不同鲍鱼原料在热加工中的品质变化及条件优化

韦依侬,贾 敏,张 涛,薛 勇,薛长湖,李兆杰,王玉明

(中国海洋大学食品科学与工程学院,山东青岛 266003)

不同鲍鱼原料在热加工中的品质变化及条件优化

韦依侬,贾 敏,张 涛,薛 勇*,薛长湖,李兆杰,王玉明

(中国海洋大学食品科学与工程学院,山东青岛 266003)

实验研究了4种鲍鱼样品在高温处理后的品质变化,优化热加工工艺。以鲜活鲍鱼、冻鲜鲍鱼、鲜煮鲍鱼和冻煮鲍鱼为原料,研究100～130 ℃加热温度下,样品的蒸煮损失、色泽和弹性随时间的变化及规律。结果表明:在相同加热时间内,蒸煮损失随着温度的升高而增大;而同一加热温度下,在初期损失较快,到后期开始趋于平稳,其中鲜煮鲍鱼的蒸煮损失最小,冻煮鲍鱼次之。加热温度越高,时间越长,肉色的变化越大(ΔE),而冻鲜鲍鱼的色泽变化最为显著。弹性随加热时间呈现先增后减的趋势,除了冻鲜鲍鱼在110 ℃加热30 min时弹性最大,其余3种鲍鱼的最佳加热条件是100 ℃,30 min。总体而言,鲍鱼在热加工过程中,应避免温度过高和时间过长,在选择加工原料时,鲜煮和冻煮鲍鱼加工后的品质显著优于鲜活和冻鲜鲍鱼。

鲍鱼,品质变化,热加工,色泽

鲍隶属软体动物门、腹足纲、前鳃亚纲、原始腹足目、鲍科、鲍属[1]。在我国沿海地区中,主要有7种鲍鱼,南方和北方的代表品种分别为杂色鲍和皱纹盘鲍[2]。皱纹盘鲍(Haliotis discus hannaiIno)作为我国北方的经济鲍鱼代表品种,是北部沿海地区最主要的渔获种类和最优良的浅海养殖贝类之一。鲍鱼肉质细滑柔嫩,滋味浓郁鲜美,位列“海产八珍”之一,丰富的蛋白质、维生素及人体所需的多种微量元素,是极为珍贵的海产品[3]。此外,鲍鱼中的多糖[4-5]、胶原蛋白[6]都具有很好的食疗效果和药用价值。

目前市面上常见的鲍鱼产品形式有四种,即鲜活鲍鱼、冷冻鲍鱼、即食鲍鱼和干制鲍鱼,其中即食鲍鱼风味鲜美、食用方便,很受消费者的青睐,主要有鲍鱼罐头、真空包装即食鲍鱼等。原料的选取和热加工工艺对即食鲍鱼制品的品质有很大影响。有研究表明,鲍鱼制品的质构特性不仅与自身蛋白质有关,和加工方式也密切相关[7]。Haate等[8]指出蒸煮可以增强鲍鱼的风味和感官特性,但是时间过长会损害产品品质;而Chiou等[9]利用质构仪探究了鲍鱼在80、98 ℃加热后的剪切力变化。高昕等[10-12]对新鲜鲍鱼、蒸煮鲍鱼、冷藏鲍鱼等的流变学特性进行了研究,发现不同加工方式对鲍鱼的流变学特性影响很大。

表1 鲍鱼加热的温度及时间Table 1 Experimental conditions of heating abalone

因此,本文对在100、110、120、130 ℃下分别加热不同时间后的4种鲍鱼样品的品质变化进行了研究,比较4种鲍鱼原料在120 ℃下,品质与加热时间的关系。通过对蒸煮损失、色泽和弹性变化规律的研究,为鲍鱼罐头制品的原料选择及热加工条件提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

皱纹盘鲍 带壳重(64.2±3.7) g,壳长(10.6±0.4) cm 青岛南山水产品批发市场。

HH-SA数显恒温油浴 金坛市科析仪器有限公司;AL204电子天平 梅特勒-托利多仪器有限公司;TMS-PRO质构仪 美国Food Technology公司。

1.2 实验方法

1.2.1 样品处理 根据鲍鱼产品在实际加工过程中使用的4种不同类型的原料,按照对应的方式进行样品处理,方法如下:鲜活鲍鱼:将圆形刀刃贴在活鲍鱼的内壳,来回划动使其壳肉分离;取出鲍鱼肉,摘除内脏,洗净鲍鱼肉表面,并用滤纸吸干表面水分。作为实验样品待用;冻鲜鲍鱼:将鲜活鲍鱼直接带壳冻藏,实验前解冻,按照上述鲜活鲍鱼的处理方法取肉清洗;鲜煮鲍鱼:将上述处理好的鲜活鲍鱼,放入冷水中,缓慢升温至80 ℃,维持1 h后取出用冷水冷却并清洗,滤纸吸干表面水分;冻煮鲍鱼:将鲜煮鲍鱼冻藏备用,实验前解冻。实验前,利用打孔器将鲍鱼肉制成直径22 mm,高约6 mm的圆柱形样品。

1.2.2 样品加热 分别将上述4种鲍鱼样品放入加热盒内密封,在油浴内加热,加热的温度及时间如表1。加热后,将加热盒迅速从油浴中取出、放入冰水混合物内冷却降温。将冷却后的样品从加热盒中取出,滤纸吸干表面的水分,测定加热过程中的重量损失、色差、流变学特性的变化情况。

1.2.3 蒸煮损失测定 用热处理前后样品质量差值与处理前质量百分比衡量,按公式计算:

蒸煮损失率(%)=(样品加热前质量+样品加热后质量)/样品加热前质量×100

测定结果取3次平均值。

1.2.4 色泽的测定 使用CIEL*、a*、b*颜色模型研究色泽变化,参照王兆琦等[13]建立的样品颜色的采集及分析方法,实验结果取3个平行样品的平均值。

1.2.5 弹性测定方法 通过小变形实验(应力松弛实验),测定样品的弹性值。测定条件为:破断实验使用直径2 mm的圆柱形探头,下压速度为50 mm/s;应力松弛实验使用直径2 mm的圆柱形探头,压缩速度为20 mm/s,样品的形变量为20%,探头在最大位移处停留时间为15 s。实验结果为6次平行测定的平均值。

1.2.6 数据分析 所有实验数据用SPSS 16.0进行分析,p<0.05作为显著性差异,用Origin 8.0软件进行绘图。

2 结果与讨论

2.1 加热过程中样品的蒸煮损失

从图1中可以看出,4种鲍鱼的重量损失随着温度时间的变化,呈现一致的变化规律。在相同的加热时间内,随着温度的升高,重量损失逐渐增大。在同一温度下,样品重量在初期损失较快;而随着加热时间延长,到后期趋于平衡。由此可见,在选择高温杀菌工艺时,应在保证安全的前提下,防止过度加热,以免造成不必要的损失。对比4种鲍鱼可以看出,在相同的加热条件下,冻鲜鲍鱼的损失较大,鲜活鲍鱼次之,而鲜煮鲍鱼的蒸煮损失较小,冻煮鲍鱼略高于鲜煮鲍鱼。这可能是因为鲜活鲍鱼含水量较高,经过冻藏后,肌肉持水性下降,导致冻鲜鲍鱼的蒸煮损失较大。而煮鲍鱼由于水煮过程已经使蛋白质充分变性,同时样品损失了较多水分,所以鲜煮鲍鱼的蒸煮损失最小。冻煮鲍鱼没有因为冷冻而使重量损失有很大的变化,略低于鲜煮鲍鱼。

2.2 加热过程中样品的色泽变化

图1 鲍鱼加热过程中的质量损失Fig.1 The cooking loss of abalone during heating process注:a,鲜活鲍鱼;b,冻鲜鲍鱼;c,鲜煮鲍鱼;d,冻煮鲍鱼，图2、图3同。

图2 鲍鱼加热过程中的色泽变化Fig.2 The color change of abalone during heating process

ΔE反映的是样品明度L*、红色度a*和黄色度b*综合变化的结果,从图2中可以看出,同一温度下,随着加热时间的变化,ΔE总体呈现上升趋势;在相同的加热时间下,ΔE总体呈现随温度升高而增大的趋势。在加热过程中ΔE波动性较大,这主要是由于加热过程中,明度、红色度和黄色度随温度变化规律并不一致。如Kong等[14]的研究中提到,三文鱼的L*值在加热初期10 min左右达到最大值,而a*、b*则在对应的时间降低到最低;在加热时间超过10 min后,美拉德反应使得L*值下降,b*值升高,a*值基本未发生变化。可见加热过程中L*、a*、b*值的共同变化,会使ΔE出现波动。总体上随着温度升高、时间延长,ΔE呈增大趋势。而冻鲜鲍鱼由于色泽变化较快,在加热时间内ΔE增大到一定程度会趋于稳定,鲜活鲍鱼在较高温度下(120、130 ℃)也有类似的现象。通过对比4种原料状态不同的鲍鱼色泽变化可以发现,冻鲜鲍鱼的色泽变化最为显著,鲜活鲍鱼次之,鲜煮和冻煮鲍鱼较小。冻鲜、鲜活鲍鱼的ΔE值高于冻煮、鲜煮鲍鱼;此外,冻鲜鲍鱼和鲜活鲍鱼ΔE值在加热初期有较大的增加,在达到一定的值后,基本保持不变,而鲜煮、冻煮鲍鱼则始终保持增大。

2.3 加热过程中样品弹性的变化

图3 鲍鱼加热过程中弹性变化Fig.3 The elasticity of abalone during heating process

鲍鱼在不同的温度下加热,弹性值呈现先增大后减小的趋势,如图3所示。在不同的加热温度下,4种鲍鱼均是在加热的前6～30 min内达到最大值,其中100、110 ℃加热条件下,加热20～30 min弹性值最大;在120 ℃和130 ℃下加热,在6～20 min内弹性达到最大值,继续加热则会呈现下降的趋势。原因是高温下,加热时间过长会使得样品的蛋白质等大分子发生分解,导致肌肉变软,弹性值下降。4种鲍鱼在100～130 ℃整个加热过程中,鲜活鲍鱼、鲜煮鲍鱼以及冻鲜鲍鱼在100 ℃加热30 min,弹性值最大,冻鲜鲍鱼在110 ℃加热30 min弹性值最大。鲜煮、冻煮鲍鱼的弹性要略好于鲜活、冻鲜鲍鱼;而在120 ℃条件下加热时,鲜活鲍鱼、冻鲜鲍鱼、鲜煮鲍鱼、冻煮鲍鱼分别在加热到20、15、10、15 min时弹性值最大,对应的值分别为13.1×105、12.4×105、12.9×105、14.4×105dyn/cm2。

3 结论

本文通过研究原料状态不同的鲍鱼在不同温度和加热时间过程中的品质变化,对鲍鱼罐头制品的原料选择和加热工艺具有一定指导意义。鲍鱼在加热过程中,随着温度升高、时间延长,蒸煮损失不断上升,直到趋于一个稳定值;而ΔE总体呈现增大趋势,冻鲜鲍鱼在加热过程中色泽变化较快,增大到一定值后趋于稳定,鲜活鲍鱼在120 ℃和130 ℃下加热也有类似的现象。鲜煮、冻煮鲍鱼则随着加热温度升高、时间延长,ΔE一直呈增大的趋势;4种鲍鱼中,冻鲜鲍鱼的蒸煮损失和色泽变化都很大,而鲜煮和冻煮鲍鱼相对较小;鲍鱼的弹性在加热过程中总体变化趋势是先增大后减小。在100 ℃和110 ℃下加热20～30 min时,弹性达最大值,而在120 ℃和130 ℃下加热6～20 min后,弹性值就达到最大。因此,综合而言,鲍鱼的热加工应当在高温加热保证食品杀菌效果的情况下尽可能避免时间过长,否则会使样品的颜色过深、弹性下降。另外,在鲜活原料需要冻藏时,应将鲜活鲍鱼煮后冻藏,避免直接冻藏导致高温加热时鲍鱼出现色泽的较大变化,影响产品品质。

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Quality changes and optimization of different abalones during heat processing

WEI Yi-nong,JIA Min,ZHANG Tao,XUE Yong*,XUE Chang-hu,LI Zhao-jie,WANG Yu-ming

(College of Food Science and Engineering,Ocean University of China,Qingdao 266003,China)

The quality changes of four kinds of abalone sample during high temperature treatment was studied,and processing technic was optimized. Abalones were heated at 100,110,120,130 ℃ for different time intervals and cooking loss,color,elasticity were tested to investigate the quality change rules. The results showed cooking loss increased with the temperature and time rising. The cooking loss of cooked abalone was the smallest and the next was frozen cooked abalone. The color difference(ΔE)also tended to increase with temperature and time and the color change of the frozen fresh abalone was most significant. The trend of elasticity first increased and then decreased with increasing time,abalones got the best elasticity when heated under 100 ℃ for 30 min,except frozen abalone. In general,during heat processing,temperature and time couldn’t be too high and too long. What’s more,the quality of cooked abalone and frozen cooked abalone after processing was much better than fresh or frozen abalone.

abalone;quality change;heat processing;color

2017-02-21

韦依侬(1991-),女,硕士研究生,研究方向:水产品加工及贮藏,E-mail:weiyinong12@163.com。

*通讯作者:薛勇(1976-),男,博士,教授,研究方向:水产品加工及贮藏,E-mail:xueyong@ouc.edu.cn。

国家自然科学基金资助项目(31571865);国家自然科学基金资助项目(31371791)。

TS254

B

1002-0306(2017)15-0181-04

10.13386/j.issn1002-0306.2017.15.034