本發明涉及冷凍食品技術領域，特別涉及一種超聲波協同水溶性大豆多糖冷凍魚糜的方法。
背景技術：
冷凍魚糜是指將新鮮的原料魚經過清洗、剖片、采肉、漂洗、精濾、脫水以及加抗凍劑攪拌凍結加工成的產品。魚糜制品主要是以冷凍魚糜為主要原料，魚糜質量的好壞直接影響到魚糜制品的品質。隨著魚糜制品被更多消費者接受和喜愛，魚糜制品的工業化生產促使了冷凍魚糜的產生。冷凍魚糜需要將新鮮魚糜凍藏，以便運輸和保持其凝膠性能。肌原纖維蛋白是魚糜的主要成分，在凝膠形成過程中起著非常重要的作用。在凍藏過程中，肌原纖維蛋白容易發生變性，從而導致魚糜及其魚糜制品工藝特性的降低。此外，新鮮魚糜在凍藏過程中會因蛋白質變性而降低品質，常加入抗凍劑以阻止或減緩魚糜蛋白變性、保留魚糜的加工特性，以降低凍藏對魚糜凝膠性能的影響。
常用的商業抗凍劑是4％蔗糖和4％山梨醇的混合物，盡管二者在抑制魚肉蛋白冷凍變性方面十分有效，但是這種復合抗凍劑具有很高的甜度和熱量，難以滿足現代人們對健康食品的要求，一定程度上限制了魚糜制品的消費群。因此，人們開始尋找一些無甜味和低能量的添加物。大豆多糖是一種從大豆或大豆分離蛋白、豆漿、豆腐、發酵豆制品等加工的副產物豆渣中分離提取出的一類水溶酸性多糖物質。大豆多糖具有多種生物活性，也是一種天然功能性成分，可以改善食品的食用品質、加工特性，在食品中具有廣泛的應用前景。
傳統冷凍方法如常壓冷凍、風冷法、平板接觸法、循環鹽水法等，耗能較大，凍結速度緩慢，形成的冰晶尺寸大小不一、分布不均勻，還會對細胞膜和結構造成一定程度的損害，解凍后持水能力下降。
技術實現要素：
為了克服現有魚糜冷凍技術的缺點與不足，本發明的目的在于提供一種超聲波協同水溶性大豆多糖冷凍魚糜的方法，減小了魚糜的凍結時間，形成細小均勻冰晶，減小冷凍過程中冰晶對細胞及魚糜組織損害，有效延緩魚糜肌原纖維蛋白冷凍變性，提高冷凍魚糜的品質。
本發明的目的通過以下技術方案實現：
一種超聲波協同水溶性大豆多糖冷凍魚糜的方法，包括以下步驟：
(1)向魚肉中加入水溶性大豆多糖，擂潰處理，得到魚糜；
(2)對魚糜進行預冷處理：
(3)對預冷處理后的魚糜進行浸漬冷凍，當魚糜的中心溫度達到-1～-3℃時，啟用超聲，在浸漬冷凍的條件下超聲處理；
(4)超聲結束后繼續浸漬冷凍，直到魚糜的中心溫度達到所需溫度后，對魚糜進行冷藏；所需溫度≥浸漬冷凍的載冷劑的溫度。
步驟(3)中所述超聲處理的條件為：頻率為28～40khz、功率為180～300w、工作時間為5～20秒、間隔時間為20～50秒；超聲次數為2～5次。
步驟(3)中所述浸漬冷凍的冷凍循環液即載冷劑的溫度為-20～-25℃；
步驟(4)中所述所需的溫度為-18℃，所述冷藏溫度為-18～-20℃。
步驟(1)中所述魚肉是通過對原料魚進行預處理、采肉、漂洗、脫水得到；
步驟(2)中所述預冷處理的溫度為3～5℃；步驟(2)中所述預冷處理的時間為8～12h；
步驟(1)中所述水溶性大豆多糖為魚肉重量的0.1～10％。
與現有技術相比，本發明具有以下優點和有益效果：
(1)采用本發明的方法，與未采用超聲波處理的浸漬冷凍相比，特征凍結時間可縮短10％以上(p<0.05)，凍結速率可提高20％以上(p<0.05)，得到品質更好的冷凍魚糜；
(2)采用本發明的方法，相比未添加水溶性大豆多糖的冷凍魚糜，在凍藏過程中，冷凍魚糜鹽溶性蛋白含量、蛋白總巰基含量、肌原纖維蛋白ca2+-atp酶活性的下降抑制效果較為顯著；同時水溶大豆多糖并不會造成蛋白產品特別是魚糜產品甜度和熱量的上升；
(3)本發明采用超聲波輔助浸漬冷凍與水溶性大豆多糖一起作用于魚糜，極大地改善了魚糜的品質；
(4)本發明的方法，工藝步驟簡單，可操作性強，對設備要求不高，適合工業化生產；
(5)本發明采用低頻超聲波結合浸漬冷凍方法，超聲波直接作用在冷卻液(如：體積濃度為30～50％乙二醇溶液)上，超聲波空穴效應的促進作用更顯著；且對浸漬冷凍方式中冷卻液的傳熱、傳質效率提高明顯。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步的描述，但本發明的實施方式不限于此。
實施例1
選取新鮮草魚，經過清洗、去頭、去內臟預處理、采肉、漂洗、脫水，得到魚肉；向魚肉中添加魚肉質量1％的水溶性大豆多糖，擂潰，得到魚糜；對魚糜進行預冷處理，預冷處理的條件為于4℃貯存10h，以達到均勻的初始溫度；將預冷處理后的魚糜進行浸漬冷凍，冷凍循環液(載冷劑)的溫度為-20℃；當魚糜中心溫度達到-1℃時，啟用超聲，在浸漬冷凍的過程中進行超聲處理，超聲的條件為頻率為40khz、功率為300w、工作時間為5秒、間隔時間為20秒、超聲次數為2次；超聲結束后繼續冷凍，直到魚糜中心溫度達到-18℃后，停止浸漬，將其置于-18℃冷藏。此魚糜特征凍結時間為580秒，凍結速率為2.75cm·h-1。凍藏6周后，魚糜鹽溶性蛋白含量為36.85mg/g，總巰基含量為4.45×10-5mol/g、肌原纖維蛋白ca2+-atp酶活性為0.19μmolpi/(mgpro·min)。
實施例2
選取新鮮鰱魚，經過清洗、去頭、去內臟預處理、采肉、漂洗、脫水，得到魚肉；向魚肉中添加魚肉質量5％的水溶性大豆多糖、擂潰，得到魚糜；對魚糜進行預冷處理，預冷處理的條件為于4℃貯存10h；將預冷處理后的魚糜進行浸漬冷凍，冷凍循環液的溫度為-20℃；當魚糜中心溫度達到-2℃時，啟用超聲，在浸漬冷凍的過程中進行超聲處理，超聲的條件為頻率為36khz、功率260w、工作時間為10秒、間隔時間為30秒、超聲次數為3次；超聲結束后繼續浸漬冷凍，直到魚糜中心溫度達到-18℃后，停止浸漬，將其置于-18℃冷藏。此魚糜特征凍結時間為585秒，凍結速率為2.84cm·h-1。凍藏6周后，魚糜鹽溶性蛋白含量為40.57mg/g，總巰基含量為4.85×10-5mol/g、肌原纖維蛋白ca2+-atp酶活性為0.20μmolpi/(mgpro·min)。
實施例3
選取新鮮帶魚，經過清洗、去頭、去內臟預處理、采肉、漂洗、脫水得到魚肉；向魚肉中添加魚肉質量9％的水溶性大豆多糖、擂潰，得到魚糜；對魚糜進行預冷處理，預冷處理的條件為于4℃貯存10h；將預冷處理后的魚糜進行浸漬冷凍，冷凍循環液的溫度為-20℃；當魚糜的中心溫度達到-3℃時，啟用超聲，在浸漬冷凍的過程中進行超聲處理，超聲的條件為頻率為32khz、功率為220w、工作時間為15秒、間隔時間為40秒、超聲次數為4次；超聲結束后繼續冷凍，直到魚糜中心溫度達到-18℃后，停止浸漬，將其置于-18℃冷藏。此魚糜特征凍結時間為605秒，凍結速率為2.63cm·h-1。凍藏6周后，魚糜鹽溶性蛋白含量為33.99mg/g，總巰基含量為4.38×10-5mol/g、肌原纖維蛋白ca2+-atp酶活性為0.18μmolpi/(mgpro·min)。
實施例4
選取新鮮黃花魚，經過清洗、去頭、去內臟預處理、采肉、漂洗、脫水得到魚肉；向魚肉中添加魚肉質量7％的水溶性大豆多糖、擂潰，得到魚糜；對魚糜進行預冷處理，預冷處理的條件為于4℃貯存10h；將預冷處理后的魚糜進行浸漬冷凍，冷凍循環液的溫度為-20℃；當魚糜中心溫度達到-1℃時，啟用超聲，在浸漬冷凍的過程中進行超聲處理，超聲的條件為頻率為28khz、功率180w、工作時間為20秒、間隔時間為50秒、超聲次數為5次；超聲結束后繼續冷凍，直到魚糜中心溫度達到-18℃后，停止浸漬，將其置于-18℃冷藏。此魚糜特征凍結時間為615秒，凍結速率為2.52cm·h-1。凍藏6周后，魚糜鹽溶性蛋白含量為31.70mg/g，總巰基含量為4.25×10-5mol/g、肌原纖維蛋白ca2+-atp酶活性為0.17μmolpi/(mgpro·min)。
比較例1
選取新鮮草魚為實驗原料，經過清洗、去頭、去內臟預處理、采肉、漂洗、脫水、擂潰，得到魚糜；對魚糜進行預冷處理，預冷處理的條件為于4℃條件下貯存10h；將預冷處理后的魚糜進行浸漬冷凍，冷凍循環液的溫度為-20℃；當魚糜中心溫度達到-18℃后，停止浸漬，將其置于-18℃冷藏。此魚糜特征凍結時間為655秒，凍結速率為2.14cm·h-1。凍藏6周后，魚糜鹽溶性蛋白含量為18.89mg/g，總巰基含量為3.27×10-5mol/g、肌原纖維蛋白ca2+-atp酶活性為0.05μmolpi/(mgpro·min)。
比較例2
選取新鮮草魚，經過清洗、去頭、去內臟預處理、采肉、漂洗、脫水得到魚肉；向魚肉中添加魚肉質量3％的水溶性大豆多糖，擂潰，得到魚糜；對魚糜進行預冷處理，預冷處理的條件為于4℃條件下貯存10h；將預冷處理后的魚糜進行浸漬冷凍，冷凍循環液的溫度為-20℃；當魚糜中心溫度達到-18℃后，停止浸漬，將其置于-18℃冷藏。此魚糜特征凍結時間為650秒，凍結速率為2.15cm·h-1。凍藏6周后，魚糜鹽溶性蛋白含量為27.11mg/g，總巰基含量為3.83×10-5mol/g、肌原纖維蛋白ca2+-atp酶活性為0.13μmolpi/(mgpro·min)。
比較例3
選取新鮮草魚料，經過清洗、去頭、去內臟預處理、采肉、漂洗、脫水、擂潰，得到魚糜；對魚糜進行預冷處理，預冷處理的條件為于4℃條件下貯存10h；將預冷處理后的魚糜進行浸漬冷凍，冷凍循環液的溫度為-20℃；當魚糜中心溫度達到-1℃時，啟用超聲，在浸漬冷凍的過程中進行超聲處理，超聲的條件為頻率為28khz、功率為300w、工作時間為10秒、間隔時間30秒、超聲次數為2次；超聲結束后繼續冷凍，直到魚糜中心溫度達到-18℃后，停止浸漬，將其置于-18℃冷藏。此魚糜特征凍結時間為635秒，凍結速率為2.34cm·h-1。凍藏6周后，魚糜鹽溶性蛋白含量為22.82mg/g，總巰基含量為3.51×10-5mol/g、肌原纖維蛋白ca2+-atp酶活性為0.08μmolpi/(mgpro·min)。
以上所述的實驗例只是本發明的一種較佳的方案，并非對本發明作任何形式上的限制，在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其他的變體及改型。