CN1178450A - 冰点以下温度非冷冻保藏食品或类似物的方法 - Google Patents
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Abstract
在食品或类似物冰点以下的非冷冻区,以非冷冻状态保藏易腐食品或类似物的方法,包括将其从常规温度比较快地冷却至其冰点附近,然后以0.01—0.5℃/h的冷却率将其缓慢冷却至冰点以下。该方法可以使如蔬菜、水果、鱼或贝类易腐品保藏得鲜度高,并能有效抑制其收获后即刻产生的不可避免的鲜度下降。通过将经过本发明处理的易腐品和常规低温分配和输送方式结合,可以提供给消费者鲜度高质量高而不受其收获后鲜度即刻下降影响的易腐品。如上处理的易腐品可以在消费者手中保持很长时间,并可以防止其像普通食品那样经历迅速的变质。还可以生产出此前没有这种类型的冷冻制品。
Description
技术领域
本发明涉及一种在低于冰点的温度区非冷冻保藏食品或类似物的方法，更具体的说，本发明涉及一种在低于冰点的非冷冻区域，以非冷冻状态保藏易腐食品或类似物的方法，并且涉及一种对易腐食品或类似物进行非冷冻保藏的方法，该方法将缓慢冷却处理和分步升温处理结合起来，其中缓慢冷却处理使所说的易腐食品或类似物处于冰点以下的非冷冻状态，分步升温处理将处于所说非冷冻状态的易腐食品或类似物的温度升至室温，该方法可以将易腐食品或类似物保持在处于冰点以下温度区的合适的非冷冻状态，还可以保持非冷冻处理的效果和特点，并且可以[将食品]有效恢复到的室温，本发明还涉及为此提升温度的方法等等。
背景技术
在扩展基本保藏方法，并且在低于0℃的低温区研究保藏并处理各种易腐食物、生物组织等等的过程中，本发明者设计了所谓“亚冷冻”保藏和处理技术，其特征在于在低于冰点的非冷冻区域保藏和处理各种易腐食物或类似物，发明者先前在开发亚冷冻条件下保藏各种易腐食品等等的方法上，以及通过使用过冷水保藏并处理蔬菜、水果、海产品和其它这种易腐食品等等的方法上取得了成功。研究这些方法的结果，发明者发现，在冰点以下非冷冻区的特定超冷条件下冷却处理刚刚收获的蔬菜、水果、海产品和其它这种易腐食品等等，由此可以通过这样的储藏过程保持所说易腐食品或类似物高度新鲜。发明者还发现这些方法相当适合作为蔬菜、水果、海产品和其它这种易腐食品等等的保藏和处理方法。
一般来说，在各种食品和类似物当中，特别重要的是作为天然产品的蔬菜和水果要新鲜，海产品也是如此。从产地到市场，再从市场到销售地，整个分配过程中必不可少的是要考虑不断保持这些食品的鲜度和质量。
因此，从产品阶段(收获地点)到消费阶段，提供新鲜和高质量产品的理想途径应当是经过包括特定低温条件的“冷冻链”。但实际情况是，分配渠道上的保藏条件不够充分，这是由于考虑到分配费用、有限的低温保藏技术等等所造成的。
随着食品大批生产和大批消费的日益普遍，消费者的需求也越来越广泛，并且随着这些需求增加，市场上也出现了许多不同类型的产品。这种趋势所带来的是消费者对产品低价格和高质量的要求。消费者也更加关注天然食品，当天然食品是蔬菜、水果、海产品和其它这种易腐食品等等的时候，对其高质量的更高要求是新鲜和营养价值高。
正如上面提到的，很多地区都收获和生产作为农业产品及海产品的蔬菜、水果、海产品和其它这种易腐食品等等，并且大部分情况是经过市场和零售便到达消费者手中，即使现在，将我们保藏所说易腐食品或类似物的各种技术全部派上用场，仍很难保持所采集的新鲜味或所获得的新鲜味以及在延长期间的鲜度。例如，纵然可以缩短分配时间以保证良好的保藏状态，其费用目前来说也将是相当惊人的，而且除了对某些高端产品外，对易腐食品的一般分配来说这将是不实际的方法。
过去从各种角度对分配过程中使用的低温保藏方法、低温保藏设备、低温运输技术等等作了研究，以努力改善这种情况，哪怕只有一点成绩，最终取得了各种技术的广泛进步。其中典型的例子是CA储藏和MA储藏(Shokuhin Ryutsu Gijutsu，Vol.22，No.11(1993))，其它方法也已经在开发和改进中。但是，在易腐食品收获之后，其鲜度一般立即有一个突然的下降，在分配过程中鲜度也有降低。特别是水果和蔬菜，有用成分如维生素C和其它营养、叶绿素等等都有很快分解的情况，而对海产品而言，其ATP的快速分解引起K值(鲜度指数)降低，并且由于这些情况和其它变质不可避免地发生，所以除非开发一些新技术能够确实抑制收获后鲜度的立刻降低，否则将不可能保持接近收获后即得的高鲜度状态。
本发明概述
考虑到上述情况，发明者进行了刻苦地研究，目的在于开发一种比上述现有技术更好并且能够使蔬菜、水果、海产品和其它这种易腐食品或类似物保持收获后即得的高鲜度状态的新技术。在这个研究过程中，他们将注意力转变到在特定过冷条件下冷却处理蔬菜、水果、海产品或其它这样的食品或类似物，并且完成了本发明，成功地设计了新的缓慢调节技术，用该技术可以在低于冰点的非冷冻区简单而有效地将易腐食品或类似物保持在合适的非冷冻状态，并且作为在所说冰点以下非冷冻区有效得到非冷冻状态食品或类似物的基本技术。
本发明的目的是提供一种非冷冻保藏易腐食品或类似物的方法，该方法可以保持蔬菜、水果、海产品和其它这种易腐食品等等的高鲜度，而不会引起任何鲜度的降低和变质，并且提供一种缓慢冷却方法和方式，用该方法可以简单而有效地使食品或类似物在冰点以下的温度区达到非冷冻状态。
本发明的再一个目的是通过使用上述非冷冻保藏方法提供生产处于冰点以下非冷冻状态的食品或类似物的方法，以及该方法的产品。
本发明还有一个目的是提供高鲜度下保藏易腐食品或类似物的方法，用该方法可以在延长的时间内将蔬菜、水果、海产品和其它这种易腐食品或类似物保持于冰点以下的非冷冻区，而不会使食品丧失其收获后即得的鲜度。
本发明的另一个目的是提供一种缓慢调节技术，在将非冷冻状态的易腐食品或类似物保藏于冰点以下非冷冻区的方法中，将温度条件有效控制在所说非冷冻区并且有效控制温度条件[使食品]恢复到室温，等等。
为达到所述目的，本发明的第一个实施方案是在冰点以下的温度区以非冷冻状态保藏食品或类似物的方法，其中在低于冰点的温度区非冷冻保藏食品或类似物的方法的特征在于，快速冷却处理，即将食品或类似物从室温相对快速地冷却到接近冰点，然后进行慢速冷却处理，即以0.01-0.5℃/小时的冷却率[将食品]逐渐冷却到冰点以下。
本发明的第二个实施方案是在冰点以下的温度区以非冷冻状态保藏食品或类似物的方法，其中所说的在低于冰点的温度区非冷冻保藏食品或类似物的方法的特征在于，将食品或类似物引入冰点以下的非冷冻区，然后停止在低于冰点0.1-10℃的低温区，并且在该低温区保藏。
本发明的第三个实施方案是在冰点以下的温度区以非冷冻状态保藏食品或类似物的方法，其中所说的在低于冰点的温度区非冷冻保藏食品或类似物的方法特征在于，在保藏过程的适当时间并以适当的周期(cycle)将食品或类似物的温度提升至冰点或者冰点以上0.5-1.0℃。
本发明的第四个实施方案是将在冰点以下的温度区以非冷冻状态保藏的食品或类似物升温至室温的方法，其中所说的提升冰点以下温度区非冷冻食品或类似物的温度的方法特征在于，以0.01-0.5℃/小时的提升率进行升温处理，逐渐提升至接近冰点，之后从冰点提升至室温，升温条件设定为合适的温度，并且以合适的次数分阶段升温。
本发明的第五个实施方案是冷却设备，其中配置有自动控制温度条件的控制装置。
本发明的第六个实施方案是通过以上方法生产冰点以下温度区的非冷冻水的方法，其中所说生产冰点以下温度区非冷冻水的方法的特征在于，提前通过微滤等方式将原料水过滤和/或蒸馏，除去原料水中的杂质。
本发明的第七个实施方案是通过以上方法生产冰点以下温度区的非冷冻食品或类似物的方法，其中所说生产冰点以下温度区非冷冻食品或类似物的方法特征在于，在特定加压条件下通过0.01-0.5℃/小时逐渐冷却率的缓慢冷却处理冷却食品或类似物。
本发明的第八个实施方案是上面在冰点以下温度区保藏非冷冻状态食品或类似物的方法，其中所说的在冰点以下的温度区非冷冻保藏食品或类似物的方法的特征在于，在保藏过程中的合适时间并以合适的周期用远红外线、微波或其它这样的射线辅射[食品]、用静电辐射，并且/或者在破坏点以上温度区振动，以便使冰点以下的过冷状态稳定。
本发明的第九个实施方案是冷却设备，其中装有用来提供压力、辐射和/或振动的装置。
本发明的第十个实施方案是以上在冰点以下温度区保藏非冷冻状态食品或类似物的方法，其中所说的在冰点以下温度区非冷冻保藏食品或类似物的方法的特征在于，将食品或类似物冷却至特定低温区，这些食品或类似物已包装或覆盖了如合成树脂、纸或生物材料的包装材料；或者用涂有甘油或另外抑制冰成核物质、糖蛋白、或明胶或另外抑制冰晶生长物质的包装材料包装或覆盖；或者用这些物质的覆膜包装或覆盖。
本发明的第十一个实施方案是在冰点以下非冷冻区保藏由动物或植物材料组成的食品或类似物的方法，仅其内部细胞处于非冷冻状态，其中所说的在冰点以下温度区非冷冻保藏食品或类似物内部细胞的方法，其特征在于将快速冷冻处理和以上非冷冻保藏方法结合起来，结果食品或类似物由冰点以下的过冷状态很快被冷冻，造成食品或类似物的外部细胞被冷冻，而内部细胞在非冷冻状态下保藏。
本发明的第十二个实施方案是由非冷冻状态保藏在冰点以下非冷冻区的食品或类似物生产冷冻食品或类似物的方法，其中所说的生产快速冷冻食品或类似物的方法的特征在于，将快速冷冻处理和以上非冷冻保藏方法结合起来，结果食品或类似物从冰点以下的过冷状态受到快速的冷冻处理，从而使食品或类似物快速结冻。
本发明的另一个实施方案是通过以上方法生产处于冰点以下温度区的非冷冻水的方法，其中所说的生产冰点以下温度区非冷冻水的方法的特征在于，在冷却步骤过程中优选使原料水的流速为0.1-2000m/分钟，从而防止冰核的形成和冰晶的生长。
本发明还有一个实施方案是以合适的次数分阶段升温来预先解冻冷冻食品并且获得高质量解冻食品的方法，其中所说的将解冻食品解冻的方法的特征在于，抑制细胞或组织的损害[将食品]逐渐解冻，同时在逐渐解冻后分阶段升温，分阶段升温的同时使冷冻食品中的非冷冻成分保持在过冷状态(冰点以下1-10℃)。
本发明将进一步作详细描述。
如上所述，本发明是在冰点以下非冷冻区在非冷冻状态保藏食品或类似物(例如蔬菜、水果、海产品和其它这样易腐的食物，以及由动物或植物材料组成的食品，各种加工食品，食品原料，原料水，动物或植物生物材料，生物组织等等)的方法，并且涉及食品或类似物的非冷冻保藏方法，其特征在于，首先进行快速冷却处理，即必须将食品或类似物从室温相对快速(1-30分钟或几小时内)地冷却到接近所说易腐食品或类似物的冰点，然后进行缓慢冷却处理，即[将食物]以0.01-0.5℃/小时的冷却率逐渐冷却至冰点以下。本发明中“在冰点以下非冷冻区在非冷冻状态保藏食品或类似物的方法”是指一种保藏方法，包括在存在或没有冰点下降剂、具有冰点下降作用的成分或具有同样效果的成分(亚冷冻保藏方法(“亚冷冻”是注册的商标))的情况下，通过分步冷却过程对食品进行超慢冷却处理，由此将各种食品或类似物在冰点以下非冷冻区转变成非冷冻状态。与其处理方法或方式无关，任何具有和所说方法相同效果的方法同样应当加以考虑。因此，对冰点抑制剂、具有冰点抑制作用的成分等等的类型和使用形式没有特别限制。
根据发明者所进行的研究，过去普遍很难将食品或类似物在冰点以下的温度区保持非冷冻状态，但是由于上述的缓慢调节技术，它可以既简单又有效地使食物或类似物在冰点以下的温度区保持非冷冻状态。就本发明而言，可以不考虑食品或类似物的种类而扩大所说冰点以下的冷冻区(低冷冻区)。本发明特别适合于蔬菜、水果、海产品和其它这种易腐食品，但不限于此，还可以应用于发酵食品、加工食品、食品原料、半成品、熟食、动物或植物生物材料、生物组织(动物或植物的细胞或组织)等等。在本发明中，只要可以在0℃以下的低温区实现相对快速的冷冻处理，而且只要可以以0.01-0.5℃/小时、优选0.01-0.4℃/小时的速率实现缓慢冷却处理至冰点以下，可以使用任何将食物或类似物在冰点以下非冷冻区的温度区域进行冷却处理的方法，不对该方法加以特别的限定，但其合适的例子是通过装有自动控制温度条件的控制装置(自动温控装置)的冷却设备实现该冷却方法。
当通过上述快速冷却处理和缓慢冷却方法冷却处理易腐的食品或类似物时，在冰点以下时最好逐渐将易腐食品或类似物冷却，以便易腐食品或类似物稳定在低于冰点的非冷冻区域而不会被冷冻，且保持有效的非冷冻状态。另外，本发明的发明者研究表明，当不使用上述缓慢冷却处理条件和过程时，也就是说不进行以0.01-0.5℃/小时速率逐渐冷却至冰点以下的缓慢冷却处理时，就很难在冰点以下的温度区将食品或类似物保持非冷冻状态，也就不能达到所述的目的。
本发明中，将食品或类似物引入冰点以下的非冷冻区，之后停止在低于冰点0.1-10℃的低温区，并且在这个低温区中保藏几个小时到几个月，但是由于所说低温区的合适范围随食品或类似物种类和性质而显著变化，就应当按所说的食品或类似物作适当地设定。基于上述本发明缓慢调节技术的试验，下面将给出各种食品和类似物的冰点以及所说冰点以下的非冷冻区域(亚冷冻区)的实例。
各种食品或类似物的亚冷冻区域：
食品或类似物 冰点(℃) 亚冷冻区(℃)蔬菜
番茄 -0.9 -0.9至-5.0
洋葱 -1.1 -1.1至-6.0
豌豆 -1.1 -1.1至--6.5
菜花 -1.1 -1.1至-7.0
马铃薯 -1.7 -1.7至-13.0
甘薯 -1.9 -1.9至-15.0
芦笋 -0.6 -0.6至-5.0
葱白(wh-ite onion) -0.8 -0.8至-6.0
莴苣 -0.2 -0.2至-4.0
大根(日-本萝卜) -0.8 -0.8至-6.0水果
柿子 -2.1 -2.1至-15.5
苹果 -1.5 -1.5至-15.0
柠檬 -2.2 -2.2至-18.0
樱桃 -2.4 -2.4至-18.0
亚洲梨 -1.5 -1.5至-15.0
草莓 -0.9 -0.9至-6.0
无花果 -2.4 -2.4至-17.5
桃 -0.9 -0.9至-7.5
紫黑浆果 -1.3 -1.3至-15.0
杏 -1.1 -1.1至-13.0海产品
河豚鱼 -1.5 -1.5至-15.5
颌圆鲹 -1.5 -1.5至-15.5
鲭 -1.5 -1.5至-15.5
沙丁鱼 -2.0 -2.0至-18.0
鳕 -1.2 -1.2至-15.0
单鳍多线鱼 -1.2 -1.2至-15.0
比目鱼 -1.2 -1.2至-15.0
雪蟹(snow crab) -2.2 -2.2至-18.0
扇贝 -2.2 -2.2至-18.0
动物制品
牛肉 -1.7 -1.7至-18.0
猪肉 -1.4 -1.4至-15.0
鸡肉 -1.3 -1.3至-15.0
牛奶 -0.5 -0.5至-8.0
黄油 -2.2 -2.2至-19.5
干酪 -8.3 -8.3至-25.0加工食品
腌制食品 -3.0 -3.0至-18.0
发酵大豆 -3.1 -3.1至-18.0
成墨斗鱼 -5.3 -5.3至-20.0
面包 -5.0 -5.0至-20.0
啤酒 -2.8 -2.8至-17.0
就本发明所针对的食品或类似物中，蔬菜、水果、动物制品、海产品等易腐食品或类似物可以是任何常见的蔬菜、水果、动物制品、海产品，而且本发明的使用与其品种无关。另外，本发明中“易腐食品或类似物”还包括鲜花、中草药、米糠和其它谷物、坚果和类似食品以及与其有关的植物等等。当本发明用来保持易腐食品或类似物新鲜时，重要的是尽可能在该易腐食品或类似物收获之后立刻进行处理。这使得易腐食品或类似物在收获后不可避免地即刻产生的鲜度降低得到有效抑制，对水果和蔬菜而言即刻产生的鲜度下降是指有用成分如维生素和其它营养、叶绿素等迅速分解，而对海产品而言是指由于ATP迅速分解引起的K值(鲜度指数)下降和其它类似的变质。这里“收获后即刻”是指在收获或生产地点易腐食品收获后立刻的阶段，但是由于收获后鲜度即刻降低随易腐食品或类似物的类型、收获季节和其它因素有很大的不同，所以应当根据所针对的易腐食品或类似物适当确定冷却保藏处理的时机。一般说来，上述冷却保藏处理应当在收获后的几小时内完成。此外，本发明并不限于对收获后即刻得到的易腐食品或类似物进行处理，自然也可以同样适用于分配过程中适当地点的易腐食品或类似物，或消费阶段的易腐食品或类似物。
为了将易腐食品或类似物放入冰点以下的非冷冻区，优选在收获或生产地进行处理，但是，也可以(例如)将食品或类似物装载到装备有冷却设备的卡车或类似车上，并运送到处理地点，还可以在设立大型冷却设备之地处理易腐食品或类似物。
本发明在上述过冷条件下将刚刚收获的易腐食品或类似物于冰点以下非冷冻区进行非冷冻状态的冷却保藏处理，这样可以有效抑制易腐食品收获后即刻产生的鲜度下降，对水果和蔬菜而言即刻产生的鲜度下降是指有用成分如维生素和其它营养、叶绿素等迅速分解，而对海产品而言是指由于ATP迅速分解引起的K值(鲜度指数)下降和其它类似的变质，还可以提供给易腐食品或类似物常规保藏方法所不能得到的高鲜度和高质量。
此外，根据部分发明者的研究，即使将易腐食品或类似物经过上述冷却处理之后维持在普通保藏状态，鲜度降低也会明显得到抑制，并且可以通过所说冷却处理简单而有效地保持高鲜度。
在本发明上述于冰点以下非冷冻区以非冷冻状态保藏食品或类似物的方法中，还可以通过增加一个步骤简单而有效地将食品或类似物保持非冷冻状态，该步骤是在保藏过程中，在合适的时间并以合适的周期按不超过1℃/(一小时-几天)的速率将温度提升至冰点或所说冰点以上0.5-1.0℃。由此，上述本发明在冰点以下温度区非冷冻保藏食品或类似物的方法增加所说的升温步骤是使非冷冻状态更加稳定所希望的。
本发明为了将冰点以下非冷冻区以非冷冻状态保藏的食品或类似物的温度恢复至室温，不是将食品或类似物快速加热，而是进行升温处理，以0.01-0.5℃/小时的逐渐升温率升至冰点，然后从冰点升至室温，升温条件设定为合适的温度0℃、5℃和15℃，以便温度以合适的次数分阶段提升。这种情况下，还可以将需要提升的温度以相对高的速率从冰点升至室温，但[速率]应当根据所针对食品或类似物的类型和性质作适当的设定。
本发明对食品或类似物的形式并不仅限于固体食品或类似物(包括粉末等)，还适用于液体食品或类似物，如酒精和非酒精饮料、茶饮料及饮用水。例如，本发明方法可以用于饮用水，在冰点(0℃)以下生产非冷冻的水。这时可以通过微滤、精滤、超滤等合适方式将原料水过滤和/或蒸馏预先除去原料水中的杂质，这样可稳定且简单地扩展冰点以下的非冷冻区。而且，在冷却步骤的过程中可赋予原料水0.1-2000m/分钟的流速，可以防止原料水中冰核的形成和冰晶的生长。
另外，为了在冰点以下非冷冻区更稳定地以非冷冻状态保藏食品或类似物，即稳定冰点以下的过冷状态，有利的是增加一个步骤，在保藏过程的合适时间并以合适的周期用远红外线、微波或其它射线辐射[食品]、静电辐射和/或在破坏点(非冷冻区的下限)以上温度区进行连续或不连续振动。对处理条件、方法或光辐射、静电辐射和/或振动的方式没有特别的限制，只要它们能够扩展冰点以下的非冷冻区即可，但应当适宜地选择条件、方法和设备。
另外，本发明中，为了使冷却更平缓并且防止因冰晶造成的损坏，可以将包装或覆盖好的食品或类似物冷却至特定的低温区，其中包装可以用如聚乙烯或其它合成树脂、日本纸或其它类型纸或者生物材料的包装材料；或者用能够满足逐渐冷却条件并防止食品部分过冷的适宜材料；或者用覆盖有内膜的包装材料，内膜包括甘油或其它冰核形成抑制物、糖蛋白、明胶或其它抑制冰晶生长的合适化学物质；或者用这些物质的覆膜。当这些包装或覆盖材料用于本发明时，可以达到扩展冰点以下的非冷冻区并且使在所说的区域的非冷冻状态更加稳定。
此外，本发明可以保藏特别是由动物或植物原料组成的易腐食品或类似物，使其只有内部细胞处于非冷冻状态。上述以0.01-0.5℃/小时逐渐冷却率实施的缓慢冷却处理可以和快速冷冻处理结合，例如快速冷冻处理[食品或类似物]从低于冰点的过冷状态冷冻至-1 8℃或更低，这样易使细胞外流体冷冻，同时使细胞内流体更难结冻，从而可以冷冻食品或类似物的外部细胞而将内部细胞保藏在非冷冻状态。当本发明使用这样的方法时，易腐食品特别是水果、动物制品、海产品或类似物可以保持高度的新鲜和质量。
该方法可利于将保藏在冰点以下非冷冻区的水、饮料(如咖啡、红茶、乌龙茶、绿茶、果汁和其它冷冻饮品或水果沙司、果酱、酒精饮料等)这样的食品或类似物从冰点以下的过冷状态速冻，作为其它食品和饮料或类似物的速冻方法。当以0.01-0.5℃/小时逐渐冷却率进行的缓慢冷却处理和快速冷冻处理结合，并且往食品或类似物中添加冰核(冰晶或其它冰晶形成物质)，同时如需要通过容器侧壁施加压力、振动或摩擦等处理时，就可以将各种食品或饮料通过闪冻制造成保持高度质量、特性等等的冷冻产品，所说的食品例如加糖清凉果汁、雪糕、冰淇凌、冷冻酒(如啤酒、清酒、烧酒(shaochu)、葡萄酒、威士忌和白兰地)、冻豆腐、生鱼片、未腌制火腿和水果。
本发明还可以在冰点以下的温度区将冷冻食品预解冻并且以合适的次数分阶段升温，而获得高质量的解冻食品。在冷冻食品中非冷冻成分保持过冷状态(冰点以下1-10℃)的同时逐渐解冻，之后，随着温度分阶段升高，可以解冻冷冻食品而不会使细胞或组织受到损害。
如上讨论，本发明可适和作为一种技术，用于保藏和加工易腐食品(如农产品、动物和海类制品)；腌制食品；腌制海产品；肉制品；面条；果酱；鱼酱；精制清酒、啤酒和其它酒；食醋、发酵大豆、乳制品和其它加工食品和发酵食品；动物和植物细胞以及其它生物组织等等。通过将食品保藏在冰点以下的非冷冻区，除能够保藏高度新鲜和质量的易腐食品这一好处外，上述加工和发酵食品还可以获得良好的存熟效果，同时不会伴随有任何变质，所说存熟作用的结果可以改进加工和发酵食品的风味且使其质量更高。
附图的简要说明
图1是Friding**处理颌圆鲹所得结果的示意图(亚冷冻保藏(-2℃))；
图2是Friding处理颌圆鲹所得结果的示意图(冷冻保藏(-0.5℃))；而
图3是Friding处理颌圆鲹所得结果的示意图(加冰保藏(0℃-16℃))；
实施本发明的最佳方式
本发明将通过本发明的实施方案作具体的描述，但本发明并不限于所说的实施方案。实施例1-在超低温区(亚冷冻区)对蔬菜的冷却保藏处理
将刚刚收获的易腐食品(莴苣)放入冷藏室并且进行冷却处理，将其快速冷却处理至接近冰点(-0.2℃)，然后缓慢冷却处理，以0.1℃/小时的冷却率逐渐冷却至低于冰点，之后使所说的易腐食品以非冷冻状态保藏在冰点以下的非冷冻区(-0.2--4.0℃)。易腐食品在所说的非冷冻区保藏1周之后，不快速加热而以0.1℃/小时的逐渐升温率对其进行升温处理，使其升至冰点，之后，温度从冰点升至5℃。将经过上述缓慢冷却方法而受到冷却处理的易腐食品(莴苣)和没有经过所说冷却处理的易腐食品在5℃的冷藏室中贮存22天，然后检测它们鲜度保藏的状况。结果列于表1和2中。从表1中可以清楚地看出，通过上述缓慢冷却方法冷却过的食品具有良好的新鲜保藏度、良好的外观和口感，而没有经过所说冷却处理的食品的鲜度明显下降，且发现其外观和结构低劣。从表2还可以清楚地看出，经冷却处理之后，维生素C的残留率明显较高。
表1
注释：1)鲜度：保持绿色的程度
| 鲜度 | 口感 | 外观 | |
| 亚冷冻冷却处理 | +++ | +++ | +++ |
| 不经处理 | - | - | - |
2)口感：脆性
3)外观：萎蔫和肿胀的程度
4)+++：极好；++：良好；+：平均；-：稍微有些差；--：差；---：相当差
表2
实施例2-在超低温区(亚冷冻区)对水果和蔬菜的冷却处理
| 维生素C残留率(％) | |
| 亚冷冻冷却处理 | 95 |
| 不经处理 | 10 |
按实施例1相同的方式检测各种易腐食品(番茄、洋葱、豌豆、菜花、马铃薯、甘薯、芦笋、秋葵、葱白(white onion)、大根(日本萝卜)、柿子、苹果、柠檬、樱桃、亚洲梨、草莓、无花果、桃、紫黑浆果和杏)的鲜度保藏状况。其中，表3给出芦笋、秋葵和菜花的结果。正如表3的结果所显示的，这些食品中的每一种都和实施例1得到的效果相同。
表3
注释：外观的评价与表1相同。实施例3-在超低温区(亚冷冻区)对颌圆鲹(未加工的)的Friding处理
| 处理温度(℃) | 贮存周期(天) | 外观 | 维生素C残留率(％) | |
| 芦笋 | -1 | 14 | +++ | 90 |
| 秋葵 | -1 | 14 | +++ | 90 |
| 菜花 | -1 | 14 | +++ | 85 |
(1)方法
在这个实施方案3中使用的颌圆鲹是培养的颌圆鲹。将易腐食品(活颌圆鲹)放入亚冷冻容器(-2℃)和冷冻容器(-0.5℃)中，并且通过快速冷却处理至接近冰点(-1.5℃)的方式对其进行冷却处理。然后将该产品进行缓慢冷却处理，以0.1℃/小时的冷却率逐渐冷却至低于冰点，并使所说的易腐食品以非冷冻状态保藏在冰点以下的非冷冻区(-1.5--15.5℃)。易腐食品在所说的非冷冻区保藏1周之后，不快速加热而以0.1℃/小时的逐渐升温率对其进行升温处理，使其升至冰点，之后，温度从冰点升至5℃。然后，将经过上述缓慢冷却方法而受到冷却处理的易腐食品(活颌圆鲹)以及浸泡在冰水容器(+2℃)中冷却的易腐食品在-2℃(亚冷冻组)、-0.5℃(冷冻组)和+2℃(冰水组)下保藏，在实验开始后的第5、24、72和192小时由专家组感官测试这些样品，并且通过常规方法测定K值(鲜度指数)。
(2)结果
使用冷冻容器冷却和亚冷冻容器冷却的颌圆鲹，其K值低于冰水容器中冷却的颌圆鲹K值，而且，这些值在各种保藏温度下和随保藏天数的消逝所产生的变化很小，这就意味着这些值与冰水冷却处理值之间的距离变宽，使得鲜度方面的差异更加明显。这些结果可见图1-3。同时，感官测试证明超低温处理组中的样品比冰水处理组的样品更新鲜、质量更好。
对各种类型海产品在超低温下的Friding处理也进行了与实施例3相同方式的研究，最终产生大致相同的结果。实施例4-叶葱(leaf onion)的亚冷冻保藏和存熟
将叶葱放入冷藏室并且进行冷却处理，将其快速冷却处理至0℃，然后缓慢冷却处理，以0.1℃/小时的冷却率逐渐冷却至-0.8℃的冰点，之后使所说的易腐食品以非冷冻状态保藏在冰点以下的非冷冻区(-0.8--0.2℃)。易腐食品在所说的非冷冻区保藏2周之后，将其逐渐升温至冰点，然后将温度从冰点升至室温。
对2周后状态的观察发现，当冷藏组(在5℃下保藏，对照组)的维生素C含量为6.2mg％时，冷却处理样品的维生素C含量为27mg％，而当冷藏样品的外表出现部分样品腐烂和皱卷时，冷却处理样品保持和其摘采当天同样新鲜，造成叶葱更甜和更有风味，入口结构好。
冷却处理前叶葱的糖含量为2.0％，而冷藏组叶葱的糖含量2星期后降至1.2％，冷却处理组样品的糖含量升至3.3％。测定游离氨基酸含量发现，甜味游离氨基酸(天冬氨酸、苏氨酸、甘氨酸和谷氨酸)含量增加，而苦味氨基酸(缬氨酸、异亮氨酸和赖氨酸)含量下降，以致葱尝起来像冬季作物。如上所述，当叶葱在亚冷冻区下保藏，所保藏的新鲜程度高并得到冬季作物的风味。实施例5-金枪鱼的保藏和存熟
将金枪鱼片放入冷藏室并将其快速冷却处理至-0.5℃，然后缓慢冷却处理，以0.1℃/小时的冷却率从-0.5℃逐渐冷却至冰点，之后在低于冰点(-1.7℃)的非冷冻区(-2.5--3.5℃)保藏1周。在该非冷冻区保藏1周后，将其温度逐渐升至冰点，然后将温度升至5℃。表4和表5表示经冷却处理后金枪鱼鲜度保藏和存熟效果的测定结果。经过冷却处理的金枪鱼和5℃下贮存的对照组(前者)相比，其K值(鲜度指数)和甜味氨基酸含量较高。
表4-金枪鱼保鲜
表5-从游离氨基酸含量的观点观看金枪鱼的存熟效果(第三天)
实施例6-发酵大豆的存熟
| K值(％) | ||||
| 开始 | 3天 | 5天 | 7天 | |
| 对照组金枪鱼(5℃下贮存)冷却处理的金枪鱼 | 4.1 | 19.25.3 | 27.46.1 | 39.07.4 |
| 游离氨基酸的含量(％) | ||
| 天冬氨酸 | 谷氨酸 | |
| 处理之前对照组金枪鱼(5℃下贮存)冷却处理的金枪鱼 | 1.31.22.2 | 7.35.411.5 |
将洗泡过的粗大豆加压蒸煮，加入大豆发酵菌，此后豆在40-50℃下发酵。将所得的发酵大豆快速冷却至-2.5℃，然后以0.08℃/小时的速率逐渐冷却至-3.1℃的冰点，然后在低于冰点的-4.0℃--4.5℃非冷冻区下保藏并熟化10天。之后逐渐升温至冰点，再升至3℃，发酵大豆所特有的臭味减少，且产品更具风味。表6是发酵大豆成分的分析结果。
表6
| 成分 | 冷却处理的发酵大豆 | 普通发酵大豆 |
| 不溶性蛋白 | 30.2％ | 11.3％ |
| 游离氨基酸 | 6.3％ | 2.1％ |
| 氨 | 3.4％ | 12.0％ |
从表6的分析结果可清楚地看出，冷却处理增加游离氨基酸的含量而降低氨的含量。实施例7-在超低温区(亚冷冻区)对饮用水的冷却处理
将饮用水放入冷藏室并且进行冷却处理，将其快速冷却处理至接近冰点(-2.8℃)，然后缓慢冷却处理，在六个设定条件下以0.2℃/小时的冷却率逐渐降至冰点：完全照原样、加压0.1-10kg/cm2、30-100μm的远红外辐射、500-5000MHz的微波辐射、适当量的静电辐射和1-20KHz下的振动。该饮用水在冰点以下的非冷冻区(-2.8--17.0℃)以非冷冻状态保藏，生产出低于冰点的非冷冻饮用水。结果发现，增加施加压力、光辐射和振动的步骤，比没有增加所说的步骤更容易[将水]引入非冷冻区，并且更稳定。实施例8-在超低温区(亚冷冻区)对饮料(啤酒)的冷却处理
将饮料(啤酒)放入冷藏室并且进行冷却处理，将其快速冷却处理至接近冰点(-2.8℃)，然后缓慢冷却处理，在六个设定条件下以0.01-0.5℃/小时的冷却率逐渐降至冰点：完全照原样、加压0.1-10kg/cm2、30-100μm的远红外辐射、500-5000MHz的微波辐射、适当量的静电辐射和1-20KHz下的振动。该饮料(啤酒)在冰点以下的非冷冻区(-2.8--17.0℃)以非冷冻状态保藏，生产出低于冰点的非冷冻饮料(啤酒)。结果发现，增加施加压力、光辐射和振动的步骤，比没有增加所说的步骤更容易[将饮料]引入非冷冻区，并且更稳定。实施例9-在超低温区(亚冷冻区)对肉制品(牛肉片)的冷却处理
将包裹在由日本纸制作的包装材料内的牛肉片放入冷藏室并且进行冷却处理，快速冷却处理至-0.5℃，然后缓慢冷却处理，以0.1℃/小时的冷却率逐渐降至冰点和-0.5℃之间，之后使所说的易腐食品在冰点以下的非冷冻区(-1.7--18.0℃)以非冷冻状态保藏1周，得到低于冰点(-1.7℃)的非冷冻牛肉产品。产品在该非冷冻区保藏1周后，逐渐将其温度升至冰点，然后升至5℃。发现这样得到的肉制品比常规制品达到更高程度的腌制。当食品用聚乙烯、甘油、糖蛋白、明胶等等覆盖或包裹时，其结果大致相同。实施例10-在超低温区(亚冷冻区)对水果或类似物的冷却处理
将水果(亚洲梨)放入冷藏室并且将其快速冷却处理至0℃，然后进行缓慢冷却处理，以0.1℃/小时的冷却率逐渐降至-1.5℃的冰点，之后使所说的易腐食品保藏在冰点以下的非冷冻区-2.2--15.0℃。[水果]在该非冷冻区保藏2周并进入过冷状态之后，将其在-18℃以下冷冻处理，引起游离水从细胞内流体移动到细胞外流体，造成细胞外流体稀释同时细胞内流体浓缩，使得细胞外流体更易于结冻，而相反，细胞内流体更难以结冻，这样得到新型水果制品，其中的细胞内流体保藏在非冷冻状态下。
使用以上冷却处理方法对饮料(酒精饮料、咖啡、软饮料等等)、生鱼片、未腌制的火腿、水果、豆腐等作相似冷却处理，得到以下结果。对饮料而言，当它们从低于冰点1-10℃的过冷状态冷冻时，细冰晶立刻形成，得到新型爽口、清凉果汁类的食品，入口融化恰到好处。同样，如果是生鱼片、未腌制火腿和水果，则当它们从低于冰点3-10℃的过冷状态冷冻时，冰晶的冰镇风味和结构对其而言是重要的条件，所得产品比常规方法得到的产品在质量上要更好，具有较细的冰晶、入口融化较好且风味更温和。而且，当这些产品解冻时保藏的质量较高。当冻豆腐(在关西地区称作高野豆腐)、坚豆腐(firm tofu)通过缓慢冷却处理进入接近冰点以下10℃的过冷状态时，加入冰核(冰晶)，然后冷冻豆腐使蛋白质结冻和变性，这样形成海绵状形式，之后(在常规方法中，豆腐闪冻到-20℃左右，然后冷藏贮存约3周)解冻豆腐，沥水并且干燥。这样得到的冻豆腐细腻、具有相当好的结构和风味。
工业实用性
如上仔细讨论的那样，本发明是一种在冰点以下非冷冻区以非冷冻状态对易腐食品或类似物(如蔬菜、水果、肉和海产品)长时间保藏的方法，而涉及的保藏易腐食品或类似物的方法的特征在于，进行快速冷却处理，即将易腐食品或类似物从室温相对快速地(1-30分钟或几小时内)冷却至接近其冰点，接着进行缓慢冷却处理，即[将食品]以0.01-0.5℃/小时的逐渐冷却率冷却至冰点以下。本发明产生以下优点。
(1)可以以新鲜程度高的方式保藏蔬菜、水果、海产品等等易腐食品和类似物。
(2)可以有效抑制易腐食品或类似物在其收获后即刻产生的不可避免的鲜度下降。
(3)当经过本发明保藏方法处理过的易腐食品或类似物再接着进行常规低温分配和运输方式的处理时，可以提供给消费者高鲜度、高质量而没有受任何收获后鲜度即刻下降影响的易腐食品或类似物。
(4)经过本发明保藏方法处理过的易腐食品或类似物可以在消费期间持续很长时间，防止消费阶段常规产品中常见的迅速变质。
(5)可以制造出以前不能得到的新型冷冻制品。
Claims (12)
1.在冰点以下温度区以非冷冻状态保藏食品或类似物的方法，其中所说的在冰点以下温度区非冷冻保藏食品或类似物的方法的特征在于，首先进行快速冷却处理，然后进行缓慢冷却处理，其中快速冷却处理是将易腐食品或类似物从室温相对快速地冷却至接近其冰点，缓慢冷却处理是[将食品]以0.01-0.5℃/小时的逐渐冷却率冷却至冰点以下。
2.在冰点以下温度区以非冷冻状态保藏食品或类似物的方法，其中所说的在冰点以下温度区非冷冻保藏食品或类似物的方法的特征在于，将食品或类似物引入冰点以下的非冷冻区，之后停止在低于冰点0.1-10℃的低温区，并在该低温区保藏。
3.在冰点以下温度区以非冷冻状态保藏食品或类似物的方法，其中所说的在冰点以下温度区非冷冻保藏食品或类似物的方法特征在于，在保藏过程中的合适时间并以合适的周期将食品或类似物的温度提升至冰点或冰点以上0.5-1.0℃。
4.将权利要求1的食品或类似物的温度提升至室温的方法，其中食品或类似物以非冷冻状态保藏在冰点以下的非冷冻区，其中所说的将位于冰点以下温度区的非冷冻食品或类似物的温度提升的方法特征在于，进行升温处理，即以0.01-0.5℃/小时的逐渐升温率升至接近冰点，然后从冰点升至室温，将升温条件设定为合适的温度，并以合适的次数分阶段提升温度。
5.冷却设备，配置有用来自动调节权利要求1-4温度条件的控制装置。
6.通过权利要求1定义的方法在冰点以下温度区生产非冷冻水的方法，其中所说的生产冰点以下温度区非冷冻水的方法的特征在于，提前通过微滤或类似方式将原料水过滤和/或蒸馏，除去原料水中的杂质。
7.通过权利要求1定义的方法生产冰点以下非冷冻状态食品或类似物的方法，其中所说的制作冰点以下非冷冻状态食品或类似物的方法的特征在于，在特定压力条件下以0.01-0.5℃/小时的逐渐冷却率进行缓慢冷却处理，由此将食品或类似物冷却。
8.如权利要求1-3定义的在冰点以下温度区以非冷冻状态保藏食品或类似物的方法，其中所说的在冰点以下温度区非冷冻保藏食品或类似物的方法的特征在于，为了稳定冰点以下的过冷状态，在保藏过程中的合适时间并以合适的周期，用远红外线、微波或其它射线辐射[食品]，用静电辐射和/或在破坏点以上温度区振动。
9.冷却设备，装置有用来提供权利要求7和8中的压力、辐射和/或振动的装置。
10.如权利要求1-3定义的在冰点以下温度区以非冷冻状态保藏食品或类似物的方法，其中所说的在冰点以下温度区非冷冻保藏食品或类似物的方法的特征在于，将已经包装或覆盖好的食品或类似物冷却至特定的低温区，其中包装用如合成树脂、纸或生物材料的包装材料；或者用涂敷有甘油或其它冰核形成抑制物、糖蛋白、明胶或其它冰晶生长抑制物的包装材料；或者用这些物质的覆盖膜。
11.在冰点以下温度的非冷冻区保藏由动物或植物原料组成的食品或类似物的方法，仅使其内部细胞处于非冷冻状态，其中所说的在冰点以下低温区非冷冻保藏食品或类似物内部细胞的方法的特征在于，将快速冷冻处理和权利要求1定义的非冷冻保藏方法结合，使食品或类似物迅速从冰点以下的过冷状态中结冻，造成食品或类似物的外部细胞结冻而内部细胞保藏于非冷冻状态。
12.从保藏于冰点以下非冷冻区非冷冻状态的食品或类似物制造冷冻食品或类似物的方法，其中所说的制造快速冷冻食品或类似物的方法的特征在于，将快速冷冻处理和权利要求1定义的非冷冻保藏方法结合，使食品或类似物迅速从冰点以下的过冷状态结冻。
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