冻眠科普

【基本信息】

冻眠，是一种以液体为媒介的高速冷冻技术。该技术能使细胞内冰晶直径保持在5微米以下。冻眠技术具有冷冻速度快，冷冻过程不破坏细胞膜和细胞壁，解冻后即可恢复细胞原有的状态，安全无毒、成本低、环保、无耗损等特点。冻眠技术冷冻速度是一般空气冷冻技术的20倍。由于细胞冰晶小，解冻时间短，解冻后基本无血水渗出，无养分流失，无环境污染。

词目：冻眠

拼音：dòng mían

英文：TOMIN （Liquid Freezing）

【冻眠原理】

一般常态的气压下，水结冰由液态变为固态的过程体积会逐渐发生膨胀，冰晶一般膨胀超过20微米甚至达100微米，冰晶体积的变大就会把细胞壁撑破。

而冻眠，由于采用了液体快速冷冻，冻眠降温的速度远远快于冰晶生成的速度，能快速越过最大冰晶生成的温度带(－5~—1℃)，不会让水分子凝结，具有维持细小冰晶之功能。被冻眠的有机体细胞内冰晶直径能保持在5微米以下，不会产生撑破细胞膜、壁的现象。冻眠突破了冷冻过程中的重大技术难点，因而是一项革命性的冷冻技术。

【应用范围】

（1）冻眠食物

以往的冷冻技术只具备冷冻功能，并未顾及色、香、味等食物的原味，冷冻降温速度慢，产生大冰晶会破坏细胞结构，从而使食物失去了原有的风味和新鲜度。

相比之下，采用冻眠技术冻结的食物，由于细胞组织没有被破坏，色泽、风味不会发生变化，解冻后即可恢复原有的新鲜度。冻眠状态下氨基酸、维生素等营养成分和美味成分能被锁住在细胞内。所以烹调后的色、香、味、口感与生鲜食物并无差异。生食宛如现採、现捞；熟食则可原味封存，无须人工添色或添加任何抗氧化剂，而且冷藏状态下的保质期比传统冷冻的延长10倍以上。

（2）冻眠医药制品和生物有机体

更深入的冻眠技术还可用于医疗领域，其冻结速度比用于食品领域的还要快25%，能将有机体内冰晶直径有效控制在2微米内，达到医药生物制品保鲜的要求。冻眠技术被逐步推广到医疗领域的多个方面：血液冷冻保存、病理检查、生物样本库、外科手术和同种移植、脑部疾病的应用，等等。

【技术对比】

技术参数对比	普通风冷式冷冻	液氮冷冻	冻眠冷冻
介质	空气	空气	冻眠液（可食用的液体）
冷冻速度	时速20Km的自行车	时速110公里的跑车	时速800公里的飞机
细胞结构	急冻后细胞结构破损	急冻不破坏细胞结构	急冻不破坏细胞结构
需要的空间	大	大	小，前两者的1/6以下
冻结成本	0.2～0.3元/Kg	2～3元/Kg	0.3～0.5元/Kg
冰晶的大小μm（微米）	冰晶直径达100-200μm	冰晶直径5μm以下	冰晶直径5μm以下
解冻	解冻时间长解冻后出血水	需专用的解冻设备解冻后无血水	冻眠品的解冻速度是普通风冷式冷冻品的解冻速度的4～5倍，而且无需解冻设备。解冻后无血水
耗损率	解冻后损关5%的血水	无耗损	无耗损
其他	需除霜、效率低	冻结不了厚度12cm以上的肉品	无需在寒冷的冷库内作业

【发展历程】

1、冰块冷冻时代

冰块冷冻技术是一种古老的食品保存技术。早在战国时期（公元前475年－公元前221年），距今约2500年前，中国人已懂得利用冰冷冻储藏食品。皇室贵族用一种叫“冰鉴”的盛酒器来储藏酒，民间用冰窖。

战国青铜冰鉴是战国时期青铜酒器，1977年出土于湖北省随州市擂鼓墩曾侯乙墓，被称为“世界上最早的冰箱”。战国铜冰鉴长宽均为76厘米、高63.2厘米，是一件双层方形的青铜盛酒器，现收藏于中国国家博物馆。冰鉴是一种里外相套的二个容器，里层的小壶用于盛放酒水，大小二容器之间的夹层放冰块和食物。

古代希腊人和罗马人则会在地窖中放入压碎的雪块用以食品的冷冻。生活在寒冷的北极圈的爱斯基摩人，在冻土下挖一个地窖储存食物，过两三年后仍可食用。人们为了冷藏食物，开始了冰的买卖。 冰被 用在旅馆、酒馆、医院以及被一些有眼光的商人用于肉、鱼和黄油的保鲜。 现代冷冻技术的发明开始于18世纪中期，美国内战(1861-1865)之后，冰被用于运输车上，于是有了最早的食物冷藏货车，同时冰块的使用也进入了民用。

2、冷冻装置的发明

20世纪初，美国人克拉伦斯·伯德耶（Clarence Birdseye）受爱斯基摩人捕鱼后储存起来的启发，发明了快速冷冻装置。于1928年创立了他的第一家冷冻食物公司。20世纪30年代，家用冰箱开始在美国普及，冷冻技术为上世纪的大众带来了福音，它的发明人克拉伦斯·伯德耶，被称为“冷冻食品之父”。

3、大型冷库与速冻食品

速冻食品起源于美国，但由于当时人们对速冻食品缺乏必要的认识，没有赢得更多的消费者，生产发展十分缓慢，直到二次世界大战后，速冻食品才迅速发展起来。1953年美国系统地研究了速冻食品，提出了著名的T.T.T概念，并制定了《冷冻食品制造法规》。T.T.T 理论是指时间-温度-品质耐性（Time-Temperature-Tolerance），根据这个理论，食品在普通冷冻流通中由时间、温度变化而引起的品质降低是累积的、不可逆的。潜在地提供了监测食品的质量及预测食品货架期的方法。从此以后，速冻食品实现工业化生产并进入超级市场，大型冷库技术风靡了全世界，速冻食品也广泛被人们接受了。

现在世界上使用的快速冷冻装置、大型冷库大多是根据美国人伯德耶的思路制造的，一百年来快速冷冻技术并没有得到新的发展。

4、冻眠技术时代

冻眠技术（TOMIN）在20世纪90年代由日本的山田·义夫社长发明。冻眠技术能使食物保质时间比普通冷冻下延长数倍以上，大大改写了T.T.T 理论中关于时间对冷冻食品品质影响的常规数据。在同样的冷冻效果下，冻眠技术比液氮冷冻的成本降低了数倍。

2018年5月31日，山田·义夫先生代表日本TECHNICAN株式会社，作为联合国可持续发展委员会选出的就17项可持续发展目标有贡献的企业之一，在纽约联合国总部首次进行了题为《冻眠技术能改变什么》的演讲。冻眠可以解决食品浪费问题，季节性强的食材可保证整年稳定供应，产业的活性化会增加新的雇用机会等等。该演讲标志着冻眠技术对人类社会的可持续发展贡献良多。

山田·义夫先生在联合国总部会场做演讲

山田·义夫先生和联合国官员进行会谈

2018年，泰克尼康科技有限公司将冻眠技术引进中国，开启了冻眠技术的中国化发展进程。速冻器械的优劣就在于能以多快的速度通过产生冰晶粒的温度带。引进技术后，泰克尼康公司实现了技术的进一步突破，取得了多项专利发明。国产冻眠机在2021年量产。冻眠技术在高端食品加工领域迅速得到应用推广。2021年推出带“冻眠市场”标志的冻眠生鲜食材和冻眠熟食品。

冻眠技术颠覆传统冷冻技术，给人们带来了更节约、更环保、更健康、更便捷的生活方式。