光致反应

光影响许多化学反应,这些反应会导致食物变质。这些由光引起的反应包括叶绿素(使植物呈现绿色的光合色素)的破坏,导致某些蔬菜漂白;鲜肉的变色;牛奶中核黄素的破坏作用的氧化维生素C类胡萝卜素(这个过程叫做光敏氧化)。使用防曝露的包装材料是防止光引起的化学变质的最有效手段之一。

低温保存

存储在低温延长了许多食物的保质期。一般来说,低温会降低微生物的生长速度,减缓食物中发生的许多物理和化学反应。

制冷

许多食物在低于4°C(40°F)的温度下储存可以延长寿命。通常冷藏食品包括新鲜水果和蔬菜、鸡蛋、奶制品和肉类。一些食物,如热带水果(如香蕉),如果暴露在低温下就会受损。而且,冷藏也不能提高食品的质量腐烂的食物;它只能延缓恶化。现代机械制冷的一个问题是脱水通过储存室内的湿度控制机制和适当的包装技术,已经克服了食品的水分凝结。

冻结

冷冻和冷冻贮藏是保存食品营养质量的一种极好的方法。在冰点以下的温度下,营养物质的流失对于商业贸易中使用的典型储存期来说是极其缓慢的。

历史

早期的冷冻方法是基于混合的原理与冰的结合导致温度远低于0°C(32°F)。到19世纪末,这种方法已在美国得到商业应用美国冻结和家禽。到了20世纪20年代克拉伦斯宰根据他的快速冷冻理论,开发了两种冷冻鱼的方法。他的第一个专利,描述了一种保存渔业产品的方法,涉及放置食物两块金属板之间,被氯化钙溶液冷却到大约- 40°C(- 40°F)。第二种工艺利用两个空心金属板,通过氨蒸发冷却到- 25°C(- 13°F)。这种冷冻装置是广泛应用于现代食品的多板冷冻机的前身行业

冷冻过程

食品的冷冻涉及到将其温度降低到0°C以下,从而使其逐渐转化,现于食中,入.冷冻是结晶从非水粒子或水分子簇的核或种子(当温度降低到0℃以下时形成)开始的过程。这种种子必须有一定的大小,以提供一个足够的位置水晶开始生长。如果身体状况有利要有大量的种子存在进行结晶,那么就会形成大量的小冰晶。然而,如果一开始只有少量种子,那么就会形成少量冰晶,每个冰晶都会长得很大。冰晶的大小和数量影响着许多冷冻食品的最终质量;例如,光滑的纹理冰淇淋表明存在大量的小冰晶。

在纯水中,通过将温度降低到略低于0°C来启动冻结过程,称为过冷.当冰晶开始生长时,温度回到冰点.在转换液态水变成冰,系统的温度不变。在这一步骤中所消耗的热量称为潜热(相当于333焦耳/克水)。一旦所有的水都转化为冰,任何额外的热量去除都会导致温度下降到0°C以下。

冻结冷冻食品与纯水的冷冻有许多重要的区别。食物在0°C时不会冻结。相反,由于存在不同的可溶性微粒(溶质),大多数食物在0到- 5°C(32到23°F)之间的温度开始冻结。此外,去除潜在的食物在冷冻过程中的热量不是在固定温度下产生的。当食物中的水冻结成冰时,剩余的水与溶质更加集中。结果,冰点进一步降低。因此,食物有一个最大冰晶形成区,通常从- 1到- 4°C(30到25°F)延伸。如果产品的温度尽快降到这个温度范围以下,冷冻过程中对食品质量的损害可以降到最低。