紫菜粉添加對魷魚魚糜凝膠特性及其蛋白結(jié)構(gòu)的影響

徐安琪，楊 镕，朱煜康，盛珍珍，宋琳璐，賈 茹，黃 濤，楊文鴿

（寧波大學(xué)食品與藥學(xué)學(xué)院，浙江省動物蛋白食品精深加工技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 寧波 315211）

據(jù)測算，世界大洋中頭足類資源的總儲量近1億 t，目前全球頭足類的年捕撈量約360萬 t，其中70%左右是魷魚，也是我國重要的水產(chǎn)品加工原料之一。目前魷魚主要通過速凍、烘焙等，加工成冷凍魷魚塊、魷魚圈和即食魷魚絲，產(chǎn)品比較單一。魷魚肉厚色白、組織細(xì)膩、無骨刺、無腥味等，十分適合各種魚糜制品的加工。但秘魯魷魚肉往往含有不受人歡迎的酸澀味，而且富含內(nèi)源性蛋白酶，對肌原纖維蛋白產(chǎn)生降解，不易形成凝膠強(qiáng)度高、保水性好的魚糜凝膠，大大制約了魷魚魚糜制品的開發(fā)。有關(guān)魷魚魚糜凝膠特性的改進(jìn)研究有較多報道，但主要集中在淀粉、蛋白類添加劑及超高壓前處理對凝膠特性的影響。如郭穎等[1]發(fā)現(xiàn)添加0.3%～2.0%的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶可提高魷魚魚糜凝膠硬度和彈性；Kuwahara等[2]認(rèn)為檸檬酸鈉能抑制魷魚肌肉蛋白的自溶活性，改進(jìn)魷魚肉凝膠特性；王冬妮等[3]研究表明紅薯淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉和馬鈴薯淀粉可改善魷魚魚糜的凝膠特性；鄭煒[4]以秘魯魷魚為原料，研制開發(fā)高水分風(fēng)味魚粒。

紫菜是我國大規(guī)模養(yǎng)殖的重要經(jīng)濟(jì)海藻，是一種高蛋白、高纖維、低熱量、富含礦物質(zhì)的藻類。但目前對紫菜深加工工藝的研究仍然有限，與紫菜加工發(fā)達(dá)的國家差距較大[5-6]。紫菜粉富含海藻多糖等活性成分，具有較好的凝膠增強(qiáng)和吸水能力，常被用作穩(wěn)定劑、增稠劑、乳化劑和膠凝劑，將其與魚糜混合，能改善魚肉肌原纖維蛋白凝膠特性，提高制品保水能力，同時符合葷素搭配的食品營養(yǎng)原則。Alipour等[7]研究發(fā)現(xiàn)添加海藻粉和硫酸多糖延長魚糜重組產(chǎn)品的貨架期；吳佳莉等[8]在魚糕中添加海帶漿，產(chǎn)品各項(xiàng)性能較好；孫玥等[9]以比目魚魚糜、海帶絲為原料制得的魚丸營養(yǎng)豐富，風(fēng)味獨(dú)特；胡巧云[10]以孔石莼超微粉為輔料，探究孔石莼的前處理方法、粒度和添加量等因素對魚丸品質(zhì)的影響。但有關(guān)將海藻粉添加到魷魚魚糜中，研究紫菜粉對魷魚魚糜凝膠特性影響的研究鮮見報道。

本研究將紫菜粉與魷魚魚糜混合，探究不同紫菜粉添加量對魷魚魚糜凝膠感官、色澤、凝膠強(qiáng)度和持水性的影響，確定較優(yōu)的紫菜粉添加量區(qū)間，并通過圓二色譜（circular dichroism，CD）、傅里葉紅外光譜（Fourier transform infrared，F(xiàn)TIR）分析紫菜粉對魷魚肌原纖維蛋白二級結(jié)構(gòu)和魚糜蛋白構(gòu)象的影響，結(jié)合掃描電鏡觀察凝膠微觀結(jié)構(gòu)，探討紫菜粉改善魷魚魚糜凝膠的機(jī)理，旨在為紫菜應(yīng)用于魷魚魚糜及其制品的生產(chǎn)提供指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

秘魯魷魚魚糜由寧波飛潤海洋生物科技股份有限公司提供，-40 ℃凍藏備用；新鮮紫菜 寧波市鄞州藤葉海藻專業(yè)合作社；輔料為馬鈴薯淀粉、蛋清粉、食用油、白糖、料酒、食鹽、生姜粉 寧波歐尚超市。

1.2 儀器與設(shè)備

UMC5真空斬拌機(jī) 德國Stephan Machinery公司；CR-400色差儀 日本Konica Minolta公司；Biofuge Stratos臺式高速冷凍離心機(jī) 德國Thermo Scientific Sorvall公司；TA.XT Plus食品物性測試儀 英國Stable Micro Systems公司；FT/IR-6300 FTIR儀、J-1500-150 CD儀日本分光株式會社。

1.3 方法

1.3.1 紫菜預(yù)處理和魷魚凝膠化魚糜、魚糜凝膠的制備

取適量紫菜，105 ℃烘干后粉碎過200 目篩，得到紫菜粉。根據(jù)GB 5009.5—2016《食品中蛋白質(zhì)的測定》和蒽酮-硫酸法，分別測得紫菜粉蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.69%，多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18.24%。魷魚魚糜4 ℃解凍，置于真空斬拌機(jī)中低溫空斬2 min，添加2%食鹽斬拌8 min，加入紫菜粉（添加量分別為0.0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%，以魷魚魚糜質(zhì)量計）、馬鈴薯淀粉、蛋清粉、食用油、白糖、料酒、食鹽、生姜粉等輔料繼續(xù)斬拌8 min，加入冰水，將水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)調(diào)節(jié)至75%。全程溫度控制在10 ℃以下。斬拌后的魷魚魚糜立即灌入直徑25 mm、長度100 mm左右的腸衣，兩頭扎緊。魷魚魚糜凝膠經(jīng)二段式加熱后冷卻制成，即40 ℃加熱30 min（低溫段加熱）得到凝膠化魚糜，再于90 ℃加熱30 min（高溫段加熱），并立即置于冰水中冷卻30 min得到魚糜凝膠，不添加紫菜粉組為對照組。4 ℃保存，取樣測定各項(xiàng)指標(biāo)。

1.3.2 感官評定

魷魚魚糜凝膠切片（5 mm厚），室溫平衡30 min，由10 位經(jīng)感官評定培訓(xùn)人員組成品評小組，從組織狀態(tài)、色澤、氣味、彈性、口感5 個方面進(jìn)行評價[11]，評定標(biāo)準(zhǔn)見表1。采用加權(quán)法計算總分，各項(xiàng)指標(biāo)取平均值。

表1 感官評定標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Criteria for sensory evaluation of surimi

1.3.3 白度的測定

魷魚魚糜凝膠切片（3 mm厚），使用色度儀測量L*（亮度）、a*（紅色/綠色）和b*（黃色/藍(lán)色）值。白度按式（1）計算[12]：

1.3.4 凝膠強(qiáng)度和持水性的測定

魷魚魚糜凝膠切成圓柱體（直徑和厚度均為25 mm），采用P/0.5S的球形探頭，使用食品物性測試儀測定。測定參數(shù)：測前速率1.0 mm/s，穿刺速率1.0 mm/s，測后速率10.0 mm/s。

離心法測定持水性[13]：準(zhǔn)確稱取3 g魷魚魚糜凝膠樣品（W1，g），置于2 層濾紙間包裹好，放入50 mL離心管離心（5 000 r/min、4 ℃）15 min，立即取出樣品稱其質(zhì)量（W2，g）。持水性按式（2）計算：

1.3.5 魚糜蛋白結(jié)構(gòu)分析

參照Guan Aiyan等[14]方法。取對照組、0.4%組和0.6%組魷魚魚糜、凝膠化魚糜、魚糜凝膠干燥樣品，并分別與溴化鉀粉末1∶100混勻壓片，利用紅外光譜儀掃描（400～4 000 cm-1）。

1.3.6 凝膠微觀結(jié)構(gòu)的觀察

取對照組、0.4%組和0.6%組魷魚魚糜凝膠，切成約1 mm3小塊，2.5%戊二醛固定，24 h后用磷酸緩沖液（0.1 mol/L，pH 7.2）漂洗3 次，依次用30%、40%、50%、70%、80%、90%及無水乙醇梯度洗脫，隨后按無水乙醇-叔丁醇3∶1、1∶1、1∶3比例及純叔丁醇依次洗脫，最后用少量叔丁醇覆蓋樣品，冷凍干燥，貼樣、鍍金后用掃描電鏡觀察。

1.3.7 肌原纖維蛋白提取及含量測定

參考Xiong Guangquan等[15]方法。分別取對照組、0.4%組和0.6%組魷魚魚糜、凝膠化魚糜、魚糜凝膠各2 g于離心管中，加10 倍量20 mmol/L Tris-maleate緩沖液（含0.05 mol/L KCl，pH 7.0），勻漿后冷凍離心（10 000 r/min，10 min），沉淀加入10 倍量20 mmol/L Tris-maleate緩沖液（含0.6 mol/L KCl，pH 7.0），充分勻漿，靜置1 h后10 000 r/min冷凍離心10 min，上清液即為肌原纖維蛋白溶液。冷凍干燥，得到肌原纖維蛋白粉末，采用福林-酚法測定肌原纖維蛋白含量。

1.3.8 肌原纖維蛋白二級結(jié)構(gòu)的分析

參照Guan Aiyan等[14]方法。取對照組、0.4%組和0.6%組魷魚魚糜、凝膠化魚糜、魚糜凝膠中提取的肌原纖維蛋白粉末，加水配制成0.2 mg/mL蛋白溶液。采用CD儀，選用光徑為1 mm的石英樣品池，在遠(yuǎn)紫外區(qū)（190～250 nm）對肌原纖維蛋白溶液進(jìn)行掃描，掃描速率為50 nm/min，響應(yīng)時間0.25 s，以蒸餾水作為空白。

1.3.9 十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳（sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis，SDSPAGE）分離肌原纖維蛋白

參考Lv Mingchun等[16]方法。分離膠和濃縮膠體積分?jǐn)?shù)分別為15%和5%，每孔樣品（對照組、0.4%組和0.6%組魷魚魚糜、凝膠化魚糜、魚糜凝膠中提取的肌原纖維蛋白溶液）上樣量為5 μL。起始電壓100 V，待溴酚藍(lán)移至濃縮膠與分離膠的交界處改為80 V，考馬斯亮藍(lán)R-250染色，凝膠成像儀拍照。

1.4 數(shù)據(jù)分析

2 結(jié)果與分析

2.1 紫菜粉添加量對魷魚魚糜凝膠感官質(zhì)量評分的影響

表2 紫菜添加量對魷魚魚糜凝膠感官質(zhì)量評分的影響Table 2 Effect of laver powder addition on the sensory evaluation of squid surimi gel

由表2可見，不同紫菜粉添加量對魷魚魚糜凝膠感官影響顯著（P＜0.05），隨著添加量的增加，唯有彈性逐漸減小，而組織狀態(tài)、色澤、氣味和口感都呈先增加后下降的趨勢，并分別在添加量0.6%、0.4%、0.8%和0.6%處達(dá)到最大值。當(dāng)紫菜粉添加量為0.4%時，感官質(zhì)量總分最高，此時魷魚魚糜凝膠切面結(jié)構(gòu)緊密、無氣孔，表面有光澤，帶有魷魚和紫菜特有風(fēng)味，口感比較細(xì)膩。添加量為0.8%或更高時，除氣味外，產(chǎn)品各項(xiàng)指標(biāo)呈現(xiàn)劣化趨勢，可能是因紫菜含量過多會破壞蛋白凝膠結(jié)構(gòu)或紫菜中的不溶性纖維與肌纖維蛋白競爭水分引起的品質(zhì)下降。結(jié)合感官分析，紫菜粉添加量以0.4%～0.6%左右為佳。

2.2 紫菜粉添加量對魷魚魚糜凝膠色澤的影響

如表3所示，添加紫菜粉對魷魚魚糜凝膠色澤影響顯著。添加紫菜粉后，L*和a*值顯著下降，b*值顯著上升（P＜0.05）。推測是因?yàn)樽喜朔壑械纳仡愇镔|(zhì)使肉糜色澤發(fā)生變化[17]。紫菜粉添加量達(dá)到0.6%時，a*和b*值不再隨著添加量的升高而顯著改變，而L*值和白度仍呈顯著下降趨勢（P＜0.05）。L*值反映樣品的光亮度，數(shù)值越小，魚糜凝膠表面越暗淡，a*值降低和b*值升高表明魷魚魚糜凝膠的色澤朝偏綠偏黃的方向發(fā)展（圖1），這主要受紫菜粉本身顏色影響。

表3 紫菜粉添加量對魷魚魚糜凝膠色澤的影響Table 3 Effect of laver powder addition on the color of squid surimi gel

圖1 添加不同量紫菜粉的魷魚魚糜凝膠Fig. 1 Squid surimi gels with the addition of different concentrations of laver powder

2.3 紫菜粉添加量對魷魚魚糜凝膠強(qiáng)度和持水性的影響

凝膠強(qiáng)度和持水性都是評價魚糜凝膠品質(zhì)的重要指標(biāo)。持水性越高，表明魚糜凝膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對水分等物質(zhì)的束縛能力越強(qiáng)，蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越致密，凝膠強(qiáng)度就越大[18]。

圖2 紫菜粉添加量對魷魚魚糜凝膠強(qiáng)度和持水性的影響Fig. 2 Effect of laver powder addition on the gel strength and WHC of squid surimi gel

由圖2 可知， 對照組樣品的凝膠強(qiáng)度是1 112.21 g·cm，紫菜粉添加組較對照組凝膠強(qiáng)度顯著提高（P＜0.05），隨著添加量的增加，凝膠強(qiáng)度呈先上升后下降的趨勢，其中0.4%組達(dá)到最大值1 567.02 g·cm。這是因?yàn)樵谀z化過程中，加熱促使魷魚魚糜蛋白分子基團(tuán)暴露，添加適當(dāng)?shù)淖喜朔?，紫菜中的多糖、蛋白與暴露的魚糜蛋白基團(tuán)發(fā)生相互作用，有利于形成穩(wěn)定的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；同時紫菜粉所含的多糖具有較強(qiáng)的吸水性，吸水后通過氫鍵相互作用，使凝膠結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。這與李德海等[19]研究的多糖類物質(zhì)能提升肉類制品的凝膠強(qiáng)度結(jié)果相一致。當(dāng)紫菜粉添加量大于0.6%時，凝膠強(qiáng)度有所下降，這可能是由于紫菜中一些不溶性組分（如不溶性膳食纖維等）阻礙了多糖與蛋白分子之間的相互作用。Debusca等[20]研究表明纖維素粉添加量低于6%時，可以增強(qiáng)阿拉斯加鱈魚魚糜強(qiáng)度，而添加量大于6%時凝膠的破斷力和破斷距離顯著下降。

紫菜粉添加后持水性顯著提高（P＜0.05），原因在于紫菜含有豐富的多糖，具有較強(qiáng)的吸收和保留水分的能力[21]。紫菜粉添加量在0.4%時，魚糜凝膠持水力升高幅度較大，隨后持水力升幅不顯著（P＞0.05）。Tolano-Villaverde等[22]發(fā)現(xiàn)在pH 7.0條件下，用2%殼聚糖處理可提高魷魚魚糜凝膠的保水能力；王希希等[17]認(rèn)為蛋白質(zhì)-多糖的結(jié)合達(dá)到一定飽和狀態(tài)后，繼續(xù)提高麒麟菜添加量，雞胸肉糜凝膠的持水性變化不顯著。一般地，持水性好的魚糜凝膠具有較高的彈性和凝膠強(qiáng)度[23]，本實(shí)驗(yàn)中當(dāng)紫菜粉添加量大于0.6%時，持水性和凝膠強(qiáng)度的變化趨勢并不一致，原因可能是過多的紫菜粉與魚糜蛋白相互作用，相應(yīng)的減少了魚糜蛋白與水的作用，導(dǎo)致蛋白結(jié)合的水分減少[24]。綜合魷魚魚糜凝膠強(qiáng)度和持水性，0.4%和0.6%都是較適的紫菜粉添加量。

通過上述指標(biāo)，可以看出0.4%和0.6%組魷魚魚糜凝膠強(qiáng)度和持水性分別達(dá)到或接近峰值，凝膠品質(zhì)得到改善，因此后續(xù)取對照組、0.4%組和0.6%組魷魚魚糜、凝膠化魚糜和魚糜凝膠，分析凝膠化過程中魚糜蛋白構(gòu)象、肌原纖維蛋白組成及其二級結(jié)構(gòu)、魚糜凝膠微觀結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步探究紫菜粉改善魷魚魚糜凝膠品質(zhì)機(jī)理。

2.4 魚糜蛋白的FTIR分析

如圖3 所示，樣品在紅外區(qū)出現(xiàn)若干特征吸收峰，可反映蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)的變化趨勢。其中酰胺I帶（1 600～1 700 cm-1），酰胺II帶（1 500～1 600 cm-1），酰胺III（1 220～1 330 cm-1）都有吸收峰出現(xiàn)。

在凝膠化過程中，魚糜蛋白中反映α-螺旋特征的吸收峰向低波數(shù)偏移，其中對照組由1 654、1 650 cm-1至1 638 cm-1，0.4%組由1 658、1 650 cm-1至1 638 cm-1，0.6%組由1 653、1 650 cm-1至1 637 cm-1，說明凝膠化過程中魚糜蛋白α-螺旋轉(zhuǎn)變?yōu)棣?折疊結(jié)構(gòu)，這與后續(xù)CD圖譜結(jié)果一致。酰胺II帶的特征吸收峰由60%的N—H彎曲振動和40%的C—N伸縮振動引起，凝膠化過程中，對照組在1 542 cm-1附近的酰胺II帶無明顯變化，而0.4%組和0.6%組酰胺II帶峰形逐漸變寬，表明紫菜粉促進(jìn)了凝膠化過程中N—H彎曲或C—N伸縮振動的變化，并進(jìn)一步影響魚糜蛋白結(jié)構(gòu)的變化。對照組、0.4%組和0.6%組在1 240 cm-1附近的酰胺III帶均無明顯變化，40 ℃和90 ℃加熱后，850 cm-1附近的肌球蛋白側(cè)鏈酪氨酸殘基的峰形較為尖銳?？梢娫谀z化過程中，蛋白之間相互交聯(lián)，魚糜蛋白的疏水性殘基暴露，表面疏水性增加，而疏水相互作用是蛋白質(zhì)發(fā)生折疊時的主要推動力，對穩(wěn)定肌原纖維蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)揮重要作用[25]，這與鄧麗等[26]在研究熱加工過程中鮑魚腹足凍干樣品蛋白FTIR變化的結(jié)果相似。

圖3 凝膠化過程中魚糜、凝膠化魚糜、魚糜凝膠的FTIR圖Fig. 3 Changes in FTIR spectra of surimi with the addition of different concentrations of laver powder during gelation

2.5 魚糜凝膠顯微結(jié)構(gòu)的分析

圖4 魷魚魚糜凝膠微觀結(jié)構(gòu)圖（×10 000）Fig. 4 Microstructures of squid surimi gels with the addition of different concentrations of laver powder (× 10 000)

如圖4所示，對照組魚糜凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較松散，表面粗糙，孔洞大小不均一，而紫菜粉的添加使魷魚魚糜凝膠網(wǎng)絡(luò)孔徑變小，三維結(jié)構(gòu)更加緊湊，孔洞大小和分布比較均勻。這是因?yàn)榧訜岽龠M(jìn)蛋白質(zhì)或海藻多糖暴露出更多的基團(tuán)，二者之間的相互作用增強(qiáng)，從而加固凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)對水分的束縛能力，并進(jìn)一步增加凝膠強(qiáng)度。Zhuang Xinbo等[27]發(fā)現(xiàn)一定量不溶性膳食纖維有利于肌原纖維蛋白凝膠形成均勻致密的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。此外與0.6%組相比，0.4%組魚糜凝膠的微觀結(jié)構(gòu)更加致密，可能的原因是紫菜粉添加量過高，會因?yàn)椴蝗苄岳w維的增加而阻礙蛋白質(zhì)之間的交聯(lián)，對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)存在一定的負(fù)面影響。張高楠等[28]研究當(dāng)歸對烏鱧肌原纖維蛋白微觀結(jié)構(gòu)的影響也有相似的結(jié)論。

2.6 肌原纖維蛋白的CD分析

蛋白質(zhì)的圓二色性是肽鍵的相互作用引起的，其吸收范圍在波長190～250 nm，因此常用該波長范圍測量蛋白質(zhì)的CD[29]。圖5為不同紫菜粉添加后凝膠形成過程中肌原纖維蛋白的CD圖，其二級結(jié)構(gòu)含量如圖6所示。

在209～222 nm波長范圍內(nèi)出現(xiàn)的雙槽曲線是α-螺旋結(jié)構(gòu)的特征吸收峰[29]。由圖5可知，肌原纖維蛋白在209 nm和220 nm附近存在2 個負(fù)凹槽，表明存在α-螺旋。在凝膠化過程中，對照組肌原纖維蛋白主要呈現(xiàn)α-螺旋和β-轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)減少、β-折疊結(jié)構(gòu)增加的趨勢，其中α-螺旋、β-轉(zhuǎn)角相對含量分別下降5.1%、6.6%，而β-折疊含量上升14%；紫菜粉添加組也呈現(xiàn)α-螺旋含量下降、β-折疊含量上升的趨勢，而β-轉(zhuǎn)角和無規(guī)卷曲變化不明顯。劉海梅等[30]研究發(fā)現(xiàn)，高溫蒸煮過程中鰱魚肌球蛋白α-螺旋含量減少，并轉(zhuǎn)變?yōu)棣?折疊；陳燕婷等[31]發(fā)現(xiàn)凝膠化過程中帶魚魚糜蛋白緊密的螺旋結(jié)構(gòu)向無規(guī)則狀態(tài)轉(zhuǎn)變；吳燁[32]用CD測定兔肌球蛋白的二級結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)在加熱過程中α-螺旋轉(zhuǎn)變成β-折疊和無規(guī)卷曲。在魷魚魚糜熱凝膠化過程中，α-螺旋含量降低代表蛋白分子展開程度增加，而β-折疊含量增加代表蛋白分子間聚集程度增加，說明加熱促進(jìn)肌原纖維蛋白分子展開，α-螺旋結(jié)構(gòu)部分展開并重排成β-折疊結(jié)構(gòu)。加熱變性后，蛋白質(zhì)分子中α-螺旋和β-轉(zhuǎn)角會轉(zhuǎn)變?yōu)棣?折疊，由此推測β-折疊結(jié)構(gòu)的形成也是魷魚魚糜蛋白聚集和形成凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的前提條件[33]。

低溫段加熱后，與對照組相比，0.4%組和0.6%組凝膠化魚糜肌原纖維蛋白的α-螺旋結(jié)構(gòu)分別上升2.4%和9.1%，β-折疊結(jié)構(gòu)分別下降7.3%和7.6%，β-轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)中0.4%組上升3.4%，0.6%組下降0.2%，而無規(guī)卷曲相對含量無顯著變化；進(jìn)一步通過90 ℃高溫段加熱，與對照組相比，0.4%組和0.6%組魚糜凝膠中肌原纖維蛋白的α-螺旋含量分別上升1.2%和5.1%，β-折疊含量分別下降2.7%和3.2%，β-轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)中0.4%組上升1.4%，0.6%組下降0.1%，而無規(guī)卷曲含量變化不顯著。由此可見，與對照組相比，各紫菜粉添加組的凝膠化魚糜、魚糜凝膠中肌原纖維蛋白中α-螺旋的相對含量增加，β-折疊的相對含量降低，其中0.4%組β-轉(zhuǎn)角的相對含量增加。結(jié)合魚糜凝膠的持水性和凝膠強(qiáng)度在0.4%和0.6%組均達(dá)到峰值，說明α-螺旋和β-轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)的相對含量與凝膠強(qiáng)度和持水性存在一定相關(guān)性。相比于伸展的β-折疊構(gòu)象，α-螺旋和β-轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)的空間排列更為緊密，有利于更多的水分被截留，從而使凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更穩(wěn)固，同時也進(jìn)一步解釋了0.4%組魚糜凝膠微觀結(jié)構(gòu)更加致密的原因。費(fèi)英等[34]認(rèn)為豬肉肌原纖維蛋白的α-螺旋含量高低與其熱誘導(dǎo)凝膠的持水性呈正相關(guān)；王未君[33]研究發(fā)現(xiàn)魔芋膠有利于豬肉肌原纖維蛋白熱誘導(dǎo)凝膠過程中蛋白α-螺旋結(jié)構(gòu)的保留，從而有利于增強(qiáng)凝膠保水性；張高楠等[28]通過紅外光譜發(fā)現(xiàn)，1%和2%的當(dāng)歸粉添加量使肌原纖維蛋白的α-螺旋結(jié)構(gòu)比例較對照組增大，有更高的保水性，本實(shí)驗(yàn)結(jié)果與這些結(jié)論一致。由此推測，在魷魚魚糜凝膠化過程中，加熱促進(jìn)肌原纖維蛋白α-螺旋結(jié)構(gòu)部分展開，并重排成β-折疊，而紫菜粉的添加則有利于熱凝膠化過程中肌原纖維蛋白α-螺旋和β-轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)的保留，增強(qiáng)魚糜凝膠強(qiáng)度及其持水性。

2.7 肌原纖維蛋白的SDS-PAGE分析

如圖7所示，其中分子質(zhì)量200 kDa左右條帶為魷魚肌球蛋白重鏈（myosin heavy chain，MHC），97 kDa左右條帶為軟體動物特有的副肌球蛋白（paramyosin，PM），43 kDa左右條帶為肌動蛋白（actin，AC）[35]。

圖7 肌原纖維蛋白的SDS-PAGE圖Fig. 7 SDS-PAGE patterns of MP in squid surimi gels with the addition of different concentrations of laver powder during gelation

40 ℃低溫段加熱后得到凝膠化魚糜，其MHC條帶明顯減弱，高溫段加熱后條帶幾乎消失，推測凝膠化過程中MHC通過分子間的共價鍵交聯(lián)成聚集，聚集體因分子過大無法進(jìn)入分離膠，且有研究表明低溫凝膠化階段肌球蛋白的交聯(lián)和凝膠強(qiáng)度存在明顯的相關(guān)性[36-37]。與對照組相比，90 ℃高溫段加熱后，0.4%組和0.6%組MHC、PM和AC強(qiáng)度均有一定程度減弱，說明紫菜粉不僅促使MHC相互交聯(lián)，同時也可使AC和PM與之交聯(lián)，形成具有穩(wěn)定三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的凝膠，這與魷魚魚糜凝膠強(qiáng)度和持水性的變化結(jié)果基本一致。

3 結(jié) 論

在魷魚魚糜中添加適量的紫菜粉，兼有魷魚和紫菜獨(dú)特風(fēng)味，同時魚糜凝膠強(qiáng)度和持水性顯著增強(qiáng)，這與紫菜粉中的多糖、蛋白具有較強(qiáng)的吸水能力，并與魚糜蛋白分子相互作用有關(guān)。在熱凝膠化過程中，魷魚魚糜肌原纖維蛋白的二級結(jié)構(gòu)有所轉(zhuǎn)變，而紫菜粉的加入有利于魚糜凝膠保留更多的α-螺旋和β-轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)，增加截留水分的能力；電鏡結(jié)果顯示，紫菜粉的加入使魚糜凝膠網(wǎng)絡(luò)孔徑變小，結(jié)構(gòu)更加致密。但過量添加紫菜粉，會削弱魚糜肌原纖維蛋白之間的交聯(lián)作用，引起凝膠強(qiáng)度下降。綜合來看，在魷魚魚糜中添加0.4%～0.6%紫菜粉，可有效改善其凝膠品質(zhì)，為豐富魚糜制品市場提供理論依據(jù)。