食品风幕柜保鲜原理（三）
中冻结速度与冻结晶的分布。
食品中的水分分布大致可分为两部分：细胞内的水分和细胞间隙中的水分。在食品的细胞间隙内，水蒸气张力比细
胞内小，盐的浓度也小些，冻缝点则高些。当食品冻结时，细胞间隙内水分首先结成冰晶。由于冰的饱和蒸汽压比水低
，因此，在食品冻结初期，当细胞外的水分已冻成冰，而细胞内的水分因冰点较低仍处在液体状态时，由于两者饱和蒸
汽压的不同，致使细胞中的水分以蒸汽状态透过细胞膜而扩散至细胞间隙中。如果是慢速冻结，就使大部分水冻结于细
胞间隙内，并形成较大的冰结晶。水在转变成冰时，体积增大9％～10％，结果使细胞因受压挤而变形，甚至造成细胞
膜破裂。于是当食品解冻时，冰晶融化成水，-食品汁液流失。如果采用快速冻结，由于冰结晶形成的速度大于水蒸气
的扩散速度，因而冰结晶可均匀地分布在食品细胞内与细胞间隙中，并形成小的结晶体，这样就不会使细胞变形和破裂
。食品在快速和慢速冻结时，其组织内冰结晶也会随之变化。
2)食品在中冻结与冻藏中的变化。
(1)体积膨胀产生内压。水在4℃时体积最小，因而密度最大，为1000kg/m3a O℃时水结成冰，体积 代约增加9%，在食
品中体积积约增加6%。冰的温度每下降1℃，其体积收缩0.005%～0.01%0=者相比，膨胀比收缩大得多，所以含水分多的
食品冻结时体积会膨胀。，食品冻结时，首先是表面水分结冰，然后冰层逐渐向内部延伸。当内部的水分因冻结而体积
膨胀时，会受到外部冻结层的阻碍产生内压，称为冻结膨胀压，纯理论计算其数值可高达8.7MPa。
(2)干耗。食品的水分散失，从而造成质量减小、品质下降的现象叫“干耗”。干耗在冷冻和冻藏的过程中都是存在的
。冻结过程中干耗发生的原因是冻结室内的空气未达到水蒸气的饱和状态，其蒸汽压小于饱和水蒸气压，而鱼、肉等含
水量较高，其表面层接近饱和水蒸气压，Z 在蒸汽压差的作用下食品表面水分向空气中蒸发，表面层水分蒸发后内层水
分在扩散作用下向表画层移动。由于冻结室内的空气连续不断地经过蒸发器，空气中的水蒸气凝结在蒸发器表面，减湿
后常处于不饱和状态，所以冻结过程中的千耗在不断进行着。冻藏过程中干耗产生的原因类似于冻结过程，区别在于冻
藏过程中水分是以冰晶升华的形式散失的。干耗开始时仅仅在冻结食品的表面层发生冰晶升华，即出现所谓的脱水多孑
L层，长时间后逐渐向里推进，达到深层内部冰晶升华，脱水多孔层向内扩散，从而使，内部的脱水多孔层不断加深。
这不仅使冻结食品脱水减重，造成质量损失，而且由于在]冰晶升华的地方成为细微空穴，大大增加了速冻食品与空气
的接触面积，脱多孔层极易吸收外界向内扩散的空气及冻藏库内的各种异味，容易引起强烈的氧化反应。在氧的作用下
，动物性食品脂肪氧化酸败，表面变黄、变褐，食品的外观受到损害，滋味、营养价值都变差，这种现象称为中的
冻结烧(freezerburn)。食品冻结烧部位的含水率非常低，为2%~3%，此时蛋白质也脱水变性，食品的品质严重下降。
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