鲜辣鱼露加工工艺研究
2019-12-19童光森
童光森
(1.四川旅游学院,成都 610100;2.肉类加工四川省重点实验室,成都 610106)
鱼露是一种以低值水产品或其副产品与盐混合自然发酵的调味品,鲜香适口,广泛应用于粤菜、闽菜的烹饪[1]。近年来,随着餐饮市场的繁荣,鱼露被各菜系使用,备受消费者喜欢,在川菜地区推广受到限制,主要是川菜地区对鲜辣口味质量的要求较高,传统鱼露与其他辣味调味品搭配使用时,由于受技术等因素的影响,往往不能更好地发挥其调味效果[2]。基于此,在鱼露发酵过程中,添加鲜辣风味物质,不仅有利于鲜辣味较好地融合,由于辣椒素等在发酵过程中对腐败微生物有一定抑制作用,还能减少盐的添加量,降低成品鱼露的咸度。
鳙鱼作为四大家鱼之一在四川地区广泛养殖,目前选取鳙鱼加工下脚料为原料生产鱼露的报道较少[3]。通过搭配四川地产辣椒,接种曲种,利用微生物快速发酵的能力,研究开发一种鲜辣鱼露,提升鳙鱼加工附加值,提高餐饮加工废弃物利用价值,减少环境污染。
本文以鳙鱼为原料,制备种曲,在单因素与正交实验基础上对鱼露的生产工艺进行优化,通过分析其氨基酸态氮以及感官品质的变化对其进行配方优化,并分析相关理化指标,最终开发一种鲜辣鱼露调味品。
1 材料与方法
1.1 材料
鲜活鳙鱼:购于成都市龙泉驿区水产品批发市场;米曲霉、麸皮、米糠食盐等:市售;其他试剂:均为国产分析纯。
1.2 仪器与设备
BXM-30R蒸汽灭菌器、Altair 240 全自动生化分析仪 上海玉研科学仪器有限公司;L-8900氨基酸自动分析仪 青岛捷岛分析仪器有限公司;GL2201分析天平 上海天美天平仪器有限公司;3-5N低速常温离心机 湖南恒诺仪器设备有限公司;L18-Y88破壁料理机 九阳股份有限公司;其他器皿设备:由四川旅游学院实验中心提供。
1.3 实验方法
1.3.1 曲种制备
参照邹敏[4]的方法,在500 g麸皮中加入水1000 g,通过蒸汽灭菌器灭菌15 min,添加米曲霉液体培养液100 g,在32 ℃环境下,培养56 h,制成成曲备用。
1.3.2 原料处理
将鳙鱼宰杀后用多功能料理机搅碎,放入发酵器皿中,按实验要求量添加食盐,搅拌均匀,常温环境下腌制36 h。
1.3.3 鲜辣鱼露制备工艺
按实验设计将预处理好的鱼肉与盐、水以及曲种混合,常温发酵。按设计时间取发酵鱼露酱醅,通过离心、过滤制备鱼露样品。
1.3.4 单因素实验
氨基酸态氮含量直接影响鲜辣鱼露的风味[5],本研究中单因素实验以氨基酸态氮含量结合感官评分作为指标评价分析发酵时间、发酵温度、鲜辣椒添加量、水添加量、盐添加量、曲种添加量等因素对鲜辣鱼露发酵效果的影响。
通过分析发酵过程中的氨基酸态氮含量变化与感官评分确定最佳发酵时间,在此基础上分析25,30,35,40,45 ℃ 5个发酵温度对其发酵效果的影响,确定最佳发酵温度,在此工艺基础上,通过预制实验确定了低盐鲜辣鱼露基础配方:以鱼肉添加量500 g为基础,鲜辣椒添加量15%、水添加量55%、盐添加量13%、曲种添加量6%。
1.3.5 正交实验
在单因素实验基础上,以鲜辣椒添加量、水添加量、盐添加量、曲种添加量为因素,感官评分为评价指标,通过L9(34)实验确定最佳配方,具体因素水平见表1。
表1 因素水平表Table 1 Factors and levels %
1.4 测定方法
1.4.1 理化指标测定
氨基酸种类及含量的测定依据国家标准GB 5009.124-2016进行[6];菌落总数的测定依据国家标准GB/T 4789.2-2010方法测定[7];霉菌数的测定依据GB 4789.15-2016国家标准进行[8];大肠杆菌的测定依据SN/T 4547-2017标准进行[9];致病菌的测定依据SN/T 2641-2010的方法进行[10]。
1.4.2 感官评价
选取10名具有食品科学专业背景的人员组成感官评价组,男女各5人,在评定前针对该鲜辣鱼露的质量标准进行培训[11]。评价时采取百分制,每个样品标号品评3次,取平均分。具体评价标准见表2。
表2 鲜辣鱼露感官评定标准表Table 2 Standard table for sensory evaluation of fresh and spicy fish sauce
1.5 数据处理
所有样品平行检测3次,通过Excel 2010进行数据统计,采用SPSS软件进行统计分析和均值差异性分析,P<0.05[12]。
2 结果与分析
2.1 单因素实验
2.1.1 发酵时间对鱼露发酵品质的影响
鱼露在发酵过程中,在酶与微生物的共同作用下,随着发酵时间延长,氨基酸态氮含量增加,当其变化程度平稳时,说明鱼肉本身基本完成分解,鱼露发酵完成[13]。本次实验采用常温环境,监测发酵过程中其品质变化情况,具体见图1。
图1 发酵时间对鱼露发酵品质的影响Fig.1 Effect of fermentation time on fermentation quality of fish sauce
由图1可知,在发酵30~40 d时,氨基酸态氮含量趋于平缓,说明在第30天时鱼肉本身分解基本完成,发酵液中氨基酸态氮含量趋于稳定;通过感官评价分析发现,其分值随发酵时间的延长而上升,在第30天时达到最高值,然后下降。结合两指标分析结果,初步确定鲜辣鱼露发酵时间为30 d,后续实验时间确定以此为标准。
2.1.2 发酵温度对鱼露发酵品质的影响
温度直接影响酶和微生物在发酵过程中的活性,在文献研究基础上,选取25,30,35,40,45 ℃ 5个发酵温度,通过分析不同发酵温度在发酵30 d时的氨基酸态氮含量和感官评分值,确定最佳发酵温度,具体见图2。
图2 发酵温度对鱼露发酵品质的影响Fig.2 Effect of fermentation temperature onfermentation quality of fish sauce
由图2可知,随着发酵温度升高,氨基酸态氨含量与感官评分值均呈先上升后下降的趋势,发酵温度为35 ℃时,二者值最高,基于此,选择最佳发酵温度为35 ℃,后续实验以此为标准。
2.1.3 鲜辣椒添加量对鱼露发酵品质的影响
在发酵工艺条件以及其他因素恒定的情况下,通过分析鲜辣椒添加量5%、10%、15%、20%、25%对鱼露发酵品质的影响,具体见图3。
图3 鲜辣椒添加量对鱼露发酵品质的影响Fig.3 Effect of the additive amount of fresh chili on fermentation quality of fish sauce
由图3可知,当鲜辣椒添加量为10%时,氨基酸态氮含量与感官评分值均为最高,其品质最佳,最终确定5%、10%、15% 3个添加量作为正交实验因素。
2.1.4 水添加量对鱼露发酵品质的影响
水的添加量直接影响发酵过程中氨基酸态氮含量。
图4 水添加量对鱼露发酵品质的影响Fig.4 Effect of the additive amount of water onfermentation quality of fish sauce
由图4可知,氨基酸态氮含量随着水添加量的增加而降低,根据实验实际情况分析,当水添加量为45%时,氨基酸态氮含量较高,但是发酵液相对浓稠,感官评分较低,大量鱼肉未被分解,随着水添加量增加,其浓度降低,但是发酵程度较好,但是水添加量过多,使发酵液中氨基酸态氮含量过低,后期为了得到良好的性状,需要对其进行浓缩工艺处理,使其工艺复杂,结合感官鉴定结果,最终确定水添加量50%、55%、60%作为正交实验因素。
2.1.5 盐添加量对鱼露发酵品质的影响
自然发酵过程中,盐能抑制微生物繁殖导致的腐败,也能抑制蛋白酶的作用,影响氨基酸态氮的含量[14]。
图5 盐添加量对鱼露发酵品质影响Fig.5 Effect of the additive amount of salt on fermentation quality of fish sauce
由图5可知,随着盐添加量增加,鱼露的氨基酸态氮含量呈下降趋势,当盐的添加量为7%时,发酵后的鱼露有明显的腐臭味道,盐的添加量越高,其对微生物繁殖的抑制作用越好,结合感官分析,当盐的添加量为16%时,其感官品质最佳。综合分析确定盐的添加量13%、16%、19%为后续正交实验因素。
2.1.6 曲种添加量对鱼露发酵品质的影响
图6 曲种添加量对鱼露发酵品质的影响Fig.6 Effect of the additive amount of koji on fermentation quality of fish sauce
由图6可知,曲种添加量越高,其发酵效果越好,氨基酸态氮含量随曲种添加量的增加而增高。当曲种添加量在6%~8%时,其增加趋势不明显,基本稳定,结合感官分析发现,在曲种添加量为5%、6%、7%时,感官评分较高,添加量过低,鲜味物质不足,添加量过高又出现曲味过重等问题,综合分析,选择曲种添加量为5%、6%、7%进行正交实验。
2.2 正交实验结果分析
表3 正交实验表Table 3 Orthogonal test table
表4 正交实验结果分析表Table 4 Analysis of orthogonal test results
续 表
表5 正交实验方差分析Table 5 Variance analysis of orthogonal test
由表3~表5可知,结合方差分析,以感官评分为指标的分析结果表明曲种添加量对鲜辣鱼露的感官评分影响极显著(P<0.01),辣椒添加量与水添加量对其有显著影响(P<0.05),最佳配方为A1B2C2D1;以氨基酸态氮为指标的分析结果表明曲种的添加量对鱼露氨基酸态氮含量影响极显著(P<0.01),水的添加量有显著影响(P<0.05),其他因素的影响不显著,最优配方为A2B2C2D1;由于两个指标的最优配方不一致,本研究采用综合平衡法综合工艺条件对其进行优化。两个指标评价最优配方差异在鲜辣椒的添加量,感官评价鲜辣椒最佳添加量为5%,以氨基酸态氮为指标评价鲜辣椒的最佳添加量为10%,通过方差分析发现鲜辣椒添加量对感官评分的影响具有显著性(P<0.05),对氨基酸态氮含量影响不大,综合分析,其最佳添加量为5%。最终确定鲜辣鱼露的最佳发酵配方为A1B2C2D1,即以鱼肉添加量500 g为基础,鲜辣椒添加量5%、水添加量55%、盐添加量16%、曲种添加量5%。
2.3 验证实验及理化分析
2.3.1 验证实验
在优化工艺基础上,按最佳配方鱼肉添加量500 g为基础,鲜辣椒添加量5%、水添加量55%、盐添加量16%、曲种添加量5%,制作鲜辣鱼露,感官评分为94.5分,必需氨基酸含量见表6。通过分析发现必需氨基酸含量丰富,鲜辣鱼露营养价值高。
表6 必需氨基酸含量Table 6 Essential amino acid content mg/dL
2.3.2 其他理化指标
检测分析最佳工艺配方基础上生产的鲜辣鱼露卫生相关指标,均在国标范围内,具体见表7。
表7 卫生指标分析结果Table 7 Hygienic indicators analysis results
3 结论
通过单因素实验与正交实验,最终确定了鲜辣鱼露最佳发酵时间为30 d,最佳发酵温度为35 ℃,在此工艺条件基础上确定最佳配方:以鱼肉添加量500 g为基础,鲜辣椒添加量5%、水添加量55%、盐添加量16%、曲种添加量5%。通过理化分析发现鲜辣鱼露的必需氨基酸含量较高,卫生指标符合国家标准。本研究不仅丰富了鱼露品种,为新型发酵调味品的开发提供了研究思路借鉴,而且为食品企业生产提供了理论参考。