射，改用 制冷机冻结(冻结温度-25-—35℃)，使食品中心温度达到 0℃后，再次喷射液化制冷剂 数分钟，使食品迅速通过最大冰晶生成带，称为快速冷却；此后再次改用制冷机冻结至 食品中心温度达到-15℃以下，此为冷却保冷过程。CPF 法最大的特点是食品冻结过程 中不会产生较大的冰晶，一般冰晶的大小不会超过 10μm 的范围 l 均温冻结法(Homonizing Process Freezing)，也叫 HPF 法，是将冻结过程中产生的食 品内部的膨胀压进行扩散的方法。它的冻结过程如下：先将食品浸渍在-40℃以下的液 体制冷剂中，使食品中心温度骤降至冰点附近；再用-15℃左右的液体制冷剂浸渍或喷 淋食品使其各部分温度均衡；然后用-40℃以下的液体制冷剂将食品冻结到终温。该法 尤其适合于冻结大型食品 二、食品的冻结保藏