CN100433984C - 提高果蔬单体速冻中玻璃化转变温度的方法及速冻方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种提高果蔬单体速冻中玻璃化转变温度的方法及速冻方法，所述的提高果蔬单体速冻中玻璃化转变温度的方法，包括：使果蔬单体依次经食盐水、β-环糊精水溶液、海藻酸钠水溶液浸渍处理，迅速冷却至1～3℃。所述的果蔬单体的速冻方法，包括如下顺序步骤：(1)选取果蔬原料，清水洗涤，处理为果蔬单体；(2)对果蔬单体进行漂烫处理，冷却；(3)使果蔬单体依次经食盐水、β-环糊精水溶液、海藻酸钠水溶液浸渍处理，迅速冷却至1～3℃；(4)在-35～-55℃下果蔬单体速冻15～60分钟。本发明避免了由于冰晶形成引起的各种损伤，减少了汁液流失，提高了速冻蔬菜的品质，且节省了相变能耗。
Description
(一)技术领域
本发明涉及一种提高果蔬单体速冻中玻璃化转变温度的方法及速冻方法，属于果蔬的速冻加工领域。
(二)背景技术
蔬菜中的玻璃化转变研究是近十几年来食品科学中的研究热点，具有广阔的应用前景。人们将融化后在冷却过程中不发生结晶的无机物质为玻璃，后来逐渐扩展到将其他非晶态均称为玻璃态(glassy)。1980年美国食品科学家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。一般地，果蔬的玻璃态贮藏温度很低，刘宝林等报道草莓的玻璃化转变温度在零下40℃以下。玻璃化转变温度是玻璃化转变理论中的主要参数，利用这个重要的临界参数，可以帮助择定有效的食品加工与贮藏条件，确保蔬菜系统加工特性、安全性和稳定性(周顺华、刘宝林、玻璃化转变理论及其在冷冻食品中的应用，食品研究与开发，2001，22：69-72)。
蔬菜速冻品质与速冻程度与果蔬的玻璃化转变温度具有很大的关系。所有的非晶态食品都处于亚稳态，可能在贮藏期间发生结晶，结晶速率随ΔT(ΔT＝T-Tg)升高，结构的强吸湿性使情况更为恶化。水分的吸入会使Tg降低，ΔT升高，从而发生结晶作用，结晶过程释放的水被邻近的粒子吸收生成水桥，引起结块和成团。一般认为，蔬菜细胞结构损坏和质地的下降主要是由于冰晶的生成。玻璃化可降低结晶、再结晶等扩散反应的速度(魏天军，邓西民，水果速冻保藏研究进展，果树学报，2002，19(5)：356-361)，因此，避免了通常的平衡冻结方法中由于冰晶形成引起的各种损伤：如机械损伤、溶质损伤、渗透压损伤等，减少了汁液流失，提高了速冻蔬菜的品质，且节省了相变能耗。中国专利申请CN1676006A提及将果蔬在玻璃化转变温度下贮藏，由于果蔬是一个复杂的体系，水分含量高，玻璃化转变温度低，要实现果蔬的完全玻璃化冻结存在很大的困难，耗能高，因此寻找提高果蔬的玻璃化转变温度的方法就显得非常重要。
(三)发明内容
本发明目的在于提供一种有效提高果蔬单体速冻中玻璃化转变温度的方法。
本发明目的还在于提供一种有效延长速冻果蔬的贮藏期的果蔬单体的速冻方法。
所述的提高果蔬单体速冻中玻璃化转变温度的方法，包括：使果蔬单体依次经食盐水、β-环糊精水溶液、海藻酸钠水溶液浸渍处理，再迅速冷却至1～3℃。
优选地，使果蔬单体经1～2％的食盐水流动浸渍处理1～5min。
优选地，使果蔬单体经0.1～1％的β-环糊精水溶液浸渍处理1～5min。
优选地，使果蔬单体经0.01～0.1％的的β-环糊精水溶液浸渍处理1～5min。
最优选地，使果蔬单体依次经1～2％的食盐水流动浸渍处理2min、0.5％的β-环糊精水溶液浸渍处理2min、0.05％的海藻酸钠水溶液浸渍处理1min。
本发明所述的果蔬单体的速冻方法，包括如下顺序步骤：
(1)选取果蔬原料，清水洗涤，处理为果蔬单体；
(2)对果蔬单体进行漂烫处理，冷却；
(3)使果蔬单体依次经食盐水、β-环糊精水溶液、海藻酸钠水溶液浸渍处理，再迅速冷却至1～3℃；
(4)在-35～-55℃下果蔬单体速冻15～60分钟。
优选地，步骤(2)中果蔬单体在100℃漂烫处理1min。
优选地，步骤(3)中：使果蔬单体依次经1～2％的食盐水流动浸渍处理1～5min、0.1～1％的β-环糊精水溶液浸渍处理1～5min、0.01～0.1％的的β-环糊精水溶液浸渍处理1～5min。
再优选地，步骤(3)中：使果蔬单体依次经1～2％的食盐水流动浸渍处理2min、0.5％的β-环糊精水溶液浸渍处理2min、0.05％的海藻酸钠水溶液浸渍处理1min。
步骤(1)中所述的果蔬单体通常视原料不同而为丝、片、块等。
所述的果蔬单体速冻后，一般置于-18℃下冷藏。
β-环糊精是一种高分子物质，其空间结构呈环状，中间留有一定的空隙能包围一部分水分子，它还可以在组织表面上形成保护层，对果蔬表面水分有吸附和保持作用，从而能降低速冻过程持水能力。海藻酸钠是一种主要存在于褐藻中的天然聚阴离子化合物。海藻酸盐链中含有α-1，4结构L型古罗糖醛酸和β-1，4结构D型甘露糖醛酸两种结构单元。海藻酸盐分子与分子发生分子间作用形成单分子复合物或少量分子组成的复合物，降低了海藻酸盐分子的流体力学体积，从而可以提高果蔬的玻璃化转变温度，解决目前冻过程缓慢与贮藏过程中再结晶问题，达到降低能耗和保持品质的目的，对提高速冻果蔬的商业价值具有非常重要的意义。
本发明通过β-环糊精和海藻酸钠调节果蔬中分子的分布，提高了果蔬的玻璃化转变温度，使得果蔬在快速冻结过程中迅速形成比正常速冻下更多的冰晶，达到玻璃态速冻。当采用本发明所述的三阶段处理方法后，果蔬玻璃化转变温度下降，速冻后形成许多低于10μm的微小冰晶体，均匀分布在细胞内外。由此，在贮藏过程中冰晶的生成减少，从而延长了速冻果蔬的贮藏期。
与采用平衡冻结传统速冻方式相比，本发明避免了由于冰晶形成引起的各种损伤：如机械损伤、溶质损伤、渗透压损伤等，减少了汁液流失，提高了速冻蔬菜的品质，且节省了相变能耗。此外，因为在速冻过程中已经形成了大量的均匀细小冰晶体，因此有利于延长速冻的贮藏时间，大大提高了商品的附加值。
(四)具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围并不限于此。
实施例1胡萝卜丝玻璃态速冻方法
将原料进行选取，用刀切去胡萝卜根蒂、尖部及腐败等不能利用的部分，并剔除生长过头，发白变色的、有裂痕及过硬等不合格品，清水洗涤，切丝(4cm长)。切丝后应及时剔除断条、连刀片、异色等不合格品及异物。
将单体进行漂烫处理(100℃，1min)，冷却至室温。
三阶段浸渍：依次使果蔬单体经1.5％的食盐水流动浸渍处理2min，0.5％的β-环糊精浸渍处理2min，0.05％海藻酸钠处理1min，迅速冷却到1～3℃。
在-45℃下果蔬单体速冻30分钟，使其中心温度迅速降低到-20℃以下冷冻。分级包装，将产品放在-18℃低温冷库中进行冷藏7天，产品品质基本不变。
对比例1
不经过三阶段浸渍，其它步骤与实施例1相同。将产品放在-18℃低温冷库中进行冷藏7天，产品品质变差。
实施例2小松菜玻璃态速冻方法
将原料进行选取，去除泥土、虫、腐烂叶、毛发等不合格原料及异物，清水洗涤，切段4cm-6cm。
将单体进行漂烫处理(100℃，1min)、冷却至室温。
三阶段浸渍：依次使果蔬单体经2％食盐水流动处理2min，0.5％β-环糊精处理2min，0.05％海藻酸钠处理1min，迅速冷却到1～3℃。
在-55℃下果蔬单体速冻15分钟，使其中心温度迅速降低到-20℃以下冷冻。分级包装，将产品放在-18℃低温冷库中进行冷藏7天，产品品质基本不变。
对比例2
不经过三阶段浸渍，其它步骤与实施例2相同。将产品放在-18℃低温冷库中进行冷藏7天，产品品质变差。
实施例3草莓玻璃态速冻方法
将原料进行选取，清水洗涤。
将单体进行漂烫处理(100℃，1min)，冷却至室温。
三阶段浸渍：依次使果蔬单体经1％食盐水流动处理5min，0.5％β-环糊精处理2min，0.05％海藻酸钠处理1min，迅速冷却到1～3℃。
在-35℃下果蔬单体速冻60分钟，使其中心温度迅速降低到-20℃以下冷冻。分级包装，将产品放在-18℃低温冷库中进行冷藏7天，产品品质基本不变。
对比例3
不经过三阶段浸渍，其它步骤与实施例3相同。将产品放在-18℃低温冷库中进行冷藏7天，产品品质变差。
Claims (9)
1、一种提高果蔬单体速冻中玻璃化转变温度的方法，其特征在于包括：使果蔬单体依次经食盐水、β-环糊精水溶液、海藻酸钠水溶液浸渍处理，迅速冷却至1～3℃。
2、如权利要求1所述的提高果蔬单体速冻中玻璃化转变温度的方法，其特征在于使果蔬单体经1～2％的食盐水流动浸渍处理1～5min。
3、如权利要求1所述的提高果蔬单体速冻中玻璃化转变温度的方法，其特征在于使果蔬单体经0.1～1％的β-环糊精水溶液浸渍处理1～5min。
4、如权利要求1所述的提高果蔬单体速冻中玻璃化转变温度的方法，其特征在于使果蔬单体经0.01～0.1％的的β-环糊精水溶液浸渍处理1～5min。
5、如权利要求1所述的提高果蔬单体速冻中玻璃化转变温度的方法，其特征在于：使果蔬单体依次经1～2％的食盐水流动浸渍处理2min、0.5％的β-环糊精水溶液浸渍处理2min、0.05％的海藻酸钠水溶液浸渍处理1min。
6、一种果蔬单体的速冻方法，其特征在于包括如下顺序步骤：
(1)选取果蔬原料，清水洗涤，处理为果蔬单体；
(2)对果蔬单体进行漂烫处理，冷却；
(3)使果蔬单体依次经食盐水、β-环糊精水溶液、海藻酸钠水溶液浸渍处理，迅速冷却至1～3℃；
(4)在-35～-55℃下果蔬单体速冻15～60分钟。
7、如权利要求6所述的果蔬单体的速冻方法，其特征在于步骤(2)中果蔬单体在100℃漂烫处理1min。
8、如权利要求6所述的果蔬单体的速冻方法，其特征在于步骤(3)中：使果蔬单体依次经1～2％的食盐水流动浸渍处理1～5min、0.1～1％的β-环糊精水溶液浸渍处理1～5min、0.01～0.1％的的β-环糊精水溶液浸渍处理1～5min。
9、如权利要求8所述的速冻方法，其特征在于步骤(3)中：使果蔬单体依次经1～2％的食盐水流动浸渍处理2min、0.5％的β-环糊精水溶液浸渍处理2min、0.05％的海藻酸钠水溶液浸渍处理1min。
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Assignee: Haitong Food Group Co., Ltd. Assignor: Haitong Food Group Co., Ltd. Contract fulfillment period: 2009.6.10 to 2015.6.10 contract change Contract record no.: 2009330001954 Denomination of invention: Method for elevating vitrification transformation temperature of fruit and vegetable integral quick-freeze and quick-freeze method Granted publication date: 20150610 License type: Exclusive license Record date: 2009.8.13 |
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Free format text: EXCLUSIVE LICENSE; TIME LIMIT OF IMPLEMENTING CONTACT: 2009.6.10 TO 2015.6.10; CHANGE OF CONTRACT Name of requester: HAITONG FOOD GROUP YUYAO CO., LTD. Effective date: 20090813 |
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Owner name: NINGBO HAITONG FOOD TECHNOLOGY CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: HAITONG FOOD GROUP CO., LTD. Effective date: 20120118 |
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Effective date of registration: 20120118 Address after: 315300, No. 528, Haitong Road, ancient Tong Street, Zhejiang, Cixi Patentee after: Ningbo Haitong Food Technology Co., Ltd. Address before: 315300 Zhejiang province Cixi city Hushanjiedao Haitong Road No. 528 Patentee before: Haitong Food Group Co., Ltd. |
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Granted publication date: 20081119 Termination date: 20160724 |
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