熏制即食罗非鱼片加工过程中质构特性变化研究

盛金凤，姜元欣，刘小玲，2，*

（1.广西大学轻工与食品工程学院，广西南宁530004；2.广西大学食品质量与安全研究中心，广西南宁530004）

近年来，我国罗非鱼产业发展迅速，2010年罗非鱼产量已经达到133万t[1]，位居世界第一位。罗非鱼在国内以鲜活销售为主，其他产品形态的罗非鱼深加工品极少在市场上出现。随着人们生活水平的提高和生活节奏加快，开袋即食、方便的水产制品必将成为水产品发展的一个趋势[2]。质构特性是食品非常重要的品质特性，关系着消费者对食品的接受程度，开展产品质构特性研究对食品的加工储藏具有重要意义；王俏仪[3]研究冷冻贮藏对罗非鱼肌肉质构特性的影响，黄靖芬[4]研究了液熏罗非鱼储藏过程中质构变化，王术娥[5]对不同干燥方式下罗非鱼肉的质构差异进行了分析，但目前对熏制罗非鱼加工过程对鱼肉质构的影响研究较少。在开展即食性烟熏罗非鱼片的加工技术研发中，为获得较佳的产品质构和口感，本研究对加工阶段罗非鱼蛋白质变性温度进行分析，为干燥温度的选择、熟化和杀菌温度的确定提供依据；并且采用感官评定结合质构仪分析的方法，研究了不同热风干燥条件、熟化热加工方式等方面对罗非鱼产品质构特性变化的影响。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

新鲜罗非鱼 购买于南宁市农贸市场；II-2008着色烟熏液 济南华鲁食品有限公司；油、食盐、白糖味精等 超市购买。

差示扫描量热仪（DSC200PC）德国Netzsch公司；物性测定仪（TA-XT plus）英国Stable Micro System公司；电热鼓风干燥箱 中国上海实验仪器厂有限公司；真空充气包装机 中国上海申越包装机械有限公司；滚揉腌制机 广东佛山峰煌餐饮设备有限公司。

1.2 加工工艺

新鲜罗非鱼→取片→（鱼片）→漂洗→熏制腌制→干燥→添加调味油→真空包装→熟化灭菌→即食鱼片

鲜活罗非鱼，宰杀后放血去鳞，采片去皮。将采下的鱼片放入冷水中漂洗，去除鱼片表面残留的血渍等。然后在浓度3mL/100g水的着色烟熏液浸渍鱼片1h，取出鱼肉沥干置于滚揉机，添加鱼肉质量2%食盐、3%蔗糖、0.2%的味精，真空-常压间歇腌制，脉动压真空度为0.08MPa，压力更替为10min～10min，腌制0.5～1h；然后对腌制好的鱼片进行热风干燥，达到适宜水分含量后装袋，并将预先处理好的香辛料调味油加入复合铝箔袋，真空封口后熟化灭菌，取出冷却即为成品。

1.3 鱼肉成分分析

水分含量采用105℃直接干燥法[6]；蛋白质含量采用凯氏定氮法[6]；粗脂肪含量采用索氏抽提法[6]；灰分含量采用灰化重量法[6]；TVB-N值的测定按SC/T 3032-2007方法进行。

1.4 新鲜罗非鱼肉的热变性温度测定

称取10mg新鲜罗非鱼肉装在铝制样品盒中，空铝盒作对照，35℃保持5min，然后5℃/min升温到100℃；DSC配备的软件分析鱼肉的热变性温度。

1.5 产品质构测定

采用TA-XT plus质构分析仪测定样品质构。测试条件为平底柱形探头P/5（5mm直径），采用质构多面剖析（TPA）模式进行测量，测试条件如下：测试前速率3mm/s，测试速率1mm/s，测试后速率5mm/s，下压距离5mm，停留间隔时间3s，负重探头类型：Auto-5g，数据收集率：200，测试温度：20℃。每次测4个样品，每个样品测3次。

1.6 产品口感感官评价方法

由8～12位食品专业经过培训的人员依据表1对产品的口感进行感官评分，分值越高，产品咀嚼口感越好。

表1 产品口感感官评价评分表Table 1 Sensory evaluation score of the product texture

2 结果与讨论

2.1 新鲜罗非鱼肉的化学组成

从表2中可以看出，罗非鱼肉水分含量较高，达到77.4%，鱼类水分含量高，这也是鱼肉食用起来比较鲜嫩的一个原因。蛋白质占湿基重的19.7%，在常见鱼类中仅低于鲤鱼蛋白质含量，高于草鱼（15.14%）、鲈鱼（18.59%）、鳙鱼（14.83%）、鲢鱼（11.33%）的蛋白质含量[7]，甚至比价格较高的石斑鱼和大黄鱼的蛋白质含量还要高[8-9]；罗非鱼脂肪含量为1.98%，和鲤鱼鲫鱼脂肪含量相似[10]；TVB-N数值为11.61mg/100g鱼肉，说明鱼肉比较新鲜。

新鲜鱼肉水分含量较高，未经干燥脱水的鱼肉熟化后组织比较软烂，不利于包装和贮藏；因此在将罗非鱼片开发成即食性产品时，需要在确保鱼肉蛋白未变性的条件下进行脱水干燥，使罗非鱼水分含量降到可接受的水平。

2.2 罗非鱼肉蛋白质的热变性温度

鱼肉含有丰富的蛋白质，不同动物组织来源的蛋白质的变性受其氨基酸组成、水分含量、pH、氧化还原等因素的影响。新鲜罗非鱼蛋白质热变性曲线见图1，从图1中可以看出，新鲜罗非鱼肉经DSC热分析得出，鱼肉蛋白质变性初始温度为61.1℃，也就是说蛋白质在61.1℃开始变性。因此在干燥工艺中，干燥温度要低于鱼肉的变性温度。

图1 新鲜罗非鱼蛋白质热变性曲线Fig.1 The protein denaturation of fresh tilapia

2.3 罗非鱼片脱水干燥温度的确定

图2 干燥温度对腌制罗非鱼干燥曲线影响Fig.2 Effect of drying temperature on drying curves of tilapia fillets

表2 新鲜罗非鱼肉化学成分Table 2 Constituents of fresh tilapia meat

从图2的不同温度条件下熏制罗非鱼肉干基含水量曲线可以看出，温度越高，罗非鱼片水分含量下降越快。干燥6h后，三个不同温度条件下的干燥失水速率趋于平缓。50℃干燥条件下，鱼片干燥8h时干基含水量从3.44kg/kg（水/干基）降到1.33kg/kg；60℃干燥条件下，干燥8h左右时干基含水量从3.44kg/kg降到1.16kg/kg。为缩短干燥脱水时间，选用干燥温度为60℃。

2.4 水分含量对产品质构口感的影响

将腌制的罗非鱼片置于60℃下热风干燥不同时间后熟化，用物性测定仪TPA模式测定不同干燥时间下鱼片的质构，结果如表3所示。

硬度表示物体发生形变所需要的力，由表3可见，随着干燥时间的延长，水分含量的降低，罗非鱼片的硬度呈增加趋势，水分含量为67.4%时鱼肉的硬度为2.50N，水分含量为49.1%时硬度达13.34N，为前者鱼肉硬度的5倍多，水分含量对样品硬度的影响显著（p＜0.01），这与Benito等[11]以及Rahman和Al-Farsi[12]的研究结果相符合。

弹性反映了受到外力作用恢复原来形态的能力，罗非鱼肉的弹性在0.73～0.82之间浮动。不同水分含量下，罗非鱼的弹性没有显著的差异性。

凝聚性是指物体维持原有形态所需要的内应力。随着水分含量降低，鱼肉的凝聚性呈整体增加的趋势，最小为0.38，最大值0.48。不同的干燥时间对熏制罗非鱼肉的凝聚性有显著性差异（p＜0.05）。

胶粘性是指将食品咀嚼呈可咽状态所需要的能量，和食品的硬度和凝聚性有关。由表3可见，水分含量越低，鱼肉的胶粘性越强，从1.0N·Sec增加到6.49N·Sec。罗非鱼肉脂肪含量较低，新鲜罗非鱼肉脂肪含量仅为2%，属于低脂肪含量的鱼类。Fox等[13]认为产品的胶粘性随着脂肪含量的增加而增加。

咀嚼性是指固体食品咀嚼到能吞咽所需要的能量，它和食品的硬度、凝聚性、弹性有关。从表3看出，咀嚼性数值同样随着鱼肉水分含量的降低而增大，当熏制罗非鱼片水分含量为67.4%时，咀嚼性为0.83N，鱼肉水分含量为49.1%时咀嚼性数值增加到5.23N。咀嚼性数值越大，表明嚼劲越强，牙齿嚼碎食物所需要的力越大。适合的咀嚼性是产品品质的一个重要因素。

感官评价人员对不同干燥时间下得到的产品的口感进行感官评分，从表3中感官评价得分可以看出，干燥3h的产品质构感官评分低。此时水分含量较高，熟化后较软烂，口感差。随着干燥时间的延长，水分含量的下降，质构感官得分逐步升高。干燥7h时平均得分值为8.1分，干燥7～9h时产品质构感官评价得分都在8分以上，9h后感官评分值下降。这说明产品失水较多后口感变差。因此干燥时间在7～9h，即水分含量在51.0%～56.2%之间被评价人员接受程度高，因而最终产品的水分含量也应该确定在这个范围内。结合质构的实验结果，可以得出产品口感最佳时，质构参数中硬度值在6.6～10.3N之间。为节省能耗和时间，鱼肉采取60℃下热风干燥7h，此时样品的水分含量为56.2%，产品的硬度为6.59N。

2.5 熟化工艺对产品质构的影响

滚揉腌制后的罗非鱼肉在60℃热风干燥7h，真空包装，选择100℃和121℃两个温度条件对真空包装后的鱼肉进行熟化。从表4可以看出，硬度随着熟化加热时间的延长而降低，熟化时间越短，产品的硬度越大，100℃条件下熟化15min时，硬度为8.90N，相同温度条件下熟化30min后硬度降到6.51N，熟化60min变为4.30N，两者之间有显著的差异。121℃条件下熟化10～40min，硬度从7.21N变化到5.97N。但之间并没有显著的差异性（p＞0.05），表明121℃熟化10～40min对产品硬度没有太大影响，这可能温度高使蛋白质变性速度加快。

表3 不同水分含量下产品质构差异Table 3 Texture result of cooked fish fillet in different water content

表4 不同熟化条件下罗非鱼片的质构Table 4 Texture of tilapia fillet in different cooking ways

对于不同熟化方式得到的产品弹性数据来看，数据在0.73～0.79之间，方差分析发现没有显著的差异；熟化对产品的凝聚性影响较小，方差分析结果得出，熟化时间和熟化温度对产品的凝聚性没有显著的影响（p＞0.05）。对于胶粘性，随着熟化时间的加长胶粘性呈降低趋势，比较100℃熟化和121℃熟化方式得出的胶粘性数据看出，100℃熟化45min与121℃熟化10min的胶粘性没有显著的差异，同时121℃熟化10、20、30、40min对应的胶粘性也没有显著性差异；这表明，121℃熟化超过10min之后产品的胶粘性变化不大。这可能是121℃温度较高，鱼肉蛋白质发生热降解，肉变得松散，从而胶粘性快速下降。产品的咀嚼性在100℃和121℃熟化条件下均随着熟化时间的延长而降低；这是由于蛋白质在较高温度的条件下蛋白质逐渐降解，肉质松散而使得产品的咀嚼性逐步下降。

不同熟化方式对熏制即食罗非鱼片的口感评价结果见表4，从表4中得出，当100℃蒸煮熟化15～30min，以及121℃蒸煮熟化10～20min时感官评分都在8分以上，此条件产品硬度值在6.51～8.90N之间，同样都落在2.4中确定的口感较佳时硬度值范围内。为确保产品的安全性与货架期，采取熏制即食罗非鱼片的熟化杀菌工艺为121℃20min，此时产品硬度为6.91N。

3 结论

新鲜罗非鱼肉水分含量达77.4%，蛋白质含量为19.7%，脂肪含量为1.98%，属于高水分、高蛋白、低脂肪的水产品。DSC测定新鲜罗非鱼蛋白质变性的初始温度为61.1℃，温度越高，罗非鱼片水分含量下降越快；60℃热风干燥下，罗非鱼片失水速率最快。质构仪检测和感官评价相结合的方式研究了产品的质构和口感与干燥时间、熟化方式的关系，表明随着干燥时间的延长，水分含量的降低，产品硬度、胶粘性、咀嚼性均显著增加；同时熟化时间越长，硬度、胶粘性、咀嚼性越低，且温度越高，下降的越快，熟化时间和温度对熏制罗非鱼的弹性和凝聚性影响不显著。综合产品的感官评价和其他因素，确定腌制的鱼片在60℃干燥条件干燥7h，此时水分含量为56.2%，采取121℃熟化20min得到的产品对应质构参数的硬度值为6.91N，感官评价得分在8分以上，质构可接受程度最高。

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