[发明专利]一种用于快速确定超声波辅助腌制时牛肉盐分含量的模型及其应用

摘要

本发明公开了一种用于快速确定超声波辅助腌制时牛肉盐分含量的模型及其应用，首先在实验结果的基础上确定了一种超声波辅助腌制时NaCl扩散动力学模型，可用于计算超声波处理不同时间时牛肉中NaCl含量。此外，本发明还建立了一种用于计算不同超声波强度条件下牛肉中NaCl扩散系数的数学模型，将其与前述NaCl扩散动力学模型结合应用可预测不同处理时间时牛肉中的NaCl含量。该方法实用简便，可操作性强，为生产企业进行肉制品腌制时产品盐含量控制及改进生产工艺提供理论参考，同时有利于超声波辅助腌制新技术的推广应用。

主权项

1.一种快速确定超声波辅助腌制时牛肉盐分含量的方法，其特征在于该方法采用以下步骤建立：(1)将新鲜牛肉清洗干净并去除脂肪、筋膜，浸入腌制液中，采用超声波辅助腌制；(2)测定不同超声波功率、不同超声波处理时间时牛肉中NaCl含量，作为牛肉中NaCl含量的测定值，同时测定腌制平衡时牛肉中NaCl含量作为在扩散平衡时NaCl含量；(3)将牛肉中NaCl含量的测定值与对应的处理时间代入菲克第二定律公式模型，计算各个超声波功率下的扩散系数D值，所述的菲克第二定律公式为：其中：Cs,t指在指定时间t下牛肉中NaCl含量，t的单位为s，Cs,0指牛肉中NaCl初始含量，Cs,eq指在扩散平衡时NaCl含量，Ds指NaCl扩散系数，其单位为m2s‑1，L指肉的厚度，其单位为m；(4)将各个超声波功率下扩散系数Ds的平均值作为常数，采用公式(1)计算各个处理时间时牛肉中NaCl含量的计算值，通过计算测定值与计算值间的决定系数，判断两者的拟合程度由此确定公式(1)所示的公式模型的准确度，将公式(1)所示的公式模型作为超声波辅助腌制时NaCl扩散动力学模型；(5)根据热量法测定超声波仪器的超声强度，将超声强度与步骤(3)所得的扩散系数进行指数函数拟合，将拟合的指数方程作为计算不同超声波强度条件下牛肉中NaCl扩散系数的数学模型；(6)结合步骤(5)中的数学模型和步骤(4)中的NaCl扩散动力学模型共同作为快速确定超声波辅助腌制时牛肉盐分含量的模型，由步骤(5)中的数学模型确定不同超声波强度条件下牛肉中NaCl扩散系数，再将确定的扩散系数代入公式(1)所述的公式模型确定超声波辅助腌制时牛肉盐分含量；步骤(4)中所述的决定系数意为模型计算值能够解释实际测定值方差的百分比，用于判断拟合程度或计算值与测定值的接近程度，则计算公式为：其中S残表示残差平方和，指计算值不在回归直线上引起的方差，ST指总离差平方和。