水产品冷冻行业的技术、注意事项及发展状况的可行性研究

第一节 水产品冷冻的定义

水产品冷冻是指利用低温条件抑制水产品自溶作用酶的活性和附着微生物的繁殖，并减缓其脂质氧化、非酶性褐变等化学反应速度，使之在贮藏期间能保持优良品质的低温保鲜方法。大致包括冷冻保鲜和冻结保鲜两类方法。水产品冷冻行业的技术、注意事项及发展状况的（可行性研究）。
 

第二节 水产品冷冻的冷冻保鲜技术

水产品的冰点，按淡水鱼、半咸水鱼、鲸肉、洄游性海鱼及底层海鱼的顺序，分别为-0.5℃、-0.75℃、-1℃、-1.5℃及-2℃。用传统的冰鲜方法使鱼品温度降低到接近0℃,可在不冻结的状态下进行短期限的冷冻保鲜。冰鲜方法有冰藏法和水冰法两种。①冰藏法：将碎冰均匀撒布在各鱼层之间，其用冰量应包括使鱼品降温到接近 0℃所需的冰和在保藏中维持此温度所需的冰。一般，在气温为0～3℃的冷冻室中冰鲜箱装鱼品时,鱼品量与冰量之比约为1:1。如船舱中冰鲜散装鱼品，则需多用冰填塞各空隙处。②水冰法：将鱼品浸没在加有碎冰的淡水或海水中，并用制冷装置使之保持在0～-1℃,因以水为媒介，冰的用量减少，通常为：鱼品量∶水量∶冰量埄1:1:0.5。此法主要用于海产品，必须使用海水，故又称冷却海水保鲜。它可防止鱼品脂质受空气氧化，又可使生命力较强的鱼类加速死亡以延长其死后僵硬期，但缺点是能导致鱼品吸水增强并稍带咸味。

冰鲜水产品能够保持鲜度的最长期限一般为：淡水鱼5天，半咸水鱼7天，鲸肉21天，洄游性海鱼10天，底层海鱼14天。在不同种类之间的差别也很大。通常是以洄游性海鱼为基准，把冰鲜的有效期限定为10天。而对于需要保藏10天至一个月者，已应用微冻或超冷却保鲜方法，此法仍属于冷冻保鲜范畴。它也分为冰藏法与水冰法。前者是鱼品量∶冰量埄2:1，置于气温为-5℃的冷库中，使鱼品降温并保持在3℃,其表层略呈冻结状；后者是向海水中加盐，使之在15℃时达到7°Be′,成为冰点在-4.6℃的盐水，用冷却装置予以降温到-4℃，则浸在其中的鱼品温度为-3℃左右，也是表层呈冻结状。此二法都可达到保鲜3～4周，但后者有咸味渗入，且鱼色易变。微冻保鲜所用的低温，恰在食品最大冰晶生成带的温度(-1～-5℃)范围内，最易损伤肌肉细胞，并能发生较大程度的蛋白质变性（见食品保藏），但于下述冻结保鲜者经解冻后的品质相比，则认为微冻法的效果还是好的。冻结保鲜由于金枪鱼肌红蛋白的氧化速度比哺乳动物快1～3倍，而且温度影响特别明显，为了使金枪鱼在长期贮藏中保持其肉的色泽、肉味和口感不变，一般采用冻结贮藏，随着人们对品质要求的提高和技术的进步，冻藏的温度也越来越低，由-18℃-25℃-35℃-50℃-60℃，根据尾藤的研究显示，在6个月的冻藏周期中，高铁肌红蛋白的生成率在-35℃冻藏时比-18℃冻藏低33%左右，而比-78v冻藏仅高2%，而能耗却低得多，因此，根据国内现有的情况，建议采用-35℃冻藏。假如要进一步延长保藏期，则需要更低的冻藏温度。此外，还必须注意，金枪鱼冻藏中还必须快速通过-4℃-7℃温度段，否则肌肉也易变色.

一、保鲜方法一：复合盐溶液冷冻保鲜

（一）工艺流程：

金枪鱼去头去内脏→洗净→CaCl2 盐水（复合盐水）冻结→均温处理→二次冻结→包冰衣→冻藏。

利用CaCl2溶液的冰点较NaCl低以及溶液的冰点随着CaCl2浓度的增加而下降的机理，冻结可采用10%NaCl～20%CaCl2复合盐溶液进行冻结，可使鱼体温度下降至-30℃以下，如采用15～30%CaCl2溶液冻结，温度可下降至-35～50℃，特点是冻结速度快，形成的冰晶小，因而对肌肉色泽的影响和组织的破坏较少，其中-25℃的CaCl2盐水冻结与-55℃的管架式空气冻结产品的冻结曲线相近，由于鱼体大，体重从几十公斤到几百公斤，冻结至鱼体中心温度-18℃需要2～3天时间，从而影响到鱼体质量，而快速冻结，又易造成腹部肌肉破裂，目此必须在快速冻结的同时采用均温处理工艺。

二、保鲜方法二：冰被膜冻结（CPF）保鲜

（一）工艺流程：

液氮速冻-镀冰薄膜-均温处理-速冻-保冷-冻藏将经前处理的鱼体用液氮（或液C02）喷射使其在低温库快速冻结，5～10min后停喷液氮，让鱼体表面覆盖一层冰，然后置于-30℃～-45℃冷库中作均温处理，使中心温度与体表温度接近一致，以免温度差和压力差造成鱼肌出现破裂现象，接着再用液氮喷射鱼体10min，使鱼体快速通过冰晶生成带并完全冻结，再于-45℃保冷，然后于-25℃～-60℃冷库冻藏。

这一方法具有冻结速度快，冰晶小，适合于对金枪鱼等大型鱼类的冻结。

对于需要保藏一个月至一年的水产品，必须以-18℃以下的低温冻藏;而对于易在贮藏中变为褐、黑色的鲣鱼、金枪鱼等品种，及易于冻成海绵状的明太鱼、鳕鱼等品种，则应以-60℃的低温冻藏。冻结保鲜法主要是先通过冻结装置对生鲜品进行速冻，以避免因缓慢冻结形成大冰晶、损坏细胞组织所导致的品质下降,故要求以0.635cm/h以上的前沿冻结速度在半小时内通过其生成最大冰晶的温度带，并直至平衡温度降低到-18℃以下（鱼品中心温度须在-15℃以下），再转入无升降温变化的-18℃以下低温库中冻藏。

第三节 水产品冷冻前的注意事项

水产品在冻结之前,除进行一般的原料处理之外,尚需一些特殊处理，如：为减少鱼品在冻藏中的干缩损失，需进行挂冰衣处理，冰衣层的量以相当于鱼重的2～3%为宜；在挂冰衣的用水中，加用海藻酸钠、甲基纤维素、聚丙烯酸钠等增稠剂,可防止鱼体龟裂;为防止冻藏的鲜、鲽等白肉鱼类在解冻时损失大量流出液，需先用浓度为10～15%的冷却盐水将鱼体浸0.5～1分钟，或用3～5%的盐水浸鱼0.5～1小时；对冷冻鱼片也需先浸盐液，以减少损失；为防止多脂鱼类在冻藏中发生脂质酸败，可先在含有BHA（丁基羟基茴香醚）或BHT（二丁基羟基甲苯）或α-生育酚等抗氧化剂的水中浸渍后,再以聚乙烯或二氯亚乙烯薄膜等材料包装。（见食品冻藏）其他金枪鱼都是刚从海洋捕捞起来就立刻放血、去鳃、去内脏，将容易腐败及影响鱼肉鲜度的部分剔除，然后立刻进行超低温速冻，速冻到零下50多摄氏度只要40多分钟的时间。”朱工介绍：壹捌捌贰零壹陆壹壹柒柒，零下60℃速冻，可以使鱼的活体细胞膜免遭破坏，保持肉质新鲜，如果之后的每一个物流环节都能保持超低温状态，这样金枪鱼就能保持完美的鲜度。　水产品除采用上述大盘冻结保鲜之外，在许多国家已发展了属于方便食品范畴的冷冻小包装。将原料鱼除去头、鳍、鳞内脏，并洗除杂质、血污，再按不同品种的特点切割成块、条、丝、丁，予以分装冻结，其卫生条件须适于消费者直接烹饪食用。在中国用于此类小包装的原料有小黄鱼、鲳、鲐、马面鲀、带鱼、银鱼、乌鲗、对虾等多品种；在欧洲则以鳕类占比重较大。所用的内包装材料，较为广泛采用的是由高压或中压制造的聚乙烯薄膜，有透气性且无毒，但强度较差；对于多脂鱼类及易于变色的水产品，常需对小包装抽真空或充气（N2、CO2等）,故宜采用能防透氧的聚酯/聚乙烯、或尼龙/聚乙烯薄膜。外包装材料则多采用内部涂蜡的纸板箱。

第四节 水产品冷动链需求市场发展状况

在发达国家建立和完善冷冻链花了几十年的时间。美国早在20世纪20年代就提出了冷冻链的概念，50年代就已经系统地研究了冷冻链，并从二次世界大战后就开始具体实施；日本于上世纪60年代专门赴美国考察，随后从1965年起将发展冷冻链列为国家的产业政策之一，然后化了20年时间才基本建成；印度政府授权国家园艺委员会与全印工商联合会（FICCI），在国际冷冻库协会（IARW）与世界食品物流组织（WFLO）协助下，与1998年11月成立了高级专家委员会，提出了建设冷冻链作为国策，并提出了实施方案。评价一个国家冷冻链的发展水平可用冷冻链的建设完成率来表示。国外发达国家如西欧、美国、日本等国在上世纪80年代这一指标已达到或接近100%，食品冷冻链在发达国家已经基本完善。无论是人均冷库占有量、预冷站的建设，还是易腐食品的冷冻运输率均达到了比较高的水平。

我国的冷冻链建设最早始于上个世纪50年代的肉食品外贸出口，并改装了一部分保温车辆。1982年，中国颁布了“食品卫生法”，从而推动了食品冷冻链的发展，但真正起步是90年代以后。自上个世纪90年代中期后，随着我国国民经济稳定持续增长，食品工业的迅猛发展，食品冷冻、冷冻行业得到新的增长。至2008年底，全国冷库容量约为1100万吨/次（包括高温冷冻及低温冷冻），其中冻结物冷冻库约占70％左右；冷库的库体结构形式分为土建冷库与装配式冷库，土建冷库约占70％以上；冻结食品能力约为20万吨/日，冻结食品年产量约为600万吨（包括农产品、畜产品、水产品）；制冰能力约为12万吨/日，产冰700万吨，贮冰能力约为90万吨/次；现有各类冷冻汽车3.1万辆，公路冷冻运输的年运量从1258万吨（2001年）增至1767万吨（2005年），各类冷冻船总吨位10万吨，各类铁路冷冻列车8000辆，远洋使用的冷冻集装箱1万多个；我国冷冻集装箱建造业发展迅速，正逐步成为世界冷冻集装箱生产的大国，每年生产国际标准冷冻集装箱约4000只。食品冷冻、冷冻业为满足食品工业冷冻、冷冻、保鲜、保温需求，为食品种类的不断丰富、品质的提高、结构的优化、充分利用我国食物资源、减少腐败变质损失、提高农产品附加值、提高我国在国际食品市场的竞争力，以及为食品工业的发展发挥了重要作用。但就我国当前情况而言，原有冷冻链设施一般自成系统、时有断裂、不能联网、效率低下，距离构建现代化低温物流体系差距还很大。

我国水产养殖产量连续17年居世界首位，目前已占全球总产量的70%左右。2008年，全国水产品的总产量达到了4896万吨，已经连续20年居世界第一位，水产品的人均占有量达到了36公斤，是世界平均水平的1.6倍。水产品由于含水量高，体组织霉类活性强，容易腐烂变质。水产业从生产第一线开始，到船上保鲜、码头起卸、挑选加工、冻结入库、运输中转、市场销都涉及冷冻链保障。

水产品在物流过程中需快速流转。因为鲜活性，部分水产品需要冷冻和冷冻，按常温品、低温品和冷冻品不同属性进行储存运输或活水车带制冷充氧设备的运输。如冷冻水产品一般要求在-18℃~-25℃下流通，而生鲜高档金枪鱼的保鲜储存和运输，则需要-55℃及其以下的的超低温冷库或相关设备。

我国冷冻链物流发展落后阻碍行业发展，目前约80％水产品基本上还是在没有冷冻链保证的情况下运销的，冷冻链水产品的品质保障薄弱，由于冷冻链水产品消费的季节与周期性、产品传递渠道的长度等，在激烈的竞争环境中，产业低成本竞争导致冷冻链低水平重复建设。水产品损耗主要是贮藏和运输温度无法保证、操作时间控制不当及转运衔接不好引起的变质腐烂等，这都造成我国水产品流通成本一直居高不下。

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