本发明属于速冻食品技术领域，具体涉及一种超声波处理提高饺子肉馅抗冻性能的方法。
背景技术：
饺子是一种中国的传统食品，主要由肉、蔬菜、调味料和小麦粉组成，在中国和很多西方国家都很常见，其中肉是饺子馅中最重要的一种材料。为便于保藏和流通，饺子通常在-18℃冷冻条件下储藏，但是在冷冻储藏过程中饺子肉馅的品质仍会发生劣变，如失水率增加、脂肪氧化、蛋白质变性、冰晶对蛋白质结构的破坏等。肉馅中的脂肪也会发生酸败，从而加剧肉馅品质的下降。payne等人发表了“theeffectsofantifreezeproteinsonchilledandfrozenmeat”的论文（meatscience,1994,pages429-438），研究发现抗冻蛋白能降低冷冻肉的冰晶大小。jia等人发表的“antifreezeproteins:anunusualreceptor-ligandinteraction”论文（trendsinbiochemicalsciences，2002，27:101-106），将抗冻蛋白注射到屠宰前的羔羊体内可有效降低冰晶体的体积和解冻汁液的流失。路宏朝等人发表的“茶多酚对冷却肉抗氧化保鲜作用的研究”的论文（中国食物与营养，2010），将抗氧化剂茶多酚应用到冷却肉的保鲜中能明显抑制冷却肉中脂肪的氧化。蒋建平等人发表的“以茶多酚为主体的复合抗氧化剂对冷却肉保鲜作用的研究”的论文（株洲工学院学报，2005），将茶多酚与vc共同使用有增效作用，保鲜效果更好。采用以上几种方法用于饺子肉馅的冷冻保护时，冷冻保护剂在肉馅中分散不均匀，未能与肉馅中的游离水分充分结合，不能很好的发挥冷冻保护剂的作用。
cn101999694a公开了超声波处理加快生肉腌制的方法，该发明利用超声波的空化效应和机械效应，将浸渍在腌制液中的生鲜肉采用一定范围频率的超声波处理，可以加快生肉的腌制。cn103783559a公开了一种超声波结合湿腌的肉品高效复合腌制方法，该发明采用了超声波与湿腌混合的腌制工艺，能够快速腌制并有效保护肉制品腌制肉色和营养成分，保护肉品质构。崔龄文等发表了“超声波处理对湿腌猪肉腌制速度及肉质的影响”的论文（食品工业科技，2012），利用超声波处理加快腌制速度，增加肉的保水性，提高肉的嫩度。这些方法利用超声波处理加快腌制液的渗透速率，提高了肉的持水性，增加了肉制品的嫩度。
技术实现要素：
本发明采用超声波处理添加冷冻保护剂的肉馅，利用超声波的空化效应、热效应和机械效应加速冷冻保护剂的渗透，改善冷冻保护剂和肉馅中游离水分的结合，提高肉馅中的结合水比例，降低可冻结水分的含量。同时超声波的空化效应可使肉馅中的肌原纤维结构松弛，提高肌纤维蛋白的持水能力。超声波的作用还可提高盐溶蛋白（肌浆蛋白、肌纤维蛋白）的水化作用，通过以上作用，采用超声波处理及添加冷冻保护剂，可以显著提高饺子肉馅的抗冻性能。
实现本发明的技术方案是：一种超声波处理提高饺子肉馅抗冻性能的方法，具体步骤如下：
（1）猪肉原料预处理：将新鲜猪前腿肉去皮，按肥瘦肉重量比为1：4绞成肉馅；
（2）搅拌：向肉馅中加入食盐、水和冷冻保护剂，用搅拌机搅拌10-20min；
（3）超声波处理：将步骤（2）搅拌后的肉馅装入封口袋中，用真空包装机封口，放入超声波清洗机中，在0℃-10℃下超声处理20-60min；
（4）制样：将超声波处理后的肉馅用饺子皮包裹，冷冻储藏。
所述步骤（2）中以肉馅的重量为基准，食盐的加入量为1.0-1.5%，水的加入量为10%-20%。
所述冷冻保护剂包括抗冻蛋白、海藻糖、茶多酚和vc。
以肉馅的重量为基准，所述步骤（2）中冷冻保护剂中各物质的加入量分别为：抗冻蛋白0.1%-0.5%、海藻糖2%-8%、茶多酚0.05%-0.2%、vc0.01%-0.05%。
所述步骤（3）中超声波清洗机的频率为40khz，功率为40w。
所述步骤（4）中冷冻储藏温度为-18℃，储藏时间为90d。
所述步骤（1）利用绞肉机绞成肉馅，绞肉机中孔板的孔径为8mm。
本发明的有益效果：本发明提供了一种超声波处理提高饺子肉馅抗冻性能的方法，将冷冻保护剂添加到肉馅中搅拌均匀，利用超声波处理肉馅，可加速冷冻保护剂的渗透，提高冷冻保护剂的效果。利用超声波的空化效应可使肉馅中的肌原纤维结构松弛，提高肌纤维蛋白的持水能力和盐溶蛋白（肌浆蛋白、肌纤维蛋白）的水化作用。提高了肉馅中的结合水比例，降低了可冻结水的含量，显著降低了饺子肉馅的蒸煮损失率，增加了饺子肉馅蒸煮后的弹性和嫩度。冻藏饺子肉馅的结构损伤得到明显改善，提高了饺子肉馅的抗冻性能。
附图说明
图1饺子猪肉馅料-18℃冻藏90d的剖面微观结构。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围，该领域的技术熟练人员可以根据上述发明的内容做出一些非本质的改进和调整。
实施例1
一种超声波处理提高饺子肉馅抗冻性能的方法，该处理方法使用超声波来处理饺子肉馅，具体步骤如下：
（1）样品预处理：将新鲜猪前腿肉肥瘦肉分离、去皮，肥瘦比为1：4绞成肉馅，绞肉机孔板的孔径8mm；
（2）搅拌：向肉馅中加入食盐、水和冷冻保护剂，用搅拌机搅拌10min；以步骤（1）中肉馅的重量为基准，食盐的加入量为1.3%，水的加入量为15%；添加抗冻蛋白0.3%、海藻糖5%、茶多酚0.05%、vc0.05%，
（3）超声波处理：将拌匀的肉馅真空封口，放入超声波清洗机中，在0℃下超声处理60min；
（4）制样：将超声波处理后的猪肉馅平均分为12±0.1g/份，用饺子皮将样品包裹，在-18℃下冷冻储藏90d。
（一）蒸煮损失率的测定
使用保鲜袋代替饺子皮包裹饺子肉馅样品，冰箱中-18℃进行冻结，冻藏90d后取出冻结样品，称重（m1），在4℃下解冻3h，100℃蒸煮15min，取出后冷却到室温，用针将保鲜袋扎破放出汁液，等不再有汁液出后称重（m2），平行试验6次，取平均值。
蒸煮损失率（cl）=（m1-m2）/m1×100%
本发明中未添加冷冻保护剂的饺子肉馅在冷冻储藏90d后蒸煮损失为37.08%，添加冷冻保护剂但未经过超声波处理的饺子肉馅蒸煮损失为26.97%，经超声波处理的饺子肉馅蒸煮损失为22.18%，超声波处理显著降低了饺子肉馅料的蒸煮损失率。
（二）弹性的测定
饺子皮包裹的肉馅-18℃下冻藏90d后，4℃下解冻3h，100℃蒸煮15min，冷却到室温，将饺子肉馅切成20mm×20mm×20mm的立方体。采用全质构tpa法，p35探头，测试前速度2mm/s，测试速度2mm/s，测试后速度2mm/s，模式“strain”40%，平行试验6次，取平均值。
本发明中未添加冷冻保护剂的饺子肉馅在冷冻储藏90d后弹性为0.76，添加冷冻保护剂但未经过超声波处理的饺子肉馅弹性为0.81，经超声波处理的饺子肉馅弹性为0.86，超声波处理显著提高了冷冻饺子肉馅的弹性。
（三）可冻结水含量的测定
通过测定可冻结水的热焓值按式（1）可以计算出可冻结水的含量。
饺子皮包裹的肉馅-18℃下冻藏90d，用差示扫描量热仪（dsc）测定其可冻结水的热焓值，具体做法是：用刀片在冷冻肉馅内部取样15mg放入装载样品的铝盘中，用压片机压片。参数设置：温度从0℃降至-40℃，平衡3min，再升温到40℃，升温速度为5℃/min，记录可冻结水的焓变△h，平行实验3次，取平均值。
本发明中未添加冷冻保护剂的饺子肉馅冷冻储藏90d，可冻结水热焓值为169.27j/g，其可冻结水含量为67.13%，不可冻结的结合水为8.37%。添加冷冻保护剂但未经过超声波处理的饺子肉馅，可冻结水热焓值为155.60j/g，其可冻结水含量为61.70%，不可冻结的结合水为13.80%。经超声波处理的饺子肉馅，可冻结水热焓值为141.45j/g，其可冻结水含量为56.10%，不可冻结的结合水为19.40%。超声波处理显著降低了饺子肉馅的可冻结水分，增加了不可冻结水分，提高了饺子肉馅的抗冻性能。
（四）微观结构的表征
饺子皮包裹的肉馅-18℃下冻藏90d，在冻结状态下将饺子肉馅切成1~2mm厚的薄片，在真空冷冻干燥机中冷冻干燥12h，镀金，用扫描电子显微镜观察其剖面的微观结构。如图1所示，a图是未添加冷冻保护剂的饺子肉馅-18℃冻藏90d的剖面微观结构，b图是添加冷冻保护剂未经过超声波处理的饺子肉馅-18℃冻藏90d的剖面微观结构，c图是经超声波处理60min的饺子肉馅-18℃冻藏90d的剖面微观结构。图中的空洞是冻藏肉馅经真空冻干冰晶体升华所留下的空隙，可以表征冻藏肉馅中冰晶体的大小和分布状态。结果显示，未添加冷冻保护剂的饺子肉馅-18℃冻藏90d后，冰晶体积较大，大部分冰晶体直径大于10μm，对饺子肉馅的组织结构损伤较为严重；添加冷冻保护剂的饺子肉馅-18℃冻藏90d后，冰晶体积显著减小，大部分冰晶体直径小于10μm，冰晶体对饺子肉馅组织结构的损伤程度减轻；经超声波处理的饺子肉馅-18℃冻藏90d后冰晶体积进一步减小，对冻藏饺子肉馅组织结构的损伤得到显著改善，肉馅的组织结构保持较为完好。
实施例2
一种超声波处理提高饺子肉馅抗冻性能的方法，该处理方法使用超声波来处理饺子肉馅，具体步骤如下：
（1）样品预处理：将新鲜猪前腿肉肥瘦肉分离、去皮，肥瘦比为1：4绞成肉馅，绞肉机孔板的孔径8mm；
（2）搅拌：向肉馅中加入食盐、水和冷冻保护剂，用搅拌机搅拌10min；以步骤（1）中肉馅的重量为基准，食盐的加入量为1.0%，水的加入量为10%；添加抗冻蛋白0.1%，海藻糖8%，茶多酚0.1%，vc0.03%；
（3）超声波处理：将拌匀的肉馅真空封口，放入超声波清洗机中，在0℃下超声处理30min；
（4）制样：将超声波处理后的肉馅平均分为12±0.1g/份，用饺子皮将样品包裹，在-18℃下冷冻储藏90d。
实施例3
一种超声波处理提高饺子肉馅抗冻性能的方法，该处理方法使用超声波来处理饺子肉馅，具体步骤如下：
（1）样品预处理：将新鲜猪前腿肉肥瘦肉分离、去皮，肥瘦比为1:4绞成肉馅，绞肉机孔板的孔径8mm；
（2）搅拌：向肉馅中加入食盐、水和冷冻保护剂，用搅拌机搅拌10min；以步骤（1）中肉馅的重量为基准，食盐的加入量为1.5%，水的加入量为20%；添加抗冻蛋白0.5%，海藻糖2%，茶多酚0.05%，vc0.05%，用搅拌机搅拌10min；
（3）超声波处理：将拌匀的肉馅真空封口，放入超声波清洗机中，在0℃下超声处理30min；
（4）制样：将超声波处理后的肉馅平均分为12±0.1g/份，用饺子皮将样品包裹，在-18℃下冷冻储藏90d。
实施例4
一种超声波处理提高饺子肉馅抗冻性能的方法，该处理方法使用超声波来处理饺子肉馅，具体步骤如下：
（1）样品预处理：将新鲜猪前腿肉肥瘦肉分离、去皮，肥瘦比为1:4，绞成肉馅，绞肉机孔板的孔径8mm；
（2）搅拌：向肉馅中加入食盐、水和冷冻保护剂，用搅拌机搅拌10min；以肉馅的重量为基准，加入1.3%的食盐和15%的水；添加抗冻蛋白0.1%，海藻糖8%，茶多酚0.2%，vc0.01%，用搅拌机搅拌10min；
（3）超声波处理：将拌匀的肉馅真空封口，放入超声波清洗机中，在0℃下超声处理60min；
（4）制样：将超声波处理后的肉馅平均分为12±0.1g/份，用饺子皮将样品包裹，在-18℃下冷冻储藏90d。
实施例5
一种超声波处理提高饺子肉馅抗冻性能的方法，该处理方法使用超声波来处理饺子肉馅，具体步骤如下：
（1）样品预处理：将新鲜猪前腿肉肥瘦肉分离、去皮，肥瘦比为1:4绞成肉馅，绞肉机孔板的孔径8mm；
（2）搅拌：向肉馅中加入食盐、水和冷冻保护剂，用搅拌机搅拌15min；以步骤（1）中肉馅的重量为基准，食盐的加入量为1.3%，水的加入量为15%；添加抗冻蛋白0.5%，海藻糖2%，茶多酚0.2%，vc0.01%；
（3）超声波处理：将拌匀的肉馅真空封口，放入超声波清洗机中，在5℃下超声处理30min；
（4）制样：将超声波处理后的肉馅平均分为12±0.1g/份，用饺子皮将样品包裹，在-18℃下冷冻储藏90d。
实施例6
一种超声波处理提高饺子肉馅抗冻性能的方法，该处理方法使用超声波来处理饺子肉馅，具体步骤如下：
（1）样品预处理：将新鲜猪前腿肉肥瘦肉分离、去皮，肥瘦比为1:4绞成肉馅，绞肉机孔板的孔径8mm；
（2）搅拌：向肉馅中加入食盐、水和冷冻保护剂，用搅拌机搅拌20min；以步骤（1）中肉馅的重量为基准，食盐的加入量为1.5%，水的加入量为20%；添加抗冻蛋白0.3%，海藻糖5%，茶多酚0.1%，vc0.05%；
（3）超声波处理：将拌匀的肉馅真空封口，放入超声波清洗机中，在10℃下超声处理20min；
（4）制样：将超声波处理后的肉馅平均分为12±0.1g/份，用饺子皮将样品包裹，在-18℃下冷冻储藏90d。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。