DOI:10.3969/j.issn.1000-9973.2025.07.021
中圖分類號:TS254.5 文獻標志碼:A 文章編號:1000-9973(2025)07-0144-06
Formula Development and Quality Analysis of Bighead Carp Balls with Yam and Euryale ferox
XIA Nan, FU Wen-jun, LIU Xiao-yuan, XIANG Chen-xi, ZHOU Ya-wen, TU Jian-qiu* (College of Food Science and Engineering, Xinyang Agriculture and Forestry University,Xinyang 464000,China)
Abstract: In order to make effective use of fish resources,a kind of new-flavor fish balls is developed with Nanwan bighead carp as the main raw material, adding yam puree and Euryale ferox powder. Using sensory quality and texture properties as the evaluation indexes, single factor test and orthogonal test are designed to investigate the effects of salt addition amount,Euryale ferox addition amount,yam addition amount,soy protein isolate addition amount,and starch addition amount on the quality of fish balls. The results show that when salt addition amount is 4% ,Euryale ferox addition amount is 4% ,yam addition amount is 5% ,and soy protein isolate addition amount is 2% ,the sensory score of fish balls reaches 92.6O points,and the fish balls have white color,tight tissue and elasticity. The protein content of bighead carp balls with yam and Euryale ferox is 12.40% ,the fat content is 6.80% , the volatile basic nitrogen content is 3.28mg/100g , and Escherichia coli is not detected,which is in line with the national standards,the nutritional value is high.
Key words: bighead carp balls; yam; Euryale ferox; formula development; sensory quality
南灣魚肉質鮮美、營養價值高,每 100g 南灣魚通常含有約 20g 蛋白質,是蛋白質的良好來源。南灣魚富含 ω-3 脂肪酸,如EPA(二十碳五烯酸)和DHA(二十二碳六烯酸),有助于降低膽固醇水平,減少動脈硬化風險,并可以對抗炎癥和促進大腦健康。南灣魚還含有多種維生素和礦物質,包括維生素D、維生素 B12 、硒和鉀等,這些營養物質對于支持免疫系統、維持骨骼健康和促進新陳代謝等功能都非常重要。南灣魚中鳥昔酸和肌苷酸等呈味物質的含量也顯著高于其他產地的魚類[1-2]。南灣魚的肉質柔軟,易于消化,更適合兒童、老年人以及消化系統敏感的人群食用。
當前,人們越來越意識到食補的重要性,一些具有營養價值和滋補價值的食品越來越受歡迎。山藥味甘、性平,入肺脾腎經,對于脾虛泄瀉、胃弱食少、形體瘦弱的人比較適用。山藥是一種優質的碳水化合物來源,主要成分為淀粉和纖維素[3]。山藥富含的膳食纖維有助于促進消化系統的健康、預防便秘、控制血糖和膽固醇水平。此外,山藥還含有豐富的維生素C、維生素 B6 及鉀、鐵、鋅、鎂等礦物質,這些礦物質對于維持心臟健康、骨骼健康和血液循環等至關重要[4-5]。芡實是藥食兼用的特色經濟型水產品,含有豐富的抗氧化物質,如維生素E和多酚類化合物,有助于預防慢性疾病和延緩衰老[6-7]。在中醫中,山藥和芡實結合具有養脾益胃的作用,將二者加入魚丸中可起到食補作用。
陳長毅8研究發現,添加山藥的魚丸感官品質明顯比未添加山藥的好。山藥中的淀粉有利于增加魚糜制品的凝膠強度,改善魚糜制品的組織狀態。目前,市面上的復合魚丸主要是山藥-蓮藕魚丸。但是,蓮藕易褐變[9],含有較高的氟化物,對魚丸的色澤和口感有很大影響。為充分利用南灣鳙魚資源,豐富魚丸的種類,本文以南灣鳙魚為原料,添加山藥和芡實制作高蛋白、低脂肪、口感豐富的魚丸,優化了魚丸的制作配方并對魚丸進行了品質分析。
1材料與方法
1.1 原料與試劑
主要試驗材料與試劑見表1。

1.2 儀器與設備
試驗所需儀器與設備見表2。
表2儀器與設備

1.3 魚丸制作配方
1.3.1 山藥泥的制備
山藥-清洗-去皮-護色-蒸煮-打碎-制泥。
1.3.2熒實粉的制備
芡實-清洗-曬干-去皮-研磨-制粉。
1.3.3 魚丸的制備
1.3.3.1 基礎配方
鳙魚魚糜 100g ,食鹽 3g ,蔗糖 3g ,芡實粉 8g ,大豆分離蛋白 4g ,山藥泥 10g ,蔥姜水 50g ,淀粉 10g. 。成型時間 20min ,煮制溫度 90°C ,煮制時間 10min[10] 。魚丸制備流程見圖 1[11-12]

1.3.3.2 操作要點
原料預處理:將鳙魚清洗干凈,去除內臟、魚頭、魚尾、魚鰭和魚皮。操作溫度不超過 10°C 。
沖洗:將魚片切好后,用流水沖洗 30min 去除血水和腥味。
制取魚茸:將魚片平鋪于案板上,然后用刀傾斜切取,使其成茸狀。
斬拌、加入輔料:將魚茸預先刮好,投入絞肉機中進行攪拌。注意控制溫度,以料液比 2:1 適時加人冰水。首先空轉 2min ,然后加入食鹽鹽漬攪拌 3min 再依次加入山藥、芡實、淀粉、大豆分離蛋白等配料,持續攪拌 10min ,確保充分混合。
成型:將打漿處理后形成的均勻且有彈性的糊狀魚肉制作成魚丸。新制作的魚丸需立即置于溫水中浸泡處理 20min 。
凝膠化:魚丸需在較冷的環境下放置一段時間,以促進凝膠化進程。
成熟:將魚丸在 90°C 水溫下煮制 10min 。
冷卻、貯藏:魚丸煮制后迅速冷卻,使中心溫度降至 8°C 以下,隨后冷藏包裝。
1.4單因素試驗設計
在基礎配方不變的情況下,以質構特性和感官品質為評價指標,考察芡實添加量、山藥添加量、食鹽添加量、大豆分離蛋白添加量、淀粉添加量對魚丸品質的影響,單因素試驗因素水平見表3。

1.5 正交試驗設計
基于單因素試驗結果設計 I9(34) 正交試驗,見表4。

1.6 魚丸質構特性
將魚丸切成 1cm×1cm×1cm 的立方體,利用質 構儀測定魚丸的硬度、咀嚼性、彈性和膠黏性。選用圓 柱形探頭,設定參數為壓力25N、壓縮形變量 50% 、測 試速度 1mm/s. 測試距離 25mm 、觸發力 0.05N[13-14]。
1.7 感官品質
由10名食品專業人員分別從色澤、氣味、組織狀態、滋味、口感5個方面(滿分100分)對山藥芡實鳙魚丸進行感官評價,最終結果取平均值,具體評價標準見表5。

1.8理化指標測定和營養評價
1.8.1水分含量測定
按照GB5009.3—2016《食品安全國家標準食品中水分的測定》中第一法直接干燥法進行魚丸中水分含量的測定。
1.8.2 蛋白質含量測定
按照GB5009.5—2016《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》中第二法分光光度法進行魚丸中蛋白質含量的測定。
1.8.3 脂肪含量測定
按照GB5009.6—2016《食品安全國家標準食品中脂肪的測定》中第一法索氏抽提法進行魚丸中脂肪含量的測定。
1.8.4 菌落總數測定
按照GB4789.2—2022《食品安全國家標準食品微生物學檢驗菌落總數測定》進行魚丸中菌落總數的測定。
1.8.5揮發性鹽基氮測定
按照GB5009.228—2016《食品安全國家標準食品中揮發性鹽基氮的測定》中第一法半微量定氮法進行魚丸中揮發性鹽基氮的測定。
1.8.6 大腸菌群計數
按照GB4789.3—2016《食品安全國家標準食品微生物學檢驗大腸菌群計數》中第一法大腸菌群MPN計數法測定魚丸中大腸菌群數。
1.8.7 品質分析
對配方優化后的魚丸進行脂肪含量、蛋白質含量、水分含量、菌落總數、大腸菌群和揮發性鹽基氮含量的檢測。
1. 9 數據分析
試驗數據利用SPSS27.0軟件進行相關性分析,結果采用“平均值士標準差\"表示,并利用Origin2022軟件作圖。
2 結果與分析
2.1單因素試驗結果
2.1.1芡實添加量對魚丸品質的影響
表6芡實添加量對魚丸質構的影響 Table6Effectof Euryaleferoxadditionamount onthetexture of fish balls

由表6可知,隨著芡實添加量的增加,魚丸的硬度、咀嚼性、彈性和膠黏性均呈先上升后下降的趨勢,當芡實添加量為 6% 時均達到最高值。添加適量芡實可以改善魚丸的品質[15],但由于芡實粉細膩、不致密,添加過量會使魚丸的整體組織結構較松散,彈性下降。

由圖2可知,當芡實添加量為 6% 時,魚丸的感官評分最高。當熒實添加量過多時,魚丸的顏色加深,適口性差,主要是芡實中的多酚類物質氧化褐變所致[16]。當芡實添加量較少時,魚丸的滋味和口感不突出,感官評分較低。綜合考慮,將芡實添加量設置為 4%6%8% 。
2.1.2山藥添加量對魚丸品質的影響
表7山藥添加量對魚丸質構的影響 Table7Effectofyamadditionamount on the texture of fish balls

由表7可知,隨著山藥添加量的增加,魚丸的硬度、咀嚼性、彈性和膠黏性均呈先上升后下降的趨勢。當山藥添加量為 7.5% 時,魚丸的彈性和咀嚼性均達到最高值;當山藥添加量為 5% 時,魚丸的硬度和膠黏性均達到最高值。在魚糜中添加適量山藥可有效提高魚丸的彈性[1],但由于山藥中膳食纖維含量較高,當山藥添加過量時,膳食纖維與水之間的相互作用抑制了淀粉顆粒的膨脹,影響魚糜凝膠網絡結構的形成,從而降低了魚丸的膠黏性和咀嚼性[18]

由圖3可知,當山藥添加量為 7.5% 時,魚丸的感官評分最高。山藥的淀粉含量較高,在魚糜中添加適量山藥可以改善魚丸的口感、嫩度、風味、色澤等品質[19],有助于魚丸營養成分的保留,但當山藥添加量過多時,淀粉的過度膨化和糊化反而降低了魚丸的適口性,導致感官評分較低。綜合考慮,將山藥添加量設置為 5%.7.5%.10% 。
2.1.3食鹽添加量對魚丸品質的影響


在鹽斬過程中,食鹽可以促進魚肉蛋白與水的充分融合,形成黏性溶膠,使魚肉松軟細嫩。由表8可知,隨著食鹽添加量的增加,魚丸的硬度、咀嚼性、彈性和膠黏性均呈先上升后下降的趨勢。當食鹽添加量為3% 時,魚丸的硬度、彈性、膠黏性均達到最高值;當食鹽添加量為 2% 時,魚丸的咀嚼性達到最高值。當食鹽添加量過少時,黏性溶膠融合不充分;當食鹽添加量過多時,高滲透壓會破壞魚肉的蛋白結構,降低魚丸的持水能力,從而導致魚丸的彈性下降。

由圖4可知,當食鹽添加量為 3% 時,魚丸的感官評分最高。添加適量食鹽可使水分更容易進入魚肉組織內,當食鹽添加量過少時,魚肉中的鹽溶性肌原纖維蛋白未能完全溶解,而在烹飪過程中還會損失部分鹽分,導致魚丸的口感欠佳;當食鹽添加量過多時,魚丸的滋味偏咸,導致感官評分較低。綜合考慮,將食鹽添加量設置為 2%.3%.4% 。
2.1.4大豆分離蛋白添加量對魚丸品質的影響
表9大豆分離蛋白添加量對魚丸質構的影響

添加適量大豆分離蛋白可以使魚糜中的鹽溶性蛋白和不溶性蛋白質在斬拌過程中充分融合,在加熱過程中形成致密、穩定的三維網狀結構,從而提高彈性和咀嚼性[20]。由表9可知,當大豆分離蛋白添加量為3% 時,魚丸的硬度、咀嚼性、彈性、膠黏性均達到最高值。繼續增加大豆分離蛋白添加量,硬度、咀嚼性、彈性、膠黏性下降,這可能是由于大豆分離蛋白與魚肉蛋白存在水分競爭效應[21],從而影響魚糜的蛋白網絡交聯結構。

由圖5可知,隨著大豆分離蛋白添加量的增加,魚丸的感官評分呈先上升后下降的趨勢,主要是由于大豆分離蛋白具有吸油性和良好的發泡性,添加適量大豆分離蛋白能賦予魚丸輕盈的結構和出色的口感,但大豆分離蛋白本身為淡黃色,過量添加會影響魚丸的色澤,同時會使魚丸中的水分分布不均勻,影響魚丸成型。綜合考慮,將大豆分離蛋白添加量設置為 2%.3%.4% 。
2.1.5淀粉添加量對魚丸品質的影響

向魚丸中加入淀粉可以使肉質鮮嫩松軟,提升食用口感,并且淀粉可以起到黏合作用,降低魚丸散開的可能性,幫助魚丸更好成型[22-23]。由表10 可知,隨著淀粉添加量的增加,魚丸的硬度、咀嚼性、彈性、膠黏性均呈先上升后下降的趨勢,當淀粉添加量為 10% 時均達到最高值,但淀粉添加量對魚丸的彈性和膠黏性無顯著影響。

由圖6可知,當淀粉添加量為 10% 時,魚丸的感官評分達到最大值。添加適量淀粉可以使魚肉鮮嫩松軟,提升食用口感,但添加過量會破壞魚糜凝膠內部的網絡結構[24],降低魚丸的組織狀態和滋味評分。
2.1.6單因素對魚丸品質的影響分析
為了精確量化各因素對山藥芡實鳙魚丸品質的影響程度,對單因素試驗數據采用均方差進行分析處理,結果見表11。

對于感官評分和彈性指標而言,各因素均方差排序均為山藥添加量 gt; 食鹽添加量 gt; 芡實添加量 gt; 大豆分離蛋白添加量 gt; 淀粉添加量。由于淀粉添加量的影響最小,故在正交試驗時舍棄。
2.2正交試驗結果與分析

由表12可知,各因素對魚丸彈性和感官評分影響的主次順序均為 Agt;Bgt;Cgt;D 。由于彈性和感官評分與魚丸品質均呈正相關,試驗指標值越大越好,因此得出以彈性為指標的最優產品配方為 A3B1C1D1 ,以感官評分為指標的最優產品配方為 A3B1C1D2 ,兩種配方均不在正交試驗表中。

大豆分離蛋白添加量對指標的影響較小,作為誤差進行方差分析。由表13可知,食鹽添加量對魚丸彈性和感官評分的影響均顯著,芡實添加量對魚丸彈性的影響顯著 (Plt;0.05) ,山藥添加量對魚丸彈性和感官評分的影響均不顯著。
2.3 驗證試驗

正交試驗結果中的最優組為第8組,即 A3B2C1D3 ,由于選取的最優組合 A3B1C1D1 和 A3B1C1D2 均不在正交表中,故需要對這3組進行驗證試驗。由表14可知,當食鹽添加量為 4% 、芡實添加量為 4% 、山藥添加量為 5% 、大豆分離蛋白添加量為 2% 時,魚丸的彈性和感官評分均最高。因此,山藥芡實鳙魚丸的最佳配方為 A3B1C1D1 。
2.4 品質分析
表15魚丸品質檢測結果

由表15可知,經測定,最優配方制備的魚丸蛋白質含量為12. 40% ,脂肪含量為 6.80% ,水分含量為63.27% 。同時,對魚丸的菌落總數、大腸菌群和揮發性鹽基氮含量進行檢測,均符合國家標準規定。
3結論
本試驗以山藥芡實鳙魚丸為研究對象,以魚丸的感官品質和質構特性為評價指標,設計單因素試驗和正交試驗,優化了魚丸的配方。試驗得到的魚丸最優配方為食鹽添加量 4% 、芡實添加量 4% 、山藥添加量 5% 、大豆分離蛋白添加量 2% ,在此條件下,魚丸的色澤均勻,氣孔細密,彈性好,口感豐富,感官評分達92.60分。山藥和芡實的添加豐富了魚丸的口感,提高了魚丸中的蛋白質含量,對增加市售魚丸的種類具有一定參考性。
參考文獻:
[1]王琴,馬凌云,趙亮.南灣鳙魚肌肉氨基酸組成及營養分析[J].食品研究與開發,2015,36(2):131-133.
[2]楊玲玲,李飛,朱靜,等.茶多酚對南灣魚肉腸品質的影響[J].現代食品,2021,27(7):200-203.
[3]LI Y, JI SY,XU T,et al. Chinese yam (Dioscorea): nutritionalvalue,beneficial effects,and food and pharmaceutical applications[J].TrendsinFood Science Technology,2023,134(4):29-40.
[4]宋永剛,胡曉波,王震宙.山藥的活性成分研究概況[J].山西食品工業,2007(4):45-48.
[5]張敏,崔景霞,李華.山藥營養成分研究進展[J].食品安全導刊,2023(32):121-123.
[6]陳坤林,李祥,何思思,等.響應面法優化熒實粉復合酶酶解工藝及多糖抗氧化性研究[J].中國調味品,2024,49(3):20-27.
[7]張耀元,仝一丹,邱俊棠,等.芡實配方顆粒高效液相色譜特征圖譜和4個成分含量測定[J].中南藥學,2024,22(3):767-771.
[8]陳長毅.山藥丸工藝配方的研究[J].食品科技,2011,36(3):126-128.
[9]張晨.褪黑素對鮮切蓮藕保鮮效果的研究[D].鄭州:河南工業大學,2023.
[10]康孟利,宣曉婷,王求娟,等.金槍魚魚丸加工關鍵技術研究進展[J].農產品加工,2023(9):73-77.
[11]付強.魚肉丸生產工藝[J].農村新技術,2010(20):35.
[12]陳龍,陳暉,王清,等.葛粉-馬蹄粉南灣魚丸的加工工藝研究[J].中國調味品,2023,48(9):152-158.
[13]常莉莉,崔浩哲,張志慧,等.海水魚丸加工工藝及外源添加劑對高溫殺菌后魚丸品質保持研究[J].食品工業科技,2020,41(23):195-202.
[14]李璐,丁昊,霍栓,等.可得然膠與變性淀粉對鯰魚魚糜凝膠特性的影響[J].天津科技大學學報,2023,38(5):8-14.
[15]秦躍奇,高海燕,孟可心,等.芡實饅頭制作工藝研究[J].河南科技學院學報(自然科學版),2019,47(6):37-43.
[16]楊舒貝,何曉偉.芡實鮮切面條制備工藝[J].食品工業,2022,43(4):112-116.
[17]慕金超,劉春芬.營養魚丸的開發研制[J].安徽農業科學,2014,42(20):6767-6768.
[18]王磊鑫,吳娜娜,呂瑩果,等.擠壓蒸煮加工米糠可溶和不溶膳食纖維對米淀粉性質的影響及其相互作用分析[J].食品科學,2022,43(16):107-113.
[19]趙小亮,龍則宇,魯雲,等.山藥中部分活性物質的功效研究與應用進展[J].浙江農業學報,2024,36(4):920-931.
[20]邵仁東,朱文慧,步營,等.大豆分離蛋白在魚肉制品加工中的應用[J].肉類研究,2010(5):51-53.
[21]鄭媛.海帶魚丸開發及品質特性的研究[D].福州:福建農林大學,2018.
[22]CAMPO L,TOVAR C. Influence of the starch content in theviscoelastic properties of surimi gels[J]. Journal of FoodEngineering,2008,84(1) :140-147.
[23]佘文海,韓琦,董浩,等.不同淀粉對魚糜凝膠特性的影響[J].現代食品,2024,30(1):30-32.
[24]張慧敏,劉平穩.不同變性淀粉對魚糜凝膠特性的影響[J].糧食與食品工業,2024,31(1):30-34.