沙拉醬風味魚糜制品制備及其揮發性物質分析

張彩霞,奚印慈,柳澤琢也,尹明雨,周 紛,王錫昌,*

(1.上海海洋大學食品學院,上海 201306; 2.日本丘比株式會社,東京 1820002)

沙拉醬是一種口感潤滑、香甜可口的調味醬料[1],也是一種具有多種營養成分的調味劑,它可賦予食品特殊風味,具有促進消化液分泌,增進人們食欲的作用。沙拉醬主要由雞蛋、植物油、食醋、調味料和香辛料等制成,營養價值較高[2-3]。近些年來,沙拉醬產品已成為不少消費者日常生活中不可或缺的一類調味品,為滿足不同人群的需求,其口味也更加多樣化,人們食用沙拉醬的方式也多了起來。魚糜制品是一類營養豐富、食用方便的低膽固醇食品[4],已成為人們喜愛的消費品,但未經加工處理的魚糜制品腥味較重,口感欠佳,所以有關風味魚糜制品的研究也越來越多。白鰱魚是我國養殖量和產量最大的淡水魚類之一,選用鰱魚作為魚糜加工原料能有效實現低值魚高值化,具有巨大的經濟潛力[5]。

目前已有相關研究探究了風味魚糜制品的基本工藝配方,并對其風味改善做出了探究。鄭媛[6]研究開發了海帶風味魚丸,確定了最佳工藝配方。郭昱璇等[7]開發的高白鮭糯米魚丸不僅改善了傳統魚丸的風味,而且提高了魚丸的營養價值、豐富了魚丸產品種類。Zhao等[8]在魚丸中添加紫蘇葉提取物,可顯著提高魚丸的感官品質,在一定程度上可以改善魚丸的風味。Guan等[9]研究證實了鼠尾草葉、牛至葉和葡萄籽(SOG)提取物抑制魚腥味形成和改善帶魚魚丸貯藏期間的風味方面具有良好的潛力。楊峰等[10]在魚糜中添加泡椒,增加了魚糜制品風味多樣化。

本研究選用鰱魚魚糜為基本原料,并基于沙拉醬的營養價值及功能作用,將沙拉醬產品應用于魚糜制品中,探究沙拉醬風味魚糜制品的基本配方,進一步對沙拉醬風味魚糜制品的揮發性物質進行分析評價,并闡明了沙拉醬對于魚糜制品風味的影響,同時為淡水魚糜的有效利用提供了一定的參考,也為風味魚糜制品的開發提供一定的指導意義。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

丘比原味沙拉醬、白糖、食鹽、料酒、雞蛋等 上海農工商超市;AAA級冷凍淡水魚糜(白糖0.03%,焦磷酸鈉+三聚磷酸鈉<0.025%) 湖北美斯特食品有限公司;馬鈴薯淀粉 內蒙古蒙森農業科技股份有限公司;塑料腸衣45 mm 上海雙匯大昌有限公司上海分公司。

超低溫冰箱、4 ℃冰箱 艾本德(上海)國際貿易有限公司;FA系列電子天平 上海安普儀器有限公司;(AUX)HX-J58多檔位絞肉器 奧克斯集團有限公司;H2050R高速冷凍離心機、H1850臺式高速離心機 長沙湘儀有限公司;HWS-24電熱恒溫水浴鍋 上海一恒科學儀器有限公司;TA.XT Plus型物性測試儀 英國Stable Micro System公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 魚糜制備工藝 將1.0 kg冷凍魚糜存放于4 ℃條件下解凍12 h,使魚糜處于半解凍狀態,稱量200.0 g,空斬6 min后鹽斬3 min,分別加入不同比例沙拉醬、馬鈴薯淀粉、蛋清等攪拌8 min使其混勻,灌腸調節魚糜水分體系為80%(加冰水,按g計),兩段式加熱(40 ℃加熱1 h,然后90 ℃加熱30 min),然后冰浴降溫,最后將其放于4 ℃冰箱中貯藏待用。

1.2.2 單因素實驗

1.2.2.1 原味沙拉醬的添加 以冷凍魚糜質量為基準添加量,添加比例分別為0.0、4.0%、8.0%、12.0%、16.0%的原味沙拉醬,在食鹽的添加量為2.5%、白糖的添加量為2.5%、料酒的添加量為1.0%、蛋清的添加量為9.0%、馬鈴薯淀粉的添加量為8.0%的條件下制作魚糜制品,進行感官評價,同時測定其白度指標和凝膠強度指標。

1.2.2.2 馬鈴薯淀粉的添加 以冷凍魚糜質量為基準添加量,參照董志儉等[11]的方法,添加比例分別為0.0、4.0%、8.0%、12.0%、16.0%的馬鈴薯淀粉,在食鹽的添加量為2.5%、白糖的添加量為2.5%、料酒的添加量為1.0%、蛋清的添加量為9.0%、原味沙拉醬的添加量為12.0%的條件下制作魚糜制品,進行感官評價,同時測定其白度指標和凝膠強度指標。

1.2.2.3 蛋清的添加 以冷凍魚糜質量為基準添加量,參照周耀明等[12]的方法并略有改動,添加比例分別為0.0、3.0%、6.0%、9.0%、12.0%的蛋清,在食鹽的添加量為2.5%、白糖的添加量為2.5%、料酒的添加量為1.0%、沙拉醬的添加量為12.0%、馬鈴薯淀粉的添加量為8.0%的條件下制作魚糜制品,進行感官評價,同時測定其白度指標和凝膠強度指標。

1.2.3 正交試驗 由單因素實驗確定了沙拉醬、馬鈴薯淀粉及蛋清的基準添加量后,選取沙拉醬的添加量、馬鈴薯淀粉的添加量、蛋清的添加量為正交試驗因素,表1為正交試驗因素水平表。以感官評分、白度和凝膠強度為評價指標,確定沙拉醬風味魚糜制品的最佳工藝配方。

表1 正交試驗因素水平設計Table 1 Factors and levels of the orthogonal testing

1.2.4 感官評定標準 感官評分是評價各食品質量最基本、最直接的方法,在一定程度預見了食品的可接受度[13]。本研究中選擇10(5男5女)名受過專業訓練的感官員,分別對所得魚糜制品的魚糜制品色澤(白度)、氣味、滋味、彈性和組織狀態五個方面進行評價,并要求感官員對所得魚糜制品進行綜合性評價。各指標感官評定標準參照喬冬等[14]的方法并略有改動,詳見表2。

表2 魚糜制品感官評價標準Table 2 The standard of sensory evaluation of surimi-based products

1.2.5 白度測定 用色差計[15]測色差,首先剝去樣品的腸衣,然后將樣品切成約5 mm 厚的薄片,每個處理切3片,每片測3次,進行計算。其中,L*表示亮度(lightness),a*(redness/greenness)正值表示偏紅,負值表示偏綠;b*(yellowness/blueness)正值表示偏黃,負值表示偏藍。

1.自我評價和他人評價相結合，強調自我反思評價。在自主學習的過程中，學習者的自我反思是完成教學目標的重要條件。學生需要將在學習過程中以及學習之后自己的所思、所想、所做進行合理的反思和整合。為了學生的自我反思，可以設計反思評價表，以問題的形式督促學生反思。

1.2.6 凝膠強度測定 參照李雨琦[16]的方法并略有改動,將在4 ℃下放置的魚腸取出,放在光滑的平板上,將其切成2 cm高的圓柱體,每個樣品設置6個平行,使用直徑5 mm球形探頭(P/5S)在質構儀上測定其凝膠特性,凝膠強度(gel strength,g·mm)為破斷力與凹陷距離乘積。參數設定:測前速率設為2.0 mm/s、測試速率設為1.0 mm/s、測后速率設為1.0 mm/s、下壓距離設為15.0 mm、觸發力設為10.0 g。

1.2.7 揮發性成分測定 頂空固相微萃取[17-18]:準確稱取樣品2.000 g(精確到0.001 g),然后將內裝樣品的頂空瓶置于室溫下平衡15 min后,以固相微萃取針管插入頂空瓶的硅橡膠瓶墊,伸出65 μm CAR/PDMS萃取頭,在40 ℃水浴下吸附50 min。等待吸附后,立即取出插入氣相色譜-質譜進樣口,250 ℃解吸5 min,熱脫附進行檢測。

氣相色譜條件:DB-5MS彈性毛細管柱(60 m×0.32 mm,0.25 μm);進樣口溫度250 ℃,柱溫40 ℃,保持3 min,再以3 ℃/min升到100 ℃,以5 ℃/min升到230 ℃,保持5 min,不分流模式進樣。載氣為He,流量0.8 mL/min;汽化室溫度240 ℃。

質譜條件:電子電離源;電子能量70 eV;燈絲發射電流200 μA;離子源溫度200 ℃;檢測器電壓350 V。

1.3 數據分析

1.3.1 數據處理 用Excel 2010軟件及Sigma Plot 12.5軟件進行數據處理并作圖,數據差異分析采用SPSS 20.0方差分析。

1.3.2 GC-MS數據分析 GC-MS實驗數據處理采用GC-MSD化學工作站完成,未知化合物采用計算機檢索的同時與NIST11數據庫進行匹配定性,篩選匹配度大于85(最大值100)。揮發性物質定量分析通過計算待測揮發性物質與 TMP 峰面積之比求得其絕對濃度(假定各揮發物的絕對校準因子為 1.0)。

計算公式如下:

2 結果與分析

2.1 沙拉醬添加量對魚糜制品感官評分、白度和凝膠強度的影響

圖1表示不同添加量的沙拉醬對魚糜制品感官評分的影響,由圖1可以看出,隨著沙拉醬添加量的不斷增加,魚糜制品感官評分值呈現先增加后降低的趨勢,當沙拉醬添加量為8.0%時,魚糜制品感官評分值達到最高,即魚糜制品色澤、氣味、滋味、彈性和組織狀態各項感官指標綜合評分最佳。當沙拉醬添加量超過8.0%時,感官評分值呈下降趨勢。圖2表示添加不同比例的沙拉醬對魚糜制品白度值的影響,由其白度值變化表明,隨著沙拉醬添加量的不斷增加,沙拉醬風味魚糜制品的白度值呈顯著性增加(P<0.05),這主要是由于沙拉醬其本身顏色所決定的,相比較來說,沙拉醬的白度值較高,即添加沙拉醬可以明顯提升魚糜制品的白度值。圖3表示添加不同比例的沙拉醬對魚糜制品凝膠強度值的影響,由圖3可以看出,隨著沙拉醬添加量的不斷增加,沙拉醬風味魚糜制品的凝膠強度值不斷降低,且當沙拉醬添加量為8.0%時,其凝膠強度值呈現顯著性下降(P<0.05)。添加沙拉醬后其凝膠強度下降的原因可能是基于沙拉醬的配方,沙拉醬中脂肪含量很高,且脂肪為植物性油脂,不飽和脂肪酸多,沙拉醬魚糜體系中無法形成較好的蛋白質-脂肪復合的凝膠結構[19]。隨著沙拉醬添加量的增加,也就意味著脂肪含量不斷增加,從而對魚糜制品凝膠強度造成一定的影響。綜合以上各指標,將沙拉醬風味魚糜制品中沙拉醬的基準添加量優化為8.0%,在此基礎上進行后續正交試驗。

圖1 添加不同比例沙拉醬的魚糜制品感官分析Fig.1 Sensory analysis of surimi-based products with different proportions of mayonnaise注:圖中標注不同小寫字母表示 具有顯著性差異(P<0.05);圖2～圖9同。

圖2 添加不同比例沙拉醬的魚糜制品色差分析Fig.2 Color analysis of surimi-based products with different proportions of mayonnaise

圖3 添加不同比例沙拉醬的魚糜制品凝膠強度分析Fig.3 Gel strength analysis of surimi-based products with different proportions of mayonnaise

2.2 馬鈴薯淀粉添加量對魚糜制品感官評分、白度和凝膠強度的影響

馬鈴薯淀粉的凝膠結合能力、抗老化性、膨脹性及吸水能力強[20-21],可以有效提高魚糜制品的凝膠強度[22],從一定程度上來說也可以降低其成本。圖4表示不同添加量的馬鈴薯淀粉對魚糜制品感官評分的影響,由圖4可以看出,隨著馬鈴薯淀粉添加量的不斷增加,魚糜制品感官評分值呈現先增加后降低的趨勢,這是因為在加入少量的馬鈴薯淀粉時,馬鈴薯淀粉改善了魚糜的組織狀態及風味,但當馬鈴薯淀粉添加量進一步增加時,魚糜制品的組織狀態及彈性均受到破壞,且口感降低。當馬鈴薯淀粉添加量為8.0%時,魚糜制品感官評分值達到最高,即魚糜制品的色澤、氣味、滋味、彈性和組織狀態各項感官指標綜合評分最佳。圖5表示添加不同比例的馬鈴薯淀粉對魚糜制品白度值的影響,由其白度值變化表明,隨著馬鈴薯淀粉添加量的不斷增加,風味魚糜制品的白度值呈顯著性降低(P<0.05)。這可能是由馬鈴薯淀粉本身的顏色所決定的,相比較來說,馬鈴薯淀粉稍帶些黃色,魚糜的顏色相較于馬鈴薯淀粉的顏色來說偏白,因此馬鈴薯淀粉的加入會降低魚糜制品的白度值。圖6表示不同添加量的馬鈴薯淀粉對魚糜制品凝膠強度值的影響,由圖6可以看出,當馬鈴薯淀粉添加量為8.0%,魚糜制品凝膠強度值最高,但當馬鈴薯淀粉添加量超過8.0%時,魚糜制品凝膠強度值呈顯著性下降趨勢,其原因可能是馬鈴薯淀粉中的直鏈和支鏈交聯程度較為劇烈,部分阻礙了蛋白質間的伸展[23],從而降低了魚糜制品凝膠強度的增加程度。綜合評價以上各指標,將沙拉醬風味魚糜制品中馬鈴薯淀粉的基準添加量優化為為8.0%,在此基礎上進行后續正交試驗。

圖4 添加不同比例馬鈴薯淀粉的魚糜制品感官分析Fig.4 Sensory analysis of surimi-basecd products with different proportions of potato starch

圖5 添加不同比例馬鈴薯淀粉的魚糜制品色差分析Fig.5 Color analysis of surimi-based products with different proportions of potato starch

圖6 添加不同比例馬鈴薯淀粉的魚糜制品凝膠強度分析Fig.6 Gel strength analysis of surimi-based products with different proportions of potato starch

2.3 蛋清添加量對魚糜制品感官評分、白度和凝膠強度的影響

圖7表示不同添加量的蛋清對魚糜制品感官評分的影響,由圖7可以看出,隨著蛋清添加量的不斷增加,魚糜制品感官評分值呈現先增加后降低的趨勢,當蛋清添加量為6.0%時,魚糜制品感官評分值達到最高,即魚糜制品色澤、氣味、滋味、彈性和組織狀態各項感官指標綜合評分最佳。圖8表示不同添加量的蛋清對魚糜制品白度值的影響,由其白度值變化表明,隨著蛋清添加量的不斷增加,沙拉醬風味魚糜制品的白度值無顯著性差異(P>0.05)。這主要是因為蛋清的白度與魚糜的白度相比較并未有較大差距,所以加入蛋清后未對魚糜制品白度產生較大影響。圖9表示添加不同比例的蛋清對魚糜制品凝膠強度值的影響,由圖9可以看出,隨著蛋清添加量的不斷增加,凝膠強度值顯著性增加(P<0.05),這也說明在魚糜制品中添加蛋清可有效提高魚糜制品的凝膠強度。綜合評價感官評分,白度和凝膠強度指標,將沙拉醬風味魚糜制品中蛋清的基準添加量優化為6.0%,在此基礎上進行后續正交試驗。

圖7 添加不同比例蛋清的魚糜制品感官分析Fig.7 Sensory analysis of surimi-based products with different proportions of egg white

圖8 添加不同比例蛋清的魚糜制品色差分析Fig.8 Color analysis of surimi-based products with different proportions of egg white

圖9 添加不同比例蛋清的魚糜制品凝膠強度分析Fig.9 Gel strength analysis of surimi-based products with different proportions of egg white

2.4 沙拉醬風味魚糜制品最佳配方的確定

由正交實驗結果可知沙拉醬風味魚糜制品加工的最佳方案為A2B1C1,通過驗證實驗分析在此方案下沙拉醬風味魚糜制品的感官評分為(89.57±1.32) 分,感官評分值最高。在此條件下,所得沙拉醬風味魚糜制品具有沙拉醬的特殊香氣,表面光滑,結構緊密、彈性好,品質最佳。即將沙拉醬的添加量確定為8.0%,馬鈴薯淀粉的添加量確定為7.0%,蛋清的添加量確定為5.0%。

表3 正交試驗設計與結果表Table 3 Table of orthogonal test design and results

2.5 魚糜制品揮發性物質分析

表4 沙拉醬風味魚糜制品揮發性物質的含量(ng/kg)Table 4 Amount of volatile substances in mayonnaise flavored surimi-based products(ng/kg)

揮發性物質及其含量如表4所示。由表4分析可知,添加沙拉醬前后分別檢出16種和14種揮發性成分,添加沙拉醬后總的揮發性物質含量為21.59 ng/kg,高于未加沙拉醬組。添加沙拉醬之前魚糜制品揮發性風味物質中醇類物質含量為1.19 ng/kg,醛類物質含量為2.26 ng/kg,酸類物質未檢出,酯類物質含量為2.07 ng/kg,其它類物質含量為12.69 ng/kg;加沙拉醬后魚糜制品揮發性風味物質中醇類物質含量為1.05 ng/kg,醛類物質含量為2.92 ng/kg,酸類物質含量為0.96 ng/kg,酯類物質含量為0.06 ng/kg,其它類物質含量為16.60 ng/kg。由各類揮發性物質總含量,可以得出其酸類和酯類物質變化較大,這類原味沙拉醬所含有的揮發性物質成分[24]有一定的關系。另外通過分析沙拉醬中所檢測出的揮發性物質成分[24]得出,沙拉醬中的醋酸、棕櫚酸、十八碳酸、油酸、異硫氰酸烯丙酯等物質均有檢測出;沙拉醬中未檢測出肉豆蔻酸異丙酯、鄰苯二甲酸二異丁酯、棕櫚酸甲酯、鄰苯二甲酸二丁酯、2,6,10-三甲基-十四烷等物質,且添加沙拉醬后的魚糜制品中也未檢測出這些揮發性物質成分,而在未添加沙拉醬魚糜制品中檢測出這些物質,這可能是因為沙拉醬中的其它揮發性物質成分濃度較高,從而掩蓋了魚糜制品中的揮發性物質成分。通過分析也可以在一定程度上推測出添加沙拉醬后魚糜制品揮發性物質的變化是與沙拉醬中的揮發性物質密切關聯的。本研究中添加沙拉醬以后,通過分析得知添加沙拉醬后魚糜制品中己醛、庚醛、癸醛等表征水產品腥味[25-26]的揮發性物質成分顯著性降低(P<0.05)或未檢出,由此推斷沙拉醬的加入可降低或去除魚糜制品中的某些腥味物質。同時沙拉醬中所特有的揮發性風味物質如醋酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、異硫氰酸烯丙酯等在添加沙拉醬后均被檢出,這說明了沙拉醬的加入不僅掩蓋了魚糜制品的腥味,也帶入自身特有風味物質,從而在一定程度上改善了魚糜制品的風味。

3 結論

通過單因素和正交試驗分析,最終確定了沙拉醬風味魚糜制品的最優配方為:以魚糜質量為基數,食鹽添加量為2.5%,白糖添加量為2.5%,料酒添加量為1.0%,沙拉醬添加量為8.0%,馬鈴薯淀粉添加量為7.0%,蛋清添加量為5.0%,每100.0 g魚糜中的冰水添加量為83.0 g。通過GC-MS分析可知添加沙拉醬后極大的改善了魚糜制品的風味。本研究將沙拉醬產品應用在魚糜制品中,為風味魚糜制品的研究與開發提供一定的理論支持和數據支撐。但本研究中尚未對所得的沙拉醬風味魚糜制品進行營養評價,也未對其貯藏期進行相關研究,后續將對這兩方面進行具體的分析評價。