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低值水产品制备天然复合海鲜调味料的工艺研究

2022-05-23张婷婷赖丽婷魏雪琴

包装与食品机械 2022年2期
关键词:白胡椒基料姜蒜

张婷婷 ,赖丽婷 ,王 茵 ,魏雪琴

(1.武夷学院 茶与食品学院,福建南平 354300;2.福建省海洋生物增养殖与高值化利用重点实验室,福建厦门 361012)

0 引言

随着人们对调味料的营养、天然和多样化等方面的需求越来越高。海鲜调味料因其味道鲜美,香气浓郁,具有海产品的独特鲜味,被广泛应用于各类食品中,具有增强营养和风味的作用[1]。近年复合调味料得以快速发展,复合海鲜调味料中含有多种氨基酸、有机酸和呈味成分等,不但口感鲜美,营养丰富,还含有牛磺酸、活性肽等多种对人体健康有益的活性物质,使调味料具有了一定的保健功能,越来越受到人们的喜爱[2-3]。中国是世界水产养殖大国,总产量连续多年位于世界首位[4],为研发天然、营养、味鲜的复合海鲜调味料提供了物质基础。

牡蛎干中蛋白质含量达到45%~57%,其氨基酸构成完整,除了人体需要的20种常用氨基酸外,还有鸟氨酸、牛磺酸、β-氨基丙酸和γ-氨基丁酸等,其中牛磺酸具有保肝利胆、消炎解毒、促进垂体激素分泌和健脑安神等作用[5]。海带中富含甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸以及天冬氨酸等有益氨基酸,赋予海带独特的鲜味,且海带中的生物活性物质及酸性多糖、凝聚素等具有防治心血管疾病和抗肿瘤的作用[6]。巴沙鱼是一种低值鱼,内含矿物质、氨基酸、维生素和其他营养物质,味鲜,其肌肉中粗蛋白占9.8%,粗脂肪占1%,具有极高的营养价值[7]。香菇富含非挥发性可溶性糖,含有鲜、甜苦味或无味的氨基酸、核苷酸、有机酸、维生素和无机离子等其他成分,滋味鲜美,香气独特,具有很高的营养、药用和保健价值[8-9],是现代全天然健康调味料开发研究的热点。

本文将冷冻巴沙鱼肉、海带、香菇和牡蛎干分别制备出的4种调味基料,再经过复配、辅料调配等工艺,研发一款味鲜营养的天然复合海鲜调味料,以促进水产及食用菌资源的综合利用,提高企业的经济效益。

1 材料与方法

1.1 原辅料

牡蛎干(厦门绿地生态股份有限公司);香菇、海带、巴沙鱼(武夷山市双好超市);食盐(福建省盐业集团有限公司);白砂糖(太古糖业有限公司);白胡椒粉(上海味好美食品有限公司);生姜汁、蒜汁(武汉林和记食品有限公司)。

1.2 试剂

盐酸、氢氧化钠、酚酞(上海展云化工有限公司);硝酸、铬酸钾(国药集团化学试剂有限公司);甲醛(三明市三明圆化学试剂有限公司);乙醇(西陇科学股份有限公司)。

1.3 主要仪器设备

JA 2003型电子天平(上海舜宇恒平科学仪器公司);ZYL-Y92型高速破壁调理机(九阳股份有限公司);HC-350Y型高速粉碎机(永康市天祺盛世工贸有限公司);ZD-85型气浴恒温振荡器(上海历辰科技有限公司);HH-S4型数显恒温水浴锅(常州中捷实验仪器制造有限公司);Neofuge 23R型高速冷冻离心机(上海力申科学仪器有限公司);SHZ-D型真空泵(河南省予华仪器有限公司);RE-2000A型旋转蒸发器(上海亚荣生化仪器厂);DHP-9082型电热恒温干燥箱(上海慧泰仪器制造有限公司);PHS-25型酸度计(上海仪电科学仪器股份股份有限公司);V-1100D型紫外分光光度仪(上海美谱达仪器有限公司)。

1.4 试验方法

1.4.1 工艺流程

巴沙鱼、海带、香菇、牡蛎4种调味基料的制备→复配→调配辅料→成品→成品检验

1.4.2 操作要点

(1)香菇调味基料的制备:采用张婷婷等[10]的方法制备香菇酶解液,再真空浓缩至原有体积的14.6%,得到香菇调味基料。

(2)牡蛎调味基料的制备:牡蛎干浸泡24 h后,用95%食用酒精浸泡20 min,1%食盐水浸泡40 min以脱腥。再参照张婷婷等[11]的方法,加入1.8%复合酶(风味蛋白酶和中性蛋白酶的质量比为1:1.33),制备牡蛎酶解液。在牡蛎酶解液中加入1%活性干酵母,于40 ℃水浴中脱腥45 min,离心过滤后,再加入12%珍珠岩于50 ℃水浴中脱腥40 min,最后真空浓缩至原有体积的48%,得到牡蛎调味基料。

(3)海带调味基料的制备:将海带粉加水制成浓度为5%的海带液,在pH值4.8,50 ℃水浴中加入2%纤维素酶,酶解24 h,灭酶后在pH值6.5,50 ℃水浴中加入9%复合酶(风味蛋白酶、木瓜蛋白酶和中性蛋白酶质量比为1:1:1),酶解24 h,灭酶后抽滤,取滤液浓缩至原有体积的18.9%,得到海带调味基料。

(4)巴沙鱼调味基料的制备:巴沙鱼肉用47%食用酒精浸泡20 min,1%食盐水浸泡30 min以脱腥。采用张婷婷等[12]的方法制备巴沙鱼酶解液。在巴沙鱼酶解液中加入1%活性干酵母于40 ℃水浴中脱腥60 min,离心过滤后,加入1%活性炭于50 ℃水浴中脱腥40 min,再真空浓缩至原有体积的16.5%,得到巴沙鱼调味基料。

(5)4种调味基料复配:将4种调味基料按照最优比例复配,得到复合调味液69 mL。

1.5 试验设计

1.5.1 4种调味基料复配

根据预试验,选取巴沙鱼调味基料、海带调味基料、香菇调味基料及牡蛎调味基料的3个较优添加量范围,设计正交试验表进行复配,如表1所示。

表1 4种酶解液正交试验因素水平表Tab.1 Orthogonal experimental factor level table of four enzymatic hydrolysates (单位:mL)

1.5.2 辅料调配的单因素试验

在69 mL复合调味液中分别添加以下辅料。

(1)食盐添加量的确定:添加白砂糖1.8 g,姜蒜汁(生姜汁:蒜汁=1:2)36 mL,白胡椒汁(1 g白胡椒粉溶于100 mL水中并过滤除去沉淀物)18 mL,考察食盐添加量分别为 0.3,0.6,0.9,1.2,1.5 g时,对复合海鲜调味料感官品质的影响。

(2)白砂糖添加量的确定:添加食盐0.9 g,姜蒜汁36 mL,白胡椒汁18 mL,考察白砂糖添加量分别为 1.2,1.5,1.8,2.1,2.4 g 时,对复合海鲜调味料感官品质的影响。

(3)姜蒜汁添加量的确定:添加食盐0.9 g,白砂糖1.8 g,白胡椒汁18 mL,考察姜蒜汁添加量分别为 24,30,36,42,48 mL 时,对复合海鲜调味料感官品质的影响。

(4)白胡椒汁添加量的确定:添加食盐0.9 g,白砂糖1.8 g,姜蒜汁36 mL,考察白胡椒汁添加量分别为 6,12,18,24,30 mL 时,对复合海鲜调味料感官品质的影响。

1.5.3 辅料调配的正交试验

分别选取食盐、白砂糖、姜蒜汁和白胡椒汁的3个较优水平,设计正交试验表,进行复合调味液的辅料调配,如表2所示。

表2 辅料正交试验因素水平表Tab.2 Orthogonal experimental factor level table of auxiliary materials

1.6 测定方法

1.6.1 调味基料复配液的感官评定

根据4种调味基料复配后的风味特点,设计感官评定标准,如表3所示。选取10名食品专业教师(男士5名,女士5名),依据表3从苦味、腥味、鲜味及组织状态等4方面对复配液进行感官评定。

表3 复配液感官评分标准Tab.3 Sensory scoring standards of compound solution

1.6.2 辅料调配的感官评定

参考文献[13],略作修改,设计复合调味液添加辅料的感官评定标准,如表4所示。选取10名食品专业教师(男士5名,女士5名),依据表4从风味和滋味2方面对调味料进行感官评价。

表4 调味料感官评分标准Tab.4 Sensory scoring standards of seasoning

1.6.3 成品中可溶性固形物含量的测定

采用SB/T 10458—2008《鸡汁调味料》中第5.2.1中的方法进行测定[14]。

1.6.4 成品中谷氨酸钠含量的测定

采用SB/T 10371—2003《鸡精调味料》中第5.2.1方法进行测定[15]。

1.6.5 呈味核苷酸二钠含量的测定

采用SB/T 10371—2003《鸡精调味料》中第5.2.4方法进行测定。

1.6.6 成品中氯化物含量的测定

采用GB 5009.44—2016《食品安全国家标准食品中氯化物的测定》中第三法进行测定[16]。

1.7 数据分析处理

采用SPASS 18对试验所得数据进行显著性差异分析,采用Excel 2016软件进行作图。

2 结果与分析

2.1 4种调味基料复配

2.1.1 正交试验结果

以感官评分为指标,4种调味基料复配的正交试验结果如表5所示。

表5 4种酶解液复配的正交实验结果Tab.5 Orthogonal experiment results of four enzymatic hydrolysates

香菇调味基料添加量若过高,易导致香菇风味过于浓郁,盖过其他调味基料的风味,且口感略苦,不符合大众的口味;若添加量不足,则鲜味感下降。牡蛎调味基料添加量若过高,易导致调味液的牡蛎味过重,腥味增强,掩盖香菇、海带及巴沙鱼的风味。海带调味基料添加量若过高,易导致咸味增加。巴沙鱼调味基料的加入能提高调味料整体的鲜味。

从正交试验结果可以看出,影响复合海鲜调味料感官品质的主次因素顺序:D(巴沙鱼调味基料)>C(海带调味基料)>A(香菇调味基料)>B(牡蛎调味基料),即巴沙鱼调味基料对调味液感官品质影响最显著,而牡蛎调味基料的影响最不显著。4种调味基料复配比例的最优组合为A2B1C1D3,即香菇调味基料为18 mL、牡蛎调味基料为12 mL、海带调味基料为18 mL、巴沙鱼调味基料为 21 mL,即体积比为 6:4:6:7。

2.1.2 验证试验

采用最优比例复配的调味液,无沉淀和杂质,有鲜味,无明显苦味和腥味,依据表3进行感官评价,评分为19.01分,高于表5正交组合中的任意一组。

2.2 辅料调配的单因素试验结果

2.2.1 食盐添加量的确定

食盐是最常用的调味料,能去除原料的异味,具有提鲜作用[17]。由图1可知,当食盐添加量为0.6 g时,复合海鲜调味料品质达到最佳,显著高于其他水平(P<0.05);当食盐添加量高于0.6 g时,调味料过咸,降低了产品整体的品质,且高盐不利人体健康;低于0.6 g时,滋味过淡。因此,食盐添加量为0.6 g时,感官评分最高。

图1 食盐添加量对产品感官的影响Fig.1 Effect of salt dosage on product sensory evaluation

2.2.2 白砂糖添加量的确定

白砂糖对咸味有消杀作用,能增加复合海鲜调味料的风味和口感,但过量摄入不利于人体健康[18]。由图2可知,随着白砂糖添加量的增加,感官评分逐渐上升。当白砂糖添加量达到2.1 g时,感官评分达到最高,显著高于其他水平(P<0.05),此时的产品甜度适宜;当白砂糖添加量高于2.1 g时,产品过甜,掩盖了海鲜调味料的鲜味,感官评分下降。因此,白砂糖添加量为2.1 g时,感官品质最高。

图2 白砂糖添加量对产品感官的影响Fig.2 Effect of sugar dosage on product sensory evaluation

2.2.3 姜蒜汁添加量的确定

姜蒜汁能去除原料的苦腥味,有一定的解腻作用,是许多菜肴中必不可少的呈味要素和调味佐料,广泛应用于食物烹饪中[19]。由图3可知,随着姜蒜汁添加量的增加,感官评分呈现先上升后下降的趋势,36 mL时达到最高,显著高于其他水平(P<0.05)。当姜蒜汁添加量低于36 mL时,不足以掩盖海鲜调味料中鱼和牡蛎调味基料略带的腥味;当姜蒜汁高于36 mL时,姜蒜味过重,掩盖产品的海鲜味,影响产品整体的口感。因此,姜蒜汁添加量为36 mL时最好。

图3 姜蒜汁添加量对产品感官的影响Fig.3 Effect of dosage of ginger and garlic juice on product sensory evaluation

2.2.4 白胡椒汁添加量的确定

白胡椒中含有胡椒碱、胡椒酯碱和胡椒新碱等,有强烈的辛辣味[20],能够祛腥、提味、增香,是一种普遍应用的香辛调味料。由图4可知,随着白胡椒汁添加量的提高,感官评分先上升后下降。当白胡椒汁添加量低于24 mL时,调味料的口感一般;当白胡椒汁添加量为24 mL时,鲜味浓郁,感官评分达到最高,显著高于其他水平(P<0.05);继续增加白胡椒汁,产品的辛辣味过浓,将海鲜味掩盖。因此,白胡椒汁添加量为24 mL最为合适。

图4 白胡椒汁添加量对产品感官的影响Fig.4 Effect of white pepper juice dosage on product sensory evaluation

2.3 辅料调配的正交试验结果

根据表2进行正交试验,以感官评分为指标,试验结果如表6所示。

表6 辅料添加量的正交试验结果Tab.6 Orthogonal experiment results of the amount of auxiliary materials

由正交试验结果可知,影响复合海鲜调味料感官评分的主次因素:C(姜蒜汁)>D(白胡椒汁)>B(白砂糖)>A(食盐),即姜蒜汁对调味料的感官品质影响最显著,食盐的影响最不显著,辅料添加的最优组合为A1B3C2D2,即食盐添加量0.6 g、白砂糖添加量2.1 g、姜蒜汁添加量36 mL、白胡椒汁添加量24 mL,与单因素试验的结果一致。

2.4 成品检验

2.4.1 成品感官评定

采用上述最优调配配方制备的天然复合海鲜调味料成品,经感官评定,呈姜黄色、浓稠状且无异物,无明显腥味和苦味,具有鲜美的海鲜风味。依据表4进行感官评价,评分为98.8分,高于表6正交组合中的任意一组。

2.4.2 成品理化检验

采用最优组合制备天然复合海鲜调味料成品,理化检验结果如表7所示。

表7 理化分析结果Tab.7 Physical and chemical analysis results(单位:g/100g)

3 结语

复合海鲜调味料的最优配方为巴沙鱼调味基料、海带调味基料、香菇调味基料和牡蛎调味基料以体积比 7:6:6:4 复配,总体积 69 mL,再添加食用盐0.6 g,白砂糖2.1 g,姜蒜汁36 mL,白胡椒汁24 mL。

以该配方制备的天然复合海鲜调味料,呈姜黄色,浓稠状且无异物,无明显腥味和苦味,具有良好的海鲜风味。调味料成品中含:氯化物3.776 g/100 g,呈味核苷酸二钠2.060 g/100 g,谷氨酸钠27.910 g/100 g,可溶性固形物20.741 g/100 g。

国内已有相关的复合海鲜调味料的研究,如“速食海鲜豚骨汤调味包”、“茶香生腌海鲜调味酱”及“复合虾油粉调味料”等产品的研发[21-23],且均取得很好的进展。本文制备的天然复合海鲜调味料成品,可继续通过喷雾干燥制成粉末,便于保存,以实现商业化。相信沿着该研究方向不断探索,天然复合海鲜调味料的市场将越来越丰富。

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