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    鱘魚魚丸的加工工藝研究

    2022-01-24 11:39:50黃薇廖茜陳貝劉蘭英羅土炎宋永康
    食品研究與開發(fā) 2022年1期
    關(guān)鍵詞:海水魚魚丸鱘魚

    黃薇,廖茜,陳貝,劉蘭英,羅土炎,宋永康*

    (1.福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測技術(shù)研究所福建省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,福建福州350003;2.福建師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,福建 福州 350108;3.福建省食品藥品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院,福建 福州 350005;4.福建省水產(chǎn)研究所,福建 廈門 361013)

    鱘魚,即鱘形目(Acipenseriformes)魚類,是一億五千萬年前中生代留下的稀有古代魚類,它介于軟骨魚與硬骨魚之間,是營養(yǎng)價(jià)值、藥用價(jià)值和食用價(jià)值極高的大型經(jīng)濟(jì)魚類?!侗静菥V目》詳細(xì)記載了鱘魚肉的藥用價(jià)值:“鱘魚肝主治惡瘡;肉補(bǔ)虛益氣,令人康健”。我國是鱘魚養(yǎng)殖大國,年產(chǎn)鱘魚約10萬噸,養(yǎng)殖產(chǎn)量占世界鱘魚養(yǎng)殖總產(chǎn)量的80%以上[1-2]。除主要產(chǎn)品魚子醬外,我國每年產(chǎn)生大量的鱘魚肉。對鱘魚肉進(jìn)行精深加工,國內(nèi)外市場前景廣闊,可以緩解鱘魚大規(guī)模人工養(yǎng)殖帶來產(chǎn)能過剩的市場問題,是高附加值的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)[3-4]。

    魚丸是以魚肉為原料,經(jīng)敲打或擂潰等步驟加工制成的丸狀食品。魚丸的加工在我國有著悠久的歷史,深受消費(fèi)者的喜愛[5]。從魚丸的質(zhì)構(gòu)上分析,達(dá)到魚丸的硬度、彈性、咀嚼性、膠黏性、內(nèi)聚性等高標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo),對魚丸的配方和制造工藝有著更高的要求?,F(xiàn)有技術(shù)中,部分市售魚丸產(chǎn)品為了增加魚肉彈性、嚼勁,往往加入食品添加劑,如可得然膠、卡拉膠等[6-9]。這些工業(yè)添加劑的大量添加會給人體帶來危害。鱘魚無刺少骨,加工過程處理方便,但其肉質(zhì)粗糙,彈性較差,且由于多不飽和脂肪酸含量高,容易氧化導(dǎo)致蛋白質(zhì)發(fā)生羰基化和交聯(lián),制成肉糜時(shí)凝膠性質(zhì)差,容易潰散、保水性差、成品率低,普通配方很難達(dá)到魚丸的質(zhì)構(gòu)。因此,目前市場上缺乏鱘魚肉丸深加工產(chǎn)品[2-3]。

    海水魚因含有較高的鹽溶蛋白而具有較好的凝膠特性[10]。已有研究表明,將淡水魚魚糜與海水魚魚糜在合適的魚糜配比和加工條件下,可以顯著提高魚糜制品的凝膠特性[11-12]?;旌萧~糜凝膠特性增強(qiáng)的機(jī)理可能是不同魚糜以合適比例混合后,其內(nèi)源性谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶(transglutaminase,TG)、金屬離子及蛋白質(zhì)氨基酸加強(qiáng)了蛋白質(zhì)分子間的相互作用,形成了更致密的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),進(jìn)而提高混合魚糜的凝膠特性[13]。目前,魚丸制品多由單一魚糜制成,本文通過將鱘魚肉與海水魚肉混合,以期改善鱘魚魚糜的凝膠性能,研究鱘魚混合魚丸的制備工藝,為鱘魚魚糜制品的開發(fā)提供技術(shù)支持。

    1 材料與方法

    1.1 材料與儀器

    鱘魚肉:福建龍鰉鱘業(yè)有限公司;馬鮫魚、鮸魚、海鰻魚、海鱸魚:市售。

    J330強(qiáng)力絞肉機(jī):奧克斯集團(tuán)有限公司;H18高速打漿機(jī):佛山市順德區(qū)偉琪博五金機(jī)械有限公司;YF-280肉丸成型機(jī):佛山市元芳食品機(jī)械制造有限公司;TA-XT Plus物性測試儀:美國Texture Technologies有限公司。

    1.2 方法

    1.2.1 魚丸加工流程

    魚丸制作流程參考付強(qiáng)[14]的魚肉丸生產(chǎn)工藝。主要制作步驟如下。

    1)原料預(yù)處理:將洗滌后的魚體去魚頭、魚尾、魚皮、內(nèi)臟,清洗魚體時(shí)水溫控制在10℃以下;2)凍結(jié):將魚肉切塊放置到速凍機(jī)進(jìn)行凍結(jié),確保魚肉中心溫度迅速降至-20℃;3)制作魚糜:將冷凍的魚塊放置于20℃~35℃中解凍0.5 h,將半解凍的冷凍魚塊放入電動絞肉機(jī)中絞碎,制得魚糜;4)打漿:取魚糜、紅薯淀粉、冰水混合物放入打漿機(jī)中以400 r/min的速度攪拌1 min,混合均勻;加入少許食鹽,以400 r/min的速度攪拌1 min;再加入白糖和剩余食鹽,攪拌4 min;5)成型:將打漿產(chǎn)生的均勻有彈性的糊狀物倒入肉丸成型機(jī)中制成魚丸,將成型后的魚丸立即放入40℃的溫水中浸泡30 min;6)煮制:將成型后的魚丸放入90℃中煮制15 min;7)冷卻:魚丸經(jīng)煮制后立即放于4℃環(huán)境中冷卻至中心溫度8℃以下;8)包裝、冷藏。

    1.2.2 鱘魚丸中海水魚的篩選

    分別在鱘魚魚糜中按質(zhì)量比1∶1添加馬鮫魚、鮸魚、海鰻魚、海鱸魚的魚糜,在食鹽添加量為3%,淀粉添加量為15%的條件下制作魚丸,測定凝膠強(qiáng)度、質(zhì)構(gòu)特性,同時(shí)進(jìn)行感官評定。

    1.2.3 單因素試驗(yàn)

    1.2.3.1 鱘魚與海水魚的配比

    分別添加鱘魚/鮸魚質(zhì)量比為 1∶1、2∶1、3∶1、4∶1、5∶1的魚糜,在食鹽添加量為3%、淀粉添加量為15%的條件下制作魚丸,測定凝膠強(qiáng)度、質(zhì)構(gòu)特性,同時(shí)進(jìn)行感官評定。

    1.2.3.2 淀粉添加量

    分別添加10%、15%、20%、25%、30%的淀粉,在鱘魚/鮸魚質(zhì)量比為2∶1,食鹽添加量為3%的條件下制作魚丸,測定凝膠強(qiáng)度、質(zhì)構(gòu)特性,同時(shí)進(jìn)行感官評定。

    1.2.3.3 食鹽添加量

    分別添加1%、2%、3%、4%、5%的食鹽,在鱘魚/鮸魚質(zhì)量比為2∶1,淀粉添加量為20%的條件下制作魚丸,測定凝膠強(qiáng)度、質(zhì)構(gòu)特性,同時(shí)進(jìn)行感官評定。

    1.2.4 正交試驗(yàn)

    選取鱘魚/鮸魚質(zhì)量比、淀粉添加量和食鹽添加量為正交試驗(yàn)因素,進(jìn)行正交試驗(yàn),正交試驗(yàn)因素與水平見表1。

    表1 正交試驗(yàn)因素水平Table 1 Factors and levels of the orthogonal testing

    1.2.5 魚丸凝膠強(qiáng)度測定

    凝膠強(qiáng)度的測定方法參考Zhang等[15]的方法略作修改。將魚丸樣品切成長、寬、高均為20 mm的正方體,用TA-XT Plus物性測試儀對魚丸樣品進(jìn)行穿刺試驗(yàn)。測定參數(shù):探頭類型P 5/s,測前速度2 mm/s,測試速率1 mm/s,測后速度10 mm/s,壓縮比50%。每組魚丸測3次平行,結(jié)果為3次測定平均值。

    1.2.6 魚丸質(zhì)構(gòu)特性分析(texture profile analysis,TPA)

    TPA測定方法參考Zhang等[16]的方法略作修改。將魚丸樣品切成長、寬、高均為20 mm的正方體,用TA-XT Plus物性測試儀在常溫下測定魚丸的質(zhì)地特性。測定參數(shù):探頭類型P50,測前速度2 mm/s,測試速率1 mm/s,測后速度1 mm/s,壓縮比30%。每組魚丸測3次平行,結(jié)果為3次測定平均值。

    TPA分析是用來模仿食品質(zhì)地的感官評價(jià)的一種力學(xué)測試方法,是食品物性感官評價(jià)與儀器分析之間的橋梁[17]。其中咀嚼性是一個(gè)綜合質(zhì)構(gòu)指標(biāo),與硬度、彈性、內(nèi)聚力等指標(biāo)呈正相關(guān)性,因此本文選擇咀嚼性作為魚丸質(zhì)構(gòu)的評價(jià)指標(biāo)。

    1.2.7 感官評定

    感官評定由10人組成,其中男性5名,女性5名。評定指標(biāo)包括滋味、氣味、色澤、組織形態(tài)和口感,評分權(quán)均為20%。具體評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

    表2 魚丸的感官評分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation criteria of fish ball

    1.3 數(shù)據(jù)處理

    采用Excel軟件計(jì)算平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差,采用SPSS 19.0計(jì)算P-values和方差分析(Duncan法)。

    2 結(jié)果與分析

    2.1 不同海水魚魚糜的添加對魚丸品質(zhì)的影響

    添加不同種類海水魚魚糜對魚丸品質(zhì)的影響見表3。

    表3 添加不同種類海水魚魚糜對魚丸品質(zhì)的影響Table 3 Effects of different kinds of surimi on the quality of fish-ball

    由表3可知,鱘魚/海水魚混合魚糜制備的魚丸凝膠強(qiáng)度和咀嚼性與單一鱘魚魚丸的凝膠強(qiáng)度和咀嚼性相比均有顯著提高(P<0.05),且感官評分也顯著優(yōu)于單一鱘魚魚丸(P<0.05)。海水魚因含有較高的鹽溶蛋白而具有較好的凝膠特性,董志儉等[18]在草魚中加入一定量的海鱸魚,也發(fā)現(xiàn)魚丸的凝膠強(qiáng)度顯著提高。通過比較添加4種海水魚魚糜(馬鮫魚、鮸魚、海鰻魚、海鱸魚)制備的魚丸品質(zhì),得到鱘魚/鮸魚魚丸的凝膠強(qiáng)度和咀嚼性最好,顯著高于其他魚糜(P<0.05),分別為(387.37±9.73)(g·cm)和 1 437.11±18.27,且魚丸的顏色、滋味、口感、組織狀態(tài)都相對較好,感官評價(jià)分最高。鮸魚與鱘魚一樣,目前認(rèn)識度不高,有關(guān)鮸魚的精深加工產(chǎn)品種類同樣很少[19-20]。因此,研究鱘魚/鮸魚混合魚丸的制備工藝,可以同時(shí)為鱘魚和鮸魚的高質(zhì)化利用提供參考。

    2.2 鱘魚/鮸魚質(zhì)量比對魚丸品質(zhì)的影響

    鱘魚/鮸魚質(zhì)量比對魚丸品質(zhì)的影響見表4。

    表4 鱘魚/鮸魚質(zhì)量比對魚丸品質(zhì)的影響Table 4 Effects of the radio of sturgeon/drums on the quality of fish-ball

    由表4可知,隨著魚丸中鱘魚魚糜比例的增加,魚丸的凝膠強(qiáng)度逐漸降低。咀嚼性在鱘魚/鮸魚質(zhì)量比為2∶1時(shí)最高,達(dá)到1 459.23±18.19;繼續(xù)添加鱘魚魚糜時(shí),魚丸的咀嚼性呈下降趨勢。同時(shí),感官評分也是先升高隨后下降。顯然,鮸魚魚糜的增多使得魚丸的凝膠強(qiáng)度增加,結(jié)構(gòu)更加致密均勻、汁液感也增強(qiáng),但是氣味、白度、光澤性和咀嚼感變差。研究顯示,鱘魚肌肉中各種氨基酸含量中的鮮味類氨基酸含量最高,說明鱘魚質(zhì)量比高的魚丸可能味道更鮮美[4,21]。綜合上述結(jié)果,鱘魚/鮸魚質(zhì)量比為2∶1較為合適。

    2.3 淀粉添加量對魚丸品質(zhì)的影響

    在魚糜中添加淀粉可以促使蛋白質(zhì)凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成致密的微孔結(jié)構(gòu),從而提升了魚丸的彈性、凝膠強(qiáng)度等[22]。淀粉添加量對魚丸品質(zhì)的影響見表5。

    表5 淀粉添加量對魚丸品質(zhì)的影響Table 5 Effects of the content of starch on the quality of fish-ball

    如表5所示,隨著淀粉添加量的增加,魚丸的凝膠強(qiáng)度和咀嚼性均呈上升趨勢;當(dāng)?shù)矸厶砑恿繛?0%時(shí),凝膠強(qiáng)度和咀嚼性分別達(dá)到(402.01±11.11)(g·cm)和1 561.11±12.06,繼續(xù)增加淀粉添加量,凝膠強(qiáng)度和咀嚼性上升的趨勢變緩。

    魚丸的感官評分隨淀粉添加量的增加,呈先上升后下降的趨勢,在淀粉添加量為20%達(dá)到最大值。淀粉顆粒填充到魚糜蛋白網(wǎng)絡(luò)中,使得魚丸變白、切面均勻細(xì)膩、結(jié)構(gòu)緊密、彈性變強(qiáng),感官評分增強(qiáng)[23]。然而繼續(xù)增加淀粉,過量的淀粉會導(dǎo)致魚丸的硬度增大,口感較差,從而影響魚丸品質(zhì)[24-25]??赡苁囚~丸中淀粉含量過高,淀粉中的支鏈和直鏈交聯(lián)程度變得較為劇烈,阻礙了部分蛋白質(zhì)的延伸,從而降低了魚丸的食用品質(zhì)[26]。

    2.4 食鹽添加量對魚丸品質(zhì)的影響

    食鹽添加量對魚丸品質(zhì)的影響見表6。

    表6 食鹽添加量對魚丸品質(zhì)的影響Table 6 Effects of the content of salt on the quality of fish-ball

    由表6可知,隨著食鹽添加量的增加,魚丸的凝膠強(qiáng)度顯著提高(P<0.05),添加量超過3%時(shí),凝膠強(qiáng)度增加不顯著(P>0.05)。理論上,食鹽添加量越多,越有利于鹽溶性蛋白的溶出,所形成的肌動球蛋白溶膠更多,有助于魚丸彈性的形成[13]。從檢測結(jié)果來看,當(dāng)食鹽添加量>3%時(shí),出現(xiàn)魚丸咀嚼性下降的現(xiàn)象。這可能是當(dāng)食鹽添加量過高時(shí),蛋白質(zhì)容易發(fā)生聚集,使得肌動蛋白在熱處理前就發(fā)生局部的凝膠現(xiàn)象[27]。這種提前發(fā)生的凝膠化使得魚丸的凝膠結(jié)構(gòu)變得疏松,均勻度和細(xì)膩程度下降,從而導(dǎo)致魚丸的質(zhì)構(gòu)性能指標(biāo)下降[28]。同時(shí),過量的食鹽導(dǎo)致魚丸口感變差。因此食鹽添加量應(yīng)控制在3%左右。這一結(jié)果與邢云霞等[29]、王玉鳳等[30]的研究結(jié)果類似。

    2.5 魚丸最佳配方的確定

    根據(jù)單因素分析的結(jié)果,采用正交表L9(33)進(jìn)行正交試驗(yàn),并對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行極差分析。正交試驗(yàn)結(jié)果見表7,方差分析見表8。

    表7 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Table 7 Orthogonal test design and results

    表8 正交試驗(yàn)方差分析Table 8 Variance analysis of the orthogonal experimental design

    由表7可知,鱘魚/鮸魚質(zhì)量比的極差最大,為5.03,表明鱘魚/鮸魚質(zhì)量比對魚丸感官評分影響最大。結(jié)合方差分析得出,各因素對魚丸感官的影響由大到小依次為A>C>B,即鱘魚/鮸魚質(zhì)量比>食鹽添加量>淀粉添加量,且鱘魚/鮸魚質(zhì)量比和食鹽添加量對魚丸感官評分的影響達(dá)到顯著水平(P<0.05),但是淀粉添加量與魚丸感官評分的影響不顯著(P>0.05)。

    由表7和表8可知,鱘魚/鮸魚魚丸加工的最佳方案是A2B2C2,由于正交試驗(yàn)表中無此組合,因此在此條件下制備魚丸進(jìn)行驗(yàn)證。經(jīng)過驗(yàn)證,當(dāng)鱘魚/鮸魚魚丸的最佳配方為鱘魚/鮸魚質(zhì)量比2∶1、淀粉添加量20%和食鹽添加量3%時(shí),制備的魚丸咸淡適中、肉香味濃、表面光滑、結(jié)構(gòu)緊致、咀嚼細(xì)膩,感官評分平均分達(dá)到87.2分。

    3 結(jié)論

    通過研究鱘魚和4種海水魚(馬鮫魚、鮸魚、海鰻魚、海鱸魚)混合制備魚丸的品質(zhì),篩選得到鱘魚/鮸魚魚丸的凝膠特性和咀嚼性最好,顯著高于其他魚糜(P<0.05),同時(shí)魚丸的顏色、滋味、口感、組織狀態(tài)都相對較好,感官評價(jià)分最高。以凝膠強(qiáng)度、咀嚼性和感官評分為考察指標(biāo),利用單因素試驗(yàn)研究鱘魚/鮸魚質(zhì)量比、淀粉添加量和食鹽添加量對鱘魚/鮸魚魚丸品質(zhì)的影響。進(jìn)一步利用正交試驗(yàn)分析得出,鱘魚/鮸魚質(zhì)量比和食鹽添加量對魚丸感官評分的影響達(dá)到顯著水平(P<0.05),而淀粉添加量與魚丸感官評分的影響不顯著(P>0.05)。驗(yàn)證確定制備鱘魚/鮸魚魚丸的最佳配方為鱘魚/鮸魚質(zhì)量比2∶1、淀粉添加量20%和食鹽添加量3%,在此條件下制備的魚丸咸淡適中、肉香味濃、表面光滑、結(jié)構(gòu)緊致、咀嚼細(xì)膩,感官評分平均分可達(dá)到87.2。

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