張彪,李冬梅,2*,郭璇,徐薇,張玉瑩,2,林峻鑫,孫培梓,于波
(1.大連工業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,遼寧大連 116034)
(2.國(guó)家海洋食品工程技術(shù)研究中心,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,遼寧大連 116034)
(3.遼漁集團(tuán)有限公司,遼寧大連 116000)
南極磷蝦(Euphausia superba)資源豐富,是地球上資源量最大的單種生物之一,年生物量達(dá)到6.5×108~10×108t,生物學(xué)年捕撈量約1×108t[1,2]。它含有十分豐富的蛋白質(zhì),能為人體提供8 種必需氨基酸,是人類理想的營(yíng)養(yǎng)食物,也是一個(gè)潛在動(dòng)物性蛋白資源庫[3]。因此,南極磷蝦成為世界各國(guó)競(jìng)爭(zhēng)開發(fā)的戰(zhàn)略資源之一。
我國(guó)從2009年開始對(duì)南極磷蝦進(jìn)行探捕,到2020年,年捕撈量已經(jīng)超過了1×105t[4]。隨之相關(guān)的研究逐漸增多,如研究制備高F 值南極磷蝦寡肽[5]、磷蝦油的活性[6]、磷蝦油品質(zhì)提升[7]、氟含量的分布及其檢測(cè)方法[8]等。產(chǎn)品形式也逐漸豐富,包括南極磷蝦油、磷蝦干、磷蝦粉、磷蝦腸等。由于南極磷蝦殼、頭中氟含量較高,目前捕撈公司在船上將南極磷蝦捕撈后,對(duì)其進(jìn)行快速去殼去頭處理,從而直接獲得低氟含量的南極磷蝦肉,對(duì)其進(jìn)行充分利用對(duì)于提升南極磷蝦產(chǎn)業(yè)效益具有重要意義。
魚糜類制品開發(fā)的成功為南極磷蝦肉的開發(fā)提供了借鑒,但由于南極磷蝦組成成分的特殊性,其肌原纖維含量只占凍藏后蛋白質(zhì)的20%左右,以及具有南極磷蝦自溶酶,導(dǎo)致其凝膠性能較差,不能單獨(dú)用于普通蝦糜制品的生產(chǎn)[9-11]。許剛[12]將三種畜禽肉(雞肉、豬肉、牛肉)和兩種魚肉(鳙魚和白姑魚)與南極磷蝦混合,以改善復(fù)合南極磷蝦蝦糜的質(zhì)構(gòu)、凝膠強(qiáng)度和持水率,如何改善其凝膠特性并開發(fā)出高端的南極磷蝦蝦糜類制品,具有重要的研究?jī)r(jià)值。
南美白對(duì)蝦(Litopenaeus vannamei),又稱凡納濱對(duì)蝦,是世界上產(chǎn)量最高的三大優(yōu)良養(yǎng)殖蝦種之一[13]。它含有極其豐富的蛋白質(zhì)、纖維素、礦物質(zhì)及多種人體所需的氨基酸,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高,具有肉質(zhì)鮮美、出肉率高的特點(diǎn),深受消費(fèi)者的青睞[14]。Yang 等[15]對(duì)比了南美白對(duì)蝦蝦糜和阿拉斯加鱈魚魚糜的熱誘導(dǎo)凝膠化,結(jié)果表明蝦糜凝膠比魚糜凝膠具有更好的硬度和彈性以及更高的交聯(lián)水平和更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。因此,本研究將南美白對(duì)蝦與南極磷蝦混合制作復(fù)合蝦糜,旨在為開發(fā)具有良好品質(zhì)的南極磷蝦蝦糜制品提供理論基礎(chǔ)。
南極磷蝦肉,大連遼漁遠(yuǎn)洋食品有限公司;冷凍南美白對(duì)蝦蝦仁,大連美極鮮蝦食品有限公司;食鹽,大連新春多品種鹽有限公司;復(fù)合磷酸鹽,河南萬邦實(shí)業(yè)有限公司。
戊二醛、乙醇(分析純),北京寶希迪科技有限公司。
SD-JR57 型絞肉機(jī),三的電器制造有限公司;UltraScan PRO 測(cè)色儀,美國(guó)Hunter Lab 公司;L550型離心機(jī),湖南湘儀實(shí)驗(yàn)儀器開發(fā)有限公司;HH-4型數(shù)顯恒溫水浴鍋,常州智博瑞儀器制造有限公司;Stable Micro Systems TA.XT.plus 型質(zhì)構(gòu)儀,英國(guó)SMS公司;Discovery HR-1 旋轉(zhuǎn)流變儀,美國(guó)TA 儀器有限公司;JJ200 型電子天平,常熟市雙杰測(cè)試儀器廠;Coolsafe 110-4 冷凍干燥機(jī),丹麥Labogene 公司;JSM-7800F 掃描電鏡儀,日本東京電子株式會(huì)社。
1.3.1 復(fù)合蝦糜凝膠樣品的制備
將冷凍南美白對(duì)蝦蝦仁與南極磷蝦肉分別在4℃下解凍12 h 后,在前期預(yù)實(shí)驗(yàn)以及更多利用南極磷蝦的原則,以不同質(zhì)量比(0:10、5:5、6:4、7:3、8:2 即0:1、1:1、3:2、7:3、4:1)混合,斬拌5 min,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.25%的食鹽和0.5%的復(fù)合磷酸鹽斬拌5 min,斬拌期間不斷加入冰水,最終使復(fù)合蝦糜的水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持在80%。將復(fù)合蝦糜裝入PC管(φ30 mm×30 mm)中,排氣密封,采用兩段式加熱方法。根據(jù)藍(lán)尉冰[16]的研究方法和前期預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,加熱條件設(shè)定為:40 ℃水浴加熱1 h,90 ℃水浴加熱30 min。在冰水中冷卻20 min 后,于4 ℃下冷藏過夜,備用。
1.3.2 復(fù)合蝦糜凝膠質(zhì)構(gòu)的測(cè)定
將復(fù)合蝦糜凝膠樣品于室溫下平衡2 h,參考Yang等[15]方法并稍作修改。將樣品切成直徑為25 mm、高度為30 mm 的圓柱體,利用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定。每組樣品至少測(cè)定6 個(gè)平行。參數(shù)設(shè)定:探頭為P/50,測(cè)試前速率為3 mm/s,測(cè)試中速率為1 mm/s,測(cè)試后速率為2 mm/s,應(yīng)變?yōu)?0%,觸發(fā)力為5 g。
1.3.3 復(fù)合蝦糜凝膠強(qiáng)度的測(cè)定
將復(fù)合蝦糜凝膠樣品于室溫下平衡2 h,參考Liang等[17]方法并稍作修改。將樣品切成直徑為25 mm、高度為30 mm 的圓柱體,使用質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行測(cè)定,每組樣品至少測(cè)定6 個(gè)平行。參數(shù)設(shè)定:選擇球形探頭P/5 s,測(cè)試前速率為1 mm/s,測(cè)試中速率為1 mm/s,測(cè)試后速率為10 mm/s,穿透比為50%,觸發(fā)力為5 g。
1.3.4 復(fù)合蝦糜凝膠保水性的測(cè)定
1.3.4.1 復(fù)合蝦糜凝膠蒸煮損失率的測(cè)定
參考Yang 等[18]方法并稍作修改。擦干復(fù)合蝦糜樣品蒸煮前后表面的水分并進(jìn)行稱重,每組樣品測(cè)定3個(gè)平行。蒸煮損失率按照公式(1)計(jì)算:
式中:
M1——蝦糜樣品的原始重量,g;
M2——蝦糜樣品蒸煮后的重量,g。
1.3.4.2 復(fù)合蝦糜凝膠持水率的測(cè)定
參考Yang 等[18]方法并稍作修改。將復(fù)合蝦糜凝膠樣品切成厚2 mm 左右的薄片,稱取樣品質(zhì)量(W1),用濾紙包裹,4000 r/min 離心20 min,離心結(jié)束后稱重(W2)。每組樣品測(cè)定3 個(gè)平行。持水率按照公式(2)計(jì)算:
式中:
W1——復(fù)合蝦糜凝膠的原始質(zhì)量,g;
W2——復(fù)合蝦糜凝膠離心后的質(zhì)量,g。
1.3.5 復(fù)合蝦糜凝膠色澤的測(cè)定
將復(fù)合蝦糜凝膠樣品于室溫下平衡2 h,參考Yang等[18]方法,使用測(cè)色儀測(cè)定樣品的L*值(透明度),a*值(+a*表示樣品的紅度,-a*表示樣品的綠度)和b*值(+b*表示樣品的黃度,-b*表示樣品的藍(lán)度),測(cè)定前用標(biāo)準(zhǔn)白板對(duì)測(cè)色儀進(jìn)行校正。每組樣品測(cè)定3 個(gè)平行。白度值按式(3)計(jì)算:
1.3.6 復(fù)合蝦糜動(dòng)態(tài)流變學(xué)特性的測(cè)定參照Yang 等[15]的方法并稍作修改,使用流變儀進(jìn)行測(cè)定。采用40 mm 平板測(cè)試,將待測(cè)樣品均勻涂布于測(cè)試平臺(tái),測(cè)定升溫過程中儲(chǔ)能模量(G')、損耗模量(G")的變化。每組樣品測(cè)定3 個(gè)平行。參數(shù)設(shè)定:采用溫度掃描模式,振蕩頻率0.1 Hz,應(yīng)變1.0%,平行板的間距1 mm,升溫掃描范圍20~90 ℃,升溫速率5.0 ℃/min。
1.3.7 復(fù)合蝦糜凝膠微觀結(jié)構(gòu)分析
參考Zhang 等[19]方法。將復(fù)合蝦糜凝膠樣品切成2~3 mm 厚的小塊,經(jīng)2.5%戊二醛(電鏡專用)4 ℃固定過夜,用0.1 mol/L、pH 7.0 的磷酸緩沖液漂洗3 次,每次15 min;再依次用30%、50%、70%、90%和100%(V/V)的乙醇進(jìn)行脫水,脫水時(shí)間均為20 min。冷凍干燥,噴金后,用掃描電子顯微鏡(scanning electron microscope,SEM)觀察復(fù)合蝦糜凝膠的微觀結(jié)構(gòu)。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理使用IBM SPSS 26.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,使用origin9.0軟件進(jìn)行作圖,顯著性分析采用Duncan 檢驗(yàn)。
利用南美白對(duì)蝦改善南極磷蝦蝦糜凝膠的性能,當(dāng)南美白對(duì)蝦與南極磷蝦的比例從0:1 逐步提升為1:1、3:2、7:3:直到4:1 時(shí),其加熱后的樣品外觀如圖1 所示。不同比例南美白對(duì)蝦與南極磷蝦的復(fù)合蝦糜加熱后呈現(xiàn)出較為明顯的差異。純南極磷蝦蝦糜加熱后,直徑明顯小于復(fù)合蝦糜凝膠的直徑,體積縮小,質(zhì)量變輕。隨著南美白對(duì)蝦與南極磷蝦的比例由0:1提高到4:1,復(fù)合蝦糜凝膠更為緊實(shí),蒸煮損失明顯減小。說明南美白對(duì)蝦的加入,對(duì)南極磷蝦蝦糜凝膠的改善從外觀上已看出。
蒸煮損失可以顯示肉糜制品熟化過程中的汁液減少狀況,側(cè)面反映肉糜制品凝膠特性。肉類保水的經(jīng)典假設(shè)是基于靜電力或滲透力,也可以通過水和蛋白質(zhì)相互作用進(jìn)行解釋[20]。由圖2 可知,純南極磷蝦蝦糜蒸煮損失最大,為13.25%,隨著南美白對(duì)蝦比例的提高,復(fù)合蝦糜的蒸煮損失無顯著性變化(p>0.05),可能因?yàn)楸M管加入了不同比例的南美白對(duì)蝦,但尚未影響復(fù)合蝦糜蛋白質(zhì)與水之間的結(jié)合,而純南極磷蝦蝦糜的蒸煮損失較大,說明南極磷蝦自身蛋白對(duì)水分的結(jié)合能力較差,這可能與南極磷蝦蛋白自身肌原纖維蛋白含量較低有關(guān)[9]。
持水率是影響肉糜制品品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)。一般而言,持水率越高,表明蛋白與水的交聯(lián)能力越強(qiáng),肉糜凝膠能夠形成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)就越均勻、致密,尤其是肉糜凝膠制品的彈性與口感就會(huì)更好[21]。不同比例南美白對(duì)蝦與南極磷蝦的復(fù)合蝦糜制品持水率如圖2 所示。純南極磷蝦蝦糜在熱誘導(dǎo)過程中凝膠蒸煮損失較大,內(nèi)部水分少,持水率較低。當(dāng)南美白對(duì)蝦與南極磷蝦復(fù)合比例大于3:2 時(shí),持水率與純南極磷蝦蝦糜的持水率存在顯著性差異(p<0.05)。復(fù)合蝦糜的持水率隨著南美白對(duì)蝦比例的提高呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢(shì),當(dāng)南美白對(duì)蝦與南極磷蝦復(fù)合比例為4:1 時(shí)持水率最大,為74.6%,四組復(fù)合蝦糜的差異不顯著(p>0.05),這可能是因?yàn)橥庠茨厦腊讓?duì)蝦的加入,使凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加均勻、規(guī)則,使得復(fù)合蝦糜束縛水的能力更強(qiáng),持水率更高[22]。這與許剛[12]發(fā)現(xiàn)將畜禽肉和南極磷蝦以3:7 的比例混合可以提高復(fù)合肉糜的持水率具有一致性。
色澤是評(píng)價(jià)肉糜質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo),通常認(rèn)為優(yōu)質(zhì)的蝦糜具有高亮度、低紅度,感官色澤以粉白色為佳[23],粉白色的蝦糜產(chǎn)品更受消費(fèi)者的喜愛。如表1所示,復(fù)合蝦糜與純南極磷蝦蝦糜在色澤上存在顯著性差異(p<0.05),隨著南美白對(duì)蝦比例的提高,L*值、a*值、b*值以及白度值呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì)。當(dāng)南美白對(duì)蝦與南極磷蝦比例超過3:2 時(shí),a*值和白度值變化不顯著(p>0.05),L*值和b*值存在顯著性差異(p<0.05)。許剛[12]將畜禽肉和魚肉與南極磷蝦混合后發(fā)現(xiàn)畜禽肉和鳙魚會(huì)明顯降低復(fù)合肉糜的亮度和白度,而白姑魚對(duì)復(fù)合肉糜的白度影響不大;袁莉莉[23]將魚肉和蝦肉以1:1 的比例混合后發(fā)現(xiàn)添加魚肉不會(huì)對(duì)復(fù)合蝦糜色澤產(chǎn)生顯著影響(p>0.05)。由表1 并結(jié)合圖1 感官可知,隨著南美白對(duì)蝦比例的提高,復(fù)合蝦糜的顏色由白變粉,在南美白對(duì)蝦與南極磷蝦比例為3:2 時(shí),復(fù)合蝦糜顏色呈現(xiàn)均勻的粉白色澤,色澤最好。
表1 不同比例南美白對(duì)蝦與南極磷蝦對(duì)復(fù)合蝦糜凝膠色澤的影響Table 1 Effect of different proportions of white shrimp and Antarctic krill on the chromatic value of mixed shrimp surimi gel
質(zhì)地剖面分析(texture profile analysis,TPA)測(cè)試可以很好地模仿舌頭和牙齒對(duì)凝膠的作用,質(zhì)構(gòu)特性能直觀體現(xiàn)出肉糜的感官品質(zhì),是評(píng)價(jià)肉糜制品質(zhì)量的重要指標(biāo)之一[24]。如表2 所示,復(fù)合蝦糜凝膠與純南極磷蝦蝦糜凝膠在硬度、彈性、粘聚性、膠著度、咀嚼性和回復(fù)性存在一定差異。純南極磷蝦蝦糜凝膠的硬度遠(yuǎn)高于復(fù)合磷蝦糜凝膠,主要是純南極磷蝦蝦糜在熱誘導(dǎo)過程中容易造成板結(jié),從而使硬度急速增加。與之對(duì)應(yīng)的,其膠著度和咀嚼度也高于復(fù)合蝦糜凝膠。而彈性、粘聚性、回復(fù)性則與復(fù)合蝦糜凝膠具有一定差異,但相差不大。
表2 不同比例南美白對(duì)蝦與南極磷蝦對(duì)復(fù)合蝦糜凝膠質(zhì)構(gòu)的影響Table 2 Effect of different proportions of white shrimp and Antarctic krill on the texture of properties mixed shrimp surimi gel
在復(fù)合蝦糜凝膠中,隨著南美白對(duì)蝦比例的提高,硬度和彈性呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢(shì),說明四組復(fù)合蝦糜凝膠的硬度和彈性與南美白對(duì)蝦的含量呈正比;復(fù)合蝦糜凝膠的粘聚性、膠著度和咀嚼性呈現(xiàn)出先升高后降低再升高的趨勢(shì),粘聚性在南美白對(duì)蝦與南極磷蝦的比例為1:1 時(shí),出現(xiàn)最大值0.61,膠著度和咀嚼度在4:1 時(shí)出現(xiàn)最大值678.01 和561.02;回復(fù)性呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì),且都大于純南極磷蝦蝦糜。LI 等[25]將豬肉與魚肉混合,隨著豬肉比例的提高,復(fù)合肉糜的硬度逐漸升高,彈性、膠著度和咀嚼性先升高后降低,粘聚性先降低后升高。研究結(jié)果說明,南美白對(duì)蝦的加入可以在一定程度上改善復(fù)合蝦糜的質(zhì)構(gòu)特性。
凝膠強(qiáng)度是評(píng)價(jià)肉糜制品品質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。凝膠強(qiáng)度是指凝膠樣品在崩裂或斷裂時(shí),單位面積所受到的力,能夠直觀地反映出凝膠樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)的堅(jiān)實(shí)程度。一般而言,凝膠強(qiáng)度越高,表示肉糜的品質(zhì)越好;破斷距離能夠表征凝膠樣品的彈性,破斷距離越大,表示凝膠樣品的彈性越大;破斷力能夠表征凝膠樣品的硬度,破斷力越大,表示凝膠樣品的硬度越高[26]。圖3 顯示了不同比例的南美白對(duì)蝦與南極磷蝦對(duì)復(fù)合蝦糜凝膠強(qiáng)度的影響。在南美白對(duì)蝦與南極磷蝦比例為1:1 時(shí),復(fù)合蝦糜凝膠的破斷距離、破斷力和凝膠強(qiáng)度均最低,分別為8.64 mm、72.95 g 和629.9 g·mm,隨著南美白對(duì)蝦比例的提高,復(fù)合蝦糜凝膠的破斷力和凝膠強(qiáng)度均顯著增加(p<0.05),這與田利利等[27]將魚糜與南極磷蝦混合結(jié)果一致,隨著魚糜比例的提高復(fù)合南極磷蝦蝦糜的凝膠強(qiáng)度顯著提高(p<0.05)。純南極磷蝦蝦糜凝膠強(qiáng)度高不是因?yàn)槠淠z特性好,其本身無法形成凝膠,本文利用PC 管使純南極磷蝦蝦糜成型,由于南極磷蝦加熱后出現(xiàn)板結(jié)使純南極磷蝦蝦糜硬度極大,導(dǎo)致純南極磷蝦蝦糜破斷力和破斷距離顯著增加(p<0.05),這與質(zhì)構(gòu)測(cè)試的結(jié)果一致。
圖4 顯示了不同比例南美白對(duì)蝦與南極磷蝦對(duì)復(fù)合蝦糜儲(chǔ)能模量(G')、損耗模量(G")和損耗因子(Tanδ)的影響。G'與凝膠化過程中樣品彈性的變化有關(guān),能表征在不同溫度下復(fù)合蝦糜的蛋白分子展開和凝集的過程和復(fù)合蝦糜形成具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)凝膠的過程,G'越高表示樣品形成凝膠的能力越強(qiáng)[28]。如圖4a 所示,純南極磷蝦蝦糜因?yàn)樽陨淼奶厥庑栽谡麄€(gè)熱誘導(dǎo)過程中沒有明顯變化,說明其凝膠特性差,不能自身形成凝膠;四組復(fù)合蝦糜樣品G'基本相似,說明不同比例南美白對(duì)蝦與南極磷蝦對(duì)復(fù)合蝦糜蛋白變性的溫度基本沒有影響,然而比例為4:1 的復(fù)合蝦糜凝膠G'明顯高于其他三組,說明南美白對(duì)蝦比例與復(fù)合蝦糜凝膠G'呈正相關(guān);復(fù)合蝦糜的蛋白質(zhì)變性對(duì)G'的影響變化大致可分為以下4 個(gè)階段:第一階段(20~36 ℃),隨著溫度的升高,G'急劇下降,主要是因?yàn)樵趶?fù)合蝦糜絞碎過程中有大量的肌原纖維蛋白發(fā)生溶解和溶脹,它們?cè)诖藴囟确秶鷥?nèi)會(huì)發(fā)生折疊,導(dǎo)致G'出現(xiàn)降低的趨勢(shì);第二階段(36~40 ℃),隨著溫度的升高,G'緩慢增加,并在40 ℃左右出現(xiàn)第一個(gè)熱變性峰,說明此時(shí)大多數(shù)肌球蛋白分子已經(jīng)展開,并相互交聯(lián)結(jié)合,蛋白質(zhì)聚集體之間交聯(lián)增多,凝膠初步形成;第三階段(40~42 ℃),隨著溫度的升高,G'緩慢降低,主要是因?yàn)槲r糜中副肌球蛋白的存在,破壞了凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[15]。此外,南極磷蝦自溶酶會(huì)降解肌球蛋白,肌球蛋白發(fā)生的解離和肌球蛋白尾部出現(xiàn)的變性會(huì)增加蛋白質(zhì)的流動(dòng)性,導(dǎo)致已形成的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在此溫度范圍內(nèi)被破壞,凝膠變成較為松散狀態(tài)[10,29];第四個(gè)階段(42~90 ℃),在進(jìn)一步加熱后,隨溫度的升高,G'急劇上升,這可能是由于蛋白質(zhì)持續(xù)聚集而形成穩(wěn)定凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)造成的。當(dāng)超過70 ℃后,G'隨著溫度增加最后趨于平緩,表明半溶膠在此溫度范圍內(nèi)逐漸轉(zhuǎn)化為具有彈性的固體凝膠[30],此時(shí)凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)完全形成。純南極磷蝦蝦糜在整個(gè)升溫過程中無明顯變化,一種原因可能是由于南極磷蝦肌原纖維蛋白含量過低而導(dǎo)致無法形成凝膠[9],另一種原因可能是南極磷蝦自溶酶的作用,導(dǎo)致南極磷蝦幾乎不形成凝膠,影響了南極磷蝦蝦糜凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成[29]。
由圖4b 可知,四組復(fù)合蝦糜的G"與G'結(jié)果相似,比例為4:1 的復(fù)合蝦糜G"最高,7:3 和3:2 的復(fù)合蝦糜次之,1:1 的復(fù)合蝦糜G"最低。四組復(fù)合凝膠樣品G"均在40 ℃左右出現(xiàn)第一個(gè)峰值和70 ℃左右達(dá)到第二個(gè)峰值,隨后緩慢降低并趨于平穩(wěn)。Tanδ在數(shù)值上是G"與G'的比值,也能從側(cè)面表征復(fù)合蝦糜流變特性的變化。由圖4c 可知,復(fù)合蝦糜樣品的tanδ一直小于1,表示復(fù)合蝦糜樣品的黏性始終小于彈性,為溶膠或凝膠[31]。當(dāng)南美白對(duì)蝦與南極磷蝦比例為4:1 時(shí),Tanδ與其他三組不一致,可能是因?yàn)槟厦腊讓?duì)蝦比例較高,南極磷蝦自溶酶不能對(duì)復(fù)合蝦糜造成影響。在20~36℃范圍內(nèi),四種比例復(fù)合蝦糜樣品的tanδ更高,表示復(fù)合蝦糜樣品在此溫度范圍內(nèi)具有更好的黏性;在35~40 ℃溫度范圍內(nèi),復(fù)合蝦糜樣品的tanδ均有一定增加,表示黏性溶膠轉(zhuǎn)變?yōu)閺椥园牍腆w,在40 ℃左右達(dá)到第一個(gè)峰值,溫度進(jìn)一步升高后復(fù)合蝦糜樣品的tanδ迅速下降,然后再升高,在70 ℃左右達(dá)到第二個(gè)峰值。隨后復(fù)合蝦糜樣品的tanδ繼續(xù)下降,最后趨于平穩(wěn),這表明蛋白質(zhì)分子構(gòu)象進(jìn)一步改變,形成了不可逆的固體凝膠[32]。
SEM 是觀察肉糜凝膠微觀結(jié)構(gòu)的常用手段之一。如圖5 所示,不同比例南美白對(duì)蝦與南極磷蝦復(fù)合蝦糜凝膠在微觀組織結(jié)構(gòu)存在一定差異,純南極磷蝦蝦糜凝膠表面不平整,結(jié)構(gòu)粗糙,無規(guī)則,沒有形成均一的、有序的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),顯示出不緊實(shí)、不均勻、多孔和海綿狀的微觀結(jié)構(gòu)。復(fù)合蝦糜孔洞較純南極磷蝦蝦糜更加均勻,隨著南美白對(duì)蝦比例的提高,大小不一、不均勻孔洞以及孔洞破裂的情況減少;南美白對(duì)蝦與南極磷蝦比例為3:2 和7:3 時(shí),表面平整,孔洞均勻、規(guī)則,形成了較為均一、有序的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),當(dāng)比例為4:1 時(shí),孔洞變得更大,但依舊規(guī)則有序??赡苷沁@種規(guī)則的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),才使得復(fù)合蝦糜的蒸煮損失和持水率隨著南美白對(duì)蝦比例的提高而減少,也使凝膠強(qiáng)度逐漸增加。這與Zhang 等[33]發(fā)現(xiàn)肉糜結(jié)構(gòu)的致密程度與其持水率呈正相關(guān)結(jié)果一致。余永明等[34]發(fā)現(xiàn)鰱魚和金線魚質(zhì)量比為5:1 時(shí),混合魚糜凝膠形成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)高度均勻、有序,具有更強(qiáng)的空間層次感;儀淑敏等[35]發(fā)現(xiàn)雞肉與金線魚糜質(zhì)量比為5:1 時(shí),結(jié)構(gòu)較為平滑且孔洞分布較為均勻。因此,將南美白對(duì)蝦與南極磷蝦復(fù)合以3:2 質(zhì)量比混合,有利于改善南極磷蝦的微觀組織結(jié)構(gòu),且形成較好的凝膠性能。
純南極磷蝦蝦糜加熱后,硬度變大且無法形成凝膠。南美白對(duì)蝦與南極磷蝦按照不同質(zhì)量比例進(jìn)行混合后,形成的復(fù)合蝦糜凝膠的質(zhì)構(gòu)、蒸煮損失、持水率、色澤、流變性能和微觀結(jié)構(gòu)都存在一定程度上的改善。隨著南美白對(duì)蝦比例的提高,復(fù)合蝦糜的微觀結(jié)構(gòu)孔洞變得均勻、規(guī)則,形成了較為均一、有序的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而導(dǎo)致復(fù)合蝦糜的持水率、硬度、破斷力、破斷距離、儲(chǔ)能模量(G')和損耗模量(G")都逐漸升高,L*值、a*值、b*值、白度值和蒸煮損失逐漸降低,在7:3 和3:2 時(shí)差異不顯著(p>0.05),考慮到在極大限度地增加南極磷蝦使用量的同時(shí)保證復(fù)合蝦糜的品質(zhì),選擇南美白對(duì)蝦與南極磷蝦以3:2 的比例混合為最佳。本文的研究結(jié)果為開發(fā)具有較高蛋白含量的、以蝦為主要原料的蝦腸、蝦丸、蝦糕等南極磷蝦蝦糜制品提供了理論支撐,通過營(yíng)養(yǎng)的均衡設(shè)計(jì),可以開發(fā)適合于老人、兒童等個(gè)性化食品,為拓展南極磷蝦的應(yīng)用領(lǐng)域提供參考和借鑒。