提高即食扇贝柱品质的技术研究
2014-03-15赵祥忠张合亮刘新才王莹张欣欣杨晓宙
赵祥忠,张合亮,刘新才,王莹,张欣欣,杨晓宙
(1.齐鲁工业大学食品与生物工程学院,山东济南250353;2.国家海产贝类工程技术研究中心,山东威海264200;3.威海市产品质量监督检验所,山东威海264209)
提高即食扇贝柱品质的技术研究
赵祥忠1,张合亮1,刘新才3,王莹2,张欣欣2,杨晓宙2
(1.齐鲁工业大学食品与生物工程学院,山东济南250353;2.国家海产贝类工程技术研究中心,山东威海264200;3.威海市产品质量监督检验所,山东威海264209)
以新鲜虾夷扇贝为原料,经蒸煮、入味、烘烤、杀菌等工艺处理,制得了即食虾夷扇贝柱产品。入味液中加入0.3%的异抗坏血酸钠、0.2%的L-半胱氨酸、0.04%的甜蜜素和0.04%的I+G,减少白砂糖和味精用量,可有效抑制即食扇贝柱的褐变;植物油中添加0.3%的竹叶黄酮醇取物可保证产品在货架期内无氧化酸败问题;添加25mg/L的乳酸链球菌素并采用105℃杀菌15min,产品在37℃下放置25 d未出现腐败变质现象。
扇贝柱;褐变;乳酸链球菌素;竹叶黄酮醇取物
虾夷扇贝是扇贝属的双壳类软体动物的代称,闭壳肌肉色洁白、细嫩、味道鲜美,营养丰富[1]。且闭壳肌加工后的贝柱鲜美可口,属于高档水产品在国际市场畅销[2]。目前,国内传统扇贝柱的加工大部分是冷冻产品或者是干制品,冷冻扇贝产品必须要有冷链运输和储存,加工前需经过解冻处理,操作繁琐,干制品较坚硬,取食不方便,常因储藏不当易感染霉菌[3]。方便取食的即食类扇贝产品较少。即食扇贝柱产品属半干半湿调味产品,含水量高,产品弹性好,有咬劲,口感适宜,产品保质期长,方便携带取食,适宜广大消费者食用。经检索,有关即食扇贝柱生产技术方面的报道较少,鲜见有关提高即食扇贝柱品质的研究报道,周彩花[4]等系统研究了软烤扇贝贮藏过程中的品质和细菌相变化,李书红[5]等对不同干燥方法对即食扇贝柱理化及感官品质的影响和软烤扇贝加工工艺的研究,刘昌衡[6]等对即食扇贝柱生产技术也进行了相关研究。陈舒[7]等研究了即食扇贝原料处理过程中的细菌学问题。目前,市场现有的即食扇贝柱产品普遍存在保质期内易褐变,产品随存放时间的延长颜色逐渐变深;有的产品氧化值偏高;部分产品还存在微生物超标等问题。本研究通过改善入味液配方,添加抗氧化剂和生物抑菌剂等,完善即食扇贝柱的生产工艺及参数,以期提高即食扇贝柱产品的品质,延长其货架期。
1材料和方法
1.1 材料及设备
1.1.1 材料
新鲜虾夷扇贝、食盐、白砂糖、味精、甜蜜素、I+G、白醋、料酒、异抗坏血酸钠、L-半胱氨酸、乳酸链球菌素、竹叶黄酮醇取物等。
1.1.2 设备
蒸煮槽:山东诸城富瑞德机械有限公司;远红外烤箱:章丘市鲁星机械厂;带搅拌夹层锅、喷淋式调理杀菌锅:山东诸城金鼎食品机械有限公司;连续拉伸膜真空包装机:山东小康包装机械有限公司。
1.2 方法
1.2.1 工艺流程
新鲜虾夷扇贝→冲洗→蒸煮→前处理→贝柱清洗→入味→烘烤→喷油→冷却→真空包装→杀菌→冷却→成品
1.2.2 工艺操作要点
1)蒸煮:新鲜的虾夷扇贝先用清水冲洗,冲去夹杂的海藻等杂质,然后放入蒸煮槽内蒸煮,温度100℃,时间45 s,此时虾夷扇贝的双壳全部张开,部分贝肉已经脱离贝壳。
2)前处理:用不锈钢刀将剩余的贝肉从贝壳上取下,注意保持虾夷扇贝贝柱的完整性;贝肉放入清水中冷却15 s后捞出控水,并进一步将贝柱与裙边和内脏团分离,用不锈钢镊子将附着在贝柱上的黑线挑出,保持贝柱统一的透明颜色。
3)入味:按扇贝柱重量比例加入1%的白砂糖、0.04%的甜蜜素、0.2%的味精、0.04%的I+G、0.3%的异抗坏血酸钠、0.20%的L-半胱氨酸、1.5%的食盐、0.2%的白醋、0.5%的料酒、25mg/L的乳酸链球菌素,搅拌均匀,在4℃~6℃下入味1.5 h,每隔15分钟搅拌一次。
4)烘烤:入味后,将扇贝柱捞出控汁,进一步摆盘放入烘箱,在85℃下烘制20min。
5)喷油:将烘制后的虾夷扇贝柱收集到不锈钢转筒内,在旋转的同时喷入3%~5%左右的植物油,继续旋转5min,使植物油吸附均匀。
6)真空包装:喷油后的虾夷扇贝柱在风冷的条件下冷却至室温,然后采用拉伸膜连续包装机真空包装,真空度0.095MPa,根据大小不同在每个包装中加入1粒~5粒虾夷扇贝柱。
7)杀菌:采用喷淋调理杀菌锅杀菌,杀菌公式10′-15′-10′/105℃,杀菌结束后用振动筛除去包装袋外部的水分即为即食虾夷扇贝柱产品。
1.2.3 即食扇贝柱产品颜色评价方法
根据即食扇贝柱产品的颜色从透亮色到深褐色依次打分,总分100分,具体打分情况见表1。
表1 即食扇贝柱产品颜色打分表Table1 The color marking table of instant scallopmeat
2结果与讨论
2.1 影响即食扇贝柱产品颜色的因素研究
虾夷扇贝柱中富含蛋白质、碳水化合物及钙、磷、铁等矿物元素,在入味过程中加入了白砂糖、味精、料酒等,要经过蒸煮、烘烤和杀菌3次加热处理,因此,易出现产品高温加工时颜色变黄,货架期内颜色加深的问题,即在烘烤和杀菌过程中发生了羰氨反应,杀菌后在光照下继续发生了非酶促褐变。为阻止即食扇贝柱产品的颜色变化,在入味过程中应减少还原糖和味精的用量,避免羰氨反应的发生;添加抗氧化剂减少褐变发生;添加生物抑菌剂,并降低杀菌强度等多方面开展研究,避免即食扇贝柱产品颜色劣变。
2.1.1 甜味剂替代率对即食扇贝柱产品颜色的影响
白砂糖由1分子葡萄糖和1分子果糖组成,是一种还原糖,为减轻高温过程中羰氨反应的发生,试验中用甜蜜素(100倍甜度)替代白砂糖,杀菌后光照下放置1个月观察颜色变化,结果见表2。
表2 甜味剂对即食扇贝柱产品颜色的影响Table2 The influence of sweetener on the color of instant scallopmeat
表2说明,甜味剂替代率越高,即白砂糖用量越少,甜蜜素用量越高,即食扇贝柱产品颜色褐变情况越轻,产品得分越高。考虑到适当的白砂糖可以增加产品风味的饱满度,因此选择80%为最佳的替代率,此时白砂糖用量为1%,甜蜜素0.04%。
2.1.2 鲜味剂用量对即食扇贝柱产品颜色的影响
小分子的含氮物质可以促进羰氨反应的发生,为提高即食扇贝柱产品的鲜味,原生产入味液中加入了0.5%的谷氨酸钠。试验中加入适量的核苷酸类鲜味剂(I+G)替代部分味精,结果见表3。
表3 鲜味剂对即食扇贝柱产品颜色的影响Tab le3 The influence of flavour enhancer on the color of instant scallopmeat
表3说明,减少味精用量可以有效避免褐变的发生。用少量的核苷酸类鲜味剂替代大部分的味精,可以减少入味液中氨基态氮的含量,从而减少褐变发生概率。核苷酸类鲜味剂替代部分味精,鲜度高于单独使用味精,尤其是味精用量为0.2%,I+G用量0.04%时,鲜度最大,此时味精与核苷酸的比例为5∶1。
2.1.3 L-半胱氨酸添加量对即食扇贝柱颜色的影响
即食扇贝柱生产过程中通常在入味配料中加入0.3%~0.5%的异抗坏血酸钠来抑制褐变的产生,但效果不十分理想,产品在货架期末期还是会经常出现颜色变深问题。试验中在添加0.3%异抗坏血酸钠的溶液中再依次加入0、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%的L-半胱氨酸,产品在光照下观察,结果见表4。
表4 L-半胱氨酸对即食扇贝柱颜色的影响Table4 The influence of L-cyson the color of instant scallopmeat
表4说明,L-半胱氨酸有助于褐变现象的减轻,当添加量达到0.20%时,产品在自然光下放置5个月颜色无变化,继续增加L-半胱氨酸的添加量,产品中会有轻微的二氧化硫气味出现。这是因为L-半胱氨酸是含硫氨基酸,具有还原性,有抗氧化和防止非酶褐变的作用,与异抗坏血酸钠和柠檬酸协同使用,效果更佳。但L-半胱氨酸带有轻微的二氧化硫气味,添加量过多会导致产品出现异味。综合考虑,确定L-半胱氨酸抑制即食扇贝柱褐变的最佳添加量为0.20%。
2.1.4 杀菌强度对即食扇贝柱颜色的影响
杀菌强度指杀菌温度和杀菌时间,目前即食扇贝柱产品的杀菌普遍采用105℃下杀菌25min,杀菌后部分产品出现褐变。考虑到味精在高温下容易发生变化,鲜味会消失,因此试验中选择在105℃下分别杀菌5、10、15、20、25min,观察杀菌后产品颜色变化及保温实验结果,见表5。
表5 杀菌强度对即食扇贝柱产品颜色的影响Table5 The influence of sterilization intensity on the color of instant scallopmeat
表5说明,降低杀菌强度可以有效的减轻褐变现象。但是降低杀菌强度后,产品的保质期会受到一定的影响,采用105℃杀菌15min,即食扇贝柱产品在37℃的恒温箱内放置9 d后才出现胀袋现象。
2.1.5 入味液配比优化
选择影响即食扇贝柱颜色变化明显的甜味剂替代率、鲜味剂用量、L-半胱氨酸添加量和杀菌时间进行L9(34)试验,试验结果为甜味剂替代率80%,鲜味剂用量为味精0.2%,I+G用量0.04%(此时味精与核苷酸的比例为5∶1),L-半胱氨酸添加量为0.20%,杀菌时间为15min,在该条件下加工的即食扇贝柱产品颜色呈浅黄色,有效地抑制了即食扇贝柱产品的褐变。
2.2 竹叶黄酮醇取物对即食扇贝柱氧化值的影响
虾夷扇贝中含有丰富的不饱和脂肪酸EPA和DHA,有益于人体健康。但这些多不饱和脂肪酸不稳定,在光照和有氧的条件下易发生氧化分解,导致产品出现氧化问题。生产过程中为了提高即食扇贝柱产品的光亮度和香味,在包装前的扇贝柱中添加了少量的植物油,这些植物油也会在货架期内发生氧化分解,导致产品氧化酸败。
试验中分别在植物油中添加其重量的0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的竹叶黄酮醇取物,充分溶解后喷油处理,加工后的即食扇贝柱产品在37℃下储存,分别测定初始、15 d和30 d的过氧化值,判定竹叶黄酮醇取物提高即食扇贝柱抗氧化的效果,结果见图1。
图1竹叶黄酮醇取物对即食扇贝柱氧化值的影响Fig.1 The influence of bamboo leaves flavonoids ethanol extracts on oxidation value of instant scallopmeat
图1 可以看出,竹叶黄酮醇提物有助于提高即食扇贝柱产品的抗氧化能力;即食扇贝柱的过氧化值随储存时间的延长逐渐升高,而随竹叶黄酮醇提物添加量的增多逐渐降低;当竹叶黄酮醇提物添加量低于0.2%时,放置30d后产品的过氧化值都超过了3.27mmol/kg,非常接近5.0mmol/kg的临界值,因此,选择0.3%为竹叶黄酮醇提物的最佳添加量。(说明:当竹叶黄酮醇提物添加量为0.3%时产品过氧化值已经控制的很好,随着其添加量的增加过氧化值并没有太大的变化,另一方面竹叶黄酮醇提物价格比较贵,所以选择添加量为0.3%的竹叶黄酮醇提物。)
2.3 乳酸链球菌素对即食扇贝柱保质期的影响
乳酸链球菌素是由乳酸链球菌产生的安全性很高的一种多肽抗菌素类物质,它由34个氨基酸组成。食用后的乳酸链球菌素在体内α-胰凝乳蛋白酶的作用下很快分解成氨基酸并被人体吸收利用,其不会改变肠道内正常菌群平衡。乳酸链球菌素能有效抑制引起食品腐败的各种革兰氏阳性菌的细胞和芽孢。加入产品中可降低灭菌强度,延长产品的保质期,保持产品原有营养、风味和色泽,提高产品的品质。
为阻止即食扇贝柱的褐变,研究中采用了105℃下杀菌15min的工艺,为确保产品在保质期内不出现腐败变质问题,试验中在入味液中分别添加0、5、10、15、20、25、30、35、40mg/L的乳酸链球菌素,用喷淋式调理杀菌锅在10′-15′-10′/105℃的条件下杀菌,杀菌后的产品在37℃下储存25 d,观察即食扇贝柱产品的微生物数量及腐败变质情况,结果见表6及图2。
表6 乳酸链球菌素对即食扇贝柱保质期的影响Table6 The influence of Nisin on shelf life of instant scallopmeat
图2 乳酸链球菌素添加量对产品中微生物数量的影响Fig.2 Nisin addition on the effect of microorganism
从表6和图2看出,随着乳酸链球菌素添加量的提高,产品中微生物数量迅速下降,产品出现腐败变质的概率越来越少,说明乳酸链球菌素可以有效延长即食扇贝柱的保质期。当乳酸链球菌素添加量达到25mg/L后,采用105℃杀菌时间15min,杀菌后的即食扇贝柱产品在37℃下放置25 d未出现腐败变质现象。
3结论
将新鲜的虾夷扇贝在100℃下蒸煮45 s,分离贝柱后在入味液中入味1.5h,然后在85℃下烘制20min,喷油均匀后真空包装,在105℃下杀菌15min,制得了软硬适中、口味鲜美的即食扇贝柱产品;入味液中添加白砂糖1%,甜蜜素0.04%,味精0.2%,I+G用量0.04%,异抗坏血酸钠0.3%,L-半胱氨酸0.20%可有效抑制即食扇贝柱产品的褐变;植物油中加入0.3%的竹叶黄酮醇提物可提高产品的抗氧化能力;入味液中加入25mg/L的乳酸链球菌素后可降低产品的杀菌强度,采用105℃杀菌15 min的即食扇贝柱产品在37℃下放置25 d未出现腐败变质现象。
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Processing Technology of Im proving the Quality of Instant Scallop M eat
ZHAOXiang-zhong1,ZHANGHe-liang1,LIU Xin-cai3,WANGYing2,ZHANGXin-xin2,YANGXiao-zhou2
(1.School of Food&Bioengineering,Qilu university of technology,Jinan 250353,Shandong,China;2.National marine shellfish engineering technology research center,Weihai264200,Shandong,China;3.Weihai Product Quality Supervision and Inspection Institute,Weihai264209,Shandong,China)
Using fresh patinopecten yessoensis,by cooking,tasty,roasting,sterilization,an instant scallopmeat products was prepared.In the process of tasty,if we added 0.3%ascorbic acid sodium,0.2%L-cys,0.04% sodium cyclamate,0.04%I+Gand reduced the contents of white granulated sugar and aginomoto,the problem of browning in instant scallop meat during shelf period can be solved.When we added 0.3%flavonoids ethanol extracts of bamboo leaves in plantoil,the product has not presented the oxidative rancidity phenomenon during shelf period.When we added 25 mg/L nisin and sterilized at 105℃for about 15 min,the product has not presented the corruption and deterioration phenomenon at37℃for25 d.
scallopmeat;browning;nisin;flavonoids ethanol extracts of bamboo leaves
10.3969/j.issn.1005-6521.2014.012.011
2014-04-14
国家“十二五”科技支撑计划资助项目:海产贝类产业链关键技术研究与集成示范(2011BAD45B01)
赵祥忠(1969—),男(汉),副教授,硕士,研究方向:水产品精深加工与综合利用。