介电特性在鲍鱼加工中的应用

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鲍鱼作为一种名贵的海产品,具有很高的食用价值。其鲜度和杀菌工艺对鲍鱼产品的品质有重要的影响。因此要提高鲍鱼产品的品质,首先应该对鲜活鲍鱼的鲜度有较准确快速的评价方法。另外,应当开发更加合理的高温快速杀菌工艺,如微波杀菌,从而克服传统杀菌工艺造成的鲍鱼营养成分及风味物质的损失。食品的介电特性是反应在电磁场中食品与电磁波相互作用的能力,目前在食品加工中有越来越广泛的应用。利用与食品成分的相关性,可以将介电特性应用于食品的无损检测。同时,食品的介电特性,特别是在微波(300MHz-300GHz的电磁波)下的介电特性,决定着食品在微波场中的受热情况,是开发合理的微波加热工艺的基础。因此本论文研究了鲍鱼介电特性与鲜度的关系,同时研究了鲍鱼加工中常用的4种类型的原料(鲜活鲍鱼、冻鲜鲍鱼、鲜煮鲍鱼、冻煮鲍鱼)在不同频率、温度下的介电特性以及在高温加热过程中的热品质变化为开发合理的微波加工工艺提供依据。利用模型物质法制作了模拟食品,为研究鲍鱼在微波场中的受热情况提供基础。取得的结论如下:(1)新鲜鲍鱼肉在储存的初期,在频率1GHz-2GHz的范围内,介电损耗与储存时间呈线性负相关性,R2≥0.94。例如在1.5GHz下,介电损耗与储存时间的关系可表示为:y=-0.487x+27.377(R2=0.962),说明介电损耗可以作为反映鲍鱼鲜度的物理指标。而以乳酸作为鲜度的化学指标,乳酸与储存时间呈线性正相关,R2=0.975,略高于介电损耗的相关系数。说明介电损耗作为反映鲜度的物理指标,有较高的准确性,可以实现鲍鱼鲜度的无损检测。(2)测定了鲍鱼在频率300KHz-3GHz,温度30-130℃范围内的介电特性。研究了介电常数以及介电损耗随频率、温度的变化。建立了在915MHz、2450MHz下鲍鱼介电特性及穿透深度随温度变化的数学模型。(3)配制了与鲍鱼介电特性较为匹配的模拟食品,基本成分为蛋白粉、D-核糖和水。研究了加热过程中,模拟食品颜色变化的动力学,同时建立了100、121、130℃下,颜色随时间变化的数学模型。通过在模拟食品中添加NaCl可调节其介电特性,当含盐量为0.3%时,模拟食品与鲜煮鲍鱼、冻煮鲍鱼的介电特性较为接近;含盐量为0.5%时,模拟食品与鲜活鲍鱼、冻鲜鲍鱼的介电特性较为接近。(4)研究了鲍鱼在100-130℃下加热不同时间后的品质变化。随着温度升高、时间延长,蒸煮损失逐渐增大,色差的变化也呈增大趋势。而弹性总体呈现先增大后减小的趋势,说明高温短时加热有利于样品弹性的保持。4种鲍鱼中,冻鲜鲍鱼在受热后蒸煮损失、颜色变化较大,因此在需要将原料冻藏时,应尽量先将鲍鱼煮后再冻藏。
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