冷冻是延长蓝莓保藏的主要方法之一，冷冻能减少微生物的生长繁殖以及抑制酶的活性，延长食品中营养组分、颜色、质地以及风味的保持时间。然而，在冷冻过程中冰晶的形成会破坏食品组织结构的完整性，导致食品在冷冻贮藏期间质量变差、组织结构崩溃、解冻后滴水损失严重。通过提高冻结速率实现食品的速冻，能够使其在冷冻过程中形成较小的冰晶，这些小冰晶相比于慢速冷冻生成的大冰晶对食品组织的伤害更小，从而在一定程度上改善冷冻食品的品质。
汁液流失是食品解冻后质地变软、口感变差的重要原因，因此研究冷冻食品水分迁移及流失尤为重要。低场核磁共振（low field nuclear magnetic resonance，LF-NMR）技术能够快速无损地测定食品中水的状态和分布情况，且对食品本身无污染和损害，因此被广泛应用于测定食品中的水分状态。横向弛豫时间T2为LF-NMR技术的重要参数之一，它能揭示食品中水分与底物的结合程度。
冻结前渗透脱水预处理作为一种辅助冷冻技术，越来越受到人们关注，它是指先将原料放在高渗透压的溶液中，使原料中的水部分渗出，渗透液的溶质进入原料，待原料达到理想含水率后再将其进行冻结。将渗透预处理应用于苹果片的热风干燥，发现随着渗透液浓度的增加和渗透时间的延长，苹果片的硬度增大。在芒果片的干制过程中发现渗透脱水与冷冻结合显著提高了芒果片的品质。渗透-冻结与传统的冷冻方法相比，能更好地保持果蔬的冻藏品质。近年来的研究表明，渗透脱水能够改善食品的组织结构，并且对果蔬的褐变具有良好的抑制作用。
以蓝莓为研究对象，通过预实验结果及查阅相关文献选取质量分数30%海藻糖溶液和海藻糖-氯化钙溶液为渗透液，蒸馏水为对照，分别对蓝莓进行渗透预处理，待其脱水后将蓝莓冻结，研究不同渗透液对蓝莓冻结特性的影响。
仪器与设备
CHROMA METER CR-400色彩色差计 超声波清洗器 KQ-500DE型昆山舒美超声仪器有限公司；日本Minolta公司；UV2550紫外-可见分光光度计 日本SHIMADZU公司；NMI20 LF-NMR仪 上海纽迈电子科技有限公司；TA.XT Plus物性测试仪 英国Stable Micro Systems公司；RC-4迷你型温度记录仪 江苏精创电气股份有限公司；HWS-24数显恒温水浴锅 上海一恒科学仪器有限公司；BCD-206ZMZB冰箱 合肥美菱股份有限公司；JA503电子天平 上海舜宇恒平科学仪器有限公司；PAL-3手持式糖度计 ATAGO（爱拓）中国分公司。
分组及预处理
将蓝莓从4 ℃的冰箱中取出，随机分成4 组。其中第一组为新鲜蓝莓样品，直接进行各项指标测定（冻结曲线中鲜样是未经渗透直接冻结）。其余3 组在40 ℃水浴条件下分别用蒸馏水、质量分数30%海藻糖以及海藻糖-氯化钙溶液（海藻糖、氯化钙质量分数均为15%）进行渗透处理，浸渍时间为4 h，然后将各处理组蓝莓放入－20 ℃冰箱内冷冻。1 个月后将各组蓝莓取出，于4 ℃冰箱内复温12 h进行各项指标测定。
水是果蔬的重要组成成分，细胞持水能力是判定食品品质的一项重要指标。如图2所示，在相同的冻融环境中，蒸馏水处理组的蓝莓滴水损失率最大，约为23%，原因可能是蓝莓含水量较多，冻结过程中蒸馏水处理组最大冰晶生成带时间长，生成的冰晶较大且分布不均，对蓝莓组织结构的破坏较为严重。
海藻糖-氯化钙处理组和海藻糖处理组的蓝莓滴水损失率显著低于蒸馏水处理组（P＜0.05）。其原因可能是渗透过程中，海藻糖、海藻糖-氯化钙溶液的渗透压较高，与蓝莓果实内部产生了浓度差，蓝莓组织细胞发生部分脱水，经冻结后，因蓝莓内部水分含量减少，从而使得最大冰晶生成带的时间缩短，冻结速率较快，冰晶对组织结构的损伤较小。
结果
在蓝莓的冻结过程中，海藻糖-氯化钙处理组相变时间显著短于其他3 组，表明该处理方式可以提高蓝莓在冻结过程中的相变速率，对冻结蓝莓的品质具有很好的保持作用。海藻糖、海藻糖-氯化钙处理组蓝莓的可溶性固形物质量分数均高于鲜样，说明在渗透的过程中，蓝莓与渗透液发生了质量交换，渗透液中的溶质进入到蓝莓内部。在冻融处理后，蓝莓的硬度、花色苷含量都有一定程度的下降，主要是由于冻结过程中，蓝莓的组织结构遭到冰晶的破坏，细胞内容物流出。水分分布方面表明蓝莓经渗透-冻融处理后，蓝莓果实中水的流动性变差。综合以上结果的分析，海藻糖-氯化钙预处理更有利于蓝莓冻藏过程中品质的保持。本实验初步对蓝莓的生理及物性指标进行了测定，后续将进一步对渗透处理蓝莓的感官品质进行深入研究。
