即食羅非魚皮加工工藝

黑智亮 ，常虹，王嬌運 ，王佳媚 *，夏光華

1.南海水產資源高效利用工程研究中心（?？?570228）；2.海南大學食品科學與工程學院（?？?570228）；3.海南省食品檢驗檢測中心（海口 570228）

羅非魚（Tilapia）又稱非洲鯽魚，原產于非洲，具有生長快、廣鹽性、易繁殖、肌間刺少、肉質細嫩等優點，羅非魚是FAO首個推薦的魚種，被各國陸續引進，現已成為世界養殖最廣泛的魚種之一[1-3]。中國是世界上羅非魚養殖規模最大的國家[4]，據統計2018年我國羅非魚產量為162.45萬 t，對比2017年增長2.52%[5]。目前，羅非魚的加工主要以凍全魚與凍魚片為主，加工產品的品種較為單一，并且在加工過程中產生大量的加工副產物[6]，如魚皮、魚尾和魚骨等[7]。羅非魚皮中水分含量約為67.70%，灰分含量約為2.10%，脂肪含量約為1.10%，粗蛋白含量高達30.60%，其中膠原蛋白含量為23.34%，約占粗蛋白含量的76.27%[8]。此外，魚皮中還含有少量的角質蛋白和球蛋白等，因此羅非魚皮是一種低脂肪的優質蛋白質資源。

隨著生活水平的不斷提高，人們對于休閑食品的需求逐漸增加，即食休閑食品具有廣闊的市場前景[9]。近年來即食休閑食品成為研究熱點。李軍[10]以感官評分為指標，確立了即食小海魚的最優脫腥和調味加工工藝；熊添等[11]以感官評定為指標，確定了即食金鯧魚的調味配方和加工工藝，但在特色水產旅游休閑食品研究方面依舊缺乏。因此，此次試驗以新鮮羅非魚皮為原材料，研究水發、漂燙、冰水浸泡和調味等工藝對魚皮質感的影響，以期開發羅非魚皮泡椒風味和香辣風味的即食休閑食品。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

羅非魚皮（海南省照豐水產有限公司）；泡椒、白醋、料酒、味精、食鹽、白砂糖、料酒、辣椒油、花椒油等（市售）。

氫氧化鈉、氯化鈉（廣州化學試劑廠）；無水乙醇（西隴科學股份有限公司）；穩定態二氧化氯（濰坊意品用品有限公司）；以上實際均為食品級。

1.2 儀器與設備

HH-S6數顯恒溫水浴鍋（金壇市國旺試驗儀器廠）；EL204電子天平（梅特勒-托利多儀器上海有限公司）；DZ-500/2S真空包裝機（溫州市凱馳包裝機械有限公司）。

1.3 試驗方法

1.3.1 加工工藝

原料預處理（挑選，清洗）→瀝水→切分、去腥→流水漂洗→瀝水→冷殺菌→清洗→增脆（水發、漂燙、冰水浸泡）→調味→腌制→微生物指標檢驗→稱質量、包裝

1.3.2 加工操作要點

1.3.2.1 挑選、清洗

選取新鮮完整、衛生安全、色澤正常的羅非魚皮進行清洗等預處理。選取新鮮、成熟度適中、無蟲眼的生姜及紅辣椒等試驗材料。

1.3.2.2 切分、去腥

將經預處理后的魚皮以豎條狀的狀態進行切分。在5%的生姜汁中進行10 min浸泡，取出后洗凈，再以液料比5∶1（mL/g）放入事先調配好的5%乙醇、2%NaCl混合液中浸泡30 min，去腥備用。

1.3.2.3 冷殺菌

將經去腥后的魚皮放入0.05%穩定態二氧化氯中，靜置10～15 min以除去殘留氯氣及初步殺菌。

1.3.3 水發率

1.3.3.1 NaOH溶液濃度

將經去腥、冷殺菌后的魚皮瀝干，進行分組、稱質量記錄，固定泡發時間1 h，以水發率為指標，考察NaOH溶液濃度（0.10%，0.12%，0.14%，0.16%，0.18%和0.20%）對水發率的影響。水發結束后將魚皮取出，流水沖洗至中性，瀝干，各組稱質量，記錄并計算3次水發率，取平均值，確定最適NaOH濃度。

1.3.3.2 水發時間

在最佳NaOH濃度條件下進行水發時間單因素試驗，將經去腥、冷殺菌后的魚皮瀝干，分組，稱質量記錄，以水發率為指標，考察水發時間（30，60，120，180和240 min，每個時間做3個平行試驗）對水發率的影響。流水沖洗，瀝干各組稱質量，計算平行試驗下的水發率，取平均值，確定最佳水發時間。

1.3.4 漂燙溫度和時間

1.3.4.1 漂燙溫度

分別切分5組等量羅非魚皮，原料經水發后，以漂燙溫度作為單因素變量進行試驗。暫定漂燙時間10 s，以爽脆度感官評分為指標進行試驗。設計75，80，85，90和95 ℃漂燙溫度梯度進行溫度測試，每個試驗做3個平行，取平均值，以確定最適漂燙溫度。

1.3.4.2 漂燙時間

分別切分10組等量同形狀羅非魚皮，原料經水發后，在最佳的漂燙溫度下，以漂燙時間為單因素變量進行試驗，設計4，6，8，10，12，14，16，18，20和22 s漂燙時間梯度，每個試驗做3個平行，取平均值，以爽脆度為評價指標，確定最佳漂燙時間。

1.3.5 冰水浸泡時間

在完成漂燙工序之后將魚皮迅速放入冰水混合物中進行冰水浸泡，以冰水浸泡時間為單一變量，設定0，5，10，15，20和25 min冰水冷卻時間梯度，每個試驗做3個平行，取平均值，以爽脆度評分為評價指標，確定最佳冷卻時間。

1.3.6 感官評定

根據GB/T 10220—2012中的評定方法，隨機抽選10名食品科學與工程學院學生進行感官評定，對魚皮樣品的爽脆度、綜合風味進行感官品質評分，取平均值。具體評價指標見表1。

表1 爽脆度、綜合風味感官評分標準表

1.3.7 微生物檢測

菌落總數：參考 GB 4789.2—2016《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 菌落總數測定》測定；大腸菌群：參考GB/T 4789.3—2003《食品衛生微生物學檢驗 大腸菌群測定》測定；致病菌（沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、副溶血性弧菌）：參考GB 4789.4—2016《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 沙門氏菌檢驗》測定。

1.3.8 稱質量、包裝

將調味好的魚皮在無菌操作下進行稱質量，按每袋100 g，裝入包裝袋中，用真空包裝機進行真空封口包裝。

2 結果與討論

2.1 水發率

2.1.1 NaOH溶液濃度對水發率的影響

在NaOH溶液中，魚皮蛋白質分子鏈上的酸性基能與NaOH的堿性基能發生結合，魚皮蛋白質分子間的氫鍵被打開，造成分子間的內聚力減弱[12]。在堿的作用下，膠原蛋白內部結構組織變得疏松，進而膠原纖維開始吸水膨脹，魚皮的水發率增大[13]。在魚皮與NaOH溶液料液比為1∶3（g/mL）的前提下，用不同濃度NaOH溶液固定浸泡時間30 min，水發率變化如圖1所示。NaOH濃度在0.1%～0.14%范圍內，魚皮的水發率呈現快速上升的趨勢；濃度在0.14%～0.18%范圍內，魚皮的水發率仍緩慢增大；濃度在0.18%～0.20%范圍內，魚皮水發率基本無明顯變化。結合實際情況，選擇0.18% NaOH溶液作為最佳濃度。

圖1 NaOH溶液濃度對水發率的影響

2.1.2 NaOH水發時間對水發率的影響

如圖2所示，當NaOH溶液濃度為0.18%時，水發時間在30～60 min范圍內，魚皮水發率呈現上升趨勢；水發時間在120～240 min范圍內，魚皮水發率出現下降趨勢。隨著水發時間的延長，魚皮分子鏈上的酸性基能和堿性基能結合結束，膠原纖維吸水膨脹達到飽和，此時再延長水發時間會造成魚皮中一些可溶性脂肪和水溶性蛋白的損失，膠原蛋白出現降解，水發率下降[14-15]。因此選擇最佳水發時間為60 min。

2.2 漂燙冷卻工藝對魚皮口感的影響

2.2.1 漂燙溫度對魚皮爽脆度的影響

蛋白質的三級結構主要由次級鍵、疏水鍵和二硫鍵等來維持[16]。在熱處理條件下，蛋白質的構象會受到一定程度的影響，甚至發生蛋白質的熱變性[17]。由圖3可知，當漂燙溫度為70 ℃左右時，爽脆度感官得分偏低，可能是該溫度下膠原蛋白的三級結構未被破壞，魚皮質地生硬，不適口且帶有生味，無爽脆度，無彈性。隨著溫度的不斷升高至90 ℃，氫鍵被破壞，蛋白質原穩定螺旋結構向無規則卷曲結構方向轉變，膠原蛋白的三級結構逐漸被破壞，爽脆度不斷增加[18]。但是當溫度再繼續升高時，蛋白質的雙螺旋結構解體展開，α-雙螺旋結構強度下降，β-折疊和β-回旋隨機卷曲結構數量增多，部分肽鍵發生斷裂，二級結構遭到破壞，爽脆度下降，表現為過熟、口感軟爛[19-20]。因此，選擇90 ℃作為最佳的漂燙溫度。

圖2 水發時間對水發率的影響

圖3 漂燙溫度對爽脆度影響

2.2.2 漂燙時間對魚皮爽脆度的影響

漂燙溫度為90 ℃，冰水浸泡時間為15 min，以爽脆度為指標，進行漂燙時間工藝優化。如圖4所示，漂燙時間在0～18 s范圍內，爽脆度的感官評分逐漸增高。在18 s左右，魚皮蛋白質三級結構中的氫鍵和二硫鍵基本被破壞完全[21]。在18 s之后，爽脆度的感官評分下降，此時魚皮蛋白質三級結構已被全部破壞，同時二級結構開始發生改變，魚皮爽脆度下降，表現為過熟、軟滑口感[22]。

2.2.3 冰水浸泡時間對魚皮爽脆度的影響

由圖5可以看出，冰水浸泡時間在0～25 min范圍內，爽脆度的感官評分逐漸升高，在18 min之后，魚皮的爽脆度基本呈現穩定趨勢。根據膠原蛋白的特性，在受熱后膠原蛋白從低彈性轉變為高彈性，此時放入冰水中迅速冷卻，在較大的溫差條件下，能進一步保持變性狀態和魚皮質構，同時在冰水中吸水膨脹，提高爽脆度[23]。在未經冰水冷卻情況或者冰水冷卻時間較短的條件下，魚皮口感不佳，感官評分較低；隨著冰水冷卻時間的延長至25 min，蛋白質凝膠程度增強，吸水膨脹時間也不斷增長，魚皮的爽脆度會不斷增加[24]。在25 min之后，由于膠原蛋白的凝膠化，蛋白質變性固化程度已經完成，此時的魚皮爽脆度基本不再發生變化。結合實際情況，并為節省生產時間成本，選擇冰水冷卻時間為25 min。

圖4 漂燙時間對爽脆度的影響

圖5 冰水浸泡時間對爽脆度的影響

2.3 感官評價

2.3.1 泡椒羅非魚皮調味配方的優化

羅非魚皮有腥味，除了保證其爽脆性和彈性外，還必須調味適當，使得消費者滿意并且色香味俱佳。試驗進行了調味料的調配試驗，確定了各種調味料的使用比例。如表2所示，經過評分，最佳配料比為：15 g泡椒、2.5 g料酒、2.5 g白醋、2.0 g食鹽、2.3 g白糖、1.5 g味精。在此配方下的制品泡椒風味濃郁，清爽辣味適中，適合大眾口味。

表2 泡椒風味調味試驗得分表

2.3.2 香辣羅非魚皮調味配方的選擇

如表3所示，經過評分，最佳配料比為：6 g辣椒油、2.5 g料酒、2.3 g白醋、2.6 g食鹽、2.5 g白砂糖、1.7 g味精、5 g花椒油。此配方下的制品辣度適中，風味濃郁。

表3 香辣魚皮調味得分表

2.4 微生物檢驗

通過微生物檢驗試驗確定即食羅非魚皮休閑食品的安全性。為了確保產品的安全性，采用低濃度的穩定態二氧化氯作為殺菌劑，進行漂燙、調味，再對其殺菌效果和貯藏期間微生物的變化進行檢測，結果見表4和表5。兩種產品經檢驗菌落總數和大腸菌群數均符合GB 29921—2013限量標準，符合GB 10136—2015中熟制動物性水產制品致病菌限量規定，符合國家生產標準。

表4 泡椒羅非魚皮微生物檢驗結果

表5 香辣羅非魚皮微生物檢驗結果

3 結論

此次試驗以羅非魚皮為原料，研究魚皮水發、漂燙和調味等加工工藝，研發泡椒風味和香辣風味的即食羅非魚皮休閑食品。結果表明，最佳工藝為水發NaOH濃度0.18%、水發時間60 min，在此條件下水發效果好，魚皮組織飽滿，組織結構完整，利于后期漂燙操作的進行；漂燙冰水浸泡條件為漂燙溫度90 ℃、漂燙時間18 s、冰水浸泡時間25 min，此條件下的魚皮卷曲效果好，組織形態完整，色澤符合標準，入口爽脆，達到產品預期效果；泡椒羅非魚皮風味的配料比分別為：15 g泡椒、2.5 g料酒、2.5 g白醋、2.0 g食鹽、2.3 g白糖、1.5 g味精；香辣羅非魚皮風味配料比為：6 g辣椒油、2.5 g料酒、2.3 g白醋、2.6 g食鹽、2.5 g白砂糖、1.7 g味精、5 g花椒油。