【摘要】：南極磷蝦富含高質(zhì)量的蛋白質(zhì),磷蝦蛋白由于其良好的氨基酸組成和較高的生物學價值,被認為是人類蛋白質(zhì)的優(yōu)質(zhì)來源。然而由于其含有高含量的氟化物和高活性的內(nèi)源酶,南極磷蝦在食用前必須進行精加工。微波能量的快速和體積加熱可以幫助克服常規(guī)熱處理過程中傳熱速率慢、熱處理時間長等問題,但是微波加熱也存在加熱不均勻和局部過熱的現(xiàn)象�；谝陨蠁栴},本研究主要有以下幾個方面:研究了凍融循環(huán)和抗凍劑對微波解凍后南極磷蝦蝦肉糜品質(zhì)的影響;研究了微波解凍期間抗凍劑對南極磷蝦蝦肉糜介電特性的影響;考察了微波解凍期間不同抗凍劑對溫度分布的影響,并通過COMSOL Multiphysics軟件建立了蝦肉糜溫度分布的模型。1.以南極磷蝦(Euphausia Superba)蝦肉糜為原料,測定了南極磷蝦蝦肉糜在反復冷凍和解凍過程中ATP及其關(guān)聯(lián)產(chǎn)物的變化,計算了蝦肉糜的鮮苦比和K值來確定最佳凍融循環(huán)次數(shù)。并通過測定pH值、汁液損失率、質(zhì)構(gòu)特性、色差值(L~*)和蛋白質(zhì)變性相關(guān)指標(肌原纖維蛋白含量和總巰基含量),探究不同濃度(0%、3%、5%、7%w/w)的海藻糖、山梨糖醇和甘油水溶液(1:1 v/v)對微波解凍后南極磷蝦蝦肉糜品質(zhì)的影響。結(jié)果顯示,隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,南極磷蝦蝦肉糜的ATP及其關(guān)聯(lián)產(chǎn)物降解加劇,呈鮮味的核苷酸含量逐漸減少,呈苦味的核苷酸含量逐漸增加,1次凍融對應(yīng)的鮮味和苦味的比值為3.32,2次及以上的凍融循環(huán)會造成鮮苦比的顯著降低(P0.05),同時K值迅速增大,表明鮮度發(fā)生大幅下降,3次凍融循環(huán)后K值顯著增大(P0.05),4次凍融對應(yīng)的K值為86.88%,南極磷蝦蝦肉糜已不新鮮。因此,凍融循環(huán)次數(shù)控制在2次以內(nèi)。1次凍融循環(huán)后,海藻糖和山梨糖醇能有效延緩pH值的上升和汁液損失率的增加,較好的保持微波解凍后蝦肉糜的質(zhì)構(gòu)和色澤,延緩肌原纖維蛋白含量和總巰基含量的下降,維持蛋白質(zhì)的穩(wěn)定。其中,添加5%的海藻糖能最大程度地抑制蝦肉糜蛋白質(zhì)的變性。甘油水溶液的添加對微波解凍后質(zhì)構(gòu)和色差值有消極影響。2.在300到3000 MHz和-20到5°C的條件下,對微波解凍期間南極磷蝦蝦肉糜的介電特性進行了測定,并研究了不同濃度(0%、3%、5%、7%w/w)的海藻糖、山梨糖醇和甘油水溶液(1:1 v/v)對其介電特性的影響。結(jié)果表明,在300到3000 MHz的頻率范圍內(nèi),隨著頻率的增加,南極磷蝦蝦肉糜的介電特性逐漸下降。介電特性在相變區(qū)域(-5°C到0°C)的變化顯著高于在其他溫度范圍內(nèi)的變化,介電常數(shù)和介電損失率在0°C以上沒有顯著差異。5%以上的海藻糖和山梨糖醇的添加顯著提高了蝦肉糜的介電特性(P0.05),添加5%和7%濃度的抗凍劑無顯著差異(P0.05)。甘油水溶液的添加對蝦肉糜的介電特性有消極的影響。甘油水溶液的添加降低了蝦肉糜的介電常數(shù),并伴隨著濃度的增大而顯著下降(P0.05)。此外,比較了添加和未添加抗凍劑后蝦肉糜的介電常數(shù)的大小變化。添加海藻糖后蝦肉糜的介電特性在-3°C時出現(xiàn)拐點,而添加山梨糖醇后拐點為0°C。蝦肉糜的介電常數(shù)和介電損失率在0°C達到最大值。3.本研究主要考察了微波解凍期間,添加5%海藻糖和山梨糖醇對蝦肉糜的解凍時間、介電特性和穿透深度的影響,以及不同抗凍劑和截面處溫度分布的變化,并通過COMSOL Multiphysics軟件建立了蝦肉糜溫度分布的電磁傳熱耦合模型。結(jié)果表明,藻糖和山梨糖醇的添加延長了解凍時間,降低了蝦肉糜的穿透深度,添加5%的海藻糖后蝦肉糜的解凍時間達到最大值為51 s。5%的海藻糖能有效的改善樣品的溫度分布,樣品不同截面處的溫度分布大小依次為底部中心橫截面頂部,預測的瞬態(tài)溫度分布與實測溫度分布相一致。
【圖文】：

上海海洋大學碩士學位論文以下導熱系數(shù)為 2.0 W/m·°C，0°C 以上導熱系數(shù)為 0.5 W/m·°C。波爐幾何模型的構(gòu)建品的微波加熱是一個綜合的過程，它涉及到電磁加熱、熔化和、壓力驅(qū)動的流動以及多相多孔產(chǎn)品中的熱量和質(zhì)量傳遞[81爐的實際結(jié)構(gòu)和尺寸，利用 COMSOL Multiphysics 軟件建立了模型。幾何模型是基于微波工作站中 1000 w 額定功率的微波568M）開發(fā)的。完整的幾何模型包括微波爐腔體、磁控管、轉(zhuǎn)屬凸起等，如圖 4-1 所示。微波輸入口位于腔體右側(cè)壁，，電磁尺寸控制的波導中以特定模式傳播。

圖 4-2 幾何模型的網(wǎng)格劃分Fig.4-2 The mesh generation of geometric model學模擬的求解流程頻率-瞬態(tài)求解器來求解傳熱與電磁加熱耦合方程，采用分離波和溫度。模擬流程圖如圖 4-3 中所示。
【學位授予單位】：上海海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TS254.1

【參考文獻】

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本文編號：2688562