漂洗工藝對(duì)羅非魚魚糕凝膠特性的影響

彭瑤，鐘秋平

（海南大學(xué)食品學(xué)院，海南?？?70228）

漂洗工藝對(duì)羅非魚魚糕凝膠特性的影響

彭瑤，鐘秋平*

（海南大學(xué)食品學(xué)院，海南海口570228）

以羅非魚為主要原料，研究清水漂洗和氯化鈣漂洗2種漂洗方式對(duì)羅非魚魚糕凝膠特性的影響，并對(duì)該工藝進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明，清水漂洗和氯化鈣漂洗均能有效提高魚糕的凝膠強(qiáng)度。清水漂洗2次時(shí)，得到的魚糕凝膠特性最好；采用濃度為0.1%的氯化鈣漂洗魚肉2次，每次漂洗5 min，得到的魚糕凝膠強(qiáng)度和質(zhì)構(gòu)特性最好。通過(guò)2種漂洗方式相結(jié)合，以顯著提高羅非魚魚糕的品質(zhì)。

羅非魚；魚糕；漂洗；凝膠特性

羅非魚，即非洲鯽，具有生長(zhǎng)快、耐低氧、病害少、食雜性、易繁殖、肉質(zhì)好、產(chǎn)量高等優(yōu)點(diǎn)［1］，因此，羅非魚又享有“21世紀(jì)之魚”的美譽(yù)。隨著我國(guó)羅非魚養(yǎng)殖業(yè)的大規(guī)模發(fā)展，滯后的生產(chǎn)技術(shù)水平造成了原料的浪費(fèi)，單一的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能滿足消費(fèi)者的需求，因此，研究?jī)?yōu)質(zhì)羅非魚產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)越來(lái)越具有現(xiàn)實(shí)意義。

魚糕是一種品質(zhì)上乘的傳統(tǒng)性魚糜制品［2］。魚糕經(jīng)過(guò)蒸煮制成，營(yíng)養(yǎng)成分損失較小，并且具有高蛋白質(zhì)、低膽固醇、低熱量、易消化吸收等特點(diǎn)［3］，能夠迎合廣大消費(fèi)者對(duì)營(yíng)養(yǎng)食品的需求。因此，魚糕制品的開發(fā)將會(huì)有廣闊的市場(chǎng)前景。

凝膠強(qiáng)度是評(píng)價(jià)魚糜制品品質(zhì)的重要指標(biāo)之一［4］，漂洗是影響魚糜制品凝膠強(qiáng)度的重要工藝之一［5］。漂洗是指將魚肉與一定比例的水混合，經(jīng)攪拌后再除去水分［6］。漂洗可以除去魚肉中的血液、有色物質(zhì)及腥臭成分，以及脂肪、殘余的碎屑、水溶性蛋白質(zhì)，從而提高鹽溶性蛋白質(zhì)的相對(duì)濃度，即肌原纖維蛋白的相對(duì)濃度，以改進(jìn)魚糜制品的凝膠強(qiáng)度［7］。

本研究以羅非魚為主要原料，討論了清水漂洗和鈣鹽漂洗對(duì)羅非魚魚糕凝膠強(qiáng)度的影響，初步確定羅非魚魚糕漂洗工藝參數(shù)，以期為優(yōu)質(zhì)羅非魚魚糕的開發(fā)提供參考。

1材料與方法

1.1材料與試劑

羅非魚，淀粉、食鹽等配料，購(gòu)于海口市大潤(rùn)發(fā)超市；氯化鈣（分析純），廣州化學(xué)試劑廠。

1.2儀器與設(shè)備

CT3質(zhì)構(gòu)儀：美國(guó)Brookfield公司；CR-10色差計(jì)：日本柯尼卡美能達(dá)公司。

1.3羅非魚魚糕加工流程

凍魚片→解凍→漂洗→脫水→擂潰→成型→加熱→冷卻→4℃靜置過(guò)夜→指標(biāo)測(cè)定

1.4凝膠強(qiáng)度的測(cè)定［1］

將樣品切成高25 mm，直徑25 mm的圓柱體，選用TA10型號(hào)的探頭，觸發(fā)力5 g，測(cè)前速率1.00 mm/s、測(cè)試速率1.1 mm/s、測(cè)后速率1.00 mm/s、壓縮形變30%。每組取2個(gè)平行樣品，每個(gè)樣品測(cè)3次，取平均值。

凝膠強(qiáng)度/（g·cm）=破斷強(qiáng)度/g×凹陷深度/cm

1.5白度的測(cè)定［8］

將魚糕切成0.5 mm的薄片，采用CR-10色差計(jì)測(cè)定樣品的亮度（L*）、紅度（a*）和黃度（b*），每組取2個(gè)樣品，每個(gè)樣品測(cè)3次，取平均值。白度（W）計(jì)算公式如下：

1.6折曲試驗(yàn)［1］

將魚糕切成5 mm厚的薄片，對(duì)其進(jìn)行雙層或四層折疊實(shí)驗(yàn)，保持30 s后觀察薄片是否有龜裂現(xiàn)象及龜裂程度，每組取3個(gè)樣品。折曲試驗(yàn)評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1　折曲試驗(yàn)評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)Table 1The evaluation standards of bending experiment

1.7漂洗方法

將魚肉放入4倍體積的水中，置于低溫下進(jìn)行漂洗，然后將魚肉撈出，即完成一次漂洗，多次漂洗則重復(fù)以上過(guò)程，整個(gè)漂洗過(guò)程中水溫應(yīng)控制在10℃以下。

1.7.1清水漂洗

采用清水對(duì)魚肉分別進(jìn)行0、1、2、3、4次漂洗，比較清水的漂洗次數(shù)對(duì)魚糕品質(zhì)的影響。

1.7.2鈣鹽漂洗

選用氯化鈣對(duì)魚肉進(jìn)行漂洗，根據(jù)單因素試驗(yàn)中氯化鈣漂洗的濃度、時(shí)間及次數(shù)對(duì)魚糕凝膠強(qiáng)度的影響，確定各因素水平并進(jìn)行正交試驗(yàn)。正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)如表2所示。

1.8數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法

所得數(shù)據(jù)采用SPSS17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，顯著性水平設(shè)為P＜0.05。

表2　正交試驗(yàn)因素水平表Table 2Factors and levels of the orthogonal experiment

2結(jié)果與分析

2.1清水漂洗對(duì)魚糕品質(zhì)的影響

2.1.1清水漂洗次數(shù)對(duì)魚糕凝膠強(qiáng)度的影響

在魚糕的加工過(guò)程中，漂洗是影響其凝膠強(qiáng)度的重要工藝之一。圖1為清水漂洗次數(shù)對(duì)魚糕凝膠強(qiáng)度的影響。

圖1　清水漂洗次數(shù)對(duì)魚糕凝膠強(qiáng)度的影響Fig.1Effect of water rinsing times on gel strength of tilapia fish cake

從圖1可以看出，清水漂洗處理組的羅非魚魚糕凝膠強(qiáng)度較未漂洗組有所提高。隨著漂洗次數(shù)的增加，魚糕凝膠強(qiáng)度隨之先增大后減小，當(dāng)漂洗次數(shù)達(dá)2次時(shí)，魚糕凝膠強(qiáng)度達(dá)最大值，漂洗3、4次后，魚糕凝膠強(qiáng)度開始下降。

魚肉蛋白按其溶解度可分為鹽溶性蛋白、水溶性蛋白和水不溶性蛋白，鹽溶性蛋白即肌原纖維蛋白，主要包括肌球蛋白、肌動(dòng)蛋白、肌動(dòng)球蛋白，其中肌球蛋白是魚糕凝膠形成的關(guān)鍵蛋白質(zhì)［9］。清水漂洗能夠去除魚肉中的水溶性蛋白，從而提高鹽溶性蛋白濃度，其表現(xiàn)為魚糕凝膠強(qiáng)度的增強(qiáng)。然而，在漂洗過(guò)程中，在去除水溶性蛋白的同時(shí)，部分鹽溶性蛋白也會(huì)隨之受到損失［10］，因此，漂洗次數(shù)過(guò)多，鹽溶性蛋白損失越多，魚糕凝膠強(qiáng)度則降低。從圖1可以看出，漂洗次數(shù)達(dá)到3次以后，羅非魚魚糕的凝膠強(qiáng)度有所下降，說(shuō)明肌原纖維蛋白有所損失。

2.1.2清水漂洗次數(shù)對(duì)魚糕白度的影響

清水漂洗次數(shù)對(duì)魚糕白度的影響見圖2。

圖2　清水漂洗次數(shù)對(duì)羅非魚魚糕白度的影響Fig.2Effect of water rinsing times on whiteness value of tilapia fish cake

從圖2可以看出，清水漂洗次數(shù)對(duì)羅非魚魚糕的白度也有影響。清水漂洗處理組的羅非魚魚糕的白度較未漂洗組有所提高，而不同的漂洗次數(shù)對(duì)魚糕的白度也有不同的影響效果，魚糕的白度隨著漂洗次數(shù)的增加而先增加后趨于穩(wěn)定。經(jīng)過(guò)漂洗2、3次和4次后，魚糕白度均比漂洗0次和漂洗1次的魚糕白度高，但后3組差異不明顯。

漂洗是提高魚糜制品品質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。漂洗可以去除魚肉中的水溶性蛋白，提高其凝膠強(qiáng)度，同時(shí)，也可以去除魚肉中的有色物質(zhì)及腥臭成分等，以改善魚糜制品的色澤、氣味等特性［6］。未經(jīng)漂洗的魚肉水溶性蛋白含量相對(duì)較高，凝膠形成能力較差，并且?guī)в醒骸⑸丶靶瘸舫煞值龋瑖?yán)重影響魚糜制品的感官品質(zhì)。

2.1.3折曲試驗(yàn)結(jié)果

折曲試驗(yàn)主要用于表征魚糜制品彈性的強(qiáng)弱。清水漂洗次數(shù)對(duì)羅非魚魚糕耐折性影響結(jié)果如表3所示。

表3　折曲試驗(yàn)結(jié)果Table 3The results of bending experiment

從表3中可以看出，不同的漂洗次數(shù)對(duì)羅非魚魚糕凝膠特性的折曲試驗(yàn)結(jié)果不同。未經(jīng)漂洗的魚糕，其折曲試驗(yàn)結(jié)果為C級(jí)，魚糕彈性較差；而經(jīng)過(guò)漂洗的魚糕，其折曲試驗(yàn)結(jié)果均優(yōu)于未漂洗組，其中，漂洗次數(shù)為2次時(shí)，折曲試驗(yàn)結(jié)果為A級(jí)，魚糕彈性較好。由此說(shuō)明：清水漂洗能提高羅非魚魚糕的彈性，漂洗2次時(shí)其彈性最優(yōu)。

通過(guò)清水漂洗試驗(yàn)結(jié)果可以看出，漂洗處理的羅非魚魚糕凝膠強(qiáng)度、白度及彈性較未漂洗組均有所提高。漂洗次數(shù)達(dá)2次時(shí)，魚糕凝膠強(qiáng)度、白度及彈性達(dá)到最佳效果，漂洗3次以后，魚糕凝膠強(qiáng)度及彈性均有所下降，而白度無(wú)明顯變化趨勢(shì)。綜合考慮魚糕的凝膠特性、白度及彈性，在實(shí)際生產(chǎn)中，對(duì)羅非魚魚肉進(jìn)行2次清水漂洗的處理工藝。

2.2氯化鈣漂洗對(duì)魚糕品質(zhì)的影響

2.2.1不同濃度的氯化鈣漂洗液對(duì)羅非魚魚糕凝膠強(qiáng)度的影響

不同濃度的氯化鈣漂洗液對(duì)羅非魚魚糕凝膠強(qiáng)度的影響見圖3。

圖3　不同濃度的氯化鈣漂洗液對(duì)魚糕凝膠強(qiáng)度的影響Fig.3Effect of different calcium chloride concentration on gel strength of tilapia fish cake

從圖3可以看出，隨著氯化鈣漂洗液濃度的增加，羅非魚魚糕的凝膠強(qiáng)度呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)。不同濃度的氯化鈣漂洗液對(duì)魚糕的凝膠強(qiáng)度產(chǎn)生不同的影響效果，當(dāng)氯化鈣濃度達(dá)0.1%時(shí)，魚糕凝膠強(qiáng)度逐漸增大到最大值，當(dāng)漂洗液濃度大于0.1%時(shí)，魚糕的凝膠特性逐漸變差。

轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶能夠催化谷氨酸的γ-羧基酰胺基和賴氨酸的ε-氨基基團(tuán)間的?；D(zhuǎn)化反應(yīng)，最后通過(guò)ε-（γ-谷氨酰胺）賴氨酸交聯(lián)生成蛋白質(zhì)聚合物，以改善魚糜制品的質(zhì)構(gòu)特性［11］。在凝膠化過(guò)程中，魚糜制品的破斷強(qiáng)度及ε-（γ-谷氨酰胺）賴氨酸交聯(lián)度隨著轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶濃度的增加而增大［12］。轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶存在于多種魚體內(nèi)，Worratao［13］等在羅非魚體內(nèi)提取出了該類酶。

鈣離子是羅非魚體內(nèi)內(nèi)源性轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的激活劑，促使肌球蛋白發(fā)生?；D(zhuǎn)化反應(yīng)形成共價(jià)交聯(lián)以維持牢固的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，同時(shí)，帶正電荷的二價(jià)鈣離子在魚肉蛋白間形成的“鈣橋”也有助于魚糕凝膠的形成［14］。從圖3可以看出，羅非魚魚糕凝膠強(qiáng)度隨氯化鈣濃度的增加而先增加后減小，這說(shuō)明在低濃度條件下，轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶活性隨鈣離子濃度的增加而增加；而當(dāng)鈣離子濃度過(guò)高時(shí)，魚肉蛋白所帶負(fù)電荷被中和，改變了轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶催化底物的蛋白質(zhì)構(gòu)象［15］，從而影響酶的催化效果。這一現(xiàn)象反映了鈣離子對(duì)魚糜制品凝膠特性具有兩種機(jī)制的影響，因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，為獲得具有良好凝膠特性的魚糜制品，鈣鹽漂洗液的濃度不宜過(guò)高。

2.2.2氯化鈣漂洗工藝的正交試驗(yàn)

鈣離子是轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的激活因子，適當(dāng)濃度的鈣離子能夠促進(jìn)魚糜制品形成良好的凝膠性能，同時(shí)，漂洗時(shí)間及漂洗次數(shù)也會(huì)影響魚糜制品的凝膠特性。根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，初步確定氯化鈣漂洗液的濃度、漂洗時(shí)間及漂洗次數(shù)，進(jìn)行正交試驗(yàn)，結(jié)果如表4所示。

表4　氯化鈣漂洗工藝對(duì)羅非魚魚糕凝膠強(qiáng)度的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Table 4Orthogonal array design and results for optimization of calcium chloride rinsing process

表5　氯化鈣漂洗工藝對(duì)羅非魚魚糕凝膠強(qiáng)度影響的方差分析Table 5Analysis of variance for the gel strength of tilapia fish cake

由表4中的極差分析結(jié)果可知，影響羅非魚魚糕凝膠強(qiáng)度的因素主次順序?yàn)椋郝然}濃度>漂洗次數(shù)>漂洗時(shí)間，影響魚糕凝膠強(qiáng)度的最優(yōu)組合為A2C2B2。表5的方差分析表明漂洗液濃度、漂洗時(shí)間及漂洗次數(shù)均對(duì)魚糕凝膠強(qiáng)度具有顯著性影響，在試驗(yàn)設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，對(duì)羅非魚進(jìn)行鈣鹽漂洗處理的最優(yōu)組合是A2C2B2，即氯化鈣漂洗液濃度為0.1%，漂洗時(shí)間為5 min，漂洗次數(shù)為2次。

2.2.3驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

按A2C2B2條件進(jìn)行2次平行實(shí)驗(yàn)，羅非魚魚糕凝膠強(qiáng)度的平均值為895.5 g·cm，均高于表4中每組試驗(yàn)結(jié)果的平均值，所以A2C2B2是氯化鈣漂洗羅非魚的最佳工藝組合。

3結(jié)論

漂洗是魚糜制品凝膠強(qiáng)度的重要影響因素，本研究采用了清水漂洗和氯化鈣漂洗兩種漂洗方式對(duì)羅非魚進(jìn)行處理，分別確定了清水漂洗以及氯化鈣漂洗中的工藝參數(shù)，并證實(shí)了各工藝參數(shù)對(duì)羅非魚魚糕凝膠特性具有重要影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，在清水漂洗過(guò)程中，魚糕凝膠強(qiáng)度及白度隨著漂洗次數(shù)的增加而增加，但漂洗次數(shù)達(dá)3次以后，其凝膠強(qiáng)度開始呈下降趨勢(shì)，彈性也隨之有所下降。清水漂洗后進(jìn)行氯化鈣漂洗，在該過(guò)程中，漂洗液濃度是魚糕凝膠特性的重要影響因子，只有適當(dāng)濃度的鈣離子才能夠充分激活魚肉中的內(nèi)源性轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶，以提高魚糕的凝膠特性。通過(guò)氯化鈣漂洗的正交試驗(yàn)結(jié)果表明，采用濃度為0.1%的氯化鈣漂洗液對(duì)羅非魚進(jìn)行2次漂洗，每次漂洗5 min，在該處理?xiàng)l件下可以生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的羅非魚魚糕。

［1］賴燕娜.添加低值蛋白的羅非魚魚糜凝膠研究及品質(zhì)改良［D］.廣州：暨南大學(xué)，2012

［2］吳光華，車文毅，費(fèi)志良，等.水產(chǎn)品加工工藝與配方［M］.北京：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，2001：175

［3］李孚杰.傳統(tǒng)魚糕的工藝和配方優(yōu)化及防腐保鮮研究［D］.武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2008

［4］王玉鳳，李八方，張朝輝.漂洗對(duì)鰱魚魚糜凝膠和質(zhì)構(gòu)特性的影響［J］.食品科學(xué)，2013，34（14）：122-125

［5］劉淑華，陳興才，門金秋.漂洗和擂潰工藝對(duì)鳙魚魚糜凝膠強(qiáng)度的影響［J］.福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2007，36（2）：176-179

［6］張松，彭增起，周光宏.漂洗和抗凍劑在冷凍魚糜生產(chǎn)中的應(yīng)用研究［J］.肉類研究，2007（1）：29-32

［7］汪之和，陶妍，劉振華.白鰱漂洗魚糜和未漂洗碎魚肉營(yíng)養(yǎng)成分的分析比較［J］.淡水漁業(yè)，1999，29（8）：16-18

［8］Benjakul S，Visessanguan W，Srivilai C.Gel properties of big eye snapper（Priacanthus tayenus）surimi as affected by setting and porcine plasma protein［J］.Journal of Food Quality，2001，24：453-471

［9］沈月新.水產(chǎn)食品學(xué)［M］.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2001

［10］孫靜靜.轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶對(duì)草魚魚糜凝膠性的影響［D］.杭州：浙江大學(xué)，2012

［11］Tao Y，Jae W.Park.Effects of nano-scaled fish bone on the gelation properties of Alaska pollock surimi［J］.Food Chemistry，2014，150：463-468

［12］Sakamoto H，Kumazawa Y，Toiguchi S，et al.Gel Strength Enhancement by Addition of Microbial Transglutaminase during Onshore Surimi Manufacture［J］.Journal of Food Science，1995，60（2）：300-304

［13］Worratao A，Yongsawatdigul J.Purification and characterization of transglutaminase from Tropical tilapia（Oreochromis niloticus）［J］. Food Chemistry，2005，93（4）：651-658

［14］劉海梅，熊善柏，謝筆鈞.鈣離子對(duì)白鰱魚糜熱誘導(dǎo)凝膠化的影響［J］.食品科學(xué)，2006，27（8）：87-89

［15］陳海華，薛長(zhǎng)湖.鈣鹽溶液漂洗對(duì)竹莢魚魚糜凝膠特性的影響［J］.食品與機(jī)械，2009，25（5）：5-9

Effects of Washing Process on Gel Properties of Tilapia Fish Cake

PENG Yao，ZHONG Qiu-ping*
（College of Food Science，Hainan University，Haikou 570228，Hainan，China）

Effects of water and calcium chloride rinsing on the gel properties of tilapia fish cake were investigated，and the washing process was optimized.The two of washing methods can improve the gel strength of fish cakes effectively.Tilapia fish cake made rinsed twice with water had higher gel properties.And then after rinsed in 0.1%calcium chloride solution for three times，and each rinsing process last for 5 minutes，the best gel strength and texture properties were obtained as shown by the results of orthogonal array design.Combined the two washing methods，the quality of tilapia fish cake could be improved significantly.

tilapia；fish cake；washing；gel properties

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.12.013

2014-10-22

“十二五”國(guó)家科技支撐項(xiàng)目（2012BAD28B06）；海南省產(chǎn)學(xué)研一體化專項(xiàng)資金項(xiàng)目（CXY20140026）；海口市重點(diǎn)項(xiàng)目（2013-40）作者簡(jiǎn)介：彭瑤（1991—），女（布依），碩士研究生，研究方向：水產(chǎn)品加工與貯藏工程。