賴(lài)丹寧,陳曦蕓,張怡,胡嘉淼
(福建農(nóng)林大學(xué) 食品科學(xué)學(xué)院,福建 福州 350002)
香菇(Lentinus edodes)是一種營(yíng)養(yǎng)全面均衡的傳統(tǒng)食用菌,具有蛋白高脂肪低的特點(diǎn),并富含多種氨基酸、多糖、維生素、微量礦物元素[1]。將香菇作為基料,應(yīng)用在傳統(tǒng)魚(yú)糜制品的生產(chǎn)制作中,能提高魚(yú)糜的營(yíng)養(yǎng),但也將對(duì)魚(yú)糜制品的顏色、質(zhì)地以及口感等品質(zhì)特性造成影響。因此,本文在傳統(tǒng)魚(yú)糜配方中添加不同量的香菇,考察香菇的添加對(duì)魚(yú)糜的流變學(xué)特性、質(zhì)構(gòu)品質(zhì)、凝膠特性、感官特性接受度等指標(biāo)的影響,為香菇魚(yú)糜的加工與工業(yè)化生產(chǎn)提供理論參考依據(jù)。
魚(yú)漿(金線魚(yú))來(lái)自海欣食品股份有限公司;新鮮香菇、食用馬鈴薯淀粉、豬肥膘等魚(yú)糜基礎(chǔ)材料購(gòu)自福建福州永輝超市。

表1 儀器設(shè)備表
1.3.1 香菇漿的制備
篩選新鮮無(wú)蟲(chóng)無(wú)霉變的香菇干,洗凈后用粉碎機(jī)粉碎成香菇漿。
1.3.2 魚(yú)糜的制備
魚(yú)糜傳統(tǒng)基礎(chǔ)配方參考陳曦蕓的配方[2]。
魚(yú)糜加工工藝流程參考師文添的制備流程并稍作修改[3],在傳統(tǒng)配方中加入不同香菇含量的香菇漿(含量為:0~9%,以魚(yú)肉重量計(jì),下同)。
1.3.3 凝膠強(qiáng)度的測(cè)定
將香菇魚(yú)糜分割成圓柱體(高20 mm,直徑20 mm),參考米紅波等的檢測(cè)方法測(cè)定香菇魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度[4],并加以修改:采用P/0.25S探頭,觸發(fā)力為5 g,下壓高度為樣品原始高度的50%。
1.3.4 質(zhì)構(gòu)特性的測(cè)定
樣品按1.3.3的方式切割后,按米紅波等的測(cè)定方法檢測(cè)香菇魚(yú)糜質(zhì)構(gòu)品質(zhì)[4]。
1.3.5 流變特性的測(cè)定
利用平行板(平板直徑為40 mm)對(duì)香菇魚(yú)糜的剪切速率、儲(chǔ)能模量(G')和損耗模量(G")、恢復(fù)力、觸變性進(jìn)行測(cè)定,平板與載物臺(tái)間的距離保持為l.0 mm,剪切速率范圍設(shè)定為1~100 rad/s(1 Hz=2π rad/s)[5]。
⑴ 香菇剪切速率的檢測(cè)
將制得的2~3 g香菇魚(yú)糜產(chǎn)品(香菇含量分別為:0~9%)置于平板,利用流變儀檢測(cè)產(chǎn)品剪切速率。
⑵ 香菇魚(yú)糜溫度掃描
按照1.3.5⑴放置產(chǎn)品,參考陳曦蕓的實(shí)驗(yàn)步驟記錄儲(chǔ)能模量(G')和損耗模量(G")的變化[2]。
⑶ 香菇魚(yú)糜恢復(fù)力的檢測(cè)
同1.3.5⑴,利用MCR301型流變儀檢測(cè)產(chǎn)品恢復(fù)力。剪切恢復(fù)力的計(jì)算公式如下[6]:

式中:A表示剪切恢復(fù)力,B1表示第3階段前30 s的表觀粘度,B2表示第1階段前30 s的表觀粘度[7]。
⑷ 香菇魚(yú)糜觸變性的檢測(cè)
同1.3.5⑴,利用MCR301型流變儀檢測(cè)產(chǎn)品觸變性。
1.3.6 色澤的測(cè)定
將香菇魚(yú)糜產(chǎn)品分割成厚度為0.5 cm、直徑為2 cm的圓片,選用色差計(jì)檢測(cè)產(chǎn)品的L★、a★、b★以及白度[8],L★值表示亮度;a★值表示紅(+)/綠(-);b★值表示黃(+)/藍(lán)(-)[9];白度表示顏色深淺,白度(whiteness)計(jì)算公式:
W=100-[(100-L★)2+a★×a★+b★×b★]1/2
每組重復(fù)3次以上,結(jié)果取平均值
1.3.7 持水性的測(cè)定根據(jù)鮑佳彤等的檢測(cè)方法測(cè)定香菇魚(yú)糜的持水性[10]。
1.3.8 感官品質(zhì)的測(cè)定
邀請(qǐng)不同群體對(duì)香菇魚(yú)糜產(chǎn)品進(jìn)行感官品質(zhì)品評(píng)與打分,評(píng)定人員依據(jù)樣品的口感、滋味、色澤、光滑度,對(duì)經(jīng)編號(hào)的香菇魚(yú)糜進(jìn)行評(píng)分(百分制),參照GB/T 15682—2008處理數(shù)據(jù),以總分作為感官評(píng)定結(jié)果,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。

表2 官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表
1.3.9 數(shù)據(jù)處理與分析
所有試驗(yàn)均重復(fù)3次以上,結(jié)果取平均值。利用Origin 8.0軟件進(jìn)行顯著性分析并作圖。
圖1為香菇含量對(duì)魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度的影響。由圖1(A)可知,隨香菇含量增大,魚(yú)糜的破斷力與凝膠強(qiáng)度均先降低后提高,當(dāng)香菇含量為5%時(shí)達(dá)到最大值,而后又呈現(xiàn)緩慢減小的趨勢(shì)。此現(xiàn)象是因?yàn)橄愎降牡鞍追肿幽芘c金線魚(yú)中的大分子蛋白相互交聯(lián),形成更穩(wěn)固的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),促使魚(yú)糜的破斷力與凝膠強(qiáng)度提升。香菇中含有的不溶性糖和不溶性纖維對(duì)該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建會(huì)起到抑制與破壞作用,少量添加香菇時(shí),不溶性糖與纖維的抑制作用與破壞力較小,但隨香菇含量的提高,魚(yú)糜蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的破壞程度明顯,香菇魚(yú)糜的凝膠程度、破斷力與凹陷程度均因此呈下降趨勢(shì)[11]。
從圖2可知,香菇魚(yú)糜的硬度同樣隨著香菇含量的提高先降低后逐漸增高,此外,由本實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知魚(yú)糜凝膠的咀嚼性與硬度之間存在正相關(guān)關(guān)系,與之前的研究結(jié)果一致[12]。由圖2可知,當(dāng)香菇含量低于5%時(shí),魚(yú)糜的內(nèi)聚力、彈性和恢復(fù)力隨著香菇含量的增加而增強(qiáng),當(dāng)香菇含量為5%時(shí)達(dá)到峰值,但當(dāng)香菇含量繼續(xù)增加時(shí),三者反而出現(xiàn)了較大幅度的下降。此現(xiàn)象歸因于香菇大分子蛋白進(jìn)入并支撐魚(yú)糜的蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),促進(jìn)香菇魚(yú)糜的內(nèi)聚力和彈性的提升,魚(yú)糜的恢復(fù)力也因此達(dá)到提升;但隨著香菇含量的增大,魚(yú)糜的內(nèi)聚力、彈性以及恢復(fù)力均減弱,這是因?yàn)橄愎街械牟蝗苄岳w維或者不溶性糖類(lèi)破壞了該結(jié)構(gòu)。
2.3.1 溫度對(duì)動(dòng)態(tài)黏彈性的影響
G'(儲(chǔ)能模量)是魚(yú)糜的彈性特征的表征指標(biāo),與凝膠彈性呈正相關(guān)關(guān)系;G"(損耗模量)能體現(xiàn)出魚(yú)糜的黏性特征,G"越大表明魚(yú)糜凝膠有更強(qiáng)的交聯(lián)性能。在20 ℃至90 ℃溫度范圍內(nèi),香菇含量對(duì)香菇魚(yú)糜G'和G"的影響如圖3和圖4所示。由圖可知,不同香菇含量的香菇魚(yú)糜的G'值、G"值呈現(xiàn)相同變化趨勢(shì),由于香菇會(huì)對(duì)魚(yú)糜溶膠的凝膠形成能力造成影響,所以魚(yú)糜的G'值和G"值因香菇的添加而均呈下降趨勢(shì)[13]。由于升溫,魚(yú)糜中的肌球蛋白輕鏈發(fā)生解離,分子流動(dòng)性增強(qiáng),使得魚(yú)糜溶膠的G'從20 ℃開(kāi)始緩慢降低,并在52 ℃達(dá)到最低值,如圖3[14]。當(dāng)溫度由52 ℃上升至70 ℃時(shí),香菇魚(yú)糜的G'值緩慢上升,這是因?yàn)轸~(yú)糜的肌球蛋白和肌動(dòng)蛋白受熱變性而形成不可逆的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[15,16]。 由于溫度的提高,香菇中的纖維素和不溶性糖類(lèi)會(huì)插入并破壞魚(yú)糜蛋白結(jié)構(gòu),減弱蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度,從而降低香菇魚(yú)糜的G'值和G"值。

圖3 香菇魚(yú)糜G'因香菇添加量的不同而發(fā)生的變化

圖4 香菇魚(yú)糜G"因香菇添加量的不同而發(fā)生的變化
tanδ=G"/G',當(dāng)δ=0時(shí),表明材料近似于固體;δ介于0~90°之間時(shí),表明材料兼具有黏性和彈性;當(dāng)δ=90°時(shí),表明材料近似于液體[17,18]。
不同香菇含量對(duì)香菇魚(yú)糜G'、G"和tanδ的影響如圖5—圖8所示。由于肌動(dòng)球蛋白的結(jié)構(gòu)伸展,G'在55 ℃左右時(shí)出現(xiàn)最低值,當(dāng)溫度由55 ℃繼續(xù)提高時(shí),由于疏水作用形成而穩(wěn)定的凝膠結(jié)構(gòu),香菇魚(yú)糜的G'增加。由圖可知,香菇魚(yú)糜的蛋白質(zhì)降解速度因魚(yú)糜中香菇添加量的提高而增快(降解溫度提前)。結(jié)果表明,香菇含量為3%、5%、7%、9%時(shí),香菇魚(yú)糜的降解溫度分別為55.13、55.05、51.04、50.26 ℃。此外,經(jīng)計(jì)算可知,各組香菇魚(yú)糜的tanδ<1,表明香菇魚(yú)糜兼具黏彈性。

圖5 3%香菇含量對(duì)香菇魚(yú)糜G'、G"和tan δ的影響

圖6 5%香菇含量對(duì)香菇魚(yú)糜G'、G"和tan δ的影響

圖7 7%香菇含量對(duì)香菇魚(yú)糜G'、G"和tan δ的影響

圖8 9%香菇含量對(duì)香菇魚(yú)糜G'、G"和tan δ的影響
2.3.2 剪切速率對(duì)體系彈性模量的影響
常溫條件時(shí),香菇魚(yú)糜的剪切速率因不同香菇含量的變化如圖9所示。由圖可知,當(dāng)剪切速率增加時(shí),香菇魚(yú)糜的黏度顯著降低,而后趨于平緩,此現(xiàn)象說(shuō)明香菇魚(yú)糜表現(xiàn)出假塑性,即存在剪切稀化。剪切變稀行為的出現(xiàn)是因?yàn)轸~(yú)糜分子因剪切而發(fā)生伸展、分散等形變而降低流動(dòng)阻力[19]。此外,香菇中的蛋白質(zhì)與魚(yú)糜蛋白分子之間相互纏繞聚集,也對(duì)魚(yú)糜的黏度造成影響。隨著香菇含量的提高,魚(yú)糜的黏度呈現(xiàn)先降低后增高的趨勢(shì),當(dāng)香菇含量為9%時(shí),黏度達(dá)到峰值。不同香菇含量的魚(yú)糜的黏度值差異在低剪切速率時(shí)較為明顯。

圖9 剪切速率因不同香菇含量的變化
2.3.3 香菇含量對(duì)剪切結(jié)構(gòu)恢復(fù)力的影響
物料經(jīng)高速剪切后在恢復(fù)到原始結(jié)構(gòu)的能力稱(chēng)為剪切結(jié)構(gòu)恢復(fù)力。圖10表示在三個(gè)剪切階段中,不同香菇含量的魚(yú)糜的黏度變化情況。經(jīng)計(jì)算可知,魚(yú)糜含量為3%、5%、7%、9%時(shí)的結(jié)構(gòu)恢復(fù)力分別為19.39%、14.40%、18.75%、19.48%。隨著香菇含量的提高,經(jīng)高速剪切變形后,香菇魚(yú)糜的剪切恢復(fù)力先減小后增大,表示香菇含量會(huì)對(duì)魚(yú)糜的剪切恢復(fù)力造成影響。

圖10 剪切結(jié)構(gòu)恢復(fù)力因香菇含量的不同而發(fā)生的變化
2.3.4 香菇含量對(duì)凝膠觸變性的影響
等溫條件下,當(dāng)消除對(duì)物料施加的剪切應(yīng)力后,物料的粘度恢復(fù)到原始狀態(tài)的現(xiàn)象被稱(chēng)為物料的觸變性,而在流動(dòng)曲線中的觸變環(huán)面積大小可以表征破壞魚(yú)糜凝膠結(jié)構(gòu)所需要的能量[20]。如圖11所示,香菇魚(yú)糜需要的剪切應(yīng)力因香菇含量的不同而存在差異:香菇魚(yú)糜的剪切應(yīng)力隨香菇含量的提高而增大,觸變環(huán)的面積增大,表明破壞魚(yú)糜內(nèi)部結(jié)構(gòu)所需要的能量增加[21]。當(dāng)剪切應(yīng)力停止時(shí),物料的粒子構(gòu)造需要恢復(fù)時(shí)間,故在剪切速率降低與增高的兩條曲線間出現(xiàn)了滯后曲線(與流動(dòng)時(shí)間正相關(guān))。

圖11 不同香菇含量對(duì)香菇魚(yú)糜觸變性的影響
魚(yú)糜色澤與外觀因香菇含量的變化情況如表3和圖12所示。由表3可知,添加香菇后,魚(yú)糜的L★值提高后逐漸降低。香菇含量為3%時(shí),L★值達(dá)到頂峰,魚(yú)糜表面光亮程度強(qiáng),但此時(shí)白度系數(shù)較低;當(dāng)香菇含量為5%時(shí),魚(yú)糜的L★值和白度系數(shù)均較高,香菇魚(yú)糜具有較為光滑平整的表面和正常的淡白色。繼續(xù)提高魚(yú)糜中的香菇含量時(shí),魚(yú)糜的白度系數(shù)值顯著降低,同時(shí)彩色系數(shù)也表明魚(yú)糜的顏色逐漸呈現(xiàn)黃綠色,由圖12也直觀地表明了此趨勢(shì)。此外,從圖12可知,由于香菇的添加,魚(yú)糜出現(xiàn)了粗糙的表面,特別是香菇含量≥7%時(shí),魚(yú)糜表面的凹凸程度明顯。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明過(guò)量添加香菇對(duì)魚(yú)糜白度影響顯著,因此,應(yīng)控制香菇魚(yú)糜中的香菇含量。

表3 魚(yú)糜色澤因香菇含量的變化

圖12 不同香菇含量魚(yú)糜的圖片
如圖13,香菇魚(yú)糜的持水性隨著香菇含量的增加而逐漸提高,香菇魚(yú)糜的持水性在香菇含量為5%的時(shí)候達(dá)到峰值,當(dāng)香菇含量繼續(xù)增高時(shí),香菇魚(yú)糜的持水性呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。此現(xiàn)象歸因于香菇蛋白與魚(yú)糜中交聯(lián)而形成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有束縛水分的效果,能夠吸收并固定水分,從而提高香菇魚(yú)糜的持水性。由于香菇中的不溶性糖類(lèi)和纖維素對(duì)該三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有拮抗破壞作用,當(dāng)香菇含量>5%時(shí),這種拮抗破壞作用較為明顯,導(dǎo)致該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)松散疏松,難以高效截留水分,魚(yú)糜的持水能力減弱。

圖13 魚(yú)糜持水性因香菇含量的變化
香菇含量對(duì)香菇魚(yú)糜的感官品質(zhì)的影響如表4所示,魚(yú)糜感官品質(zhì)因香菇的添加而有所提高。當(dāng)香菇含量達(dá)到5%時(shí)香菇魚(yú)糜的各項(xiàng)感官指標(biāo)均達(dá)到最大值,此時(shí)香菇蛋白質(zhì)對(duì)魚(yú)糜蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)起到了支撐穩(wěn)固作用,使得香菇魚(yú)糜的凝膠強(qiáng)度、咀嚼性以及持水性等品質(zhì)性能達(dá)到最佳狀態(tài)。此外,在魚(yú)糜中添加香菇不僅能夠降低魚(yú)糜制品的腥味,還能賦予魚(yú)糜制品香菇的獨(dú)特鮮香味,豐富魚(yú)糜的滋味。當(dāng)香菇含量超過(guò)5%并繼續(xù)增加時(shí),香菇魚(yú)糜色澤加深,表面變粗,因此,應(yīng)控制魚(yú)糜中的香菇含量,過(guò)量添加香菇會(huì)降低魚(yú)糜感官品質(zhì)。

表4 魚(yú)糜感官品質(zhì)因香菇含量的變化
香菇是一種營(yíng)養(yǎng)豐富、鮮味濃郁的傳統(tǒng)食用菌,本文在傳統(tǒng)魚(yú)糜基礎(chǔ)配方中,加入不同含量的香菇(0~9%),考察不同香菇含量對(duì)金線魚(yú)魚(yú)糜品質(zhì)特性的影響,包括色澤外觀、流變學(xué)特性、質(zhì)構(gòu)品質(zhì)、凝膠特性、感官特性接受度等。研究表明:香菇魚(yú)糜為假塑性流體;剪切速率的提高,香菇魚(yú)糜的黏度會(huì)迅速減弱;香菇的含量的提高,香菇魚(yú)糜的剪切恢復(fù)力呈現(xiàn)先降低后提高的趨勢(shì);香菇魚(yú)糜所需的剪切應(yīng)力隨香菇含量的增加而提高。在魚(yú)糜中適量添加香菇能夠有效提高魚(yú)糜的品質(zhì)特性,添加5%的香菇能使魚(yú)糜的凝膠輕度、彈性、感官品質(zhì)等指標(biāo)達(dá)到最佳效果,硬度、持水性等也處于良好狀態(tài),此時(shí)凝膠強(qiáng)度為2953.68 g·mm,彈性為0.965,硬度為27.94N/cm,白度系數(shù)為45.44。由于香菇中的不溶性成分會(huì)減弱魚(yú)糜的硬度和持水性,今后還需要優(yōu)化香菇魚(yú)糜配方,以提升香菇魚(yú)糜的綜合品質(zhì)。