熏制即食羅非魚片加工過程中質(zhì)構(gòu)特性變化研究

盛金鳳，姜元欣，劉小玲，2，*

（1.廣西大學(xué)輕工與食品工程學(xué)院，廣西南寧530004；2.廣西大學(xué)食品質(zhì)量與安全研究中心，廣西南寧530004）

近年來，我國羅非魚產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，2010年羅非魚產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到133萬t[1]，位居世界第一位。羅非魚在國內(nèi)以鮮活銷售為主，其他產(chǎn)品形態(tài)的羅非魚深加工品極少在市場(chǎng)上出現(xiàn)。隨著人們生活水平的提高和生活節(jié)奏加快，開袋即食、方便的水產(chǎn)制品必將成為水產(chǎn)品發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)[2]。質(zhì)構(gòu)特性是食品非常重要的品質(zhì)特性，關(guān)系著消費(fèi)者對(duì)食品的接受程度，開展產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)特性研究對(duì)食品的加工儲(chǔ)藏具有重要意義；王俏儀[3]研究冷凍貯藏對(duì)羅非魚肌肉質(zhì)構(gòu)特性的影響，黃靖芬[4]研究了液熏羅非魚儲(chǔ)藏過程中質(zhì)構(gòu)變化，王術(shù)娥[5]對(duì)不同干燥方式下羅非魚肉的質(zhì)構(gòu)差異進(jìn)行了分析，但目前對(duì)熏制羅非魚加工過程對(duì)魚肉質(zhì)構(gòu)的影響研究較少。在開展即食性煙熏羅非魚片的加工技術(shù)研發(fā)中，為獲得較佳的產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)和口感，本研究對(duì)加工階段羅非魚蛋白質(zhì)變性溫度進(jìn)行分析，為干燥溫度的選擇、熟化和殺菌溫度的確定提供依據(jù)；并且采用感官評(píng)定結(jié)合質(zhì)構(gòu)儀分析的方法，研究了不同熱風(fēng)干燥條件、熟化熱加工方式等方面對(duì)羅非魚產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)特性變化的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

新鮮羅非魚 購買于南寧市農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)；II-2008著色煙熏液 濟(jì)南華魯食品有限公司；油、食鹽、白糖味精等 超市購買。

差示掃描量熱儀（DSC200PC）德國Netzsch公司；物性測(cè)定儀（TA-XT plus）英國Stable Micro System公司；電熱鼓風(fēng)干燥箱 中國上海實(shí)驗(yàn)儀器廠有限公司；真空充氣包裝機(jī) 中國上海申越包裝機(jī)械有限公司；滾揉腌制機(jī) 廣東佛山峰煌餐飲設(shè)備有限公司。

1.2 加工工藝

新鮮羅非魚→取片→（魚片）→漂洗→熏制腌制→干燥→添加調(diào)味油→真空包裝→熟化滅菌→即食魚片

鮮活羅非魚，宰殺后放血去鱗，采片去皮。將采下的魚片放入冷水中漂洗，去除魚片表面殘留的血漬等。然后在濃度3mL/100g水的著色煙熏液浸漬魚片1h，取出魚肉瀝干置于滾揉機(jī)，添加魚肉質(zhì)量2%食鹽、3%蔗糖、0.2%的味精，真空-常壓間歇腌制，脈動(dòng)壓真空度為0.08MPa，壓力更替為10min～10min，腌制0.5～1h；然后對(duì)腌制好的魚片進(jìn)行熱風(fēng)干燥，達(dá)到適宜水分含量后裝袋，并將預(yù)先處理好的香辛料調(diào)味油加入復(fù)合鋁箔袋，真空封口后熟化滅菌，取出冷卻即為成品。

1.3 魚肉成分分析

水分含量采用105℃直接干燥法[6]；蛋白質(zhì)含量采用凱氏定氮法[6]；粗脂肪含量采用索氏抽提法[6]；灰分含量采用灰化重量法[6]；TVB-N值的測(cè)定按SC/T 3032-2007方法進(jìn)行。

1.4 新鮮羅非魚肉的熱變性溫度測(cè)定

稱取10mg新鮮羅非魚肉裝在鋁制樣品盒中，空鋁盒作對(duì)照，35℃保持5min，然后5℃/min升溫到100℃；DSC配備的軟件分析魚肉的熱變性溫度。

1.5 產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)測(cè)定

采用TA-XT plus質(zhì)構(gòu)分析儀測(cè)定樣品質(zhì)構(gòu)。測(cè)試條件為平底柱形探頭P/5（5mm直徑），采用質(zhì)構(gòu)多面剖析（TPA）模式進(jìn)行測(cè)量，測(cè)試條件如下：測(cè)試前速率3mm/s，測(cè)試速率1mm/s，測(cè)試后速率5mm/s，下壓距離5mm，停留間隔時(shí)間3s，負(fù)重探頭類型：Auto-5g，數(shù)據(jù)收集率：200，測(cè)試溫度：20℃。每次測(cè)4個(gè)樣品，每個(gè)樣品測(cè)3次。

1.6 產(chǎn)品口感感官評(píng)價(jià)方法

由8～12位食品專業(yè)經(jīng)過培訓(xùn)的人員依據(jù)表1對(duì)產(chǎn)品的口感進(jìn)行感官評(píng)分，分值越高，產(chǎn)品咀嚼口感越好。

表1 產(chǎn)品口感感官評(píng)價(jià)評(píng)分表Table 1 Sensory evaluation score of the product texture

2 結(jié)果與討論

2.1 新鮮羅非魚肉的化學(xué)組成

從表2中可以看出，羅非魚肉水分含量較高，達(dá)到77.4%，魚類水分含量高，這也是魚肉食用起來比較鮮嫩的一個(gè)原因。蛋白質(zhì)占濕基重的19.7%，在常見魚類中僅低于鯉魚蛋白質(zhì)含量，高于草魚（15.14%）、鱸魚（18.59%）、鳙魚（14.83%）、鰱魚（11.33%）的蛋白質(zhì)含量[7]，甚至比價(jià)格較高的石斑魚和大黃魚的蛋白質(zhì)含量還要高[8-9]；羅非魚脂肪含量為1.98%，和鯉魚鯽魚脂肪含量相似[10]；TVB-N數(shù)值為11.61mg/100g魚肉，說明魚肉比較新鮮。

新鮮魚肉水分含量較高，未經(jīng)干燥脫水的魚肉熟化后組織比較軟爛，不利于包裝和貯藏；因此在將羅非魚片開發(fā)成即食性產(chǎn)品時(shí)，需要在確保魚肉蛋白未變性的條件下進(jìn)行脫水干燥，使羅非魚水分含量降到可接受的水平。

2.2 羅非魚肉蛋白質(zhì)的熱變性溫度

魚肉含有豐富的蛋白質(zhì)，不同動(dòng)物組織來源的蛋白質(zhì)的變性受其氨基酸組成、水分含量、pH、氧化還原等因素的影響。新鮮羅非魚蛋白質(zhì)熱變性曲線見圖1，從圖1中可以看出，新鮮羅非魚肉經(jīng)DSC熱分析得出，魚肉蛋白質(zhì)變性初始溫度為61.1℃，也就是說蛋白質(zhì)在61.1℃開始變性。因此在干燥工藝中，干燥溫度要低于魚肉的變性溫度。

圖1 新鮮羅非魚蛋白質(zhì)熱變性曲線Fig.1 The protein denaturation of fresh tilapia

2.3 羅非魚片脫水干燥溫度的確定

圖2 干燥溫度對(duì)腌制羅非魚干燥曲線影響Fig.2 Effect of drying temperature on drying curves of tilapia fillets

表2 新鮮羅非魚肉化學(xué)成分Table 2 Constituents of fresh tilapia meat

從圖2的不同溫度條件下熏制羅非魚肉干基含水量曲線可以看出，溫度越高，羅非魚片水分含量下降越快。干燥6h后，三個(gè)不同溫度條件下的干燥失水速率趨于平緩。50℃干燥條件下，魚片干燥8h時(shí)干基含水量從3.44kg/kg（水/干基）降到1.33kg/kg；60℃干燥條件下，干燥8h左右時(shí)干基含水量從3.44kg/kg降到1.16kg/kg。為縮短干燥脫水時(shí)間，選用干燥溫度為60℃。

2.4 水分含量對(duì)產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)口感的影響

將腌制的羅非魚片置于60℃下熱風(fēng)干燥不同時(shí)間后熟化，用物性測(cè)定儀TPA模式測(cè)定不同干燥時(shí)間下魚片的質(zhì)構(gòu)，結(jié)果如表3所示。

硬度表示物體發(fā)生形變所需要的力，由表3可見，隨著干燥時(shí)間的延長(zhǎng)，水分含量的降低，羅非魚片的硬度呈增加趨勢(shì)，水分含量為67.4%時(shí)魚肉的硬度為2.50N，水分含量為49.1%時(shí)硬度達(dá)13.34N，為前者魚肉硬度的5倍多，水分含量對(duì)樣品硬度的影響顯著（p＜0.01），這與Benito等[11]以及Rahman和Al-Farsi[12]的研究結(jié)果相符合。

彈性反映了受到外力作用恢復(fù)原來形態(tài)的能力，羅非魚肉的彈性在0.73～0.82之間浮動(dòng)。不同水分含量下，羅非魚的彈性沒有顯著的差異性。

凝聚性是指物體維持原有形態(tài)所需要的內(nèi)應(yīng)力。隨著水分含量降低，魚肉的凝聚性呈整體增加的趨勢(shì)，最小為0.38，最大值0.48。不同的干燥時(shí)間對(duì)熏制羅非魚肉的凝聚性有顯著性差異（p＜0.05）。

膠粘性是指將食品咀嚼呈可咽狀態(tài)所需要的能量，和食品的硬度和凝聚性有關(guān)。由表3可見，水分含量越低，魚肉的膠粘性越強(qiáng)，從1.0N·Sec增加到6.49N·Sec。羅非魚肉脂肪含量較低，新鮮羅非魚肉脂肪含量?jī)H為2%，屬于低脂肪含量的魚類。Fox等[13]認(rèn)為產(chǎn)品的膠粘性隨著脂肪含量的增加而增加。

咀嚼性是指固體食品咀嚼到能吞咽所需要的能量，它和食品的硬度、凝聚性、彈性有關(guān)。從表3看出，咀嚼性數(shù)值同樣隨著魚肉水分含量的降低而增大，當(dāng)熏制羅非魚片水分含量為67.4%時(shí)，咀嚼性為0.83N，魚肉水分含量為49.1%時(shí)咀嚼性數(shù)值增加到5.23N。咀嚼性數(shù)值越大，表明嚼勁越強(qiáng)，牙齒嚼碎食物所需要的力越大。適合的咀嚼性是產(chǎn)品品質(zhì)的一個(gè)重要因素。

感官評(píng)價(jià)人員對(duì)不同干燥時(shí)間下得到的產(chǎn)品的口感進(jìn)行感官評(píng)分，從表3中感官評(píng)價(jià)得分可以看出，干燥3h的產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)感官評(píng)分低。此時(shí)水分含量較高，熟化后較軟爛，口感差。隨著干燥時(shí)間的延長(zhǎng)，水分含量的下降，質(zhì)構(gòu)感官得分逐步升高。干燥7h時(shí)平均得分值為8.1分，干燥7～9h時(shí)產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)感官評(píng)價(jià)得分都在8分以上，9h后感官評(píng)分值下降。這說明產(chǎn)品失水較多后口感變差。因此干燥時(shí)間在7～9h，即水分含量在51.0%～56.2%之間被評(píng)價(jià)人員接受程度高，因而最終產(chǎn)品的水分含量也應(yīng)該確定在這個(gè)范圍內(nèi)。結(jié)合質(zhì)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以得出產(chǎn)品口感最佳時(shí)，質(zhì)構(gòu)參數(shù)中硬度值在6.6～10.3N之間。為節(jié)省能耗和時(shí)間，魚肉采取60℃下熱風(fēng)干燥7h，此時(shí)樣品的水分含量為56.2%，產(chǎn)品的硬度為6.59N。

2.5 熟化工藝對(duì)產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)的影響

滾揉腌制后的羅非魚肉在60℃熱風(fēng)干燥7h，真空包裝，選擇100℃和121℃兩個(gè)溫度條件對(duì)真空包裝后的魚肉進(jìn)行熟化。從表4可以看出，硬度隨著熟化加熱時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，熟化時(shí)間越短，產(chǎn)品的硬度越大，100℃條件下熟化15min時(shí)，硬度為8.90N，相同溫度條件下熟化30min后硬度降到6.51N，熟化60min變?yōu)?.30N，兩者之間有顯著的差異。121℃條件下熟化10～40min，硬度從7.21N變化到5.97N。但之間并沒有顯著的差異性（p＞0.05），表明121℃熟化10～40min對(duì)產(chǎn)品硬度沒有太大影響，這可能溫度高使蛋白質(zhì)變性速度加快。

表3 不同水分含量下產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)差異Table 3 Texture result of cooked fish fillet in different water content

表4 不同熟化條件下羅非魚片的質(zhì)構(gòu)Table 4 Texture of tilapia fillet in different cooking ways

對(duì)于不同熟化方式得到的產(chǎn)品彈性數(shù)據(jù)來看，數(shù)據(jù)在0.73～0.79之間，方差分析發(fā)現(xiàn)沒有顯著的差異；熟化對(duì)產(chǎn)品的凝聚性影響較小，方差分析結(jié)果得出，熟化時(shí)間和熟化溫度對(duì)產(chǎn)品的凝聚性沒有顯著的影響（p＞0.05）。對(duì)于膠粘性，隨著熟化時(shí)間的加長(zhǎng)膠粘性呈降低趨勢(shì)，比較100℃熟化和121℃熟化方式得出的膠粘性數(shù)據(jù)看出，100℃熟化45min與121℃熟化10min的膠粘性沒有顯著的差異，同時(shí)121℃熟化10、20、30、40min對(duì)應(yīng)的膠粘性也沒有顯著性差異；這表明，121℃熟化超過10min之后產(chǎn)品的膠粘性變化不大。這可能是121℃溫度較高，魚肉蛋白質(zhì)發(fā)生熱降解，肉變得松散，從而膠粘性快速下降。產(chǎn)品的咀嚼性在100℃和121℃熟化條件下均隨著熟化時(shí)間的延長(zhǎng)而降低；這是由于蛋白質(zhì)在較高溫度的條件下蛋白質(zhì)逐漸降解，肉質(zhì)松散而使得產(chǎn)品的咀嚼性逐步下降。

不同熟化方式對(duì)熏制即食羅非魚片的口感評(píng)價(jià)結(jié)果見表4，從表4中得出，當(dāng)100℃蒸煮熟化15～30min，以及121℃蒸煮熟化10～20min時(shí)感官評(píng)分都在8分以上，此條件產(chǎn)品硬度值在6.51～8.90N之間，同樣都落在2.4中確定的口感較佳時(shí)硬度值范圍內(nèi)。為確保產(chǎn)品的安全性與貨架期，采取熏制即食羅非魚片的熟化殺菌工藝為121℃20min，此時(shí)產(chǎn)品硬度為6.91N。

3 結(jié)論

新鮮羅非魚肉水分含量達(dá)77.4%，蛋白質(zhì)含量為19.7%，脂肪含量為1.98%，屬于高水分、高蛋白、低脂肪的水產(chǎn)品。DSC測(cè)定新鮮羅非魚蛋白質(zhì)變性的初始溫度為61.1℃，溫度越高，羅非魚片水分含量下降越快；60℃熱風(fēng)干燥下，羅非魚片失水速率最快。質(zhì)構(gòu)儀檢測(cè)和感官評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式研究了產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)和口感與干燥時(shí)間、熟化方式的關(guān)系，表明隨著干燥時(shí)間的延長(zhǎng)，水分含量的降低，產(chǎn)品硬度、膠粘性、咀嚼性均顯著增加；同時(shí)熟化時(shí)間越長(zhǎng)，硬度、膠粘性、咀嚼性越低，且溫度越高，下降的越快，熟化時(shí)間和溫度對(duì)熏制羅非魚的彈性和凝聚性影響不顯著。綜合產(chǎn)品的感官評(píng)價(jià)和其他因素，確定腌制的魚片在60℃干燥條件干燥7h，此時(shí)水分含量為56.2%，采取121℃熟化20min得到的產(chǎn)品對(duì)應(yīng)質(zhì)構(gòu)參數(shù)的硬度值為6.91N，感官評(píng)價(jià)得分在8分以上，質(zhì)構(gòu)可接受程度最高。

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