系统阐述压力在食品冷却冷冻技术上的重要调控作用
CriticalReviewsinFoodScienceandNutrition
日前,华南理工大学朱志伟副教授在食品领域国际顶级期刊《CriticalReviewsinFoodScienceandNutrition》(IF=7.)在线发表题为《Pressure-relatedcoolingandfreezingtechniquesforthefoodindustryundamentalsandapplications》的综述,系统阐述了压力在新型食品冷冻冷却技术中的重要调控作用。华南理工大学孙大文院士为本文唯一通讯作者,华南理工大学朱志伟副教授为第一作者,华南理工大学硕士生李天为第二作者(点击左下角阅读原文,直达文献页面)。
●成果介绍
冷却和冷冻是食品工业中广泛使用的加工保藏技术。然而食品的导热系数一般较低,传统的冷却冷冻技术往往伴随着效率低、能耗高等问题,会对食品品质带来不可逆转的不良影响,因此新型冷冻冷却技术应运而生。
本综述的目的是阐述压力在食品冷却冷冻技术中的重要调控作用,以真空预冷(VC)、真空液膜/喷雾闪蒸(VFC/VSC)、高压转移冷冻(PSF)和等容冷冻(IF)等技术为例进行阐述,系统介绍了相应的工作原理、传热传质机制及相关数学模型。随后,文章总结了这些技术在食品领域的最新应用并指出了未来的发展趋势。
压力作为一种可控的物理变量,能够对食品中水的相变起到重要的调控作用,例如,通过降低压力可以降低水的沸点,使食品达到“过热状态”从而实现快速冷却;提升压力可以降低水的冻结点,使食品达到“过冷状态”从而促使食品内生成细小冰晶甚至可以避免冰晶的生成。但是由于存在初始成本高、设备体积大、批处理量小等诸多局限性,某些技术的大规模工业化应用仍存在一些挑战。但应该看到,未来的研究方向可以考虑从模型优化以及技术整合等方面入手,同时工业化的推广还迫切需要开发出新型轻质材料来减小设备体积和降低初始成本。
参考文献