本發(fā)明涉及魚糜制品生產,特別涉及一種基于電場效應的魚糜脫腥和提升凝膠特性的方法及其應用。
背景技術:
1、魚糜制品因其具有高蛋白、低脂肪、口感鮮嫩、方便快捷等特點,深受消費者的喜愛。然而,隨著海洋魚類資源過度捕撈和海洋污染加劇等問題,魚糜制品的原材料逐漸從海水魚轉向為淡水魚。淡水魚雖然來源廣泛,但其肌原纖維蛋白含量低,脂肪含量高,內源蛋白酶和組織蛋白酶活性強等問題,導致魚糜凝膠特性(色澤、凝膠強度、持水性等)較差,極大地限制了其在魚糜加工中的應用。淡水魚糜普遍存在的腥味問題,不僅影響產品風味,還降低了消費者的接受度。
2、目前,國內外主要通過改進漂洗工藝、物理法、化學法和生物法等方式脫除腥味。傳統(tǒng)的清水漂洗工藝雖然操作簡單,但會產生大量含有水溶性蛋白的魚糜漂洗廢水,增加后續(xù)廢水處理成本和難度。清水漂洗工藝還存在魚糜得率較低,腥味去除不徹底等問題。物理法(例如感官掩蔽法),雖然方便有效,成本低廉,靈活度高,但其作用僅僅是掩蓋腥味物質而非去除,并且可能會破壞魚糜原有風味?;瘜W法(例如酸堿鹽、抗氧化劑和臭氧處理)雖然能有效降低魚糜的魚腥味,但存在化學物質殘留,成本高,引入外來異味等風險。生物法(例如酶制劑或微生物發(fā)酵)雖能降解腥味物質,但其主要適用于液體或發(fā)酵魚制品,應用范圍有限。因此,開發(fā)一種高效、環(huán)保的去腥技術,對提升淡水魚糜制品的色澤和品質具有重要意義。
技術實現(xiàn)思路
1、針對以上現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明提供了一種基于電場效應的魚糜脫腥和提升凝膠特性的方法及其應用。本發(fā)明將經過低壓直流電場處理后的魚糜漂洗廢水上清液,用于待處理新鮮魚糜進行漂洗,漂洗過程中還通入氮氣微氣泡,不僅有效降低了魚糜中的脂肪含量和腥味,還顯著提升了魚糜制品的凝膠強度、持水性和穿刺性能,改善了魚糜制品的色澤,符合凝膠強度≥400?g·cm的3a級魚糜標準。具體通過以下技術實現(xiàn)。
2、一種基于電場效應的魚糜脫腥和提升凝膠特性的方法,包括以下步驟:
3、取魚糜漂洗廢水,采用低壓直流電場處理,離心取上清得到漂洗回收液;
4、使用所述漂洗回收液對待處理新鮮魚糜進行第一次漂洗;采用清水進行第二次漂洗,靜置,完成所述待處理新鮮魚糜的處理;在所述第一次漂洗和第二次漂洗過程中,還全程通入氮氣并產生氮氣微氣泡與所述待處理新鮮魚糜接觸。
5、本發(fā)明所選用的魚糜漂洗廢水,是指將初始收集的魚糜漂洗廢水通過活性炭簡單脫色,經離心沉淀處理后的上清液。
6、為了提升魚糜制品的凝膠性能,本發(fā)明選用經過低壓直流電場處理后的漂洗回收液對待處理新鮮魚糜進行第一次漂洗,用清水進行第二次漂洗;并且在兩次漂洗時通入氮氣并產生微氣泡。最終發(fā)現(xiàn)兩種工藝步驟的協(xié)同配合,能夠顯著改善魚糜的凝膠性能。
7、本發(fā)明對魚糜漂洗廢水施加低壓直流電場,還能促使魚糜漂洗廢水中帶負電荷的蛋白質分子快速聚集沉淀,實現(xiàn)高效的固液分離和蛋白質回收。廢水通電電解可以產生活性氧物質(例如·oh、h2o2),當魚糜漂洗廢水的來源是自來水時還會電解產生次氯酸(hclo)/次氯酸根(clo-)、氯氣等物質,能有效降解產生腥味的有機物(如三甲胺、醛類、酮類等),在后續(xù)漂洗待處理新鮮魚糜時降低魚腥味。通入的氮氣也能抑制脂質過氧化反應,降低醛類(如己醛、壬醛)和硫化物等腥味物質的生成。
8、本發(fā)明利用低壓直流電場處理魚糜漂洗廢水,并將處理后的漂洗回收液用于新鮮魚糜的漂洗,還能實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用,為魚糜加工企業(yè)提供高效、環(huán)保的技術手段。
9、進一步地,所述待處理新鮮魚糜與所述漂洗回收液的質量比為1:(2-6)。
10、更進一步地,所述待處理新鮮魚糜與所述漂洗回收液的質量比為1:4。
11、進一步地,采用低壓直流電場處理的方法為在10-30℃,30-50?v電壓下處理20-40min。
12、更進一步地,采用低壓直流電場處理的方法為在25℃,50?v電壓下處理30?min。
13、進一步地,離心取上清的方式為8000-10000?r/min離心10-20?min。
14、更進一步地,離心取上清的方式為10000?r/min離心15?min。
15、進一步地,所述第一次漂洗的條件為4℃±1℃漂洗1-9?min,漂洗后的靜置時間為10-30?min。
16、更進一步地,所述第一次漂洗的條件為4℃漂洗9?min,漂洗后的靜置時間為20min。
17、進一步地,單位體積的漂洗回收液中,氮氣的通入量為1.0-3.0?mg/(min·l)。
18、更進一步地,單位體積的漂洗回收液中,氮氣的通入量為3?mg/(min·l)。
19、更進一步地,在上述任意一項基于電場效應的魚糜脫腥和提升凝膠特性的方法的基礎上,在第二次漂洗和靜置后,還依次進行脫水、斬拌、成型、加熱、冷卻處理;
20、所述斬拌的方法為:在4℃±1℃下,加入食鹽和冰水后,2000-3000?r/min斬拌3min。
21、進一步地,所述食鹽的加入量為經脫水處理后的魚糜質量的1.5-2%,所述冰水的加入量為經脫水處理后的魚糜質量的70-80%。
22、進一步地,所述加熱的方法為30-40℃水浴加熱20-40?min,然后80-90℃水浴加熱10-30?min;所述冷卻的方法為0-4℃冰水中冷卻10-30?min。
23、更進一步地,所述加熱的方法為40℃水浴加熱30?min,然后90℃水浴加熱10?min;所述冷卻的方法為0℃冰水中冷卻20?min。
24、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益之處在于:
25、1、本發(fā)明通過選用經過低壓直流電場處理的漂洗回收液,與氮氣微氣泡發(fā)揮協(xié)同作用,不僅能夠有效降低魚糜凝膠制品中的魚腥味,另一方面還能促進蛋白質分子間的交聯(lián),顯著改善魚糜的凝膠性能,凝膠強度達到493.03?g·cm,符合3a級魚糜標準(凝膠強度≥400?g·cm)。
26、2、本發(fā)明提供的方法工藝簡單,易操作,無需添加任何化學試劑,所使用的漂洗回收液是通過低壓直流電場處理魚糜漂洗廢水后所得,其唯一的氧化副產物是水,有機物、重金屬等物質均非常少,可直接用于漂洗新鮮魚糜或清洗原料魚,實現(xiàn)廢水的循環(huán)利用,顯著提升魚糜及其加工企業(yè)的經濟效益。
1.一種基于電場效應的魚糜脫腥和提升凝膠特性的方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的基于電場效應的魚糜脫腥和提升凝膠特性的方法,其特征在于,所述待處理新鮮魚糜與所述漂洗回收液的質量比為1:(2-6)。
3.根據權利要求1所述的基于電場效應的魚糜脫腥和提升凝膠特性的方法,其特征在于,采用低壓直流電場處理的方法為在10-30℃,30-50?v電壓下處理20-40?min。
4.根據權利要求1所述的基于電場效應的魚糜脫腥和提升凝膠特性的方法,其特征在于,離心取上清的方式為8000-10000?r/min離心10-20?min。
5.根據權利要求1所述的基于電場效應的魚糜脫腥和提升凝膠特性的方法,其特征在于,所述第一次漂洗的條件為4℃±1℃漂洗1-9?min,漂洗后的靜置時間為10-30?min。
6.根據權利要求1所述的基于電場效應的魚糜脫腥和提升凝膠特性的方法,其特征在于,單位體積的漂洗回收液中,氮氣的通入量為1.0-3.0?mg/(min·l)。
7.根據權利要求1-6任一項所述的基于電場效應的魚糜脫腥和提升凝膠特性的方法,其特征在于,所述第二次漂洗和靜置后,還依次進行脫水、斬拌、成型、加熱、冷卻處理;
8.根據權利要求7所述的基于電場效應的魚糜脫腥和提升凝膠特性的方法,其特征在于,所述食鹽的加入量為經脫水處理后的魚糜質量的1.5-2%,所述冰水的加入量為經脫水處理后的魚糜質量的70-80%。
9.根據權利要求7所述的基于電場效應的魚糜脫腥和提升凝膠特性的方法,其特征在于,所述加熱的方法為30-40℃水浴加熱20-40?min,然后80-90℃水浴加熱10-30?min;所述冷卻的方法為0-4℃冰水中冷卻10-30?min。