[科普中国]-食品玻璃化冻结

食品玻璃化转变理论

1980年美国食品专家Levince和Slade提出了以食品玻璃和玻璃化转变温度为核心的食品聚合物科学”理论，开创了一条食品科学研究的新途径。“食品聚合物科学”就是“高聚物的转变与松弛”理论在食品加工和贮藏中的应用体现，其基本思想为：食品材料的分子与人工合成聚合物的分子间有着最基本、最普遍的相似性。若聚合物分子结构变化了，则其宏观性质也将发生较大变化，借助这种结构一性质的关系理论，可以把食品的结构特性与其宏观性质联系起来，根据食品材料所处的状态(如含水量、温度等)，来预测其在加工、贮藏过程中的品质、安全性和稳定性。

优点冻结食品质量下降的主要因素是结晶、再结晶和酶的活性。而结晶、再结晶和酶的活性是受扩散控制的、在某一特征温度下发生的特殊物质的结构松弛过程，它们在橡胶态和玻璃态分别受WLF和Arrhenius方程的约束。如果冻结食品处于玻璃态及玻璃化转变温度下，食品基质牯度高达1012-14Pa·s，引起食品腐败变质的各种因素能被有效抑制，因而食品就能安全保存。部分玻璃态的草莓进行玻璃化保藏(一75℃)和普通冻藏(一250C)40 d后，前者的质地和持水能力明显比后者好，就部分地说明了低温玻璃化保存水果的优点。

在冻藏的不同时期，可溶性蛋白质含量、多酚氧化酶和过氧化物酶活性大幅度变化，说明在食品体系中非晶态高聚物的转变和松弛特性具有多重性。T