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《探究凍肉解凍速度與水溫的關(guān)系.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、探究凍肉解凍速度與水溫的關(guān)系1.研究背景在我們的日常生活中,許多事物看似非常簡單,但卻涉及了許多深刻的物理問題,需要運用物理學(xué)原理去解釋。許多來自于日常生活的物理現(xiàn)象是在實驗室難以得到的,但可以通過使用身邊的物品來實現(xiàn)。將物理知識與生活實際相結(jié)合,用物理知識解釋生活中的現(xiàn)象。從生活走向物理,從物理走向社會。肉品的保藏方法很多,如腌制、化學(xué)防腐劑、抗菌素、一定劑量的放射線照射、脫水干制、低溫處理等。目前,應(yīng)用最廣泛、效果最好,最安全的是低溫處理。從肉的溫度處理狀況來看,其工藝過程可分為冷卻、凍結(jié)、冷藏、解凍4個環(huán)節(jié),其中,解凍是凍結(jié)肉在食用前或深加工前必須的步驟,
2、對于小型包裝的肉品,家庭中常采用烹調(diào)或自然放置下融化等方式解凍,但當(dāng)今的食品工業(yè)需要大量的凍結(jié)肉作為原料,為了保證食品工業(yè)穩(wěn)定地獲得高質(zhì)量的原料,使質(zhì)量好的凍結(jié)肉在解凍后仍然保持良好的品質(zhì),就必須選擇適當(dāng)?shù)慕鈨龇椒?。冷凍肉在冷藏過程中會發(fā)生一系列的變化,如凍結(jié)時形成冰晶在冷藏過程過中逐漸變大破壞細胞結(jié)構(gòu)使蛋白質(zhì)變性,造成解凍后汁液流失,風(fēng)味和營養(yǎng)價值下降,同時在冷藏過程中還會造成一定程度的干耗。所以為盡量保持肉質(zhì)鮮美,必須采用快速有效地解凍方法。肉的解凍過程實際上是凍結(jié)肉中形成的冰晶融解成水的過程。解凍肉的品質(zhì)和解凍速度,解凍溫度有關(guān),實際生活中,解凍方法應(yīng)根據(jù)
3、具體條件選擇既縮短時間又保證質(zhì)量。生活中常用的解凍方法有以下幾種。(1)空氣解凍法空氣解凍是我國當(dāng)前解凍肉類產(chǎn)品時常見的方法。它通過控式空氣的溫濕度。流速和風(fēng)向而達到不同的工藝要求。即將冷凍肉移放在解凍間,考空氣介質(zhì)與凍肉進行熱交換來實現(xiàn)解凍的方法。一般要求空氣溫度為14-15℃,相對濕度為90%-98%,風(fēng)速為1m/s左右。目前常用的解凍設(shè)備有連續(xù)式送風(fēng)解凍器、加壓空氣解凍器,前者采用一定氣流速度來融化肉,與靜止空氣相比,解凍時間短,效果好;后者利用壓力升高,冰點降低原理解凍時間短,產(chǎn)品質(zhì)量好。(2)水解凍由于水比空氣傳熱性能好,因此水解凍具有解凍速度快的特點
4、,而且避免重量損失,但存在解凍水中微生物污染凍結(jié)品和可溶性物質(zhì)流失等問題,因此水解凍主要用于已包裝肉制品。(3)電解凍電解凍主要包括低頻電解凍、微波解凍和高壓靜電解凍。低頻電解凍:低頻電解凍是將解凍肉視為電阻,利用電流通過電阻時產(chǎn)的熱使冰融化,所以電流是交流電源,頻率為50HZ的低頻。電阻型比空氣型和水解凍的速度快2-3倍,設(shè)備費用較少、耗電少,運轉(zhuǎn)費低,缺點是只能解凍表面平滑的塊狀凍結(jié)肉,肉塊內(nèi)部解凍不均勻,此外,在上下級板不完全貼緊時,只能貼緊部分才能通過電流,從而易產(chǎn)生過熱凍品,有時還會出現(xiàn)住過的狀態(tài)。所以將低頻解凍與傳統(tǒng)熱空氣或水解凍相結(jié)合處理解凍肉能較
5、好克服這一問題。微波解凍:微波解凍是在交變電場作用下,利用物質(zhì)本身的電性質(zhì)來發(fā)熱使凍結(jié)晶解凍。微波解凍應(yīng)用于凍結(jié)肉的解凍工藝可分為調(diào)溫和融化兩種。調(diào)溫一般是將解凍肉從較低溫度調(diào)到正好略微處于水的冰點,即-4—2℃,此時肉尚且處于堅硬狀,更易于切片或進行其它加工;融化是將凍肉進行微波快速解凍,原料只需放在輸送帶上,直接用微波照射。利用微波照射最大的優(yōu)點是,速度快,效率高。同時能減少肉質(zhì)損失,改善衛(wèi)生條件,提高產(chǎn)品質(zhì)量。此法適用于半片酮體或四分之一酮體的解凍。具有等邊幾何形狀的肉塊利用這種方法解凍效果更好。微波工藝為肉制品工業(yè)帶來了極大的方便和經(jīng)濟效益。此外,微波解
6、凍還可以防止由于傳統(tǒng)方法在長時間解凍過程中造成的表層污染與敗壞,提高了場地與設(shè)備的利用率,肉營養(yǎng)的物質(zhì)的損失也降低到最小。所以微波解凍技術(shù)波及相當(dāng)快。除了肉制品加工廠,微波解凍也逐漸普及到平常家庭。微波解凍也有缺點。如:因為微波解凍對水和冰的穿透和吸收有差別(微波在冰種的穿透深度比水大,但是水吸收微波的速度比冰快)因此,已融化的區(qū)域吸收的能量多,容易在已融化的區(qū)域造成過熱效應(yīng)。現(xiàn)代微波解凍工藝中常從冷酷中引出低于0℃的循環(huán)空氣從凍肉表面吸收以免過熱,但是這增加了工藝的難度,而且肉食品中蛋白質(zhì),脂肪的水分含量不同,吸收的熱量也不相同。高壓靜電解凍:高壓靜電解凍時一
7、種有開發(fā)應(yīng)用前景的解凍新技術(shù)。原理是當(dāng)壓力上升到210Mpa時水的凝固點又傷上升,因此高壓下水的未凍結(jié)區(qū)域是潛在的解凍區(qū)域。由于高壓靜電解凍時間短,對產(chǎn)品質(zhì)量沒有負影響,解凍過程中,壓力大小和處理時間影響解凍速率和產(chǎn)品品質(zhì),而產(chǎn)品尺寸和起始溫度并不影響解凍速率和產(chǎn)品品質(zhì),因此在最低有效溫度下解凍大量肉質(zhì)品時,采用高壓靜水解凍時最有效的方法。(4)蒸汽解凍將凍肉懸掛在解凍間,向室內(nèi)童如蒸汽,當(dāng)蒸汽凝結(jié)于肉表面時,則將解凍室的溫度由4.5℃降低到1℃,并停止通入蒸汽,此方法最大的特點是不會長生過熱,解凍時間短,因水蒸汽重量會增加,故干耗少,流失也少。一般約經(jīng)過16h
8、,即可使酮體的凍肉完全解