一種超聲波協(xié)同高靜壓速凍米飯的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超聲波協(xié)同高靜壓速凍米飯的方法，包括以下步驟：（1)制備米飯樣品：大米經(jīng)過清洗、浸泡、蒸煮、自然冷卻至室溫、真空包裝后制成袋裝米飯樣品；(2)在高靜壓樣品容器內(nèi)注入冷凝媒介，打開冷凝循環(huán)設(shè)備進行預(yù)冷；(3)待溫度達到-18?-20°C后，將米飯樣品放入高靜壓樣品容器內(nèi)進行高靜壓處理：增壓至150?400MPa,保壓20?30min；(4)進行卸壓操作，卸壓完成后仍繼續(xù)在高靜壓樣品容器內(nèi)于-18?-20°C浸漬2?3min;卸壓及浸漬的過程中皆給予超聲波處理■’(5)置于-18?-20°C的冷庫中長期貯存。本發(fā)明的方法能夠加快米飯冷凍的速度，提局速凍米飯的品質(zhì)。
【專利說明】一種超聲波協(xié)同高靜壓速凍米飯的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及冷凍食品【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種超聲波協(xié)同高靜壓速凍米飯的方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 方便米飯是指經(jīng)短時間加熱或經(jīng)少量水浸泡后便可食用的方便米制品。冷凍米飯 是其中一種，是指在常壓下_40°C以下的環(huán)境中急速冷凍并在_18°C以下凍藏的產(chǎn)品，是利 用食品凍藏原理加工的保鮮米飯產(chǎn)品，包裝后直接速凍，因此復(fù)熱后能最大程度的保持米 飯原有的色、香、味，而且方便、快捷、健康、衛(wèi)生。冷凍已被認為是延長蒸煮米飯的貨架期， 抑制回生，即抑制淀粉老化的最佳方式。影響冷凍效果的最主要因素就是冷凍速率。
[0003] -般來說，食品冷凍分慢凍和速凍兩種。慢凍過程中由于熱傳遞速度相對較慢，過 冷度小，故胞外溶液先結(jié)晶，造成細胞收縮、失水，并且其中一些胞間冰晶會撕裂細胞間原 有的一些緊密聯(lián)系；而且形成的冰晶大而少，過大的冰晶會刺破細胞膜，進一步破壞組織結(jié) 構(gòu)，導(dǎo)致品質(zhì)降低。而速凍過程中，熱量傳遞速度大于水分滲透速度，主要形成數(shù)量多而體 積小的胞內(nèi)冰晶，因此加快冷凍過程的凍結(jié)速度來控制冰晶大小和分布，并且形成盡可能 多的晶體，使得胞內(nèi)外的水分都形成細小均勻的冰晶，是凍品品質(zhì)的關(guān)鍵。此外，對于冷凍 米飯來說，亦是最重要的一點，淀粉分子的特性表明了緩慢冷卻會使糊化后的淀粉分子有 時間取向排列，為加速老化提供條件；而快速冷卻可使分子來不及聚集，抑制了淀粉的重結(jié) 晶，即減輕了老化程度，減少了回生現(xiàn)象。而且快凍形成的冰晶越細小均勻，米飯復(fù)熱解凍 時溶解的越快，則穿過最大老化帶的速度越快，亦減緩老化的程度。一般常壓下的速凍，降 溫速率過快，食品表層首先凍結(jié)，限制了內(nèi)層凍結(jié)時的膨脹，根據(jù)理論計算，凍結(jié)膨脹壓最 高可達8. 5MPa，當外層承受不了內(nèi)壓時食品表層就會破裂。而在速凍過程中引入壓力參數(shù)， 采用高壓速凍，由于水在不同壓力下的凍結(jié)點不同，分為不同的冰區(qū)，從而控制冰晶的形成 及分布。其基本原理為：首先將高靜壓樣品容器進行預(yù)冷到_18°C或以下（由于冷卻過程 較慢（約lh)，而加壓過程很快（2?3min));再進行加壓操作，高水分食品加壓后，因高于 高壓下水的冰點（-21. 9°C )而不凍；保壓結(jié)束后，迅速解除壓力至常壓，進入冰點為0°C的 冰區(qū)，此時-20°C的水變成極不穩(wěn)定的過冷態(tài)，瞬間產(chǎn)生大量極細微的冰晶核，又因壓力能 同步傳遞到凍品各個部位，進而形成大量細小均勻的冰晶，且均勻分布于凍品組織中，使冷 凍應(yīng)力大大減小，基本避免了凍品組織的不可逆變性，獲得保持原有品質(zhì)的冷凍食品。對于 冷凍米飯，如此快速、均勻的凍結(jié)，不僅能保持米飯的微觀結(jié)構(gòu)，抑制淀粉的重結(jié)晶；而且由 于大米蛋白經(jīng)歷了高溫處理，表現(xiàn)出了水中的溶解性很差的特性，然而高壓能改變米飯蛋 白的性質(zhì)，增加復(fù)熱后蛋白的消化率，促進米飯營養(yǎng)的吸收。
[0004] 將超聲波技術(shù)結(jié)合到高靜壓冷凍工藝中，在卸壓過程中及卸壓完成后的浸漬過程 中進行超聲波處理，由于超聲波的空穴效應(yīng)促進了晶核的形成，尤其在難于成核的低過冷 度的環(huán)境中，且能抑制晶體的生長；一定強度的超聲波作用能在枝狀冰晶中產(chǎn)生裂縫，對較 大冰晶具有破碎作用；強度大的超聲產(chǎn)生的氣泡還可有效地充當晶核，從而增加冰晶數(shù)量， 減小體積。另外，超聲波空穴效應(yīng)產(chǎn)生強烈的攪動及微氣化現(xiàn)象使得食品的傳熱、傳質(zhì)系數(shù) 增大，從而更進一步加速食品的凍結(jié)。
[0005] Kanda等人對豆腐實驗研究表明：經(jīng)高壓凍結(jié)的豆腐，形成的冰晶很細，幾乎沒有 汁液流失，形狀和質(zhì)地與凍結(jié)前相比幾乎沒有改變。王章存等進行了高壓處理對大米蛋白 溶解性影響的研究，得出高壓處理能夠增加大米蛋白在溶解液中溶解度的結(jié)論。
[0006] Song-qing Hu等人進行了對生面團給予25kHz、288W或360W超聲波輔助冷凍的 研究，結(jié)果表明其冷凍時間上約減少12%;在最大穿透力上約增加30%，并且形成了大量的 細小冰晶，微觀組織結(jié)構(gòu)保持良好。Shifeng Yu等人研究了冷凍速率對速凍米飯品質(zhì)的影 響，結(jié)果表明冷凍速度越快，米飯回生現(xiàn)象越少。
[0007] 中國專利ZL01123889. 5公布了一種食品快速冷凍或冷卻的裝置。中國專利 ZL02241523. 8、ZL200510060873. 2、ZL95107114. 9公布了通過改善冷凍裝置達到快速冷凍 物品的目的。中國專利201110217480. 3公布了米糠油等品質(zhì)改良劑在大米蒸煮時添加，能 有效避免經(jīng)蒸煮時和冷凍后米飯的粘連結(jié)塊現(xiàn)象，明顯改善冷凍米飯的觀感、質(zhì)地和口感。
[0008] 生鮮食品雖然貨架期短，但是由于它們的營養(yǎng)價值高，且方便、快捷，深受消費者 的青睞，米飯作為人類主要的主食成分，速凍米飯的需求量日益增大。冷凍是保持其品質(zhì)的 最普遍方式，而對于其含水量較高、淀粉分子特殊性質(zhì)等特性，速凍顯的尤為重要，能最大 程度地保證冷凍米飯的品質(zhì)。傳統(tǒng)的一些速凍法如常壓冷凍（冰箱）、風冷、循環(huán)鹽水、液氮 冷凍等相對來說主要存在以下不足：
[0009] (1)凍結(jié)速率慢，形成的冰晶尺寸不一、分布不均，對細胞膜和結(jié)構(gòu)有一定程度的 損害，導(dǎo)致解凍后持水能力下降；即刻冷凍后，亦存在一定的直鏈淀粉的交聯(lián)纏繞現(xiàn)象，有 短期老化的產(chǎn)生。故常采用低直鏈淀粉含量的大米進行冷凍米飯加工，而舍去中、較低直鏈 含量的大米，限制了大米的加工利用。
[0010] (2)儲存時，對支鏈淀粉分子的重組排列抑制不夠明顯，容易產(chǎn)生較嚴重的米飯回 生現(xiàn)象，直接影響食品的品質(zhì)，尤其是強風冷卻的米飯回生現(xiàn)象最嚴重。
[0011] (3)對米飯蛋白復(fù)熱后的消化率低，直接影響米飯營養(yǎng)的吸收。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點與不足，本發(fā)明的目的在于提供一種超聲波協(xié)同高 靜壓速凍米飯的方法，得到的冷凍米飯內(nèi)部水分幾乎全部轉(zhuǎn)化為細小而均勻的冰晶，實現(xiàn) 了真正意義上的"速凍"，而且有效抑制了淀粉分子的重組排列，即減緩了米飯的回生速率， 并且高壓能夠增加米飯復(fù)熱后大米蛋白的消化率，提高了速凍米飯的品質(zhì)，并且大大縮短 了冷凍時間。
[0013] 本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
[0014] 一種超聲波協(xié)同高靜壓速凍米飯的方法，包括以下步驟：
[0015] (1)制備米飯樣品：大米經(jīng)過清洗、浸泡、蒸煮、自然冷卻至室溫、真空包裝后制成 袋裝米飯樣品；
[0016] (2)在高靜壓樣品容器內(nèi)注入冷凝媒介，打開冷凝循環(huán)設(shè)備進行預(yù)冷；冷凝媒介 的加入量由所需處理的米飯樣品的體積及一次處理量決定，保證樣品淹沒的同時，液面需 離樣品容器上方約8?15cm ;
[0017] (3)待溫度達到-18?-20°c后，將米飯樣品放入高靜壓樣品容器內(nèi)進行高靜壓處 理：增壓至150?400MPa，保壓20?30min ;
[0018] (4)進行卸壓操作，卸壓完成后仍繼續(xù)在高靜壓樣品容器內(nèi)于-18?-20°c浸漬 2?3min ;卸壓及浸漬的過程中皆給予超聲波處理；
[0019] (5)置于-18?-20°C的冷庫中長期貯存。
[0020] 步驟⑵所述冷凝媒介為冰點低于_20°C的液體。
[0021] 所述冷凝媒介為體積濃度為30?50%的乙醇溶液。
[0022] 步驟⑶中所述高靜壓處理，具體為：
[0023] 若米飯樣品所用大米蛋白質(zhì)含量大于8 %時，高靜壓處理時的壓力為150? 200MPa ;否則，高靜壓處理時的壓力為200?400MPa。
[0024] 步驟⑷中所述超聲波處理，具體為：
[0025] 采用20?600W、20?80kHz的超聲波處理20?100s。
[0026] 步驟⑷中所述超聲波處理，具體為：
[0027] 若米飯樣品所用大米的直鏈淀粉含量在15%以下，則采用100?200W、60? 80kHz的超聲波處理20?40s ;
[0028] 若米飯樣品所用大米的直鏈淀粉含量在15?25 %，則采用200?400W、40? 60kHz的超聲波處理40?60s ;
[0029] 若米飯樣品所用大米的直鏈淀粉含量在25?35%的，則采用400?600W、20? 40kHz的超聲波處理70?100s。
[0030] 步驟⑴所述制備米飯樣品，具體為：
[0031] 大米經(jīng)過常規(guī)洗米后，按重量比1: (1. 3?2)加水浸泡20-30min，蒸煮20min，飯 煮熟后，舀出放置室溫下冷卻，在〇. IMPa下進行真空包裝。
[0032] 本發(fā)明的技術(shù)原理如下：
[0033] 目前普遍認為直鏈淀粉和蛋白質(zhì)含量是影響大米食用品質(zhì)的兩個關(guān)鍵因素，直鏈 淀粉含量與米飯的硬度呈正相關(guān)，與粘性存在顯著的負相關(guān)；蛋白質(zhì)含量也與米飯硬度呈 正相關(guān)。〇?20°C是米飯的最大老化溫度帶，其中2?4°C時米飯老化最快，加快冷凍速度， 最大速度通過最大老化溫度帶。米飯在高壓冷凍下快速形成細小均勻的冰晶，冰晶形成速 度遠遠大于淀粉分子的排列速度，使得鏈間空隙充斥著冰晶，而阻止直鏈的交聯(lián)，且在冰晶 成長過程中給予超聲波處理，促進更多晶核的形成，及抑制大冰晶的形成且會破碎可能形 成的較大冰晶，充分保證形成盡可能多且細小均勻的冰晶，從而保證微觀結(jié)構(gòu)及阻止淀粉 分子的重排列。一般蛋白質(zhì)含量越高，高靜壓處理壓力相對較低，1〇〇?200MPa的壓力范圍 一般被認為是蛋白質(zhì)改性的壓力條件，本發(fā)明中結(jié)合冷凍，為了同時保證冰晶的形成，選取 150?200MPa進行處理，增加了米飯復(fù)熱后的蛋白質(zhì)消化率。一般直鏈淀粉含量越高，采用 相對更高的超聲強度進行處理，以保證盡可能多的細小冰晶在盡可能短的時間內(nèi)形成，從 而更加有效阻止淀粉分子的重排，雖然一般超聲強度越大，對品質(zhì)的損害亦越大，但是前期 的高壓處理對蛋白質(zhì)之類的品質(zhì)已有所改善，及瞬間的高壓釋放引起的瞬間大量晶核的形 成，對品質(zhì)已有所保護。浸漬過程為晶體生長的階段，保證冰晶的完全形成，同時給予的超 聲波處理，又抑制了大冰晶的形成及促進了更多晶核的形成，以更加保證細小均勻的冰晶 充斥在米飯顆粒內(nèi)，形成的冰晶尺寸絕大部分都在30 μ m左右，保證微觀結(jié)構(gòu)的同時，在淀 粉鏈間、枝狀間形成的冰晶屏障，可有效阻止鏈間的交聯(lián)及重組，即阻止了淀粉分子的重排 列。
[0034] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點和有益效果：
[0035] (1)采用本發(fā)明的方法，凍結(jié)速度得到大大提高，相比單獨使用高靜壓冷凍、超聲 波冷凍、分別節(jié)省了 5%、10%及以上的時間（p〈0. 05)，相比常規(guī)浸漬冷凍更是大大節(jié)省了 時間（P〈〇.〇l)，約25%及以上，得到更佳品質(zhì)的食品。并且復(fù)熱時，穿過最大老化帶時間 短，品質(zhì)進一步得到保證。
[0036] (2)本發(fā)明的方法得到的冷凍米飯晶體更細小、數(shù)量更多、分布更均勻，冷凍米飯 內(nèi)的水形成盡可能多的冰晶，甚至能完全形成冰晶，無其他相態(tài)的水存在，保證了微觀結(jié)構(gòu) 的完整性。形成的晶體只有10 %以下達到50 μ m或以上，絕大部分都是30 μ m左右，且90 % 以上的冰晶在細胞內(nèi)；而單獨使用高靜壓冷凍、超聲波冷凍、常規(guī)冷凍的樣品產(chǎn)生的晶體尺 寸達到50μπι或以上則分別有25%、30%、60%或以上，且分別僅有75%、70%、35%或以下 的冰晶在細胞內(nèi)。
[0037] (3)本發(fā)明的方法得到的冷凍米飯持水能力得到顯著提高，保證了復(fù)熱后米飯的 口感。持水能力相比單獨使用高靜壓冷凍、超聲波冷凍、常規(guī)浸漬冷凍分別提升了 5%、8%、 20%及以上。
[0038] (4)采用本發(fā)明的方法，較單獨使用高靜壓冷凍或超聲波冷凍進一步減少了老化 現(xiàn)象，較常規(guī)冷凍老化現(xiàn)象顯著改善，抑制了直鏈淀粉的交聯(lián)纏繞且局部有序的現(xiàn)象，亦抑 制了支鏈淀粉的重結(jié)晶現(xiàn)象。其老化程度較單獨使用高靜壓冷凍、超聲波冷凍、常規(guī)浸漬冷 凍分別降低了 7%、9%、25%及以上。所以即使是中、較低直鏈淀粉含量的大米，也可用于冷 凍米飯的加工，增加了大米的加工利用率。
[0039] (5)采用本發(fā)明的方法，所得速凍米飯的品質(zhì)（質(zhì)構(gòu)、色澤、口感等）明顯優(yōu)于單獨 使用高靜壓冷凍或超聲波冷凍（Ρ〈〇. 05)，更極顯著地高于常壓浸漬冷凍。
[0040] (6)采用本發(fā)明的方法，速凍米飯的蛋白質(zhì)的體外消化率顯著高于單獨使用高靜 壓冷凍或超聲波冷凍，更極顯著高于常壓浸漬冷凍（Ρ〈〇. 01)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0041] 圖1為本發(fā)明的實施例的超聲波協(xié)同高靜壓冷凍裝置示意圖。

【具體實施方式】
[0042] 下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0043] 實施例1
[0044] 圖1為本實施例采用的超聲波協(xié)同高靜壓冷凍裝置示意圖。如圖1所示，包括冷 凝循環(huán)機1、高靜壓設(shè)備2、多個聲波換能器5、超聲波控制箱6和高靜壓樣品容器；高靜壓 樣品容器包括外腔3和內(nèi)腔4,多個超聲波換能器5均布在內(nèi)腔4與外腔3之間，高靜壓樣 品容器的底端設(shè)有Κ型熱電偶，用于測量內(nèi)腔溫度。多個超聲波換能器5與超聲波控制箱 6連接，冷凝循環(huán)機1與高靜壓設(shè)備2連接，高靜靜壓樣品容器置于高靜壓設(shè)備2內(nèi)部。
[0045] 本實施的超聲波協(xié)同高靜壓速凍米飯的方法，包括以下步驟：
[0046] 選取較低直連淀粉含量類中的五芳齋糯米（直鏈淀粉含量為0.40%，蛋白質(zhì)含 量為7. 50% )為實驗原料，700g大米經(jīng)過常規(guī)洗米后，加1200ml自來水浸泡30min，蒸煮 17min左右，電飯煲自動跳檔后，繼續(xù)保溫lOmin左右，g出放置室溫下冷卻至常溫，采用 10*15cm的鋁箔包裝袋，在0. IMPa下進行真空包裝，每袋裝100g。于實驗開始前的lh打開 冷凝循環(huán)設(shè)備，降溫至-18?-20°C，同時在高靜壓樣品容器內(nèi)注入一定量50%乙醇-水 (V:V)溶液；將5袋密封的米飯放入高靜壓樣品容器內(nèi)，保證液面離樣品容器頂端15cm，高 靜壓壓力設(shè)定為250MPa，增壓完成后保壓25min ;隨后即進行2s的卸壓操作，卸壓完成后 仍繼續(xù)在高靜壓樣品容器內(nèi)浸漬2min ;卸壓及浸漬的過程中給予180W、60kHz頻率超聲波 (超聲強度為〇. 13W/cm2)處理，超聲處理總時間為25s (每隔10s超聲5s);浸漬完成后立即 取出并置于_18°C冷庫凍藏。在速凍時間相比常壓浸漬冷凍、超聲波冷凍、高靜壓冷凍，分別 節(jié)省了約35%、10%、6%左右。此速凍方式得到的米飯內(nèi)部冰晶有90%分布于細胞內(nèi)，而 且形成的冰晶尺寸只有10%達到50 μ m或以上，90%的在30 μ m左右；而單獨使用常壓浸 漬冷凍、超聲波冷凍、高靜壓冷凍處理的米飯則分別只有30%、60%、65(%或以下的冰晶分 布在細胞內(nèi)，形成的冰晶尺寸達到50 μ m或以上的分別有68 %、40 %、35 %或以上。經(jīng)4°C 解凍，微波（100%輸出功率，3. 5min)加熱后，質(zhì)構(gòu)儀測試分析得，TPA參數(shù)明顯優(yōu)于常壓浸 漬冷凍、超聲波冷凍、高靜壓冷凍，尤其是硬度參數(shù)值極顯著（P〈〇. 01)低于常壓浸漬冷凍， 咀嚼度參數(shù)值極顯著（P〈〇. 01)高于常壓浸漬冷凍。持水率較常壓浸漬冷凍、超聲波冷凍、 高靜壓冷凍分別顯著提升了 左右。體外蛋白消化率常壓浸漬冷凍、超聲波冷 凍、高靜壓冷凍分別顯著提升了 17%、7%、5%。且差式掃描熱量法結(jié)果顯示出本方法得到 的速凍米飯支鏈淀粉回升晗值儲藏7天后比常壓浸漬冷凍、超聲波冷凍、高靜壓冷凍分別 降低50%、12%、8%，說明此方式能有效抑制淀粉的老化，降低米飯的回生率。且凍藏6個 月后，色澤（白度）無明顯變化。
[0047] 實施例2
[0048] 本實施的超聲波協(xié)同高靜壓速凍米飯的方法，包括以下步驟：
[0049] 選取低直鏈淀粉含量的國寶橋米（直鏈淀粉含量16. 80 %，蛋白質(zhì)含量9.70 % ) 為實驗原料，500g大米經(jīng)過常規(guī)洗米后，加1000ml自來水浸泡200min，蒸煮15min，電飯 煲自動跳檔后，繼續(xù)保溫12min左右，g出放置室溫下冷卻至常溫，采用16*24cm的鋁箔包 裝袋，在0. IMPa下進行真空包裝，每袋裝200g。于實驗開始前的lh打開冷凝循環(huán)設(shè)備， 降溫至-18?-20°C，同時在高靜壓樣品容器內(nèi)注入一定量50%乙醇-水（V:V)溶液；將 3袋密封的米飯放入樣品容器內(nèi)，保證液面離高靜壓樣品容器頂端10cm，高靜壓壓力設(shè)定 為180MPa，增壓完成后保壓20min ;隨后即進行2s的卸壓操作，卸壓完成后仍繼續(xù)在高靜 壓樣品容器內(nèi)浸漬2. 5min ;卸壓及浸漬的過程中給予300W、40kHz頻率超聲波（超聲強度 為0. 22W/cm2)處理，超聲處理總時間為50s (每隔15s超聲10s);浸漬完成后立即取出并置 于-18°C冷庫凍藏。在速凍時間相比常壓浸漬冷凍、超聲波冷凍、高靜壓冷凍，分別節(jié)省了 約40%、12%、10%左右。此速凍方式得到的米飯內(nèi)部冰晶有93%分布于細胞內(nèi)，而且形成 的冰晶尺寸只有約7%達到50 μ m或以上，約93%的在30 μ m左右；而單獨使用常壓浸漬冷 凍、超聲波冷凍、高靜壓冷凍處理的米飯則分別只有33 %、68 %、74 %或以下的冰晶分布在 細胞內(nèi)，形成的冰晶尺寸達到50 μ m或以上的分別有62 %、30 %、25 %或以上。經(jīng)4°C解凍， 微波（100%輸出功率，3. 5min)加熱后，質(zhì)構(gòu)儀測試分析得，TPA參數(shù)明顯優(yōu)于常壓浸漬冷 凍、超聲波冷凍、高靜壓冷凍，尤其是硬度參數(shù)值極顯著（P〈〇. 01)低于常壓浸漬冷凍，咀嚼 度參數(shù)值極顯著（P〈〇. 01)高于常壓浸漬冷凍。持水率較常壓浸漬冷凍、超聲波冷凍、高靜 壓冷凍分別顯著提升了 左右。體外蛋白消化率常壓浸漬冷凍、超聲波冷凍、 高靜壓冷凍分別顯著提升了 18%、9%、6%。且差式掃描熱量法結(jié)果顯示出本方法得到的 速凍米飯支鏈淀粉回升晗值儲藏7天后比常壓浸漬冷凍、超聲波冷凍、高靜壓冷凍分別降 低65%、20%、15%，說明此方式能有效抑制淀粉的老化，降低米飯的回生率。且凍藏6個月 后，色澤（白度）無明顯變化。
[0050] 實施例3
[0051] 本實施的超聲波協(xié)同高靜壓速凍米飯的方法，包括以下步驟：選取中直鏈淀粉含 量的粵香粘（直鏈淀粉含量為29. 64%，蛋白質(zhì)含量為5.75% )為實驗原料，1000g大米經(jīng) 過常規(guī)洗米后，加1800ml自來水浸泡30min，蒸煮23min左右，電飯煲自動跳檔后，繼續(xù)保溫 15min，舀出放置室溫下冷卻至常溫，采用20*20cm的鋁箔包裝袋，在0. IMPa下進行真空包 裝，每袋裝300g。于實驗開始前的lh打開冷凝循環(huán)設(shè)備，降溫至-18?-20°C，同時在高靜 壓樣品容器內(nèi)注入一定量50%乙醇-水（V:V)溶液；將4袋密封的米飯放入樣品容器內(nèi)， 保證液面離高靜壓樣品容器頂端12cm，高靜壓壓力設(shè)定為400MPa，增壓完成后保壓30min ; 隨后即進行2s的卸壓操作，卸壓完成后仍繼續(xù)在高靜壓樣品容器內(nèi)浸漬3min ;卸壓及浸漬 的過程中給予560W、28kHz頻率超聲波（超聲強度為0. 36W/cm2)處理，超聲處理總時間為 80s(每隔10s超聲10s);浸漬完成后立即取出并置于-18°C冷庫凍藏。在速凍時間相比常 壓浸漬冷凍、超聲波冷凍、高靜壓冷凍，分別節(jié)省了約左右。此速凍方式得 到的米飯內(nèi)部冰晶有90 %分布于細胞內(nèi)，而且形成的冰晶尺寸只有約12 %達到50 μ m或以 上，約88%的在30 μ m左右；而單獨使用常壓浸漬冷凍、超聲波冷凍、高靜壓冷凍處理的米 飯則分別只有70%、62%、28%或以下的冰晶分布在細胞內(nèi)，形成的冰晶尺寸達到50 μ m或 以上的分別有67%、35%、27%或以上。經(jīng)4°C解凍，微波（100%微波功率，3. 5min)加熱 后，質(zhì)構(gòu)儀測試分析得，TPA參數(shù)明顯優(yōu)于常壓浸漬冷凍、超聲波冷凍、高靜壓冷凍，尤其是 硬度參數(shù)值極顯著（P〈〇. 01)低于常壓浸漬冷凍，咀嚼度參數(shù)值極顯著（P〈〇. 01)高于常壓 浸漬冷凍。持水率較常壓浸漬冷凍、超聲波冷凍、高靜壓冷凍分別顯著提升了 左右。體外蛋白消化率常壓浸漬冷凍、超聲波冷凍、高靜壓冷凍分別顯著提升了 14%、7%、 5%。且差式掃描熱量法結(jié)果顯示出本方法得到的速凍米飯支鏈淀粉回升晗值儲藏7天后 比常壓浸漬冷凍、超聲波冷凍、高靜壓冷凍分別降低45%、15%、9%，說明此方式能有效抑 制淀粉的老化，降低米飯的回生率。且凍藏6個月后，色澤（白度）無明顯變化。
[0052] 上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受所述實施例的 限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種超聲波協(xié)同高靜壓速凍米飯的方法，其特征在于，包括以下步驟： (1) 制備米飯樣品：大米經(jīng)過清洗、浸泡、蒸煮、自然冷卻至室溫、真空包裝后制成袋裝 米飯樣品； (2) 在高靜壓樣品容器內(nèi)注入冷凝媒介，打開冷凝循環(huán)設(shè)備進行預(yù)冷； (3) 待溫度達到-18?-20°C后，將米飯樣品放入高靜壓樣品容器內(nèi)進行高靜壓處理： 增壓至150?400MPa，保壓20?30min ; (4) 進行卸壓操作，卸壓完成后仍繼續(xù)在高靜壓樣品容器內(nèi)于-18?-20°C浸漬2? 3min ;卸壓及浸漬的過程中皆給予超聲波處理； (5) 置于-18?-20°C的冷庫中長期貯存。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波協(xié)同高靜壓速凍米飯的方法，其特征在于，步驟（2)所 述冷凝媒介為冰點低于_20°C的液體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波協(xié)同高靜壓速凍米飯的方法，其特征在于，所述冷凝 媒介為體積濃度為30?50%的乙醇溶液。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波協(xié)同高靜壓速凍米飯的方法，其特征在于，步驟（3)中 所述高靜壓處理，具體為： 若米飯樣品所用大米蛋白質(zhì)含量大于8%時，高靜壓處理時的壓力為150?200MPa;否 貝1J，高靜壓處理時的壓力為200?400MPa。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波協(xié)同高靜壓速凍米飯的方法，其特征在于，步驟（4)中 所述超聲波處理，具體為： 采用20?600W、20?80kHz的超聲波處理20?100s。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的超聲波協(xié)同高靜壓速凍米飯的方法，其特征在于，步驟（4)中 所述超聲波處理，具體為： 若米飯樣品所用大米的直鏈淀粉含量在15%以下，則采用100?200W、60?80kHz的 超聲波處理20?40s ; 若米飯樣品所用大米的直鏈淀粉含量在15?25%，則采用200?400W、40?60kHz的 超聲波處理40?60s ; 若米飯樣品所用大米的直鏈淀粉含量在25?35%的，則采用400?600W、20?40kHz 的超聲波處理70?100s。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波協(xié)同高靜壓速凍米飯的方法，其特征在于，步驟（1)所 述制備米飯樣品，具體為： 大米經(jīng)過常規(guī)洗米后，按重量比1: (1. 3?2)加水浸泡20?30min，蒸煮20min，飯煮 熟后，舀出放置室溫下冷卻，在0. IMPa下進行真空包裝。
【文檔編號】A23L3/375GK104207021SQ201410353307
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月23日
【發(fā)明者】孫大文, 程麗娜, 曾新安, 王啟軍, 徐中岳 申請人:華南理工大學