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水產(chǎn)品的常見包裝技術(shù)

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一、冰藏保鮮

冰藏保鮮是廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)品的保鮮。它是以冰為介質(zhì),將魚貝類的溫度降低至接近冰的融點(diǎn),并在該溫度下進(jìn)行保藏。用冰降溫,冷卻容量大,對人體無毒害,價(jià)格便宜,便于攜帶,且融化的水可洗去魚體表面的污物,使魚體表面濕潤、有光澤,避免了使用其他方法常會發(fā)生的干燥現(xiàn)象。

用來冷卻魚類等水產(chǎn)品的冰有淡水冰和海水冰兩種,淡水冰又有透明冰和不透明冰之分。透明冰軋碎后,接觸空氣面小,不透明冰則反之。海水冰的特點(diǎn)是沒有固定的融點(diǎn),在貯藏過程中會很快地析出鹽水而變成淡水冰,用來貯藏蝦時(shí)降溫快,可防止變質(zhì)。但不準(zhǔn)使用被污染的海水及港灣內(nèi)的海水制冰。

天然冰是一種自然資源,在人工制冷不發(fā)達(dá)的年代里,人們建造天然冰庫來貯存采集天然冰。20世紀(jì)70年代末期,中國制冷業(yè)獲得了比較大的進(jìn)展,沿海建立起了占全國冷凍能力90%的制冰冷庫用于漁船的出海作業(yè)。

人造冰又叫機(jī)冰,根據(jù)制造的方式、形狀等又可分為塊冰、板冰、管冰、片冰和雪冰等。中國目前的制冰廠,大多采用桶式制冰裝置,生產(chǎn)不透明的塊冰。用塊冰來冷卻魚貝類前,必須先將它軋成碎冰,碎冰裝到漁船上以后,很容易凝結(jié)成塊,使用時(shí)還需重新敲碎,操作麻煩,并且碎冰棱角銳利,易損傷魚體,與魚體接觸不良。因此漁業(yè)發(fā)達(dá)的國家都趨向于用片冰、管冰、板冰、粒冰等。

冰藏保鮮的魚類應(yīng)是死后僵硬前或僵硬中的新鮮品,必須在低溫、清潔的環(huán)境中,迅速、細(xì)心地操作,即3C(Chilling,Clean,Care)原則。具體做法是:先在容器的底部撒上碎冰,稱為墊冰;在容器壁上壘起冰,稱為堆冰;把小型魚整條放入,緊密地排列在冰層上,魚背向下或向上,并略傾斜;在魚層上均勻地撒上一層冰,稱為添冰;然后一層魚一層冰,在最上部撒一層較厚的碎冰,稱為蓋冰。容器的底部要開孔,讓融水流出。金槍魚之類的大型魚類冰藏時(shí),要除去鰓和內(nèi)臟,并在該處裝碎冰,稱為抱冰。冰粒要細(xì)小,冰量要充足,一層冰一層魚、薄冰薄魚。因?yàn)轸~體是靠與冰接觸,冰融解吸熱而得到冷卻的,如果加冰裝箱時(shí)魚層很厚,就會大大延長魚體冷卻所需的時(shí)間。從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,當(dāng)冰只加在魚箱最上部的魚體上面時(shí),7.5cm厚的魚層從10℃冷卻到1℃所需的時(shí)間是2.5cm厚魚層的9倍,冷卻時(shí)間相差很大。

冰藏保鮮的用冰量通常包括兩個(gè)方面:一是魚體冷卻到接近0℃所需的耗冷量;二是冰藏過程中維持低溫所需的耗冷量。冰藏過程中維持魚體低溫所需的用冰量,取決于外界氣溫的高低、車船有無降溫設(shè)備、裝載容器的隔熱程度、貯藏運(yùn)輸時(shí)間的長短等各種因素。

冰藏保鮮是世界上歷史最長的傳統(tǒng)保鮮方法,因冰藏魚最接近于鮮活水產(chǎn)品的生物特性,故至今仍是世界范圍廣泛采用的一種保鮮方法。保鮮期因魚種而異,通常3~5d,一般不超過1w。

二、冷海水保鮮

冷海水保鮮是將漁獲物浸漬在溫度為-1~0℃的冷卻海水中,從而達(dá)到貯藏保鮮的目的。冷海水因獲得冷源的不同,可分為冰制冷海水(CSW)和機(jī)制冷海水(RSW)兩種。

漁船上的冷海水保鮮裝置通常由制冷機(jī)組、海水冷卻器、魚艙、海水循環(huán)管路、水泵等組成。冷海水魚艙要求隔熱、水密封以及耐腐蝕、不沾污、易清洗等。為了防止外界熱量的傳入,魚艙的四周、上下均需隔熱。

漁船用冷海水保鮮裝置采用制冷機(jī)和碎冰相結(jié)合的供冷方式較為適宜。因?yàn)楸休^大的融解潛熱,借助它可快速冷卻剛?cè)肱摰臐O獲物;而在魚艙的保冷階段,每天用較小量的冷量即可補(bǔ)償外界傳入魚艙的熱量,因而可選用小型制冷機(jī)組,減小了漁船動力和安裝面積。

具體的操作方法是將漁獲物裝入隔熱艙內(nèi),同時(shí)加冰和鹽。加冰是為了降低溫度到0℃左右,所用量與冰藏保鮮時(shí)一樣。同時(shí)還要加冰重3%的食鹽以使冰點(diǎn)下降。待滿艙時(shí),注入海水,這時(shí)還要啟動制冷裝置進(jìn)一步降溫和保溫,最終使溫度保持在-1~0℃。生產(chǎn)時(shí),漁獲物與海水的比例為7:3。

這種方法特別適合于品種單一、漁獲量高度集中的圍網(wǎng)捕獲的中上層魚類,這些魚大多數(shù)是紅色肉魚,活動能力強(qiáng),入艙后劇烈掙扎,很難做到一層冰一層魚,加之中上層洄游性魚類血液多,組織酶活性強(qiáng),胃容物充滿易腐敗的餌料,如果不立即將其冷卻降溫,會造成鮮度迅速下降。

冷海水保鮮的最大優(yōu)點(diǎn)是冷卻速率快,操作簡單迅速,如再配以吸魚泵操作,則可大大降低裝卸勞動強(qiáng)度,漁獲物新鮮度好。冷卻海水保鮮的保鮮期因魚種而異,一般為10~14d,比冰藏保鮮約延長5d。冷海水保鮮的缺點(diǎn)是魚體在冷海水中浸泡,因滲鹽吸水使魚體膨脹,魚肉略帶咸味,表面稍有變色,以及由于船身的搖晃會使魚體損傷或脫鱗;血水多時(shí)海水產(chǎn)生泡沫造成污染,魚體鮮度下降速率比同溫度的冰藏魚快;加上冷海水保鮮裝置需要一定的設(shè)備,船艙的制作要求高等原因,在一定程度上影響了冷海水保鮮技術(shù)的推廣和應(yīng)用。

為了克服上述缺點(diǎn),在國外一般有兩種方法:一種是把魚體溫度冷卻至0℃左右,取出后改為撒冰保藏;另一種是在冷海水中冷卻保藏,但保藏時(shí)間為3~5d,或者更短。

美國研究了在冷海水中通入CO2來保藏漁獲物,已取得一定的成效。當(dāng)冷海水中通入CO2后,海水的pH降低到4.2,可抑制細(xì)菌的生長,延長漁獲物的保鮮期。據(jù)報(bào)道,用通入CO2的冷海水保藏蝦類,6d無黑變,保持了原有的色澤和風(fēng)味。

三、冰溫保鮮

冰溫保鮮是將魚貝類放置在0℃以下至凍結(jié)點(diǎn)之間的溫度帶進(jìn)行保藏的方法?,F(xiàn)代冰溫技術(shù)的發(fā)展始于20世紀(jì)70年代初期,日本的山根博士發(fā)現(xiàn)0℃以下、冰點(diǎn)以上這一溫度區(qū)域貯藏的梨,能完全保持原有的狀態(tài)、色澤和味道。山根博士通過實(shí)驗(yàn)研究證實(shí),冰溫貯藏松葉蟹150d全部存活,且貯藏效果優(yōu)于冷藏和冷凍。

在冰溫帶內(nèi)貯藏水產(chǎn)品,使其處于活體狀態(tài)(即未死亡的休眠狀態(tài)),降低其新陳代謝速率,可以長時(shí)間保存其原有的色、香、味和口感。同時(shí)冰溫貯藏可有效抑制微生物的生長繁殖,抑制食品內(nèi)部的脂質(zhì)氧化、非酶褐變等化學(xué)反應(yīng)。冰溫貯藏與冷藏相比,冰溫的貯藏性是冷藏的1.4倍。長期貯藏則與凍藏保持同等水平。

由于冰溫保鮮的食品其水分是不凍結(jié)的,因此能利用的溫度區(qū)間很小,且溫度管理的要求極其嚴(yán)格,因而使其應(yīng)用受到限制。為了擴(kuò)大魚貝類冰溫保鮮的區(qū)域,可采用降低凍結(jié)點(diǎn)的方法。降低食品的凍結(jié)點(diǎn)通??刹捎妹撍蛱砑涌膳c水結(jié)合的鹽類、糖、蛋白質(zhì)、酒精等物質(zhì),來減少可凍結(jié)的自由水。曾有人測定過腌制的大麻哈魚子的凍結(jié)點(diǎn)為-26℃,這是因?yàn)榧欲}脫水,并因含有較多脂肪而引起凍結(jié)點(diǎn)下降的緣故。表6-12所示是幾種主要凍結(jié)點(diǎn)下降劑的共晶點(diǎn)及濃度。以遠(yuǎn)東擬沙丁魚為例,添加5%食鹽后,凍結(jié)點(diǎn)下降,-3℃可保持冰溫保鮮。在5℃、-3℃(冰溫)、-20℃(凍結(jié))3個(gè)溫度下貯藏的結(jié)果如圖6-2所示。冰溫(-3℃)貯藏比5℃貯藏保鮮時(shí)間明顯延長,貯藏期接近60d的遠(yuǎn)東擬沙丁魚鮮度仍保持良好。但是人為的降低凍結(jié)點(diǎn)的操作,往往使魚貝類不再是生鮮品而成為加工品,所以凍結(jié)點(diǎn)下降法是一種面向加工品的保鮮方法。

表6-12 主要凍結(jié)點(diǎn)下降劑的共晶點(diǎn)及濃度

圖6-2 添加5%食鹽的遠(yuǎn)東沙丁魚在不同溫度貯藏時(shí)TVBN值的變化

冰點(diǎn)調(diào)節(jié)劑的使用,可降低食品的冰點(diǎn),從而拓寬冰溫區(qū)域,便于冰溫的控制。一般魚肉的冰點(diǎn)在-2~-0.6℃之間。在其中添加適量的食鹽、蔗糖、多聚磷酸鹽等冰點(diǎn)調(diào)節(jié)劑,可使冰點(diǎn)適當(dāng)降低。

沈月新等曾在雙鹿BC-145D單門冰箱的玻璃盤中做過鳊魚的冰溫保鮮試驗(yàn)。鳊魚的凍結(jié)點(diǎn)為-0.7~-0.6℃,玻璃盤中空氣溫度為-0.35℃,可達(dá)到冰溫貯藏,鳊魚保持一級鮮度期限為3~4d,二級鮮度期限為6~8d。同樣的原料魚,放在雙鹿BC-145雙門冰箱中,冷藏室溫度為3.4℃,鳊魚保持一級鮮度期限為2d,二級鮮度期限為4~5d。因此冰溫貯藏使鳊魚的保鮮期明顯延長。

冰溫作為水產(chǎn)品保鮮的最適溫度帶,在國外已得到較普遍的應(yīng)用,中國對于冰溫技術(shù)的研究剛剛起步。因此,學(xué)習(xí)和借鑒國外成功的經(jīng)驗(yàn)和研究成果,盡快研究冰溫保鮮技術(shù)工藝,研制開發(fā)相應(yīng)的設(shè)備并積極推廣應(yīng)用,對中國水產(chǎn)鮮品品質(zhì)的提高,具有十分重要的意義。

四、微凍保鮮

微凍保鮮是將水產(chǎn)品的溫度降至略低于其細(xì)胞質(zhì)液的凍結(jié)點(diǎn),并在該溫度下(3℃左右)進(jìn)行保藏的一種保鮮方法。微凍(Partial Freezing)又名超冷卻(Super Chilling)或輕度冷凍(Light Freezing)。

長期以來,人們普遍認(rèn)為食品包括水產(chǎn)品在進(jìn)行凍結(jié)時(shí)應(yīng)快速通過-5~-1℃這個(gè)最大冰晶生成帶,否則會因緩慢凍結(jié)而影響水產(chǎn)品的質(zhì)量,所以將微凍作為保鮮方法的研究與應(yīng)用受到了限制。由微凍引起的蛋白質(zhì)變性問題,各國觀點(diǎn)不同,至今尚有爭議。

自20世紀(jì)60年代以來,特別是70年代以后,世界各國紛紛研究和使用微凍技術(shù)保鮮漁獲物。1965年加拿大湯姆里遜將鮭放在-3.8℃和-1.7℃的冷海水中進(jìn)行保鮮期的研究,取得了較好的效果,并發(fā)表了報(bào)告,引起了各國保鮮專家的重視。日本已于20世紀(jì)70年代后期對鯉魚、虹鱒等淡水魚,沙丁魚、秋刀魚等海水魚以及海膽等加工制品,貯存于-3℃來進(jìn)行微凍保鮮。日本水產(chǎn)品保鮮專家內(nèi)山均極力提倡微凍保鮮。中國也于1978年開始生產(chǎn)性試驗(yàn),并取得了良好的效果;對鱸魚、沙丁魚、石斑魚、羅非魚、鯽魚等的微凍保鮮已有一些研究。

魚類的微凍溫度是因魚的種類、微凍的方法而略有不同。從各國對不同魚種采用不同的微凍方法來看,魚類的微凍溫度大多為-3~-2℃。

根據(jù)對不同魚類進(jìn)行微凍保鮮試驗(yàn)的結(jié)果表明,微凍能使魚類的保鮮期得到顯著延長20~27d,比冰藏保鮮延長1.5~2倍。據(jù)內(nèi)山均研究報(bào)道,虹鱒魚是一種鮮度極易下降的淡水魚,用冰藏保鮮僅1d,魚肉鮮度指標(biāo)K值就超過生魚片的鮮度界限值20%。

魚類微凍保鮮方法歸納起來大致有三種類型。

(一)加冰或冰鹽微凍

冰鹽混合物是一種最常見的簡易制冷劑,它們在短時(shí)間內(nèi)能吸收大量的熱量,從而使?jié)O獲物降溫。冰和鹽都是對水產(chǎn)品無毒無害的物品,價(jià)格低,使用安全方便。冰鹽混合在一起時(shí),在同一時(shí)間內(nèi)會發(fā)生兩種吸熱現(xiàn)象,一種是冰的融化吸收融化熱,另一種是鹽的溶解吸收溶解熱,因此在短時(shí)間內(nèi)能吸收大量的熱,從而使冰鹽混合物的溫度迅速下降,它比單純冰的溫度要低得多。冰鹽混合物的溫度取決于加入鹽多少。要使?jié)O獲物達(dá)到-3℃的微凍溫度,可以在冰中加入3%的食鹽。

東海水產(chǎn)研究所利用冰鹽混合物微凍梭子蟹效果良好,保藏期可達(dá)12d左右,比一般冰藏保鮮時(shí)間延長了1倍。具體方法是底層鋪一層10cm厚的冰,上面一層梭子蟹加一層碎冰(5cm),再均勻加入冰重2%~3%的鹽,最上層多加些冰和鹽。根據(jù)實(shí)際情況每日補(bǔ)充適當(dāng)?shù)谋望}。

(二)吹風(fēng)冷卻微凍

用制冷機(jī)冷卻的風(fēng)吹向漁獲物,使魚體表面的溫度達(dá)到-3℃,此時(shí)魚體內(nèi)部一般在-2~-1℃,然后在-3℃的艙溫中保藏,保藏時(shí)間最長的可達(dá)20d。其缺點(diǎn)是魚體表面容易干燥,另外還需制冷機(jī)。

具體微凍方法是:將魚放入吹風(fēng)式速凍裝置中,吹風(fēng)冷卻的時(shí)間與空氣溫度、魚體大小和品種有關(guān),當(dāng)魚體表面微凍層達(dá)5~10mm厚時(shí)即可停止冷卻。此時(shí),表層微凍層溫度為-5~-3℃,魚體深厚處的溫度為~1~0℃,尚未形成冰晶。然后將微凍魚裝箱,置于室溫為-3~-2℃的冷藏室中微凍保藏。根據(jù)魚的種類不同:保藏期為20~27d。微凍魚在陸上運(yùn)輸時(shí),也同樣裝箱不加冰,用溫度為-3~-2℃的機(jī)械冷藏車運(yùn)輸。

(三)低溫鹽水微動

低溫鹽水微凍與空氣微凍相比具有冷卻速率快的優(yōu)點(diǎn),這樣不僅有利于魚體的鮮度保持,而且魚體內(nèi)形成的冰結(jié)晶小且分布均勻,對肌肉組織的機(jī)械損傷很小,對蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的破壞也小。通常使用的溫度為-5~-3℃。鹽的濃度控制在10%左右。其方法是:在船艙內(nèi)預(yù)制濃度為10%~12%的鹽水,用制冷裝置降溫至-5℃。漁獲物經(jīng)沖洗后裝入放在鹽水艙內(nèi)的網(wǎng)袋中進(jìn)行微凍,當(dāng)鹽水溫度回升后又降至-5℃時(shí),魚體中心溫度為-3~-2℃,此時(shí)微凍完畢。將微凍魚移入-3℃保溫魚艙中保藏。艙溫保持-3℃±1℃,微凍魚的保藏期達(dá)20d以上。

鹽水濃度是此技術(shù)的關(guān)鍵所在,浸泡時(shí)間、鹽水溫度也應(yīng)有所考慮。鹽水濃度大,則-5℃不會結(jié)成冰,利于傳熱冷卻。但是如果鹽水濃度太大就會增大鹽對魚體的滲透壓,使魚偏咸,并且一些鹽溶性肌球蛋白質(zhì)也會析出。所以從水產(chǎn)品加工角度來看,鹽的濃度越低越好,而且浸泡冷卻時(shí)間也不能過長。從經(jīng)驗(yàn)得知,三者的較佳條件為鹽水濃度10%、鹽水冷卻溫度-5℃、浸泡時(shí)間3~4h。

五、水產(chǎn)品冷凍保鮮技術(shù)

魚蝦貝藻等新鮮水產(chǎn)品是易腐食品,在常溫下放置很容易腐敗變質(zhì)。采用冷藏保鮮技術(shù),能使其體內(nèi)酶和微生物的作用受到一定程度的抑制,但只能進(jìn)行短期貯藏。為了達(dá)到長期保藏,必須經(jīng)過凍結(jié)處理,把水產(chǎn)品的溫度降低至-18℃以下,并在-18℃以下的低溫進(jìn)行貯藏。一般來說,凍結(jié)水產(chǎn)品的溫度越低,其品質(zhì)保持越好,貯藏期也越長。以鱈魚為例,15℃可貯藏1d,6℃可貯藏5~6d,8℃可貯藏15d,-18℃可貯藏4~6個(gè)月,-23℃可貯藏9~10個(gè)月,-30~-25℃可貯藏1年。

(一)水產(chǎn)品的凍結(jié)點(diǎn)與凍結(jié)率

凍結(jié)是運(yùn)用現(xiàn)代冷凍技術(shù)將水產(chǎn)品的溫度降低到其凍結(jié)點(diǎn)以下的溫度,使水產(chǎn)品中的絕大部分水分轉(zhuǎn)變?yōu)楸?/p>

大家都知道,水的結(jié)冰點(diǎn)為0℃,當(dāng)水產(chǎn)品凍結(jié)時(shí),溫度降至0℃,體內(nèi)的水分并不凍結(jié),這是因?yàn)檫@些水分不是純水,而是含有有機(jī)物和無機(jī)物的溶液。其中有鹽類、糖類、酸類和水溶性蛋白質(zhì),還有微量氣體,所以發(fā)生冰點(diǎn)下降。水產(chǎn)品的溫度要降至0℃以下才產(chǎn)生冰晶。水產(chǎn)品體內(nèi)組織中的水分開始凍結(jié)的溫度稱為凍結(jié)點(diǎn)。

水產(chǎn)品的溫度降至凍結(jié)點(diǎn),體內(nèi)開始出現(xiàn)冰晶,此時(shí)殘存的溶液濃度增加,其凍結(jié)點(diǎn)繼續(xù)下降,要使水產(chǎn)品中的水分全部凍結(jié),溫度要降到-60℃,這個(gè)溫度稱為共晶點(diǎn)。要獲得這樣低的溫度,在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都有困難,因此目前一般只要求水產(chǎn)品中的大部分水分凍結(jié),品溫在-18℃以下,即可達(dá)到貯藏的要求。

魚類的凍結(jié)率是表示凍結(jié)點(diǎn)與共晶點(diǎn)之間的任意溫度下,魚體中水分凍結(jié)的比例。它的近似值可用下式計(jì)算:

ω=(1-T冰/T水)×100%

式中:ω——凍結(jié)率;

T冰——水產(chǎn)品的凍結(jié)點(diǎn),℃;

T水——水產(chǎn)品的溫度,℃。

(二)水產(chǎn)品的凍結(jié)曲線與最大冰晶生成帶

在凍結(jié)過程中,水產(chǎn)品溫度隨時(shí)間下降的關(guān)系的曲線稱為凍結(jié)曲線(圖6-3)。

圖6-3 水產(chǎn)品的凍結(jié)曲線

它大致可分為三個(gè)階段。第一階段,即AB段,水產(chǎn)品溫度從初溫A降至凍結(jié)點(diǎn)B,屬于冷卻階段,放出的熱量是顯熱。此熱量與全部放出的熱量相比其值較小,故降溫快,曲線較陡。第二階段,即BC段,是最大冰晶生成帶,在這個(gè)溫度范圍內(nèi),水產(chǎn)品中大部分水分凍結(jié)成冰,放出相應(yīng)的潛熱,其數(shù)值為顯熱的50~60倍。整個(gè)凍結(jié)過程中絕大部分熱量在此階段放出,故降溫慢,曲線平坦。為保證速凍水產(chǎn)品具有較高品質(zhì),應(yīng)盡快通過最大冰晶生成帶。第三階段,當(dāng)水產(chǎn)品內(nèi)部絕大多數(shù)水分凍結(jié)后,在凍結(jié)過程中,所消耗的冷量一部分是冰的繼續(xù)降溫,另一部分是殘留水分的凍結(jié)。水變成冰后,比熱顯著減小,但因?yàn)檫€有殘留水分凍結(jié),其放出熱量較大,所以曲線CD的斜率大于BC而小于AB,即不及第一階段陡峭。

圖6-3 是新鮮水產(chǎn)品凍結(jié)曲線的一般模式,曲線中未將水產(chǎn)品內(nèi)水分的過冷現(xiàn)象表示出來,原因是實(shí)際生產(chǎn)中因水產(chǎn)品表面微度潮濕,表面常落上霜點(diǎn)或有振動等現(xiàn)象,都使水產(chǎn)品表面具有形成晶核的條件,故無顯著過冷現(xiàn)象。之后表面凍結(jié)層向內(nèi)推進(jìn)時(shí),內(nèi)層也很少會有過冷現(xiàn)象產(chǎn)生。所以在水產(chǎn)品的凍結(jié)曲線上,通常無過冷的波折存在。

水產(chǎn)品在凍結(jié)過程中,體內(nèi)大部分水分凍結(jié)成冰,其體積約增大9%,并產(chǎn)生內(nèi)壓,這必然給凍品的肉質(zhì)、風(fēng)味帶來變化。特別是厚度大、含水率高的水產(chǎn)品,當(dāng)表面溫度下降極快時(shí)易產(chǎn)生龜裂。

凍結(jié)水產(chǎn)品剛從凍結(jié)裝置中取出時(shí),其溫度分布是不均勻的,通常是中心部位最高,其次依中間部、表面部之序而降低,接近介質(zhì)溫度。待整個(gè)水產(chǎn)品的溫度趨于均一,其平均或平衡品溫大致等于中間部的溫度。凍結(jié)水產(chǎn)品的平均或平衡品溫要求在-18℃以下,則水產(chǎn)品的中心溫度必須達(dá)到-15℃以下才能從凍結(jié)裝置中取出,并繼續(xù)在-18℃以下的低溫進(jìn)行保藏。

(三)凍結(jié)速率

水產(chǎn)品的凍結(jié)速率是受各方面的條件影響而變化的,關(guān)于凍結(jié)速率對水產(chǎn)品質(zhì)量的影響,過去和現(xiàn)在食品冷凍科學(xué)家都進(jìn)行了較多的研究。

凍結(jié)速率快慢的劃分,現(xiàn)通用的方法有以時(shí)間來劃分和以距離來劃分兩種。

(1)以時(shí)間劃分。以水產(chǎn)品中心溫度從-1℃降到-5℃所需的時(shí)間長短衡量凍結(jié)快慢,并稱此溫度范圍為最大冰晶生成帶。若通過此冰晶生成帶的時(shí)間在30min之內(nèi)為快速;若超過即為慢速。一般來說,快速凍結(jié)下冰晶對肉質(zhì)影響最小。然而,水產(chǎn)品種類繁多,肉質(zhì)的耐結(jié)冰性依種類、鮮度、預(yù)處理而不同,加上人們對凍結(jié)水產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高,這種方法并不完全適用于所有水產(chǎn)品。(2)以距離劃分。這種表示法最早是德國學(xué)者普朗克提出的,他以-5℃作為結(jié)冰表面的溫度,測量食品內(nèi)凍結(jié)冰表面每小時(shí)向內(nèi)部移動的距離。并按此將凍結(jié)分成3類:快速凍結(jié),凍結(jié)速率大于或等于5~20cm/h;中速凍結(jié),凍結(jié)速率大于或等于1~5cm/h;慢速凍結(jié),凍結(jié)速率為0.1~1cm/h。

1972年國際冷凍協(xié)會C2委員會對凍結(jié)速率做了如下定義:所謂某個(gè)食品的凍結(jié)速率是食品表面到中心的最短距離(cm)與食品表面溫度到達(dá)0℃后食品中心溫度降到比食品凍結(jié)點(diǎn)低10℃所需時(shí)間(h)之比,該比值就是凍結(jié)速率V(cm/h)。

為了生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的凍結(jié)水產(chǎn)品,減少冰結(jié)晶帶來的不良影響,必須采用快速、準(zhǔn)確的凍結(jié)方式。這是因?yàn)楫?dāng)水產(chǎn)品溫度降低時(shí),冰結(jié)晶首先在細(xì)胞間隙中產(chǎn)生。如果快速凍結(jié),細(xì)胞內(nèi)外幾乎同時(shí)達(dá)到形成冰晶的溫度條件,組織內(nèi)冰層推進(jìn)的速率也大于水分移動的速率,食品中冰晶的分布接近凍前食品中液態(tài)水分布的狀態(tài),冰晶呈針狀結(jié)晶體,數(shù)量多,分布均勻,故對水產(chǎn)品的組織結(jié)構(gòu)無明顯損傷。如果緩慢凍結(jié),冰晶首先在細(xì)胞外的間隙中產(chǎn)生,而此時(shí)細(xì)胞內(nèi)的水分仍以液相形式存在。由于同溫度下水的蒸氣壓大于冰的蒸氣壓,在蒸氣壓差的作用下,細(xì)胞內(nèi)的水分透過細(xì)胞膜向細(xì)胞外的冰結(jié)晶移動,使大部分水凍結(jié)于細(xì)胞間隙內(nèi),形成大冰晶,并且數(shù)量少,分布不均勻。圖6-4顯示了不同凍結(jié)速率凍結(jié)的鱈魚肉中冰結(jié)晶的情況。

(四)水產(chǎn)品的凍結(jié)方法和凍結(jié)裝置

魚類的凍結(jié)方法很多,一般有空氣凍結(jié)、鹽水浸漬、平板凍結(jié)和單體凍結(jié)4種。我國以前大多數(shù)采用空氣凍結(jié)法,但隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,目前越來越多地使用單體凍結(jié)法。

1.空氣凍結(jié)法

在凍結(jié)過程中,冷空氣以自然對流或強(qiáng)制對流的方式與水產(chǎn)品換熱。由于空氣的導(dǎo)熱性差,與食品間的換熱系數(shù)小,故所需的凍結(jié)時(shí)間較長。但是,空氣資源豐富,無任何毒副作用,其熱力性質(zhì)早已為人們熟知,機(jī)械化較容易,因此,用空氣作介質(zhì)進(jìn)行凍結(jié)仍是目前應(yīng)用較廣泛的一種凍結(jié)方法。

(1)隧道式吹風(fēng)凍結(jié)裝置。它是中國目前陸上水產(chǎn)品凍結(jié)使用最多的凍結(jié)裝置(參見圖6-5)。由蒸發(fā)器和風(fēng)機(jī)組成的冷風(fēng)機(jī)安裝在凍結(jié)室的一側(cè),魚盤放在魚籠上,并裝有軌道送入凍結(jié)室。凍結(jié)時(shí),冷風(fēng)機(jī)強(qiáng)制空氣流動,使冷風(fēng)流經(jīng)魚盤,吸收水產(chǎn)品凍結(jié)時(shí)放出的熱量,吸熱后的空氣由風(fēng)機(jī)吸入蒸發(fā)器冷卻降溫,如此反復(fù)不斷進(jìn)行。

圖6-5 隧道式凍魚裝置示意圖1—魚籠 2—導(dǎo)風(fēng)板 3—吊柵 4—風(fēng)機(jī)魚盤 5—沖霜水管6—蒸發(fā)器 7—大型魚類 8—消導(dǎo)板

在隧道式吹風(fēng)凍結(jié)裝置中,提高風(fēng)速、增大水產(chǎn)品表面放熱系數(shù),可縮短凍結(jié)時(shí)間,提高凍結(jié)水產(chǎn)品的質(zhì)量。但是,當(dāng)風(fēng)速達(dá)到一定值時(shí),繼續(xù)增大風(fēng)速,凍結(jié)時(shí)間的變化卻甚微;風(fēng)速的選擇應(yīng)適當(dāng),一般宜控制在3~5m/s之間。

此法的優(yōu)點(diǎn)是勞動強(qiáng)度小,凍結(jié)速率較快;缺點(diǎn)是耗電量較大,凍結(jié)不夠均勻。近年來有的采用魚車小半徑機(jī)械傳動的調(diào)向裝置,有的將魚盤四邊挖了小孔,相對克服凍結(jié)不夠均勻的缺點(diǎn),從而進(jìn)一步提高了凍結(jié)速率。

(2)螺旋帶式凍結(jié)裝置。此種凍結(jié)裝置是20世紀(jì)70年代初發(fā)展起來的凍結(jié)設(shè)備。螺旋帶式凍結(jié)裝置如圖6-6所示。

這種裝置由轉(zhuǎn)筒、蒸發(fā)器、風(fēng)機(jī)、傳送帶及一些附屬設(shè)備等組成。其主體部分為轉(zhuǎn)筒。傳送帶由不銹鋼扣環(huán)組成,按寬度方向成對的接合,在橫、豎方向上都具有撓性,能夠縮短和伸長,以改變連接的間距。當(dāng)運(yùn)行時(shí),拉伸帶子的一端就壓縮另一邊,從而形成一個(gè)圍繞著轉(zhuǎn)筒的曲面。借助摩擦力及傳動機(jī)構(gòu)的動力,傳送帶隨著轉(zhuǎn)筒一起運(yùn)動,由于傳送帶上的張力很小,故驅(qū)動功率不大,傳送帶的壽命也很長。傳送帶的螺旋升角約2°,由于轉(zhuǎn)筒的直徑較大,所以傳送帶近于水平,水產(chǎn)品不會下滑。傳送帶纏繞的圈數(shù)由凍結(jié)時(shí)間和產(chǎn)量確定。

被凍結(jié)的產(chǎn)品可直接放在傳送帶上,也可采用凍結(jié)盤。傳送帶由下盤旋而上,冷風(fēng)則由上向下吹,構(gòu)成逆向?qū)α鲹Q熱,提高了凍結(jié)速率,與空氣橫向流動相比,凍結(jié)時(shí)間可縮短30%左右。

螺旋帶式凍結(jié)裝置也有多種形式。近幾年來,人們對傳送帶的結(jié)構(gòu)、吹風(fēng)方式等進(jìn)行了許多改進(jìn)。如1994年,美國約克公司改進(jìn)吹風(fēng)方式,并取得專利(圖6-7)。冷氣流分為兩股,其中的一股從傳送帶下面向上吹,另一股則從轉(zhuǎn)筒中心到達(dá)上部后,由上向下吹。最后,兩股氣流在轉(zhuǎn)筒中間匯合,并回到風(fēng)機(jī)。這樣,最冷的氣流分別在轉(zhuǎn)筒上下兩端與最熱和最冷的物料直接接觸,使剛進(jìn)入的水產(chǎn)食品盡快達(dá)到表面凍結(jié),減少干耗,也減少了裝置的結(jié)霜量。兩股冷氣流同時(shí)吹到食品上,大大提高了凍結(jié)速率,比常規(guī)氣流快15%~30%。

螺旋帶式凍結(jié)裝置適用于凍結(jié)單體不大的食品,如油炸水產(chǎn)品、魚餅、魚丸、魚排、對蝦等。

螺旋帶式凍結(jié)裝置的優(yōu)點(diǎn)是可連續(xù)凍結(jié);進(jìn)料、凍結(jié)等在一條生產(chǎn)線上連續(xù)作業(yè),自動化程度高;并且凍結(jié)速率快,凍品質(zhì)量好,干耗??;占地面積小。

(3)流態(tài)化凍結(jié)裝置。流態(tài)化凍結(jié)裝置(圖6-8)是小顆粒產(chǎn)品以流化作用方式被溫度甚低的冷風(fēng)自下往上強(qiáng)烈吹成在懸浮攪動中進(jìn)行凍結(jié)的機(jī)械設(shè)備。流化作用是固態(tài)顆粒在上升氣流(或液流)中保持浮動的一種方法。流態(tài)化凍結(jié)裝置通常由一個(gè)凍結(jié)隧道和一個(gè)多孔網(wǎng)帶組成。當(dāng)物料從進(jìn)料口到凍結(jié)器網(wǎng)帶后,就會被自下往上的冷風(fēng)吹起,在冷氣流的包圍下互不黏結(jié)地進(jìn)行單體快速凍結(jié)(IQF),產(chǎn)品不會成堆,而是自動地向前移動,從裝置另一端的出口處流出,實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)。

水產(chǎn)品在帶式流態(tài)凍結(jié)裝置內(nèi)的凍結(jié)過程分為兩個(gè)階段進(jìn)行。第一階段為外殼凍結(jié)階段,要求在很短時(shí)間內(nèi),使食品的外殼先凍結(jié),這樣不會使顆粒間相互黏結(jié)。在這個(gè)階段的風(fēng)速大、壓頭高,一般采用離心風(fēng)機(jī)。第二階段為最終凍結(jié)階段,要求食品的中心溫度凍結(jié)到-18℃。

流態(tài)化凍結(jié)裝置可用來凍結(jié)小蝦、熟蝦仁、熟碎蟹肉、牡蠣等,凍結(jié)速率快,凍品質(zhì)量好。蒸發(fā)溫度為-40℃以下,垂直向上風(fēng)速為6~8m/s,凍品間風(fēng)速為1.5~5m/s,5~10min之內(nèi)被凍品即可達(dá)到-18℃,十分方便。

2.接觸式凍結(jié)裝置

(1)平板凍結(jié)裝置。平板凍結(jié)裝置是國內(nèi)外廣泛應(yīng)用于船上和陸上的水產(chǎn)品凍結(jié)裝置。該裝置的主體是一組作為蒸發(fā)器的內(nèi)部具有管形隔柵的空心平板,平板與制冷劑管道相連。它的工作原理是將水產(chǎn)品放在兩相鄰的平板間,并借助油壓系統(tǒng)使平板與水產(chǎn)品緊密接觸。由于直接與平板緊密接觸,且金屬平板具有良好的導(dǎo)熱性能,故其傳熱系數(shù)高,凍結(jié)速率快。

平板凍結(jié)裝置有兩種形式:一種是將平板水平安裝,構(gòu)成一層層的擱架,稱為臥式平板凍結(jié)裝置,參見圖6-9;另一種是將平板以垂直方向安裝,形成一系列箱狀空格,稱為立式平板凍結(jié)裝置。

圖6-9 臥式平板凍結(jié)裝置示意圖1—凍結(jié)平板 2—支架 3—連接鉸鏈 4—液壓元件5—液壓缸 6—食品 7—限位塊

臥式平板凍結(jié)裝置主要用來凍結(jié)魚片、對蝦、魚丸等小型水產(chǎn)食品,也可凍結(jié)形狀規(guī)則的水產(chǎn)食品的包裝品,但凍品的厚度有一定的限制。臥式平板凍結(jié)裝置在使用時(shí),被凍的包裝品或托盤上下兩面必須與平板很好接觸,若有空隙,則凍結(jié)速率明顯下降??諝鈱雍穸葘鼋Y(jié)時(shí)間的影響參見表6-13。

表6-13 空氣層厚度對凍結(jié)時(shí)間的影響

為了使被凍品能與平板保持良好的接觸,必須控制好液壓??紤]到水產(chǎn)品在凍結(jié)過程中因凍結(jié)膨脹壓的產(chǎn)生,其壓力將增大1倍,故液壓也不可過高,通??刂圃?0kPa左右。對于不同的產(chǎn)品,還需做適當(dāng)調(diào)整。

立式平板凍結(jié)裝置的優(yōu)點(diǎn)是被凍產(chǎn)品可以散裝凍結(jié),不需要事前加以包裝或裝盤,它被廣泛應(yīng)用于海上凍結(jié)整條小魚,但對于水產(chǎn)冷凍食品則不太適用。

(2)回轉(zhuǎn)式凍結(jié)裝置。回轉(zhuǎn)式凍結(jié)裝置如圖6-10所示。它是一種新型的連續(xù)接觸式凍結(jié)裝置。其主體為一個(gè)由不銹鋼制成的回轉(zhuǎn)筒。它有兩層壁,外壁即為轉(zhuǎn)筒的冷表面,它與內(nèi)壁之間的空間供制冷劑直接蒸發(fā)或供制冷劑流過換熱,制冷劑或載冷劑由空心軸一端輸入,在兩層壁的空間內(nèi)做螺旋狀運(yùn)動,蒸發(fā)后的氣體從另一端排出。需要凍結(jié)的水產(chǎn)食品,一個(gè)個(gè)呈分開狀態(tài)由入口被送到回轉(zhuǎn)筒的表面,由于水產(chǎn)食品一般是濕的,與轉(zhuǎn)筒的冷表面一經(jīng)接觸,立即粘在轉(zhuǎn)筒表面,進(jìn)料傳送帶再給水產(chǎn)食品稍施以壓力,使它與轉(zhuǎn)筒冷表面接觸得更好,并在轉(zhuǎn)筒冷表面上快速凍結(jié)。轉(zhuǎn)筒回轉(zhuǎn)一次,完成水產(chǎn)食品的凍結(jié)過程。

它適宜于蝦仁、魚片等生鮮或調(diào)理水產(chǎn)冷凍食品的單體快速凍結(jié)(IQF)。由于這種凍結(jié)裝置占地面積小,結(jié)構(gòu)緊湊,凍結(jié)速率快,干耗小,連續(xù)凍結(jié)生產(chǎn)效率高,在一些水產(chǎn)冷凍食品加工廠中被得到應(yīng)用。

(3)鋼帶連續(xù)凍結(jié)裝置。鋼帶連續(xù)凍結(jié)裝置最早由日本研制生產(chǎn),適用于凍結(jié)對蝦、魚片及魚肉漢堡餅等能與鋼帶良好接觸的扁平狀產(chǎn)品的單體快速凍結(jié)。

鋼帶連續(xù)凍結(jié)裝置的主體是鋼帶傳輸機(jī)(參見圖6-11)。傳送帶采用不銹鋼材質(zhì)制成,在帶下噴鹽水,或使鋼帶滑過固定的冷卻面(蒸發(fā)器)使產(chǎn)品降溫;被凍品上部裝有風(fēng)機(jī),用冷風(fēng)補(bǔ)充冷量。

由于鹽水噴射對設(shè)備的腐蝕性很大,噴嘴也易堵塞,目前國內(nèi)生產(chǎn)廠已將鹽水噴射冷卻系統(tǒng)改為鋼帶下用金屬板蒸發(fā)器冷卻,效果較好。

(4)液化氣體噴淋凍結(jié)裝置。液化氣體噴淋凍結(jié)裝置是將水產(chǎn)食品直接與噴淋的液化氣體接觸而凍結(jié)的裝置。常用的液化氣體有液態(tài)氮(液氮)、液態(tài)二氧化碳和液態(tài)氟里昂12。下面主要介紹液氮噴淋凍結(jié)裝置。

液氮在大氣壓下的沸點(diǎn)為-195.8℃,其汽化潛熱為198.9kJ/kg。從-195.8℃的氮?dú)馍郎氐?20℃時(shí)吸收的熱量為183.9kJ/kg,二者合計(jì)可吸收382.8kJ/kg的熱量。

液氮噴淋凍結(jié)裝置外形呈隧道狀,中間是不銹鋼的網(wǎng)狀傳送帶(圖6-12)。產(chǎn)品從入口處送至傳送帶上,依次經(jīng)過預(yù)冷區(qū)、凍結(jié)區(qū)、均溫區(qū),由另一端送出。液氮噴嘴安裝在隧道中靠近出口的一側(cè),產(chǎn)品在噴嘴下與沸騰的液氮接觸而凍結(jié)。蒸發(fā)后的氮?dú)鉁囟热院艿?,在隧道?nèi)被強(qiáng)制向入口方向排出,并由鼓風(fēng)機(jī)攪拌,使其與被凍產(chǎn)品進(jìn)行充分的熱交換,用做預(yù)冷。液氮噴淋的水產(chǎn)食品因瞬間凍結(jié),表面與中心的溫差很大,在近出口處一側(cè)的隧道內(nèi)(即均溫區(qū)),讓產(chǎn)品內(nèi)部的溫度達(dá)到平衡,然后連續(xù)地從出口處出料。

圖6-12 液氮噴淋凍結(jié)裝置示意圖1—?dú)んw 2—傳送帶 3—噴嘴 4—風(fēng)扇

用液氮噴淋凍結(jié)裝置凍結(jié)水產(chǎn)食品有以下優(yōu)點(diǎn)。

①凍結(jié)速率快。將195.8℃的液氮噴淋到水產(chǎn)食品上,凍結(jié)速率極快,比平板凍結(jié)裝置提高5~6倍,比空氣凍結(jié)裝置提高20~30倍。

②凍品質(zhì)量好。因凍結(jié)速率快,結(jié)冰速率大于水分移動速率,細(xì)胞內(nèi)外同時(shí)產(chǎn)生冰晶,細(xì)小并分布均勻,對細(xì)胞幾乎無損傷,故解凍時(shí)液滴損失少,能恢復(fù)凍前新鮮狀態(tài)。

③干耗小。用一般凍結(jié)裝置凍結(jié),食品的干耗率在3%~6%,而用液氮凍結(jié)裝置凍結(jié),干耗率僅為0.6%~1%。

④抗氧化。氮是惰性氣體,一般不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。用液氮做制冷劑直接與水產(chǎn)品接觸,對于含有多不飽和脂肪酸的魚來說,凍結(jié)過程中不會因氧化而發(fā)生油燒。

⑤裝置效率高,占地面積小,設(shè)備投資省。

由于上述優(yōu)點(diǎn),液氮凍結(jié)在工業(yè)發(fā)達(dá)的國家中被廣泛使用。但其也存在一些問題:由于這種方法凍結(jié)速率極快,水產(chǎn)食品表面與中心產(chǎn)生極大的瞬時(shí)溫差,因而產(chǎn)品易造成龜裂。所以,應(yīng)控制凍品厚度,一般以60mm為限。另外,液氮凍結(jié)成本較高。

(五)水產(chǎn)品的凍藏及在凍藏時(shí)的變化

水產(chǎn)品凍結(jié)后要想長期保持其鮮度,還要在較低的溫度下貯藏,即凍藏。在凍藏過程中受溫度、氧氣、冰晶、濕度等的影響,凍結(jié)的品質(zhì)還會發(fā)生氧化干耗等變化。所以,目前占水產(chǎn)品保鮮40%左右的凍藏保鮮應(yīng)受到較大的重視。

1.凍藏溫度

凍藏溫度對凍品品質(zhì)影響極大,溫度越低品質(zhì)越好,貯藏期限越長。但考慮到設(shè)備的耐受性及經(jīng)濟(jì)效益以及凍品所要求的保鮮期限,一般凍藏溫度設(shè)置在-30~-18℃。中國的冷庫一般是-18℃以下,有些國家是-30℃。

魚的凍藏期與魚的脂肪含量關(guān)系很大,對于多脂魚(如鯖魚、大麻哈魚、鯡魚、鱒魚),在-18℃下僅能貯藏2~3個(gè)月;而對于少脂魚(如鱈魚、比目魚、黑線鱈、鱸魚、綠鱈),在-18℃下可貯藏4個(gè)月。國際冷凍協(xié)會推薦水產(chǎn)品凍藏溫度如下:多脂魚在-29℃下凍藏;少脂魚在-23~-18℃之間凍藏;而部分肌肉呈紅色的魚應(yīng)低于-30℃凍藏。

2.凍藏過程中的變化

凍藏溫度的高低是影響品質(zhì)變化的主要因素之一,除此之外還有凍藏溫度的波動、堆垛方式和濕度等因素都對凍品的品質(zhì)造成很大的危害。

六、超級快速冷卻

超級快速冷卻(Super Quick Chilling,SC)是一種新型保鮮技術(shù),也稱超冷保鮮技術(shù)。具體的做法是把捕獲后的魚立即用-10℃的鹽水做吊水處理,根據(jù)魚體大小的不同,在10~30min之內(nèi)使魚體表面凍結(jié)而急速冷卻,這樣緩慢致死后的魚處于魚艙或集裝箱內(nèi)的冷水中,其體表解凍時(shí)要吸收熱量,從而使得魚體內(nèi)部初步冷卻。然后再根據(jù)不同保藏目的及用途確定貯藏溫度。

現(xiàn)在,漁船捕撈漁獲物后,大多數(shù)都是靠冰藏來保鮮的。冰藏可使保藏中的鮮魚處于0℃附近,如冰量不足,或與冰的接觸不均衡,可使鮮魚冷卻不充分,造成憋悶死亡,肉質(zhì)氧化,K值上升等鮮度指標(biāo)下降的現(xiàn)象。日本學(xué)者發(fā)現(xiàn)超級快速冷卻技術(shù)對上述不良現(xiàn)象的出現(xiàn)有顯著的抑制效果。

這種技術(shù)與非冷凍和部分凍結(jié)有著本質(zhì)上的不同。鮮魚的普通冷卻冰藏保鮮、微凍保鮮等技術(shù)的目的是保持水產(chǎn)品的品質(zhì),而超級快速冷卻是將魚立即殺死和初期的急速冷卻同時(shí)實(shí)現(xiàn),它可以最大限度地保持魚體原本的鮮度和魚肉品質(zhì),抑制魚體死后的生物化學(xué)變化。

(一)超級快速冷卻的特點(diǎn)

以鰹魚為例,將剛捕獲的鰹魚分成兩組,一組用普通的冰藏法保鮮,另一組用超級快速冷卻法處理,平均每尾魚體重2300g。冰藏法的操作同前文所述。超級快速冷卻法以下(簡稱超冷)的操作是,用-10℃的冷卻鹽水做30min吊水處理,然后逐條放入-0.5℃的魚倉冷水中(海水與淡水比1:1)存放。保藏中分別就魚的體溫、pH、K值、甲氨基化合物的含量、鹽濃度等進(jìn)行測定,另外進(jìn)行組織觀察和感官檢驗(yàn)。

1.鰹魚體溫及冷卻介質(zhì)溫度的變化

在冰藏與超冷保鮮時(shí)生鮮鰹魚的體溫及其冷卻介質(zhì)溫度的變化情況。要完成從初溫22℃降至保藏溫度-0.5℃,這個(gè)初期冷卻過程,冰藏需要10h以上,而超冷只需要40min即可完成,是前者的1/15。

把活的竹莢魚、鮐、鯉、鯔放入-15℃的冷鹽水中,使魚體凍結(jié)1/2以上,取出再放入常溫(20℃)水中,其中有一半以上能復(fù)蘇,恢復(fù)正常。然而若放回冷水中(0℃以下),則幾乎不能生還。由此可認(rèn)為魚體表的急冷造成部分休克,多半處于假死狀態(tài),而后若再使魚體內(nèi)部急冷,則整個(gè)魚體就平穩(wěn)死去。因而冰藏過程中,因魚倉內(nèi)水溫上升等原因造成初期冷卻得不夠充分,大部分魚都是悶死的。在超冷保鮮中,由于魚體大部分凍結(jié)并平穩(wěn)致死,在此期間既均勻又迅速地完成了初期冷卻,所以認(rèn)為在用這兩種方法處理之后的保藏過程中,其鮮度與質(zhì)量有相當(dāng)大的差異。

對保鮮中的鰹魚分別從其外觀、眼球、氣味、肉色、彈性以及味道等方面來評價(jià)鮮度??梢钥闯霰氐聂~自捕獲后第4天起鮮度就顯著下降,而超冷處理的魚直到第6天還保持了較好的鮮度。從感官結(jié)果來分析,可以認(rèn)為超冷保鮮要比冰藏的鮮度保持延長2~3d。

2.pH的變化

鰹魚的pH在保鮮中,冰藏的1d以后,超冷的3d以后,分別降到最低值而后又上升;背部的pH,冰藏的3d后,超冷的6d后分別達(dá)到相近的值。從pH這個(gè)角度來看,超冷保鮮與冰藏相比,可延長3d的保鮮時(shí)間。

3.K值的變化

在冰藏保鮮過程的第2天,K值即已達(dá)到20%。而超冷保鮮在第4天才達(dá)到相同的K值。因此根據(jù)K值實(shí)驗(yàn)分析得出,超冷保鮮比冰藏可延長保鮮期2~3d。

4.甲氨基化合物的變化

在冰藏保鮮過程的第3天,其甲氨基化合物的轉(zhuǎn)化率就已超過了35%,而超冷保鮮則需要6d時(shí)間才達(dá)到相同的甲氨基化合物轉(zhuǎn)化率。因此可說明超冷保鮮比冰藏能延長約3d的保鮮時(shí)間。

5.生鮮鰹魚體表鹽濃度的變化

在冰藏和超冷保鮮的鰹魚體內(nèi),鹽濃度都是在捕獲后的第8天從0.2%增至0.4%,盡管超冷保鮮使用的是冷凍鹽水,但3d后即達(dá)到了與冰藏的相近值。另外,超冷保鮮時(shí)吊水處理后2d,魚體表面的鹽濃度仍較高,但到第4天后就降低了。附著在魚體表層的冷凍鹽水向混合比為1:1的冷水(鹽濃度1%~1.5%)中溶出,使魚體表面鹽分被稀釋,所以保藏中的鰹魚的鹽濃度會受到冷凍鹽水濃度及其浸泡時(shí)間和保藏冷鹽水濃度及其保藏時(shí)間的影響。

經(jīng)過超冷處理,保藏的鰹魚肌肉組織用顯微鏡來觀察,發(fā)現(xiàn)魚體表肉組織沒有凍過的痕跡。也沒有發(fā)現(xiàn)組織被破壞或損傷的情況?;铘~經(jīng)吊水處理,即使體表被凍結(jié),若是在短時(shí)間內(nèi)馬上解凍也是有復(fù)蘇游動自如的可能,這也說明了肌肉組織細(xì)胞幾乎沒有受到損傷。

(二)超冷技術(shù)應(yīng)用存在的問題及發(fā)展前景

通過上面的介紹已經(jīng)清楚看出,超冷技術(shù)保鮮漁獲物是切實(shí)可行的。但是在什么條件下應(yīng)用、其技術(shù)操作究竟適合哪些魚類、最終對漁獲物的質(zhì)量要求是什么等問題還需要做大量深入細(xì)致的工作。

如果對漁獲物的質(zhì)量要求是首要的,則要采用非凍結(jié)的方法。非凍結(jié)只有冰藏、冷卻海水、超冷技術(shù)。而其中超冷技術(shù)除質(zhì)量保持得好以外,比冰藏的保鮮期還要延長1倍。如果對漁獲物的保鮮期要求是首位的,那么最好采用凍結(jié)的方法來保鮮。

超冷保鮮是一個(gè)技術(shù)性很強(qiáng)的保鮮方法。冷鹽水的溫度、鹽水的濃度、吊水處理的時(shí)間長短都是很關(guān)鍵的技術(shù)參數(shù),其中任何一個(gè)因素掌握不好都會給漁獲物質(zhì)量帶來嚴(yán)重?fù)p傷。

所以對魚種及其大小、魚體初溫、環(huán)境溫度、鹽水濃度、處理時(shí)間、貯藏過程中的質(zhì)量變化等還需要做很多基礎(chǔ)工作,需要細(xì)化處理過程的每一個(gè)環(huán)節(jié),規(guī)范整個(gè)操作程序及操作參數(shù),以求有更強(qiáng)的實(shí)用性。

1.簡述水產(chǎn)品原料的一般化學(xué)組成。

2.詳細(xì)說明影響魚類僵硬的因素。

3.詳細(xì)說明影響魚體自溶作用速度的因素。

4.簡述生鮮魚類的包裝原則。

5.簡述生鮮魚類包裝的基本要求。

6.簡述生鮮魚類對裝運(yùn)容器的要求。

7.常用于生鮮魚類的裝運(yùn)容器的材料有哪些,并簡要說明其優(yōu)缺點(diǎn)。

8.簡述生鮮魚類預(yù)包裝的優(yōu)缺點(diǎn)。

9.簡述冷凍魚類預(yù)包裝的優(yōu)缺點(diǎn)。

10.生鮮魚類的預(yù)包裝方法有哪些并加以說明。

11.簡要說明影響包裝冷凍魚類的質(zhì)量因素有哪些?

12.鮮魚類和魚產(chǎn)品常用的包裝材料有哪些?

13.常用于水產(chǎn)品包裝的包裝技術(shù)有哪些,并簡要說明其原理。

14.簡要說明魚類的凍結(jié)方法有哪些?

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