不同水產養殖區福壽魚的魚糜凝膠品質研究

王菲 隋好林

摘要：魚糜的膠凝特性會受到福壽魚肉品質的影響。同時，肉的質量會受到水產養殖條件和水產養殖面積的影響。使用在A河，B塘和C人工養殖區中養殖的福壽魚來生產魚糜，討論在不同地區養殖的魚糜的質量。研究結果表明，在C人工養殖區的福壽魚可生產出比其他福壽魚具有最高的凝膠強度，最低的含水率（p<0.05）。B池塘福壽魚魚糜的理化性質分別為凝膠強度842.68±118.11 g·cm，白度76.10±0.83，含水率13.96±3.18%，彈性6.62±0.41 mm。通過掃描電鏡觀察其微觀結構，表明C人工養殖區福壽魚魚糜產生更密實的凝膠網絡。因此，C人工養殖區福壽魚可作為魚糜的替代原料。

關鍵詞： 福壽魚;魚糜;凝膠特征量

中圖分類號：U675? ? 文獻標識碼：A

Study on gel quality of fish surimi in different aquaculture areas

WANG Fei1，SUI Haolin*

（ China Agricultural University YanTai Institute， Yan Tai 264670， China）

Abstract： the gelation characteristics of surimi will be affected by the quality of Fushou fish. At the same time， the quality of meat will be affected by aquaculture conditions and aquaculture area. This paper discusses the quality of surimi produced by using Fushou fish cultured in a river， B pond and C artificial culture area. The results showed that the fishes in the C artificial breeding area could produce the highest gel strength and the lowest moisture content （P<0.05） than other fishes. The physicochemical properties of B pond fish were 842.68 gel strength of 118.11 g /cm， whiteness 76.10 ± 0.83， moisture content 13.96±3.18%， elasticity 6.62 ±0.41 mm. Scanning electron microscopy revealed that the C gel produced a denser gel network in the artificial culture area. Therefore， C artificial culture area can be used as a substitute for surimi.

Keywords： Fu Shou fish; surimi; gel characteristics

0? 引言

根據相關不完全統計數據[1]，我國福壽魚的產值在2015年至2018年期間每年增長21.41%。我國大多數福壽魚為淡水養殖，養殖在池塘和其他公共水域中，例如湖泊、河流等。然而，由于福壽魚的異味（泥濘和腥味），其加工產品仍然受到限制[2]。魚糜產品是增加福壽魚消費的一種解決方案。

魚糜是切碎的肉類魚，經過瀝濾，與冷凍保護劑混合并冷凍保存以保持其品質。魚糜的凝膠特性視為魚糜和基于肌原纖維產品（肉丸、肉塊、仿蟹肉等）品質的主要決定因素[3，4]。福壽魚有望成為魚糜的替代原料，以替代因過度捕撈而無法滿足需求的海水魚。

魚糜凝膠品質的形成受魚種類的影響[5]。同時，國內外學者研究還表明，養殖區水質鹽度[6]，投放飼料量[7]以及受生態環境境和季節影響的水環境溫度[8-11]等等因素會不同程度影響養殖魚類的肉質。相關研究表明，湖中野生淡水魚的化學組成[10]和福壽魚的魚糜[12，13]的相互關系。然而，仍缺少在不同水產養殖區養殖的福壽魚魚糜的品質的比較資料。與亞熱帶海洋性氣候的養殖福壽魚相比，山東省養殖的福壽魚在口味和質地上受到消費者的青睞。因此，本研究的目的是檢驗不同地區養殖對福壽魚產出魚糜的質量影響。

1? 材料與方法

1.1? 材料

福壽魚（Oreochromis mossambicus）重274±17，93 g，取自A河，B塘和C人工養殖區。將魚包裝在用蒸餾水干凈的聚四氟乙烯盒中，并在4℃的冰袋中冷藏保存，然后運到加工實驗室。存儲于冰箱（-18℃）備用。凝膠用NaCl、小麥粉購自國藥集團有限公司。解凍后，將福壽魚去內臟清洗。用肉骨分離器去除魚皮和骨頭。然后將其浸入冷水（4℃）中，其重量是攪拌下切碎的魚重量的3倍。用尼龍篩擠壓浸出的肉末，浸出重復操作3次。

1.2? 凝膠制備

福壽魚魚糜，3%（w/w）的NaCl和5%（w/w）的小麥粉在4℃下均勻攪拌10 min。在攪拌過程中，添加冷水以調節混合物的水分含量達到約（80%）。然后，用塑料外殼（直徑2.5 cm）填充溶膠，然后從兩端擰緊外殼。為了獲得魚糜凝膠，將溶膠在40℃的水中溫育30 min，然后在水浴中在90℃煮沸20 min。取出后在冰中冷激30 min，于4℃保存待測。

1.3? 測試方法

在穿刺測試之前，將魚糜凝膠切成圓柱體（高2.5 cm）。使用具有不銹鋼球形探針（直徑1.27 cm）的質構分析儀（TA Plus Ametek Lloyd Instruments Ltd）確定凝膠強度和變形。在此測試中，在環境溫度（26℃～29℃）下使用100 mm/min的壓下速度。以0.1 kg的觸發力和1 mm/s的壓下速度壓縮測量凝膠的TPA參數（如硬度，內聚性，彈性和膠粘性）水分含量、白度測量參照國家標準執行[14]。

使用掃描電子顯微鏡（SEM）觀察魚糜凝膠在15 kV電壓和50x放大倍率下的微觀結構。在通過SEM（Jeol JSM 6510LA，日本）進行可視化之前，進行如下樣品預處理：使用冷凍干燥機（Heto Power dry LL 1500，日本東京）在-100℃的溫度下干燥凝膠樣品（厚度：2 mm）24 h 。

1.4? 數據處理方法

本研究的設計使用了完全隨機的設計。數據通過單向方差分析（ANOVA）進行，然后使用Tukey檢驗通過SPSS進行均值比較，運用Windows的SPSS 17.0軟件。

2? 結果與討論

2.1? 穿刺測試

表1顯示了不同福壽魚水產養殖區的魚糜凝膠的理化性質分析結果。凝膠強度是確定魚糜等級的因素之一[15，16]。不同水產養殖區的凝膠強度差異顯著（p<0.05）。來自C人工養殖區的福壽魚可生產出具有最高凝膠強度的魚糜。水產養殖區域及養殖系統的差異會影響魚類的化學成分，例如氨基酸，脂肪酸和其他化合物[17]。上述化合物成分占比與飼料，溫度和水質密切相關。膠凝強度的大小可能是由于在膠凝過程中暴露于蛋白酶和脂質破壞的肌球蛋白的交聯而引起的[18]。這受變性蛋白質含量和原料脂質含量的影響[19，20]。內源性轉谷氨酰胺酶（TGase）也能夠促進凝膠強度。內源性TGase是一種催化之間的共價鍵的酶?氨基賴氨酰殘基和組?相鄰的蛋白質分子的谷氨酰胺酰基的酰胺基團，因此它可以誘導期間凝膠化過程肌球蛋白重鏈（MHC）的交聯。

在來自不同水產養殖區域的用福壽魚制備的魚糜凝膠中，發現變形沒有顯著差異（p>0.05）（表1）。凝膠的變形顯示為彈性，較低的變形與較低的彈性相關。相關文獻也顯示了不同的結果，即魚糜凝膠變形降低，凝膠強度增加。硬質凝膠受凝膠網絡強度的影響，通常，魚糜凝膠的凝膠網絡越牢固，彈性就會下降。蛋白質-蛋白質相互作用的增加減少了蛋白質-水相互作用，這導致變形減少。福壽魚魚糜凝膠顯示比其他魚類的魚糜凝膠更高的變形（13.46～14.40 mm），鯖魚（6～10 mm），以及紅福壽魚（6.10～9.20 mm）[21]。本文，以福壽魚為原料凝膠具有與文獻[22]結果相似的變形值。較低的變形表明，魚糜凝膠具有最強的剛性網絡結構。

2.2? 文理輪廓分析

凝膠的質地輪廓指標示于表2，其中水產養殖面積的差異在硬度-1值上無顯著差異（p>0.05），但在硬度-2值上有顯著差異（p<0.05）。有學者指出[23，24]，由于壓縮的魚糜凝膠質地堅硬，硬度2值始終低于硬度1值。在這項研究中，來自福壽魚拉瓦彭寧湖的魚糜凝膠具有最高的硬度2值。卡瑪波科凝膠的最高硬度與凝膠強度和斷裂力呈正相關[16]。當與黃花魚（Atrobucca nibe）的魚糜凝膠的硬度值進行比較時，本研究中的所有樣品均具有較低的硬度值。硬度顯示為實現魚糜凝膠變形所需的力。

內聚性和彈性表明第一次壓縮會損壞凝膠結構。內聚力涵蓋了凝膠的內聚力和粘附力以及彈性和粘度[25]。內聚力值不受不同養殖區域的福壽魚影響（p>0.05）。所有樣品的內聚性值（0.08～0.19）遠低于黑嘴魚魚糜（0.7～0.8）凝膠。福壽魚凝膠的內聚力較低，表明該凝膠在第一次壓縮后恢復其初始形狀的能力較低。當內聚力值接近1時，第一次壓縮后，魚糜凝膠的完整性就很高。

不同養殖區域福壽魚凝膠的彈性范圍為2.13～6.62 mm，來自C人工養殖區福壽魚魚糜凝膠的彈性最高（p<0.05）。結果表明，原材料的質量會影響彈性，在不同的水產養殖區域沒有影響的情況下，觀察到的膠粘性與硬度1和內聚性相似，結果相同（p>0.05）。較高的硬度，內聚性，彈性和膠粘性與凝膠強度和彈性的增加相關，而相反的結果也見諸于其他文獻報道中[26]。

2.3? 白度和水分實驗

白度也是決定魚糜等級的因素之一。研究結果表明，不同養殖區域的福壽魚會影響魚糜的白度，其中C人工養殖區福壽魚魚糜的白度相對較高，而A河福壽魚魚糜的白度最低（p<0.05）（表2）。魚肉中的魚糜凝膠的白度取決于原料，添加的食品添加劑的量以及魚糜中所含的其他化合物。魚糜是通過將切碎的魚用水浸出以除去肌紅蛋白，脂質和其他雜質而制成的，以增加亮度并減少紅色和黃色。因此，最低的白度可能是由于氧化的血紅素顏料在浸出過程中無法去除的牢固共價鍵所致，也可能是由于熱引起的顏料變性而導致混濁[15]。本文涉及到所有樣品的白度值（73～78）均低于紅福壽魚魚糜（76～80）[12]。

凝膠保持其水含量的能力與水分含量密切相關。水分含量與魚糜凝膠的凝膠性質之間存在聯系。在B塘福壽魚魚糜制成的魚糜凝膠上顯示出最低的水分含量（p<0.05）（表2）。較低的水分含量表明，魚糜凝膠保持水的能力更高。可表達的水分含量與蛋白質-水和膠凝作用有關。魚糜凝膠具有較高的可表達水分含量（13.96%～23.19%）比來自紅色福壽魚魚糜的魚糜凝膠（10.50%～11.75%）。這表明在這項研究中生產的魚糜凝膠釋放出更多的水，因為凝膠網絡無法容納水。這可能是由于肉中的游離水分引起的。游離水流失，隨后失去內部壓力和細胞組織收縮，這表明質地軟化[24]。

2.4 凝膠SEM圖像

圖1顯示了不同養殖區域的福壽魚魚糜凝膠的SEM圖像。與其他不同產區福壽魚魚糜凝膠相比，具有A河福壽魚的魚糜凝膠的微觀結構（圖1C）顯示出具有更大和更多空腔的海綿狀結構。這與低的凝膠強度和高水分含量有關。C人工養殖區福壽魚魚糜的凝膠網絡顯得更細密（圖1B）。在其他研究中也報道了類似的結果，即在凝膠網絡微觀結構中看到的大孔與凝膠斷裂力和水分含量有關。

3? 結論

以福壽魚為原料的不同養殖區域，福壽魚魚糜的凝膠特性明顯不同。來自C人工養殖區的福壽魚的魚糜凝膠表現出相對高凝膠強度（p<0.05）。C人工養殖區福壽魚魚糜可產生更致密的凝膠網絡。因此，C人工養殖區福壽魚可以用作替代魚糜的原料。

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