金鲳鱼冷冻鱼糜抗冻剂筛选的研究*

Study on cryoprotectant screening ofovate pompano trachinotus ovatus frozen surimi

曹湛慧1,2**黄　和1,3***陈　良1,2吴文龙1,2张莉敏1,2（1广东省水产品加工与安全重点实验室，水产品深加工广东普通高等学校重点实验室，广东湛江　524088）（2广东海洋大学食品科技学院，广东湛江　524088）（3广东海洋大学实验教学部，广东湛江　524088）*　基金项目：广东省海洋渔业科技推广专项科技攻关与研发项目子课题（粤财农[2011]587号）。**曹湛慧，女，1975年出生，2013年毕业于广东海洋大学农业推广专业，硕士，实验师。***黄　和，通迅作者，Email：zjhahe@163.com.

金鲳鱼冷冻鱼糜抗冻剂筛选的研究*

Study on cryoprotectant screening ofovate pompano trachinotus ovatus frozen surimi

曹湛慧1,2**黄和1,3***陈良1,2吴文龙1,2张莉敏1,2
（1广东省水产品加工与安全重点实验室，水产品深加工广东普通高等学校重点实验室，广东湛江524088）
（2广东海洋大学食品科技学院，广东湛江524088）（3广东海洋大学实验教学部，广东湛江524088）
*基金项目：广东省海洋渔业科技推广专项科技攻关与研发项目子课题（粤财农[2011]587号）。
**曹湛慧，女，1975年出生，2013年毕业于广东海洋大学农业推广专业，硕士，实验师。
***黄和，通迅作者，Email：zjhahe@163.com.

金鲳鱼，学名卵形鲳鯵（Trachinotus ovatus），地方名金鲳、黄腊鲳，属硬骨鱼纲（Osteichthyes），鲈形目（Perciformes），鯵科（Carangidea），鲳鯵属（Trachinotus）。金鲳鱼为南方沿海名贵海水养殖鱼类之一，其肉质细嫩，味鲜美，营养丰富。有研究表明，金鲳鱼具有较好的营养价值和综合开发利用价值。

由于金鲳鱼养殖产量大，出肉率高，无肉中刺，是生产鱼糜制品的一种较好原料。鱼糜冷冻贮藏过程中鱼肉蛋白质易发生冷冻变性，造成品质下降并影响后继加工产品的质量。防止鱼肉蛋白变性的有效措施是加入防止冷冻变性剂（抗冻剂），抗冻剂能降低蛋白质冷冻变性的程度,从而防止鱼糜凝胶强度的下降。本文以金鲳鱼为原料，通过与传统抗冻剂进行复配得到一种新型的复配抗冻剂，从而提高金鲳鱼冷冻鱼糜的冷冻保藏的质量。

1　材料与方法

1.1材料与试剂

鲜活金鲳鱼，湛江市东风市场；卡拉胶、麦芽糊精、蔗糖酯、山梨醇、焦磷酸钠、三聚磷酸钠、蔗糖、食盐、木薯淀粉，食品级，市售。

1.2仪器与设备

BL- 620S电子天平，日本岛津公司；HH- 6数显恒温水浴箱，北京精科华瑞仪器有限公司；TMS- PRO质构仪，北京盈盛恒泰科技有限责任公司；TCP- 2色差计，北京奥依克光电仪器有限公司；TDL- 5- A低速离心机，上海安亭科学仪器制作厂。

1.3试验方法

1.3.1冷冻鱼糜工艺流程

原料处理→采肉→漂洗→脱水→搅拌（添加抗冻剂）→称量→包装→冻结→冷藏→冷冻鱼糜产品→检测

1.3.2基本配方

蔗糖4.0%、山梨醇4.0%、复合磷酸盐0.3%（焦磷酸钠、三聚磷酸钠等量混合）。

1.3.3抗冻剂筛选的试验

1.3.3.1单因素试验

在鱼糜制作过程中添加不同质量分数的卡拉胶、麦芽糊精和蔗糖酯，根据鱼糜凝胶强度和白度值确定较好的抗冻剂添加量。

1.3.3.2正交试验

在单因素试验的基础上，选取卡拉胶、麦芽糊精和蔗糖酯为试验因素，以凝胶强度和白度值作为考察指标，进行L9（34）正交试验，得出抗冻剂的最佳配方。

1.3.4凝胶强度的测定

取半解冻的鱼糜100 g于研钵，人工擂溃5 min，添加3%的食盐后继续擂溃20 min，然后添加5%的木薯淀粉擂溃10 min。整个过程中鱼糜温度应控制在0℃～10℃，以防温度升高影响鱼糜质量。用折幅为38mm（直径为20 mm）塑料薄膜肠衣灌肠，长度为15cm时两端扎紧，在90℃热水中加热20 min。加热后立即放冰水中冷却到25℃～30℃，并放置在室温下3 h～4 h后，将检测试样切成25 mm高的圆柱体，放在TMS- PRO质构仪上进行测定。质构仪参数：D=5 mm圆柱探头（p/5 s）、压速60 mm/min 和Trigger0.05 N。测定其凝胶特性，包括破断力和凹陷深度，凝胶强度（g·mm）=破断力（g）×凹陷深度（mm）。其中破断力反映了鱼糜凝胶的硬度，凹陷深度反映了鱼糜凝胶的弹性。每组试验重复测定5次，试验结果为5次测定结果的平均值。

1.3.5白度值的测定

白度值是衡量鱼糜色泽的重要指标之一。室温条件下将样品剥去肠衣后切成厚度约为1 cm的薄片，用全自动测色差计测其色差。每个样品切3片，每片测3次，取9次平均值为试验结果。白度值计算公式为：

W=100- [(100- L)2+a2+b2]1/2，式中：W——白度值；

L——亮度；

a——正值表示偏红，负值表示偏绿；

b——正值表示偏黄，负值表示偏蓝。

2　结果与讨论

2.1抗冻剂筛选的单因素试验

2.1.1卡拉胶添加量单因素试验

分别选取卡拉胶添加量0.0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%进行试验，探究卡拉胶添加量对冷冻鱼糜凝胶强度和白度值的影响，试验结果如图1所示。

图1　卡拉胶添加量对冷冻鱼糜凝胶强度和白度值的影响

多糖类亲水性胶体是鱼糜制品生产中常用辅料之一，如卡拉胶、琼胶、海藻酸钠、黄原胶、果胶等天然多糖大分子已广泛应用于鱼糜制品加工。

由图1可知，随着卡拉胶添加量的增加，鱼糜凝胶强度逐渐增加。卡拉胶添加量为0.0%～0.4%时，凝胶强度缓慢上升；添加量为0.4%～0.6%时，凝胶强度呈显著上升趋势；添加量达到0.6%以后，凝胶强度呈平稳上升趋势。这说明添加卡拉胶可使冷冻鱼糜形成更稳定、致密和均匀的凝胶三维网状结构，从而可使水分有效地保留在凝胶网状结构中，提高冷冻鱼糜的凝胶强度。卡拉胶的添加也改善冷冻鱼糜的白度。随着卡拉胶添加量的增加，白度值呈现先增加后下降的趋势。当卡拉胶添加量为0.6%时，鱼糜白度值达到最大值73.01；但是添加量继续增加时，鱼糜白度值开始迅速下降。结果表明，对于白度值，卡拉胶添加量不是越大越好。

凝胶强度是评判鱼糜制品质量最重要的指标之一，凝胶强度的高低是决定鱼糜制品质量优劣的关键因素。因此选择卡拉胶添加量0.6%、0.8%和1.0%进行正交试验。

2.1.2麦芽糊精添加量单因素试验

分别选取麦芽糊精添加量0.0%、1.0%、2.0%、3.0%、4.0%、5.0%进行试验，探究麦芽糊精添加量对冷冻鱼糜凝胶强度和白度值的影响，试验结果如图2所示。

图2　麦芽糊精添加量对冷冻鱼糜凝胶强度和白度值的影响

由图2可知，随着麦芽糊精添加量的增加，鱼糜凝胶强度和白度值都呈上升趋势。麦芽糊精添加量为0.0%～3.0%时，鱼糜凝胶强度和白度值缓慢上升；添加量为3.0%～5.0%时，鱼糜凝胶强度和白度值显著上升。当麦芽糊精添加量为5.0%时，鱼糜凝胶强度和白度值分别达到最大值2438.44 g·mm 和72.85。结果表明，麦芽糊精能有效的阻止鱼肉肌原纤维蛋白的变性，在一定程度上保护肌球蛋白结构的稳定，从而使鱼糜具有较好的抗冻效果。因此选择麦芽糊精添加量3.0%、4.0%和5.0%进行正交试验。

2.1.3蔗糖酯添加量单因素试验

分别选取蔗糖酯添加量0.0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%进行试验，探究蔗糖酯添加量对冷冻鱼糜凝胶强度和白度值的影响，结果如图3所示。

图3　蔗糖酯添加量对冷冻鱼糜凝胶强度和白度值的影响

由图3可知，添加抗冻剂蔗糖酯对鱼糜凝胶强度和白度值的影响较大。随着蔗糖酯添加量的增加，鱼糜凝胶强度呈上升趋势。蔗糖酯添加量为0.0%～0.3%时，鱼糜凝胶强度显著上升；但随着添加量继续增加，鱼糜凝胶强度缓慢上升。结果表明，添加蔗糖酯增强了鱼糜的凝胶强度，这可能是蔗糖酯与鱼肉中的蛋白质和淀粉发生相互作用，促进鱼肉蛋白的稳定，使鱼糜具有较好的抗冻效果。同时蔗糖酯的添加也能改善冷冻鱼糜的白度。当蔗糖酯添加量为0.0%～0.2%时，鱼糜白度值呈上升趋势；当添加量为0.2%时，白度值达到最大值72.77；添加量为0.2%～0.4%时，鱼糜白度值变化不显著（P>0.05）；添加量达到0.4%以后，鱼糜白度值呈下降趋势。由此可知，蔗糖酯的添加量并非越多越好。因此，选择蔗糖酯添加量0.3%、0.4% 和0.5%进行正交试验。

2.2抗冻剂筛选的正交试验

抗冻剂筛选的正交试验因素水平见表1，试验结果见表2。

表1　因素水平表

表2　L9（34）正交试验结果

由表2可知，影响金鲳鱼冷冻鱼糜凝胶强度因素的主次排序为：卡拉胶添加量＞蔗糖酯添加量＞麦芽糊精添加量，最佳条件为A2B1C3，即抗冻剂最佳配方为卡拉胶添加量0.8%、麦芽糊精添加量3.0%和蔗糖酯添加量0.5%。

2.3产品质量分析

冷冻鱼糜在- 18℃条件下冷藏一个月后取出，按照DB44/T 244- 2005《冷冻海水鱼鱼糜》标准进行检验。

2.3.1感官指标

冻品外观：包装袋完整无破损、不漏气，袋内产品形状良好，整齐、清洁；色泽：具有金鲳鱼的特有颜色；组织状态：肉质细腻；气味：无不良气味；杂质：无肉眼可见鱼刺、鱼鳞及其他杂质。

2.3.2理化指标

冷冻鱼糜中心温度：- 18℃；粗蛋白：18%；水分：76%。

2.3.3微生物指标

细菌总数：2×104cfu/g；大肠菌群：1×103MPN/ 100g；致病菌：未检出。经检验，微生物指标均低于DB44/T 244- 2005《冷冻海水鱼鱼糜》标准中的规定。

3　结论

通过单因素和正交试验研究卡拉胶、麦芽糊精和蔗糖酯3个因素对金鲳鱼冷冻鱼糜凝胶强度和白度值的影响，得出抗冻剂最佳配方为：在添加蔗糖4.0%、山梨醇4.0%和复合磷酸盐0.3%的基础上，卡拉胶添加量0.8%、麦芽糊精添加量3.0%和蔗糖酯添加量0.5%。

经检验，金鲳鱼冷冻鱼糜产品的感官、理化和微生物指标符合DB44/T 244- 2005《冷冻海水鱼鱼糜》标准的要求。

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·应用研究·

CAOZhanhui1,2**HUANGHe1,3***CHENLiang1,2WUWenlong1,2ZHANGLimin1,2
（1Guangdongprovincial keylaboratoryofaquatic product processingand safety，keylaboratoryofadvanced processingofaquatic products of Guangdonghigher rducation institution. Guangdong Zhanjiang 524088，China）
（2College offood science and technology，Guangdongocean university，Guangdong Zhanjiang 524088，China）
（3Department ofexperiment teaching，Guangdongocean university，Guangdong Zhanjiang 524088，China）

摘要将卡拉胶、麦芽糊精、蔗糖酯与传统鱼糜抗冻剂（蔗糖、山梨醇和复合磷酸盐）进行复配，通过正交试验优化得到一种金鲳鱼冷冻鱼糜的新型复配抗冻剂。结果表明，在添加蔗糖4.0%、山梨4.0%醇和复合磷酸盐0.3%的基础上，添加卡拉胶1.0%、麦芽糊精2.0%和蔗糖酯0.5%，此条件下生产的金鲳鱼冷冻鱼糜具有较好的抗冻效果。经检验，产品感官、理化和微生物指标符合DB44/T 244- 2005《冷冻海水鱼鱼糜》标准的要求。

关键词金鲳鱼；冷冻鱼糜；抗冻剂；凝胶强度

AbstractThrough orthogonal test optimization, a newcompound cryoprotectant of ovate pompano yrachinotus ovatus frozen surimi were formulated with the carrageenan, maltodextrinsucrose ester and traditional cryoprotectant(sucrose, sorbitol, and phosphate). The results showed that the fish frozen surimi had better cryoprotective effect when added with 1.0% carrageenan, 2.0% maltodextrin and 0.5% sucrose ester based on the traditional cryoprotectant of 4.0% sucrose, 4.0% sorbitol and 0.3% composite phosphate. And the resultant product, ovate pompano trachinotus. ovatus frozen surimi was met with DB44/T 244- 2005 frozen marine fish surimi standard in indices of sensory, physicochemical and microbiological indicators.

Keywordstrachinotus ovatus；frozen surimi；cryoprotectant；gel strength

收稿日期：2015- 03- 12

DOI：10.3969/j.issn.1673- 6044.2015.01.014

文章编号：1673- 6044（2015）01- 0042- 03

文献标识码：A

中图分类号：TS254.4