阿根廷魷魚介電特性和熱處理過程品質(zhì)變化的研究.pdf

1、阿根廷魷魚是世界頭足類資源中最為重要的組成部分之一，2011-2012年產(chǎn)量回升（阿根廷漁業(yè)發(fā)展研究所（INIDEP）），但捕撈量卻因市場飽和而受限制，更好的產(chǎn)品消費形態(tài)亟待出現(xiàn)。近年來，真空包裝的即食魷魚產(chǎn)品越來越受到消費者的關(guān)注，為了保證食品安全，殺菌成為產(chǎn)品工藝流程的最終和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它對產(chǎn)品品質(zhì)的影響也直接面對消費人群。目前，我國海產(chǎn)品殺菌多用的傳統(tǒng)熱力殺菌方式技術(shù)落后，對產(chǎn)品品質(zhì)損失較大，而新興的微波殺菌技術(shù)升溫迅速，可獲得品質(zhì)

2、較高、營養(yǎng)價值保存較完整的海產(chǎn)品，具有潛在價值。對于阿根廷魷魚產(chǎn)業(yè)，開發(fā)基于微波殺菌技術(shù)的高品質(zhì)即食產(chǎn)品還是個新概念，能帶來重要的機遇。為此，本文研究了阿根廷魷魚的介電特性和熱處理過程的品質(zhì)變化，并開發(fā)出介電特性吻合的模擬食品，為明確阿根廷魷魚在微波場中的行為特點，選擇最佳的微波殺菌工藝，尋找微波殺菌過程的冷點及溫度分布提供參考依據(jù)和原材料。主要內(nèi)容包括：
　　1、采用同軸探頭技術(shù)，研究不同部位（背部、腹部、尾鰭、腕部）阿根廷魷魚

3、隨頻率（339.375—2737.8125MHz）、溫度（20—130℃）的介電特性變化規(guī)律，計算915MHz、2450MHz下的穿透深度dp，建立兩頻率下隨溫度變化的預測方程。結(jié)果表明：（1）各部位介電特性（介電常數(shù)ε'和介電損耗因子ε"）隨頻率增加減??；隨溫度升高，ε'減小，ε"增大；4個部位的介電特性不同，但變化趨勢相同，變化程度不同，與各部位組成成分不同有關(guān)。（2）dp隨溫度升高減小，915MHz減小更快，這不利于均勻加熱，91

4、5MHz下dp約為2450MHz的2倍；121℃，2450MHz下，背部、腹部、尾鰭、腕部的穿透深度分別為4.15±0.08mm、3.87±0.16mm、3.70±0.16mm、4.76±0.29mm。（3）多項式方程y=Ax2+Bx+C能用于預測4個部位ε'、ε"和dp與溫度的關(guān)系，擬合效果很好?？傊?，根據(jù)dp，阿根廷魷魚的片狀、條狀結(jié)構(gòu)很適合微波殺菌，無需復雜的分割；2450MHz下，背腹部適合同時微波殺菌，尾鰭和腕部或許需要單獨進

5、行，這一結(jié)論仍需進一步的實驗驗證。
　　2、采用加熱鋁盒隔絕法，研究阿根廷魷魚熱處理過程中熱處理損失（WL）、面積收縮率（AS）、含水量（WC）、顏色、質(zhì)地隨溫度（20—131℃）、時間（4.5—180min）的變化規(guī)律，建立部分品質(zhì)的動力學模型。結(jié)果表明：（1）WL和AS隨時間先急劇增加，后緩慢增加逐漸趨于平衡；溫度越高，平衡點越大；反應活化能Ea分別為45.99 kJ/mol和32.72kJ/mol。（2）WC隨時間先急劇下降

6、后緩慢下降逐漸趨于平衡；溫度越高，平衡點越??；二級反應動力學模型快速下降階段Ea為47.71kJ/mol。（3）顏色使用CIE L*a*b*，熱處理使阿根廷魷魚體內(nèi)面顏色先急劇變白后再變暗，基本逐漸變紅、變黃，溫度越高，顏色越暗、越紅、越黃，但平衡后的黃色卻越淺。（4）彈性經(jīng)歷“增大—減小—增大”的變化過程，粘性經(jīng)歷“略減小—增大—減小”的變化過程。（5）硬度和抗拉強度均隨時間先急劇下降，短暫上升后不同程度下降趨于平衡；短暫上升后，溫度

7、越高硬度和抗拉強度越??；體外面初始硬度遠大于體內(nèi)面，體外面更耐熱；一級和二級反應動力學模型分別對硬度（體外面）和抗拉強度短暫上升后的快速下降階段擬合效果最好，Ea分別為46.27kJ/mol和57.90kJ/mol。綜合看來，121℃，微波殺菌的時間（包括升溫階段）應控制在7.5—20min，這有利于獲得品質(zhì)較好的產(chǎn)品。
　　3、使用2種蛋白組分、D-核糖、NaCl、結(jié)冷膠和去離子水開發(fā)與阿根廷魷魚介電特性在2450MHz下吻合的

8、模擬食品，并檢驗顏色變化是否符合需求。結(jié)果表明：配置的8組模擬食品，2450MHz下，ε'、ε"隨蛋白組分含量增加而減小，隨NaCl含量增加基本保持不變，增大。模擬食品D（NaCl：1.2g/100g，蛋白組分：16g）、H（NaCl：1.3g/100g，蛋白組分：12g）、F（NaCl：1.2g/100g，蛋白組分：20g）、G（NaCl：1.1g/100g，蛋白組分：24g）分別與阿根廷魷魚背部、腹部、尾鰭、腕部介電特性較吻合，經(jīng)檢