魚糜及魚糜制品質構的評價方法

張,王 衛,張佳敏

(成都大學四川省肉類加工重點實驗室,四川成都 610106)

0 引 言

魚糜是魚體經過采肉、漂洗、脫水、精濾等加工工序制得的濃縮魚肌肉蛋白.在國際市場上,魚糜屬高附加值產品,其對生產技術要求較高.世界最大的魚糜生產國為美國、泰國和日本,主要消費市場為日本和韓國,而美國和歐盟市場近幾年一直保持較強上升勢頭.目前,我國人均消費魚糜制品僅為0.032 kg/年,而美國是0.315 kg/年,日本則高達8.1 kg/年,可見魚糜制品生產在我國尚處于起步階段.近幾年全球魚糜制品產量正以8%左右的速度快速增長,市場潛力巨大[1],而我國目前還沒有相關魚糜及魚糜制品品質評價的相關標準,尤其是質構評價方面.這對我國魚糜及魚糜制品產業的發展極為不利.

魚糜及魚糜制品質構評價標準的缺失,很容易引起貿易糾紛,這也使得我國生產的魚糜及魚糜制品在國際上參與競爭時,難以與國際接軌,致使高品質產品只能以低價出售,造成資源的低值利用.基于此,本文總結了國內外有關魚糜及魚糜制品質構的評價方法,旨在為我國魚糜及魚糜制品品質評價標準的建立提供依據.

1 魚糜及魚糜制品品質評價方法

凝膠性能是衡量魚糜及魚糜制品品質高低的主要標志,通常凝膠性能好的魚糜及魚糜制品的市場售價就高,反之則低.目前,測定魚糜凝膠性能的方法主要有儀器測定法和感官評價法.

1.1 儀器測定法

1.1.1 凝膠強度測定.

凝膠強度通常用質構儀測定.在測定時,測定質構儀探頭刺破魚糜及其制品凝膠所用的力和刺破凝膠時探頭行進的距離.刺破凝膠時探頭所用的力稱為破斷力;刺破凝膠時探頭行進的距離稱為破斷距離.用破斷力、破斷距離及兩者的乘積表示凝膠的強弱[2].破斷力是凝膠緊密度的標志,破斷力越高,凝膠越緊密[3];破斷距離是凝膠結合性的標志,破斷距離越大,凝膠的結合性越好.破斷力和破斷距離的乘積表示凝膠的堅實度.典型的質構儀測定曲線見圖1,圖1中“最大力”即破斷力,“距離”即破斷距離.

圖1 典型的魚糜凝膠測定曲線圖

目前,常用的測定魚糜及魚糜制品質構的儀器為TA-XT2i質構儀,有些魚糜生產企業也用RHEO TEX彈性儀測定魚糜的凝膠強度,并以其測定值作為產品定等級的依據.RHEO TEX彈性儀與T A-XT2i質構儀都可以測得凝膠的破斷力和破斷距離,但TA-XT2i質構儀比RHEO TEX彈性儀具有更多的功能.另外,測定樣品的Warner-Bratzler剪切力常用于評價肉類品質,但也有將其用于魚糜凝膠性能的測定[4].

1.1.2 TPA測定.

TA-XT2i質構儀還可測定魚糜及其制品凝膠的質構特性(Texture Profile Analysis,TPA).這些質構特性主要包括8個特征值,即凝膠的硬度、脆性、粘性、彈性、內聚性、膠粘性、耐咀性、回復性.各特性值都可在TPA曲線中表示(見圖2).

圖2 典型的質構特性(TPA)曲線

測試樣品的質構特性說明如下:硬度是第一次壓縮時的最大峰值,多數食品的硬度值出現在最大變形處,但有些樣品壓縮到最大變形處并不出現應力峰,如流態食品.脆性是在第一次壓縮過程中產生破裂現象時,曲線中出現的一個明顯的峰,此峰值即為脆性(圖2中A點).在TPA質構圖譜中第一次壓縮曲線中若出現兩個峰,則第一個峰定義為脆性(圖2中A點),第二個定義為硬度(圖2中B點);若只有一個峰值,則定義為硬度,該樣品無脆性值.粘性是第一次壓縮曲線達到零點到第二次壓縮曲線開始之間的曲線的負面積(圖1中的面積3),反映的是探頭由于測試樣品的粘著作用所消耗的功.彈性是用第二次壓縮中所檢測到的樣品恢復高度(圖2中長度2)和第一次的壓縮變形量(圖2中長度1)的比值,反映的是樣品經過第一次壓縮后能夠再恢復的程度.內聚性表示測試樣品經過第一次壓縮變形后所表現出的對第二次壓縮的相對抵抗能力,在曲線上表現為兩次壓縮所做正功之比(圖2中面積2/面積1).回復性是第一次壓縮循環過程中返回樣品所釋放的彈性能與壓縮時探頭的耗能之比(圖2中面積5/面積4),反映樣品在第一次壓縮過程中回彈的能力.膠粘性只用于描述半固態測試樣品的粘性特性,數值上用硬度和內聚性的乘積表示.耐咀性只用于描述固態測試樣品,數值上用膠粘性和彈性的乘積表示.通常,測試樣品不可能既是固態又是半固態,所以不能同時用耐咀性和膠粘性來描述某一測試樣品的質構特性[5,6].

TPA特性值是將儀器測定值同感官評價者的評價結果相結合的產物,即將儀器測定值同感官評價者的評價結果擬合,建立回歸方程,然后利用儀器測定數據通過此方程計算出樣品的感官指標,是樣品感官指標的儀器反映.這種方法可以避免因感官評價者的主觀因素造的測定誤差.但由于受到回歸系數的影響,測定的結果不能百分之百地反映樣品的真實感官品質.因此,在魚糜及魚糜制品的品質評價中,其測定值常用作參考評價.

1.1.3 彈性模量測定.

凝膠強度和TPA測定都是魚糜及其制品凝膠性能的靜態測定,而流變學方法則是動態測定法.流變學方法是通過測定液態或半固態魚糜蛋白的儲能模量(G’)和損耗模量(G”)來表征魚糜的凝膠性能.儲能模量(G’)實質為楊氏模量,表示樣品存儲彈性變形能量的能力,表征的是樣品在交變應力作用下一個周期內儲存能量的能力,G’越大,說明凝膠的彈性越好.耗能模量是模量中應力與變形異步的組元,表征樣品耗散變形能量的能力,體現了材料的粘性本質[7],G”越大,說明凝膠的交聯性能越好,易于凝膠化.

流變學方法測定魚糜的凝膠性能時需要的樣品量少,而且是通過在較小的作用力下使樣品發生小的變形來分析樣品的凝膠性能.相對凝膠強度和TPA測定方法,這種方法又被叫做小變形測定法(Small amplitude oscillatory shear).目前,流變學方法常用于分析魚糜在熱處理條件下凝膠性能的變化.這種方法可以在不終止凝膠化過程的條件下通過測定魚糜溶膠在不同時間、不同溫度下的G’和G”,進而反映魚糜溶膠結構性能的變化,以揭示熱處理溫度和時間對魚糜凝膠化過程的影響[8].但是,這種方法操作成本較高,設備造價高,而且樣品制備過程較繁瑣.

1.2 感官評價法

感官評價法在魚糜凝膠性能分析中采用得最多,該方法也是許多魚糜生產企業常用的測定魚糜及其制品凝膠性能的方法.常見的感官評價法有折疊實驗和咀嚼實驗.

1.2.1 折疊實驗.

折疊實驗是將魚糜樣品凝膠切成一定厚度(通常為3～5 mm)的薄片,然后折疊.根據魚糜薄片在折疊條件下表面的斷裂情況評價其凝膠性能.評價標準見表1[9].

表1 折疊實驗評分標準

1.2.2 咀嚼實驗

咀嚼實驗是將魚糜樣品切成5 mm厚的薄片,評價人員通過咀嚼樣品時感覺到的硬度和柔韌性判斷其彈性,并按照表2的評分標準量化評分結果[10].

表2 咀嚼實驗評分標準

這種評價方式受主觀因素影響大.因此,有研究報道利用傳感器記錄樣品在口腔中咀嚼時口腔的肌肉變化,以此來分析樣品的咀嚼品質[11],但目前該方法還處于實驗室研究階段.

2 結論及展望

目前,有關魚糜及魚糜制品質構評價的方法主要有儀器測定法和感官評價法.儀器測定法以其精確性、客觀性而被國內外相關機構和生產廠商廣泛采用,但是儀器測定法的使用成本較高;感官評價法雖然受主觀因素影響大,但是由于其簡單的操作程序和較低的成本而被眾多魚糜及魚糜制品生產企業采用.基于以上事實,建議在建立魚糜及魚糜制品質構評價標準方法時,儀器測定法和感官評價法并行:對于有經濟實力的企業,建議采用儀器測定法為主,感官評價法為輔助;對其他企業,建議以感官評價法為主,但對感官評價法的評價指標要進行規范化,其相應的測定指標應與儀器測定法的測定結果擬合度較高.

[1]Mengxiu.全球魚糜制品產業還有很大市場潛力可待發掘[EB/OL].[2007-01-31].http://www.21food.cn/html/news/10/119301.htm.

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