真空冷冻干燥技术的现状及发展趋势 1 引言 近几年来, 真空冷冻干燥技术发展非常迅速, 国内尤为突出。十年前, 国内生产冻干设备的工厂只有3 家,现在已近30 家。冻干产品由生物制品到药品,再发展到出口冻干食品。生产冻干食品的厂家从无到有,目前已有几十家。冻干理论研究也活跃起来,有十几所高等院校和科研机关在研究冻干过程的传热传质,发表论文数十篇,出版了5 本专著。可以肯定地说,冻干设备、工艺和理论研究已经取得了可喜的成果,但也存在着不足。 2 冻干设备的现状及发展趋势 医药用冻干机已经基本成熟, 国内也制定了相应技术标准。有关厂家生产的医药用冻干机,已能代替进口设备。其压盖、清洗、消毒灭菌等功能齐全,产品质量和自动化程度较高,只是水分在线测量仪和个别电器元件等尚需进口。食品冻干机发展较快,生产厂家较多,质量、性能、规格型号各不相同。前几年多从国外引进,近几年已经基本国产化了。 目前,国产食品冻干机还都是非标准化产品。大部分生产厂家走的是仿制道路。有的厂家在采用国外先进技术的同时, 并且进行了很大的改进。如: 加热板内采用了特殊导流装置, 使板内流体的流量均匀, 保证了加热的均匀和稳定; 捕水器在工作中可实现交替捕水和融冰, 捕水器盘管内氨液制冷方式由传统的氨液相变制冷改为氨液无相变制冷, 使捕水器盘管内温度均匀, 结霜性能良好。除仿制之外, 国内自己的研制能力也在提高, 有的单位已经脱离了仿制国外机型, 抽气系统采用低架式水蒸汽喷射泵抽水蒸气, 省去了捕水器和制冷系统, 使设备价格有所降低。设计采用地车式装卸料, 地车采用万向胶轮支撑运输装卸料盘的料车进出冻干箱。它与我国台湾产地车运送料盘不同,与丹麦ATLAS 公司等引进的设备采用上吊车的结构也有区别, 是两者优点的结合, 既省去了车间铺吊轨、影响美观、进出冻干室需搬道叉的麻烦,又克服了地车送料盘装卸料时间长、传导加热温度不均匀等缺点。这种设备结构简单,制造容易,使用方便。 食品冻干机还存在着许多不足, 无论是国产还是引进设备其共同的缺点是价格贵, 耗能高,收回投资慢。因此,降低成本,减少能耗是食品冻干机今后的主攻方向。除此之外,国产冻干机还存在一些不足之处: (1) 搁板温度不均匀,造成冻干产品含水率不均匀,产品合格率受影响。造成温度不均匀的原因各不相同。有的是搁板结构和材料质量不好;有的是加热流体分流或流程有缺欠; 有的是捕水器在干燥箱内绝热不好。 (2) 干燥速率低, 干燥箱内各点干燥快慢不一致,反映在产品上仍然是合格率受影响。其原因除搁板温度不均匀外,还与真空系统配置得不合理有关。主要体现在捕水器配置得不合理;水蒸汽喷射泵性能不稳定;抽气口位置不合理等。 (3) 无法判断干燥何时结束,这是重要缺欠,因为它可能造成产品含水率高而不合格,也可能造成干燥时间过长而浪费能源。 (4) 捕水器效率低。主要体现在捕水器面积大而捕水量小,有部分无效面积,其根本原因是捕水器设计不合理。 (5) 真空度不稳定。除操作原因外,可能是真空系统设计不合理。对于水蒸汽喷射泵而言,可能出现的问题是蒸汽锅炉压力不稳定。 食品用冻干机的研究方向和发展趋势应该是: (1) 改进结构,优化设计,降低成本,减少能耗。国外有些冻干机不采用不锈钢制造, 而采用低碳钢涂覆食品用可烘干树脂, 涂层厚度为0. 12~0. 20 mm ,在室温下就会发出红外线。搁板表面涂高性能远红外发射材料,增强其辐射能力, 料盘表面处理, 增强其吸热能力。料盘在两块辐射搁板之间有一最佳位置, 而不是取中间位置,因此应优化设计。捕水器的结构、尺寸、结霜特性的优化,更有实际意义,因为它的造价目前几乎相当于冻干箱的造价, 运转功耗较大。对于冻干机而言, 加热系统只是补充升华热,功率消耗本不应太高,但现有设备并不尽如人意,应该通过结构优化,降低能耗。 (2) 保证质量, 提高性能。有的厂家生产的冻干机从安装好之后, 一直不能投入正常生产; 有的冻干机虽然能生产,但能耗太高,生产的产品越多,赔钱越多; 还有的元器件不断出现故障,影响正常生产。因此,今后生产的冻干机质量必须保证,可靠性要好。提高性能是指除加热速率、抽气速率、温度均匀性、真空度稳定性之外,增强设备新的功能。例如增加冻干结束的判断功能,最简单的办法是称重法。目前已经有人试验,但都不太成功。原因是没有离开天平和地秤的模式,致使小设备安装困难,大设备笨重而不稳定。应该发展重量传感器,用很小的一次元件给出重量随时间的变化。 (3) 开发连续式冻干设备, 当前生产的冻干机都是间歇式产品, 随着工业技术的发展,人民生活水平的提高,消费量会增大,因此发展连续冻干设备,增加冻干产品的产量是必然趋势。 3 冻干工艺的现状及发展趋势 目前,研究冻干工艺的人员比研究冻干设备的人员要多,研究食品冻干工艺的人员比研究医药冻干工艺的人员要多。被研究的冻干食品品种也越来越多。仅就本校已研究过的冻干品种有: (1) 中草药类:人参、冬虫夏草、山药。 (2) 水果类:桃、梨、苹果、香蕉、草莓。 (3) 蔬菜类:葱、菠菜、洋葱、胡萝卜。 (4) 肉类:牛肉、牛肝、鸡肝。 (5) 水产类:虾、海带、海参、扇贝。 (6)其它类:蜂蜜、幼竹鲜汁、紫草红色素、“勿忘我”鲜花等。 本校研究的冻干工艺都没有进行优化研究, 不能算是最佳工艺, 从实验室走入生产车间还应该进一步优化, 使其适合于产业化、快速、节能的要求。有的单位对几种食品的冻干工艺研究得比较出色,其中比较有代表性的食品是蘑菇、大蒜粉、芦笋、速溶咖啡、速溶茶等,并给出了脱水大蒜和脱水洋葱的技术要求,这是冻干食品走向成熟的标志。 西药、血液制品和生物制品的冻干工艺比较难,工艺成熟与否关系重大,产品质量直接关系到人的生命安全。所以研究人员比较少,研究成果有一定时间的保密性。西药冻干的关键问题是避免染菌,一但染菌就会造成重大事故。生物制品则要求更加严格,除避免染菌外还要防止菌种变异,保持活菌活毒的活性。在冻干过程中要加入添加剂和保护剂,这是技术水平很高的工作, 国内外有不同的冻干保护剂, 我国六大生物制品研究所之间也各有妙方。 生物体的冻干工艺已经提到了日程上,本校将灰鼠皮肤去毛冻干后在沈阳药科大学做药理实验证明了与新鲜皮肤的药理作用相同, 复水后在生物显微镜下做组织观察, 与鲜皮细胞组织基本相同。现正在国家自然科学基金的资助下,与中国医科大学合作开展家兔角膜的冻干实验研究。 4 冻干理论的研究现状及发展趋势 真空冷冻干燥技术的理论研究可概括为低压低温传热传质的理论研究,非稳态流场的理论研究和热物性参数与其测量方法研究三大部分。其中低压低温传热传质的理论研究进行得比较早,效果比较明显,目前公认的冻干模型可归纳成三种: 一种是1976 年Sandall 等提出的冰界面均匀后移的稳态模型(URIF) ; 另一种是1968 年Dryer [6 ]等提出的准稳态模型; 第三种是1979 年Litchield 等提出的吸附- 升华模型。 这几种模型都可以描述冻干过程,但又都存在着不足,描述传热过程比较准确,描述传质过程误差较大。主要问题是在传质过程中要发生固- 汽相变,水蒸气在多孔的通道中传递,通道长度要随时间不同而变化,是非稳态过程。多孔通道的结构尺寸还与预冻速度、被冻干物料的物质结构等有关。从近几年的研究报道中还没有见到有新的突破。冻干过程传热传质的理论研究重点是研究发生在被冻干物料内部的过程。非稳态流场的理论研究,重点是研究物料之外、冻干机之内的低压低温空间环境。描述该空间环境的参数有温度、压力、湿度等,这些参数形成的温度场、压力场、湿度分布等都是随时间变化的非稳态流场,这些非稳态流场的模拟方法至今还是个难题。冻干机捕水器中的非稳态流场中又增加了一个汽- 固相变的问题,使研究更加复杂化。因此,近几年虽然有人研究并发表了论文,但都没有形成有效的理论,仍然是值得深入研究的课题之一。无论是传热传质理论研究还是非稳态流场理论研究,都需要一些热物性参数,例如被冻干物料的密度、导热系数、传质系数、水分含量等。由于被冻干物料是各种各样的,无法查找这些数据,需要自己测量。测量时采用什么方法、什么仪表、什么原理等都是研究的课题。还有一类热物性参数测量更是比较困难,这就是在低温低压下湿空气和霜层的特性参数。例如,在真空条件下霜层的密度、厚度、导热系数等都随时间、温度、压力而变化,研究工作相当困难,进展缓慢。 5 结束语 从上述分析可见,冻干技术发展很快,存在问题也不少。迈向21 世纪的冻干技术,除了在设备、工艺和理论方面开展更新、更好、更深入地研究之外,还有待于开拓市场。目前冻干产品销售情况不景气, 除国际市场受东南亚经济危机的影响外, 也受冻干产品质量和品种的制约。国内市场受冻干产品的价格限制,也受新鲜果蔬生产和保鲜技术的冲击。开拓市场的方向应该是上品种、重质量、降价格、面向国外。冻干技术还需开发新的应用领域,生命科学、材料科学等都是冻干技术的交叉学科,是很有发展前途的领域,应该作为开发应用新领域的首选范围。
果蔬保鲜技术论文篇二 切分果蔬的贮藏保鲜技术研究进展 摘要:指出了近年来人们的消费模式不断发生着变化,促进了速食工业的快速发展,可以直接食用、营养、卫生的新鲜切分果蔬的需求迅速增加。鲜切果蔬除具有新鲜、使用方便等优点外,还具有重要的环境保护效应。鲜切果蔬更好地保持了果蔬的风味和营养,但耐贮性低于完整果蔬。主要阐述了切分果蔬经过加工处理而导致的贮存期缩短等保鲜技术的研究进展。 关键词:切分果蔬;保鲜技术;研究 1 引言 目前在欧洲、美国、日本等发达国家和地区鲜切果蔬已经实现系统化、规范化生产,产品大量进入食品商店和超市。据报道,美国等西方发达国家鲜切果蔬的消费已经占果品、蔬菜消费的1/3。在我国,鲜切果蔬生产刚刚起步,加工规模比较小。我国的鲜切果蔬生产量和品质还不能满足社会发展的需要,主要原因是鲜切果蔬加工工艺和保鲜技术存在问题,价格高,货架期(7d左右)得不到保证,而且对鲜切果蔬的质量没有检测标准。我国是一个水果、蔬菜生产大国,约占世界总产量的l/3,鲜切果蔬生产和技术的落后,不仅影响农民收入水平的提高,还影响我国农业及农村产业结构的战略性调整,因此研究鲜切果蔬的保鲜技术具有重大的经济意义和深远的社会意义。 2 切分果蔬的贮藏保鲜技术 2.1 低温保鲜 低温处理能有效地减缓酶和微生物的活动,抑制果蔬呼吸作用,降低各种生化反应的速率,延缓衰老和抑制褐变。由于酶活性化学反应的温度系数Q10为2~3,温度每下降10℃,生理生化反应就下降到1/3~1/2,因此,切分材料时在低温下操作,可以将乙烯和呼吸速率的上升及其他劣变的生理代谢减到最低,保存期可大大延长。孙伟、丁宝莲等[1]通过研究马铃薯、胡萝卜、甜椒、萝卜、莴苣、芹菜、甘蓝、大白菜、青花菜、蘑菇、花椰菜、香菇等切割后在10~30℃不同的温度下的呼吸速率发现,切割蔬菜加工场所适应温度应在15℃以下,多数研究认为切分水果在0~5℃条件下贮藏较适合。切割产品加工后在5℃条件下运输和销售,其表面微生物的数量至少可以在10d保持稳定,而在10℃条件下,只能使切割蔬菜表面微生物在3d保持基本稳定,之后就急剧上升。不同果蔬对低温的忍耐力不同,每种果蔬都有其最佳的加工和贮藏温度。 2.2 气调保鲜 气调保鲜作为无公害保鲜技术,在国际上倍受重视。水果经预加工后进行气调包装 (modified atmosphere package,MAP) 可以大大延长水果的货架期。MAP 结合冷藏可显著提高切分水果的贮藏质量,延长贮藏期。在贮藏过程中创造一个低O2和高CO2的环境,可降低呼吸,抑制乙烯的产生,延迟切分果蔬的衰老,延长贮藏时间。在降低O2浓度升高CO2浓度的同时,防止嫌气环境的形成,因为这种环境的形成,容易导致水果无氧呼吸产生异味。合适的气体环境可通过适当的包装由果蔬的呼吸作用而获得,也可以人为地改变贮藏环境的气体组成(control atmosphere)。切分果蔬包装内部通常要保持2%~5%O2和5%~10%CO2,以利于保持品质。BAI [2]在研究中发现用具有不同CO2和O2透过率的聚乙烯薄膜密封包装可使切分糙皮甜瓜的保鲜期从不包装时的6d延长到12d,而且品质也优于不包装处理。包装薄膜的厚度和组成成分对保鲜效果也有较大的影响。周涛等[3]发现使用高密度聚乙烯薄膜比使用低密度聚乙烯薄膜包装更能抑制切分茭白的木质化,保持嫩度。王清章等[4]采用010mm和008mm厚的低密度聚乙烯薄膜以及008mm和006mm厚的PA/PE复合薄膜真空包装切分莲藕,结果表明PA/PE能极显著地抑制莲藕的褐变,并能保持较多的营养成分。 2.3 涂膜保鲜 涂膜技术将可食性膜涂于切分果蔬表面形成涂层,可保持和改善产品品质。可食性膜可减少水分损失,防止芳香成分挥发;阻止氧气进入,降低水果表面的氧气浓度,提高CO2浓度,进而可抑制呼吸作用,延迟乙烯产生,延缓果蔬的后熟和衰老,有利于贮藏;抑制果蔬的褐变,在成膜剂中加入抗氧化剂、抗褐变剂可以降低切分果蔬的氧化变质与变色。Mei等[5]采用5%的葡萄糖酸钙和乳酸钙的混合物,其中含有0.2%的VE,来涂膜处理切分胡萝卜,较好地保持了切分产品的品质和营养成分。 涂膜剂可分为糖类、蛋白质类、复合类。糖类涂膜剂主要包括壳聚糖类、海藻酸钠类、淀粉类及魔芋可食性膜。蛋白质类可分为玉米醇溶蛋白、大豆蛋白、乳清蛋白等。复合型膜是由糖、脂肪、蛋白质等多种物质经过一定的处理而形成的膜。由于它们之间的性质不同和功能上的互补性,所形成的膜有更为理想的性能。彭丽霞等[6]用2%的壳聚糖涂膜处理切分荸荠较好地抑制了褐变。 3 切分果蔬微生物的控制 鲜切果蔬,尤其是切分水果,切分后汁液外渗,其汁液中糖分和其他营养成分含量较高,有利于微生物的生长,很容易导致腐烂。目前,日本、法国等国家对鲜切果蔬产品都制定了严格的微生物控制标推,保证鲜切产品的卫生及质量。 鲜切果蔬防止微生物生长主要是控制水分活度(aw)和酸度(pH值),应用防腐剂及低温冷藏等栅栏因子。蔬菜上的微生物主要是细菌,霉菌、酵母菌数量较少;水果上除有一定细菌外,霉菌、酵母菌数量相对较多。不同种类的蔬菜和水果上的微生物群落差别很大。果蔬上常见的细菌有欧文氏菌属、假单孢菌属、黄单孢菌属(Xanthomonas)、棒杆菌属(Corynebacterium)、芽孢杆菌属、梭状芽孢杆菌属等,尤以欧文氏菌属、假单孢菌属常见。欧文氏菌属、某些假单孢菌 (如边缘单孢菌,Pseudomonas marginalis)、芽孢杆菌以及梭状芽孢杆菌可以引起果蔬发生细菌性软化腐烂。这些细菌可分泌果胶酶,分解果胶,使蔬菜组织软化;有时有水渗出,并产生臭气。 3.1 化学防腐剂 醋酸、苯甲酸、次氯酸钠、山梨酸及其盐类、H2O2等可有效抑制微生物生长繁殖,有效控制那些在低温下仍能生长的腐败菌和致病菌。在生产上,常在清洗液中加入防腐剂,进行清洗处理。陈胜民[7]使用次氯酸钠、双氧水及氯化钙分别处理切分莴苣,其中100mg/kgNaClO浸泡3min的贮藏效果最好。但是使用次氯酸钠一般来说只有一个星期的保鲜期,若想获得更长的保鲜期,则要配合使用其他防腐剂如山梨酸钾等。鲜切蔬菜组织的pH值一般为4.5~7.0,正适合于各种腐败菌的生长,加入适当的醋酸、柠檬酸和乳酸等,可降低果蔬组织的pH值,抑制微生物的生长繁殖。但是,过多的酸会破坏果蔬本身的风味。 3.2 生物防腐剂 生物防腐剂是指来自植物、动物、微生物中的一类抗菌物质。由于鲜切果蔬为即食产品,化学防腐剂的应用受到一定限制,因此来自生物的天然防腐剂的研究和应用,便日益受到重视。近年来,经过大量的研究发现,乳酸菌的代谢物细菌素或类细菌素,能有效地抑制鲜切果蔬中嗜水气单胞菌和单核李氏杆菌等有害微生物的生长。Vescovo等[8]成功地应用乳酸菌保存生菜色拉。由于生物防腐剂的防治成本高和防治效果较单一,目前的应用受到较大的限制。 3.3 物理方法 近年来采用辐照、臭氧、超声波、紫外照射、超高压、脉冲电场和脉冲磁场来控制切分果蔬中的微生物研究取得了较大的进展。这些物理方法与传统的热处理相比,温度变化小,既不使产品发生显著的化学变化,也不会产生异味,既可保持产品的营养成分,又可保持产品的新鲜感和良好风味,近年来在生产上得到较广泛的应用。高翔等[9]采用辐照鲜切西洋芹,结果表明辐照剂量为1kGy可有效控制微生物繁殖,使细菌数降低2个数量级;霉菌和酵母菌降低一个数量级;大肠菌群未检出;同时大大抑制酶活力,多酚氧化酶的活力较对照降低60个单位;各项营养指标良好,贮藏至第6d,Vc含量高于对照15%;感官品质优良。但采用辐照方法来保鲜切分果蔬时应注意:由于不同的果蔬具有不同的辐照耐受性,当辐照剂量超过一定值,会造成细胞膜的损伤。 紫外照射也能较好地控制切分果蔬微生物,对细菌、霉菌、酵母、病毒等各类微生物都有显著的杀灭作用。紫外线不仅可以杀灭果蔬表面的微生物,同时紫外线还可以诱导切分果蔬产生一些次生代谢物质,这些次生代谢物质有抑菌的作用,从而延长切分果蔬的保鲜期。超高压杀菌是将食品物料以某种方式包装以后,放入液体介质中,在100~1000MPa压力下作用一段时间后,使之达到灭菌的要求,其基本原理就是压力对微生物的致死作用。日本一家公司,在25℃条件下,使用606×108Pa,在20min内可将土豆色拉上的芽孢菌全部杀死。超声波杀菌近年来也得到了应用,超声波杀菌单独使用不能取得较好的杀菌效果,它可以和其他的杀菌 措施 结合使用可取得较好的效果。目前,一般用超声波来清洗切分果蔬。脉冲电场和脉冲磁场杀菌机理尚未完全清楚,但是用它杀菌所用的时间较短,可取得较好的杀菌效果。 4 切分果蔬的品质变化 4.1 切分产品褐变及软化 鲜切果蔬发生的褐变和白化在生产上主要采用酶的抑制剂和抗氧化剂来控制酚氧化酶的活性,或降低氧浓度,来抑制酶促褐变。传统上采用的化学物质有亚硫酸钠盐、柠檬酸等,近年又研究发现醋酸锌、氯化钙、异抗坏血酸及其钠盐、L-半胱氨酸、4-取代基间苯二酚等对于酶促反应的控制具有显著效果。国外对土豆切片、苹果切片、鲜切杨桃片的研究表明结合使用多种褐变抑制剂对褐变的控制效果更好。 4.2 硬度下降及组织透明化 潘勇贵等[10]对切分菠萝进行研究发现切分菠萝硬度快速下降,其机理可能是伤乙烯和伤呼吸加快果蔬组织的衰老进程,尤其是跃变型果实,伤乙烯和伤呼吸诱导一些与成熟相关酶类的活性,如果胶酶、纤维素酶、脂酶、过氧化物酶等活性,从而使组织细胞崩溃,果肉软化;切分导致的细胞破裂,使细胞降解酶被激活,或与底物接触机会增加,使细胞破坏所致;微生物的入侵分泌果胶酶、纤维素酶等破坏果蔬组织。组织透明化在切分哈密瓜上的表现尤为严重。哈密瓜切分后,如切分时的温度过高,或切分的工艺不正确,切分后哈密瓜片会在几小时之内出现透明化,透明率可达到整个切分瓜片的60%。 2013年3月 绿 色 科 技 第3期5 结语 在生产过程中对果蔬进行整理、清洗、切分等操作,果蔬不再以完整状态而存在,从而引起一系列的生理生化变化,这些变化将会影响切分果蔬的质量,进而影响切分产品的安全性和货架期,因而切分果蔬的生理生化变化研究受到广泛重视,有待于进一步地深入研究。 参考文献: [1] 孙 伟,丁宝莲,虞冠军,等.半加工切割蔬菜生产的生理和品质保持问题[J].上海农业学报,1999,15(4):80~83. [2] S.KO,M.E.JANES,N.S.HETTLARACHCHY,AND M.G.JOHNSON.Physical and chemical properties of Edible Films Containing Nisin and Their Action Against Listeria Monocytogenes[J].Journal of Food Science,2001,66(7):1006~1012. [3] 周 涛.MAP包装对微加工茭白品质的影响[J].食品工业科技,2002(5):64~66. [4] 王清章,李 洁.包装材料对莲藕贮藏保鲜的影响[J].保鲜与加工,2002,2(2):9~11. [5] M.Cardarelli,R.Botondi,K.Vozovitis,et al.Effect of Exogenous Propylene on Softening,Glycosidase,and Pectinmethylesterase Activity during postharvest Riping of Apricots[J].Agric.Food,Chem,2002,50(2):1441~1446. [6] 彭贵霞,郁志芳,夏志华,等.鲜切山药片生产工艺技术的研究[J].食品科学,2003,24(2):66~69. [7] 陈胜民.莴苣MP加工工艺及贮藏研究[J].食品科学,2002,23(2):142~143. [8] Vescovo M,Torriani S,Orsi C,et al.Application of antimicrobia-producing latic acid bacterial to control pathogens invegetables[J].Apple Bacteriol,1996,81(3):113. [9] 高 翔,陆兆新,张立奎,等.鲜切西洋芹辐照保鲜的研究[J].食品与发酵工业,2001,29(7):32~35. [10] 潘永贵,施瑞城.采后果蔬受机械伤害的生理生化反应[J].植物生理学通讯,2000,36(6):568~572. [11] 王 莉.浅谈切分果蔬保鲜技术的研究现状和发展趋势[J].现代园艺,2012(24). [12] 陈守江.果蔬采后超低氧保鲜技术研究进展[J].南京:晓庄学院学报,2012(6). [13] 尹淑娟.浅谈果蔬气调贮藏保鲜技术[J].科技文汇,2012(3). [14] 胡 欣,张长峰,郑先章.减压冷藏技术对鲜切果蔬保鲜效果的研究[J].保鲜与加工,2012(6).
草根影响力新视野钟艺编译
香肠是世界人民普遍喜欢的食物,对于大多数的中国人来说,香肠更是有着举足轻重的地位。比如在成都,每年的“香肠一条街”就是冬季里最夺目的风采,人们穿梭于各种香肠之间,为寒冷冬天里的烧烤、火锅备足食材。
近日,作为腌制肉类之都的意大利也将目光转向香肠生产,当地科学家们致力于创造出更美味的香肠食谱――其秘密的成分就是在肉类本身带有的微生物。说起微生物,它是香肠不能缺少的美味搭档,许多类型的香肠都是通过微生物发酵制成的,这种微生物将食物中的糖类转化为其他化合物,如酸,气体和酒精,使肉具有独特的风味。
在意大利科学家们的这项新研究中,他们发现,使用香肠中天然存在的细菌(存在于自发发酵的过程),而不是在肉中添加市售细菌,可以大大改善香肠以及其他加工肉类的味道。
发酵香肠由碎肉,盐,糖,香料和固化剂混合而成。一般来说,这种香肠使用生肉中天然存在的微生物来进行发酵,或者通过在制造过程中向肉里添加商业发酵剂来发酵。意大利都灵大学食品微生物学,农业微生物学和食品技术教授Luca Cocolin在一份声明中表示:“通常,香肠的肉中天然存在的微生物会自己开始发酵过程。然而,控制自发发酵很难,因为即使发酵条件正确,细菌也不一定会启动这个过程。在任一发酵过程中,制造商还必须确保产品的安全性。这就是为什么加工肉类制造商更愿意在肉中添加市售细菌――这样做可以将发酵过程变得更好控制。”
在这项新研究中,研究人员使用基因测序技术来检测香肠中的微生物,并在自发发酵和发酵剂培养发酵中绘制微生物代谢途径。这种技术可以确定哪些微生物存在于复杂的生态系统中,以及他们在做此生态系统中可以做什么。
研究中的主要样本是意大利当地一家肉类工厂生产的Felino烤香肠。他们分析了两批同样的肉类产品,一种是由商业发酵剂培养物Lactobacillus sakei和Staphylococcus xylosus细菌制成的香肠,另外一种是用自发发酵制成的香肠,科学家观察最终两种产品中的微生物组成。此外,研究人员还研究了每个发酵过程中所发生的生化反应,使用称为气相色谱质谱法的技术来评估给定样品在发酵过程中产生的代谢物。
最后研究人员发现,用商业发酵剂制成的香肠比使用自发发酵的香肠酸度更高,味道欠佳。Cocolin说:“添加了发酵剂的香肠乙酸和短链脂肪酸含量增加。该类香肠会更加的辛辣,酸,混有干酪和杂草的味道。”速效发酵剂培养物通常在较高的温度下使用,这就导致了它会产生更强烈的味道。然而,自发发酵的香肠含有不同的化合物组合,其包括较高含量的“中链和长链脂肪酸酯”,这使得这些香肠具有水果酒,蜡质甜杏和香蕉白兰地的风味。
Cocolin对香肠生产并不陌生。他的实验室自90年代以来就一直参与加工肉类的开发。考虑到意大利发酵香肠对美食、经济、传统的重要性,他所带领的团队希望可以更好地了解香肠发酵过程,使得食品生产商能够更好地控制微生物群,生产出更高质量和更高安全性的美味香肠。
这一研究发现,可以让我们普通消费者了解到“更好吃的香肠应该是什么样”,同时也提醒了我们,当自己家在自制香肠时,不添加外来发酵菌,在保证环境适当的前提下,香肠们会更可口。
Reference :
发酵香肠的保藏效果主要来源于:亚硝酸盐香料的混合抑菌效果以及外加盐的局部抑菌效果;醋发酵生产过程中首先是酵母进展酒精发酵,然后由醋酸杆菌将乙醇氧化生成醋酸和一些风味物质。 最初发酵是酵母发酵,然后乳酸菌成为厌氧条件下的主要优势菌,最后醋酸菌将乙醇氧化成醋酸。 霉菌产生蛋白酶、α-淀粉酶和转化酶作用于大豆并产生第二发酵阶段需要的底物。
那你可以直接在淘宝上搜索答案就行了,没必要在这上面咨询的
尽管发酵肉的品种很多,其加工方法随原料肉的种类、形态,发酵方法、条件及辅料的不同而异,但其原理和加工工艺应是基本相同的。发酵肉的一般加工工艺:原料肉预处理一绞碎一拌料(添加辅料和接种发酵剂)一灌装一发酵一干燥成熟一(烟熏)一成品。 某些干的或半干香肠,最终还要进行熏制,一方面继续促进水分的蒸发,同时使产品产生特殊的烟熏味。一般熏制温度20~60℃不等 J。虽然中国发酵肉有着悠久的历史,但普遍存在着设备简陋、手工作坊式生产,卫生条件差、无优质发酵剂、无统一加工技术标准等问题,难以实现工业化生产;同时由于中国一些发酵肉,如金华火腿,更受地域和气候条件制约,生产周期长,这些不利的因素都严重制约了中国发酵肉的进一步的发展。纵观国外与中国发酵制品的发展现状,可以看到,国内外对于发酵肉的发展及工艺改进方面还存在很多尚未解决的问题,自20世纪80年代末中国引进西式发酵肉如意大利、波兰、匈牙利等萨拉米干制发酵香肠生产加工技术开始进行西式发酵肉类产品生产以来,国内肉类科技界除大量介绍国际发展动态外,在产品加工过程中质量与特性变化,加工用发酵剂菌种选育、配制等方面也开展了大量工作,但目前各类发酵肉理想质量结构、安全与质量标准、生产用直投式发酵剂,加工工艺与配方优化方面还有待进一步开展。
意大利饮食文化论文
意大利菜系非常丰富,菜品成千上万。源远流长的意大利餐,对欧美国家的餐饮产生了深厚影响,并发展出包括法餐、美国餐在内的多种派系,故有“西餐之母”之美称。下面我们来具体解析一下意大利的菜肴吧。
大自然赋予了意大利丰富的地中海蔬菜、酿酒葡萄和新鲜成熟的水果,刚出水的鲜鱼、精心饲养的动物以及厨房窗外那片长满蘑菇的森林。多少世纪以来,意大利厨师都已懂得不要太“改善”他们的食物。只要给意大利人一些新鲜的橄榄油,一只鲜嫩的柠檬,一篮子成熟的番茄,一点大蒜,胡椒,几片罗勒,以及一块巴尔马干酪,他们就能做出一种使你久久难忘的可口面点,就如在祭礼中度过的一个下午那样令人难以忘怀。
意大利的餐饮艺术是公开的秘密,是一个以馅饼店、咖啡店、酒吧以及总能令人满意的餐馆而着称的国度。反映在煮浓咖啡器发出嘶嘶声;明火上叉烤肉的劈啪声;色彩缤纷迷人、排布得龙如调声板上各种颜料似的冰淇淋;以及每一只蘑菇、齐墩果和鯷鱼卷都精心排列成如威尼斯马赛克似的大拼盘。当侍者对你说,“祝您好胃口”,便是请你就餐,一如在在广场的餐桌上他为你端上的插有一把小刀的甜瓜那样诱人。
让我们到广场的餐桌上来。现在我们先点一些葡萄酒和矿泉水,再研究一下意大利菜单。虽然传统的长达3小时的.午餐现在意大利的大城市里逐渐衰落,但饭店仍提供全套的午餐和晚餐。由于就餐时通常是点菜,因此只要挑选你想要的菜,就可以根据自己的时间就餐。
菜单上首先有冷盘,这些诱人的餐前小吃包括萨拉米香肠片和薄如纸张的生牛肉片、用玫瑰色火腿包着的新鲜无花果、火腿、包馅的菜瓜小段、胡椒茄子、酸甜嫩洋葱、海鲜色拉以及其他诱人的小吃。然而,现在意大利人也日趋简单化了,他们在等待第二道菜上来时,喜欢吃一点油煎面包片,这种土司用橄榄油稍稍煎一下,加点大蒜、或者加上一片鸡肝。
第一道菜并非是一道小小的菜,而是一道与第二道菜相配的大菜。这两道菜组成了意大利餐的主要部分。第一部分也称为汤,是单独上的,最典型的是半份面点或一份内有面点的汤,在意大利北方则是一种以米饭为主要原料的菜饭,或者是吃一种香辣谷物粉布西丁。无论什么时候去意大利旅行,游客都能吃到几种不同长度和宽度,以及不同花色的面点。这些面点意大利厨师们根据传统烹饪法使用不同的沙司和不同的制作方法,以及他们对沙司与面点的不同附着力的估计和个人爱好而特制的。传统的面点有派司提尼,这是用肉汤烧成的星形和圆形小面食,机制的空心粉和细面条加番茄沙司。新鲜的手工鸡蛋面条和面卷(通常内有肉和干酪)加奶油沙司。
直到第一道菜全部用完并收拾完之后,侍者才上第二道,或者称为肉类菜(或者是鸡或是鱼),这也说明了为什么在意大利很少吃肉圆通心粉的原因。(如果那种新鲜松脆的面包还没有上桌的话——意大利人吃面食时通常不吃面包——那么现在就该上了,但是没有白脱,因为白脱是属早餐时用的。)光说第二道菜是肉类根本不能表达其第一口品尝时的美味:鲜嫩的奶油小牛肉;叉烤熏香羔羊肉;烤小山羊或乳猪;各种野味如野猪、鹿肉、斑鹑和野兔;或者是各种海鲜如章鱼、鱿鱼和鳐鱼)美国人对这些海鲜不大熟悉,而对意大利厨师来说就像美国人对炸鸡或里脊一样习以为常,点配菜时,即热的绿色蔬菜——比如波菜,苣荬菜,或芦笋——可以加白脱,或洒点橄榄油,或加点柠檬。意大利人也吃油炸蔬菜——菜瓜片和菜瓜花,洋蓟,以及辣椒——这些都列在菜单上,标明“油炸食品。”
接下来就是用新鲜脆嫩的莴苣及其他绿色蔬菜制成的色拉。有些就餐者就此结束用餐;然而,如果不再吃点干酪和水果——从餐具柜中取出的一只新鲜桃子或一些樱桃或草莓,冬天则可能是一个水煮梨子——大多数意大利人会觉得意犹未尽,最后一小杯香醇浓郁的咖啡。如果你想再多坐一会,可以要点餐后甜萄萄酒,比如圣多酒,再来少许饼干浸着吃。
那么,放在饭店角落餐车上的奶油巧克力蛋糕,或那种白山栗子泥点心又该什么时候吃呢?可以接着吃。但是注意:大多数意大利人用餐后不吃甜点。他们通常在下午或夜里去咖啡馆或糕点铺用甜点。
我们说“饭店”是指一个可以坐下来用餐的地方,而在意大利语中,“饭店”一词指正式用餐的地方,有许多可供选择的菜肴,有全班的侍者和服务员,价格昂贵——等等。饭店的午餐时间通常为下午1-3点,餐餐8-11点。有些饭店7:30就开始营业,但不要去得那么早,除非你想成为唯一的就餐者。如果想吃顿便饭,要菜简单一点(但仍是上乘的菜肴),而花费不要很大那么即使是一伙衣着时髦的人也会选择去餐馆。根据目前的用法,“饭店”和“餐馆”这两个意有时任意混用。在意大利到处还可见到“小吃店”一词。如果没有把握,可以先看一下贴在站边的菜单。请记住,除了张贴着的菜价,还要加15的服务费。此外,餐后还要给服务员留一份额外的小费(5-10)。在你的帐单里极有可能还会有一笔“面包和附加费”的费用:如果你根本没有点这一道也不必大惊小怪。由于好的饭店和餐馆有固定老顾客,所一定要提前预定餐桌。这样你就可以避免在他们的每周休息日或夏季停业时间前往就餐。
在一家咖啡酒吧里站着享用一份牛奶咖啡加面点的早餐,会使你精神饱满地开始新的一天——这里说的“面点”(直译为“面团”)可能是奶油蛋糕,也可能是月牙形甜面包。在这里用餐就如同在冰淇淋店一样,先付钱给帐台,然后拿着盖过章的发票去发货柜取食品。在旅馆里,通常供应欧洲大陆式清淡早餐,当然,有些也供应火腿和鸡蛋——价格惊人——专为不能入乡随俗的美国人而准备。
在一天的时间里,意大利人还要去酒吧里喝一杯提神的蒸馏咖啡。如果你觉得纯咖啡太浓,可以要一杯淡咖啡(掺过水的),如果你想加点牛奶,可以点奶咖。糖可以自己加。奶咖里加的是大家熟悉的热牛奶,而伴侣咖啡上面则是掼奶油。意大利的酒吧出售咖啡和萄萄酒,但不出售烈性酒,烈性酒在称为美国酒吧的地方出售,这种酒吧一般不设在街上,而在专为外国商人服务的旅馆里则很容易找到。意大利人就是不喜欢喝烈性酒。然而,他们却是世界上最大的葡萄酒消费者。在意大利没有饮酒最低年龄的限制,对不少旅客真是一大乐事,他们与大人一样也有酒喝。作为开胃酒,通常是一杯白葡萄酒或堪培利酒,餐后意大利人喜欢喝甜酒,有时也喝格拉巴酒。
还有一则对淡季游客的好消息。现在的冰淇淋亭全年营业。(从前意大利人认为只有傻瓜才会在冬天要吃冰淇淋)。千万不要忘记去品尝一下胶凝冰糕(一种柔软蛋质冰淇淋)或格兰尼特冰糕(即刺舌的特粗冰糕)。有几十种稀奇古怪的味道,从特浓巧克力一直到浓水果味或草莓味。难怪那么多人从店里出来时手里拿着各种味道的冰淇淋,上面插着三把勺子。当你有兴趣在广场上闲逛游览时,则应该去买只冰淇淋助兴。
总而言之,只要人记住:站着用餐只需坐着用餐的一半费用(罗马那浮那广场或威尼斯圣马可广场上的咖啡馆或饭店里餐桌的费用就如街头戏剧表演时前排中间座位那样昂贵)。那么你口袋里的里拉就会经久耐用一些。在街道尽头某个地方就餐会便宜得多,因为在那里你不必为人行道付租金。
离开意大利之前,请你至少用一顿野餐——这是你进入芳香的肉类世界或美味熟食店的通行证。一条条香肠、火腿、萨拉米香肠以及干酪的制作各不相同,以“爱多”(100克,约1/4磅,足够两份三明治用)为单位出售。通常有明码标价,所以你只需指一下并说100克或200克即可。然后再去买些水果、面包、小瓶葡萄酒、苏打水和矿泉水,这些也可在肉食店里买到。如果你在高速公路上没有吃午饭,可以在看上去像咖啡馆的路边小吃店停下来用餐,它们比美国的路边小吃店要好得多。但是,如果你找不到你想吃的东西,再走出来就是,柜台后面的女招待最多不过咕哝几句罢了。
食品安全与健康同行,近年来,在我国食品安全方面出现了令人担心的问题。肯德鸡的“苏丹红”、豆腐中的“吊白块”、水饺中的“毒青菜”……更危险的是“三聚氰胺”,它不仅在牛奶中大量出现,甚至在鸡蛋中存在。各式各样的食品安全问题,就像目前全球暴发的金融危机一样,席卷神州大地,给人们的生命和健康带来了严重的影响,更牵动着每一个人的心。 在我们的周围食品安全问题确实存在着。食品安全问题就发生在我们的身边,也可能正在发生在我们的身上危害着我们的健康。我想,我们国家要高度重视食品安全这个问题,只有通过加强立法,严格执法才能制止这些问题的出现。同时做为一名小学生,我们也要积极地参与到食品安全的宣传中,让更多的人认识食品安全的危害,抵制农药食品、化学食品、问题食品,这样才能让食品安全与我们的健康同行。食品安全与人性食品,说的普通一点就是人们每天吃的和喝的。具体指的是各种供人食用或者饮用的成品和原料以及按照传统既是食品又是药品的物品,但是不包括以治疗为目的的物品。 食品安全,指食品无毒、无害,符合应当有的营养要求,对人体健康不造成任何急性、亚急性或者慢性危害。不安全的食品成为“问题食品”。 提到食品安全,人们心中是异常关心的,关注的。因为随着经济社会不断进步,经济全球化不断发展,人们饮食文化多样化,食品卫生与安全成为备受关注的热门话题。“苏丹红事件”、“注水肉”还有最近的“三鹿奶粉事件”,无一不牵动着广大民众的心。随着食品的多样化发展,各种添加剂不断翻新、涌现,不断被加入食物中。肉松中有添加剂,奶粉中有三氯氰胺。虽然现社会食品的安全的信息不对称,但可能都是消费者心中所默认的,考虑到我们每天吃的食物,想想我们身边的人,他们也大都认同“眼不见为净的”观点,是的,在你吃食物的时候,你不会想食品的生产过程是怎样的,你也不去想是否真的通过了国家卫生检查,你只是考虑到口感的好坏,但有时吃的是“问题食品”,你却不知道,等到出现问题时,你可能也发现不出是食品原因,当然也拿不出任何证据来证明了。生产商这样生产“问题食品”,我认为这不但影响到人民的生命安全,亦严重威胁到国家的声誉。这样做无疑是一种羞耻,一种无能,一种人性泯灭的表现。 食品安全中出现问题,人们都会首先想到出售商和制造商。是的,追求利益是企业的天职,但他们不能丢失了人性;是的,企业之间的竞争主要竞争的是价格,但是他们不能向猪肉中注水;是的,企业与企业之间,企业内部之间,企业与民众之间有时会利益分配扭曲,但是他们不能拿消费者的健康来负担。 企业固然有他们应该负担的责任,但是国家有关部门的官员也不能从旁而立。以人民利益为重,依靠国家法律法规来维护民众健康是他们的责任,有句俗话“当官不为民做主,不如回家卖红薯”。在者,建立食品安全体系是重中之重,如今《食品安全法》已让部分民众吃了颗“定心丸”。食品安全已有标准,但每个企业有自己的“标准”,有时是标准不能落实,因为个别地方官员、领导和生产制造商“勾结”,有所谓的免检产品,不用检查就发放卫生许可证,直接出售。这样可以说不为党负责,不为人民负责。 消费者自身的防范意识、自我安全健康保护意识也是不可缺少的。当然买食品不能单纯的相信吹嘘的广告:质量第一,等等的。从某些消费者理解到,他们全凭广告,坦言道:有质量第一的谁还买质量第二的食品?话说回来,自己不对自身健康负责,何人还会关心你? 食品安全出现问题,人的健康就会受到威胁。在如此严峻的问题面前,为什么还要出现“问题食品”?所谓的人性都到哪里去了?作为自然界生物链的最顶端,我们不是自食其果吗?
经实验证明,干酪乳杆菌327可抑制皮肤炎症,减少皮肤水分蒸发,具有美容的功能。具体可以搜索论文”Effects of intake of Lactobacillus casei subsp. casei 327 on skin conditions: a randomized, double-blind, placebo-controlled, parallel-group study in women(摄入干酪乳杆菌 327 对皮肤状况的 影响:一项针对女性的随机,双盲,安慰剂对照,平行分组研究)“了解。
果酒起源很早,“黄山多猿猱,春夏采杂花果于石洼中酝酿成酒,香气溢发,闻数百步”。从人类社会发展史的角度看,中国果酒是人类最早发明的酒。
随着人们的生活水平逐步提高,对于酒类产品的需求越来越多样化,果酒由于时尚和健康开始聚焦消费者的目光。
而世界上最营养保健果酒TOP1——桑葚酒,是目前市面上新兴的一种果酒,喜欢喝的年轻人很多。
桑葚酒比葡萄酒更有营养价值,桑葚的微量元素硒(抗癌抗肿瘤)是葡萄酒的12.41倍,白藜芦醇(抗氧化、延缓衰老)是葡萄酒的10.19倍,氨基酸是葡萄酒的9.23倍,蛋白质是葡萄酒的8.44倍;花青素(抗癌防癌抗氧化)是葡萄的5倍;因此桑葚酒在美容养颜抗衰老、滋阴补肾补血、耳鸣目涩等这些功效上更显著!
大家都说喝桑葚酒好处很多,但具体有什么好处?今天来普及一下。
一、补充人体所需营养
桑椹酒属新型纯天然食品,采用绿色环保、全果控温发酵技术精酿而成的高品质饮料、果酒。现代研究证实,其营养价值远远高于葡萄酒,对于人类心脏及免疫系统的治疗及保护有10大作用的微量元素硒含量高于葡萄酒的12.41倍,蛋白质为葡萄酒的8.44倍,赖氨酸是葡萄酒的9.23倍,抗氧化物质等也远远高于葡萄酒。
二、“抗氧化之王”喝出自然好肤色
桑葚有天然富硒水果皇后,抗氧化之王的美称,因此桑葚酒具有改善皮肤血液,供应营养肌肤,使皮肤白嫩以及无法的效果,而且还能够延缓衰老。比如Sunwhere果酒,源自“中国果桑之乡”攀枝花盐边县,4倍原汁发酵,远离喧嚣,无污染,大自然之馈赠。睡前一小杯,喝出自然好肤色。
三、治疗神经衰弱
很多朋友晚上睡觉总是失眠多梦,白天容易健忘,其实睡前适度喝点桑葚酒有很好的治疗神经衰弱的功效。
四、乌发防脱 告别脱发烦恼
现代人常常有脱发的烦恼,桑椹中含有大量的维生素B1,维生素B2,以及其他一些有益于头发健康的营养素,像蛋白质,磷脂等等,这些都是使得桑椹有如此多功效的源头。
五、补肝益肾
桑椹作为桑科植物中的一种,还有一大功效就在于益肾补肝,以及养血明目。桑椹主要产地在四川,比如攀枝花盐边县,在这里,温度、湿度、海拔高度、洁净度、优产度、和湿度“6度禀赋”,空气质量优良稳定率95%,日照充足,年日照2700hr,热量丰沛,鲜果不断,而这也保证了桑葚甜度高达17度。而这儿也是Sunwhere果酒的原产地。
耳鸣,容易头昏,经常失眠者可选择多食用桑椹,除此之外,女性在分娩时也可以多吃桑葚,达到滋阴补血的作用。
六、防止血管硬化
桑椹中的脂肪酸具有分解脂肪、降低血脂,健脾胃,助消化,防止血管硬化等作用。所以桑椹不仅能补充人体需要的水分和多种营养素,而且可以在减肥期间食用。
桑葚酒的功效和作用非常多,对我们人体的好处众多。
不过在这里也需要提醒大家的是,喝酒一定要适量,
过多的饮酒可能会给我们的健康带来不利的影响哦。
刘伟伟 苹果酒中酚类物质氧化聚合反应的研究 [学位论文] 硕士2006 黄筱静 影响苹果浊汁品质关键因素的研究 [学位论文] 硕士2005 蔡福带 苹果浓缩汁生产中耐热菌的分离鉴定及控制技术研究 [学位论文] 硕士2005 韦建平 陕西及全国浓缩苹果汁产业发展的现状与对策 [学位论文] 硕士2005 高海燕 苹果汁特征品质分析及鉴伪方法的研究 [学位论文] 博士2004 姚玉新 浅析苹果及苹果汁的营养价值与医疗保健作用
我不是研究这方面的,写个大概。你自己琢磨。这是按万字以上的论文提纲写的。。一、中西酒文化差异的国内外研究现状二、中西酒文化的基本范畴和相通之处三、中西酒文化差异表现。这应是重点章。一般来说,应该分为物质和精神两个层次。物质方面,你比如说对中西方对酒的偏好不同;酒器的使用也不同。精神方面,比如喝酒礼仪、酒的精神内涵都是有差异性的。四、中西酒文化差异的原因。历史啊、民族啊、地理环境啊等等五、结论部分。通过研究这种差异性有啥积极作用或影响。最明显的影响肯定是有助于中西方文化交流。好了,大概就这么多,根据你的落脚点可以多方面发挥。。。。
喝果酒有什么好处呢?专家指出,果酒有利于调节情绪、保持身材 在国内市场上,近几年出现了越来越多的果酒,如枸杞酒、青梅酒等。要说起对果酒的喜爱,恐怕哪个国家也比不过日本。在日本,几乎所有的水果都可以被制成果酒,营养学 家指出,与白酒、啤酒相比,果酒的营养价值更高,对健康的好处也更胜一筹。所有水果都可做果酒 在日本人心目中,葡萄酒和果酒是两回事。除了葡萄外,其他水果制成的酒都叫果酒,酿酒的水果从青梅到草莓、芒果甚至香蕉,一应俱全。在日本,果酒往往是由各个家庭自己制作的。每年一到初夏,日本的超级市场门口就会摆满了大玻璃瓶子、冰糖以及烧酒、醋等,这些都是制作果酒的工具及原料,家庭主妇们买回去,加上水果,就可以按照一定的比例自己调配果酒了。果酒调好后放进玻璃瓶贮藏起来,夏末秋初时,启瓶尝果酒成了全家人都期待的一件事。即使不会做果酒,也没有关系,日本任何一家卖酒的商店中,都有专门的果酒柜台,枸杞、荔枝、桃子、西瓜、柠檬、石榴等口味的果酒装满了大瓶小瓶,任你挑选。
混凝土抗冻性一般以抗冻等级表示。抗冻等级是采用龄期28d的标准试件在水饱和状态下,承受反复冻融循环,抗压强度下降不超过25%,而且质量损失不超过5%时所能承受的最大冻融循环次数来确定的。
《混凝土质量控制标准GB50164-92》中把混凝土的抗冻性划分为D50、D100、D150、D200、D250、D300、D350、D400和>D400共9个等级。
《水工混凝土结构设计规范SL191-2008》中把混凝土的抗冻等级分为F400、F300、F250、F200、F150、F100、F50共7个等级。
扩展资料
混凝土的抗冻性作为混凝土耐久性的一个重要内容,在北方寒冷地区工程中是急待解决的重要问题之一。中国地域辽阔,有相当大的部分处于严寒地带,致使不少水工建筑物发生了冻融破坏现象。
混凝土的冻融破坏主要集中在东北、华北、西北地区。尤其在东北严寒地区,兴建的水工混凝土建筑物,几乎100%工程局部或大面积地遭受不同程度的冻融破坏。除三北地区普遍发现混凝土的冻融破坏现象外,地处较为温和的华东地区的混凝土建筑物也发现有冻融现象。
因此,混凝土的冻融破坏是我国建筑物老化病害的主要问题之一,严重影响了建筑物的长期使用和安全运行,为使这些工程继续发挥作用和效益,各部门每年都耗费巨额的维修费用,而这些维修费用为建设费用的1~3倍。
长期的工程实践与室内研究资料表明:提高混凝土抗冻耐久性的一个十分重要而有效的措施是在混凝土拌合物中掺入一定量的引气剂。引气剂是具有增水作用的表面活性物质,它可以明显的降低混凝土拌合水的表面张力和表面能,使混凝土内部产生大量的微小稳定的封闭气泡。
这些气泡切断了部分毛细管通路能使混凝土结冰时产生的膨胀压力得到缓解,不使混凝土遭到破坏,起到缓冲减压的作用。这些气泡可以阻断混凝土内部毛细管与外界的通路,使外界水份不易浸入,减少了混凝土的渗透性。同时大量的气泡还能起到润滑作用,改善混凝土和易性。
因此,掺用引气剂,使混凝土内部具有足够的含气量,改善了混凝土内部的孔结构,大大提高混凝土的抗冻耐久性。国内外的大量研究成果与工程实践均表明引气后混凝土的抗冻性可成倍提高。
参考资料来源:百度百科--抗冻标号
参考资料来源:百度百科--混凝土抗冻等级
参考资料来源:百度百科--抗冻性
没有抗冻、不怕冻的普通混凝土!暴露于室外露天的混凝土寿命会大大减少;处于室内环境的达到龄期的混凝土才能不受冻害的影响。规范上说的超过临界冻害强度的混凝土也不是不怕冻的混凝土,只不过是说施工过程中遇冻,解冻后强度发展损失小一点而已。
混凝土未来发展,大致有下列几个方向:——绿色化。作为矿物掺合料,大掺量或广泛使用粉煤灰、磨细高炉矿渣和其它工业废渣,减少水泥消耗;更多使用再生骨料,如破碎混凝土、工业废渣,减少资源消耗。总之,尽可能循环利用资源,降低生产单位体积混凝土的CO2排放。——高耐久化。混凝土的抗冻性能、耐腐蚀性能、护筋性能、抗裂性能等等达到新水平。混凝土增强材料的品种和耐腐蚀性能大幅度提高,其中包括不锈钢钢筋、不锈钢包覆钢筋、镀锌钢筋、碳纤维树脂棒,等等。——超高性能混凝土广泛应用。简称UHPC或RPC的超高性能混凝土具备超高强度(150-250MPa)和超高耐久性,能够建造许多高耐久轻巧结构,为一般高强钢筋混凝土结构或钢结构所不能。目前,配制技术已经趋于成熟,预计将会得到越来越广泛的应用。——自密实混凝土广泛应用。配制技术目前也比较成熟。由于自密实混凝土能够大幅度提高生产效率,浇筑高难度结构,并且不产生振捣噪音,肯定会越来越多地采用。
混凝土的耐久性是混凝土抵抗气候变化、化学侵蚀、磨损或任何其它破坏过程的能力,当在暴露的环境中,能耐久的混凝土应保持其形态、质量和使用功能。混凝土的耐久性研究内容包括:钢筋锈蚀、化学腐蚀、冻融破坏、碱集料破坏。混凝土的抗冻性作为混凝土耐久性的一个重要内容,在北方寒冷地区工程中是急待解决的重要问题之一。我国地域辽阔,有相当大的部分处于严寒地带,致使不少水工建筑物发生了冻融破坏现象。根据全国水工建筑物耐久性调查资料,在32座大型混凝土坝工程、40余座中小型工程中,22%的大坝和21%的中小型水工建筑物存在冻融破坏问题,大坝混凝土的冻融破坏主要集中在东北、华北、西北地区。尤其在东北严寒地区,兴建的水工混凝土建筑物,几乎100%工程局部或大面积地遭受不同程度的冻融破坏。除三北地区普遍发现混凝土的冻融破坏现象外,地处较为温和的华东地区的混凝土建筑物也发现有冻融现象。因此,混凝土的冻融破坏是我国建筑物老化病害的主要问题之一,严重影响了建筑物的长期使用和安全运行,为使这些工程继续发挥作用和效益,各部门每年都耗费巨额的维修费用,而这些维修费用为建设费用的1~3倍。美国投入混凝土基建工程的总造价为16万亿美元,据估计今后每年用于混凝土工程维修和重建的费用估计达3000亿美元。 长期的工程实践与室内研究资料表明:提高混凝土抗冻耐久性的一个十分重要而有效的措施是在混凝土拌合物中掺入一定量的引气剂。引气剂是具有增水作用的表面活性物质,它可以明显的降低混凝土拌合水的表面张力和表面能,使混凝土内部产生大量的微小稳定的封闭气泡。这些气泡切断了部分毛细管通路能使混凝土结冰时产生的膨胀压力得到缓解,不使混凝土遭到破坏,起到缓冲减压的作用。这些气泡可以阻断混凝土内部毛细管与外界的通路,使外界水份不易浸入,减少了混凝土的渗透性。同时大量的气泡还能起到润滑作用,改善混凝土和易性。因此,掺用引气剂,使混凝土内部具有足够的含气量,改善了混凝土内部的孔结构,大大提高混凝土的抗冻耐久性。国内外的大量研究成果与工程实践均表明引气后混凝土的抗冻性可成倍提高。美国是最早开始研究引气剂的国家,自1934年在美国堪萨斯州与纽约州道路工程施工中发现引气混凝土,至今已有半个多世纪。挪威1974年首次在大坝中使用引气剂,经过20年运行后,掺引气剂的混凝土表面完好无损,而未掺引气剂的混凝土则已遭受较严重的冻融破坏。我国这方面的工作始于50年代。我国混凝土学科创始人吴中伟教授,在50年代初期就强调了混凝土抗冻的重要性,并创先研制了松香热聚物加气剂(引气剂),应用于治淮水利混凝土工程,开创了我国采用引气剂而提高混凝土抗冻耐久性的先河。范沈抚(1991年)分析了掺引气剂混凝土的抗压强度和抗冻耐久性,得出与上述同样结论:掺用引气剂,使混凝土达到足够的含气量要求,可改善混凝土的孔结构性质,并明显改善混凝土的抗冻耐久性。国内外许多学者研究了影响混凝土抗耐久性的因素,Seibel,Sellebold,Malhotra,Pigen等人研究表明:混凝土的含气量、临界气泡间距、水灰比、骨料、临界饱水度和降温速度等因素综合决定了混凝土的抗冻耐久性能。StarkandLudwig(1993)提出:水泥熟料中C3A的含量的增加会提高其混凝土的抗冻耐久性,但会降低混凝土抵抗盐冻能力。OsamaA.Mohamed(1998)研究了水泥品种,引气剂质量及引气的方法对混凝土抗冻融耐久性影响,得出:引气能显著提高混凝土的抗冻融性,然而,长期处于冻融循环的混凝土的抗冻能力则取决于天气的恶劣程度及冻融周期的频率。关英俊,范沈抚(1990)讨论了提高水工混凝土抗冻耐久性的技术措施,提出耐冻混凝土必须正确进行配合比设计,掺优质引气剂,减小水灰比,合理选用原材料,还要严格按施工规范技术要求施工,加强养护。范沈抚(1993)进一步研究得出:混凝土孔结构性质是影响混凝土抗冻耐久性的根本所在。混凝土的抗冻耐久性随孔结构性质变化而变化,当孔间距系数小于250μm时,混凝土抗冻耐久性指数基本能达到60%以上,即可经受300次快速冻融循环试验。这一点与Powers的临界孔间距概念相符:早在50年代,鲍尔斯(T.C.Powers)等人首先开展了掺引气剂硬化混凝土孔结构的测试分析研究,并提出了满足混凝土抗冻耐久性要求的孔间距系数的重要概念:即当孔间距小于临界孔间距(<250μm)时混凝土是抗冻的。宋拥军(1999)认为,只要引气量合适,普通混凝土均能获得较高的抗冻耐久性。引气混凝土中气泡平均尺寸及其间距随水灰比的增大而加大,同时水泥浆中可冻水的百分率也相应加大,从而导致混凝土抗冻耐久性的显著下降,因此,不能忽视对水灰比的限制。朱蓓蓉,吴学礼,黄土元(1999)认为:合理的气泡结构是混凝土抗冻耐久性得以真正改善的关键,然而,气泡体系形成、稳定与气泡结构的建立密不可分,因此高度重视气泡体系稳定性的问题就显得更加重要。他们根据国外的研究成果和部分实验结果得出结论:影响混凝土中气泡体系形成与稳定性的因素有混凝土各组成材料、混凝土配合比、拌合物特性以及外界条件,如环境温度、搅拌、运输和浇灌技术等。针对不同环境条件、不同工程要求的混凝土,必须进行适应性试验,才能使得硬化混凝土具有设计所要求的含气量和合理的气泡结构,增进了混凝土工程界对引气剂应用技术的认识。由以上众多学者的研究表明:混凝土孔结构性质是影响混凝土抗冻耐久性及其它性质的根本所在。掺引气剂可以改善混凝土孔结构性质,因此,测试硬化混凝土孔结构性质是研究混凝土抗冻耐久性能的有效途径和方法之一。引气剂的掺入虽然是提高混凝土抗冻耐久性最有效的手段,但引气剂的掺入同时会引起混凝土其它性能降低,如强度、耐磨蚀能力等。 改善混凝土抗冻耐久性技术研究动态混凝土是各种建筑工程上应用最广泛、用量最多的人造建筑材料,我国正处在大规模的基础建设时期,对混凝土的需求量也就更大。因此,有效地降低混凝土的成本,提高混凝土的各项技术性能,对于充分利用有限的投资,延长混凝土结构的使用寿命,减少自然资源的消耗,保护生态平衡,有着非常巨大的经济效益和社会效益。在混凝土的基本组成材料中,水泥的价格最贵,因此,在满足对混凝土质量要求的前提下,单位体积混凝土的水泥用量愈少愈经济。因此,用一些具有活性的掺和料(硅粉、矿渣、粉煤灰)来替代一部分水泥正在被广泛的应用。 硅粉混凝土也已应用于混凝土工程各个领域,其抗冻耐久性问题已引起人们的普遍重视,在丹麦、美国、挪威等国家,硅粉作为混凝土混合材已经得到了广泛的应用。但关于硅粉混凝土的抗冻耐久性,各国学者结论各异。日本的Yamato等人通过试验得出结果:非引气混凝土当水/(水泥+硅粉)=0.25,不管硅粉的掺量如何,皆具有良好的抗冻耐久性。加拿大的Malhotra等人通过试验得出:引气硅粉混凝土不管水灰比多少,硅粉掺量15%以下时都具有较高的抗冻耐久性。我国学者丁雁飞,孙景进(1991)通过实验探讨了硅粉对混凝土抗冻耐久性的影响,得出结论:非引气硅粉混凝土的抗冻耐久性与基准混凝土比较,在胶结材总量相同,塌落度不变的条件_下,非引气硅粉混凝土的抗冻能力高。范沈抚(1990)得出:在相同含气量的情况下,掺15%的硅粉混凝土比不掺硅粉的基准混凝土,气孔结构有很大的改善。硅粉对抗冻耐久性有显著的效果,但硅粉的产量有限而且成本较高。 国内外粉煤灰应用已有几十年的历史。最早研究粉煤灰在混凝土中应用的是美国加洲理工学院的R.E.Davis,1993年他首次发表了关于粉煤灰用于混凝土的研究报告。到本世纪五、六十年代,粉煤灰作为一种工业废料,其活性性能被进一步研究和推广,不仅仅是为了节约水泥,更主要是为了改善和提高混凝土的性能。美国加洲大学Mehta教授指出,应用大掺量粉煤灰(或磨细矿渣),是今后混凝土技术进展最有效、也是最经济的途径。国内外有关资料表明:粉煤灰混凝土的抗冻能力随粉煤灰掺量的增加而降低,和相同强度等级的普通混凝土相比较,28d龄期的粉煤混凝土试件抗冻耐久性试验结果偏低,随着粉煤灰混凝土技术的深入研究和发展,引气粉煤灰混凝土的抗冻耐久性研究已越来越多地引起人们的关注。LinhuaJiang等学者(2000)通过研究高掺量粉煤灰混凝土水化作用得出:粉煤灰的掺量和水灰比影响了高掺量粉煤灰混凝土的孔结构,并且随着掺量和水灰比的增加而孔隙率增加,但随时间的延长,孔隙率会下降。这是因为粉煤灰的掺入改善了混凝土的孔尺寸,但最大掺量不得超过70%。游有鲲、缪昌文、慕儒等(2000)对粉煤灰高性能混凝土抗冻耐久性的研究表明:水胶比在0.25-0.27范围内,随着粉煤灰内掺量的提高,不掺引气剂,混凝土抗冻耐久性随粉煤灰增加而增加。当掺引气剂后,混凝土抗冻耐久性有先升后降的趋势,既存在最佳的粉煤灰掺量为30%。习志臻(1999)认为:相对于许多混凝土而言,粉煤灰高性能混凝土提高了混凝土的抗渗、抗冻、抗碳化能力。田倩、孙伟(1997)讨论了掺入硅灰、超细粉煤灰及两者的复合物对抗冻耐久性能的影响以及钢纤维的阻裂效应对混凝土抗冻耐久性能的作用。实验证明:当超细粉煤灰与硅灰相掺时,提高抗冻耐久性的效果尤为显著,其冻融循环300次以后,动弹性模量与重量基本无变化,而钢纤维的进一步复合有利于混凝土抗冻耐久性的改善。由此可见,双掺或多掺矿物的复合效应对混凝土抗冻耐久性的提高是值得研究的课题。 高强度混凝土已在工程中得到广泛应用,但是,由于理论上认为高强度混凝土应具有较高的抗冻能力,所以对高强度混凝土的抗冻性的研究并不多。由于试验结果限制,高强混凝土本身抗冻融能力仍有争论。Marchandetal.(1995)认为:当水胶比为0.3,并且硅灰掺量为20%-30%时,混凝土需要适当的引气来增强抗冻融能力,只有当水灰比低于0.25时,混凝土不需要引气。李金玉(1998)从宏观和微观结构两个方面研究高强度混凝土的抗冻性及其冻融的破坏规律,并配制出C60.C80.C100高强混凝土。在C60高强混凝土的基础上,掺用优质引气剂配制成C60引气混凝土,该混凝土具有超高抗冻性,进行1200次快速冻融循环后,相对冻弹性模量仅为92.6%,为开发研制高强度高耐久性能的混凝土提供基础。然而,21世纪的混凝土是高性能混凝土,是混凝土技术的主要发展趋势。著名的中国工程院资深院士吴中伟教授对高性能混凝土下的定义是:高性能混凝土是一种新型高技术制作的混凝土,是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代技术制作的混凝土,以耐久性作为设计的主要指标,高性能混凝土具有很丰富的内容,但核心是保证耐久性,不能片面追求单一性。 3.1能在(10±5)℃条件下荼的干燥箱。能取得相同试验结果的微波、红外线或其他干燥系统均可使用。3.2用称量精确到试样质量的0.01%的天平。3.3能用真空泵抽真空后注入水的装置。能使装砖容器内的压力隐低到(60±4)Kpa的真空度。3.4能冷冻至少10块砖的冷冻机,其最小面积为0.25m2,并使砖互相不接触。3.5麂皮。3.6水。温度保持在(20±5)℃。3.7热电偶或其他合适的测温装置。 4.1使用不少于10块整砖其最小面积为0.25m2,砖应没有裂纹、釉裂、针孔、磕碰等缺陷。如果必须用有缺陷的砖进行检验,在试验前应用永远性的染色剂对缺陷做记号。试验后检查这些缺陷。4.2试样制备砖在(110±5)℃的干燥箱(3.1)内烘十至恒重,即相隔24h,连续两次称量之差值小于0.01%。记录每块砖的干质量(m1)。 5.1砖冷却至环境温度后,将砖垂直地放在真空干燥箱(3.3)内,砖与砖、砖与干燥箱互不接触。真空干燥箱连接真空泵抽真空,抽到压力低于(60±2.6)Kpa。在该压力下保持把水(3.6)引入装有砖的真空干燥箱内浸没,并至少高出砖50mm。在相同压力下维持15min,然后恢复到大气压力。用手把湿麂皮(3.5)拧干,然后将麂皮放在一个平面上。依次将每块砖的各个面轻轻擦干,记录每块砖的湿质量m2.5.2初始吸水率E1用质量百分比表示,由下式求得:式中:m1每块干砖的质量m2每块湿砖的质量在试验时选择一块最厚的砖,该砖应视为对试样具有代表性。在砖一边的中心钻一个直径为3mm的孔,该孔距砖边最大距离为40mm,在孔在插一支热电偶(3.7),并用一个片隔热材料(例如多孔聚苯乙烯)密封孔。如果用这种方法不能钻孔,可把一支热电偶放在一块砖的一个面的中心,用另一块砖附在这这个面上。在冷冻机(3.4)内欲测的砖垂直地放在支撑架上,用这一方法使得空气通过每块砖之间的空隙流过所有表面。把装有热电偶的砖放在试样中间,热电偶的温度定为试验时所有砖的温度,只有在用相同试样重复试验的情况下这点可省略。此外,应偶尔用砖中的热电偶作核对。每次测量温度应精确到±5℃。以不超过20℃/h的速率使砖隐温到-5℃以下。砖在该温度下保持15min。砖浸于水中或喷水(3.6)直到温度达到+5℃以上。砖在该温度下保持15min。重复上述循环至少100次。如果将砖保持浸没在+5℃以上的水中,则此循环可中断。称量试验后的砖质量(m3),再将其烘干事至恒重的试样称出质量(m4)。最终吸水率E2用质量百分比表示,由下式求得:式中:m3试验后每块湿砖的质量;m4试验后每块干砖的质量。100次循环后,在距离25cm-30cm、大约300lx的光照条件下,用肉眼检查砖的釉面、正面和边缘。如果通常戴眼镜者,可以戴眼镜检查。在试验早期,如果有理由确信砖已遭受损坏,可在试验中间阶段检查并及时作记录。记录所有观察到砖的釉面、正面和边缘的损坏情况。试验报告应包括以下内容:a)按照本标准的规定报告;b)经鉴别的合格砖,如需要砖的背面也要检验;c)用作试验砖的数量;d)初始含水量E1;e)最终初始含水量E2;f)记录试验前的缺陷及经冻一融试验后砖的釉面、正面和边缘的所有损坏情况;g)100次循环试验后砖的损坏数量。