水产品冷链系统介绍

海产品业冷链管理凯西·斯宾塞（KathyE.Spencer）项目协调员加拿大渔业技术研究所戴尔豪斯大学哈里法克斯市，加拿大新斯科舍省2复杂的管理挑战商业食品冷链：复杂的多步骤过程原材料选择和准备生产和冷藏/冷冻包装运输冷藏保存运输运输分销中心零售商消费者处理和再生3冷链中的海产食品3种一般分类（具有多样性）鲜货–动物及水生植物冷藏–加冰或冷藏冷冻热带与温带野生人工养殖海产淡水4冷链控制非常重要2002年：中国颁布法规，要求生产速冻方便食品和水产品（除了新鲜、速冻、风干、渍制/腌制产品）的出口企业在生产、加工或储藏这些食品之前通过危害分析关键控制点(HACCP)卫生认证审查。零售商和消费者需要“安全食用”的食品。在当今全球市场，只有采用国际公认的食品安全加工控制标准才可以生存。5目标：优化储藏和利用通过了解、预防和延迟品质损失因素：生物参数：海产品种类和肉的成分•脂肪含量：重要的货架期决定因素！•大部分生鱼肉含18-20%的蛋白质•鱼片湿度=100%-(20%蛋白质+X%脂肪)•长须鲸肉通常糖分2%•甲壳类海产品肉含糖量最高为5%捕捞后处理：严格控制整个食物链的条件6海产品生物群体硬骨鱼（长须鲸）海产底栖类：鳕鱼、黑线鳕鱼、狭鳕鱼鲑类：鲑鱼、鳟鱼、嘉鱼浮游类：鲱鱼、毛鳞鱼；Scromboid：鲭鱼、金枪鱼比目鱼：大比目鱼、鲆鲽淡水：罗非鱼、鳟鱼、鲶鱼、鲤鱼软骨类：鲨鱼、海星、鳐鱼甲壳类甲壳类：龙虾、河虾、螃蟹软体动物：贻贝、扇贝、牡蛎、蛤、鱿鱼、章鱼、鸟蛤7低脂鱼和高脂鱼的剖面图如果没有保护措施，含脂高的暗色肌肉易会被氧化导致无法接受的“腐味”从而缩短产品的货架期。白鱼高脂鱼浅色或白色肌肉脂肪最集中的部位侧线暗色或红色肌肉暗色肌肉浅色肌肉脊骨8高脂鱼：肉里含脂9-25%大西洋鲭鱼和鲱鱼–冬季捕捞鲑鱼（人工养殖）中脂鱼：含脂3-8%淡水鲤鱼、白鲑、鲶鱼鲭鱼（春季），产卵后（夏季）鲱鱼鲨鱼、鳟鱼、金枪鱼、剑鱼、大菱鲆、鲑（野生）按脂肪含量对鱼分类低脂：含脂~2%大比目鱼、鳕鱼、罗非鱼、鲈鱼超低脂种类：含脂1%或低于1%鳕鱼、狗鳕、单鳍鳕、黑线鳕、绿鳕及阿拉斯加鳕鲆鲽、鳎目鱼、甲鱼、河鲈、安康鱼等9甲壳类海产品成分贝类海产品的白色肌肉组织：低脂2.5%器官肉（龙虾肝）：“高脂”9%甲壳类（龙虾、河虾、螃蟹）含0.5-3%的脂肪及约0.5%的碳水化合物（糖）软体动物（牡蛎、贻贝、扇贝、蛤）~2-3%的脂肪和~2-5%糖原（糖）优质的甲壳类海产品略有甜味若是变质，糖分发酵，产品会变酸10什么使海产品变质?细菌酶氧化新鲜好坏0°C0°C5°C5°C存储时间海产品变质主要由于以下因素影响温度处理包装11质量持续下降的挑战质量一般会下降:从商业捕捞开始每次运输和存储期延长________________________________________________最好的品质最差的品质变质合格不合格l干净海草咸的中性有鱼味氧化的硬纸板略微变酸略微腐臭发酵的氨腐烂，变糟强烈的腐臭味12海产品的储藏方法牢记：“3个C”(英语“最好做法”的三个单词的首字母缩写)“保持海产品干净（CLEAN）、冷藏（COLD）和小心（CARE）处理。”干净：持续防止污染小心：小心搬运、避免摔、戳破、适当包装以防损坏冷藏=保持冷链用冰或冰箱及时正确冷冻如果要冷冻,在存储前快速完全冷冻如果适当，表面覆盖一层薄冰然后尽量减少温度的波动13冷冻食品的好处冷冻往往能更好的保留营养物质和品质属性。（颜色、肌理、形状等）死亡后时间（小时）0102030405060ATP(mgP/100g组织)05101520253035使打捞后的活海产品放慢呼吸延缓产品死后肌肉变僵或收缩延缓化学反应（酶变质）延缓细菌生长冷冻是一种延长食物货架期的有效方法25oC9oC1oC鳕鱼ATP酶变质14最新的运输系统了解并控制每种海产品的生理需求对于保持合理的存活率至关重要。动物密度水循环水质：盐度、pH值等氧气含量营养物质生物排泄物的清理温度：环境适应及重新适应环境的比例(例如：1-4°C/min小虾)15包装船运鲜活甲壳类海产品双壳贝类的处理隔热盖冰片多气渗水材料贻贝衬垫(包)吸水垫冰片隔热集装箱甲壳类的处理产品产品潮湿的吸水材料冻胶包装轻而结实的防漏集装箱16鱼捕捞后的冷藏装运鱼冰冻比例板条内层隔热层防水壁大约25厘米深上下各铺4厘米厚的冰板条之间塞入冰块17冰的好处制冷能力强达到需要的冷却温度制冷速度快融化成水有清洗作用通气可靠且便于运输18按照重量计算的冰量捕鱼冰/鱼近海捕鱼1/3冷水域1/2热带水域1/1投入所储存鱼的重量=13吨容器高度=7英尺容器长度=15英尺容器宽度=14英尺隔热厚度(0-5)=2英寸海水温度=65华氏度打捞上岸时鱼的温度=50华氏度理想的鱼温度=35华氏度路程长度=54.5小时吨磅冷藏鱼需要的冰=1.082,167抵消渗入热量需要的冰=2.785,559合计需要冰量=3.867,726隔热系数=0.526冰与鱼的比例=1:3.4冰融化的比例=1.22吨/天商业捕鱼所需要的湿冰量UCSGEP99-1W；1999年1月国家海洋赠款学院计划USA-NOAA19鱼的典型装载率项目冰/鱼公斤/m3只有鱼没有冰900碎冰中散装1/2510冰片中散装1/2450冰片中箱子里1/2340冰片中箱子里1/122520鱼在冰中的温度时间，天1050-5鱼温(ºC)0102021随时间品质降低：冰镇鳕鱼冰镇1天冰镇7天冰镇15天22冷藏室的正确与不当使用ice无冰冷藏速度慢，制冷效果不佳最好的办法整个销售过程保持适当冰量23温度和海产品货架期1988年，Gorga和Ronsivalli提出“相对变质率”概念，海产品质量保证。AVI，西港，康涅狄格州。温度变质率(C)(R)0121.4441.9662.5683.2410411.522.533.544.50246810温度(C)24海产品质量估算生鱼质量是根据鱼打捞后的时间和温度来估算的R=(1+0.1T)2(1)-R=在温度‘T’的相对变质率温度为摄氏度且0ºC.时间“t”(天)温度(ºC)Dt面积=TxDt质量‘Q’=(1+0.1T)2Dt(2)T25货架期估算质量指数法1)从总体抽样2)检查整条鱼来决定质量指数3)存储时间（冰镇天数）根据质量指数来估算1)剩余货架期（可用于销售的时间）根据某种鱼的具体公式来计算人工饲养的鳟鱼质量指数冰镇天数质量指数存储时间（冰镇天数）剩余货架期（天数）26超低温冷藏后货架期延长食用质量时间，天010203040105可接受不可接受一般冷藏低温冷藏(-2°C)**超低温冷藏的方法：•海水与冰浆•超低温海水27鱼的冷冻和冷藏冷冻和冷藏时需要的制冷量-30°C冷藏20吨鱼4kW每小时冻一吨的鱼100kW冷藏厂电力短缺，不足以将鱼冷冻28-30°C存储冻鱼-12°C-18°C-24°C-30°C太高适当适合长期冷藏（大部分品种的鱼）一些品种需要更低温度(金枪鱼)：-70°C-30°C=29鳕科鱼类肉质变硬的问题当温度-30°C*时，包含三甲氨氧化类(TMAO)的鱼容易由酶诱发变质TMAOFA+DMATMAOase冷冻储藏鱼肉变硬在以下品种中最突出：狗鳕绿鳕单稽鳕大西洋鳕黑线鳕冷藏时的甲醛formaldehyde(FA)量*温度-３0°C，FA不会形成30-30ºC与-20ºC的冷藏效果一般而言，将冷库温度控制在-30ºC的费用只比-20ºC高4%，因此：建议冷库温度设为-30ºC。-30ºC-20ºC海产品货架期受以下因素影响：储藏温度温度的波动冷冻时质量的损耗是由于：蛋白质的交叉结合•肉变硬•储水能力降低氧化腐臭产生多余的脂肪酸脱水(冷冻食品表面干燥变硬)31鱼的冷藏货架期海产品典型的鱼的冷藏货架期(月)-10ºC-20ºC-30ºC好不宜食用好不宜食用好不宜食用白鲑,无内脏14415848鲱鱼,整鱼1336618白鲑,烟熏13310712鲱鱼,烟熏322544832确保适当的冷空气流通空气流通不好好–侧面图好–平面图33产品冷藏时脱水潮湿空气干空气冷却器上结霜34将热源减到最少电灯、循环泵等电扇产品自身运输和堆放设备工作区的人热空气渗入表面吸热:墙壁、屋顶等35从外部风扇冷却器向管道通气入口管道系统上的假平顶主冷库外部的制冷机36安装门帘减少空气对流平面图折叠门帘滑道门门帘37外部工作区的制冷储藏区冷却工作区上方遮蓬38设置防潮层没有防潮层有防潮层湿气进入隔热层隔热层暖面的防潮层防止湿气渗入结冰，结构和隔热性能变差墙壁突起-30°C30°C-30°C30°C39冷库的构造要避免冻胀可能给墙和屋顶带来的结构损害冻胀或地面凸起冷库地下结冰40地板下部热量冷库磨损层隔热防潮层混凝土层内有地面加热管或电线线路主房基41地板下通风地平面磨损层隔热防潮层主房基承重墙沿承重墙的主要通风交叉通风42安装装卸平台遮阳篷避免换交通工具时产品暴露于日光下吊顶装卸工作台的可调节桥冷藏车43冷冻海产品建议选择优质产品防止脱及氧化；减少暴露完全冷冻（在冷冻室）到一个适当的储藏温度，比如，产品主体温度≤-20°C使用可达到的最冷的储藏温度：-30°C*强制性的国际标准是：≤-18°C确保良好的冷空气流通；将温度波动降到最低通过正确的设备设计和操作将渗入的热量降到最低严格限制存储时间，因为运输和零售时候的温度往往都更高(-18°C至-8°C)44温度跟踪检查冷藏装置的空气温度，用记录仪/温度计测量产品所经历的不同温度目视检查产品外观在产品包装间采用无创伤测量方法或用红外线检测器测量如果以上检测不清楚或表明控制不严，就使用侵入式产品温度测量方法采取以下措施，可以避免对整个冷链适当温度控制的担心：45记录仪及食品新鲜指标MAP食物的CO2着色指标示意图(Smolander等，1997年)监测时间/温度的许多办法•数据记录仪•包装传感器•智能标签，比如有RFID(无线电频率识别)46结语确保海产品:冷藏产品温度“绝不高于”+4°C及冷冻产品温度“绝不高于”-18°C在冷链的任何一点符合国际公认的优良制造标准