一、冷凍對微生物活動的影響
食品變質的一個主要原因是微生物的侵襲。微生物在適宜的溫度下會迅速繁殖,消耗食品中的營養成分,導致食品腐爛。
微生物生長的溫度依賴性:
嗜冷菌:在0℃-5℃的溫度范圍內生長,適宜的溫度為12℃-18℃。
嗜溫菌:在10℃以上生長,適宜的溫度為30℃-40℃。
嗜熱菌:在40℃以上生長,適宜的溫度為55℃-65℃。
冷凍對微生物生長的影響:
冷凍環境下,微生物的新陳代謝顯著減緩,部分微生物進入休眠狀態,從而延長了食品的保鮮期限。
冷凍過程中,細胞內外水分的凍結導致細胞質粘度增加,電解質濃度升高,細胞pH值和膠體狀態發生改變,細胞膜受損,這些因素共同作用控制了微生物的代謝活動。
二、冷凍對酶活性的影響
酶是生物體內催化化學反應的關鍵蛋白質,其活性受溫度的強烈影響。
溫度對酶活性的影響:
酶在40℃-50℃時活性高,溫度的變化會降低酶的活性。
溫度每升高10℃,酶促反應速度可能增加1-2倍;而當溫度高于60℃時,大多數酶會失活。
冷凍對酶活性的作用:
低溫環境有效控制了酶的活性,盡管不會使酶完全失活。在-18℃以下的低溫中,酶的活性受到顯著影響,有助于保持食品的品質。
三、冷凍對果蔬呼吸作用的控制
呼吸作用是果蔬等植物性食品的生命代謝過程,會消耗食品的內在營養。
低溫對呼吸作用的影響:
低溫環境減緩了果蔬的呼吸速率,減少了因呼吸作用而產生的消耗,從而延長了果蔬的保鮮期。
四、冷凍對食品其他變質因素的減緩
除了微生物活動、酶反應和呼吸作用,冷凍還能減緩氧化、蒸發和機械損傷等其他導致食品變質的因素。
低溫對其他變質因素的減緩:
低溫降低了氧化反應的速率,減少了食品中油脂和維生素的氧化損失。
減少了水分的蒸發,保持了食品的水分含量和口感。
避免了機械損傷,如擠壓和摩擦,保持了食品的完整性。