鯽魚酶解物復合調味品的造粒工藝研究及電子舌分析

丁安子，王婧，王小紅，熊光權，汪蘭*

(1.湖北省農業科學院農產品加工與核農技術研究所，湖北省農業科技創新中心， 武漢 430064；2.華中農業大學 食品科技學院，武漢 430064)

鯽魚(Carassiusauratus)屬于鯉科、鯉亞科、鯽屬，為常見淡水魚之一。據2015年《中國漁業統計年鑒》統計結果顯示：我國淡水養殖總產量為3062.27萬噸，其中鯽魚養殖產量為291.23萬噸，占我國淡水養殖總產量的9.51%[1]。鯽魚魚肉細嫩、味道鮮美，每100 g魚肉含蛋白質13 g、脂肪1.1 g、碳水化合物0.1 g、熱量62 J[2]，具有高蛋白、低脂肪、低熱量等特點。鯽魚所含蛋白質品質優良，易被消化吸收，還可增強抵抗力，是心腦血管疾病患者的良好蛋白質來源[3]。然而，由于鯽魚魚肉肌間刺較多，烹飪或加工后食用易發生魚刺卡喉，尤其不適于小孩和老人；在魚糜加工中，取肉率也低于其他魚類。因而其銷售受限，經濟價值未得到充分體現。

針對這類低值優質蛋白質原料，主要通過發酵或酶解后制備液體調味料提高其附加值。張雪花等[4]利用淡水魚加工廢棄物粉碎加曲發酵研制出優質魚露調味品。何建君等[5]將低值淡水魚及下腳料通過復合蛋白酶酶解、發酵，制備了淡水魚露。鄧尚貴等[6]采用雙酶法酶解翡翠貽貝并制作了海鮮調味料。余杰等[7]以龍頭魚為原料，采用酶解工藝制備了口感豐富、具有濃郁海鮮風味的海鮮調味料。目前，利用鯽魚酶解產物制備復合調味品的研究尚未見報道。

電子舌技術是一種新型的現代化味覺檢測技術，通過傳感器陣列和模式識別系統實現對5種基本味覺(酸、甜、苦、咸、鮮)的有效識別，得到能夠反映樣品味覺特征的量化結果[8]。目前電子舌技術在調味品領域已被廣泛應用。汪蘭等[9]利用電子舌對鯽魚酶解液和羅非魚不同部位魚肉制備的調味液進行了對比，發現鯽魚酶解液和羅非魚去頭魚排濃縮液在味覺呈現上具有相似性。田懷春等[10]利用電子舌分析雞湯與添加不同物質的雞肉香精的口感輪廓差異。

本研究在前期鯽魚酶解條件優化的基礎上，采用凍干磨粉、復配、造粒、烘干、過篩等步驟制備鯽魚酶解物復合調味品，旨在為以淡水魚為原料的復合調味品的產品開發提供參考。

1 材料與方法

1.1 主要材料與試劑

新鮮鯽魚(Carassiusauratus)：購于湖北省武漢市武商量販農科城店。

小茴香、姜粉、白胡椒粉 上海味好美食品有限公司；海帶粉 陽光矮墻公司；食鹽 中鹽上海市鹽業公司；味精 河南蓮花味精股份有限公司；I+G(呈味核苷酸二鈉) 味之素生物科技有限公司；麥芽糊精 山西西王糖業有限公司；白砂糖 廣州福正東海食品有限公司；可溶性淀粉 湘潭縣淀粉制品有限公司。

風味蛋白酶、復合蛋白酶：諾維信公司；檸檬酸、抗壞血酸、維生素E、鹽酸、硫代巴比妥酸、液體石蠟、氫氧化鈉：國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 主要儀器與設備

TS-5000Z型INSENT-電子舌 日本INSENT株式會社；722G型紫外可見光分光光度計 北京普析通用儀器有限責任公司；PL2002型電子天平、FE20型pH計 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司；DF-101S型恒溫磁力攪拌器 鄭州長城科工貿有限公司；JR130型絞肉機 沈陽市伊式肉食機械有限公司；GD15型冷凍干燥機 江陰市新申寶科技有限公司；GHJ-360型高速混合機 常州力馬干燥工程有限公司；300型旋轉式顆粒機 常州市日宏佳爾特粉體設備有限公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 鯽魚酶解液的制備

新鮮鯽魚宰殺后除去魚鱗、魚鰓和內臟，清洗干凈后粉碎得到魚泥，于-18 ℃保存備用。料水比2∶1于85 ℃滅酶預處理30 min，然后降溫至50 ℃，調整pH為7.0后加入6‰的風味蛋白酶酶解240 min，再加入5‰的復合蛋白酶酶解240 min。酶解完成后升溫至90 ℃滅酶30 min，得到鯽魚酶解液。酶解液經冷凍干燥42 h制得鯽魚酶解粉，于干燥皿中保存備用。

1.3.2 復配原料選擇

由10人組成的感官評定小組采用感官評分法對鯽魚復合調味品樣品進行評分，得到以鯽魚酶解粉為主要原料，以海帶粉、小茴香和姜汁為復配去腥輔料的最佳組合，見表1。

表1 鯽魚酶解粉復配調味料配料表Table 1 Raw material ratio of the carp hydrolysate sample %

1.3.3 復合調味品的造粒

鯽魚酶解粉、食鹽、白砂糖、海帶粉等原料分別粉碎過40目篩，按配比準確稱量后投入高速混合機中，混勻后通過旋轉造粒機造粒，干燥篩分后得鯽魚酶解物復合調味品。分別研究食鹽含量、味精含量、麥芽糊精含量、可溶性淀粉含量對旋轉造粒效果的影響，參考徐向秀[11]的方法測定造粒后顆粒的成型率(X1，%)、堆積密度(X2，g/cm3)、休止角(X3)、分散性(X4，%)、浸潤時間(X5，s)等5項指標，并按下列公式計算樣品造粒綜合評分(X)。

X=(X1×100)×60%+(X2×100)×10%-X3×10%+(X4×100)×10%-X5×10%。

1.3.4 鯽魚酶解物復合調味品的電子舌分析

參考秦藍等[12]的方法：準確稱量1.2 g鯽魚酶解物復合調味品，充分溶解于蒸餾水中，并定容至100 mL。取定容后的樣品80 mL進行電子舌檢測，每個樣品檢測4次，5個味覺傳感器(酸味、鮮味、咸味、澀味和苦味)獲取數據4組。參比調味品(雞精、味精)做相同處理。

2 結果與分析

2.1 食鹽含量對造粒效果的影響

不同食鹽含量調味品顆粒的成型率、分散性見圖1，堆積密度、休止角見圖2，浸潤時間見圖3，造粒綜合評分見圖4。

圖1 食鹽含量對成型率和分散性的影響Fig.1 Effects of salt content on formation rate and dispersion

圖2 食鹽含量對堆積密度和休止角的影響Fig.2 Effects of salt content on bulk density and reposed angle

圖3 食鹽含量對浸潤時間的影響Fig.3 Effects of salt content on infiltration time

圖4 食鹽含量對造粒綜合評分的影響Fig.4 Effects of salt content on granulation comprehensive score

實驗結果表明：食鹽含量對造粒效果影響均不顯著。雖然食鹽是調味料中呈咸味物質的基礎，它能夠提升口感，突出產品的風味，并起到一定的防腐作用[13]。但由于其晶體結構穩定，不同添加量對造粒效果的影響并不顯著。食鹽含量對調味品顆粒的分散性、堆積密度具有一定的影響，是因為食鹽具有較好的溶解性，隨著食鹽含量的增加，調味品顆粒的分散性也隨之提高；食鹽比重相較于其他配料大，隨著食鹽含量的增加，調味品顆粒的堆積密度也隨之增大。因此，食鹽含量選擇32%。

2.2 味精含量對造粒效果的影響

不同味精含量調味品顆粒的成型率、堆積密度、休止角、分散性、浸潤時間、造粒綜合評分見圖5～圖8。

圖5 味精含量對成型率和分散性的影響Fig.5 Effects of monosodium glutamate content on formation rate and dispersion

圖6 味精含量對堆積密度和休止角的影響Fig.6 Effects of monosodium glutamate content on bulk density and reposed angle

圖7 味精含量對浸潤時間的影響Fig.7 Effects of monosodium glutamate content on infiltration time

圖8 味精含量對造粒綜合評分的影響Fig.8 Effects of monosodium glutamate content on granulation comprehensive score

與食鹽結果類似，味精含量對造粒效果影響不顯著。味精主要成分為谷氨酸鈉，在鯽魚酶解物復合調味品中作為主要增鮮劑。谷氨酸鈉晶體結構穩定，且其密度與其他配料接近，故改變其添加量不影響造粒效果。因此，味精含量選擇36%。

2.3 麥芽糊精含量對造粒效果的影響

不同麥芽糊精含量調味品顆粒的成型率、堆積密度、休止角、分散性、浸潤時間、造粒綜合評分變化見圖9～圖12。

圖9 麥芽糊精含量對成型率和分散性的影響Fig.9 Effects of maltodextrin content on formation rate and dispersion

圖10 麥芽糊精含量對堆積密度和休止角的影響Fig.10 Effects of maltodextrin content on bulk density and reposed angle

圖11 麥芽糊精含量對浸潤時間的影響Fig.11 Effects of maltodextrin content on infiltration time

圖12 麥芽糊精含量對造粒綜合評分的影響Fig.12 Effects of maltodextrin content on granulation comprehensive score

實驗結果表明：麥芽糊精對調味品顆粒的造粒效果影響較為顯著。隨著麥芽糊精添加量的增加，調味品顆粒的分散性逐漸減小，浸潤時間逐漸增加，成型率、堆積密度、休止角呈現先上升后下降的趨勢，樣品的造粒綜合評分也先上升后下降。麥芽糊精具有溶解性好，黏合性好、無色無異味、黏度適當、不易吸潮、耐熱性強、穩定性好等特點，因此常被用作食品填充劑、助干劑[14]。麥芽糊精將各種原料很好地黏合在一起，有利于產品的造粒成型。同時，麥芽糊精的乳化和增稠作用改善了產品的組織結構，使產品產生滑潤的口感。當麥芽糊精含量介于6%～8%之間時，鯽魚酶解物復合調味品具有最高綜合評分。綜合考慮，麥芽糊精含量選擇6%。

2.4 可溶性淀粉含量對造粒效果的影響

不同可溶性淀粉含量調味品顆粒的成型率、堆積密度、休止角、分散性、浸潤時間、造粒綜合評分變化見圖13～圖16。

圖13 可溶性淀粉含量對成型率和分散性的影響Fig.13 Effects of soluble starch content on formation rate and dispersion

圖14 可溶性淀粉含量對堆積密度和休止角的影響Fig.14 Effects of soluble starch content on bulk density and reposed angle

圖15 可溶性淀粉含量對浸潤時間的影響Fig.15 Effects of soluble starch content on infiltration time

圖16 可溶性淀粉含量對造粒綜合評分的影響Fig.16 Effects of soluble starch content on granulation comprehensive score

實驗結果表明：可溶性淀粉對樣品顆粒造粒效果的影響最為顯著。隨著可溶性淀粉添加量的增加，樣品顆粒的分散性逐漸減小，浸潤時間逐漸增加，成型率、堆積密度、休止角呈現先上升后下降的趨勢，樣品顆粒的造粒綜合評分也先上升后下降。可溶性淀粉添加量的多少對產品形狀的影響有很大關系，添加量過多產品不易溶解，添加量過少產品疏松度太大且不易造粒成型。綜合考慮，選擇可溶性淀粉添加量為7.3%。

2.5 鯽魚酶解物復合調味品的電子舌分析

鯽魚酶解物復合調味品、雞精調味品、味精調味品的味覺雷達圖見圖17。

圖17 不同調味品的味覺雷達圖Fig.17 Taste radar map of different spices

圖17中橫坐標和縱坐標的單位表示味覺的單位，1個單位表示樣品之間濃度相差了20%。研究表明：20%的濃度差異能夠被正常人感知得到，如果相差低于1個單位，那么正常人就不能感覺到樣品之間的差異[15]。實驗結果表明：3種調味品的咸味、澀味、鮮味、苦味、余味均無明顯差異，但酸味、味覺收斂性則出現明顯差異。味精樣品的酸味、收斂性均最低，鯽魚酶解物復合調味品與市售雞精的酸味、收斂性較為接近。由于鯽魚酶解物復合調味品中額外添加有檸檬酸，因而其酸味、收斂性最高。

3 結果與討論

分別研究食鹽含量、味精含量、麥芽糊精含量、可溶性淀粉含量對鯽魚酶解物復合調味品旋轉造粒效果的影響，以造粒后調味品顆粒的成型率、堆積密度、休止角、分散性、浸潤時間為評價指標，得到旋轉造粒法生產鯽魚酶解物復合調味品的最佳原料配比為：食鹽32%、味精36%、麥芽糊精6%、可溶性淀粉7.3%、鯽魚酶解粉5%、其他輔料13.7%。在此條件下，鯽魚酶解物復合調味品造粒綜合評分最高。

通過對鯽魚酶解物復合調味品與市售調味品(雞精、味精)進行電子舌分析。結果表明：鯽魚酶解物復合調味品在味覺呈現方面與市售調味品(雞精、味精)相似，由于其額外添加了檸檬酸，因此具有不同的酸味和收斂性。

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