南湾鲢鱼鱼肉肠的开发及理化特性测定

刘 洋

(信阳农林学院 食品学院,河南信阳 464000)



南湾鲢鱼鱼肉肠的开发及理化特性测定

刘 洋

(信阳农林学院 食品学院,河南信阳 464000)

为解决鱼类死亡后易腐败变质,提高信阳南湾鱼的开发利用率,研究以南湾鲢鱼鱼肉为主要原材料,对鱼肉火腿肠的开发进行了初步研究。在单因素的基础上采用四因素三水平L9(34)正交实验,确定了鱼肉火腿肠的最佳配比为:100 g鱼茸,6 g大豆分离蛋白(SPI)、8 g玉米淀粉、1.5 g卡拉胶、2 g料酒、0.5 g白砂糖、食盐2 g、五香粉1 g。该配比制作的鱼肉火腿肠,感官评分为93分,水分、灰分、蛋白质、粗脂肪含量分别为:70.08%、2.07%、18.99%、2.96%。通过扫描电镜观测显示,鱼肉肠内部呈现良好的网状结构,已形成稳定的胶凝体系。优化后的鲢鱼鱼肉肠组织结构、口感俱佳,理化指标达到国标规定市售优级火腿肠标准,适合进一步推广应用。

南湾,鲢鱼,火腿肠,工艺,理化特性

南湾鱼是河南省信阳市南湾水库纯天然水产品的统称,享有国际认证的原产地注册标识,是河南省唯一在国家工商总局注册的天然野生鱼类品牌[1]。南湾花鲢鱼是南湾鱼的品种之一,以其个头大、肉质细腻、营养丰富著称。经农业部食品监测所测定,南湾鱼蛋白质含量高(18.79%),粗脂肪低(1.08%),并富含多种维生素及稀有元素[2]。尤其是南湾花鲢中有“抗癌元素”之称的硒含量是普通鱼类的3～5倍以上,不仅肉质细嫩,肥美可口,而且头部肥大,富含二十二碳六烯酸(DHA),备受消费者青睐。近年来,南湾水库年产鱼量可高达1000吨[1],已成为发展当地养殖业经济的一个重要组成部分[3],但鱼类宰杀后,因其僵直期短几乎没有后熟期,极易腐败变质,且在贮藏过程中极易发生氧化变质,这不仅影响鱼肉的营养价值,而且其鲜美味也急剧下降。

火腿肠以其风味独特、富含动植物蛋白、食用方便、保质期长等特点,深受消费者喜爱[4-5]。目前,市场上火腿肠种类繁多,但多以畜禽肉为主要原料[6],且含有磷酸盐、亚硝酸盐等对人体健康有潜在危害的添加剂,也有一些以畜禽肉为主复配果蔬[7-8]、食用菌[9]、昆虫[10]、鱼骨[11]、鱼糜[12]等原材料加工而成的新式火腿,而以鱼肉取代畜禽肉为主要原料制作的鱼肉火腿肠还鲜见报道。

表1 鱼肉火腿肠基础配方

信阳市南湾鲢鱼肉质细嫩、肥美,营养丰富,富含多种人体必需的维生素、矿物质。本研究以信阳南湾鲢鱼鱼肉为主要原料,制作鱼肉肠,不但可以解决时令季节鱼类死亡后极易腐败变质、贮藏期短等问题,也为丰富传统火腿肠的花色品种、营养价值,提高信阳南湾鱼的开发利用率奠定坚实的理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

南湾鲢鱼 河南省信阳市南湾湖;卡拉胶 河南省郑州同飞食品有限公司;大豆分离蛋白(SPI)湖北省云梦龙蛋白食品有限公司(卡拉胶、SPI均为食品级材料);尼龙肠衣 天津利成虹宇包装有限公司;玉米淀粉、料酒、白砂糖、盐、五香粉等 均购自河南省信阳市西亚超市。

奥克斯HX-PB1052型破壁料理机 深圳市华凯电器有限公司;JCW-46B型灌肠机 江苏连云港市朝阳机械厂;LGJ-18型冷冻干燥机 北京四环科学仪器厂;TA-XT Plus型物性测定仪 英国SMS公司;Quanta 200型环境扫描电子显微镜 美国FEI公司;BSA124S型电子天平 多利斯科学仪器有限公司;C21-SC811型电磁炉、蒸煮锅 佛山市南海区九阳厨具厂。

1.2 实验方法

1.2.1 工艺流程 活鱼初加工→漂洗→采肉(去皮、去刺)→打浆→鱼肉腌制→添加辅料→斩拌→灌肠→封口→蒸煮杀菌→冷却→成品

1.2.2 操作要点 鱼肉初加工:将鲜活的南湾鲢鱼宰杀,清洗干净,选择肉质肥厚的背部,除去皮、筋膜和鱼骨,将肉改刀成小块,放入料理机中打碎成茸。

腌制:将打碎的鱼肉茸放入盆中,加入料酒、食盐、白砂糖、五香粉腌制。

斩拌:将腌制好的鱼肉茸、玉米淀粉、卡拉胶、和大豆分离蛋白放入盆中,手工斩拌 3～5 min后,静置备用(斩拌过程温度≤10 ℃)。

灌肠:将斩拌好的馅料放入灌肠机,灌装至尼龙肠衣中,用棉白线手工封口。

蒸煮杀菌:蒸煮温度100 ℃左右,时间30 min[13]。

成品:蒸煮好的鱼肉香肠自然冷却至室温,检验合格者即为成品。

1.2.3 火腿肠基础配方 依据信阳农林学院食品学院食品加工实验室前期实验结果,确定鱼肉火腿肠的基础配方,见表1。

1.2.4 单因素实验 在实验室前期实验的基础上,选取对鱼肉肠品质影响较大的SPI、卡拉胶、玉米淀粉、料酒四个因素为实验对象,进行单因素实验,以感官评分为考察指标,确定各因素的适宜添加量。

1.2.4.1 卡拉胶添加量的确定 固定SPI添加量为8%(以100 g南湾花鲢鱼茸为基,下同),淀粉添加量为12%,料酒添加量为3%,配制成卡拉胶含量为0.8%、1.0%、1.5%、1.8%、2.2%的鱼肉肠基料,其它辅料不变。

1.2.4.2 SPI添加量的确定 固定卡拉胶添加量为1.5%,淀粉添加量为12%,料酒添加量为3%,配制成SPI含量为2%、4%、6%、8%、10%的鱼肉肠基料,其它辅料不变。

1.2.4.3 玉米淀粉添加量的确定 固定SPI添加量为6%,卡拉胶添加量为1.5%,料酒添加量为3%,配制成淀粉含量为6%、8%、10%、12%、14%的鱼肉肠基料,其它辅料不变。

1.2.4.4 料酒添加量的确定 固定SPI添加量为6%,卡拉胶添加量为1.5%,淀粉添加量为10%,配制成料酒含量为1%、2%、3%、4%、5%的鱼肉肠基料,其它辅料不变。

1.2.5 正交实验 在单因素实验的基础上,确定四因素的水平取值范围,设计L9(34)正交实验(见表2),以确定南湾花鲢鱼肉火腿肠的最佳配比。

表2 正交实验设计

1.2.6 评价方法

1.2.6.1 感官评价方法 依实验设计制作产品,由10位食品专业人员组成评定小组,对产品的口感、组织结构、风味、色泽、外观进行感官评定,采用双盲法进行评定[14],不同样品品评间用清水漱口至无异味,评分标准见表 3。

表3 鱼肉火腿肠感官评分标准

1.2.6.2 鱼肉肠质构的测定 选取表面光滑、结构致密、无缺陷的鱼肉火腿肠,切成2 cm厚的圆柱体,利用物性测定仪TPA(texture profile analysis)测定火腿肠的质构特性。测定过程选用P50 探头,测试前、中、后速度分别为2、1、1 mm·s-1,两次下压间隔时间5 s,压缩比70%,数据采集速率200 pps[15]。

1.2.6.3 鱼肉肠微观结构的测定 将鱼肉肠切成0.5 cm×0.5 cm×0.1 cm的薄片,冷冻干燥后,用导电胶固定在载物台上,吹去表面杂质,喷金镀膜,压力60 Pa,加压(15.00 kV),在环境扫描电镜下进行观察。

1.2.6.4 鱼肉肠理化指标的测定 鱼肉肠中水分、灰分、蛋白质、粗脂肪、菌落总数、大肠菌群的测定方法分别依照GB/T 21305-2007、GB/T 22510-2008、GB 5009.5-2010、GB/T 14772-2008、GB/T 4789.2-2010、GB/T 4789.3-2010测定。

1.3 数据统计与分析

2 结果与分析

2.1 单因素实验

2.1.1 卡拉胶添加量对鱼肉火腿肠感官评分的影响 由图1可知,添加卡拉胶对鱼肉火腿肠的品质有较好的改良作用,随着卡拉胶添加量的增加,鱼肉肠的感官评分呈先升高后下降趋势,且差异显著(p<0.05)。当其添加量为1.5%时,鱼肉火腿肠的感官评分达到最高值,可能是因为随着卡拉胶添加量的继续增加,鱼肉肠的硬度逐渐增加所致。卡拉胶是一种亲水胶体,在鱼肉肠中添加一定量的卡拉胶可以改善其组织结构,增加鱼肉肠的胶凝强度,同时还能使制品有较好的持水性[16]。综合考虑鱼肉火腿肠的口感、切面组织结构,添加1.5%的卡拉胶,鱼肉火腿肠品质最佳。

图1 卡拉胶添加量对鱼肉火腿肠感官评分的影响Fig.1 Effect of carrageenan amount on sensory evaluation for sausage of fish注:字母不同表示差异显著(p<0.05)。

2.1.2 大豆分离蛋白(SPI)添加量对鱼肉火腿肠感官评分的影响 由图2可知,鱼肉火腿肠的感官评分随SPI添加呈现先升高后下降的趋势,不同添加量间感官评分差异显著(p<0.05)。当SPI添加量为6%时,鱼肉火腿肠的感官评分最高,当添加量超过6%时,制品硬度逐渐增大感官评分下降。这一结果与周爱梅[17]等的实验结论相一致,分析其原因在于SPI吸水性、吸油率较高,添加量过多会增加鱼肉火腿肠硬度所致。PARK等研究表明,SPI可以通过自身的凝胶作用来增强鱼糜制品的凝胶强度[18]。SPI是较好的表面活性剂,在鱼肉火腿肠中添加SPI不但能改善其组织结构、提高制品保水性,还能起到强化制品营养价值的功效。综合考虑鱼肉火腿肠的口感及切面组织结构,当SPI的添加量为6%时,鱼肉火腿肠品质最佳。

图2 SPI添加量对鱼肉火腿肠感官评分的影响Fig.2 Effect of soy protein isolate amount on sensory evaluation for sausage of fish

2.1.3 玉米淀粉添加量对鱼肉火腿肠感官评分的影响 由图3结果可知,玉米淀粉添加量为10%时,鱼肉火腿肠的感官评分最高,但随着其添加量的继续增加,制品感官评分有所下降。在火腿肠中添加淀粉,不但可以提高制品的吸水率、改善制品组织结构,而且可以在一定程度上降低制品成本[19]。但玉米淀粉添加量过多会导致制品弹性降低、略有渣感,综合考虑鱼肉火腿肠的品质和成本问题,确定玉米淀粉的添加量为10%。

图3 玉米淀粉添加量对鱼肉火腿肠感官评分的影响Fig.3 Effect of corn starch amount on sensory evaluation for sausage of fish

2.1.4 料酒加量对鱼肉火腿肠感官评分的影响 由图4结果可知,当料酒的添加量为3%时,鱼肉火腿肠的感官评分最高,但随着其添加量的继续增加,制品感官评分呈下降趋势。可能因为料酒添加过多掩盖了鱼肉自身的鲜味,同时还略有异味产生所致。在鱼肉火腿肠中适当添加料酒,有较好的去腥、增鲜效果,同时还可提供人体必需的营养成分。综合考虑鱼肉火腿肠的风味和口感,料酒的添加量为3%时,鱼肉肠品质最佳。

表5 南湾鲢鱼鱼肉火腿肠质构特性

图4 料酒添加量对鱼肉火腿肠感官评分的影响Fig.4 Effect of cooking wine amount on sensory evaluation for sausage of fish

注:鱼肉火腿肠的配比为,100 g鱼茸,6 g SPI、8 g玉米淀粉、1.5 g卡拉胶、2 g料酒、0.5 g白砂糖、食盐2 g、五香粉1 g。2.2 正交实验结果

为了确定南湾花鲢鱼肉火腿肠的最佳配比,在单因素的基础上设计L9(34)正交实验,实验结果见表4。

表4 正交实验结果与分析

各因素极差越大,对鱼肉火腿肠品质的影响越显著。由表4极差R可知,卡拉胶、SPI的添加量对鱼肉火腿肠的品质影响较大,料酒对鱼肉火腿肠的影响次之,淀粉对鱼肉火腿肠的品质影响最小。极差分析可知,A2B1C2D1为最优配方,即100 g鱼茸,添加6 g SPI、8 g玉米淀粉、1.5 g卡拉胶、2 g料酒,验证实验结果表明,该配比制作的鱼肉肠外形完整、无破损,组织结构细腻、均匀,切面光滑、有弹性且风味良好,感官评分为93分,其大于正交表中感官评分最高的组合A2B1C2D3。

2.3 鱼肉火腿肠质构特性测定结果

质构特性测定结果如表5所示,鱼肉火腿肠的质构特性值与郝红涛、赵改名等建立的市售优级火腿肠质构模型[20]基本吻合。由此可见,利用该配比制作的鱼肉火腿肠质地、口感基本达到市售特级火腿肠的标准,适宜进一步推广应用。

2.4 鱼肉火腿肠微观结构

有图5可以看出,鱼肉肠内部组织结构呈现较为膨松的空间网状结构,鱼肉、SPI、卡拉胶、玉米淀粉等主要原料经高温蒸煮后紧密结合,可能因在新鲜鱼肉水分的作用下,SPI、卡拉胶等吸水、乳化和鱼肉形成稳定的凝胶体系所致,也是鱼肉肠呈现良好的质地和口感的原因所在。

图5 鱼肉肠环境扫描电镜照片Fig.5 Environmental scanning electron microscope image of sausage of fish

2.5 信阳南湾鲢鱼鱼肉肠感官及理化指标检验

用正交实验优化配比制备的鱼肉肠,肠体外观均匀饱满,密封良好,剥离时,无固形物粘着肠衣;色泽均匀,有鱼肉火腿肠固有的颜色和光泽;结构紧密、有弹性、切面光滑,无大空洞;鱼肉肠口感细腻、无渣感,咸香适中,有鱼肉特有的鲜味。其理化指标结果见表6,除脂肪含量较低外,其它指标与GB/T 20712-2006规定的市售特级火腿肠理化指标基本吻合。

表6 南湾鲢鱼鱼肉肠理化指标结果

注:“-”表示 GB/T 20712-2006未检测该指标。

3 结论

在单因素的基础上采用正交实验,确定了南湾花鲢鱼肉肠的最佳配比为:100 g鱼茸,添加6 g SPI、8 g玉米淀粉、1.5 g卡拉胶、2 g料酒、0.5 g白砂糖、2 g食盐、1 g五香粉。该配比制作的鱼肉火腿肠,感官评分为93分,水分、灰分、蛋白质、粗脂肪含量分别为:70.08%、2.07%、18.99%、2.96%,菌落总数为3500 cfu/g,大肠菌群≤30 MPN/100 g,致病菌未检出,基本达到了GB/T 20712-2006规定的市售特级火腿肠标准。此外,扫描电镜观测显示,鱼肉肠内部呈现良好的网状结构,已形成稳定的胶凝体系。本研究为南湾花鲢的进一步开发提供了坚实的理论依据和技术支持。

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Development and physicochemical properties of Nan wan-silver carp sausage

LIU Yang

(School of Food Science,Xinyang College of Agriculture and Forestry,Xinyang 464000,China)

In order to improve the utilization and the shelf life of Nan wan-silver carp,the productive technology for fish ham was explored in present study. Based on single-factor experiments,the orthogonal optimize experiment with 4 factors and 3 levels were used to confirm the optimal rate of silver carp ham. The results showed that the optimum rate of Nan wan-silver carp ham was as follows:fish puree 100 g,soy protein isolate(SPI)6 g,corn starch 8 g,carrageenan 1.5 g,cooking wine 2 g,white sugar 0.5 g,salt 2 g,allspice 1 g. The ratio of the silver carp ham reached the best,the score of sensory evaluation was 93,the content of water,ash,protein,crud fat were 70.08%,2.07%,18.99%,2.96% especially. The interior of fish sausage presented a good network structure and a stable gel system observed by scanning electron microscope. In conclusion,the organization structure and taste of the optimization sausages are excellent,physical and chemical properties to achieve the optimal level standard of sausages,and suitable for further popularization.

Nan wan;silver carp;sausage;technology;physicochemical properties

2016-05-20

刘洋(1986-)，女，硕士，助教，研究方向：功能性食品，E-mail：liuyang3212605@163.com

信阳市科技攻关项目(150016)。

TS254.5

B

1002-0306(2016)20-0000-00

10.13386/j.issn1002-0306.2016.20.000