陳 瑜,朱敬萍,馬劍峰,王世光,張小軍
(浙江省海洋水產研究所,農業部重點漁場漁業資源科學觀測實驗站,浙江省海洋漁業資源可持續利用技術研究重點實驗室,浙江舟山 316021)
魷魚屬軟體動物門頭足綱,廣泛分布于大西洋、印度洋及太平洋等海域,與其他海洋生物相比,具有生命周期較短、繁殖力強和資源恢復迅速等特性。歷年資料統計表明其產量和占漁獲物比例有逐年上升的趨勢,2017年我國魷魚捕撈產量達32萬t。在當前世界漁業結構迅速變化的情況下,對魷魚進行開發利用獲得了較高的重視程度[1]。魷魚肉質、顏色、風味與鮑魚類似,國外將魷魚加工成類似鮑魚的罐頭出售,因此被稱為“窮人的鮑魚”。魷魚營養豐富、高蛋白低脂肪,富含多種人體必需氨基酸,且必需氨基酸組成接近全蛋蛋白,其營養價值毫不遜色于牛肉和金槍魚。魷魚胴體的含脂量較低,主要成分是磷脂,為高度不飽和脂肪,有很強的生理功能[2]。魷魚可食部分達80%以上,比一般魚類高20%左右,是良好的水產品加工原料[3]。
我國魷魚的大規模加工是近年來才發展起來的,目前已成為國內水產品加工業的主要組成部分之一。我國魷魚制品廠家除生產魷魚干外,或將魷魚原料做簡單前處理,去除內臟剝皮后,冷凍或略為干燥脫水制成半成品進行銷售;一些漁業公司積極開發冷凍調味制品、休閑調味制品和魚糜制品等深加工產品[1]。目前,魷魚的加工制品有10余種,但只有魷魚絲生產已形成了較大的規模[4]。總的說來,國內魷魚深加工方法不多,能成為市場暢銷制品的更少。魷魚主要消費區多集中在沿海省市,消費者對魷魚營養價值認識不到位,加之魷魚制品缺乏多樣化,其銷量和價格受到很大限制。
基于以上原因,開發一款具有食品安全、營養保健、色香味誘人的魷魚濕面,既豐富了魷魚制品種類,彌補保鮮濕面市場將海鮮與面條結合產品品種單一的現狀,又能滿足消費者對方便面制品在營養和口感上更高的需求,因此具有廣闊的市場發展前景,同時為后續實現工業化生產魷魚濕面產品提供基礎數據[5-6]。
秘魯魷魚,浙江舟山遠洋漁業公司提供;小麥面粉,淮坊風箏面粉有限責任公司提供;馬鈴薯淀粉,河南恩苗食品有限公司提供;植物谷朊粉,封丘縣華豐粉業有限公司提供;乳酸,鄭州博研生物科技有限公司提供。
ZB-125I型肉類斬拌機,山東方達機械廠產品;JYN-L6型全自動面條機,杭州九陽小家電有限公司產品;YXQ-LS50A型立式壓力蒸汽滅菌鍋,上海博訊實業有限公司醫療設備廠產品;TA.XT-plus型質構儀,英國Texture Analyser公司產品;SU8010型掃描電子顯微鏡,日本HITACHI公司產品。
魷魚濕面制備流程:
原料混合→揉面→壓面→煮面→水洗→浸酸→瀝干水分→真空包裝→巴氏殺菌。
1.4.1 單因素試驗
(1)馬鈴薯淀粉添加量。分別添加面粉總量的0,2%,4%,6%,8%的馬鈴薯淀粉,按照魷魚濕面制備流程,分別測定濕面的斷面率、蒸煮吸水率、蒸煮損失率。
(2)魷魚糜添加量。分別添加小麥面粉和馬鈴薯淀粉總量的0,15%,30%,45%,60%的魷魚糜,按照魷魚濕面制備流程,分別測定濕面的斷面率、蒸煮吸水率、蒸煮損失率。
(3)植物谷朊粉添加量。分別添加小麥面粉和馬鈴薯淀粉總量的0,1%,2%,3%,4%植物谷朊粉,按照魷魚濕面制備流程,分別測定濕面的斷面率、蒸煮吸水率、蒸煮損失率。
1.4.2 面條烹煮特性的測定
(1)面條斷條率。面條斷條率反映面筋網絡結構的穩定性,斷條率越低,網絡結構越好。取20根長度一樣的面條置于500 mL沸水中保持沸騰狀態煮5 min,用筷子輕挑數出斷面條數(N),計算面條斷面率[7]。
(2)面條吸水率。面條吸水率反映蛋白、非淀粉多糖和淀粉的工藝技術間形成的網絡結構狀況,吸水率越高,網絡結構越好[7]。取20根生面條稱重(m1)后置于500 mL沸水中保持沸騰狀態煮5 min,撈出后置于400 mL冷水盆中浸泡1 min,用濾紙吸干表面水分,稱重(m2)[8]。
(3)干物質損失率。干物質損失率反映面筋網絡結構束縛淀粉顆粒的能力,烹煮過程中面條的干物質損失率越大,面湯渾濁度高,面條的蒸煮品質就越差[9]。收集1.4.2(2) 煮面及浸泡所用的水,混合后置于1 L干燥至恒質量的燒杯(m0)內,于電爐上加熱保持微沸狀態直至燒杯內液體濃縮至約30 mL,將燒杯置于105℃烘箱內干燥至恒質量,記為m3。
式中:W——生面條烹煮前的水分,%。
1.4.3 正交優化試驗
在單因素試驗基礎上,為確定各因素最適添加量,設計正交試驗,建立魷魚濕面最佳工藝配比。按制備流程,加入不同水平馬鈴薯淀粉、魷魚糜和植物谷朊粉,測定魷魚濕面的干物質損失率和質構特性(TPA)。
正交試驗因素與水平設計見表1。

表1 正交試驗因素與水平設計 /%
1.4.4 魷魚濕面質構特性(TPA)
取3根熟面條置于雙層濕紗布之間靜置5 min后并排放在實驗臺上,在室溫下用質構儀進行TPA測定。探頭采用P50,參數設定為測前速度0.5 mm/s,測中速度0.5 mm/s,測后速度0.5 mm/s,壓縮程度30%,觸發力10 g,2次壓縮時間間隔2 s[10-12]。測定參數包括硬度、彈性、咀嚼性。
1.4.5 掃描電鏡(SEM)
將制備好的鮮面條在烘箱中干燥4 h,然后真空冷凍干燥4 h[13]。于2.5%(V/V) 戊二醛溶液(pH值7.2) 中固定4 h以上,用濃度為0.1 mol/L PBS漂洗3次,每次15 min;依次用不同體積分數乙醇進行洗脫,每次15 min;再加入乙酸異戊酯10~20 min,移入臨界干燥儀進行干燥,離子濺射噴金后進行觀察;取干燥面條的中間部分,長度<1 mm,用掃描電鏡觀測其橫截面[14],試驗的放大倍數為400倍和800倍。
1.4.6 統計分析
每組樣品測試重復10次,結果表示為平均值±標準偏差。通過DPS軟件對試驗結果進行方差分析。
淀粉的含量和質量對面條烹煮特性具有顯著的影響,在面條制作中添加一定的外源淀粉,能使面筋網絡結構填充更充分,對面條品質具有一定的改善作用。
馬鈴薯淀粉添加量對魷魚濕面品質的影響見圖1。
由圖1可知,當馬鈴薯淀粉添加量為5%時,烹煮的面條出現斷面,說明面條內部結構出現破壞,并且隨馬鈴薯淀粉添加量的繼續增加,斷面率也隨之提高;面條在烹煮時,面條吸水率隨著馬鈴薯淀粉的增加而呈現逐漸增加的趨勢,這與淀粉良好的親水性和持水性有關;干物質損失率整體呈現先下降后上升的趨勢,在馬鈴薯淀粉添加量為10%時,干物質損失率最低,說明適當添加馬鈴薯淀粉能進一步填充面筋網絡結構,使其得到充分擴展,同時穩定面條內部結構。但是加入過多馬鈴薯淀粉則會降低混合粉中面筋蛋白的含量,使面條的面筋網絡結構弱化,面條表面有游離的蛋白質和淀粉顆粒,在面條烹煮過程中落到面湯里,干物質損失率隨馬鈴薯淀粉添加量增加而提高[15-16]。綜合考慮,選擇馬鈴薯添加量為5%~10%。
魷魚糜通過斬拌形成具有一定黏性的魚糜凝膠網狀結構[17],與面粉結合后提高了面條的硬度。
魷魚糜添加量對魷魚濕面品質的影響見圖2。
由圖2可知,隨著魷魚糜添加量的增加,面條斷面率逐漸下降,當魷魚糜添加量達45%以上,沒有斷面情況出現;魷魚糜的加入降低了小麥面粉和淀粉總量的比例,面制品的吸水能力也隨之降低;魷魚糜的鹽溶性蛋白填充面筋網絡,使面筋網絡更加緊密,增加了面條內部結構穩定性,因此面條干物質損失率隨魷魚糜含量增加而降低。綜合考慮,選擇魷魚糜添加量為45%~55%。
植物谷朊粉是小麥粉的重要組成,主要成分為面筋蛋白,適當添加植物谷朊粉可增加面條的筋力和柔軟性,提高面條吸水率,并改善面條質構及感官特性[18]。
植物谷朊粉添加量對魷魚濕面品質的影響見圖3。
由圖3可知,隨著植物谷朊粉添加量的增加,面條吸水率逐漸上升,而干物質損失率逐漸下降;隨著谷朊粉添加量的增加,面筋網絡之間交聯性增強,面團形成致密的網絡結構,當谷朊粉添加量為1%,沒有斷面情況出現,當谷朊粉添加量進一步增加,面筋蛋白含量過高導致面條口感粗糙、光滑性下降、斷面率上升。綜合考慮,選擇植物谷朊粉添加量為1%~3%。
根據單因素試驗的結果,選取馬鈴薯淀粉添加量(A)、魷魚糜添加量(B)、植物谷朊粉添加量(C)進行正交試驗,確定魷魚濕面最佳工藝配方。
正交試驗方案及結果見表2。
由表2可知,以面條TPA硬度作為評價指標時,通過比較極差值R,可知主次順序為B>C>A,優組合為A1B2C3;同理,以彈性作為評價指標時,主次順序為B>C>A,優組合為A1B1C2;以咀嚼性作為評價指標時主次順序為A>B>C,優組合為A1B1C2;以干物質損失率作為評價指標時主次順序為A>B>C,優組合為A2B1C2。由于質構特性對魷魚面的影響大于干物質損失率,因此綜合考慮分析得到最優組合為A1B1C2,即馬鈴薯淀粉添加量5%,魷魚糜添加量45%,植物谷朊粉添加量2%。

表2 正交試驗方案及結果
優化組魷魚面微觀結構見圖4,空白組魷魚面微觀結構見圖5。
對優化組和空白組的魷魚面條進行掃描電鏡,觀察圖4和圖5面條中的蛋白質和淀粉的結合能力的微觀結構。通過與空白組對比發現,優化組干面條中呈橢圓形的淀粉顆粒能有序地被面筋結構包埋起來,裸露出來的淀粉顆粒較少,蛋白-淀粉復合結構連接致密,面條形成的面筋蛋白均勻光滑[19]。空白組干面條中的淀粉顆粒游離于面筋結構的數量高于優化組且完整的淀粉顆粒明顯減少,面筋膜上的孔洞較多,說明不能很好地借助蛋白質基質將淀粉黏附在蛋白網狀結構上,蛋白與蛋白、蛋白與淀粉之間的結合能力和交聯程度相對較差[20]。
以魷魚糜為原料,通過單因素試驗和正交試驗考查了馬鈴薯淀粉、魷魚糜和谷朊粉添加量這3個主要因素對魷魚濕面烹調特性、質構特性的影響,得到改善魷魚濕面品質的優化組合,并研究了魷魚濕面的微觀結構。結果表明,馬鈴薯淀粉添加量5%,魷魚糜添加量45%,植物谷朊粉添加量2%時,魷魚濕面品質最好;電鏡掃描結果顯示,優化組的魷魚面中的淀粉顆粒能有序地被面筋結構包埋起來,完整的淀粉顆粒較多,面條形成的面筋蛋白均勻光滑。將魷魚糜的高蛋白特性和小麥面粉具有彈性的面筋蛋白結合起來,研發一款具有海鮮風味的面制品,對豐富魷魚市場產品種類、推動魷魚精深加工產業發展具有重大意義。