即食鮐魚(yú)肉干的調(diào)味配方及微波-熱風(fēng)干燥工藝優(yōu)化

徐永霞，孟德飛，趙洪雷, ，李學(xué)鵬，步 營(yíng)，勵(lì)建榮, ，謝 晶，郭曉華

（1.渤海大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，國(guó)家魚(yú)糜及魚(yú)糜制品加工技術(shù)研發(fā)分中心，海洋食品精深加工關(guān)鍵技術(shù)省部共建協(xié)同創(chuàng)新中心，遼寧錦州 121013；2.上海海洋大學(xué)食品學(xué)院，上海 201306；3.山東美佳集團(tuán)有限公司，山東日照 276815）

鮐魚(yú)又名鮐鲅魚(yú)、青花魚(yú)、鯖等，屬鱸形目鯖科鮐屬類(lèi)[1]。其體形粗壯，是一種典型的海洋中上層魚(yú)類(lèi)，主要分布于太平洋西部近岸海區(qū)，在我國(guó)主要分布于渤海、黃海及東海區(qū)域[2]。鮐魚(yú)含有豐富的蛋白質(zhì)、鈣、鐵及維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，鮐魚(yú)魚(yú)肉中的脂肪含量占有相當(dāng)高的比例，且脂質(zhì)中二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）等多不飽和脂肪酸的含量很高[3]。鮐魚(yú)因價(jià)格低廉、營(yíng)養(yǎng)豐富等特點(diǎn)而深受?chē)?guó)內(nèi)外廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)。

除以?xún)銎返男问竭M(jìn)行銷(xiāo)售，還有少部分鮐魚(yú)用于加工成干制品、罐頭制品和魚(yú)油制品等[4]。根據(jù)鮐魚(yú)魚(yú)肉的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)，近年來(lái)利用鮐魚(yú)開(kāi)發(fā)各式新型休閑食品逐漸成為研究的熱點(diǎn)，產(chǎn)品主要有魚(yú)肉粒、魚(yú)肉腸、魚(yú)丸和魚(yú)肉餅干等[5?6]。然而，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)鮐魚(yú)的深加工水平相對(duì)落后，存在產(chǎn)品種類(lèi)少、口味單一的問(wèn)題。此外，鮐魚(yú)肉中酶系發(fā)達(dá)，易腐敗變質(zhì)[7?8]，且鮐魚(yú)魚(yú)肉自身的腥味較重[9]，加工中難以有效去除而影響最終制品的品質(zhì)。

干制是水產(chǎn)品加工和保藏的一種重要方式，目的是將原料中的水分脫除，降低水分活度，抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖和酶的活性，從而延長(zhǎng)其貨架期[10?11]。干制后能夠產(chǎn)生特殊的風(fēng)味，有利于去除部分魚(yú)腥味。熱風(fēng)干燥由于操作簡(jiǎn)單、成本低、干燥速度快等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)品加工等領(lǐng)域[12?13]。劉征等[14]研究了不同溫度下扇貝柱的干燥性質(zhì)，結(jié)果表明較高溫度的熱風(fēng)干燥能夠給予產(chǎn)品良好的咀嚼性和粘聚性。微波干燥不同于熱風(fēng)干燥，它利用介電特性，其熱傳導(dǎo)是由內(nèi)向外進(jìn)行的，提高了干燥速率[15]。微波干燥通常與其他干燥技術(shù)相結(jié)合，能夠避免物料在干燥過(guò)程中產(chǎn)生局部過(guò)熱現(xiàn)象[16]。將微波干燥與熱風(fēng)干燥相結(jié)合，由于內(nèi)外雙熱源的共同作用下，使水分、熱量傳遞更加均勻、迅速，加快了干燥過(guò)程，提高產(chǎn)品質(zhì)量及降低成本等[17]。

鮐魚(yú)的肉質(zhì)緊實(shí)，刺少，可食部分較多，還具有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，若將其開(kāi)發(fā)成類(lèi)似牛肉干類(lèi)的休閑制品，對(duì)于豐富鮐魚(yú)加工制品的種類(lèi)、提高產(chǎn)品附加值具有積極的作用。本研究以鮐魚(yú)為原料，以感官評(píng)分為主要評(píng)價(jià)指標(biāo)，水分含量為輔助指標(biāo)，在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過(guò)正交試驗(yàn)優(yōu)化鮐魚(yú)肉干的最佳調(diào)味配方及微波-熱風(fēng)干燥工藝條件，研究旨在為鮐魚(yú)肉干的開(kāi)發(fā)及工業(yè)化生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

鮐魚(yú)（體長(zhǎng)25～35 cm） 錦州市林西路水產(chǎn)市場(chǎng)；白砂糖、食鹽、辣椒粉、豆瓣醬、五香粉 錦州市大潤(rùn)發(fā)超市；呈味核苷酸二鈉 廣東肇慶星湖生物科技股份有限公司。

DHG-9055A型烘箱 上海一恒科學(xué)儀器有限公司；X3-233A微波爐 廣州美的廚房電器制造有限公司；DZ-400/2S型真空包裝機(jī) 沈陽(yáng)市新型包裝食品機(jī)械有限公司；MS105DU型分析天平、PL602-L電子天平 梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 工藝流程 原料→清洗、去雜、切塊→腌制、脫腥、調(diào)味→微波加熱→烘干→回潮→包裝→成品

操作要點(diǎn)：將冷凍鮐魚(yú)解凍，去頭去內(nèi)臟，流水洗凈表面和腹腔內(nèi)的淤血，切成長(zhǎng)6 cm、寬2 cm左右的魚(yú)片，待用。采用干腌腌制方式，脫腥和調(diào)味工藝同時(shí)進(jìn)行，基礎(chǔ)調(diào)味料配方為呈味核苷酸二鈉0.5%，五香粉0.5%，所有調(diào)料均按鮐魚(yú)重量計(jì)算。魚(yú)肉腌制完成后置于微波爐中進(jìn)行加熱。將鮐魚(yú)熟化后置于烘箱中進(jìn)行干制。將烘干后的魚(yú)干放入自封袋中，放入4℃冰箱回潮1 h，使魚(yú)干內(nèi)外水分分布均勻，回潮后放入60℃烘箱中烘干20 min去除表面水分。將鮐魚(yú)肉干冷卻并進(jìn)行抽真空包裝。

1.2.2 調(diào)味配方優(yōu)化

1.2.2.1 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 固定食鹽2%、辣椒粉1%、豆瓣醬4%的條件下研究不同的白砂糖添加量（2%、3%、4%、5%、6%）對(duì)魚(yú)肉干感官評(píng)分的影響，依次研究不同食鹽添加量（1%、1.5%、2%、2.5%、3%）、辣椒粉（0.5%、0.75%、1%、1.25%、1.5%）添加量和豆瓣醬（2%、3%、4%、5%、6%）添加量對(duì)魚(yú)肉干感官評(píng)分的影響。樣品經(jīng)熟化干燥（微波功率700 W，微波時(shí)間120 s，烘干溫度90℃，烘干時(shí)間120 min）后進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，確定最佳調(diào)味配方的因素水平。

1.2.2.2 正交優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì) 根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以感官評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)，進(jìn)行四因素三水平正交實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)因素水平見(jiàn)表1。

表1 正交試驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)Table 1 Factors and levels of orthogonal design

1.2.3 干燥工藝優(yōu)化

1.2.3.1 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 固定微波時(shí)間120 s、烘干溫度90℃、烘干時(shí)間120 min條件下研究不同微波功率（100、300、500、700、900 W）對(duì)魚(yú)肉干感官評(píng)分和水分含量的影響，依次研究不同微波時(shí)間（80、100、120、140、160 s）、烘干溫度（60、70、80、90、100℃）和烘干時(shí)間（80、100、120、140、160 min）對(duì)魚(yú)肉干感官評(píng)分和水分含量的影響，確定最佳工藝的因素水平。

1.2.3.2 正交優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì) 根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以感官評(píng)分為主要評(píng)價(jià)指標(biāo)，水分含量為輔助指標(biāo)，進(jìn)行四因素三水平正交試驗(yàn)，正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)因素水平見(jiàn)表2。

表2 正交設(shè)計(jì)因素水平設(shè)計(jì)Table 2 Factors and levels of orthogonal design

1.2.4 感官評(píng)定 品評(píng)員由10名經(jīng)過(guò)感官訓(xùn)練的食品專(zhuān)業(yè)研究生組成。首先對(duì)調(diào)味鮐魚(yú)進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，分別對(duì)甜味、咸味、辣味、酸味等方面進(jìn)行綜合打分[18]，具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表3所示。然后對(duì)干制鮐魚(yú)進(jìn)行感官評(píng)分，分別對(duì)肉干的口感、滋味、氣味、組織狀態(tài)等方面進(jìn)行綜合打分[19]，具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表4所示。最終樣品得分取10人評(píng)定結(jié)果的平均值。

表3 調(diào)味鮐魚(yú)感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 3 Criteria of sensory evaluation of seasoned mackerel

表4 鮐魚(yú)肉干感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 4 Criteria of sensory evaluation of dried mackerel

1.2.5 水分含量測(cè)定 采用GB 5009.3-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測(cè)定》中的直接干燥法測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。使用SPSS 19.0軟件進(jìn)行顯著性分析（P<0.05為差異性顯著），使用Origin 2019軟件進(jìn)行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 調(diào)味配方優(yōu)化

2.1.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果 調(diào)味料對(duì)產(chǎn)品的風(fēng)味和品質(zhì)有著重要的作用，直接影響著消費(fèi)者的購(gòu)買(mǎi)欲望[20]。通過(guò)預(yù)實(shí)驗(yàn)確定了對(duì)鮐魚(yú)肉干品質(zhì)影響較大的調(diào)味料分別是白砂糖、食鹽、辣椒粉和豆瓣醬。白砂糖作為甜味劑可以起到改善滋味的作用，同時(shí)還能使產(chǎn)品的色澤和質(zhì)地得到改善[21]；辣椒的主要成分為辣椒堿，可以提供產(chǎn)品特殊的風(fēng)味，在腌魚(yú)中添加辣椒可以抑制食品中的細(xì)菌以及真菌[22]；鹽作為基本調(diào)味料，同時(shí)還可以去腥和提鮮[23]；豆瓣醬是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡恼{(diào)味品，富含優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)和多種風(fēng)味物質(zhì)，具有獨(dú)特的色、香、味、形，在腌魚(yú)中加入豆瓣醬，可以起到良好的脫腥效果[24]。

由圖1可知，隨著白砂糖、豆瓣醬、食鹽和辣椒粉添加量的增加，魚(yú)肉干的感官評(píng)分均呈先上升后下降的趨勢(shì)。由圖1A可知，當(dāng)白糖添加量為4%時(shí)，魚(yú)肉的甜度適中。由圖1B可知，食鹽添加量為1.5%時(shí)，魚(yú)片腥味明顯減弱，感官評(píng)分達(dá)到最高。由圖1C可知，辣椒添加量為0.75%時(shí)，魚(yú)肉的辣度適宜，口感較佳。由圖1D可知，豆瓣醬添加量為3%時(shí)，感官評(píng)分最高，當(dāng)添加量進(jìn)一步增加時(shí)，魚(yú)肉的酸味明顯提升，掩蓋了魚(yú)本身的鮮味，口感下降。綜上，選擇較佳的白糖、食鹽、辣椒粉和豆瓣醬添加量分別為4%、1.5%、0.75%和3%。

圖1 調(diào)味料添加量對(duì)鮐魚(yú)肉干感官評(píng)分的影響Fig.1 Effect of different flavoring content on sensory score of mackerel

2.1.2 正交試驗(yàn)結(jié)果 為優(yōu)化鲅魚(yú)肉干的調(diào)味配方，在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)不同添加量的白糖、食鹽、辣椒粉、豆瓣醬進(jìn)行正交試驗(yàn)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見(jiàn)表5。由表5可知，影響調(diào)味鮐魚(yú)肉干感官品質(zhì)的因素主次順序?yàn)椋篋>B>C>A，即豆瓣醬>食鹽>辣椒粉>白砂糖，其中豆瓣醬對(duì)鮐魚(yú)肉干的感官品質(zhì)影響最大，白砂糖影響最小，豆瓣醬的添加可以去除鲅魚(yú)的腥味，有效改善產(chǎn)品的風(fēng)味。通過(guò)極差分析得出鮐魚(yú)肉干調(diào)味配方的最優(yōu)組合為A2B3C1D2。綜合考慮產(chǎn)品的感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)，確定鮐魚(yú)肉干的最佳調(diào)味配比為：白砂糖4%、食鹽2%、辣椒粉0.5%、豆瓣醬3%，此配方下腌制的魚(yú)肉香味濃郁，咸甜適宜，去腥效果明顯，對(duì)魚(yú)干成品整體風(fēng)味的形成具有較好的效果。

表5 調(diào)味工藝正交試驗(yàn)結(jié)果Table 5 Results of orthogonal test of seasoning technology

2.2 微波-熱風(fēng)干燥工藝優(yōu)化

2.2.1 微波功率對(duì)鮐魚(yú)肉干感官評(píng)分及水分含量的影響 如圖2所示，隨著微波功率的增加，魚(yú)肉的含水量逐漸降低，當(dāng)微波功率為100和300 W時(shí)含水量下降不明顯，此時(shí)肉干的水分含量較高，質(zhì)地較軟，感官評(píng)分明顯低于其他組。隨著微波功率的增加，感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì)，當(dāng)微波功率為500 W時(shí)感官評(píng)分最高。隨著微波功率的進(jìn)一步增大，可能由于局部升溫過(guò)快，會(huì)產(chǎn)生局部烤焦的現(xiàn)象[25]，感官評(píng)分有所下降。當(dāng)微波功率為500 W時(shí)，魚(yú)肉干的軟硬度適中，嚼勁適宜，此時(shí)感官評(píng)分最高，所以選擇微波功率500 W為較優(yōu)水平。

圖2 微波功率對(duì)鮐魚(yú)肉干感官評(píng)分及水分含量的影響Fig.2 Effect of microwave power on sensory score and water content of dried mackerel

2.2.2 微波時(shí)間對(duì)鮐魚(yú)肉干感官評(píng)分及水分含量的影響 如圖3所示，隨著微波加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，魚(yú)肉的含水量逐漸降低，魚(yú)肉的肌纖維結(jié)構(gòu)逐漸致密[26]。感官評(píng)分隨著微波加熱時(shí)間的延長(zhǎng)呈逐漸上升的趨勢(shì)，當(dāng)微波加熱時(shí)間為80～100 s時(shí)，魚(yú)肉熟化不完全，感官評(píng)分低。當(dāng)微波時(shí)間為140 s時(shí)，魚(yú)肉熟化完全，且魚(yú)肉的肌纖維結(jié)構(gòu)致密有嚼勁，此時(shí)感官評(píng)分值最高，所以選擇微波時(shí)間140 s為優(yōu)化水平。

圖3 微波時(shí)間對(duì)鮐魚(yú)肉干感官評(píng)分及水分含量的影響Fig.3 Effect of microwave time on sensory score and water content of dried mackerel

2.2.3 烘干溫度對(duì)鮐魚(yú)肉干感官評(píng)分及水分含量的影響 如圖4所示，隨著熱風(fēng)干燥溫度的增加，魚(yú)肉的含水量整體呈下降趨勢(shì)，當(dāng)熱風(fēng)溫度從80℃增至100℃時(shí)，魚(yú)肉的含水量變化不顯著。這可能是因?yàn)楹娓蓽囟容^高時(shí)，肉干的表面水分蒸發(fā)較快而導(dǎo)致表面硬化，內(nèi)外水分分布不均，使干燥后期水分散失較慢，含水量變化不顯著[27?28]。感官評(píng)分隨著熱風(fēng)溫度的增加呈先上升后下降的趨勢(shì)，當(dāng)熱風(fēng)溫度為80℃時(shí)，肉干表面無(wú)硬化現(xiàn)象，水分含量和軟硬度適中，此時(shí)感官評(píng)分最高，所以選擇烘干溫度80℃為最優(yōu)水平。

圖4 烘干溫度對(duì)鮐魚(yú)肉干感官評(píng)分及水分含量的影響Fig.4 Effect of drying temperatureon sensory scoreand water content of dried mackerel

2.2.4 烘干時(shí)間對(duì)鮐魚(yú)肉干感官評(píng)分及水分含量的影響 如圖5所示，隨著熱風(fēng)烘干時(shí)間的延長(zhǎng)，魚(yú)肉的水分含量逐漸下降，感官評(píng)分總體呈上升的趨勢(shì)。當(dāng)烘干時(shí)間從140 min增至160 min時(shí)，魚(yú)肉干的水分含量趨于平衡，變化不顯著。當(dāng)烘干時(shí)間為140 min時(shí)，魚(yú)肉干的含水量為36.2%，水分含量適中且分布比較均勻，魚(yú)肉干的軟硬度和咀嚼感適中[29]，此時(shí)感官評(píng)分值最高，所以選擇140 min為最優(yōu)烘干時(shí)間。

圖5 烘干時(shí)間對(duì)鮐魚(yú)肉干感官評(píng)分及水分含量的影響Fig.5 Effect of drying time on sensory score and water content of dried mackerel

2.2.5 正交試驗(yàn)結(jié)果 干燥工藝對(duì)產(chǎn)品的外觀、口感有著重要影響，干燥程度直接影響產(chǎn)品的水分含量，而水分含量與產(chǎn)品的軟硬度、彈性等有著直接關(guān)系[30]。針對(duì)微波功率、微波時(shí)間、烘干溫度、烘干時(shí)間進(jìn)行正交試驗(yàn)，通過(guò)感官評(píng)分結(jié)合水分含量變化對(duì)鮐魚(yú)肉干的綜合品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果如表6所示。由表可知，影響鮐魚(yú)肉干感官評(píng)分的主次因素為：D>C>A>B，即烘干時(shí)間>烘干溫度>微波功率>微波時(shí)間，烘干時(shí)間對(duì)鮐魚(yú)肉干的品質(zhì)影響最大。影響鮐魚(yú)肉干品質(zhì)的四個(gè)主要因素的最優(yōu)組合為A2B1C2D3，即微波功率500 W、微波時(shí)間120 s、烘干溫度80℃、烘干時(shí)間160 min。此優(yōu)化工藝條件下得到的鮐魚(yú)肉干產(chǎn)品水分含量為35%，硬度、彈性和咀嚼度分別為16255 g、0.78 mm、6974 g，其感官和風(fēng)味品質(zhì)良好。

表6 干燥工藝正交試驗(yàn)結(jié)果Table 6 Results of orthogonal test of drying technology

3 結(jié)論

通過(guò)單因素和正交試驗(yàn)確定了鮐魚(yú)肉干的最佳調(diào)味配方為：白砂糖4%，食鹽2%，辣椒粉0.5%，豆瓣醬3%；最佳的微波-熱風(fēng)干燥工藝為：微波功率500 W，微波時(shí)間120 s，熱風(fēng)干燥溫度80℃，熱風(fēng)干燥時(shí)間160 min。此優(yōu)化工藝參數(shù)下得到的鮐魚(yú)肉干感官評(píng)分最高，水分含量適宜，產(chǎn)品具有良好的質(zhì)地和風(fēng)味品質(zhì)。本研究為鮐魚(yú)的精深加工和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供一定的參考，但魚(yú)肉在干燥過(guò)程中容易發(fā)生脂肪氧化，如何控制脂肪氧化、保證產(chǎn)品質(zhì)量還有待進(jìn)一步深入的研究。