三、解决以上问题的理论基础及改良的一般途径

1、食品的冻结过程

食品在冻结过程中的热量动力学变化,对其物理及化学性质的改变有很大的影响:水由液态向固态转变的过程中,会产生所谓的晶核形成作用。在食品实际的冻结过程中,食品中的颗粒可以充当晶核。一旦晶核形成,冰结晶会以一定的速率成长,而形成的冰结晶的大小,可由晶核形成的数目加以调整,用能量转移的速率来加以控制(晶核数目越多,能量转移越快,所形成的冰结晶越小)。

2、冻结速率与冰结晶大小的关系

晶核形成与冰结晶成长间的相互作用会影响冰结晶大小,也会影响冷冻食品的品质:一般在快速冻结过程中,起始冰结晶的生长速率低于热量的转移速率,以致产生过冷却现象而增加晶核形成速率,从而降低冰结晶体积;而在缓慢冷冻过程中,冰结晶生长速率与热量转移速率一致,形成的晶核数目较少,冰结晶校大。

３、冷冻食品体系中的玻璃化转变

定型聚合物在较低的温度下,分子热运动能量很低,只有较小的运动单元,如侧基、支链和链节能够运动,而分子链和链段均处于被冻结状态,此时聚合物所表现出的力学性质与玻璃相似,称之为玻璃态;随着温度的升高,链段运动受到激发,但整个分子链仍处于冻结状态,在受外力作用时,聚合物表现出很大的形变,外力去除后,形变可以恢复,这种状态称之为高弹态;温度继续升高,不仅链段可以运动,整个分子链都可以运动,无定形聚合物表现出粘性流动的状态,称之为粘流态。玻璃态、高弹态、粘流态称之为无定形聚合物的三种力学状态。

随着温度的升高,聚合物由玻璃态向高弹态的转变,称之为玻璃化转变,其转变温度为玻化温度,用Tg表示。在此时,未冻结溶质的浓度会持续增加,粘度也逐渐增加,最后粘度会高到限制水分子的自由移动,此时,无法进行冰结晶的生长。

４、速冻水饺品质改良的一般途径

针对速冻水饺生产中常见问题,生产企业一般采取以下方法来改良速冻水饺品质:

１)、降低水饺加工时和面加水量,以使水饺皮在冻结过程中冰结晶总体积较小。但是,这样导致水饺表皮干燥,在冻结时表面水分升华而产生裂纹;而且减少加水量并不能控制局部大块冰结晶的形成。

２)、降低水饺馅中含水量,以使在冻结过程中,馅中冰结晶总体积较小。这样导致企业生产成本增高,影响了企业的经济效益,并且影响了产品的内在品质及风味。

３)、改善速冻条件,以使速冻水平更加完善,工艺控制更加合理,这样需要企业对现有设备及工艺进行改造或者调整,加重了企业负担,并且不一定会取得良好的效果。

以上方法虽有一定的可行性,但也不可避免地有其局限性与不合理性,因此并不是企业所希望的解决问题的方法,企业都在期盼着一种新的途径来改善速冻水饺品质。