在冰箱里拿出来的中国对虾，要是解冻弄不好，鲜味就全没了。不管是放水里慢慢泡，还是用微波炉热一下，效果都不太好，而且射频设备又太贵，很多小摊贩根本买不起。所以现在大家都开始用超声辅助解冻这个办法。它是通过20 kHz左右的高频声波在水里产生微射流和空化气泡，把冻住的冰晶给敲碎成更小的冰晶，还能把声能转化成热能，让冰块边震边化。 为了验证这个效果，研究团队先用COMSOL Multiphysics 5.2a搭建了热-声双向耦合模型。这个模型里，对虾的热导率、比热容还有相变潜热都是随着温度实时变化的，而超声场强度也按指数衰减的方式计算进去。结果显示，在10秒的时候，用超声辅助解冻的对虾边缘温度已经快到冰点了，而中间低温区比静水解冻的小得多。到了48秒的时候，超声组已经完全进入相变区了，最低温只有-5度，静水组中间还有一大块冰没化。100秒的时候超声组只剩下表面一小块冰没化掉，146秒就彻底解冻完了；静水组要到208秒才完全解冻结束。这个过程中解冻时间直接砍掉了35.9%，相变期也缩短了近60%。 为了确认软件预测的准不准，团队又做了实验验证。软件预测中心温度降到-1度需要146秒，实测下来只要132秒，误差只有0.9433度；静水对照组预测要208秒才能降到-1度，实测是206秒，误差是0.9077度。这个双向耦合模型的误差RMSE小于1度，说明模型非常可靠。 接下来他们还看了对虾蛋白品质的情况。用SDS-PAGE方法看了肌球蛋白重链和肌动蛋白这些主要条带发现跟新鲜的没什么差别。70到100 kDa区间的条带颜色稍微深一点或者浅一点也没关系。荧光光谱方面最大吸收波长336 nm没什么变化。热稳定性测试也显示变性温度峰II比新鲜的还要高一点。 综合起来看，超声辅助解冻不仅让中心温度降到-1度的时间缩短了35.9%，而且模拟值跟实验值差距很小；对虾肌原纤维蛋白主要成分很稳定；荧光光谱和热稳定性数据也都表明这种方法对蛋白二级结构很友好。所以说这是一条高效省时又护质的快速通道，很适合中国对虾产业链升级参考。