[发明专利]一种蛋白质食品冷冻解冻两用凝胶浸渍液及其制备方法

说明书

本发明涉及食品加工技术领域，公开了一种蛋白质食品冷冻解冻两用凝胶浸渍液及其制备方法。该凝胶浸渍液包括环糊精‑PDMAEMA‑绿原酸‑PSBMA嵌段聚合物和水；所述环糊精‑PDMAEMA‑绿原酸‑PSBMA嵌段聚合物的结构如下：环糊精上依次连接有聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、绿原酸和聚甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱。采用本发明的凝胶浸渍液在冷冻前对蛋白质类食品进行处理以在其表面形成凝胶膜，能在冷冻、冻藏和解冻过程中通过隔离作用减轻蛋白质的变性和氧化，还能促进“先常温快速，后低温慢速”的两段式解冻工艺更好地发挥减轻解冻过程中蛋白质变性和氧化的作用，从而维持蛋白质类食品的新鲜度。

技术领域

本发明涉及食品加工技术领域，尤其涉及一种蛋白质食品冷冻解冻两用凝胶浸渍液及其制备方法。

背景技术

蛋白质类食品(肉类、水产品等)中由于高蛋白、高水分含量，加上自身菌相复杂，在贮运、加工与销售过程中极易发生氧化褐变和腐败变质。目前蛋白质类食品的主要保鲜方法是冷冻保藏，经过冷冻处理后，酶活力明显下降，微生物生长繁殖受到抑制，从而减缓腐败变质。然而，在冷冻、冻藏和解冻过程中，由于冰晶对细胞和蛋白质结构的破坏、蛋白质分子之间的聚集和蛋白质多肽链之间的展开等原因，会导致肌原纤维蛋变性，进而影响蛋白质类食品的质构；并且，肌细胞超微结构受损，随后释放出线粒体酶、溶酶体酶、血红素铁及其他促氧化剂，这些促氧化剂会增加蛋白质氧化的程度和速率，进而影响蛋白质类食品的色泽、保水性和质构等。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种蛋白质食品冷冻解冻两用凝胶浸渍液及其制备方法。采用本发明的凝胶浸渍液在冷冻前对蛋白质类食品进行处理以在其表面形成凝胶膜，能在冷冻、冻藏和解冻过程中通过隔离作用减轻蛋白质的变性和氧化，还能促进“先常温快速，后低温慢速”的两段式解冻工艺更好地发挥减轻解冻过程中蛋白质变性和氧化的作用，从而维持蛋白质类食品的新鲜度。

本发明的具体技术方案为：

一种蛋白质食品冷冻解冻两用凝胶浸渍液，包括环糊精-PDMAEMA-绿原酸-PSBMA嵌段聚合物和水；所述环糊精-PDMAEMA-绿原酸-PSBMA嵌段聚合物的结构如下：环糊精上依次连接有聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、绿原酸和聚甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱。

采用本发明的凝胶浸渍液在冷冻前对蛋白质类食品(肉类、水产品等)进行处理，环糊精-PDMAEMA-绿原酸-PSBMA嵌段聚合物中的PSBMA在静电吸引力的作用下相互缠结，能够在蛋白质类食品表面形成水凝胶膜，该水凝胶膜在冷冻和解冻过程中均能发挥保护作用。

以虾为例，一方面，在冷冻和冻藏过程中，该水凝胶膜能发挥隔离作用，减缓蛋白质变性和氧化；另一方面，虾体在解冻过程中也极易发生变质，而该水凝胶膜在解冻时同样能发挥隔离作用，并且，若采用“先常温快速，后低温慢速”的两段式静水解冻，并根据本发明嵌段共聚物的最高临界溶解温度(UCST)设计两个阶段的解冻温度，则利用本发明的凝胶浸渍液能够促进两段式解冻发挥减少蛋白质变性和氧化的作用，机制如下：

①快速解冻阶段：根据文献报道以及本发明团队的测验，在解冻过程中，当虾体温度处于-5～0℃之间时，其温度上升非常缓慢，并且，该温度下由于大量冰晶的存在，会加速蛋白质变性，导致解冻虾和质构发生较大的变化，因此需要在解冻过程中尽可能地快速跨越该温度区间。为了实现这一目的，先在高于嵌段共聚物UCST的静水中进行解冻，一方面，较高的水温能够帮助虾体快速跨越上述温度区间；另一方面，此时嵌段聚合物中的PSBMA链段舒展，水凝胶膜吸水溶胀，含水量较高，有助于水与冷冻虾之间的传热，从而加快解冻速度，使虾体温度快速通过-5～0℃这一区间，减少蛋白质的变性。此外，由于绿原酸嵌段位于嵌段聚合物的中间位置，PSBMA链段舒展的同时也将使绿原酸嵌段充分暴露，进一步抑制蛋白质氧化(绿原酸是一种出色的抗氧化剂)，在物理和化学双重抗氧化的加持下，保鲜效果进一步提升。