漂洗工艺对罗非鱼鱼糕凝胶特性的影响

彭瑶，钟秋平

（海南大学食品学院，海南海口570228）

漂洗工艺对罗非鱼鱼糕凝胶特性的影响

彭瑶，钟秋平*

（海南大学食品学院，海南海口570228）

以罗非鱼为主要原料，研究清水漂洗和氯化钙漂洗2种漂洗方式对罗非鱼鱼糕凝胶特性的影响，并对该工艺进行优化。结果表明，清水漂洗和氯化钙漂洗均能有效提高鱼糕的凝胶强度。清水漂洗2次时，得到的鱼糕凝胶特性最好；采用浓度为0.1%的氯化钙漂洗鱼肉2次，每次漂洗5 min，得到的鱼糕凝胶强度和质构特性最好。通过2种漂洗方式相结合，以显著提高罗非鱼鱼糕的品质。

罗非鱼；鱼糕；漂洗；凝胶特性

罗非鱼，即非洲鲫，具有生长快、耐低氧、病害少、食杂性、易繁殖、肉质好、产量高等优点［1］，因此，罗非鱼又享有“21世纪之鱼”的美誉。随着我国罗非鱼养殖业的大规模发展，滞后的生产技术水平造成了原料的浪费，单一的产品结构已经不能满足消费者的需求，因此，研究优质罗非鱼产品的生产技术越来越具有现实意义。

鱼糕是一种品质上乘的传统性鱼糜制品［2］。鱼糕经过蒸煮制成，营养成分损失较小，并且具有高蛋白质、低胆固醇、低热量、易消化吸收等特点［3］，能够迎合广大消费者对营养食品的需求。因此，鱼糕制品的开发将会有广阔的市场前景。

凝胶强度是评价鱼糜制品品质的重要指标之一［4］，漂洗是影响鱼糜制品凝胶强度的重要工艺之一［5］。漂洗是指将鱼肉与一定比例的水混合，经搅拌后再除去水分［6］。漂洗可以除去鱼肉中的血液、有色物质及腥臭成分，以及脂肪、残余的碎屑、水溶性蛋白质，从而提高盐溶性蛋白质的相对浓度，即肌原纤维蛋白的相对浓度，以改进鱼糜制品的凝胶强度［7］。

本研究以罗非鱼为主要原料，讨论了清水漂洗和钙盐漂洗对罗非鱼鱼糕凝胶强度的影响，初步确定罗非鱼鱼糕漂洗工艺参数，以期为优质罗非鱼鱼糕的开发提供参考。

1材料与方法

1.1材料与试剂

罗非鱼，淀粉、食盐等配料，购于海口市大润发超市；氯化钙（分析纯），广州化学试剂厂。

1.2仪器与设备

CT3质构仪：美国Brookfield公司；CR-10色差计：日本柯尼卡美能达公司。

1.3罗非鱼鱼糕加工流程

冻鱼片→解冻→漂洗→脱水→擂溃→成型→加热→冷却→4℃静置过夜→指标测定

1.4凝胶强度的测定［1］

将样品切成高25 mm，直径25 mm的圆柱体，选用TA10型号的探头，触发力5 g，测前速率1.00 mm/s、测试速率1.1 mm/s、测后速率1.00 mm/s、压缩形变30%。每组取2个平行样品，每个样品测3次，取平均值。

凝胶强度/（g·cm）=破断强度/g×凹陷深度/cm

1.5白度的测定［8］

将鱼糕切成0.5 mm的薄片，采用CR-10色差计测定样品的亮度（L*）、红度（a*）和黄度（b*），每组取2个样品，每个样品测3次，取平均值。白度（W）计算公式如下：

1.6折曲试验［1］

将鱼糕切成5 mm厚的薄片，对其进行双层或四层折叠实验，保持30 s后观察薄片是否有龟裂现象及龟裂程度，每组取3个样品。折曲试验评级标准如表1所示。

表1　折曲试验评级标准Table 1The evaluation standards of bending experiment

1.7漂洗方法

将鱼肉放入4倍体积的水中，置于低温下进行漂洗，然后将鱼肉捞出，即完成一次漂洗，多次漂洗则重复以上过程，整个漂洗过程中水温应控制在10℃以下。

1.7.1清水漂洗

采用清水对鱼肉分别进行0、1、2、3、4次漂洗，比较清水的漂洗次数对鱼糕品质的影响。

1.7.2钙盐漂洗

选用氯化钙对鱼肉进行漂洗，根据单因素试验中氯化钙漂洗的浓度、时间及次数对鱼糕凝胶强度的影响，确定各因素水平并进行正交试验。正交试验设计如表2所示。

1.8数据统计方法

所得数据采用SPSS17.0软件进行统计分析，显著性水平设为P＜0.05。

表2　正交试验因素水平表Table 2Factors and levels of the orthogonal experiment

2结果与分析

2.1清水漂洗对鱼糕品质的影响

2.1.1清水漂洗次数对鱼糕凝胶强度的影响

在鱼糕的加工过程中，漂洗是影响其凝胶强度的重要工艺之一。图1为清水漂洗次数对鱼糕凝胶强度的影响。

图1　清水漂洗次数对鱼糕凝胶强度的影响Fig.1Effect of water rinsing times on gel strength of tilapia fish cake

从图1可以看出，清水漂洗处理组的罗非鱼鱼糕凝胶强度较未漂洗组有所提高。随着漂洗次数的增加，鱼糕凝胶强度随之先增大后减小，当漂洗次数达2次时，鱼糕凝胶强度达最大值，漂洗3、4次后，鱼糕凝胶强度开始下降。

鱼肉蛋白按其溶解度可分为盐溶性蛋白、水溶性蛋白和水不溶性蛋白，盐溶性蛋白即肌原纤维蛋白，主要包括肌球蛋白、肌动蛋白、肌动球蛋白，其中肌球蛋白是鱼糕凝胶形成的关键蛋白质［9］。清水漂洗能够去除鱼肉中的水溶性蛋白，从而提高盐溶性蛋白浓度，其表现为鱼糕凝胶强度的增强。然而，在漂洗过程中，在去除水溶性蛋白的同时，部分盐溶性蛋白也会随之受到损失［10］，因此，漂洗次数过多，盐溶性蛋白损失越多，鱼糕凝胶强度则降低。从图1可以看出，漂洗次数达到3次以后，罗非鱼鱼糕的凝胶强度有所下降，说明肌原纤维蛋白有所损失。

2.1.2清水漂洗次数对鱼糕白度的影响

清水漂洗次数对鱼糕白度的影响见图2。

图2　清水漂洗次数对罗非鱼鱼糕白度的影响Fig.2Effect of water rinsing times on whiteness value of tilapia fish cake

从图2可以看出，清水漂洗次数对罗非鱼鱼糕的白度也有影响。清水漂洗处理组的罗非鱼鱼糕的白度较未漂洗组有所提高，而不同的漂洗次数对鱼糕的白度也有不同的影响效果，鱼糕的白度随着漂洗次数的增加而先增加后趋于稳定。经过漂洗2、3次和4次后，鱼糕白度均比漂洗0次和漂洗1次的鱼糕白度高，但后3组差异不明显。

漂洗是提高鱼糜制品品质的重要环节。漂洗可以去除鱼肉中的水溶性蛋白，提高其凝胶强度，同时，也可以去除鱼肉中的有色物质及腥臭成分等，以改善鱼糜制品的色泽、气味等特性［6］。未经漂洗的鱼肉水溶性蛋白含量相对较高，凝胶形成能力较差，并且带有血液、色素及腥臭成分等，严重影响鱼糜制品的感官品质。

2.1.3折曲试验结果

折曲试验主要用于表征鱼糜制品弹性的强弱。清水漂洗次数对罗非鱼鱼糕耐折性影响结果如表3所示。

表3　折曲试验结果Table 3The results of bending experiment

从表3中可以看出，不同的漂洗次数对罗非鱼鱼糕凝胶特性的折曲试验结果不同。未经漂洗的鱼糕，其折曲试验结果为C级，鱼糕弹性较差；而经过漂洗的鱼糕，其折曲试验结果均优于未漂洗组，其中，漂洗次数为2次时，折曲试验结果为A级，鱼糕弹性较好。由此说明：清水漂洗能提高罗非鱼鱼糕的弹性，漂洗2次时其弹性最优。

通过清水漂洗试验结果可以看出，漂洗处理的罗非鱼鱼糕凝胶强度、白度及弹性较未漂洗组均有所提高。漂洗次数达2次时，鱼糕凝胶强度、白度及弹性达到最佳效果，漂洗3次以后，鱼糕凝胶强度及弹性均有所下降，而白度无明显变化趋势。综合考虑鱼糕的凝胶特性、白度及弹性，在实际生产中，对罗非鱼鱼肉进行2次清水漂洗的处理工艺。

2.2氯化钙漂洗对鱼糕品质的影响

2.2.1不同浓度的氯化钙漂洗液对罗非鱼鱼糕凝胶强度的影响

不同浓度的氯化钙漂洗液对罗非鱼鱼糕凝胶强度的影响见图3。

图3　不同浓度的氯化钙漂洗液对鱼糕凝胶强度的影响Fig.3Effect of different calcium chloride concentration on gel strength of tilapia fish cake

从图3可以看出，随着氯化钙漂洗液浓度的增加，罗非鱼鱼糕的凝胶强度呈现出先增大后减小的趋势。不同浓度的氯化钙漂洗液对鱼糕的凝胶强度产生不同的影响效果，当氯化钙浓度达0.1%时，鱼糕凝胶强度逐渐增大到最大值，当漂洗液浓度大于0.1%时，鱼糕的凝胶特性逐渐变差。

转谷氨酰胺酶能够催化谷氨酸的γ-羧基酰胺基和赖氨酸的ε-氨基基团间的酰基转化反应，最后通过ε-（γ-谷氨酰胺）赖氨酸交联生成蛋白质聚合物，以改善鱼糜制品的质构特性［11］。在凝胶化过程中，鱼糜制品的破断强度及ε-（γ-谷氨酰胺）赖氨酸交联度随着转谷氨酰胺酶浓度的增加而增大［12］。转谷氨酰胺酶存在于多种鱼体内，Worratao［13］等在罗非鱼体内提取出了该类酶。

钙离子是罗非鱼体内内源性转谷氨酰胺酶的激活剂，促使肌球蛋白发生酰基转化反应形成共价交联以维持牢固的网状结构，同时，带正电荷的二价钙离子在鱼肉蛋白间形成的“钙桥”也有助于鱼糕凝胶的形成［14］。从图3可以看出，罗非鱼鱼糕凝胶强度随氯化钙浓度的增加而先增加后减小，这说明在低浓度条件下，转谷氨酰胺酶活性随钙离子浓度的增加而增加；而当钙离子浓度过高时，鱼肉蛋白所带负电荷被中和，改变了转谷氨酰胺酶催化底物的蛋白质构象［15］，从而影响酶的催化效果。这一现象反映了钙离子对鱼糜制品凝胶特性具有两种机制的影响，因此，在实际生产中，为获得具有良好凝胶特性的鱼糜制品，钙盐漂洗液的浓度不宜过高。

2.2.2氯化钙漂洗工艺的正交试验

钙离子是转谷氨酰胺酶的激活因子，适当浓度的钙离子能够促进鱼糜制品形成良好的凝胶性能，同时，漂洗时间及漂洗次数也会影响鱼糜制品的凝胶特性。根据单因素试验结果，初步确定氯化钙漂洗液的浓度、漂洗时间及漂洗次数，进行正交试验，结果如表4所示。

表4　氯化钙漂洗工艺对罗非鱼鱼糕凝胶强度的正交试验设计及结果Table 4Orthogonal array design and results for optimization of calcium chloride rinsing process

表5　氯化钙漂洗工艺对罗非鱼鱼糕凝胶强度影响的方差分析Table 5Analysis of variance for the gel strength of tilapia fish cake

由表4中的极差分析结果可知，影响罗非鱼鱼糕凝胶强度的因素主次顺序为：氯化钙浓度>漂洗次数>漂洗时间，影响鱼糕凝胶强度的最优组合为A2C2B2。表5的方差分析表明漂洗液浓度、漂洗时间及漂洗次数均对鱼糕凝胶强度具有显著性影响，在试验设计范围内，对罗非鱼进行钙盐漂洗处理的最优组合是A2C2B2，即氯化钙漂洗液浓度为0.1%，漂洗时间为5 min，漂洗次数为2次。

2.2.3验证实验

按A2C2B2条件进行2次平行实验，罗非鱼鱼糕凝胶强度的平均值为895.5 g·cm，均高于表4中每组试验结果的平均值，所以A2C2B2是氯化钙漂洗罗非鱼的最佳工艺组合。

3结论

漂洗是鱼糜制品凝胶强度的重要影响因素，本研究采用了清水漂洗和氯化钙漂洗两种漂洗方式对罗非鱼进行处理，分别确定了清水漂洗以及氯化钙漂洗中的工艺参数，并证实了各工艺参数对罗非鱼鱼糕凝胶特性具有重要影响。试验结果表明，在清水漂洗过程中，鱼糕凝胶强度及白度随着漂洗次数的增加而增加，但漂洗次数达3次以后，其凝胶强度开始呈下降趋势，弹性也随之有所下降。清水漂洗后进行氯化钙漂洗，在该过程中，漂洗液浓度是鱼糕凝胶特性的重要影响因子，只有适当浓度的钙离子才能够充分激活鱼肉中的内源性转谷氨酰胺酶，以提高鱼糕的凝胶特性。通过氯化钙漂洗的正交试验结果表明，采用浓度为0.1%的氯化钙漂洗液对罗非鱼进行2次漂洗，每次漂洗5 min，在该处理条件下可以生产出优质的罗非鱼鱼糕。

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Effects of Washing Process on Gel Properties of Tilapia Fish Cake

PENG Yao，ZHONG Qiu-ping*
（College of Food Science，Hainan University，Haikou 570228，Hainan，China）

Effects of water and calcium chloride rinsing on the gel properties of tilapia fish cake were investigated，and the washing process was optimized.The two of washing methods can improve the gel strength of fish cakes effectively.Tilapia fish cake made rinsed twice with water had higher gel properties.And then after rinsed in 0.1%calcium chloride solution for three times，and each rinsing process last for 5 minutes，the best gel strength and texture properties were obtained as shown by the results of orthogonal array design.Combined the two washing methods，the quality of tilapia fish cake could be improved significantly.

tilapia；fish cake；washing；gel properties

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.12.013

2014-10-22

“十二五”国家科技支撑项目（2012BAD28B06）；海南省产学研一体化专项资金项目（CXY20140026）；海口市重点项目（2013-40）作者简介：彭瑶（1991—），女（布依），硕士研究生，研究方向：水产品加工与贮藏工程。