CN110100874A - 一种鱼类的冷冻工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种鱼类的冷冻工艺，包括以下步骤：包括以下步骤：将待冷冻鱼体放入0℃流态冰中预冷1～2小时，然后对其进行低温速冻，将鱼体速冻后冷藏。本发明提出的方法可实际地长时间(6～12个月)冷冻保存的鱼类并能维持食品品质。本发明工艺可实际应用于鱼类的冷冻保存，预冷和速冻技术对鱼体细胞损坏小，可以极大程度保存鱼类的风味成分和营养特性。本工艺对于鱼类的冷冻保存有着实际的应用前景。

Description

一种鱼类的冷冻工艺

技术领域

本发明涉及水产品贮藏领域，尤其涉及一种鱼类的冷冻工艺。

背景技术

鱼类保鲜是目前水产业面临的最大瓶颈问题之一，严重制约着鱼类产业的发展。鱼类捕捞后，如果不立即采取有效保鲜措施，很容易腐败变质。微生物和鱼体内酶的活动是导致鱼类腐败变质的主要原因。鱼类在贮藏过程中所发生的变化主要是鱼体的颜色、组织结构和重量发生变化等，最终导致食品(鱼类)品质的下降。微生物和酶的活动都与温度有关，降低温度可以抑制微生物的生命活动，酶就会减弱或失去分解能力。鱼类要长期贮藏，就必须经过冻结处理。目前常用的冷冻方法主要有冷气冻结、盐水浸冻结和平板冻结等。其中，冷气(或空气)冻结法是绝大多数采用的方法。传统的空气冷却和冷冻过程存在一些问题。

常用的冷却和冷藏方式多采用0～5℃温度。一般采用4～5℃冰箱或冷库对鱼类进行预冷或冷藏，该方法冷却时间长(一般4～5小时)，且冰箱或冷库里的空气湿度低，容易造成鱼体失水。另一种冷却方式是采用冰块和水混合物对鱼体进行预冷(2小时左右)，但小冰块容易结成大冰块，引起冰水内部温度不均，同时大冰块换热速度较慢。同时采用0～5℃温度也只能短时间(一般1周左右)内冷藏水产品。

冷冻(-10℃以下)是一种长时间(1～12个月)保存食品的方式。然后冷冻过程中，食品芯部和表面温差太大，无法使得食品各处同时降温，从而给细胞带来破坏。为了使细胞中水分成玻璃态，一般采用快速冷冻技术来提供一个较高的冻结速率，以减少冰晶的尺寸，减小细胞的损伤。常用的鱼类或食品冻结温度较高(多采用-18～-40℃)，因此为了实现较大的冻结速率需要速度设备内部具有较大的风速(3～6m/s)，然而大风速又会导致食品尤其是鱼类等水产品干耗较大，最终影响食品的品质。液氮速冻技术可以充分利用液氮的潜热和显热为食品冷冻提供较高的降温冻结速率，该技术的核心是冻结温度低。而且，传统食品冷冻过程无预冷步骤，传热温差较大，对鱼体破坏较大。传统的4～5℃冰箱或冷库预冷方式，冷却时间长(一般4～5小时)，且冰箱或冷库里的空气湿度低，容易造成鱼体失水。传统的0℃冰块+水预冷方式，小冰块容易结成大冰块，引起冰水内部温度不均，同时大冰块换热速度较慢。目前亟需提供一种新的速冻方式，减小食品内部温差，加快冻结速度，减小冷冻干耗，提高冷冻鱼类的品质。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种鱼类的冷冻工艺。

为了实现本发明目的，本发明的技术方案如下：本发明一方面提供一种鱼类的速冻工艺，包括以下步骤：将待冷冻鱼体放入0℃流态冰中预冷1～2小时，然后对其进行低温速冻，将鱼体速冻后冷藏。本发明针对鱼类捕捞后易腐变质、难以保存的特点，提出一种预冷结合快速冷冻工艺流程，该方法可实际地长时间(6～12个月)冷冻保存的鱼类并能维持食品品质。本发明工艺可实际应用于鱼类的冷冻保存，预冷和速冻技术对鱼体细胞损坏小，可以极大程度保存鱼类的风味成分和营养特性。本工艺对于鱼类的冷冻保存有着实际的应用前景。

根据本发明的一些优选实施方式，冰晶尺寸为0.25～0.50mm。本发明中流态冰为细小冰晶构成的冰桨，预冷(换热)速度快，鱼体无预冷干耗。需要说明的是，本发明工艺用于其他食品也有较好的冷冻效果。例如：草莓、龙虾、蔬菜、水果和水产品等也可以先在0℃冰桨中预冷，然后-90～-110℃@1.5～2.0m/s下速冻。采用其他方式预冷到0～5℃或在低温冷冻(如-60℃以下)也属于本发明内容范围。

根据本发明的一些优选实施方式，将预冷后的鱼体迅速放入-90～-110℃、风速不大于2.0m/s的条件下速冻20-30min。

根据本发明的一些优选实施方式，所述速冻温度为-100℃，控温精度为±1℃，风速为1.5～2.0m/s。本发明中，鱼体冷冻在小风速下进行(1.5～2.0m/s)，避免了高风速引起的冷冻失水。鱼体冷冻过程在-90～-110℃低温冷冻20～30min，冻结速度快，鱼体细胞内形成细小冰晶对细胞组织损坏小，极大保持了鱼体的组织结构。

根据本发明的一些优选实施方式，将捕捞并清洗的鱼体在3.0h内单层平铺在物料盘上进行所述速冻；优选的，所述物料盘上设有5～10mm直径的小孔；更优选的，所述物料盘材质为不锈钢，厚度小于1mm。本发明中所述物料盘上设定孔径的小孔，以加快气体流动。进一步的，本发明中所述物料盘材质为不锈钢、厚度小于1mm为宜，以保证在冻结室内冷氮气与鱼体充分换热。

根据本发明的一些优选实施方式，所述速冻在冻结室进行；所述冻结室内放置有物料架，所述物料架上垂直放置多个所述物料盘，相邻两个所述物料盘之间在垂直方向上的距离至少为100mm。本发明中应保证物料架上多个物料盘之间的间距(不小于100mm)，以保证冷氮气与整鱼充分换热。能充分利用空间的同时，有利于鱼体冻结，并利于后续操作。

根据本发明的一些优选实施方式，取出速冻后的鱼体，在-18℃以下温度保存。

根据本发明的一些优选实施方式，将速冻后的鱼体取出前，先在纯氮气环境-100℃下对其进行包装。本发明中，速冻、包装过程均在低温氮气(无氧)环境中进行；从而减少了鱼体处理过程中的呼吸和氧化，进一步保持了风味成分和营养成分。

根据本发明的一些优选实施方式，所述包装进行前，先将包装袋或包装盒冷却至-18℃以下；和/或，所述包装完成后，迅速将装有冻结鱼体的包装袋或包装盒放入-18℃保存。

根据本发明的一些优选实施方式，包括以下步骤：

1)捕捞：挑选健康、成年活体鱼类进行捕捞；

2)清洗：用干净的清水将鱼体表面的泥垢砂石清理干净；

3)预冷：捕捞后2h内，将所述鱼体直接放入0℃冰桨中预冷1～2小时；

4)速冻：将液氮低温速冻机的温度调到-100℃，风速调到1.5～2.0m/s之间；待速冻室内温度降到-100℃稳定至少5min后，打开冻结室门，迅速放入预冷后的鱼体，并立即关闭冻结室门，速冻时间为20-30min；

5)包装：将包装袋冷却到-18℃以下，在低温纯氮气环境-100℃下迅速进行冻结鱼体的密封包装，使鱼体在-100℃低温条件下的时间不超过30min；

6)冷藏：将密封包装的鱼体放入-18℃以下冰箱中保存。

本发明中，所述鱼体均指整鱼，捕捞时应挑选身体健康、成年的活体鱼类进行捕捞。清洗、预冷、冷冻和冷藏的处理对象是整鱼，降低传统冷冻方式为增加冷冻效果而切成鱼片带来的处理成本，且整鱼冷藏能更佳保存鱼体的品质。捕捞后的整鱼用清水进行清洗，避免鱼体表面携带的泥垢砂石中的微生物引起鱼体变质。活鱼捕捞后，需马上进行预冷；尤其针对深海鱼，捕捞后由于气压鱼体无法存活会死亡，应马上进行预冷处理。

本发明的有益效果至少在于：

1)传统预冷过程在4～5℃冰箱(或冷库)内进行，冰箱内空气湿度低，预冷时间长，导致预冷干耗较大。本发明中的预冷过程在流态冰中进行，预冷速度快，鱼体无干耗；

2)预冷鱼体到最终温度0℃，减小后续速冻过程冷冻温差和鱼体芯部和表面的传热温差，从而减小传热温差和细胞中水分的相变对鱼体的损坏；

3)传统冷冻过程在高温-18～-40℃、大风速3～6m/s中进行，冻结速度慢，降温时间长鱼体冻结干耗大。本发明中的鱼体冷冻在低温小风速下进行(1.5～2.0m/s)冻结，避免了高风速引起的冷冻失水；

4)鱼体冷冻过程为低温冷冻，能保证冻结速度快，鱼体细胞内形成细小冰晶对细胞组织损坏小，极大保持了鱼体的组织结构；

5)速冻、包装过程在低温氮气(无氧)环境中进行，减少了鱼体处理过程中的呼吸和氧化，进一步保持了风味成分和营养成分。该方法可实际地长时间(6～12个月)冷冻保存的鱼类并能维持食品品质；

6)降低传统冷冻方式为增加冻结速率，常常把鱼体切成鱼片后冷冻，引起高昂的处理成本，解冻后鱼体品质下降。本发明中的清洗、预冷、冷冻和冷藏的处理对象是整鱼，低温小风速冷冻能保证整鱼的快速冷冻，长时间冷藏也能更佳保存鱼体的品质。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的优选实施方式进行详细说明。需要理解的是以下实施例的给出仅是为了起到说明的目的，并不是用于对本发明的范围进行限制。本领域的技术人员在不背离本发明的宗旨和精神的情况下，可以对本发明进行各种修改和替换。

若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，实施例中，所用的材料等除特别说明外，均为市售常规原料。本发明实施例中所使用的冰桨由流态冰机制得。

实施例1

本实施例中鱼类的冷冻工艺采用如下步骤：

1)捕捞：挑选身体健康、成年的活体金鲳鱼进行捕捞。

2)清洗：用干净的清水将金鲳鱼表面的泥垢砂石清理干净。

3)预冷：捕捞后2h内，将所述活金鲳鱼直接放入0℃、冰晶尺寸为0.25～0.50mm的冰桨(流态冰)中预冷1～2小时。

4)速冻：将液氮低温速冻机的温度调到-100℃，风速调到1.5～2.0m/s之间；待速冻室内温度降到-100℃稳定至少5min后，打开冻结室门，迅速放入预冷后的整鱼(在捕捞后3h内放入)，并立即关闭冻结室门，速冻时间为20-30min。

5)包装：将包装袋冷却到-18℃以下，在低温纯氮气环境-100℃下迅速进行冻结金鲳鱼的密封包装，使金鲳鱼在-100℃低温条件下的时间不超过30min；

6)冷藏：将密封包装好的所述冻结金鲳鱼在-18℃以下冰箱中保存。

对比例1

采用-30℃速冻冰箱冷冻，采用如下步骤：

1)捕捞：挑选身体健康、成年的活体金鲳鱼进行捕捞。

2)清洗：用干净的清水将金鲳鱼表面的泥垢砂石清理干净。

3)速冻：将清洗后的金鲳鱼直接放入-30℃冷冻冰箱中冷冻，速冻时间为3.5～4.0小时。

4)包装：将包装袋冷却到-18℃以下，在-30℃下迅速进行冻结鱼体的密封包装；

5)冷藏：将密封包装好的所述冻结金鲳鱼在-18℃以下冰箱中保存。

对比例2

工艺同实施例1，不同之处在于4)速冻和5)包装步骤中，速冻机冻结室温度调至-40℃，冻结风速调至5.5～6.0m/s。

对比例3

工艺同实施例1，不同之处在于3)预冷步骤中，采用5℃冰箱预冷4～5小时。

对比例4

工艺同对比例2，不同之处在于3)预冷步骤中，采用5℃冰箱预冷4～5小时。

对比例5

工艺同实施例1，不同之处无步骤3)预冷，清洗后直接速冻。

对比例6

工艺同对比例2，不同之处在于无步骤3)预冷，清洗后直接速冻。

对比例7

工艺同实施例1，不同之处在于4)速冻直接在-196℃液氮中进行。

实验例

对新鲜金鲳鱼和经上述实施例和对比例的不同冷冻工艺处理金鲳鱼的表面裂纹、冷冻失水率、pH、硬度和色差检测。冷冻失水率通过称量解冻前后金鲳鱼的重量测得。pH通过pH计测得。硬度和弹性通过质构仪测得，色差通过色差仪测得。每个品质指标检测6个样品，所得实验值去掉最大最小值后取平均。

表1品质检测结果

由于对比例7冻结完成金鲳鱼表面出现低温断裂，该工艺直接排除，无需再测量其他品质指标。本发明提供的0℃预冷后1.5～2.0m/s@-100℃速冻工艺所制备的冻结整条鱼体(金鲳鱼)，解冻后各方面品质均明显优于-30℃冷冻冷库，4～5℃预冷后1.5～2.0m/s@-100℃、0℃预冷后5～6.0m/s@-40℃下冻结的鱼体。品质测量结果表明：采用本发明的速冻工艺处理的鱼类，在冷冻冷藏后，仍能极大程度保持新鲜整鱼的品质，显著优于对比实验的产品品质。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种鱼类冷冻工艺，其特征在于，包括以下步骤：将待冷冻鱼体放入0℃流态冰中预冷1～2小时，然后对其进行低温速冻，将鱼体速冻后冷藏。

2.根据权利要求1所述的冷冻工艺，其特征在于，冰晶尺寸为0.25～0.50mm。

3.根据权利要求1所述的冷冻工艺，其特征在于，将预冷后的鱼体迅速放入-90～-110℃、风速不大于2.0m/s的条件下速冻20-30min。

4.根据权利要求3所述的冷冻工艺，其特征在于，所述速冻温度为-100℃，控温精度为±1℃，风速为1.5～2.0m/s。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的冷冻工艺，其特征在于，将捕捞并清洗的鱼体在3.0h内单层平铺在物料盘上进行所述速冻；优选的，所述物料盘上设有5～10mm直径的小孔；更优选的，所述物料盘材质为不锈钢，厚度小于1mm。

6.根据权利要求5所述的冷冻工艺，其特征在于，所述速冻在冻结室进行；所述冻结室内放置有物料架，所述物料架上垂直放置多个所述物料盘，相邻两个所述物料盘之间在垂直方向上的距离至少为100mm。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的冷冻工艺，其特征在于，取出速冻后的鱼体，在-18℃以下温度保存。

8.根据权利要求7所述的冷冻工艺，其特征在于，将速冻后的鱼体取出前，先在纯氮气环境-100℃下对其进行包装。

9.根据权利要求8所述的冷冻工艺，其特征在于，所述包装进行前，先将包装袋或包装盒冷却至-18℃以下；和/或，所述包装完成后，迅速将装有冻结鱼体的包装袋或包装盒放入-18℃保存。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的鱼类的冷冻工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)捕捞：挑选健康、成年活体鱼类进行捕捞；

2)清洗：用干净的清水将鱼体表面的泥垢砂石清理干净；

3)预冷：捕捞后2h内，将所述鱼体直接放入0℃冰桨中预冷1～2小时；

4)速冻：将液氮低温速冻机的温度调到-100℃，风速调到1.5～2.0m/s之间；待速冻室内温度降到-100℃稳定至少5min后，打开冻结室门，迅速放入预冷后的鱼体，并立即关闭冻结室门，速冻时间为20-30min；

5)包装：将包装袋冷却到-18℃以下，在低温纯氮气环境-100℃下迅速进行冻结鱼体的密封包装，使鱼体在-100℃低温条件下的时间不超过30min；

6)冷藏：将密封包装的鱼体放入-18℃以下冰箱中保存。