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3/20/20201第三章果蔬加工原料的采后处理与贮藏PostharvestTreatmentandStorage3/20/20202第二节预冷及冷藏Pre-coolingandcoldstorage10:283一、预冷(pre-cooling)(一)预冷的概念预冷是将新鲜采收的产品在运输、贮藏或加工以前迅速除去田间热的过程。10:284如果蔬在收获时温度高，其生理作用旺盛，鲜度会很快下降，因此应尽快降低其温度。在运输和贮藏之前将果蔬的温度降低，称为预冷(或冷却)。10:285以一组元帅苹果的冷却贮藏试验为例，果实于九月份采摘，用不同的方法冷却、贮藏，其结果如下：①经过6星期冷却到2℃，然后在2℃贮藏，只能贮藏到当年的12月20日。②经过7d冷却到2℃，再经过4周降至0℃，然后在0℃中贮藏，可贮藏到次年3月20日。③经过7d冷却至0℃，然后在0℃贮藏，可贮藏到次年4月15日。④经过7d冷却到—1℃，然后在—1℃贮藏，可贮藏到次年6月份。10:286从上述试验结果可明显地看出果蔬预冷(或冷却)的重要性。果蔬冷却的最低品温应当是最适的冷藏温度，不宜冷却到最适冷藏温度以下。10:28710:288预冷果蔬贮运的第一个环节，不是独立的低温技术，而是低温贮运前的予处理。10:289(二)意义、作用①迅速降低果蔬体温，从而降低呼吸强度，有利于保持贮藏期间的果蔬品质新鲜，减少腐烂变质。②进入冷藏车或冷藏库后消耗较少的冷气，防止车温或库温的上升。10:2810③经过预冷的果蔬在以后的冷藏中比较抗冷害，可减少生理病害。④未经预冷的果品装在冷藏车内，由于果温和车厢温度相差大，果蔬水分蒸发快，加速果蔬的失水，使车厢内湿度过高，顶部水汽凝结成水珠滴在果箱上，这对运输极为不利，经过预冷就可避免。10:28111散热于阴凉处（自然降温冷却）最简单、最原始的预冷方法是将采收的果蔬放在背阴、冷凉、通风场所，让其自然降温，让产品所带的田间热散去。尽管这种方法降温范围不能低于当时最低气温，难以达到产品所需要的预冷温度，降温速度也慢，但仍可散发部分热量。对于提高运输和贮藏效果也能起到一定作用。这在没有更好的预冷条件时，它仍然是一种应用较普遍的好方法。也是自然冷却贮藏中经常采用的预冷方法。(三)预冷方法10:28122风冷风冷可分为自然风冷和强制风冷。它是将果蔬放在预冷室内，利用制冷机制造冷气，再用鼓风机通入冷风使其冷却，只要有冷库便可采用。但冷却速度慢。10:28133室内冷却摄氏度（c)=5/9*[f-32]10:28144水冷10:28154水冷水冷是将果蔬放入冷水之中，或用冷水冲、淋产品，使产品降温的一种冷却方式。由于产品的温度会使水温上升，因此，冷却水的温度在不使产品受害的情况下要尽量的低一些，一般在0~1℃左右。10:2816流水冷却，夏季用井水或冰水，也可用自来水。方式：浸泡式、喷水式、冲水式。（用0~5℃的水，喷淋或浸泡）目前使用的水冷却方式有两种，即流水系统和传送带系统。4水冷10:2817水冷却器中的水通常是循环使用的，这样会导致水中腐败微生物的累积，使产品受到污染，因此应该在冷却水中加入一些化学药剂，减少病源微生物的交叉感染，如加入一些次氯酸盐。此外，水冷却器也要经常用水清洗。采用水冷却时，产品的包装箱要具有防水性和坚固性。流动式的水冷却常与洗果和消毒等采后处理结合进行；固定式则是产品装箱后再进行冷却。4水冷10:2818商业上适合于用水冷却的果蔬有胡萝卜、芹菜、柑桔、甜玉米、网纹甜瓜、菜豆、桃等。直径7.6cm的桃在1.6℃水中放置30分钟，可以将其温度从32℃降到4℃直径为5.1cm的桃在15分钟内可以冷却到4℃。4水冷10:2819特点：设备简单，适应面广；降温速度快，成本低；但损伤产品，引起病害污染；设备占地面积大；可用于不怕水浸的果蔬如果品、果菜、根菜类的预冷；其他蔬菜一般不用水冷却；不适合于不喜欢湿润的品种；带包装冷却效果差。4水冷10:2820影响效率的因素：①果蔬与水温之差②水在果蔬表面移动的速度③果蔬比表面积大小4水冷10:28215冰冷：（包装加冰预冷）包装加冰预冷是一个古老的方法，就是在装有水果和蔬菜的包装容器中加入细碎的冰块，一般采用顶端加冰。它适用于那些与冰接触不会产生伤害的产品，如菠菜、花椰菜、抱子甘蓝、葱、胡萝卜和甜瓜等。如果要将产品的温度从35℃降到2℃，所需加冰量应占产品重量的38%。10:2822虽然冰融化时可将热量带走，但是用加冰预冷降低产品温度和保持产品品质的作用是很有限的，因此，包装内加冰只能作为上述几种预冷方式的辅助措施。太嫩的叶菜要防止冻害荔枝用竹篮子包装，可直接放在冰水中降温5冰冷：（包装加冰预冷）10:282310:28246差压式预冷：（强制通风预冷）强制通风预冷是在包装箱堆或垛的两个侧面造成空气压差而进行的冷却，当压差不同的空气经过货堆和包装箱时，将产品散发的热量带走。如果配上适当的机械制冷和加大气流量，可以加快冷却的速度。10:2825强制通风冷却所用的时间比一般冷库预冷要快4~10倍，但比水冷和真空冷却所用的时间至少长2倍。大部分果蔬适合用强制通风冷却，在草莓、葡萄、甜瓜和红熟的番茄上使用效果显著，0.5℃的冷空气在75min内可以将品温24℃的草莓降到4℃。形成差压，吹入冷气，形成冷气循环利用空气的压力梯度，强制冷空气从产品包装箱的缝隙中流通过，使产品快速降温。6差压式预冷：（强制通风预冷）10:28266差压式预冷方式①移动式：箱要统一规格，孔对孔②面壁式：隔间③中央式：大规模10:28277强制通风冷却10:28287强制通风冷却10:282910:283010:28318冷库预冷将果蔬堆放于冷库进行预冷的一种方法。可利用冷库条件。当制冷量足够大及空气以1~2m/s的流速在库内和容器间循环时，冷却的效果最好。苹果、梨、柑桔都可以在短期或长期贮藏的冷库内进行预冷。10:2832堆码的垛与包装容器之间都应该留有适当的空隙，保证气流通过。如果冷却的效果不佳，可以使用有强力风扇的预冷间。8冷库预冷10:2833目前国外的冷库都有单独的预冷间，在加利福尼亚州用这样的预冷间来预冷葡萄和乔木水果，冷却间每天或每隔一天进出货物一次，冷却的时间大约为18-24hr或者更长的时间。冷库空气冷却时产品容易失水，95%或95%以上的相对湿度可以减少失水量。8冷库预冷10:28349真空预冷真空预冷是通过真空泵把密封容器中的气体抽出，在压力降到4.6mmHg（613.28Pa）时，水的沸点是0℃，果蔬中的水分迅速蒸发而吸热，从而使果蔬本身温度下降。通常蒸发1%的水，可降温5.6℃。10:2835适用于表面积大的叶菜类，如大白菜、甘蓝等，但对果品的冷却效果不理想。在真空冷却中产品的失水范围为1.5%~5%，由于被冷却产品的各部分等量失水，所以产品不会出现萎蔫现象。10:283610:28379真空预冷真空预冷的速度和温度在很大程度上受果蔬的表面积与体积之比（表面积/体积）、产品组织失水的难易程度以及真空罐抽真空速度的影响，因此不同种类水果和蔬菜真空冷却的效果差异很大。10:28389真空预冷生菜、菠菜、苦苣等叶菜最适合于用真空冷却，纸箱包装的生菜用真空预冷，在25~30min内可以从21℃下降到2℃，包心不紧的生菜只需15分钟。一些蔬菜如石刁柏、花椰菜、甘蓝、芹菜、葱、蘑菇和甜玉米也可以使用真空预冷，一些表面/体积小的产品如水果、根菜类和番茄最好使用其他的冷却方法。真空预冷对产品的包装有特殊要求，包装容器要求能够通风，便于水蒸气散发出来。10:28399真空预冷尽管真空预冷需耐高压容器，但由于冷却速度快，周转率高，即使真空室容积不大，每日处理的数量也相当大。现在采用真空预冷处理叶菜，已使用较为普遍。先在冷库或冰箱中冷却到一定程度，然后将果蔬的包装袋抽成真空，再一下子打开真空阀门，突然迅速蒸发掉果蔬的表面水分。为防止萎蔫，可在菜入库前洒水，真空蒸发时，表面水分蒸发带走呼吸热，而菜可保持新鲜。10:2840真空预冷机10:2841移动式真空冷却设备10:284210:2843大型真空预冷机10:2844小型真空预冷机10:2845(四)几种预冷方式比较2~8hr10~24hr20~30min10~40min方式差压式强制通风真空冷却水冷却冷却速度适用种类果菜广泛运用以叶菜类为主果品和根块类蔬菜其他特点冷却较快，操作简单，成本不高，可利用小型冷库冷却速度不如差压式，操作简单，成本低降温快，操作较复杂，成本高，一次投资大降温快，成本低10:2846Forced-AirHydroIceVacuumTypicalcoolingtime(hr)1-100.1-10.1-0.30.3-220-100Waterloss(%)0.1-20-0.5Nodata2-40.1-2Watercontactnoyesyes,unlessbaggednonoPotentialfordecaycontaminationlowhighlownonelowCapitalcostlowlowhighmediumlowEnergycostlowmediummediumhighlowWater-resistantpackagingneedednoyesyesnonoPortablesometimesrarelydonecommoncommonnoFeasibilityofin-linecoolingrarelydoneyesrarelydonecommonnoRoomComparisonofProduceEffectsandCostsforCommonCoolingMethods10:2847(五)实例1·甜玉米：收获时，全糖5.6%，常温下30小时，下降至3.2%(损失34%)经过预冷，可减慢全糖和淀粉的损耗。处理全糖含量（%）风味品价*收获时30小时后54小时后30小时后54小时后预冷5.65.04.97.36.5未预冷5.63.73.74.84.010:28482·青豌豆：收获时，全糖5.0%在20℃下一天，降至1.1%在10℃下一天，降至3.4%在6℃下一天，降至3.7%在1℃下一天，降至5.2%10:28493·黄桃：25℃下保持一天，成熟度相当于1℃下6天。4·1983年，东莞运荔枝到上海，果温30℃，连续打冷36小时，果温才降至3~6℃；若用强风预冷，只需6小时。5·1950年，香蕉运至苏联：未预冷，果温27.5℃，要求降温至11-12℃，第五天果温14℃，尚未达到要求。经预冷，14小时就降温至12℃。10:2850二、冷藏旧式的果蔬冷藏库中，用普通盘管做成冷却器，安装在库内的墙壁上或顶部，库内的空气与冷却器自然对流，热空气上升，冷空气下降。这样靠近地面的果蔬容易受冻，上部的果蔬的温度又太高，影响贮藏质量。10:2851现代的果蔬冷藏库都采用冷风机使冷空气在库内均匀循环。冷风机吊装在库房顶部的中心线上，驱动冷空气从库房的中心线顶部吹向库房两侧的墙壁，向下通过装有果蔬的开孔的包装容器，与果蔬热交换后的空气流到中心线，向上回到冷风机中的冷却器处再进行冷却。10:2852冷库：是在有良好隔热效能的库房中装置制冷机械设备，根据不同种类果蔬的需要，人工控制温湿度和通风换气的高级建筑。(一)冷藏果蔬的原理：温度效应（呼吸、蒸发、乙烯的间接作用等）。(二)机械冷藏库的组成按照构成建筑物的用途不同可分为：冷藏库房、生产辅助用房、生产附属用房和生活辅助用房等。10:2853(三)冷库的隔热与防潮机械冷库建造除要求结构建筑坚固、耐久外，特别要注重库体的隔热和防潮处理。1、隔热处理：要选择隔热性能好的保温材料，除传统使用的锯末、稻壳、珍珠岩、软木板之外，现今多采用聚苯乙烯泡沫塑料板（简称“苯板”）贴装或聚氨酯现场发泡喷布。10:2854隔热材料的选择：以具有良好的隔热性能，就地取材经济实用为原则。隔热性能一般以导热系数衡量。导热系数(λ)：指的是单位时间通过厚度lm，面积lm2，内外表面温差为l℃材料的热量，单位是W