《冷冻冷藏与气调设施》由会员分享，可在线阅读，更多相关《冷冻冷藏与气调设施（109页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、冷冻冷藏与气调设施 食品储藏保鲜原理 冷库的建筑 冷库的制冷系统与速冻装置 气调库和气调设备食品储藏保鲜原理 食品冷加工原理 气调储藏原理食品冷加工原理 冷加工原理 冷加工的定义及分类冷加工原理 冷加工原理 冷加工的定义及分类微生物和酶的作用会引起食品的变质腐败，食品 分动物性食品和植物性食品，微生物一旦入侵食品， 在适宜条件下，依靠食品的营养成长和发育，并大量 繁殖，分泌各种毒性物质，使食品腐败。微生物的正常活动的温度范围是0-80摄氏度。低 于0度或高于80度都可以抑制或终止微生物的繁殖或 者灭菌。因此，将食物冻结即冷加工是很有效的方法 。冷加工分类 冷加工原理 冷加工的定义及分类1. 分
2、类冷加工分类 冷加工原理 冷加工的定义及分类2. 定义气调储藏原理 水果采摘后的生理活动 其他因素对生理活动的影响 气调储藏的优点及注意因素水果采摘后的生理活动 呼吸作用 蒸发作用 激素作用1. 定义 呼吸作用：是水果从外界环境中获取氧 ，在酶的参与下，将自身积累的碳水化 合物等氧化分解来维持生命活动所需的 物质和能量。2. 分类 有氧呼吸：必须有分子态氧参与，在外界供氧充足时 ，以它为主. 无氧呼吸：无需分子态氧参与为无氧呼吸，会产生乙醇 等有害物质。 3. 表示 呼吸作用的强弱用呼吸强度表示。强度越大，呼吸作 用越强，内储物质和能量的消耗越多，反之则小。水果采摘后的生理活动 呼吸作用 蒸发
3、作用 激素作用1. 定义蒸发作用：指水果所含水分自然向外蒸发 ，以及随着呼吸热和田间热的散发，也要 带走一部分水分，这一过成为蒸发作用。激素作用：指水果体内生成的内源乙烯以及环境中 产生的外源乙烯的不良作用为激素作用， 2. 危害蒸发作用会带走水分，会造成水果失重失鲜，果肉 发棉等品质变化；激素作用会促进生理代谢，加快 后熟衰老。田间热田间热系指产品自田间采收后至产品冷却达到 其最低的安全储藏温度，二者间热含量之差值。 田间热来自收获时产品的温度，采收后田间曝晒 ，以及产品在冷却之前高呼吸作用释放出较多的 热量。产品采收后的温度对产品的品质有直接的 影响，尤其是对于一些极易败坏的产品，仅延后
4、数小时降温，就可能造成一些品质上的损失，例 如甜玉米的糖度下降，竹笋的纤维化。所以迅速 去除田间热可以保持良好品质。其他因素对生理活动的影响1. 温度的影响对植物食品来说，在一定 的温度范围内，呼吸强度、呼 吸热与温度成正比。在一定的温度范围内，温 度每升高10度，呼吸强度增加 的倍数为温度系数，用Q10表示 。如图，t表示吨，d表示每 天。其他因素对生理活动的影响1. 温度的影响从右表可以看出，不同种 类的水果，其Q10值不一样；即 使是同一种水果，在不同温度 变化范围内的Q10值也不一样， 低温范围的值比高温范围大。蒸发作用与温度密切相关 ，温度高会加速水果体内水分 子的运动，使细胞原生质
5、亲水 胶体的粘性下降，保水能力减 弱，促使水分蒸发，温度高呼 吸作用增强，呼吸热增多，从 体内带走的水分也越多。其他因素对生理活动的影响2. 湿度的影 响1）影响作用原理水果体内的湿度近似为100%，储藏环境中的相对湿 度总是小于100%，使二者间有一个湿度差，令水果体内 的水分向外扩散，扩散强度和速度与水蒸气分压差成正 比。2）具体影响水果失水会引起呼吸失调，使酶的活性改变，水解作用 加强，相对湿度越低，水果失水越严重，但增大相对湿 度会使微生物的生长繁殖加快。其他因素对生理活动的影响3. 空气的影响如图可以看出，降低氧浓 度或者增加二氧化碳浓度都能 有效抑制呼吸作用，但在1%- 5%间，水
6、果呼吸作用会发生质 变，从有氧呼吸到无氧呼吸。增大二氧化碳浓度可以 抑制呼吸，推迟呼吸跃变的 启动和呼吸高峰的出现，还 可以使内源乙烯合成缓慢， 抑制一些酶的活性。适量二 氧化碳能延缓叶绿素分解， 保持水果原有色泽和鲜嫩。其他因素对生理活动的影响4. 综述总之，在冷藏的基础上，提高环境的相对湿度，人 为地造成某种特定的气体成分，在维持水果正常的生命 活动的前提下，有效的抑制呼吸、蒸发、激素、微生物 和酶的作用，延缓其生理代谢，推迟后熟衰老进程和防 止变质腐败，使水果更长久的保持新鲜和优质的食用状 态，这就是气调储藏原理。下表给出部分果蔬的气调储藏 系数部分果蔬的气调储藏系数表气调储藏的优点及注
7、意因素 优点 注意因素1）保鲜效果好，水果在长期的气调储藏中能始终保持其 刚采摘时的优良品质。 2）保鲜时间长，货架期长。在保证同等质量的前提下 ，至少为冷藏的两倍。 3）储藏损失少，在把好入库质量关的前提下，一般水果 损失率不会超过1%。 4）无污染。气调储藏采用物理方法，不用化学或生物制 剂处理，卫生、安全、可靠。气调储藏的优点及注意因素1.优点 2.注意因素1）温、湿度和气体浓度的调节。这些因素的降低或增大都有适度的 界限，低或高于这个界限都会造成不利的影响。2）植物性食品的种类、品种不同，其气调储藏的参数也不同，不能 一概而论，一定要通过大量的试验研究来确定。3）气调储藏不是万能的。不
8、是任何品种的植物性食品的长期保鲜都 能用气调储藏来解决，另外气调储藏只能保持原有的品质，不能提 高品质。因此，气调储藏特别注重水果储藏前的品质。冷库的建筑 冷库的分类 冷库的建筑组成和结构特点 冷库的基本构造 冷库建筑的隔热与防潮隔汽 冷库容量的确定冷库的分类 按用途分类 按储藏容量分类 按建筑层数分类 按结构类别分类 按冷藏温度分类冷库按用途分类 按用途分类 按储藏容量分类 按建筑层数分类 按结构类别分类 按冷藏温度分类冷库按储藏容量分类 按用途分类 按储藏容量分类 按建筑层数分类 按结构类别分类 按冷藏温度分类冷库按建筑层数分类 按用途分类 按储藏容量分类 按建筑层数分类 按结构类别分类
9、按冷藏温度分类冷库按结构类别分类 按用途分类 按储藏容量分类 按建筑层数分类 按结构类别分类 按冷藏温度分类冷库按冷藏温度分类 按用途分类 按储藏容量分类 按建筑层数分类 按结构类别分类 按冷藏温度分类冷库的建筑组成和结构特点 结构组成 结构特点如图:单层装配库 多层土建库冷库的建筑组成和结构特点 结构组成 结构特点1)冷库的恒荷载和活荷载都很大,结构的刚度要求高。2)库内外温差引起的温度应力较一般常温建筑大,易造成结构的 破坏。3）库内常年处于低温高湿循环中，建筑构件和材料的强度和 抗冻能力要求高。4）因建筑物的整体性、稳定性等要求，结构的某些部位难 免产生冷桥，应尽量避免，或采取相应的隔热
10、措施。冷库的基本构造 土建冷库的基本构造 装配式冷库的基本构造 冷藏门土建冷库的基本构造1. 地下构造2. 地坪构造 1). 结构组成由上至下有 面层、防潮 层、隔热层 、防潮层、 热层和基层 。2). 防地坪冻胀措施 a）把不会引起土壤冻结的高温库 放在底层。 b）将地坪架空，不让地坪与土壤 接触。 c）地坪下埋设管道，让自然风或 热风、热油或加热的不冻液在管道 中循环。如图为具体防冻措施土建冷库的基本构造3. 墙体构造墙体是冷库构造的一部分，分外墙和内墙。外 墙为隔热层，用块状隔热材料，基层为砖墙，隔热 材料贴在砖墙上。内墙为冷间之间的隔墙，相邻冷 间温差不大时，内墙可不设隔热层。具体如图
11、。 4. 屋盖构造屋盖也是围护结构的一部分。分两种构造，一 种是整体式隔热屋盖，将块状隔热材料放在冷间顶 板的上面或下面；另一种是阁楼式屋盖，在冷间顶 板与冷库的屋面之间空出一个阁楼，其间放松散的 隔热材料。阁楼式屋盖如图。装配式冷库的基本构造1. 基本组成它由外围结构、围护结构、地下结构构成。地下 结构和维护结构中的地坪与土建库基本相似。外围结构由钢结构架、屋面板和外围板构成。用 来保护围护结构免受日晒雨淋。具体如图。围护结构是设在外围结构内的库体，包括墙、顶 和地坪。墙、顶均用夹心保温板，是由两个面层的彩 色波纹钢板芯材为硬质聚氨酯泡沫塑料或聚苯乙烯泡 沫塑料。此板在工厂直接加工成形，施工
12、时直接安装 即可。此板对接型装配如图。 2. 优点防潮、气密、隔热性好、轻巧美观、坚固耐用、 建筑材料规格化、施工便捷。冷藏门1. 构造门扇构造类似彩钢夹心保温板，但钢板有的用不锈钢或玻璃 钢代替。里面增加龙骨，增强门的坚固性。 2. 分类3. 其它冷库建筑的隔热与防潮隔汽 主要的隔热和防潮隔汽材料 隔热层厚度计算 防潮隔汽层的计算主要的隔热和防潮隔汽材料1. 常用的隔热材料2. 对隔热材料的要求主要的隔热和防潮隔汽材料3. 常用的防潮隔汽材料4. 对防潮隔汽材料的要求5. 隔热层和防潮层设置应注意的问题主要的隔热和防潮隔汽材料隔热层厚度计算1. 围护结构隔热层的厚度计算隔热层厚度计算2. 隔
13、热材料设计采用热导率计算3. 实际应用 采用价高的隔热材料，围护结构的热流量值可取大些 ，减少隔热层厚度等投资；采用价低的隔热材料，热 流量取小些，在少量增加投资的条件下，适当增加保 温层厚度，来提高围护结构的隔热性能。防潮隔汽层的计算为防止水蒸气渗透引起围护结构的隔热层受潮， 围护结构设计应满足防潮隔汽层的计算H0的计算冷库容量的确定 冷却间、冻结间生产能力计算 冷库容量（冷藏容量）计算冷却间、冻结间生产能力计算1. 设有吊轨的冷加工间计算冷却间、冻结间生产能力计算2. 设有排管搁架的冷加工计算冷却间、冻结间生产能力计算3. 用箱、筐装载直接堆码的冷加工间计算冷库容量（冷藏容量）计算1. 定
14、义冷库总容量：冷库内冷却物冷藏间、冻结物冷藏间的 容量总和就是冷库总容量，又称冷藏总容量或冷库公 称总吨位。2. 冷库总容量计算冷库的制冷系数与速冻装置 冷库冷间负荷计算 冷库的制冷系统 制冷系统自动化 速冻装置冷库冷间负荷计算 冷间冷却设备负荷计算 冷间机械负荷计算冷间冷却设备负荷计算1. 设备负荷计算冷间冷却设备负荷计算2. 围护结构传热量Q1的计算3. 围护结构的传热系数k 的计算tw采用夏季空气调节平均温度；tn取值如下表冷间冷却设备负荷计算4. 货物热量Q2的计算Q2a食品热量；Q2b包装材料和运载工具热量；Q2c 货物冷却时的呼吸热量；Q2d货物冷藏时的呼吸热量 ；Gr冷间每日进货
15、量；h1、h2货物进入冷间初始温 度和终止降温时的含热量；T货物冷却时间；B货 物包装材料或运载工具重量系数；q1、q2货物冷却初 始及终止温度时的呼吸热量；Gn冷却物冷藏间的冷 藏量冷间冷却设备负荷计算5. 冷间每日进货量Gr的取值规定 冷却间、冻结间按冷加工设计能力计 果蔬冷却物冷藏间按不大于该间的冷藏吨位的8%计 鲜蛋冷却物冷藏间按不大于该间的冷藏吨位的5%计 从异地调入货物，冻结物冷藏间进货量按该间冷藏 吨位5%计 从异地调入货物，冻结物冷藏间的进货量按该库每 日的冻结量计 特殊情况时，冻结间、冷藏间的每间每日进货量依 据具体情况定冷间冷却设备负荷计算6. 通风换气热量的计算冷间冷却设
16、备负荷计算7. 电动机运转热量的计算冷间冷却设备负荷计算8. 操作热量Q5的计算冷间机械负荷计算 冷间机械负荷的计算肉类冷冻加工 单位制冷负荷冷藏间、制冰 等单位制冷负 荷冷库的制冷系统 冷库制冷系统的分类 集中式制冷系统冷库制冷系统的分类1. 按循环方式：单级蒸气压缩式制冷循环、双级蒸 气压缩式制冷循环 a）循环方式选择：压缩比大于8时用双级压缩，小 于8时用单级循环。 2. 按冷却方式：直接冷却系统、间接冷却系统 a）直接冷却系统：是指利用制冷剂的蒸发来直接冷 却被冷却物体。 b）间接冷却系统：是指通过中间介质，将被冷却物 体的热量传送给制冷剂。 c）间接冷却系统的优缺点：它可以减少制冷系统的
