漂洗工藝對秘魯魷魚魚糜凝膠特性的影響

陸海霞，傅玉穎，李學鵬，勵建榮

（浙江工商大學食品與生物工程學院，浙江省食品安全重點實驗室，浙江杭州310035）

漂洗工藝對秘魯魷魚魚糜凝膠特性的影響

陸海霞，傅玉穎，李學鵬，勵建榮

（浙江工商大學食品與生物工程學院，浙江省食品安全重點實驗室，浙江杭州310035）

以秘魯魷魚魚糜為原料，從漂洗液成分、漂洗液酸堿度、漂洗水溫、漂洗次數等方面考察漂洗工藝對秘魯魷魚魚糜凝膠特性的影響。結果表明，隨著漂洗液中鈣離子濃度的增加，秘魯魷魚魚糜的凝膠強度呈先升后降的趨勢，漂洗液中氯化鈣濃度為4.5 mmol/L，乳酸鈣濃度為2.25 mmol/L時，秘魯魷魚魚糜的凝膠強度達到最大值，并且含乳酸鈣的漂洗液漂洗效果優于含氯化鈣的漂洗液；隨著漂洗液中檸檬酸鈉濃度的增加，秘魯魷魚魚糜的凝膠強度也呈現先升后降的趨勢，檸檬酸鈉濃度0.2%時凝膠強度達到最大值。當漂洗液pH接近中性，漂洗液溫度為16℃，漂洗次數為3次時，秘魯魷魚魚糜凝膠的凝膠效果較好。正交試驗發現采用1次清水2次檸檬酸鈉1次氯化鈣漂洗魚糜凝膠強度達最大值。

秘魯魷魚；魚糜；漂洗工藝；凝膠強度

Abstract:The effect of washing operation on the gel strength of Dosidicus gigas surimi was investigated by testing the gel strength of the surimi gels.The results showed that,with the addition of Ca2+into the washings,the gel strength of the surimi increased first and decreased afterwards.The gel strength of the surimi gels got optimal values when 4.5 mmol/L CaCl2or 2.25 mmol/L lact-Ca,and the effect of adding lact-Ca on gel strength was better than that of adding CaCl2.The change of gel stength took the same tendency with the addition of sodium citrate into the washings,and the gel strength got maximum when added 0.2%sodium citrate.The results also showed that,the better washing conditions of Dosidicus gigas surimi was washing surimi three times with pure water,when the temperature of washings was 16℃and the pH was around 7.The optimization washing conditions of Dosidicus gigas surimi was washing by clear water once,0.2%sodium citrate twice and 0.1%CaCl2once.

Key words：Dosidicus gigas;surimi;washing;gel strength

秘魯魷魚是美洲大赤魷的俗稱，學名為Dosidicus gigas，亦稱 jumbo flying squid，屬于真魷科（Ommastrephida），美洲大赤魷屬（Dosidicus），分布在東部太平洋，北至加利福尼亞灣，南至智利中部的智利群島，其中在秘魯海域分布尤為集中。其體形較大，鲖體長度為110 mm～1100 mm不等，成長迅速，壽命大約一年左右，是迄今為止發現的個體最大、資源最豐富的魷魚種類之一，且價格低廉[1]。面對如此豐富的遠洋低值資源，其綜合開發利用后也成為當務之急，秘魯魷魚的產品開發已成為國際水產品加工的熱點和難點之一，同時也成為我國水產品加工增值的新的重要增長點。

魚糜制品由于蛋白質含量高、彈性較大、具有類似貝肉的咀嚼性，被喻為“魚肉面筋”[2]，又因食用方便、味美形好、烹調簡單等優點，現也成為國際市場較受歡迎的產品，也是水產加工的主要發展方向。自20世紀60年代初，日本成功開發了以狹鱈為原料生產冷凍魚糜的工藝后，魚糜制品加工業得到了迅猛的發展。幾十年來，狹鱈的年捕獲量都在300萬t～600萬t之間，造成了這一資源逐漸衰退，然而市場對魚糜制品的需求量仍在不斷增加，因此開發和利用其它漁業資源作為生產冷凍魚糜和魚糜制品的原料已越來越迫切[3]。將資源豐富的秘魯魷魚成功加工成魚糜制品，無疑是其綜合開發利用的良好途徑。但由于秘魯魷魚高pH、高水分的特性，使其蛋白質彈性不足，凝膠特性差，具有酸、苦、澀等不良風味等缺陷，嚴重制約了其加工利用[4]。

漂洗是魚糜類制品加工中的一個重要環節，它可除去水溶性的物質和大多數的肌漿蛋白，可使肌原纖維蛋白的濃度相對提高，因而可以改進魚糜凝膠的形成能力[5]。研究表明，魚糜制品的凝膠強度受漂洗工藝中漂洗液的pH、鈣離子濃度及漂洗工藝參數等因素的影響[6-8]。通過在漂洗液中添加鈣鹽及鈉鹽，考察其對秘魯魷魚魚糜凝膠強度的作用效果，并針對漂洗工藝中的各種影響因素，通過試驗優化了漂洗工藝條件。

1 材料和方法

1.1 材料

1.1.1 原料和試劑

1.1.1.1 原料

秘魯魷魚鲖體：規格為鲖體重3 kg～6 kg，-60℃冷藏，舟山第二海洋漁業公司提供。

1.1.1.2 主要試劑

食鹽：宜興市輝煌化學試劑廠，食品級；檸檬酸鈉：浙江杭州蕭山化學試劑廠，分析純；氯化鈣、乳酸鈣：中國華東師范大學化工廠，化學純。

1.1.2 主要儀器和設備

食品質構儀：SUN.SCIENCE.CO.LTD，RHEO.TEX；TQ-5型臺式細切機：廣東番禺市恒聯食品機械廠；自制手動壓榨脫水機；H.S.G.電熱恒溫水浴鍋：上海博迅實業有限公司醫療設備廠；HH-2數顯恒溫水浴鍋：國華電器有限公司；酸度計：中國上海偉業儀器廠；鼓風干燥箱：上海新苗醫療器械制造有限公司。

1.2 方法

1.2.1 秘魯魷魚魚糜加工工藝流程

秘魯魷魚鲖體→前處理（去頭去皮去內臟）→切塊→漂洗液漂洗（漂洗槽）→脫水（脫水機）→擂潰（加鹽斬拌）→成型（灌腸）→熱處理→冷卻→產品→測定凝膠強度

1.2.2 漂洗工藝

1.2.2.1 清水＋不同濃度氯化鈣的漂洗液

漂洗2次，第1次以清水漂洗，第2次分別用0、2.25、4.5、9、13.5、18 mmol/L 的氯化鈣溶液漂洗。

1.2.2.2 清水＋不同濃度乳酸鈣的漂洗液

漂洗2次，第1次以清水漂洗，第2次分別用0、2.25、4.5、9、13.5、18 mmol/L 的乳酸鈣溶液漂洗。

1.2.2.3 不同濃度檸檬酸鈉＋0.1%氯化鈣溶液的漂洗液

漂洗2次，第1次分別用0%、0.05%、0.1%、0.2%、0.4%的檸檬酸鈉溶液漂洗，第2次用0.1%氯化鈣溶液漂洗。

1.2.2.4 漂洗液酸堿性對魚糜凝膠特性的影響試驗

漂洗3次，第1次用清水，第2次用0.05%CaCl2+1%乙醇溶液，第3次用0.1%酒石酸（pH=6.4），清水（pH=6.66） 及 0.05%NaOH（pH=6.89）、0.1%NaOH（pH=6.99）、0.2%NaOH（pH=8.65）溶液漂洗。

1.2.2.5 漂洗水溫對秘魯魷魚魚糜凝膠強度的影響試驗

漂洗2次，第1次用清水，第2次用0.1%CaCl2漂洗液，漂洗溫度分別為 4、8、12、16、20℃。

1.2.2.6 漂洗次數對秘魯魷魚魚糜凝膠強度的影響試驗

分別用清水漂洗 0、1、2、3、4 次，測定魚糜的凝膠強度。

1.2.2.7 正交試驗優化漂洗工藝

以清水、0.2%檸檬酸鈉、0.1%氯化鈣漂洗液進行魚糜漂洗工藝三因素、三水平正交試驗，正交表見表1。

表1 正交表Table 1 Treatments of orthogonal experiment

1.2.3 秘魯魷魚凝膠特性的評價

脫水后的魚肉空擂4min，加入3%食鹽斬拌8min，灌腸，于90℃加熱30min，取出后在冰水中冷卻30min，在室溫下放置24 h后測凝膠強度[9]。

將樣品剝去腸衣，切成直徑22 mm，高30 mm的小圓柱體，斷面的中心放置在流變儀探頭的正下方樣品臺上，每個處理做3個平行樣。儀器工作條件：球形壓頭壓速為60 mm/min，壓頭直徑7 mm。

凝膠強度=破斷強度×凹陷深度

衡量魚糜制品質量的主要指標有彈性、口味、質地、形態等，其中制品彈性是魚糜制品質量的重要指標，被喻為魚糜制品的“生命”[2]。本文中漂洗工藝各因素對秘魯魷魚魚糜彈性的影響主要是通過凝膠強度來反映，這是目前最有效、也是魚糜銷售中最常用的反映魚糜制品彈性指標的方法。

1.2.4 數據處理

采用Origin7.0進行數據統計和繪圖，采用SPSS14.0軟件進行單因素方差分析（one-way ANVOA）。

2 結果與討論

2.1 漂洗工藝對秘魯魷魚魚糜凝膠特性的影響

2.1.1 清水＋不同濃度鈣離子的漂洗液漂洗對魚糜凝膠特性的影響

鈣離子濃度是影響蛋白質凝膠形成的重要因素之一，鈣鹽常被添加到魚糜凝膠中以改善魚糜凝膠特性，如Yamamoto等[10]利用碳酸氫鈉、檸檬酸鈉、乳酸鈣的混合物作為凝膠質量增強劑。研究發現，在秘魯魷魚漂洗液中添加不同濃度的CaCl2和乳酸鈣也具有提高魚糜凝膠強度的效果，結果如圖1所示。

圖1 不同濃度鈣離子漂洗液對秘魯魷魚魚糜凝膠強度的影響Fig.1 Effect of the washings with different calcium content on the gel strength of Dosidicus gigas surimi

由圖1可以得知，隨著鈣離子濃度的增加，秘魯魷魚魚糜的凝膠強度呈先升后降的趨勢。當氯化鈣濃度為4.5 mmol/L，乳酸鈣濃度為2.25 mmol/L時，凝膠強度達最大值，分別為492 g·cm和543 g·cm。方差分析結果顯示添加鈣離子對秘魯魷魚魚糜的凝膠強度具有顯著影響（P＜0.05）。且凝膠強度達最大值時的氯化鈣濃度4.5 mmol/L、乳酸鈣濃度2.25 mmol/L試驗組均與其對應其他各濃度組之間存在顯著差異（P＜0.05）。何松等[11]研究發現，加熱處理時添加一定濃度范圍內的CaCl2可以有效提高太平洋無須鯉(Pacific Whiting)魚糜的凝膠強度，超過范圍則無明顯效果，此現象與本文試驗結果較一致。考慮到乳酸鈣價格遠遠高于氯化鈣，因此從經濟角度出發，在秘魯魷魚魚糜生產中，可以選擇4.5 mol/L的氯化鈣漂洗液進行漂洗，來提高魚糜的凝膠強度。

用Ca2+漂洗液漂洗可較大幅度地提高魚肉凝膠特性，原因是漂洗液中適當濃度的Ca2+在魚糜的凝膠過程中可激活轉谷氨酰胺酶（TGase），然后催化谷氨酸殘基中的γ-羧基酰胺基團與其它氨基酸殘基發生交聯作用，通過共價鍵形成更牢固的網狀結構[12-13]。

2.1.2 不同濃度檸檬酸鈉＋0.1%氯化鈣溶液的漂洗液對魚糜凝膠特性的影響

檸檬酸鈉除了可以調節漂洗液pH值外，還可以結合一部分金屬離子，降低蛋白質變性程度，因此一定程度上方可以促進蛋白質凝膠。在含有0.1%的氯化鈣的漂洗液中添加不同濃度的檸檬酸鈉對秘魯魷魚魚糜凝膠特性的影響如圖2所示。

圖2 不同濃度檸檬酸鈉漂洗液對秘魯魷魚魚糜凝膠強度的影響Fig.2 Effect of the washings with different sodium citrate content on the gel strength of Dosidicus gigas surimi

由圖2可以得出，隨著檸檬酸鈉濃度的增加，秘魯魷魚魚糜的凝膠強度先升后降。檸檬酸鈉濃度0.2%時凝膠強度達到最大值362 g·cm。方差分析結果顯示添加檸檬酸鈉對秘魯魷魚魚糜的凝膠強度具有顯著影響（P＜0.01），且檸檬酸鈉濃度0.2%組與其他各濃度組之間存在顯著差異（P＜0.01）。其原因可能是檸檬酸鈉先鰲合一部分金屬離子，使魚肉中的離子濃度達到一定的合適范圍，隨檸檬酸鈉濃度的增加，被鰲合的金屬離子也增加，造成魚肉中離子強度過低，從而凝膠強度又開始下降。

綜上，在漂洗液中添加Ca2+和檸檬酸鈉均可增強秘魯魷魚魚糜的凝膠強度，其中又以乳酸鈣濃度為2.25 mol/L時效果最好。

2.1.3 漂洗液酸堿性對魚糜凝膠特性的影響

秘魯魷魚是洄游性類動物，體內含糖原較高，當魷魚死亡后，糖原分解成乳酸，造成其肉體pH值值較低[4]。當肌肉pH值在6～8范圍以外時，肌肉蛋白質將很難形成彈性凝膠[3]。研究表明，pH值近中性的漂洗液有利于維持肌原纖維蛋白質的穩定[7]。秘魯魷魚魚糜漂洗時加入酒石酸和氫氧化鈉調節漂洗水的pH值，試驗結果如圖3所示。

圖3 漂洗液pH值對魚糜凝膠特性的影響Fig.3 Effect of the washings with different pH on the gel strength of Dosidicus gigas surimi

由圖3可以發現，在pH值6.4～8.65范圍內，用弱酸性漂洗液比堿性漂洗液漂洗后魚糜凝膠強度大，pH值為6.99時凝膠強度達最大值530 g·cm。方差分析結果顯示添加檸檬酸鈉對秘魯魷魚魚糜的凝膠強度具有顯著影響（P＜0.05），且pH 6.99試驗組且與其他pH值試驗組存在顯著差異（P＜0.05）。因此，在秘魯魷魚魚糜漂洗中，若生產用水水質呈弱酸性，應調節其pH值接近中性再做漂洗用水。

2.1.4 漂洗液溫度對秘魯魷魚魚糜凝膠強度的影響

漂洗用水溫度一般控制在3℃～10℃，過低水溫不利于水溶性蛋白的溶出，過高易導致蛋白質變性[14]。漂洗水溫度對秘魯魷魚魚糜凝膠強度的影響結果見圖4。

由圖4可以看到，隨著漂洗液溫度的增加，秘魯魷魚魚糜的凝膠強度先緩慢增加，到16℃達最大值，然后呈下降趨勢。方差分析結果顯示漂洗液溫度對秘魯魷魚魚糜的凝膠強度具有顯著影響（P＜0.05），漂洗水溫16℃與18℃組與其他3個溫度組之間存在顯著差異（P＜0.05），但16℃與18℃組2組之間無顯著差異（P＞0.05）。因此，秘魯魷魚魚糜與其他魚糜不同，其蛋白質對溫度不十分敏感，不需要在3℃～10℃低溫環境下進行漂洗，秘魯魷魚魚糜漂洗水溫可以為16℃左右。

2.1.5 清水漂洗次數對秘魯魷魚魚糜凝膠強度的影響漂洗次數對秘魯魷魚魚糜凝膠強度的影響結果如圖5。

圖4 漂洗溫度對魚糜凝膠特性的影響Fig.4 Effect of the temperature of the washings on the gel strength of Dosidicus gigas surimi

圖5 清水漂洗次數對魚糜凝膠特性的影響Fig.5 Effect of the number of the rinsing operation on the gel strength of Dosidicus gigas surimi

由圖5可以看到，隨著漂洗次數的增加，秘魯魷魚魚糜的凝膠強度也在逐漸的提高，漂洗3次時達峰值566 g·cm，但到第4次后又下降，說明漂洗次數不宜過多。各組與空白組相比凝膠強度均有明顯提高，且存在顯著差異（P＜0.05）。研究表明，漂洗會除去水溶性蛋白質，使肌原纖維蛋白的相對含量增加，因而有利于改善魚糜特性[15]。但漂洗次數過多，也會引起部分肌原纖維蛋白的損失，進而損害魚糜凝膠性[7]。因此，在秘魯魷魚魚糜漂洗中清水漂洗3次為宜。

2.1.6 魚糜漂洗工藝正交試驗結果

漂洗的方法對魚糜制品的質量有很大的影響，一般分為清水漂洗和添加物漂洗，兩者可結合使用。一般的白色肉魚如狹鱈、海鰻、白鰱等可直接用清水漂洗。而紅色肉較多的中上層魚類如鮐魚、遠東沙丁魚等，其水溶性蛋白質因在結構上的特異性而在一般的水溶液中不溶解，用常規的清水漂洗不能達到目的，通常采用稀堿鹽類漂洗，這樣可促進水溶性蛋白質的溶出，也可使魚肉pH接近中性[14]。顧世順[13]指出,采用堿鹽水漂洗工藝可以降低脂肪含量,減緩脂肪的氧化酸敗,增強魚糜制品的彈性，并能改善產品的色澤和風味。秘魯魷魚肌肉的性質與紅色肉魚相似。本試驗采用清水、0.2%檸檬酸鈉、0.1%氯化鈣3種漂洗液進行正交試驗，試驗結果如表2。

未經漂洗的魚糜凝膠強度較低，而漂洗后會增加魚糜凝膠強度，即漂洗使凝膠得到改善，漂洗次數應控制在3次～5次為宜。只漂洗2次的組(即第2、5組)對魚糜凝膠強度的提高幅度最小。先用檸檬酸鈉漂洗后用氯化鈣漂洗后的魚糜凝膠強度均高于其它組。

由表2可知，三因素的F值均＜F0.05，因此均具有顯著影響，影響顯著性順序依次是氯化鈣漂洗液、檸檬酸鈉漂洗液和清水。采用1次清水2次檸檬酸鈉1次氯化鈣漂洗(第6組)魚糜的凹陷深度達最大值，2次清水1次檸檬酸鈉2次氯化鈣漂洗(第8組)魚糜的破斷強度達最大值，魚糜破斷強度、凹陷深度、凝膠強度都比其它組好，兩組差異不顯著。考慮到第8組需要漂洗5次，既增加了漂洗次數，又增加了生產成本，且第6組的魚糜凝膠強度最大，因此秘魯魷魚魚糜生產中可采用第6組的方法漂洗。

表2 漂洗方式對魚糜凝膠特性影響的正交試驗結果及分析Table 2 Orthogonal experiment results and analysis of effect of washing on surimi gel properties

3 結論

通過單因素試驗研究了秘魯魷魚魚糜漂洗工藝中漂洗液成分，漂洗液酸堿度，漂洗水溫，漂洗次數等參數對秘魯魷魚魚糜凝膠特性的影響。結果顯示，隨著漂洗液中鈣離子濃度的增加，秘魯魷魚魚糜的凝膠強度呈先升后降的趨勢，漂洗液中氯化鈣濃度為4.5 mmol/L，乳酸鈣濃度為2.25 mmol/L時，秘魯魷魚魚糜的凝膠強度達到最大值，并且含乳酸鈣的漂洗液漂洗效果優于含氯化鈣的漂洗液；隨著漂洗液中檸檬酸鈉濃度的增加，秘魯魷魚魚糜的凝膠強度也呈現先升后降的趨勢，檸檬酸鈉濃度0.2%時凝膠強度達到最大值。當漂洗液pH值即近中性時，漂洗液溫度為16℃，漂洗次數為3次時，秘魯魷魚魚糜凝膠的凝膠強度較大。正交試驗發現采用1次清水2次檸檬酸鈉1次氯化鈣漂洗效果較好，可以考慮生產應用。

魚糜加工作為魚肉蛋白質最典型的加工方法，是水產加工的主要發展方向。秘魯魷魚資源豐富，且其再生能力很強，以秘魯魷魚冷凍魚糜為原料生產魚糜制品，將給原料日趨短缺的魚糜產業帶來福音。利用其開發成魚丸、魚糕、仿真蟹肉、蝦仁、扇貝、仿魚翅、模擬龍蝦尾、模擬蟹鉗等魚糜制品，具有食用方便、美味可口、風味獨特等優點，充分迎合現代人的口味、營養和保健需求，不僅經濟、環保，更提高了原料的附加值，具有重大的現實意義和廣闊的發展前景。

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Effect of Washing Operation on the Gel Strength of Dosidicus gigas Surimi

LU Hai-xia，FU Yu-ying，LI Xue-peng，LI Jian-rong
（Food Safety Key Lab of Zhejiang Province，College of Food Science and Biotechnology，Zhejiang Gongshang University，Hangzhou 310035，Zhejiang，China）

2010-01-15

“十一五”國家863計劃海洋技術領域重點項目“海洋水產品加工新技術與設備”之“加工水產品質量與安全控制技術”（2007AA091806）

陸海霞（1977—），女（漢），講師，博士，研究方向：水產加工。