两种流态干冰系统对鱼冻结速度的影响

◎ 位兴华，赵日晶，黄 东，崔自成

（西安交通大学 能源与动力工程学院，陕西 西安 710049）

随着人们生活品质的提高，我国速冻食品的需求量已达到千万吨以上[1]。食品速冻指通过冷冻技术将食品温度从常温降低到其冻结温度以下，使食物细胞内的水分全部或大部分变成微小冰晶，减少微生物生存和生化过程必需的液态水，保留食品原有的品质。食品速冻需要达到以下条件。①将食品置于 -40～30 ℃中，使得食品中心温度降低至-18 ℃以下。②冻结过程中形成的冰晶应细小，粒径不超过100 μm。③食品快速通过最大冰晶生成带（-1～-5 ℃），减少冰晶的大小及数量，保持食品的品质。④食品通过最大冰晶生成带的时间不超过30 min。⑤食品冻结后的运输及储藏环节应低于-18 ℃[2]。

按照速冻食品的性质分类，主要包括水产类、水果蔬菜类、畜禽类及调制类4种类型[3]。食品在冻结过程中，其化学和物理性质可能发生很大的变化[4]，主要问题是食品的脱水，这是由于水被分离成分散的冰晶造成的[5]。大多数食品材料在冷冻过程中没有溶质结晶。在冷冻过程中，溶质与一定量的未冻结的水作为增塑剂发生玻璃化转变[6-7]。对于食品而言，以玻璃化的状态进行储藏，可以在更大程度上保持其原有品质，延缓食品变质的速度[8]。实现食品的玻璃态需要极高的冷冻速率，因此完全的玻璃化转变难以实现，而部分玻璃化是实际生产中的一种可行方式。

现有的速冻方式主要是风冷，通过氟利昂制冷系统产生-30 ℃左右的冷风，并经过蒸发器风机将冷风送入冷冻装置，实现对食品的冷冻[9]。……