新型解冻技术及其在水产品中应用进展

介绍了微波解冻、超声波解冻等新型解冻技术的基本原理、特点及其在水产品中的应用现状,以期为高效低耗水产品解冻技术的开发及工业化应用提供相关指导。     

冻结和解冻过程对水产品品质的影响

冻结是水产品保鲜的一种有效的方法,冻结后的水产品一般会进行冻藏。影响冻品质量的因素很多,主要有冻结速率、冻藏温度、解冻速率、冻藏中温度波动、冻结-解冻循环次数等。本文在简要介绍食品的冻结解冻方法的基础上,综述了冻结解冻过程对水产品物理、化学特性的影响。      

冻结和解冻过程对水产品品质的影响

冻结是水产品保鲜的一种有效的方法,冻结后的水产品一般会进行冻藏。影响冻品质量的因素很多,主要有冻结速率、冻藏温度、解冻速率、冻藏中温度波动、冻结-解冻循环次数等。本文在简要介绍食品的冻结解冻方法的基础上,综述了冻结解冻过程对水产品物理、化学特性的影响。     

不同解冻方式对水产品品质影响研究进展

为延长水产品的货架期,常选用冻藏来储藏水产品。冻藏的水产品在加工之前必须先进行解冻处理,因此选择合适的解冻方式对保持加工过程中产品品质尤为重要。该文综述不同解冻方式及其特点,比较解冻方式之间的优缺点,并概述解冻方式对水产品质感官特性、持水性、肌肉组织微观结构、蛋白质变性和脂肪氧化等影响,以期为不同条件选择合适的水产解冻方式提供理论指导。     

不同解冻方式对猪肉品质特性的影响

研究自然空气解冻、静水解冻、微波解冻和低温解冻4 种不同解冻方式对猪背最长肌肉品质特性的影响,分析猪肉解冻过程中食用品质特性、全质构特性、肌浆蛋白和全蛋白含量的变化。结果表明：冻结猪肉经静水解冻后,肌肉pH值接近6.0,解冻损失率和蒸煮损失率较低,静水解冻使猪肉的保水性维持较好。冻结猪肉解冻过程中肌浆蛋白和肌肉全蛋白浓度的变化对肉质构特性有显著或极显著影响。微波解冻有利于保持猪肉的嫩度和色泽,且通过微波解冻的冷冻猪肉其肌肉全蛋白含量较高,肉品的全质构特性较好。4 种解冻方法中,静水解冻和微波解冻能较好地保持解冻猪肉的品质。     

不同的冷冻和解冻方式对鸡肉品质的影响

研究不同的冷冻和解冻方式对鸡肉品质的影响,采用―18℃的普通式冷冻(普冻)和液氮速冻(速冻)两种冷冻方式,4℃的空气自然解冻(空解)和低变温(2℃→6℃→2℃)高湿(相对湿度>90%)解冻(变温解)两种解冻方式。设计普冻+空解、普冻+变温解、速冻+空解、速冻+变温解4种不同的冷冻和解冻处理组,测定各处理组鸡肉样品的保水性(解冻汁液流失率、滴水损失率、加压失水率、蒸煮损失率)、嫩度等指标并进行十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecylsulfate polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)。结果表明:速冻比普冻的干耗率降低1.07%,速冻+变温解处理组的保水性最好,其解冻汁液流失率、滴水损失率、加压失水率、蒸煮损失率分别为0.22%、0.54%、44.53%、11.93%(P<0.05),每个处理组的鸡肉肌浆蛋白发生不同程度的降解,速冻+变温解处理组的肌浆蛋白降解程度最小。液氮速冻+低温高湿变温解冻工艺在降低鸡肉冷冻和解冻过程中品质劣变、增加鸡肉保水性、减少损失的效果是最好的。     

冷冻和解冻技术在水产品中的应用研究进展

阐述了传统和新型冷冻、解冻方法的作用原理与优缺点,总结了冷冻和解冻技术在水产品应用中的研究现状,并对冷冻和解冻技术的发展方向进行了展望。     

低温静水解冻对鸡胸肉品质特性的影响

以经包装和未包装的冷冻鸡胸肉为研究对象,通过测定其全质构特性、剪切力值、肉色、蒸煮损失、全蛋白质含量、pH、TVB-N值、TBARS值及菌落总数,研究不同静水解冻温度对冷冻鸡胸肉品质特性的影响。研究表明,低温静水解冻后包装冷冻鸡胸肉的品质特性优于未包装的;与其他解冻温度相比,12℃下解冻鸡胸肉的剪切力值更接近新鲜鸡胸肉,且菌落总数、脂肪和蛋白质的氧化和降解程度均较低;16℃下解冻鸡胸肉的颜色和全质构特性较好,且总蛋白质含量损失和蒸煮损失较低,鸡胸肉的保水性较好。因此,12~16℃包装静水解冻能更好地保持鸡胸肉的品质。     

不同解冻方式对伊拉兔肉品质特性的影响

比较自然空气解冻、低温解冻、流水解冻、微波解冻和超声波解冻5 种解冻方式对伊拉兔肉品质特性的影响,分析兔肉解冻过程中基本食用品质、全质构特性、总挥发性盐基氮（total volatile basic nitrogen,TVB-N）值和硫代巴比妥酸反应物（thiobarbituric acid-reactive substance,TBARS）值的变化。结果表明,伊拉兔肉的食用品质、质构特性、TVB-N值和TBARS值之间具有显著的相关性,不同解冻方式对兔肉品质变化有一定的影响,解冻后蒸煮损失率、剪切力、TVB-N值、TBARS值、a*值、b*值、硬度、胶着性和咀嚼性与对照组出现明显的差异（P＜0.05）,pH值、L*值、内聚性、弹性与对照组差异不显著（P＞0.05）。5 种解冻方式中,微波解冻能较好地保持兔肉的嫩度和色泽,且通过微波解冻后的兔肉其蒸煮损失率、pH值、TVB-N值和TBARS值最低,但解冻损失率较高,质构特性较差。与其他几种解冻方式相比,微波解冻能够较好地保持兔肉的品质,但解冻条件仍需要进一步的研究。     

常温下不同解冻方法对大口黑鲈鱼品质的影响

为选择一种合适大口黑鲈鱼的解冻方式(常温放置解冻、流水解冻、盐水解冻、超声波静水解冻和超声波流水解冻)，本文以大口黑鲈鱼肉为研究对象，探究不同解冻方式对大口黑鲈鱼肉的保水性、挥发性盐基氮值(total volatile base nitrogen,TVB-N)、丙二醛含量、过氧化值、总巯基含量及Ca²⁺-ATPase活性等理化指标的影响，同时对鱼肉硬度、弹性和黏附性等质构特性的变化进行分析。结果表明：常温解冻耗时219 min，耗时最长，鱼肉保水性、脂质及蛋白质氧化最为严重；流水解冻与盐水解冻分别耗时35与55 min，较常温解冻短，但鱼肉保水性、蛋白质氧化、质构特性等各项品质指标的变化仍较为严重；超声波静水解冻后的鱼肉具有较好的保水性与质构特性，并且可以有效的缓解鱼肉蛋白质的氧化，但脂质氧化较为严重；超声波流水解冻可24 min内完成鱼肉的解冻，效率更高，相较于其他解冻方式，可有效的维持鱼肉的保水性、质构特性，有效的延缓鱼肉蛋白质及脂质的氧化。因此，超声波流水解冻对冷冻大口黑鲈鱼肉品质的影响较小，是最合适的解冻方式。     

不同解冻方法对鸡肉保水性的影响

分别采用不饱和湿空气解冻和静水解冻在5、10、15、20、25℃下对冻鸡胸肉进行解冻,并研究其保水性的变化。结果显示:样品的解冻时间随温度升高而缩短,相同温度时静水解冻所需时间较短;解冻损失随着温度的升高而降低,静水解冻时的解冻损失显著低于不饱和湿空气;加压损失、蒸煮损失在两种解冻方式中随着温度的升高变化很小,静水解冻均优于不饱和湿空气解冻;总可溶蛋白、肌浆蛋白、肌原纤维蛋白溶解度均随温度的升高不断降低,不饱和湿空气解冻的蛋白质溶解度高于静水解冻;两种解冻方法的P2%和T2值在两种解冻方式和不同温度之间差异很小。因此,静水解冻比不饱和湿空气解冻更适合鸡肉解冻,在保证解冻用水卫生安全的前提下,15℃时最佳。      

鸡肉品质受解冻速率的影响分析

本文中实验采用均匀设计法,通过研究6℃冰箱解冻、20℃流水解冻、室内25℃静止解冻、30℃水浴解冻、45℃水浴解冻、微波炉解冻这六种不同的解冻方式对冻结鸡胸肉在解冻汁液流失、蒸煮损失、加压失水率、PH和剪切力等方面的差异得出以下结论:(1)微波处理的鸡肉解冻效果最好;(2)冻结速率越快,解冻汁液流失率就越小;(3)解冻速率越大相应的解冻汁液流失率就越小;(4)对于蒸煮损失、加压失水率和PH来说,不同个体和冷冻速率对其没有显著影响。     

冷冻水产品复合相介电特性与射频解冻研究

本实验对冷冻水产品的复合相介电常数模型、实部和虚部进行了分析研究,在分析研究冷冻鲅鱼的解冻时间、射频穿透深度的基础上,通过实验验证了射频解冻的质量优于微波解冻和一般常用的解冻方法。     

不同解冻方法对牦牛肉品质特性的影响

以冻结牦牛背最长肌为研究对象,测定和分析不同解冻方法处理后牦牛肉食用品质、营养品质、感官品质以及肌肉组织学特性的变化,并明确冻结牦牛肉最佳的解冻方法。结果表明:与其他方法相比,静水解冻更有利于维持牦牛肉的p H值和保水性;静水解冻和冷藏解冻更有利于维持解冻牦牛肉的色泽稳定;微波解冻和冷藏解冻处理对牦牛肉的成熟嫩化有促进作用;冷藏解冻处理对牦牛肉感官品质的影响最小;同时,空气解冻、冷藏解冻及微波解冻牦牛肉的肌纤维间隙较大且肌纤维破坏程度相对较重,静水解冻的破坏作用较小。综合考虑,冷藏解冻和微波解冻整体上对维持解冻牦牛肉的品质效果较好,其次是静水解冻。该研究可为冻结牦牛肉的生产加工解冻提供理论依据。     

微波解冻水产品仿真研究

微波加热具有方便、快捷、易于控制等特点为人们所喜爱,微波解冻水产品也成为水产解冻的热门方式。为探究水产品的微波解冻情况,对冷冻鱼在微波场中的加热情况进行了仿真。文章采用多物理场仿真软件模拟微波炉解冻水产品,在输入功率1 000 W,电磁波模式TE10模,频率2.45 GHz情况下对一条冷冻鱼进行5 s的解冻,分析冷冻鱼的电场分布及温度分布。通过仿真结果得出,鱼的温度分布情况与鱼的电场分布情况相似,鱼所处位置高度的改变会影响鱼表面及内部的电场分布,随之会影响鱼的解冻效果。经过分析,将冷冻鱼置于25, 100和125 mm高处时解冻效果更为显著。仿真结果为家用及工业用微波解冻水产品提供一定理论基础。     

不同真空解冻条件对猪肉品质的影响

该研究以猪前腿肉为研究对象,通过测定猪肉真空解冻的解冻和空气自然解冻速率以及解冻后猪肉的保水性、pH值和猪肉的质地等指标,研究真空解冻在真空度分别为100、500、1000、2000 Pa条件下对冷冻猪肉解冻效果的影响.结果 表明,与空气自然解冻相比,真空解冻的解冻速率明显快于空气解冻,同时能更好地保持解冻后猪肉的品质...     

快速与慢速解冻对冷冻猪肉品质特性及蛋白变性的影响

研究快速解冻技术(微波、超声)与慢速解冻技术(流水、空气、低温、35℃静水)对猪肉品质特性及蛋白质变性程度的影响,以新鲜猪肉作为对照组,分析六种解冻方式对冷冻肉,解冻速率、保水性、色泽、脂肪氧化程度(TBARS)、蛋白溶解性、蛋白变性程度、新鲜度及剪切力值的影响。结果表明,与新鲜猪肉相比,经解冻处理后,猪肉的品质特性均有不同程度的变化;经差示热量扫描仪(DSC)热分析也可看出,解冻方式对猪肉蛋白质的变性程度有一定影响。六种解冻方式中,微波解冻作为一种快速解冻方式,耗时最短,解冻速率为39.61 cm/h,与慢速解冻相比,大大提高了解冻效率(p<0.05),且能较好地保持猪肉的保水性和嫩度,解冻后猪肉的TBARS值和蛋白变性程度较低,新鲜度也仍在一级鲜肉的水平。由此说明,微波解冻能较好地保持猪肉的品质。     

解冻温度和冷冻—解冻周期对冷冻面团焙烤特性的影响

冷冻技术最早用于贮藏和运输易腐败的食品，如蔬菜、水果、水产等。随着人们生活水平的提高和消费形式的改变，冷冻食品也由原来的初级加工品逐渐发展成深加工调理食品。冷冻技术早期用于面包工业是用来防止和延缓面包老化和变质的，而今主要用于冷冻未焙烤的面包团和冷冻成品面包，而冷冻面团在消费市场具有更大的吸引力。冷冻面团在发达发展得很快，美国有50％以上的超市面包房和零售店都采用冷冻面团加工面包，冷冻面团的零售业额接近65亿美元^[1]。冷冻面团与新鲜面团相比，由于面团配方、加工工艺、贮存条件以后处理方法等不同会造成面团品质的差异。西文中采用快速法面包面团制作工艺，以面团醒发时间和面包比容作为评价指标，研究贮藏一段时间后的面团的解冻温度和冷冻－解冻周期对它的质量的影响。     

超声波解冻对羊肉品质的影响

以20 ℃静水解冻组为对照,在相同水温条件下,研究不同超声波功率（120、180、240、300 W）对解冻 后羊肉品质的影响。结果表明：与对照组相比,超声波解冻组解冻时间显著缩短,解冻后羊肉红度值（a*）和嫩度 显著提高,180 W超声波解冻处理组羊肉黄度值（b*）最高（P＜0.05）;随着超声波功率的增加,解冻后羊肉的 汁液损失率显著增大（P＜0.05）,pH值和亮度值（L*）显著降低（P＜0.05）;随着超声波功率的增加,解冻后羊 肉菌落总数显著降低（P＜0.05）,其中180、240 W超声波处理组显著低于120 W处理组（P＜0.05）。综合分析可 知,超声波解冻与静水解冻相比显著提高了羊肉的解冻速率和羊肉新鲜度,且对羊肉的脂肪酸组成和相对含量没有 显著影响,但超声波解冻后羊肉肉色偏暗,解冻汁液流失率偏高。240 W超声波解冻对羊肉品质的负面影响最小, 因此选择240 W作为羊肉最佳解冻功率。     

不同解冻方式对液氮冻结养殖大黄鱼品质特性的影响

以养殖大黄鱼为研究对象,研究自然解冻(Natural thawing,NT)、静水解冻(static thawing,ST)、流水解冻(flow thawing,FT)、低温解冻(low temperature thawing,LTT)四种解冻方式对液氮速冻处理后大黄鱼品质特性的影响。分析解冻后其解冻损失率、持水力、质构、水合性、水溶性、盐溶性蛋白及微观结构等指标变化。结果表明,大黄鱼经LTT处理后,其持水力、解冻损失率、水合性、胶黏性变化与肉质结构相比优于其他三种解冻方式;FT处理的大黄鱼,其解冻时间、水溶性蛋白与盐溶性蛋白含量变化量、水合性和硬度变化量相较优于其他三种解冻方式。FT处理解冻时间短,蛋白质损失少,质构指标影响小,微观结构相对较差;LTT解冻损失较低,持水力和水合性较高,水溶性蛋白和盐溶性蛋白损失相对较少,鱼肉质构品质保持相对较好且微观结构较完整。综上所述,在实际生产应用中,选择LTT处理,虽然能较好地保持鱼肉品质,能更好保证鱼肉口感,但是成本过高不宜实际生产;而选择FT处理,不但可以高速率解冻,而且可以在保证蛋白质含量以及鱼肉品质情况下成本更低。