添加鱼粉对高湿挤压技术生产三疣梭子蟹配合饲料的性状影响

赵顺顺 马 甡

三疣梭子蟹隶属于甲壳纲、十足目、梭子蟹科、梭子蟹属。三疣梭子蟹广泛分布于太平洋西海岸，北起日本北海道，南至东南亚越南、泰国等地。在我国，三疣梭子蟹分布在沿海各省。三疣梭子蟹肉味鲜美，营养价值丰富，是人们极为喜爱的水产品，已逐渐成为我国海水养殖的主导品种之一。

目前三疣梭子蟹的生产养殖主要采用鲜活饵料。鲜活蓝蛤和冻杂鱼是三疣梭子蟹主要的天然饵料。蓝蛤成本低，养殖效果好，然而蓝蛤的供应有季节限制。投喂冻杂鱼蟹生长较慢，坏水严重。由于三疣梭子蟹进食的特殊性，一般的配合饲料并不适用。现在三疣梭子蟹的养殖急需一种性状特殊、可以部分代替鲜活饵料的人工配合饲料。

组织化大豆蛋白是指以脱脂大豆粉、浓缩大豆蛋白或分离大豆蛋白等为原料，通过化学物理的方法改变蛋白质的组织结构，形成具有一定纤维状和肉类咀嚼感的大豆制品[1]。利用湿法挤压技术生产高水分组织化大豆蛋白是一项新兴技术，可直接用于餐饮业，其组织化程度较高，纤维状结构明显，加工技术要求较高[2]。

本文以大豆分离蛋白和鱼粉为挤压原料进行了湿法生产组织化蛋白的研究，着重研究了物料中鱼粉的含量对湿法生产组织化蛋白产物的性状影响，以期为确定以湿法挤压技术生产三疣梭子蟹饵料中鱼粉的添加剂量提供参考。

1 材料与方法

1.1 实验材料

大豆分离蛋白（SPI，由青岛美辰食品公司提供），鱼粉（中国海洋大学水产营养与饲料实验室提供）化学成分：粗蛋白74.60%、粗脂肪9.20%、灰分15.56%，含水量7.01%。

1.2 仪器设备

挤压设备为德国布拉本德双螺杆挤压实验工作站（Brabender DSE－25 Twin－Screw－Extruder Lab Station）提供。主要技术参数：螺杆直径25 mm；长径比20： 1；螺杆转速 0～550 r/min；加热段 5区；方形模头（2 mm×20 mm）；最大生产率40 kg/h。质构仪为TMSPro型质构仪（美国FoodTechnology制造）。

1.3 实验方法

实验于中国农业科学院农产品加工研究所进行。实验分为8个处理组，鱼粉含量分别是：10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%。每个处理组混合配料1 kg。实验指标为产品表观均匀一致，挤出稳定。以稳定挤出30 min视为稳定挤出。

物性测定于中国海洋大学食品学院进行。采用质构仪在TAP模式下，对采用高湿挤压技术生产的产品物性进行测定。将样品（切成边长20 mm、厚度为3 mm）置于物性仪测试台中央，用P/35探头（直径3.5 mm、高度35 mm），以1 mm/s压缩样品厚度的50%，往复运动两次，得到样品的硬度、组织化度、弹性、聚结性等物理指标[3]。

1.4 评定高湿挤压技术产品的性状指标[3]

硬度（Hardness），表示被测样品达到一定变形程度所需要的力，它的值指第一次冲压样品时的压力峰值，值越大表示被测样品的硬度越大。

组织化度（Organization），是衡量挤压产品组织化程度的指标，用横切所做的功与纵切所做的功的比值定量表征组织化程度的大小。

组织化度=横切所做的功/纵切所做的功。

弹性（Springness），是指变形样品在去除变形力后恢复到变形前的能力，它的值是第二次压冲的测量高度同第一次测量高度的比值。

聚结性（Cohesiveness），是指第二次压冲所做的功与第一次所做的功的比值。

2 实验结果

2.1 组织化度(见图1)

图1 组织化度随鱼粉添加量变化曲线

实验结果显示，随着鱼粉的添加量逐渐增多，产品组织化度逐渐降低。在鱼粉添加量为10%时，组织化度为1.988，在鱼粉添加量为80%时，组织化度为0.7914。在鱼粉添加量40%～50%时组织化度变化较为明显。

2.2 硬度(见图2)

图2 硬度随鱼粉添加量变化曲线

实验结果显示，随着鱼粉添加量逐渐增加，产品的硬度逐渐增加。在鱼粉添加量为10%时，硬度为445 gf，在鱼粉添加量为80%时，硬度为1036.6 gf。

2.3 弹性(见图3)

图3 弹性随鱼粉添加量的变化曲线

实验结果显示，随着鱼粉添加量逐渐增加，产品的弹性逐渐降低。在鱼粉添加量为10%时，弹性为0.9030，在鱼粉添加量为80%时，弹性为0.7734。

2.4 聚结性(见图4)

图4 聚结性随鱼粉添加量的变化曲线

实验结果表明，随鱼粉添加量的增加，产品的聚结性逐渐降低，在鱼粉添加量为10%时，聚结性为0.9798，在鱼粉添加量为80%时，聚结性为0.2630。

3 讨论

实验结果发现，鱼粉不能组织化，持水性较差，随鱼粉添加量增多，可调节的物料含水量上限下降。产品的硬度增大，弹性降低。鱼粉的添加量上限为80%，在50%时开始发生喷爆，60%～80%的混合物挤出后产品组织化程度低，易碎。以高湿挤压技术生产组织化蛋白一般来说是以单一的大豆分离蛋白、脱脂豆粉、浓缩大豆蛋白为原料。很少有混合两种或两种以上蛋白原料进行高湿挤压技术生产试验。而在理论上，混合两种或两种以上蛋白原料进行高湿挤压技术生产是可行的。一般来说，蛋白质含量占50%～90%，根据产品类型，添加的其他组分可以是淀粉、防腐剂、香料、食用油和维生素[4]。鱼粉和大豆分离蛋白混合体系存在相分离趋势。高湿挤压技术的原理一般是认为物料在料筒内高温高压的条件下变为熔融状态，大豆蛋白质失去了天然结构，形成有序的三级结构和连续性的黏性面团，并在螺杆的压力作用下，蛋白质之间不断相互分离，又不断熔合，在这个过程中发生了蛋白质之间的交叉耦合和耦合本质上的变化，蛋白质形成了交叉网状结构，最后在模头处被定向，最终形成了纤维状的组织化蛋白[5]。而本实验鱼粉不能组织化的原因可能就是鱼粉和大豆蛋白的混合体系存在相分离趋势。这说明在料筒内鱼粉和大豆分离蛋白在相同的温度和压力条件下，鱼粉和大豆分离蛋白很可能没有同时达到熔融状态，这直接导致了鱼粉和大豆分离蛋白在螺杆的挤压下前进的速度不同，使鱼粉和大豆分离蛋白两相分离，从而导致了鱼粉没有参与与蛋白质之间的反应，造成了鱼粉不能组织化，随着添加鱼粉含量的增加，产品硬度增大，弹性下降的结果。

[1]郑建仙主编.现代新型蛋白和油脂食品开发[M].北京:科学文献出版社，2003:61-80.

[2]赵多勇,魏益民,张波,等.高水分组织化蛋白干燥与复水特性研究[J].中国粮油学报，2006,21（3）：127-131.

[3]Hardeep S G,Amrit K,Narpinder S.Effect of liquid whole egg,fat and textured soy protein on the textural and cooking properties of raw and baked patties from goat meat[J].Journal of Food Engineering,2002(53):377-385.

[4]莫小曼.高湿挤压技术生产纤维性仿肉制品[J].中国食品,2000(22):21.

[5]魏益民,康立宁,张汆.食品挤压理论与技术:中卷[M].北京:中国轻工业出版社,2009:34-56,140-159.