食品冷柜冻结过程中的冻结水量和冰结晶(三)

日期:2020-09-27 18:00:15
食品冷柜冷冻过程中的冷冻水量和冰结晶(3)

3.食品的冻结曲线和食品冻结在最大冰晶形成带时代表温度随时间变化过程的曲线称为冷冻食品冻结曲线。生鲜食品冻结曲线的一般模型。有三条曲线,说明在冷冻过程中的同一时刻,食物的温度始终以表面为最低,越靠近中心温度越高,不同深度的降温速度不同。食品的冷冻曲线所代表的冷冻过程大致可以分为三个阶段。

第一阶段是食物从第一个严格的罐子掉到冰点,放出显热。与释放的总热量相比,该热量的值较小,因此温度下降较快,曲线较陡。

第二阶段,食物温度达到冰点后,食物中大部分水分冻结成冰,在水变成冰的过程中释放的相变潜热通常是显热的50 -60倍。食品冷冻过程中释放的热量大部分不能被第二阶段释放的温度降低,曲线呈现平坦。对于新鲜食物,一般当温度降到-5时,80英尺的水已经形成冰晶。通常从食物冰点到5的温度范围称为最大冰晶生成区,即食物冷冻时最容易生成冰晶的温度范围。最近有人提出0-15的温度范围是最大冰晶生成带,但已经包含了原来的温度范围。由于食物在最大冰晶形成带放出大量热量,食物的温度无法降低,食物的细胞组织容易受到机械损伤,食物晶体成分的胶体性质会被破坏。所以最大冰晶形成带也是冷冻过程中对食品品质带来最大损害的温度范围。

在第三阶段,残留的水继续冻结,冻结部分进一步冷却到最终冻结温度。水变成冰后,比热容降低,冰进入一程显热降低;然而,仍然有残留的水冻结释放冻结潜热,所以第一阶段的冷却是快速和弯曲的。原因是在实际生产中,食物表面略湿,经常结霜或振动,使食物表面具备形成晶核的条件,所以不存在明显的过冷现象。之后表面的冻结层向内推的时候,内层很少过冷。所以在食物中,通常不会有过冷的波折。

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