料悬浮向上，使食品床层膨松，空隙率增大，即开
始进入流化状态，此状态称为“临界流化床”，所
万 方数据
一６１—
第２９卷第２ｍ
恻冷学报
Ｖ０１．２９，Ｎｏ．２
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生竺型２ｆ竺生塑翌丝竺
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对应的气流速度为临界流化速度，或最小流化速 度，此时的流化态还不稳定；“正常流化状态”是
处于临界流化速度以上的某一范围内：随着气流速
ｏｆｊｕｉｅｅ
ｌｅａｋａｇｅ ｂｙ ｆｒｅｅｚｉｎｇ
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ｈｅｉｇｈｔ ｏｆ ｔｈｅ ｆｏｏｄ
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速冻和缓冻的主要区别在于细胞汁液冻结 时，所形成冰晶体的大小、数量及其分布的差别。 缓慢冻结时冰晶体常在细胞间隙内形成，数量少而 粗大，由于大粒冰晶体对细胞结构造成的破坏，以
ｆｒｏｚｅｎ ｂｅｌｏｗ一５０＂０．Ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｆｒｏｚｅｎ ｓｔｒａｗｂｅｒｒｙ
ｗａｓ ｓｔｏｒｅｄ
ａｔ－２６＂Ｃ ｆｏｒ ｎｉｎｅ ｍｏｎｔｈｓ，ｉｔｓ ｒａｔｅ ｏｆ
ｊｕｉｃｅ ｌｅａｋａｇｅ ｗｏｕｌｄ ｂｅ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ ５．８％ａｆｔｅｒ ｔｈａｗｉｎｇ．．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ
图４风速及层高对草莓流态化的影响 （筛板开孔率５０％，孔径５ｍｍ）
Ｆｉｇ．４ Ｏｎ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｆｌｏｗ ｓｔａｔｅ ｂｙ ｗｉｎｄ ｓｐｅｅｄ ａｎｄ ｌａｙｅｒ
及原生质脱水时形成的高浓度电解质对蛋白质和胶
体所产生的不可逆变化，使得细胞在解冻后很难将 这些游离状态汁液（原先冻结的水分）重新吸回，造 成解冻后的汁液流失；相反，快速冻结时水分多在 细胞内形成冰晶体，细小而量多，分布均匀，因而 细胞和原生质受损伤的程度较低，解冻时可将原先 冻结的大部分汁液吸回并保持原态。食品汁液中常 溶有各种酸类、盐类、萃取物质、可溶性蛋白质和 维生素等，因此食品出现严重的汁液流失，也就意 味着失去了营养成分和风味［５】。 综上所述，建议采用－５０℃以下温度进行冻 结，冻品在－２６℃冰箱中贮藏９个月后，解冻时的 汁液流失率可低于５．８％，可很好地保持草莓的营 养及商品价值。 参考文献
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时在各种规格筛板上放置草莓样品，采用不同的
风速，记录Ｕ型管压力计两端的压强，绘制出压降 图，同时观察样品在筛板上的流化状态。分析压降 图及样品的流化状态，得出该样品最适宜的筛板和 风速等。
Ｓｔｕｄｙ
ｏｎ
Ｓｔｒａｗｂｅｒｒｙ Ｆｒｅｅｚｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｂｙ Ｌｉｑｕｉｄ —Ｎｉｔｒｏｇｅｎ
Ｑｕｉｃｋ Ｆｒｅｅｚｉｎｇ
Ｃａｏ Ｊｉａｎｘｉｎ
Ｆａｎ Ｊｉａｎ
Ｚｈａｏ Ｔｉａｎｒｕｉ
Ｑｉｎ Ｙｕｙｕｅ
（Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｆｏｏｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆ Ｋｕｎｍｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ，６５０２２４， Ｃｈｉｎａ）
５ｒａｍ，开孔率分别为４０％、５０％）对新鲜草莓进行
ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｏｆ ｌｉｑｕｉｄ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｑｕｉｃｋ ｆｒｅｅｚｉｎｇ
中，找出让温度曲线平稳的参数值。再浸入不同浓
流态化状况研究，寻找其最佳流态化效果，结果如
图２—４所示。
５００ ４５０ ４００
度的ＮａＣｌ和ＭｇＣｌ：冰水溶液中，用同样方法得到使
入－２６＂Ｃ冰箱中冻藏６个月，取出冻品于室温下空
推动物料，此状态称为“固定床”；随着气流速度 的增大，食品床层两侧的气流压降也将增加，气流 速度增加到一定值时，草莓层开始松动，当压力降
达到一定数值时，物料不再保持静止状态，部分物
气中解冻，让汁液自然流出，用滤纸吸干其表面水
后称重，计算汁液流失率。 汁液流失率（％）＝１００（解冻前重一解冻后重）／解 冻前重。
１．３．４冻结速率【２ｌ
以时间计算，即食品中心温度从一１℃降 至一５℃所需的时间。
（ｕｓｉｎｇ
ｔｈｅ ｓｉｅｖｅ ｐｌａｔｅ ｏｆ
４０％ｐｏｒｏｓｉｔｙ
ａｎｄ
５ｒａｍ ｐｏｒｅ ｓｉｚｅ）
在风速较小时物料层静止不动，这时气流从 物料间通过，气体对物料的推力和摩擦力，不足以
１．３．５汁液流失率 把不同冻结温度下所得的草莓冻品，放
Ｔｈｅ ｏｆｓｏｍｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｉｎ ｓｌｏｗ ｆｒｅｅｚｉｎｇ ａｎｄ ｌｉｑｕｉｄ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｑｕｉｃｋ ｆｒｅｅｚｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｒａｔｅ ｏｆｊｕｉｃｅ ｌｅａｋａｇｅ ｏｆｆｒｏｚｅｎ ｉ．ｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｓｔｒａｗｂｅｒｒｙ ａｆｔｅｒ ｔｈａｗｉｎｇ ｗｅｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｓｐｒａｙ ｆｌｕｉｄｉｚａｔｉｏｎ ｑｕｉｃｋ ｆｒｅｅｚｉｎｇ Ａｂｓｔｒａｃｔ
温度平稳的参数值，由此确定热电偶的测温性质， 并于程序中进行校正设定，达到准确测温的目的。
１．３．２筛板及风速的选定
冻结室底部可安装不同规格（孔径、开孔率）
星；ｉ：
世２５０ 出２００
１５０ １００ ５０ Ｏ Ｏ．５ １
的筛板，筛板上下表面附近分别与ｕ型管压力计两
端相连，用于测量筛板上下的压力变化。此外，将 风速计探头置于筛板下方并连接至主控电脑。试验
约３０ｒａｍ长（打磨时尽量在保持原粗细的前提下将 表面镀层尽量磨千净）后插入传感器中，打开计算
在探索草莓的适宜冻结工艺条件，以期对草莓保鲜
贮藏提供理论依据和技术参考。
机温度测试程序，．将热电偶一端放入恒温水浴锅
收稿日期：２００７年９ｆｌ １９日
万方数据 一６０—
１０
２结果与讨论
２．１风速及食品层高对草莓压降的影响
Ｊｉａｎｔｏｎｇ，
（ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｓｉｅｖｅ ｐｌａｔｅ ｏｆ ５０％ｐｏｒｏｓｉｔｙ ａｎｄ ５ｍｍ ｐｏｒｅ
中的－９０℃、－７０℃及一５０℃采用喷雾式流态化液 氮速冻装置，而一３５℃（缓）采用冰箱中静态空气冻 结，故速度相差很大；－９０＇Ｃ冻结效果最好，冻品
在－２６℃冰箱中贮藏９个月，解冻后的汁液流失率 很低，仅为４．０％，－７０℃与－５０℃冻结效果相近， 其汁液流失率分别为５．３％和５．８％，而－３５＂Ｃ缓冻效 果就差得多，其汁液流失率高达１３．４％。
４００
风速／ｍ．Ｓ－Ｉ 图２风速及层高对蕈莓流态化的影响 （筛板开孔率３０％，孔径５ｒａｍ） Ｆｉｇ．２ Ｏｎ （ｕｓｉｎｇ
ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｆｌｏｗ ｓｔａｔｅ ｂｙ ｗｉｎｄ ｓｐｅｅｄ ａｎｄ ｌａｙｅｒ ｈｅｉｇｈｔ ｏｆｔｈｅ ｆｏｏｄ ｔｈｅ ｓｉｅｖｅ ｐｌａｔｅ ｏｆ
３０％ｐｏｒｏｓｉｔｙ ａｎｄ ５ｍｍ ｐｏｒｅ ｓｉｚｅ）
裹１冻结温度及速度与解冻后草莓汁液流失关系
Ｔａｂ．１ Ｏｎ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ
度的进一步增大，床层的均匀和平稳状态受到破 坏，物料内部极易出现“沟流”【４】，沟流的出现使
气流分布不均匀，大部分冷风不能与食品颗粒充分 接触便已通过，出现强烈的颗粒搀混现象并使冻结 过程减弱。 由图２可以看出，当采用开孔率为３０％，孔径
（孔径都为５ｍｍ，开孔率分别为３０％、４０％、５０％） 对草莓物料压降的影响，寻找其最佳流态化效果， 再研究冻结速度与解冻后的汁液流失率关系等，旨
草莓（丰香型）：购自昆明市官渡区。
１．２仪器设备
‘
恒温水浴锅；天平；真空包装机；冰箱；液
氮速冻装置（图１）窖。
１．３试验方法
１．３．１热电偶的制作和校正 将两根同等长度的康铜丝和纯铜丝相互缠绕 在一起，一端用细砂纸打磨约５ｒａｍ长，并用锡点 焊将两金属丝顶端相互连接在一起，另一端则打磨
／／ｌ＋层局：５ｃｍ＝：霪篙黑：： ｆ／．．．．．．Ｉ＋层高：６ｃｍ
Ｏ．５ １ １．５ ２ ２．５
３
３．５
４
４．５
风速／ｍ．Ｓ。１ 圈３风速及层高对蕈莓流态化的影响 （筛板开孔率４０％，孔径５ｍｍ）
Ｆｉｇ．３ Ｏｎ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｆｌｏｗ ｓｔａｔｅ ｂｙ ｗｉｎｄ ｓｐｅｅｄ ａｎｄ ｌａｙｅｒ ｈｅｉｇｈｔ ｏｆ ｔｈｅ ｆｏｏｄ
［１】丁纯孝，周奇文，彭信勤，等．实用食品加工新技术精选 ４【Ｍ】．北京：中国轻工业出版社，２０００：１７０－１７３． 【２】高福成主编，张憨编著．速冻食品【Ｍ】ｊＥ京：中国轻工业 出版社。１９９８：１４． 【３】张裕中，臧其梅．食品加工技术装备［Ｍ】．北京：中国轻工 业出版社。２０００：５６６－５６７． 【４】杜建通，张荣玲．冻结装置内空气阻力的确定与风机 的选择［Ｊ】．冷藏技术，１９９９（２）：１０—１２．（Ｄｕ
樊建赵天瑞曹建新覃宇悦
（昆明理工大学食品工程研究中心云南昆明６５０２２４）
摘要采用喷雾式流态化液氮速冻及缓冻，探讨了在选用不同的筛板、风速和食品层高，以及不同的冻结温度下草莓的流 化状态，冻结速率与解冻后冻品汁液流失率之间的关系等。结果表明：选用开孔率为５０％，孔径为５ｍｍ的筛板，用３．０ｍ・Ｓ－１ 循环风速对床层高度为４ｃｍ的新鲜草莓进行流态化速冻效果最佳；建议采用一５０℃以下温度进行冻结，冻品在一２６℃冰箱中 贮藏９个月后，解冻时的汁液流失率低于５．８％。 关键词园艺学；草莓；液氮速冻；冻结工艺；流态化；汁液流失率 中图分类号ｌ ＴＳ２５５．３；Ｓ６０９＋．３ 文献标识码‘Ａ