本發明涉及一種微波改善魚糜制品熟化過程表觀形貌的方法，屬于食品加工技術領域。

背景技術：

從魚糜制品誕生至今，人們已經就魚糜品質評價做了大量研究，通常認為優質的魚糜制品要求具有良好的凝膠特性、風味、色澤和表觀結構，其中凝膠特性是魚糜制品的品質的重要指標。在魚糜制品的加工行業中，加熱是魚糜制品凝膠化的重要環節，主要的加熱方法是傳統水浴和蒸汽加熱、歐姆加熱、微波加熱以及高壓處理。傳統的水浴加熱的方式雖然操作簡單，但存在預熱時間長，物料溫度梯度大以及因長時間加熱易引起凝膠劣化而使魚糜制品品質下降的缺點，同時水浴加熱產生的大量污水也是魚糜制品的生產成本大幅度提高。歐姆加熱雖然具有加熱均勻、速度較快的特點，但由于對樣品要求過高，并且無法實現過程連續化等原因，尚未在魚糜產業的工業化生產中得到廣泛應用。和傳統的加熱方式相比，由于微波加熱升溫速率快，能夠使魚糜中的組織蛋白酶迅速失活，避免凝膠劣化，不僅能夠節省大量的時間而且還能提高魚糜制品的凝膠強度，此過程并不會有污水產生，因此符合新型食品加工模式的要求。

然而微波的快速加熱和熱交換也會對產品的質構產生負面影響，使魚糜凝膠產生類似皮革的堅硬質地、汁液感強度降低。微波加熱過程中水分的大量散失會導致食品表面的皺縮干焦，甚至還會影響食品的感官特性。此外，微波屬于介電加熱和食品物料的介電特性有關，雖然微波分布于整個食品，但是微波在由外到內穿透過程中，能量先被食品外層分子所吸收，造成內部熱源的強度由食品表面向內部衰減，因此微波加熱過程中存在溫度分布的不均勻性，對魚糜制品產生不良影響。魚糜制品的感官特性很大程度上取決于魚糜制品的外觀(尺寸、形狀、質地等)，例如魚豆腐要求不僅要有一定的凝膠強度而且要求表面平整、光滑，而且沒有氣孔。然而，微波加熱魚糜制品所產生的不良表觀形狀并沒有適合的解決辦法，這也是限制微波在魚糜加工行業廣泛應用的瓶頸之一。

現有技術中有些研究人員已嘗試改善微波加熱過程中所出現的不良性狀，但結果都不理想。這些研究主要可分為兩種方法。其一是從物料的本身入手調整魚糜制品的含水量來補償微波加熱過程中水分的散失。但魚糜制品屬于高水分含量的食品，水分子作為極性分子在微波場的作用下有較強的反應，從而影響微波加熱過程中溫度的變化，并不能有效的減輕表觀形貌的變化。另一種是通過改變物料的尺寸和形狀使微波在加熱過程中溫度分布更均勻，通常魚糜制品被設計成圓柱形。但這也大大限制了微波加熱魚糜制品的普適性，加熱魚糜制品的形式較為單一。

因此，開發出一種克服微波加熱所產生的不良的外貌結構并提高魚糜制品凝膠強度的方法對于批量制備魚糜制品是十分必要的。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是提供一種改善魚糜制品微波熟化表觀形貌的方法，其通過微波和蒸汽聯用的方式以改善魚糜制品的品質。

本發明的第一個目的是提供一種魚糜制品的生產方法，所述方法是將魚糜制品的水分含量調整至78％～82％，微波結合蒸汽進行熟化。

在本發明的一種實施方式中，所述微波的功率為25～45kw，即1～9w/g魚糜制品。

在本發明的一種實施方式中，所述微波的功率為25～35kw，即1～6w/g魚糜制品。

在本發明的一種實施方式中，所述蒸汽量為0.2-1.0m³/h，通入蒸汽后的絕對濕度≥1280g/m³。

在本發明的一種實施方式中，通入蒸汽后的絕對濕度為1296g/m³。

在本發明的一種實施方式中，所述熟化過程控制蒸汽壓力為0.6～0.8mpa，溫度150～165℃。

在本發明的一種實施方式中，所述熟化過程控制蒸汽壓力為0.6mpa，溫度158℃。

在本發明的一種實施方式中，所述魚糜制品是指以魚糜為主要原料且水分含量調整在78-82％之間并輔以其他原料混合斬拌的糊狀漿料，經熱加工后熟化的魚糜產品；所述其他原料包括淀粉、大豆蛋白、蛋清、鹽中的一種或一種以上的組合。

在本發明的一種實施方式中，所述魚糜制品的原料由魚糜和輔料組成；所述輔料包括淀粉、大豆蛋白、蛋清、食鹽。

在本發明的一種實施方式中，所述熟化是應用微波蒸汽聯用魚糜制品加工設備進行的，所述微波蒸汽聯用魚糜制品加工設備已在申請號為201610893370.1的發明專利中公開。

在本發明的一種實施方式中，所述熟化過程控制蒸汽壓力為0.6mpa，溫度158℃。

在本發明的一種實施方式中，所述熟化結束時魚糜制品中心溫度≥75℃。

所述熱加工方式是指可控制功率和時間的微波加熱模式，具體是控制功率為35～45kw，加熱時間為80～110s。

在本發明的一種實施方式中，所述方法是控制功率為35kw加熱時間為110s。

在本發明的一種實施方式中，所述方法是控制功率為45kw加熱時間為118s。

在本發明的一種實施方式中，所述方法是采用微波功率35kw，蒸汽壓力0.6mpa，通入蒸汽后的溫度為158℃，處理時間110s進行熟化處理。

本發明還提供所述方法制備的表觀形貌得到改善的魚糜制品。

有益效果：本發明的方法和傳統的魚糜制品生產方法相比，縮短了生產周期。并能夠將魚糜制品的凝膠強度提高至474.69g·cm，持水力74.84％，補充一定的水分，提高魚糜品質，顯著改善微波魚糜制品的表觀形貌，使魚糜制品的表面更加平整光滑，在放大60倍后仍可觀察到光滑無孔洞的表面，關聯長度(ξ)為0.1um。同時可以避免香味或調味的消失和劣化，還可保持食品的芳香，使魚糜制品具有更好的感官效果(表2)，為微波技術在魚糜制品中連續化生產提供新思路。

附圖說明

圖1為不同處理條件下魚糜微波結構圖；25kw+蒸汽表示微波功率為25kw和蒸汽聯用；35kw+蒸汽表示微波功率為35kw和蒸汽聯用；45kw+蒸汽表示微波功率為45kw和蒸汽聯用；35kw表示僅采用功率為35kw的微波進行處理；水浴為采用水浴方法進行處理；

圖2不同處理條件下關聯長度ξ圖；25kw+蒸汽表示微波功率為25kw和蒸汽聯用；35kw+蒸汽表示微波功率為35kw和蒸汽聯用；45kw+蒸汽表示微波功率為45kw和蒸汽聯用；35kw表示僅采用功率為35kw的微波進行處理；水浴表示采用水浴方法進行處理；

圖3為微波熟化魚糜制品表面激光共聚焦三維圖，物鏡放大倍數為20倍；其中a代表微波功率35kw熟化表觀形貌圖；b代表微波功率35kw，蒸汽流量為0.43m³/h輔助加熱后表觀形貌改善圖；

圖4為圓柱形魚糜制品微波熟化后照片；其中a，僅微波熟化；b，蒸汽輔助微波熟化；

圖5為塊狀魚豆腐微波熟化照片；其中a，僅微波熟化后的塊狀魚豆腐狀態；b，蒸汽輔助微波熟化的魚豆腐。

具體實施方式

通過下述實施例將能夠更好地理解本發明，應理解下述具體實施方式僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。

水分損失的測定：采用烘箱常壓干燥的方法(具體步驟參見公開于2014年的期刊論文《airdryingcharacteristicsofsolidwaste(pomace)ofoliveoilprocessing》)，不同加熱方法的含水量的測定通過取定魚糜樣品約5g稱重后在105℃的烘箱中烘至恒重。

持水力的測定：具體步驟參見1999年和2011年公開的《screeningofspecialstarchesforuseintemperature-tolerantfishproteingels》、《highlyconcentratedbranchedoligosaccharidesascryoprotectantforsurimi》恢復至室溫的魚糜樣品切成2mm左右的薄片，取約4g左右的樣品稱重，用4層濾紙包裹好放入離心管內，4℃下5000r/min離心20min，除去包裹的濾紙，并將離心完的樣品表面水分吸干后再稱重。樣品重復測定3次。持水性(whc)計算公式如下：

式中樣品總水分質量g＝魚糜的水分含量×離心前魚腸樣品質量

離心釋放出的水分g＝離心前魚糜樣品的質量－離心后樣品的質量

凝膠強度的測定：魚糜樣品取出恢復室溫后，將其切成長3cm，寬2cm，高1.5cm，的長方體，采用ta.xtplus物性測試儀測定其凝膠強度，球形探頭(p/5s)直徑為5mm。測定條件：測前速度2mm/s，測試速度1mm/s，測后速度10mm/s，形變量為80％，觸發力5g。穿刺曲線第一個峰值對應的力為破斷力g，對應的距離為破斷距離cm，凝膠強度為二者的乘積，即凝膠強度(g.cm)＝破斷力(g)×破斷距離(cm)。樣品設6個平行，結果取均值。

表觀粗糙度表征方法：根據urbonaite的方法(參見《relationbetweengelstiffnessandwaterholdingforcoarseandfine-strandedproteingels》)，用雙相關函數的方法來獲得體系中較典型的長度。通過激光共聚焦clsm掃描圖得到魚糜凝膠距離r的雙相關函數，g(r)。g(r)通過假設拉伸數衰減擬合。根據如下公式

其中bi，ξ和β是擬合參數，r是最小網絡距離值，得到的參數ξ代表典型的關聯長度，可以視作網絡結構的典型長度，因此可以用來表征魚糜凝膠表觀形貌的粗糙度，ξ越大則表觀形貌越粗糙，ξ越小表明表觀形貌越平整細膩。理論上來說，最小的距離值(r)可以通過激光共聚焦進行測定。

實施例1

采用微波蒸汽聯用魚糜制品加工設備進行的熟化工藝操作，所述微波蒸汽聯用魚糜制品加工設備已在申請號為201610893370.1的發明專利中公開。

將魚糜與淀粉、大豆蛋白、蛋清、鹽等輔助原料進行混合，調整魚糜制品的水分含量為78％～82％，與漿料流水線末端相連，魚糜制品漿料通過注漿頭形成截面為2*1.2cm的條狀，落在傳送帶上，經電機運輸向微波作用箱體運送。在漿料進入微波箱體前1min先通過蒸汽組件向箱體內通入蒸汽，先使箱體內充滿蒸汽，并對箱體內部進行預熱。

所述熟化方式以微波加熱方式為主，蒸汽加熱為輔，控制經微波熟化后的魚糜制品中心溫度應在75℃以上。

分別采用下述方法對魚糜制品進行處理：

(1)微波25kw+蒸汽：即微波的功率為25kw，并輔助以蒸汽的壓力為0.6mpa，溫度為158℃，蒸汽流量為0.43m³/h，加熱時間為110±1.6s；

(2)微波35kw+蒸汽，即微波的功率為35kw，并輔助以蒸汽的壓力為0.6mpa，溫度為158℃，蒸汽流量為0.43m³/h，加熱時間為110±1.6s；

(3)微波45kw+蒸汽，即微波的功率為45kw，并輔助以蒸汽的壓力為0.6mpa，溫度為158℃，蒸汽流量為0.43m³/h，加熱時間為110±1.6s；

(4)單獨采用35kw的微波處理，加熱時間為110±1.6s；

(5)單獨采用93±2℃的水浴進行處理，魚糜經注漿頭直接落入水中，魚糜浸入水中加熱時間為180±1.2s；

對處理后的魚糜制品的水分損失、持水力和凝膠強度進行測定，結果如表1所示，以25～35kw的功率進行微波處理，結合蒸汽連用，可以使魚糜制品持水力達74.84％，凝膠強度達474.69g*cm。采用表2所示的感官評價標準對制備的魚糜制品進行感官評價，結果如表3所示，蒸汽與微波聯用的熟化方法能夠使制備的魚糜制品具有良好的感官效果(表2)，并能夠實現魚糜制品的快速均勻加熱，為魚糜制品補充了水分，提高了產量和生產效率。而且極大地改善了魚糜制品的表觀結構，使魚糜制品在60倍顯微鏡下觀察仍然平整，無孔洞或凹坑(圖1)。

圖1從左至右的每一豎列代表處理條件、激光共聚焦放大倍數為60倍二維掃描圖、掃描電鏡放大倍數1000倍顯微結構圖、掃描電鏡放大倍數為8000倍顯微結構圖。每一行為不同的處理條件，單純微波35kw處理的魚糜結構粗糙，而在相同功率的微波條件下加入蒸汽處理的魚糜，表觀平整光滑網絡結構更致密。較高功率45kw雖然也輔以蒸汽加熱，由于功率過大，升溫速率過快，表面也出現坑洼的現象。

根據urbonaite的方法關聯度ξ在使用蒸汽輔助加熱其值能夠減小到0.1um左右，其中ξ>0.1um代表粗糙凝膠，ξ<0.1um代表細膩凝膠(圖2)。表明本發明能夠改變魚糜凝膠的表觀結構。

圖3為激光共聚焦物鏡放大倍數為20倍掃描圖，其結果表明在最適微波功率35kw下，不加蒸汽處理的魚糜制品(左，a圖)表面粗糙有明顯坑洼，而當通入蒸汽流量為0.43m³/h輔助加熱時(右，b圖)，魚糜表面平整光滑質構更細膩。

表1不同加熱方法對魚糜制品品質的影響

表2魚糜制品感官評定表

表3不同加熱方法對魚糜制品感官特性的影響

實施例2

注漿頭產生的漿料為長條的圓柱形，圓柱形的直徑為3cm。控制微波熟化的功率為35kw,所用蒸汽的壓力為0.6mpa，溫度為158℃，蒸汽流量為0.43m³/h，加熱時間為1min30s，加熱過后的魚糜制品的中心溫度為83℃，其表觀形貌如圖4b所示，表觀形貌明顯得到改善，表面光滑無孔洞，滿足生產要求。單純用微波(35kw)處理相同時間(1min30s)后的圓柱性魚糜制品表觀形貌的照片如圖4a所示，可見魚糜制品表面孔洞明顯，并出現粗糙干焦的現象。

實施例3

以塊狀魚豆腐為例進行說明，注漿頭產生的漿料為長條形，最終魚豆腐的尺寸為2*2*1.5cm。單純用35kw微波功率進行熟化處理，圓柱性魚糜制品表觀形貌的照片如圖5a所示，魚糜制品表面出現粗糙干焦的現象。采用微波與蒸汽聯用的方式進行處理，微波熟化的功率為30kw，所用蒸汽的壓力為0.6mpa，溫度為158℃，蒸汽流量為0.37m³/h，加熱時間為1min10s，加熱過后的魚糜制品的中心溫度為85℃，處理結束后的魚糜制品其表觀形貌如圖5b所示，表面光潔，表觀形貌明顯得到改善，滿足生產要求。

雖然本發明已以較佳實施例公開如上，但其并非用以限定本發明，任何熟悉此技術的人，在不脫離本發明的精神和范圍內，都可做各種的改動與修飾，因此本發明的保護范圍應該以權利要求書所界定的為準。