CN107198149A - 一种超声波协同水溶性大豆多糖冷冻鱼糜的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于冷冻食品的技术领域，公开了一种超声波协同水溶性大豆多糖冷冻鱼糜的方法。所述方法为：(1)向鱼肉中加入水溶性大豆多糖，擂溃处理，得到鱼糜；(2)对鱼糜进行预冷处理；(3)对预冷后的鱼糜进行浸渍冷冻，当鱼糜的中心温度达到‑1～‑3℃时，启用超声，在浸渍冷冻的条件下超声处理；(4)超声结束后继续浸渍冷冻，直到鱼糜的中心温度达到所需温度后，停止浸渍，对鱼糜进行冷藏；所需温度≥浸渍冷冻的载冷剂的温度。本发明采用超声辅助冷冻和选用水溶性大豆多糖同时作用于鱼糜，减小冷冻过程中冰晶对细胞及鱼糜组织损害，提高冷冻鱼糜的品质；同时水溶大豆多糖并不会造成蛋白产品特别是鱼糜产品甜度和热量的上升。
Description
技术领域
本发明涉及冷冻食品技术领域，特别涉及一种超声波协同水溶性大豆多糖冷冻鱼糜的方法。
背景技术
冷冻鱼糜是指将新鲜的原料鱼经过清洗、剖片、采肉、漂洗、精滤、脱水以及加抗冻剂搅拌冻结加工成的产品。鱼糜制品主要是以冷冻鱼糜为主要原料，鱼糜质量的好坏直接影响到鱼糜制品的品质。随着鱼糜制品被更多消费者接受和喜爱，鱼糜制品的工业化生产促使了冷冻鱼糜的产生。冷冻鱼糜需要将新鲜鱼糜冻藏，以便运输和保持其凝胶性能。肌原纤维蛋白是鱼糜的主要成分，在凝胶形成过程中起着非常重要的作用。在冻藏过程中，肌原纤维蛋白容易发生变性，从而导致鱼糜及其鱼糜制品工艺特性的降低。此外，新鲜鱼糜在冻藏过程中会因蛋白质变性而降低品质，常加入抗冻剂以阻止或减缓鱼糜蛋白变性、保留鱼糜的加工特性，以降低冻藏对鱼糜凝胶性能的影响。
常用的商业抗冻剂是4％蔗糖和4％山梨醇的混合物，尽管二者在抑制鱼肉蛋白冷冻变性方面十分有效，但是这种复合抗冻剂具有很高的甜度和热量，难以满足现代人们对健康食品的要求，一定程度上限制了鱼糜制品的消费群。因此，人们开始寻找一些无甜味和低能量的添加物。大豆多糖是一种从大豆或大豆分离蛋白、豆浆、豆腐、发酵豆制品等加工的副产物豆渣中分离提取出的一类水溶酸性多糖物质。大豆多糖具有多种生物活性，也是一种天然功能性成分，可以改善食品的食用品质、加工特性，在食品中具有广泛的应用前景。
传统冷冻方法如常压冷冻、风冷法、平板接触法、循环盐水法等，耗能较大，冻结速度缓慢，形成的冰晶尺寸大小不一、分布不均匀，还会对细胞膜和结构造成一定程度的损害，解冻后持水能力下降。
发明内容
为了克服现有鱼糜冷冻技术的缺点与不足，本发明的目的在于提供一种超声波协同水溶性大豆多糖冷冻鱼糜的方法，减小了鱼糜的冻结时间，形成细小均匀冰晶，减小冷冻过程中冰晶对细胞及鱼糜组织损害，有效延缓鱼糜肌原纤维蛋白冷冻变性，提高冷冻鱼糜的品质。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种超声波协同水溶性大豆多糖冷冻鱼糜的方法，包括以下步骤：
(1)向鱼肉中加入水溶性大豆多糖，擂溃处理，得到鱼糜；
(2)对鱼糜进行预冷处理：
(3)对预冷处理后的鱼糜进行浸渍冷冻，当鱼糜的中心温度达到-1～-3℃时，启用超声，在浸渍冷冻的条件下超声处理；
(4)超声结束后继续浸渍冷冻，直到鱼糜的中心温度达到所需温度后，对鱼糜进行冷藏；所需温度≥浸渍冷冻的载冷剂的温度。
步骤(3)中所述超声处理的条件为：频率为28～40kHz、功率为180～300W、工作时间为5～20秒、间隔时间为20～50秒；超声次数为2～5次。
步骤(3)中所述浸渍冷冻的冷冻循环液即载冷剂的温度为-20～-25℃；
步骤(4)中所述所需的温度为-18℃，所述冷藏温度为-18～-20℃。
步骤(1)中所述鱼肉是通过对原料鱼进行预处理、采肉、漂洗、脱水得到；
步骤(2)中所述预冷处理的温度为3～5℃；步骤(2)中所述预冷处理的时间为8～12h；
步骤(1)中所述水溶性大豆多糖为鱼肉重量的0.1～10％。
与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：
(1)采用本发明的方法，与未采用超声波处理的浸渍冷冻相比，特征冻结时间可缩短10％以上(P<0.05)，冻结速率可提高20％以上(P<0.05)，得到品质更好的冷冻鱼糜；
(2)采用本发明的方法，相比未添加水溶性大豆多糖的冷冻鱼糜，在冻藏过程中，冷冻鱼糜盐溶性蛋白含量、蛋白总巯基含量、肌原纤维蛋白Ca2+-ATP酶活性的下降抑制效果较为显著；同时水溶大豆多糖并不会造成蛋白产品特别是鱼糜产品甜度和热量的上升；
(3)本发明采用超声波辅助浸渍冷冻与水溶性大豆多糖一起作用于鱼糜，极大地改善了鱼糜的品质；
(4)本发明的方法，工艺步骤简单，可操作性强，对设备要求不高，适合工业化生产；
(5)本发明采用低频超声波结合浸渍冷冻方法，超声波直接作用在冷却液(如：体积浓度为30～50％乙二醇溶液)上，超声波空穴效应的促进作用更显著；且对浸渍冷冻方式中冷却液的传热、传质效率提高明显。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
选取新鲜草鱼，经过清洗、去头、去内脏预处理、采肉、漂洗、脱水，得到鱼肉；向鱼肉中添加鱼肉质量1％的水溶性大豆多糖，擂溃，得到鱼糜；对鱼糜进行预冷处理，预冷处理的条件为于4℃贮存10h，以达到均匀的初始温度；将预冷处理后的鱼糜进行浸渍冷冻，冷冻循环液(载冷剂)的温度为-20℃；当鱼糜中心温度达到-1℃时，启用超声，在浸渍冷冻的过程中进行超声处理，超声的条件为频率为40kHz、功率为300W、工作时间为5秒、间隔时间为20秒、超声次数为2次；超声结束后继续冷冻，直到鱼糜中心温度达到-18℃后，停止浸渍，将其置于-18℃冷藏。此鱼糜特征冻结时间为580秒，冻结速率为2.75cm·h-1。冻藏6周后，鱼糜盐溶性蛋白含量为36.85mg/g，总巯基含量为4.45×10-5mol/g、肌原纤维蛋白Ca2+-ATP酶活性为0.19μmol Pi/(mg pro·min)。
实施例2
选取新鲜鲢鱼，经过清洗、去头、去内脏预处理、采肉、漂洗、脱水，得到鱼肉；向鱼肉中添加鱼肉质量5％的水溶性大豆多糖、擂溃，得到鱼糜；对鱼糜进行预冷处理，预冷处理的条件为于4℃贮存10h；将预冷处理后的鱼糜进行浸渍冷冻，冷冻循环液的温度为-20℃；当鱼糜中心温度达到-2℃时，启用超声，在浸渍冷冻的过程中进行超声处理，超声的条件为频率为36kHz、功率260W、工作时间为10秒、间隔时间为30秒、超声次数为3次；超声结束后继续浸渍冷冻，直到鱼糜中心温度达到-18℃后，停止浸渍，将其置于-18℃冷藏。此鱼糜特征冻结时间为585秒，冻结速率为2.84cm·h-1。冻藏6周后，鱼糜盐溶性蛋白含量为40.57mg/g，总巯基含量为4.85×10-5mol/g、肌原纤维蛋白Ca2+-ATP酶活性为0.20μmol Pi/(mg pro·min)。
实施例3
选取新鲜带鱼，经过清洗、去头、去内脏预处理、采肉、漂洗、脱水得到鱼肉；向鱼肉中添加鱼肉质量9％的水溶性大豆多糖、擂溃，得到鱼糜；对鱼糜进行预冷处理，预冷处理的条件为于4℃贮存10h；将预冷处理后的鱼糜进行浸渍冷冻，冷冻循环液的温度为-20℃；当鱼糜的中心温度达到-3℃时，启用超声，在浸渍冷冻的过程中进行超声处理，超声的条件为频率为32kHz、功率为220W、工作时间为15秒、间隔时间为40秒、超声次数为4次；超声结束后继续冷冻，直到鱼糜中心温度达到-18℃后，停止浸渍，将其置于-18℃冷藏。此鱼糜特征冻结时间为605秒，冻结速率为2.63cm·h-1。冻藏6周后，鱼糜盐溶性蛋白含量为33.99mg/g，总巯基含量为4.38×10-5mol/g、肌原纤维蛋白Ca2+-ATP酶活性为0.18μmol Pi/(mg pro·min)。
实施例4
选取新鲜黄花鱼，经过清洗、去头、去内脏预处理、采肉、漂洗、脱水得到鱼肉；向鱼肉中添加鱼肉质量7％的水溶性大豆多糖、擂溃，得到鱼糜；对鱼糜进行预冷处理，预冷处理的条件为于4℃贮存10h；将预冷处理后的鱼糜进行浸渍冷冻，冷冻循环液的温度为-20℃；当鱼糜中心温度达到-1℃时，启用超声，在浸渍冷冻的过程中进行超声处理，超声的条件为频率为28kHz、功率180W、工作时间为20秒、间隔时间为50秒、超声次数为5次；超声结束后继续冷冻，直到鱼糜中心温度达到-18℃后，停止浸渍，将其置于-18℃冷藏。此鱼糜特征冻结时间为615秒，冻结速率为2.52cm·h-1。冻藏6周后，鱼糜盐溶性蛋白含量为31.70mg/g，总巯基含量为4.25×10-5mol/g、肌原纤维蛋白Ca2+-ATP酶活性为0.17μmol Pi/(mg pro·min)。
比较例1
选取新鲜草鱼为实验原料，经过清洗、去头、去内脏预处理、采肉、漂洗、脱水、擂溃，得到鱼糜；对鱼糜进行预冷处理，预冷处理的条件为于4℃条件下贮存10h；将预冷处理后的鱼糜进行浸渍冷冻，冷冻循环液的温度为-20℃；当鱼糜中心温度达到-18℃后，停止浸渍，将其置于-18℃冷藏。此鱼糜特征冻结时间为655秒，冻结速率为2.14cm·h-1。冻藏6周后，鱼糜盐溶性蛋白含量为18.89mg/g，总巯基含量为3.27×10-5mol/g、肌原纤维蛋白Ca2+-ATP酶活性为0.05μmolPi/(mg pro·min)。
比较例2
选取新鲜草鱼，经过清洗、去头、去内脏预处理、采肉、漂洗、脱水得到鱼肉；向鱼肉中添加鱼肉质量3％的水溶性大豆多糖，擂溃，得到鱼糜；对鱼糜进行预冷处理，预冷处理的条件为于4℃条件下贮存10h；将预冷处理后的鱼糜进行浸渍冷冻，冷冻循环液的温度为-20℃；当鱼糜中心温度达到-18℃后，停止浸渍，将其置于-18℃冷藏。此鱼糜特征冻结时间为650秒，冻结速率为2.15cm·h-1。冻藏6周后，鱼糜盐溶性蛋白含量为27.11mg/g，总巯基含量为3.83×10-5mol/g、肌原纤维蛋白Ca2+-ATP酶活性为0.13μmol Pi/(mg pro·min)。
比较例3
选取新鲜草鱼料，经过清洗、去头、去内脏预处理、采肉、漂洗、脱水、擂溃，得到鱼糜；对鱼糜进行预冷处理，预冷处理的条件为于4℃条件下贮存10h；将预冷处理后的鱼糜进行浸渍冷冻，冷冻循环液的温度为-20℃；当鱼糜中心温度达到-1℃时，启用超声，在浸渍冷冻的过程中进行超声处理，超声的条件为频率为28kHz、功率为300W、工作时间为10秒、间隔时间30秒、超声次数为2次；超声结束后继续冷冻，直到鱼糜中心温度达到-18℃后，停止浸渍，将其置于-18℃冷藏。此鱼糜特征冻结时间为635秒，冻结速率为2.34cm·h-1。冻藏6周后，鱼糜盐溶性蛋白含量为22.82mg/g，总巯基含量为3.51×10-5mol/g、肌原纤维蛋白Ca2+-ATP酶活性为0.08μmolPi/(mg pro·min)。
以上所述的实验例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其他的变体及改型。
Claims (8)
1.一种超声波协同水溶性大豆多糖冷冻鱼糜的方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)向鱼肉中加入水溶性大豆多糖，擂溃处理，得到鱼糜；
(2)对鱼糜进行预冷处理；
(3)对预冷后的鱼糜进行浸渍冷冻，当鱼糜的中心温度达到-1～-3℃时，启用超声，在浸渍冷冻的条件下超声处理；
(4)超声结束后继续浸渍冷冻，直到鱼糜的中心温度达到所需温度后，停止浸渍，对鱼糜进行冷藏；所需温度≥浸渍冷冻的载冷剂的温度。
2.根据权利要求1所述超声波协同水溶性大豆多糖冷冻鱼糜的方法，其特征在于：步骤(3)中所述超声处理的条件为：频率为28～40kHz、功率为180～300W、工作时间为5～20秒、间隔时间为20～50秒。
3.根据权利要求2所述超声波协同水溶性大豆多糖冷冻鱼糜的方法，其特征在于：步骤(3)中所述超声处理的条件为：超声的次数为2～5次。
4.根据权利要求1所述超声波协同水溶性大豆多糖冷冻鱼糜的方法，其特征在于：步骤(1)中所述水溶性大豆多糖为鱼肉重量的0.1～10％。
5.根据权利要求1所述超声波协同水溶性大豆多糖冷冻鱼糜的方法，其特征在于：步骤(3)和(4)中所述浸渍冷冻的载冷剂的温度为-20～-25℃。
6.根据权利要求1所述超声波协同水溶性大豆多糖冷冻鱼糜的方法，其特征在于：步骤(2)中所述预冷处理的温度为3～5℃。
7.根据权利要求1所述超声波协同水溶性大豆多糖冷冻鱼糜的方法，其特征在于：步骤(2)中所述预冷处理的时间为8～12h。
8.根据权利要求1所述超声波协同水溶性大豆多糖冷冻鱼糜的方法，其特征在于：步骤(4)中所述冷藏温度为-18～-20℃冷藏；
步骤(1)中所述鱼肉是通过对原料鱼进行预处理、采肉、漂洗、脱水得到；步骤(4)中所述所需温度为-18℃。
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