抹茶魚松加工工藝及其揮發(fā)性成分的分析

周家萍，張文濤，孟夢，劉安軍，于璟琳，*

（1.天津科技大學現(xiàn)代分析技術(shù)研究中心，天津300457；2.天津科技大學食品工程與生物技術(shù)學院，天津300457）

抹茶魚松加工工藝及其揮發(fā)性成分的分析

周家萍1，張文濤2，孟夢2，劉安軍2，于璟琳1，*

（1.天津科技大學現(xiàn)代分析技術(shù)研究中心，天津300457；2.天津科技大學食品工程與生物技術(shù)學院，天津300457）

探討抹茶魚肉松的加工工藝及其揮發(fā)性成分的分析。在單因素試驗的基礎(chǔ)上，采用Box-Behnken試驗設(shè)計結(jié)合響應面分析法，以抹茶粉添加量、炒松時間、烘烤時間為考察因素，優(yōu)化出最佳制作工藝。結(jié)果表明：抹茶魚松的最佳制作工藝參數(shù)為：抹茶添加量5.95 g，炒松時間19 min，烘烤時間3 min。在此工藝條件下，產(chǎn)品絮狀疏松，味道鮮美無腥味，感官評定得分與預測值無顯著性差異。抹茶魚松揮發(fā)性物質(zhì)成分44種。

抹茶；魚松；響應面

中國是世界淡水漁業(yè)大國，淡水魚產(chǎn)量居世界第一，淡水魚產(chǎn)業(yè)與人民生活息息相關(guān)，受到社會的高度關(guān)注，但由于企業(yè)技術(shù)與設(shè)備現(xiàn)代化程度不高、創(chuàng)新能力不夠強等原因，中國的淡水魚加工遠遠落后于發(fā)達國家［1］。在淡水魚中，鯽魚肉質(zhì)細嫩，味鮮美，營養(yǎng)豐富，且價格較低，適用于魚類制品加工［2］。魚肉松是近年來市場上涌現(xiàn)出的新興魚類制品，它有效地克服了魚類腥味頑固、剔刺困難等問題，受到了消費者的青睞［3］。目前市場上魚肉松種類稀少，價格昂貴，針對市場需求開發(fā)一種新口味、新功能的低價魚肉松，有助于魚肉松產(chǎn)品的推廣，乃至淡水魚加工的發(fā)展。

1材料與方法

1.1材料

鯽魚：購于天津經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)樂購超市；抹茶粉：杭州藝福茶業(yè)有限公司；各種輔料購于天津經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)人人樂超市。

1.2主要設(shè)備

CP213電子分析天平：奧豪斯國際貿(mào)易（上海）有限公司；T200電子天平：常熟市雙杰測試儀器廠；NBH3200電烤箱：日本松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社；HW·SY系列電熱恒溫水浴鍋：北京市長風儀器儀表公司；不銹鋼蒸鍋、平底炒鍋、不銹鋼刀具、不銹鋼盆：余姚市華晶不銹鋼金屬制品廠。

1.3方法

1.3.1工藝流程［4］

原料選擇→原料處理→鹽溶去腥→β-CD除腥→蒸煮→去皮、骨刺→脫水→炒松→過篩→包裝

1.3.2香辛料濃縮液的配制［5］

取生姜粉2 g、八角3 g、小茴香5 g、花椒2 g、桂皮0.5 g、丁香0.5 g，充分混合、搗碎，加水1 000 mL，加熱煮沸，熬煮濃縮至湯汁約100 mL，過濾，得特制的去腥香料濃縮液。

1.3.3技術(shù)要點

1）原料選擇

原料活魚要求品質(zhì)新鮮，個體較大，魚肉纖維較長的魚。本研究選取新鮮活鯽魚為原料。

2）原料處理

選用新鮮鯽魚，剔除腐敗變質(zhì)魚。將原料魚去頭，方法是沿鰓蓋骨切下并剁掉魚尾，剖腹除去內(nèi)臟，并刮去黑膜、淤血，在流水中洗凈，然后切成魚塊。處理過程中，不要弄破魚的苦膽，否則影響風味。

3）鹽溶去腥［6］

將魚片放入6%的NaCl溶液中，浸泡10 min，用流水漂洗3 min，再用0.3%的Na2CO3溶液浸泡5 min，用流水漂洗3 min（全程水溫要小于10℃）。

4）β-環(huán)糊精（β-CD）除腥

將魚放到1.5%β-CD溶液中，70℃下浸泡5 min，β-CD可以較好地除去腥味。

5）蒸煮

將處理后的魚肉加入8%香料濃縮液，5%食醋，5%料酒充分混勻，放入蒸鍋內(nèi)用蒸氣蒸15 min～20 min。

6）去皮、骨刺

從蒸鍋內(nèi)取出魚后要趁熱去除魚皮，冷卻后剔除魚骨、刺，然后將魚肉順肌纖維拆碎。

7）脫水

取拆碎的魚肉，放入烤箱中200℃烘烤10 min。

8）炒松

取脫水后的魚肉，放入炒鍋中，用中小火炒至魚肉半干，發(fā)出香味時加入香精、抹茶粉和食鹽，加完后繼續(xù)反復翻炒，直至起松。

9）過篩

用篩網(wǎng)篩除未除盡的魚刺及結(jié)成的小團，保證產(chǎn)品的均勻外觀及食用時的安全性。

10）包裝

進行真空包裝，有效延長魚肉松的保藏期。

1.4感官品質(zhì)分析

感官評定小組由8人（4男4女）組成，按評定標準評定對抹茶魚肉松的組織形態(tài)、色澤、滋味與氣味、雜質(zhì)進行評分，每項滿分為2.5分，共10分。評價員對相同處理方法的3個樣品進行打分，并計算其平均值作為這一樣品的最終感官評分。評價標準見表1。

表1　抹茶魚肉松感官評價標準Table 1Sensory evaluation standard of dried fish floss with Matcha

1.5質(zhì)量指標檢驗方法［7］

理化檢驗及微生物指標檢查依據(jù)GB/T 23968-2009《肉松》方法進行測定。

2結(jié)果與討論

2.1單因素試驗結(jié)果分析

2.1.1不同抹茶添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響

炒松時間20 min，烘烤時間3 min，分別在抹茶添加量為2、4、6、8、10 g條件下進行產(chǎn)品的制作，研究不同抹茶添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響，見表2。

表2　不同抹茶添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響Table 2Effect of Matcha ration on sensory evaluation of dried fish floss with Matcha

由表2可知，隨著抹茶添加量的提高，產(chǎn)品的組織形態(tài)、色澤、滋味與氣味、雜質(zhì)和產(chǎn)品品質(zhì)總分均呈現(xiàn)先增大后降低的趨勢，當抹茶添加量為6 g時，產(chǎn)品的各項感官品質(zhì)指標較高，產(chǎn)品質(zhì)量較好。

2.1.2不同炒松時間對產(chǎn)品品質(zhì)的影響

抹茶添加量6 g，烘烤時間3 min，分別在炒松時間為10、15、20、25、30 min條件下進行產(chǎn)品的制作，研究不同炒松時間對產(chǎn)品品質(zhì)的影響，見表3。

表3　不同炒松時間對產(chǎn)品品質(zhì)的影響Table 3Effect of frying time on sensory evaluation of dried fish floss with Matcha

由表3可知，隨著抹茶添加量的提高，產(chǎn)品的組織形態(tài)、色澤、滋味與氣味、雜質(zhì)和產(chǎn)品品質(zhì)總分均呈現(xiàn)先增大后降低的趨勢，當炒松時間為15 min～20 min時，產(chǎn)品的各項感官品質(zhì)指標較高，產(chǎn)品質(zhì)量較好。

2.1.3不同烘烤時間對產(chǎn)品品質(zhì)的影響

抹茶添加量6 g，炒松時間20 min，分別在烘烤時間為1、2、3、4、5 min條件下進行產(chǎn)品的制作，研究不同烘烤時間對產(chǎn)品品質(zhì)的影響，見表4。

表4　不同烘烤時間對產(chǎn)品品質(zhì)的影響Table 4Effect of baking time on sensory evaluation of dried fish floss with Matcha

由表4可知，隨著烘烤時間的延長，產(chǎn)品的組織形態(tài)、色澤、滋味與氣味、雜質(zhì)和產(chǎn)品品質(zhì)總分均呈現(xiàn)先增大后降低的趨勢，當烘烤時間為2 min～3 min時，產(chǎn)品的各項感官品質(zhì)指標較高，產(chǎn)品質(zhì)量較好。

2.2響應面優(yōu)化試驗結(jié)果

根據(jù)單因素試驗結(jié)果，采用Box-Behnken設(shè)計和響應面分析法（Response Surface Methodology，RSM），以抹茶添加量、炒松時間、烘烤時間為考察因素，優(yōu)化抹茶魚松的制作工藝。因素水平編碼見表5，試驗設(shè)計及結(jié)果見表6。其中，基本配方為（按總共1 000 g計）：魚肉1 200 g，香辛料濃縮液100 mL。

對試驗結(jié)果進行回歸分析，以抹茶魚肉松品質(zhì)總分為響應值，經(jīng)回歸擬和后，各試驗因子對響應值的影響可通過如下回歸方程表示。品質(zhì)總分=+9.64-0.065A-0.22B+0.27C-0.32AB+0.017AC-0.033BC-0.45A2-0.56B2-0.19C2

表5　Box-Behnken試驗因素水平表Table 5Factors and levels in the Box-Benhnken central composite design

表6　試驗設(shè)計及結(jié)果Table 6Experimental designs and results

2.3抹茶魚肉松品質(zhì)分數(shù)的方差分析和響應面分析

2.3.1模型方差分析

對模型進行方差分析，用模型對抹茶魚肉松品質(zhì)分數(shù)進行分析和預測，探討3個因素對抹茶魚肉松品質(zhì)的影響，結(jié)果見表7。

由表7可知，對抹茶魚松品質(zhì)所建立的回歸模型極顯著（P＜0.01），失擬項不顯著（P＞0.05），該模型的復相關(guān)系數(shù)R2=0.989 0，表明該模型與實際情況擬合較好。在所選的各因素水平范圍內(nèi)，各因素對抹茶魚松質(zhì)量下降值的影響順序為：烘烤時間＞炒松時間＞抹茶添加量。表7顯示，一次項B、C，二次項A2、B2、C2對抹茶魚松品質(zhì)的影響極為顯著（P＜0.01）；一次項A對抹茶魚松品質(zhì)的影響為顯著（P＜0.05）；交互項AB、AC、BC對抹茶魚松品質(zhì)的影響不顯著（P＞0.05）。

表7　回歸方程的方差分析表Table 7Analysis of variance for variables on quadratic regression equation

2.3.2響應曲面分析

響應面優(yōu)化模型中A、B、C（抹茶添加量、炒松時間、烘烤時間）交互作用對抹茶魚松感官品質(zhì)的影響如圖1、圖2、圖3所示。

圖1　抹茶添加量與炒松時間對抹茶魚松感官品質(zhì)影響的響應面圖Fig.1Response surface and contour plot for effect of Matcha ration and the frying time on sensory evaluation of dried fish floss with Matcha

圖2　抹茶添加量與烘烤時間對抹茶魚松感官品質(zhì)影響的響應面圖Fig.2Response surface and contour plot for effect of Matcha ration and the baking time on sensory evaluation of dried fish floss with Matcha

圖3　炒松時間與烘烤時間對抹茶魚松感官品質(zhì)影響的響應面圖Fig.3Response surface and contour plot for effect of the frying and baking time on sensory evaluation of dried fish floss with Matcha

由圖1可知，隨著抹茶添加量的增大與炒松時間的增大，產(chǎn)品品質(zhì)得分先升高后降低，等高線形狀橢圓形，抹茶添加量和炒松時間的交互作用對產(chǎn)品品質(zhì)的影響極顯著。由此可見選擇合適的抹茶添加量與炒松時間，可以一定程度提高產(chǎn)品品質(zhì)。由圖2可知，隨著抹茶添加量的增加與烘烤時間的延長，產(chǎn)品品質(zhì)得分先上升后又緩慢下降，等高線形狀橢圓形，說明抹茶添加量與烘烤時間的交互作用對產(chǎn)品品質(zhì)的影響也極顯著。由圖3可知，隨著炒松時間的增大和烘烤時間的延長，產(chǎn)品品質(zhì)得分緩慢升高后迅速下降，炒松時間與烘烤時間的交互作用對產(chǎn)品品質(zhì)也有顯著影響。因此，在實際生產(chǎn)中，通過控制抹茶添加量、炒松時間、烘烤時間可以獲得品質(zhì)較高的抹茶魚松。

2.3.3驗證試驗

根據(jù)軟件分析結(jié)果結(jié)合實際得抹茶魚松的最佳工藝參數(shù)為：抹茶添加量5.95 g，炒松時間19 min，烘烤時間3 min。為了驗證模型的有效性，根據(jù)最佳條件，分別做3組驗證性試驗，驗證結(jié)果為：其感官品質(zhì)得分的平均值為9.75，與預測值非常接近，因此進一步驗證了試驗結(jié)果。

2.4抹茶魚松揮發(fā)性成分的GC-MS總離子色譜圖

抹茶魚松進行GC-MS分析，得到的總離子流色譜圖如圖4所示。

2.5抹茶魚松的揮發(fā)性成分鑒定結(jié)果表

圖4　抹茶魚松揮發(fā)性物質(zhì)的GC-MS分析總離子色譜圖Fig.4The GC-MS chromatograms of volatile compounds of the dried fish floss with Matcha

將抹茶魚松樣品的揮發(fā)性成分GC-MS分析的總離子色譜圖進行分析，通過計算機標準質(zhì)譜圖庫檢索、各組份的質(zhì)譜圖分析及與文獻報道的質(zhì)譜數(shù)據(jù)分析，并通過歸一化定量，其結(jié)果見表8。

表8所示表明，原味魚松共含有23種揮發(fā)性物質(zhì)，添加抹茶后加工的抹茶魚松共含有44種揮發(fā)性物質(zhì)，其中醇類占主要部分含有12種，醛類有8種，酸類有2種，酮類占3種，醚類含有1種，吡嗪、呋喃、嘧啶類共含有8種，烷烴、烯烴、芳香烴類共含有10種。

表8　抹茶魚松的揮發(fā)性成分的GC-MS分析Table 8Volatile compounds identified from the dried fish floss with Matcha

續(xù)表8抹茶魚松的揮發(fā)性成分的GC-MS分析Continue table 8Volatile compounds identified from the dried fish floss with Matcha

3結(jié)論

利用響應面軟件優(yōu)化抹茶魚松的最佳工藝條件，得出對產(chǎn)品品質(zhì)影響的3個因素顯著性順序為：烘烤時間＞炒松時間＞抹茶添加量。在分析上述因素對整個反應的交互作用基礎(chǔ)上，結(jié)合實際得抹茶魚松的最佳工藝參數(shù)為：抹茶添加量5.95 g，炒松時間19 min，烘烤時間3 min。在本試驗范圍內(nèi)建立的二次線性回歸模型準確有效，制得的魚松樣品絮狀疏松，無結(jié)頭，焦頭；有光澤，有抹茶肉松特有的顏色；味道鮮美無異味，咸度適口，有特有茶香味，無雜質(zhì)，有魚香味無魚腥味，產(chǎn)生揮發(fā)性物質(zhì)成分44種，抹茶魚松是一種營養(yǎng)豐富的魚松，開發(fā)前景廣闊。

［1］葉云花，涂宗財，劉成梅，等.淡水魚的深加工與綜合利用研究［J］.江西食品工業(yè)，2005（4）:29-31

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［4］任金海.魚松壓縮成型工藝及設(shè)備研究［D］.武漢:華中農(nóng)業(yè)大學，2012

［5］段振華，王素華.金槍魚的加工利用技術(shù)研究進展［J］.肉類研究，2013（8）:35-38

［6］劉安軍，褚蘭玲，鄭捷，等.鯉魚土腥味成分的檢測與去除［J］.現(xiàn)代食品科技，2011，27（2）:219-223

［7］全國肉禽蛋制品標準化技術(shù)委員會.GB/T 23968-2009肉松［S］.北京:中國標準出版社，2009

Reasearch on the Processing Technology and Volatile Components Analysis for Dried Fish Floss with Matcha

ZHOU Jia-ping1，ZHANG Wen-tao2，MENG Meng2，LIU An-jun2，YU Jing-lin1，*
（1.Research Center for Modern Analysis Techniques，Tianjin University of Science and Technology，Tianjin 300457，China；2.College of Food and Biotechnology，Tianjin University of Science and Technology，Tianjin 300457，China）

The processing technology for dried fish floss with Matcha was studied.Based on the results of single factor tests，the processing technology，including the Matcha ration，the frying time and baking time，were optimized using Box-Behnken center composite design combined with response surface technology.The results obtained from the study showed that the processing technology conditions were：Matcha addition of 5.95 g，frying time of 19 min，baking time of 3 min.Under the above condition，the product had good flavor and taste，and there was no significant difference between the experiment results and the model prediction.

Matcha；dried fish floss；response surface methodology

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.16.025

2015-02-07

國家自然科學基金青年科學基金項目（31401651）；農(nóng)業(yè)部項目（201303082-3）

周家萍（1987—），女（漢），助理實驗師，碩士，研究方向：營養(yǎng)與食品衛(wèi)生。