CN109601602B - 一种液体速冻用载冷剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种液体速冻用载冷剂，由以下质量百分比含量的组分组成：柠檬酸2.5‑6％，低聚果糖9‑12％，氯化钙1.5‑4.0％、食用乙醇14‑20％，食品级丙二醇7‑10％，氯化钠1.5‑3％，其余为水。本发明的液体速冻用载冷剂各组分均为食品级添加剂，冻结点低，粘度也适中，稳定性好，安全且效果明显，且生产成本低，对环境无污染；适合用于水产品的快速冻结，能更好地保持水产品的鲜度和品质，也能用于冷冻方便食品的快速冻结加工，可有效提高生产企业的经济效益。

Description

一种液体速冻用载冷剂及其制备方法
技术领域
本发明属于保鲜加工技术领域,具体涉及一种液体速冻用载冷剂，还涉及该液体速冻用载冷剂的制备方法。
背景技术
我国是水产品生产大国，产量居世界首位。水产品出水后极易腐败变质，所以水产品的保鲜技术非常重要。低温保鲜技术是最广泛常见的，其能有效抑制水产品自身的酶活性以及微生物生长，较好地延长水产品的货架期。
传统的冷冻技术主要是有空气强制对流冷冻和间接接触冷冻技术，存在能耗高、冷冻效率低、冻结不均匀、易产生干耗,特别是对水分含量比较高的水产品易造成其质地差、干耗严重等问题；而液氮技术虽然冷冻温度较低，但成本较高。近年来发展的液体速冻技术，主要是利用冷媒——载冷剂来达到低温快速冻结，其设备较小，结构简单，操作方便，具有冻结速率快、低能耗、冻结均匀、干耗小的优点，但载冷剂是决定液体速冻温度的关键，所以寻找安全且冻结点低的载冷剂是该项技术的关键。
醇类是速冻液中常用的载冷剂，现有的含醇类速冻液中醇类的用量都较大，也因此造成速冻液不稳定、挥发性大和粘度大等问题。速冻液的冻结点与速冻液各组分的冻结点息息相关，通过在醇类中加入不同的组分，可以对其性能进行改进，但是如何在速冻液的冻结点、稳定性、粘度等各因素中实现平衡，以实现速冻液的最佳性能，是载冷剂研究的重点。为此，针对水产品保鲜的特点，有必要提供一种安全且冻结点低、粘度低，适合水产品的液体速冻用载冷剂。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供一种液体速冻用载冷剂，解决现有技术中醇类载冷剂冻结点高，稳定性不足，成本高的问题。
本发明的第二个目的在于提供一种上述液体速冻用载冷剂的制备方法。
本发明的第三个目的在于提供一种上述液体速冻用载冷剂的使用方法。
为实现上述第一个目的，本发明采用以下技术方案：
一种液体速冻用载冷剂，由以下质量百分比含量的组分组成：柠檬酸2.5-6％，低聚果糖9-12％，氯化钙1.5-4.0％、食用乙醇14-20％，食品级丙二醇7-10％，氯化钠1.5-3.0％，其余为水。
优选地，所述液体速冻用载冷剂，由以下质量百分比含量的组分组成：柠檬酸3％，低聚果糖10％，氯化钙2.5％、食用乙醇19.5％，食品级丙二醇9.5％，氯化钠2.5％，水53％。
本发明中柠檬酸具有很好地降低液体冻结点温度的功能，它能有效抑制液体结冰的速率，使液体在低温下稳定性较好；同时柠檬酸也是一种优良的螯合剂、掩蔽剂，与其他组分配制一起时能提高载冷剂的性能。
本发明中低聚果糖具有高溶解度、高保水性和良好的抗结晶性，能够降低液体的冻结点温度，也能较好地提高速冻液稳定性，但其用量需要选择合适值，添加量太高易造成速冻液粘度过高。
本发明中氯化钙能降低水的凝固点，其在液体中的冻结点温度比氯化钠低，作为食品添加剂，与柠檬酸一起应用于水产品中以提高水产品在冷藏过程的品质。
本发明中丙二醇与乙醇都能降低水的凝固点，两者各有优缺点：丙二醇不易挥发且冻结点低，但其粘度较高，而乙醇冻结点低、粘度低，但易挥发。本发明采用丙二醇与乙醇两种醇相结合，实现了优势互补。
本发明将柠檬酸、低聚果糖、氯化钙与乙醇、丙二醇、氯化钠和水按一定比例配制成液体之后，通过协同效应，能大大降低液体的冻结点温度，同时使液体的粘度较小，柠檬酸、氯化钙和低聚果糖不仅起到较好地降低液体凝固点温度的作用，而且使液体更稳定，减少了醇类物质的用量，解决了醇类物质的挥发和粘度较高的问题。如果速冻液的粘度太高，则会出现粘稠现象，使得液体在使用时上下传热效果差，从而在使用过程会造成对水产品热交换不均匀，无法快速均匀降低水产品的温度。所以速冻液的粘度是越低越好，本配方的速冻液粘度适中，不会出现粘稠现象。
为实现上述第二个目的，本发明采用以下技术方案：
一种上述液体速冻用载冷剂的制备方法，配制时，先将柠檬酸、氯化钙、氯化钠、低聚果糖溶于水中，加入丙二醇，搅均后，再加入乙醇，即制得液体速冻用载冷剂。
为实现上述第三个目的，本发明采用以下技术方案：
一种上述液体速冻用载冷剂的使用方法，将装有载冷剂的速冻机先预冷至所需要的载冷剂温度，将需要冻结的产品进行真空包装或密封包装，放入载冷剂中进行冻结。
进一步地，所述预冷温度为-35～-63.5℃。
所述冻结时间根据被冻产品的体积大小而定，一般冻结到中心温度-18℃为5～30min。
本发明的液体速冻用载冷剂配方，获得的载冷剂的使用温度在-35～-63.5℃范围，根据被冻水产品体积或质量大小选择需要的温度，将水产品冻结到中心温度-18℃以下时只需5～30min。载冷剂温度越低，在冻结的过程水产品肌肉内部的水分形成冰晶时间短、冰晶小，对产品细胞造成的破坏较少，在解冻之后，水产品的营养物质不会流失掉，冻结出来的水产品品质越好。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明的液体速冻用载冷剂的冻结点最低可达-63.5℃、粘度4.64mPa·s，具有冻结温度低、粘度小的特点，适合作为载冷剂；
(2)本发明液体速冻用载冷剂减少了醇类物质的用量，采用柠檬酸、氯化钙和低聚果糖这些成本较低的食品原料，起到较好地降低液体凝固点温度，使液体更稳定的作用，使得其能多次反复使用，降低生产成本和使用成本；
(3)本发明载冷剂中各组分安全环保，适合用于水产品的快速冻结，能更好地保持水产品的鲜度和品质，也能用于冷冻方便食品的快速冻结加工，可有效提高生产企业的经济效益。
附图说明
图1是柠檬酸在水中不同添加量溶液冻结点变化情况；
图2是低聚果糖在水中不同添加量溶液冻结点变化情况；
图3是氯化钙在水中不同添加量溶液冻结点变化情况；
图4是乙醇和丙二醇分别在水中不同添加量溶液冻结点变化情况；
图5是本发明实施例一中液体速冻用载冷剂的冻结曲线图。
具体实施方式
下面结合具体实施例详细说明本发明的技术方案，以便本领域技术人员更好理解和实施本发明的技术方案。
实施例一
一种液体速冻用载冷剂，由以下质量百分比含量的组分组成：柠檬酸3％，低聚果糖10％，氯化钙2.5％、食用乙醇19.5％，食品级丙二醇9.5％，氯化钠2.5％，水53％。
上述液体速冻用载冷剂的制备方法，包括以下步骤：
配制时，先将柠檬酸、氯化钙、氯化钠、低聚果糖溶于水中，加入丙二醇，搅均后，再加入乙醇，获得本实施例液体速冻用载冷剂。
图1-图4是本发明液体速冻用载冷剂中柠檬酸、低聚果糖、氯化钙、乙醇和丙二醇分别与水混合，在水中不同添加量溶液冻结点的变化情况，从这些曲线可以看出柠檬酸、低聚果糖、氯化钙、乙醇和丙二醇均具有较低的冻结点。将它们按本实施例的比例进行混合之后，得到了冻结点为-63℃的液体速冻用载冷剂，冻结点显著降低，可见本发明各组分之间产生了明显的协同效果。
将上述配制好的液体速冻用载冷剂放在速冻机中，先将载冷剂降温至所设置的温度-63℃，降温过程中液体速冻用载冷剂冻结曲线图(温度随时间变化情况)如图5所示，以海鲈鱼片为例，将海鲈鱼片修整好，尺寸为20cm*1.2cm*9cm的海鲈鱼片进行真空包装，然后放入载冷剂中，冻至中心温度达-18℃以下只需12min。
实施例二
一种液体速冻用载冷剂，由以下质量百分比含量的组分组成：柠檬酸3.5％，低聚果糖9％，氯化钙3.5％、食用乙醇15.6％，食品级丙二醇9.9％，氯化钠1.5％，水57.0％。
本实施例中液体速冻用载冷剂的制备方法与实施例一相同。
以石斑鱼片为例，将石斑鱼片修整好，尺寸为5cm*0.5cm*3cm的石斑鱼片整齐摆放在食品级塑料托盘上，真空包装。将上述配方配制的液体速冻用载冷剂放入速冻机中，先将载冷剂降温到所设置的温度-50℃，再将包装好的石斑鱼片放入载冷剂中，冻至中心温度达-18℃以下只需15min。
实施例三
一种液体速冻用载冷剂，由以下质量百分比含量的组分组成：柠檬酸5.5％，低聚果糖12％，氯化钙4％、食用乙醇19.9％，食品级丙二醇7.9％，氯化钠2％，水48.7％。
本实施例中液体速冻用载冷剂的制备方法与实施例一相同。
实施例四
一种液体速冻用载冷剂，由以下质量百分比含量的组分组成：柠檬酸5％，低聚果糖11％，氯化钙2.2％、食用乙醇18.5％，食品级丙二醇9.2％，氯化钠3.0％，水51.1％。
本实施例中液体速冻用载冷剂的制备方法与实施例一相同。
实施例五
一种液体速冻用载冷剂，由以下质量百分比含量的组分组成：柠檬酸4％，低聚果糖10％，氯化钙2.9％、食用乙醇17.5％，食品级丙二醇8.8％，氯化钠2％，水54.8％。
本实施例中液体速冻用载冷剂的制备方法与实施例一相同。
实施例六
一种液体速冻用载冷剂，由以下质量百分比含量的组分组成：柠檬酸2.5％，低聚果糖12％，氯化钙1.5％、食用乙醇19％，食品级丙二醇7.5％，氯化钠3％，水54.5％。
本实施例中液体速冻用载冷剂的制备方法与实施例一相同。
以上实施例仅用于阐述本发明，而本发明的保护范围并非仅仅局限于以上实施例。所属技术领域的普通技术人员依据以上本发明公开的内容均可实现本发明的目的，任何基于本发明构思基础上做出的改进和变形，均落入本发明的保护范围之内，具体保护范围以权利要求书记载的为准。

Claims (5)

1.一种液体速冻用载冷剂，其特征在于，由以下质量百分比含量的组分组成：柠檬酸2.5-6％，低聚果糖9-12％，氯化钙1.5-4.0％、食用乙醇14-20％，食品级丙二醇7-10％，氯化钠1.5-3％，其余为水。
2.根据权利要求1所述的液体速冻用载冷剂，其特征在于，所述液体速冻用载冷剂，由以下质量百分比含量的组分组成：柠檬酸3％，低聚果糖10％，氯化钙2.5％、食用乙醇19.5％，食品级丙二醇9.5％，氯化钠2.5％，水53％。
3.一种权利要求1-2任一项所述液体速冻用载冷剂的制备方法，其特征在于，配制时，先将柠檬酸、氯化钙、氯化钠、低聚果糖溶于水中，加入丙二醇，搅均后，再加入乙醇，即制得液体速冻用载冷剂。
4.一种权利要求1-2任一项所述液体速冻用载冷剂的使用方法，其特征在于，将装有载冷剂的速冻机先预冷至所需要的载冷剂温度，将需要冻结的产品进行真空包装或密封包装，放入载冷剂中进行冻结。
5.根据权利要求4所述液体速冻用载冷剂的使用方法，其特征在于，所述预冷温度为-35～-63.5℃，所述冻结时间根据被冻产品的体积大小而定，冻结到中心温度-18℃为5～30min。
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GR01 Patent grant
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