損傷(mechanical damage)指由于食品被擠壓、碰撞后發(fā)生汁液流失(dripping)和氧化,使食品的外觀、顏色、味道發(fā)生變化,質(zhì)量下降。機(jī)械損傷有兩個(gè)含義:一是指食品在加工、采摘或運(yùn)輸過程中,由于受機(jī)械或人為因素的碰撞、擠壓、切割等使其組織受到破壞,并引起氧化或褐變:二是指食品在凍結(jié)、貯藏過程中,細(xì)胞受冰晶的擠壓而產(chǎn)生變形或破裂,破壞了食品的組織結(jié)構(gòu)。
在凍結(jié)過程中,食品組織內(nèi)冰結(jié)晶的大小與分布情況對食品的質(zhì)量有很大影響。冰晶的大小與凍結(jié)速度有關(guān),表3·6列出了凍結(jié)速度和冰晶形狀之間的關(guān)系。
由表3-6可見,速凍及冷凍過程中形成的冰晶體有以下區(qū)別:①冰晶體的形狀不同。速凍食品冰晶體呈針狀或桿狀,冷凍食品冰晶體呈圓柱狀或塊粒狀。②冰品體的大小不同。速凍食品冰晶體小,而冷凍冰品體大。③冰晶體的數(shù)量不同。速凍冰晶體的數(shù)量極多,而冷凍冰晶體的數(shù)量較少。①冰晶體的分布位置不同。速凍冰晶體分布在細(xì)胞內(nèi)外,而冷凍冰晶體大多分布在細(xì)胞間隙中。
食品組織材料的凍結(jié)過程可能造成食品材料微觀結(jié)構(gòu)的重大變化,其改變的程度主要取決于冰晶生長的位置,而這又取決于凍結(jié)速率和食品組織的水海透率。
對于食品組織,在慢速凍結(jié)、過冷度較小的情況下,冰晶在細(xì)胞外形成,即細(xì)胞處于富含冰的基質(zhì)中。由于細(xì)胞外冰晶增多,胞外溶液濃度升高,細(xì)胞內(nèi)外的滲透壓差增大,細(xì)胞內(nèi)的水分不斷穿過細(xì)胞膜向外滲透,以致細(xì)胞收縮,過分脫水;如果水的滲透率很高,細(xì)胞壁可能被撕裂和折損。在解凍過程中又會發(fā)生滲水(dripl oss)。
另一方面,如果熱量傳遞過程比水分滲透過程快,細(xì)胞內(nèi)的水來不及滲透出來而被過冷形成冰晶。這樣,細(xì)胞內(nèi)外均形成數(shù)量多而體積小的冰晶。這些冰晶在融化過程中的再結(jié)晶是造成細(xì)胞破裂、食品品質(zhì)下降的原因。
有一些被稱為增稠劑的食品添加劑,如瓊脂、明膠等,能改善食品的物理性質(zhì)、增加食品的黏稠性、賦予食品以柔滑適口性。由于這些增稠劑具有吸附水分的作用,因此,在冷凍食品中,可將其作為穩(wěn)定劑(stabilizer),以降低冰晶的線生長速率。