一种食品直接浸渍冻结用的冻结液

摘要

一种食品直接浸渍冻结用的冻结液，主要包括以下质量百分含量的各组分：甜菜碱18~25%；浓度95%以上的食用酒精15~20%；氯化钠2~8%；水47~65%。本发明所述的冻结液，其组分完全采用对人体健康无害的物质。食用安全性是人们首先考虑的要素。采用甜菜碱为冻结液的主原料为本领域首创，甜菜碱是现有惯用的食品添加剂，在本发明中用作食品直接浸渍冻结的冻结液具有安全无毒无害、性能稳定的特点。本发明既解决了冻结液的食用安全问题，又扩展了甜菜碱的应用范围。

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷冻液，尤其是涉及一种用于食品直接浸渍快速冻结的新 型冻结液，属于食品冷冻加工技术领域。

背景技术

直接浸渍式冻结技术是一种冻结速率快、低能耗、冻结均匀、干耗小、生 产成本低的冷冻加工技术，相对于吹风式冻结可降低能耗和生产成本在30%以 上。冻结液是浸渍式冻结中与被冻食品接触的冻结介质，冻结液的选择直接决 定着冻结产品的品质。因此，采用直接浸渍快速冻结技术工艺，关键是选择一 种性能良好的冻结液。用于食品直接浸渍式冻结的冻结液必须是具备安全无 毒、无腐蚀性、冻结点低、物理化学性能稳定、价廉易得等特点。首先，冻结 液的冻结点要低，一般应低于-30℃，而且传热系数大，粘度小；其次，性质 稳定，即安全无毒、不燃不爆、腐蚀性小；最后，价格不能过高。

在国际上对冻结液的研究已开展了较长时间，早期的冻结液用得最多的是 盐水，其次还有乙二醇、氟里昂等。盐水常用于冷却和冻结虾类、沙丁鱼和金 枪鱼等水产品、水果和蔬菜等。高浓度盐水不仅容易腐蚀设备，还会渗透到食 品中，影响到食品的原有风味和质量；乙二醇则易燃，损耗大，成本高，无法 推广应用；氟里昂浸渍冻结除系统复杂和成本较昂贵外，还有污染环境的问题。 因此，这些冻结液不受欢迎，并逐渐被淘汰，这也是浸渍式冻结技术发展缓慢 的主要原因。

目前常用的有二元、三元载冷剂，二元载冷剂主要是一些水溶液，比如氯 化钠溶液、氯化钙溶液和酒精水溶液等；三元载冷剂主要是氯化钠、乙醇和水 的混合溶液或者盐、糖和水的混合溶液。但这些常用的冻结液都存在一些缺陷， 比如，氯化钠溶液过高易腐蚀设备；氯化钙溶液不可用于食品直接浸渍式冻结 中；糖溶液粘度大等缺点。

近年来一些科技文献公开了食品浸渍冻结相关的冻结液及装置，如：

1、中国专利201010204636.X公开了一种用于食品浸渍冷冻的四元载冷剂 其由乙醇、丙二醇、氯化钠与水构成。当浸渍冻结工作温度高于-30℃时，所 述载冷剂优选以重量百分比计含20~25%乙醇，10~35%丙二醇，3~12%氯化钠的 水溶液。当工作温度高于-40℃低于-30℃时，所用载冷剂优选以重量百分比计 含20~25%乙醇，18~35%丙二醇，4~12%氯化钠的水溶液。当工作温度高于-44℃ 低于-40℃时，所用载冷剂优选以重量百分比计含20~25%乙醇，25~35%丙二醇， 4~10%氯化钠的水溶液。采用四元载冷剂与其它的载冷剂相比，有更低的渗透 量、运动粘度和更高的传热系数。

2、中国专利201010527334.6公开了一种二元冰冻结液及使用该冻结液冷 冻加工脆肉鲩鱼片的方法，其含量的组分：食用酒精7.89g/100mL~23.67 g/100mL；蔗糖4g/100mL~6g/100mL；食盐0.5g/100mL~2g/100mL；蒸馏 水余量。所述的方法：A、将新鲜脆肉鲩鱼置于冷水中浸渍后进行宰杀、清洗、 切片和减菌化处理；B、处理后的脆肉鲩鱼片置于已冷却到-26℃的二元冰冻 结液中，快速冷冻至中心温度为-5℃；C、分装后置于-18℃冷库中贮藏。

3、中国专利200310107809.6公开了一种食品非直接接触超导超低温冻结 液冷冻方法和装置，采用新的完全天然无毒的超导超低温的冻结液，作为传导 冷源的冷冻介质，工作温度范围为-20~-70℃，冻结速度（鱼体）达到0~60cm/h； 传热系数>2600(kcal/m²·h.·℃)；食品冰结晶在0.8~5μm。装置：采用专用 薄膜隔离食品的冷冻篮，自动循环冷冻流水生产；以及冻结液回收装置。

由于浸渍冻结过程中冻结液与被冻食品直接接触，冻结液粘度过大会导致 设备损耗过大造成浪费。然而上述冻结液中含有较大量的丙二醇、蔗糖等粘度 大的组分，具有一定的缺陷。因此，研究发明一种粘度与挥发性小、传热系数 大、渗透量低、对设备腐蚀性小的冻结液，对于促进直接浸渍冷冻技术的发展 具有很大的作用，并有利于促进水产品贮藏和保鲜技术的发展。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种可用于食品的 直接浸渍快速冻结、物理化学性能稳定、对人体安全无毒无害的冻结液。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种食品直接浸渍冻结用的冻结液，主要包括以下质量百分含量的各组 分：

为进一步降低冻结液的冻结点，同时保证粘度不能过大，还可添加少量如 下质量百分含量的组分：

甘氨酸             0.5~1.5%

低聚木糖           0.5~1.5%

甘露醇             0.5~1.5%。

与现有技术相比，本发明具有以下的特色：

(1)本发明所述的冻结液，其组分完全采用对人体健康无害的物质。食用 安全性是人们首先考虑的要素。采用甜菜碱为冻结液的主原料为本领域首创， 甜菜碱是现有惯用的食品添加剂，在本发明中用作食品直接浸渍冻结的冻结液 具有安全无毒无害、性能稳定的特点。本发明既解决了冻结液的食用安全问题， 又扩展了甜菜碱的应用范围。

(2)本发明所述的冻结液降低了氯化钠的含量，可以明显改善其对设备的 腐蚀问题。

(3)本发明所述冻结液的使用温度在-35~-45℃范围可根据需要的温度进 行选择，根据被冻食品体积大小而定，将食品冻结至中心温度-18℃以下时只 需10-20min。

附图说明

图1为使用温度为-32℃时的冻结液的冻结曲线；

图2为使用温度为-35℃时的冻结液的冻结曲线；

图3为使用温度为-38℃时的冻结液的冻结曲线；

图4为使用温度为-40℃时的冻结液的冻结曲线；

图5为使用温度为-45℃时的冻结液的冻结曲线。

具体实施方式

下面给出本发明的实施例，以具体说明用于食品直接浸渍快速冻结的冻结液的 使用。以下所选用的各组分均可从市场售到；其中食用酒精的百分质量浓度需95% 以上；水可以用自来水、蒸馏水等纯净水。

实施例1

以分割的鲩鱼块为原料，采用本发明的冻结液进行直接浸渍快速冻结，过程如 下：配方以占冻结液总重量百分比计。由冻结液的配方为25%甜菜碱、15%食用 酒精、7%氯化钠和53%自来水，混合搅拌均匀配制组成的溶液作为冻结液，将 配制好的冻结液置于浸渍冻结制冷设备中，通过制冷系统制冷将冻结液降温至-32℃ （冻结曲线见附图1），将分割尺寸为30mm*15mm*20mm的鲩鱼块洗净后置于冷 冻液中，冻至中心温度达-18℃需22min。鲩鱼块冻结后，从低温冻结液中取出，沥 干，镀冰衣，置于-18℃下贮存。

实施例2

以分割的鲩鱼块为原料，采用本发明的冻结液进行直接浸渍快速冻结，过程如 下：配方以占冻结液总重量百分比计。由冻结液的配方为20%甜菜碱、15%食用 酒精、4%氯化钠、0.5%甘氨酸、0.5%低聚木糖、0.5%甘露醇和59.5%自来水， 混合搅拌均匀配制组成的溶液作为冻结液，将配制好的冻结液置于浸渍冻结制冷设 备中，通过制冷系统制冷将冻结液降温至-35℃（冻结曲线见附图2），将分割尺寸 为30mm*15mm*20mm的鲩鱼块洗净后置于冷冻液中，冻至中心温度达-18℃只需 19min。鲩鱼块冻结后，从低温冻结液中取出，沥干，镀冰衣，置于-18℃下贮存。

实施例3

以分割的鲩鱼块为原料，采用本发明的冻结液进行直接浸渍快速冻结，过程如 下：配方以占冻结液总重量百分比计。由冻结液的配方为21%甜菜碱、15%食用 酒精、4%氯化钠、1.0%甘氨酸、1.0%低聚木糖、1.0%甘露醇和57%自来水， 混合搅拌均匀配制组成的溶液作为冻结液，将配制好的冻结液置于浸渍冻结制冷设 备中，通过制冷系统制冷将冻结液降温至-38℃（冻结曲线见附图3），将分割尺寸 为30mm*15mm*20mm的鲩鱼块洗净后置于冷冻液中，冻至中心温度达-18℃只需 17min。鲩鱼块冻结后，从低温冻结液中取出，沥干，镀冰衣，置于-18℃下贮存。

实施例4

以分割的鲩鱼块为原料，采用本发明的冻结液进行直接浸渍快速冻结，过程如 下：配方以占冻结液总重量百分比计。由冻结液的配方为21%甜菜碱、18%食用 酒精、4%氯化钠、1.0%甘氨酸、1.0%低聚木糖、1.0%甘露醇和54%自来水， 混合搅拌均匀配制组成的溶液作为冻结液，将配制好的冻结液置于浸渍冻结制冷设 备中，通过制冷系统制冷将冻结液降温至-40℃（冻结曲线见附图4），将分割尺寸 为30mm*15mm*20mm的鲩鱼块洗净后置于冷冻液中，冻至中心温度达-18℃只需 15min。鲩鱼块冻结后，从低温冻结液中取出，沥干，镀冰衣，置于-18℃下贮存。

实施例5

25%甜菜碱、20%食用酒精、7%氯化钠、1.5%甘氨酸、1.5%低聚木糖、1.5% 甘露醇和43.5%

以分割的鲩鱼块为原料，采用本发明的冻结液进行直接浸渍快速冻结，过程如 下：配方以占冻结液总重量百分比计。由冻结液的配方为23%甜菜碱、18%食用 酒精、7%氯化钠、1.5%甘氨酸、1.5%低聚木糖、1.5%甘露醇和47.5%自来水， 混合搅拌均匀配制组成的溶液作为冻结液，将配制好的冻结液置于浸渍冻结制冷设 备中，通过制冷系统制冷将冻结液降温至-45℃（冻结曲线见附图5），将分割尺寸 为30mm*15mm*20mm的鲩鱼块洗净后置于冷冻液中，冻至中心温度达-18℃只需 11min。鲩鱼块冻结后，从低温冻结液中取出，沥干，镀冰衣，置于-18℃下贮存。

上述各实施例中温度曲线测定方法如下：按各实施例冻结液配比称取各个组 分，混合并搅拌均匀，置于浸渍冻结制冷设备中，将数字温度计温度探头伸入冻结 液中心位置，开始记录时间-温度曲线。图中当冻结液温度在下降时出现一段近似平 移线时，为该冻结液的冻结温度带，取均值即为其冻结点温度。

以上实施例仅用于阐述本发明，而本发明的保护范围并非仅仅局限于以上实施 例。所述技术领域的普通技术人员依据以上本发明公开的内容和各参数所取范围， 均可实现本发明的目的。