微波聯(lián)合電場輔助制作速凍方便米飯的方法及冷凍裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冷凍食品領(lǐng)域，特別涉及一種微波聯(lián)合電場輔助制作速凍方便米飯的方法。
【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，是指大米經(jīng)熟制后，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。即需要經(jīng)過蒸煮與冷凍兩步工藝，二者皆影響最終米飯的口感及營養(yǎng)品質(zhì)。
[0003]不同的蒸煮方式下，由于熱量的產(chǎn)生機理、升溫速度和蒸煮時間等的差異，對米飯的感官品質(zhì)、理化特性及營養(yǎng)特性都有很大的影響。例如，傳統(tǒng)的常壓蒸煮加熱時間長，米飯表面裂紋多，關(guān)澤、粘彈性和滋味較差；高壓蒸煮方式加熱時間短，米飯韌性好，但是壓力的瞬間釋放，導致米飯的風味散失比較多。
[0004]微波是頻率在300MHz到300GHz的電波，具有穿透性，使極性分子和集團隨微波高平震蕩產(chǎn)生熱量，使淀粉糊化，由于升溫迅速，導致內(nèi)部壓力較大，分子內(nèi)部物質(zhì)急劇向外擴散。在米飯的制作過程中，體系中的水、脂類、淀粉中的羥基、蛋白質(zhì)中的氨基等極性物質(zhì)在微波的作用下快速震蕩而發(fā)熱。許永亮等研宄表明微波對淀粉質(zhì)體系的糊化速度遠高于熱傳導方式，淀粉的碘藍值和酶解力較低。許金東等研宄表明微波蒸煮的米飯直鏈淀粉溢出量最大，質(zhì)地柔軟；存放后的感官品質(zhì)較常壓蒸煮好。但是正是由于這種溢出，使得微波蒸煮獲得米飯在常規(guī)冷凍儲藏過程中發(fā)生淀粉分子剛性增強，淀粉再結(jié)晶，從而導致米飯的硬度大，粘彈性下降，感官品質(zhì)劣變。
[0005]米飯是我國最重要的主食，隨著人們的生活水平及方式的改變，速凍方便米飯的需求量日益增大。從獲得優(yōu)良口感的蒸煮米飯為基礎(chǔ)，再輔助以新型冷凍方式進行速凍米飯的制作，從而雙重保證獲得品質(zhì)較佳的速凍方便米飯。傳統(tǒng)的一些加熱(常/高壓蒸煮)及速凍法(常壓冷凍、風冷、循環(huán)鹽水、液氮冷凍)等相對來說主要存在以下不足:
[0006](I)常壓蒸煮耗時長，米飯表明裂紋多，粘彈性及口感較差。
[0007](2)高壓蒸煮米飯的壓力瞬間釋放導致風味散失較多。
[0008](3)常規(guī)方法煮制速凍米飯的原料時，則要求直鏈淀粉含量少，支鏈淀粉含量多，對米種有一定的要求，限制了其使用范圍。
[0009](4)常規(guī)速凍方法，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，導致解凍后持水能力下降；即刻冷卻后，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。
[0010]儲存時，對支鏈淀粉分子的重組排列抑制不夠明顯，發(fā)生長期老化現(xiàn)象，即容易產(chǎn)生較嚴重的米飯回生，直接影響食品的品質(zhì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]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微波聯(lián)合電場輔助制作速凍方便米飯的方法，有效抑制了直鏈分子的膠化；形成的冰晶細小，且主要分布于胞內(nèi)，大大預防了支鏈淀粉分子的重排，獲得口感、營養(yǎng)較好的方便米飯。
[0012]本發(fā)明的另一目的在于提供實現(xiàn)上述微波聯(lián)合電場輔助制作速凍方便米飯的方法的裝置。
[0013]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0014]微波聯(lián)合電場輔助制作速凍方便米飯的方法，包括以下步驟:
[0015](I)大米清洗；
[0016](2)大米浸泡；
[0017](3)微波蒸煮:
[0018]直鏈淀粉含量為17%?28.5%的秈米，給予900?1000W的微波處理23?30min，暫停13?18min，繼續(xù)給予600?700W的微波處理12?15min ；
[0019]直鏈淀粉含量為8.3%?17%的粳米，給予800?900W的微波處理15?23min，暫停10?13min，繼續(xù)給予550?600W的微波處理9?12min ；
[0020]直鏈淀粉含量低于8%的糯米，給予700?800W的微波處理10?15min，暫停8?1min,繼續(xù)給予500?550W的微波處理6?9min ；
[0021](4)步驟(3)得到的米飯攤開冷卻至室溫后進行包裝；
[0022](5)包裝后的米飯預冷到I?2°C ;
[0023](6)對預冷后的米飯進行電場輔助冷凍至結(jié)晶完成，電場輔助冷凍溫度為-18 ?-20。。:
[0024]對于直鏈淀粉含量為17%?28.5%的秈米，給予800?1000V/cm電場處理；直鏈淀粉含量為8.3%?17%的粳米，給予600?800V/cm電場處理；直鏈淀粉含量低于8%的儒米，給予400?600V/cm電場處理；
[0025](7)電場輔助冷凍后的米飯在無電場作用下冷凍至凍藏溫度；
[0026](8)進行凍藏。
[0027]步驟(2)所述的大米浸泡，具體為:
[0028]直鏈淀粉含量為17 %?28.5 %的秈米，米水質(zhì)量比為1: 1.7?2，浸泡溫度為45?50°C，浸泡時間為30?35min ；
[0029]直鏈淀粉含量為8.3%?17%的粳米，米水質(zhì)量比為1:1.3?1.7，浸泡溫度為40?45°C，浸泡時間為25?30min ；
[0030]直鏈淀粉含量低于8%的糯米，米水質(zhì)量比為1:1?1.3，浸泡溫度為35?40°C，浸泡時間為20?25min。
[0031]步驟(7)所述凍藏溫度為-18?-20 °C。
[0032]步驟(2)所述大米浸泡，具體為大米中加入35?50 °C水，在35?50 °C水浴中浸泡。
[0033]步驟⑷所述包裝，具體為:
[0034]采用鋁箔袋在0.1MPa下進行真空包裝，包裝規(guī)格為每袋10g?300g。
[0035]當包裝規(guī)格為每袋10g時，電場輔助冷凍的時間為10?15min ;無電場作用下冷凍的時間為10?15min。
[0036]步驟⑷所述包裝，具體為:
[0037]當包裝規(guī)格為每袋200g時，電場輔助冷凍的時間為15?20min ;無電場作用下冷凍的時間為15?20min。
[0038]當包裝規(guī)格為每袋200g時，電場輔助冷凍的時間為20?25min ;無電場作用下冷凍的時間為20?25min。
[0039]實現(xiàn)所述的微波聯(lián)合電場輔助制作速凍方便米飯的方法的冷凍裝置，包括傳輸帶、電場輔助冷凍腔、無電場冷凍腔；工作時，米飯樣品由傳輸帶依次送入電場輔助冷凍腔、無電場冷凍腔中進行冷凍；
[0040]所述電場輔助冷凍腔內(nèi)設(shè)有半導體制冷片及兩個相對設(shè)置的電極板；所述無電場冷凍腔設(shè)有半導體制冷片；半導體制冷片下設(shè)有風扇。
[0041]本發(fā)明的原理如下:
[0042]電場是能影響水分子運動排列的一種微能源，作為一種強極性分子，在電場力的作用下它會產(chǎn)生偶極矩且會產(chǎn)生趨向外電場轉(zhuǎn)向，而這種定向在外電場方向上的水分子的狀態(tài)最穩(wěn)定，并且按能量的分布函數(shù)出現(xiàn)最大值。當在低溫冷凍中，這種穩(wěn)定的狀態(tài)和最大的分布將會促進晶核的形成，具有極強的誘發(fā)作用，從而過冷度會大大降低。所以在冷凍米飯的成核階段施加外電場，使得過冷度降低，快速成核，不僅縮短了冷凍時間，最重要阻止了直鏈淀粉分子相互纏繞引起的短期老化；在冰晶生長階段外電場的引入，使得冰晶生長主要沿著外電場的方向進行，抑制了其他方向的任意生長，使得形成的冰晶尺寸更加細小，充斥在淀粉分子之間，有效預防抑制了后期儲藏過程中的長期老化現(xiàn)象，即支鏈淀粉的外側(cè)短支鏈形成的雙重旋重結(jié)晶。
[0043]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:
[0044](I)本發(fā)明的方法得到的方便米飯，口感與品質(zhì)佳，從蒸煮與冷凍兩個方面進行了雙重保證。
[0045](2)本發(fā)明采用微波蒸煮米飯營養(yǎng)保留好，感官評價最高；
[0046](3)本發(fā)明采用電場輔助速凍米飯，快速成核，有效抑制了直鏈分子的膠化；形成的冰晶細小，且主要分布于胞內(nèi)，大大預防了支鏈淀粉分子的重排。
[0047](4)本發(fā)明擴大了速凍米飯對原料米的要求范圍，即秈米、粳米、糯米皆可以加工。
【附圖說明】
[0048]圖1為本發(fā)明的實施例采用的冷凍裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0049]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。
[0050]實施例1
[0051]本實施例采用的冷凍裝置如圖1所示，包括傳輸帶1、電場輔助冷凍腔A、無電場冷凍腔B ;工作時，米飯樣品5由傳輸帶依次送入電場輔助冷凍腔A、無電場冷凍腔B中進行冷凍。
[0052]所述電場輔助冷凍腔A內(nèi)設(shè)有半導體制冷片2及兩個相對設(shè)置的電極板6 ;所述無電場冷凍腔B設(shè)有半導體制冷片2 ;半導體制冷片2下設(shè)有風扇3 ;半導體制冷片2連接有半導體電源控制箱4 ;電極板6連接有電極電源控制箱7。
[0053]本實施例的微波聯(lián)合電場輔助制作速凍方便米飯的方法，包括以下步驟:選取天優(yōu)86 (水分含量為14.5 %，直鏈淀粉含量為22.5 % )為原料，稱取1.5kg大米，常規(guī)淘洗后，置于微波爐的樣品盒內(nèi)加入2.7L、48°C的自來水蓋上樣品盒蓋恒溫浸泡30min ;浸泡結(jié)束后進行微波蒸煮，給予900W的微波處理25min，暫停15min，給予650W的微波處理13min，停止加熱1min后，取出置于室溫環(huán)境中；攤開鼓冷風冷卻至室溫，約需30min ;采用10*15cm的鋁箔包裝袋，在0.1MPa下進行真空包裝，每袋裝10g ;置于I?2°C冷庫中預冷至I?2°C，約需Ih ;打開傳輸帶，將預冷米飯傳輸至電場輔助冷凍腔A(提前半小時預冷至-18?_20°C )，給予900V/cm的電場處理13min ;傳輸至無電場冷凍腔B (提前半小時預冷至-18?-20°C )繼續(xù)冷凍13min ;置于-18?_20°C的冷