不同冻结速率对脆肉鲩鱼片冻结特性的影响研究

为了研究不同冻结速率对鱼片冻结品质的影响程度、产生原因及其机理,该文以脆肉鲩鱼片为对象,研究了4种不同冻结速率(3.69、2.64、0.60、0.34 cm/h)对鱼片冻结曲线及其品质(理化特性和质构特性)的影响。试验结果表明,脆肉鲩鱼片的冻结点为(-0.6±0.1)℃;随着冻结速率的增加,汁液流失率减少,盐溶蛋白含量的降低率以及Ca2+-ATPase活性的损失率都有不同程度的降低,但冻结过程提高风速则导致干耗增加;与新鲜鱼片相比,速冻样解冻后硬度与耐咀性无变化,而慢冻样解冻后硬度与耐咀性却有所下降;4种冻结速率下解冻样的回复性均有不同程度的下降。综合理化指标和质构特性的检测结果,在注意减少干耗影响的前提下,提高冻结速率有利于保持脆肉鲩鱼片的品质。

乙二醇和丙三醇水溶液冻结特性的研究

利用差示扫描量热仪(Pyris-DiamondDSC),研究了乙二醇(甘醇)和丙三醇(甘油)水溶液的过冷行为、水合性质和它们的玻璃化转变温度及反玻璃化温度,分析了它们与分子中羟基个数的关系.进行了12组共24种不同浓度(质量分数)的溶液的差示扫描量热实验.过冷度的实验结果表明,在浓度相等的情况下,两种低温保护剂水溶液冻结的过冷度有相同的变化规律.水合实验的结果表明,浓度相同时,二者结合水的能力大体相当.玻璃化转变的实验表明,二者玻璃化转变温度与反玻璃化温度存在明显差异.

6种蔬菜在-20℃的冻结特性比较

为比较不同蔬菜在冻结过程中的冻结特性,用SATO SK-L210T温度计测定了6种蔬菜的冻结曲线,分别对冻结点、冻结速率和最大冰晶生成带通过时间3个冻结特征值进行对比分析。结果表明,6种蔬菜的冻结曲线存在明显的冻结3阶段,含水量和含脂量不同影响了各蔬菜的冻结特性,在-20℃,蔬菜达不到速冻要求。

南极细菌胞外多糖溶液冻结特性的差示扫描量热研究

采用差示扫描量热法,测定几种南极细菌胞外多糖(简称,EPSs)溶液的结晶、熔融、焓转变以及水合性质等冻结特性,分析了EPSs的浓度和分子量与其抗冻活性的关系。结果表明,在溶液冻结过程中,仅0.25%的Pseudoalteromonas sp.S-15-13EPSs(分子量,6.2×104Da)可抑制冰核形成,溶液冻结温度较纯水的降低(1.07±0.62)℃;溶液的冻结焓降低说明冰核生长变缓,冰晶形成细小,0.125%的Shewanella sp.5-1-11-4EPSs(分子量,1.2×103Da)和Moritellasp.2-5-10-1EPSs(分子量,3.0×103Da)冻结焓分别较纯水的降低17.15%和29.13%,S-15-13EPSs在0.125%～0.5%的范围内可降低冻结焓,0.125%时冻结焓较纯水的低30%,其不冻水含量为(0.292±0.05)g/g。在冰晶熔化过程中,几种EPSs均可降低溶液熔融温度和熔融焓,促进冰晶熔化,使冰晶细小;4.0%的5-1-11-4EPSs、2-5-10-1EPSs和0.5%S-15-13EPSs的熔融温度较纯水的分别降低(2.70±0.15)℃、(2.30±0.39)℃和(4.66±0.42)℃。研究结果阐明EPSs可以通过改变菌体周围水的冻结特性,以抵御冰晶对微生物的损伤,大分子量EPSs对冰晶的抑制作用强于低分子量的。

盐处理对鱼类冻结特性的影响研究

为了研究盐分对鱼类冻结特性的影响,将5种新鲜鱼类分别浸泡在盐度为0%、5%、10%、20%的盐溶液中24 h后,采集样品的温度变化数据,绘制出冻结曲线,比较各盐度下各冻结特性值的不同。结果表明:盐处理后鱼类的冻结点显著降低,且随着盐度的增加,冻结速率降低,最大冰晶生成带通过时间延长,过冷却现象明显。

大小和温度波动对两种鱼糕冻结特性的影响

为研究食品大小和温度波动对冻结食品冻结特性的影响,采用SATO佐藤SK-L210T温度计测定了-16℃和-20℃下冻藏不同大小的两种鱼糕的温度变化数据,并绘制冻结曲线,比较两种温度下不同大小鱼糕的冻结特性。结果表明,温度波动影响了过冷却现象,冻结点随厚度的增加而降低,冻结速度和最大冰晶生成带通过时间受到样品厚度和宽度的共同影响。

波纹内翅片管外水的冻结特性实验研究

通过测量管内低温气体、管壁温度分布及冰层图相,分析了波纹内翅片管管内传热热阻、管壁温度和冰层增长的变化特性。结果表明:内翅片管管内传热阻仅为光管的6.65%,由管壁至管内低温气体的热流量大大增加,因此,管外冰层增长速度在距入口250 mm和500 mm处分别约为光管的4.2倍和1.7倍。冰层热阻占整个耦合传热总热阻的比例更大,以至于管外冰层热阻的增加引起管壁和管内气体温度的降低。由于内翅片管管内低温气体沿轴向温升更大,使其冰层厚度沿轴向斜率远大于光管。

食用木薯块根冻结特性及代谢产物分析

为了解木薯块根冻结特性及其代谢产物,以食用木薯品种“华南9号”为研究对象,通过电导率法测定块根头、中和尾3个部位的冻结变化规律及相关影响因素,结合非靶向代谢组学进行差异代谢物分析。结果表明:木薯块根不同部位冰点范围为−0.6至−1.1℃,但发生冻结的时间不一致;不同部位的可溶性固形物含量与淀粉含量最高值均出现在头部,分别为7.00%和26.84%,但各部位间的含量差异不显著(P>0.05),而含水量最高值出现在尾部,为64.07%;相关性结果分析发现,冰点与可溶性固形物、含水量呈负相关关系,与淀粉含量呈正相关关系。非靶向代谢组学分析发现,与对照相比冰温处理存在41个具有显著差异表达的代谢物,以苯丙氨酸代谢途径富集程度最高,共有9个显著差异代谢物。该途径中马尿酸-苯甲酸-水杨酸通路的马尿酸、苯甲酸表达上调,这可能与块根对低温应答响应有关。该研究结果可为今后木薯块根低温贮藏提供理论参考。

冻结过程中流场分布改变对冻结特性的影响

为考察鼓风冻结过程中流场分布对食品冻结的影响,针对两排圆柱形食品模型(马铃薯泥)建立了鼓风冻结的三维数值模型,进行了三维非稳态模拟,实验验证表明该模型与实际情况吻合较好,冻结时间相对误差为3.2%。以冻结曲线、冻结速率、温度变异系数、冻结时间不均匀度和能耗为指标,研究马铃薯泥冻结过程中的位置改变对其冻结特性的影响,即在冻结了80 min,100 min,120 min时将两排马铃薯泥对调。结果表明,在预冷段进行位置改变的影响效果小于相变段;在相变段的3个时刻中,t=100 min时改变马铃薯泥位置效果最好,能够缩短冻结时间6.7%,降低能耗9.7%以及减小冻结的不均匀性。冻结过程中食品的位置改变(实际中也可以改变风向)能够有效缩短冻结时间,减小冻结不均匀度,在保证冻品质量的前提下,达到节能目的。

质子交换膜燃料电池内含水气体扩散层的冻结特性研究

为了研究含水气体扩散层(GDL)的冻结特性及水分迁移规律,设计并搭建了含水GDL冻结过程的可视化观测系统。制备了不同润湿性的含水GDL,并对含水GDL的冻结过程进行了可视化实验研究,分析了含水GDL冻结过程中的温度变化,以及润湿性和过冷度对于结冰概率的影响。实验结果表明:含水GDL中的某点突然结冰引发整个GDL内水的过冷状态释放,随后在液固相变的体积膨胀作用下,尚未冻结的过冷水被挤压到GDL孔隙外;疏水性GDL会在更高过冷度下产生冻结现象;随着含水GDL温度的降低,内部过冷水的冻结概率不断增加。本研究探索了含水GDL的冻结特性,可为今后解决质子交换膜燃料电池(PEMFC)冷启动过程中GDL低温冻结问题奠定基础。

排列与位置改变对马铃薯泥冻结特性的影响

目的:了解冷冻过程中改变排列方式与位置对马铃薯泥冻结特性与制冷设备能耗的影响。方法:使用Gambit完成了马铃薯泥鼓风冷冻的三维数值模型的建立,同时使用Fluent 6.3进行非稳态模拟;为验证模拟结果使用Pr.c-15型普龙通高效保鲜冷冻机进行马铃薯泥冷冻试验,试验中马铃薯泥采用顺排和叉排的排列方式,在此基础上改变马铃薯泥的位置(按顺时针旋转180°)以验证数值模型。结果:该数值模型与实际情况吻合,冻结时间相对误差仅为2.7%;相较于顺排的排列方式,叉排排列优势明显,冻结时间最多缩短了8.5%,能耗最多降低了4.5%,且温度变异系数和冻结时间不均匀度同样优势明显;马铃薯泥采用叉排排列方式时,分别在t=60 min和t=120 min时刻改变位置,相较于位置不变,位置改变能够进一步缩短冻结时间,并且在保证冻品品质的前提下降低设备的能耗,与不进行任何优化措施相比(顺排排列且位置不变),采用叉排和二次改变位置的措施能使设备能耗降低11.8%。结论:在马铃薯泥鼓风冻结过程中改变其排列方式和位置会对马铃薯泥周围的流场分布产生影响,对冷冻过程的换热效果起到强化作用。

超声波对不同孔隙率水果冻结特性的影响

为研究超声波对不同孔隙率水果冻结特性的影响,以苹果、梨、哈密瓜为对象,在相同超声频率下,用不同强度超声波辅助浸渍冷冻,用温度记录仪测定冻结时间,分析冻结过程中的温度变化,并对冻融后样品进行滴水损失率、质构、色泽、水分分布以及抗坏血酸含量测定。结果表明:苹果、梨、哈密瓜在0.145 W/cm~2的超声强度下浸渍冷冻相变阶段时间分别为21.67、21.33、16.67 s,样品较直接浸渍冷冻处理相变时间显著缩短(P<0.05)。经不同强度超声辅助浸渍冷冻后的3种水果与直接浸渍冷冻组相比,滴水损失率均下降,其中苹果因孔隙率小,下降显著(P<0.05),3种水果硬度均提高,但与鲜样相比,抗坏血酸含量显著下降(P<0.05)。相比未超声处理的样品,对孔隙率小的水果进行超声处理更有利于保持产品的品质。

3种石斑鱼不同部位冻结特性的比较研究

对3种养殖石斑鱼的冻结点与冻结特性进行比较分析,并根据基本成分分析结果探讨不同石斑鱼冻结特性值不同的原因。结果显示:珍珠龙胆石斑鱼(♀Epinephelus fuscoguttatus×♂Epinephelus lanceolatus)、斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)、宝石石斑鱼(Epinephelus areolatus)的冻结点分别为:-0.7℃^-1.7℃、-0.6℃^-1.2℃、-0.7℃^-1.3℃。珍珠龙胆石斑鱼背肌含水量为77.65%,脂肪含量为6.44%(占干重比例),具有最高的冻结点(-0.8℃),且冻结速率为0.4℃/min,通过最大冰晶生成带的时间较长;宝石石斑鱼背肌的含水量较低,为73.64%,脂肪含量较高,为20.45%,冻结点最低,为-1.3℃;而其腹肌的含水量为71.53%,脂肪含量为22.02%,冻结点为-0.9℃,且冻结速率最快,为0.8℃/min,通过最大冰晶生成带的时间最短,为27 min。结果表明:3种石斑鱼冻结点差异不显著,但水分与脂肪含量影响冻结特性。水分含量低、脂肪含量高,冻结速率快且通过最大冰晶生成带时间短。

冷激处理对葡萄冻结特性的影响

为研究冷激处理对葡萄冻结品质的影响,以巨峰葡萄为研究对象,将其经0℃冰水混合物冷激10,30,60,90 min后冷冻处理,以冻结曲线、失重率、质构、颜色、细胞膜透性及可溶性固形物等为指标,探讨冷激处理对葡萄冻结特性的影响。结果表明,冷激30 min的葡萄通过0～-5℃的最大冰晶生成带的时间为416.7 s,而冷激10,60 min和90 min的葡萄通过的时间分别为794,496.3s和691.7s;冷激处理30 min的葡萄硬度、弹性、可溶性固形物含量显著高于其它组(P﹤0.05),而失重率和细胞膜透性则明显低于其余3个处理组(P﹤0.05)。相比未经冷激的处理组,适当的冷激处理在一定程度上提高葡萄的冻结品质。

鲜食花生冻结特性及速冻品质变化研究

通过研究鲜食花生在-25、-30、-35℃的冻结特性及速冻对鲜食花生色差、质构、蔗糖含量、水分含量等指标的影响,为确定鲜食花生的速冻工艺提供理论依据和技术支持。结果表明,鲜食花生的冻结点为-1.5℃,当速冻温度为-30℃以下时,可满足鲜花生的速冻要求。将鲜花生在-35℃下速冻0.5 h,鲜食花生的a*、ΔE较高,在此条件下能够更好地保持花生的色泽;硬度、脆度、咀嚼性等指标均在-35℃,0.5 h时达到最佳;鲜食花生的蔗糖含量与水分含量的变化呈显著负相关,速冻温度越低,水分含量越少;综合来看,将鲜花生在-35℃下速冻0.5 h可作为鲜食花生的速冻条件。

容器高宽比对换热管周围的冻结特性影响研究

为了探究冰蓄冷过程中换热管周围冻结特性的影响因素,对浸没于不同高宽比储能容器内的椭圆形换热管周围水的凝固过程进行了实验研究。设计了可视化蓄冷系统,获得了不同条件下换热管周围水的凝固过程特征和规律,分析了冻结过程特性的影响因素。结果表明,在容器高宽比增加的情况下,冰的生成效率较高;上部换热管和壁面接近且换热管为横向型布置时,容易发生过冷现象,冰的凝固率较低;初始水温高于4℃时产生的水的密度反转现象对凝固率的时间变化率无显著影响。

白芦笋的冻结特性及冻结装置探讨

白芦笋的冻结特性及冻结装置探讨聂仕华（山东省食品进出口公司滨州冷藏加工厂２５６６２３）关键词：白芦笋冻结特性冻结装置引言：较之绿芦笋，白芦笋在冻结时具有许多特点，正因为这些特点，白芦笋对冻结装置有特殊要求。本文分析了白芦笋的冻结特点和各种冻结装置对白...

不同冻结方式对草鱼块品质特性的影响

本文以草鱼块为对象,比较了浸渍冻结(ICF)和传统空气鼓风冻结对草鱼块冻结品质的影响。试验结果表明:三元载冷剂浸渍冻结其冻结速率是相同温度下空气鼓风式冻结的1.54倍,是酒精溶液为载冷剂的浸渍冻结的1.28倍;采用三元载冷剂浸渍冻结后的样品和空气鼓风式冻结、酒精溶液冻结后的样品相比,前者盐溶性蛋白含量高于后两者,并且Ca2+-ATPase活性降低率、汁液流失率及蒸煮损失均低于后两者。综合各指标说明,浸渍冻结有利于减少鱼蛋白的变性,采用三元载冷剂浸渍冻结的草鱼块品质优于其他两种冻结方式。

冲击式速冻机中送风孔板对鱼体冻结效率的影响

为探明冲击式速冻机中送风孔板对鱼体冻结效率的影响,以小黄鱼为研究对象,通过数值模拟和试验验证,研究了送风孔板的排布方式、送风孔板孔径和鱼体中心距上下送风孔板的距离对鱼体冻结效率的影响,分析了不同送风孔板排布方式、送风孔板孔径及送风距离下鱼体的温度分布及中心温度变化情况。结果显示:上下送风孔板交错排布避免了两侧风的对冲损耗,使得冻结速率最高、冻结时间最短;送风孔板孔径的增加有效减小了第二阶段的鱼体冻结和第三阶段的鱼体降温时间;上下孔板距鱼体中心的距离越短,冻结时间越短。研究表明:筛选出适宜的送风孔板结构和参数,可为水产品冷冻提供新的工艺指导,为冲击式速冻机的优化设计提供技术参考。

浸渍冷冻对蓝莓冻结特性的影响

以冻结曲线、失重率、水分迁移、质构、颜色等为指标,研究直接浸渍冷冻、包装浸渍冷冻以及直接冷冻对蓝莓冻结特性的影响。试验结果表明:采用浸渍冷冻、包装浸渍冷冻和直接冷冻的蓝莓通过最大冰晶生成带的时间分别为87,296 s和672 s;冻结后,直接浸渍冷冻的蓝莓的失重率显著低于包装浸渍冻结和直接冷冻组;蓝莓的色泽及其液泡中的水分含量均高于其余两组,说明直接浸渍冻结能够很好地保持蓝莓细胞组织结构。质构特性说明3种冷冻处理蓝莓的硬度、弹性、黏聚性、胶着度、咀嚼度、回复性均发生显著变化,直接浸渍冷冻和包装浸渍冷冻的蓝莓的硬度显著高于直接冷冻组。直接浸渍冷冻比包装浸渍冷冻和直接冷冻能够更好地保持蓝莓的品质。