即食鮐魚肉干的調味配方及微波-熱風干燥工藝優化

徐永霞，孟德飛，趙洪雷, ，李學鵬，步 營，勵建榮, ，謝 晶，郭曉華

（1.渤海大學食品科學與工程學院，國家魚糜及魚糜制品加工技術研發分中心，海洋食品精深加工關鍵技術省部共建協同創新中心，遼寧錦州 121013；2.上海海洋大學食品學院，上海 201306；3.山東美佳集團有限公司，山東日照 276815）

鮐魚又名鮐鲅魚、青花魚、鯖等，屬鱸形目鯖科鮐屬類[1]。其體形粗壯，是一種典型的海洋中上層魚類，主要分布于太平洋西部近岸海區，在我國主要分布于渤海、黃海及東海區域[2]。鮐魚含有豐富的蛋白質、鈣、鐵及維生素等營養物質，鮐魚魚肉中的脂肪含量占有相當高的比例，且脂質中二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）等多不飽和脂肪酸的含量很高[3]。鮐魚因價格低廉、營養豐富等特點而深受國內外廣大消費者的喜愛。

除以凍品的形式進行銷售，還有少部分鮐魚用于加工成干制品、罐頭制品和魚油制品等[4]。根據鮐魚魚肉的營養特點，近年來利用鮐魚開發各式新型休閑食品逐漸成為研究的熱點，產品主要有魚肉粒、魚肉腸、魚丸和魚肉餅干等[5?6]。然而，與發達國家相比，我國鮐魚的深加工水平相對落后，存在產品種類少、口味單一的問題。此外，鮐魚肉中酶系發達，易腐敗變質[7?8]，且鮐魚魚肉自身的腥味較重[9]，加工中難以有效去除而影響最終制品的品質。

干制是水產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，抑制微生物的生長繁殖和酶的活性，從而延長其貨架期[10?11]。干制后能夠產生特殊的風味，有利于去除部分魚腥味。熱風干燥由于操作簡單、成本低、干燥速度快等特點，被廣泛應用于水產品加工等領域[12?13]。劉征等[14]研究了不同溫度下扇貝柱的干燥性質，結果表明較高溫度的熱風干燥能夠給予產品良好的咀嚼性和粘聚性。微波干燥不同于熱風干燥，它利用介電特性，其熱傳導是由內向外進行的，提高了干燥速率[15]。微波干燥通常與其他干燥技術相結合，能夠避免物料在干燥過程中產生局部過熱現象[16]。將微波干燥與熱風干燥相結合，由于內外雙熱源的共同作用下，使水分、熱量傳遞更加均勻、迅速，加快了干燥過程，提高產品質量及降低成本等[17]。

鮐魚的肉質緊實，刺少，可食部分較多，還具有豐富的營養物質，若將其開發成類似牛肉干類的休閑制品，對于豐富鮐魚加工制品的種類、提高產品附加值具有積極的作用。本研究以鮐魚為原料，以感官評分為主要評價指標，水分含量為輔助指標，在單因素實驗的基礎上，通過正交試驗優化鮐魚肉干的最佳調味配方及微波-熱風干燥工藝條件，研究旨在為鮐魚肉干的開發及工業化生產提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

鮐魚（體長25～35 cm） 錦州市林西路水產市場；白砂糖、食鹽、辣椒粉、豆瓣醬、五香粉 錦州市大潤發超市；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 沈陽市新型包裝食品機械有限公司；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 實驗方法

1.2.1 工藝流程 原料→清洗、去雜、切塊→腌制、脫腥、調味→微波加熱→烘干→回潮→包裝→成品

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

1.2.2 調味配方優化

1.2.2.1 單因素實驗設計 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%）對魚肉干感官評分的影響，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%）添加量對魚肉干感官評分的影響。樣品經熟化干燥（微波功率700 W，微波時間120 s，烘干溫度90℃，烘干時間120 min）后進行感官評價，確定最佳調味配方的因素水平。

1.2.2.2 正交優化試驗設計 根據單因素實驗結果，以感官評分為評價指標，進行四因素三水平正交實驗，試驗因素水平見表1。

表1 正交試驗因素水平設計Table 1 Factors and levels of orthogonal design

1.2.3 干燥工藝優化

1.2.3.1 單因素實驗設計 固定微波時間120 s、烘干溫度90℃、烘干時間120 min條件下研究不同微波功率（100、300、500、700、900 W）對魚肉干感官評分和水分含量的影響，依次研究不同微波時間（80、100、120、140、160 s）、烘干溫度（60、70、80、90、100℃）和烘干時間（80、100、120、140、160 min）對魚肉干感官評分和水分含量的影響，確定最佳工藝的因素水平。

1.2.3.2 正交優化試驗設計 根據單因素實驗結果，以感官評分為主要評價指標，水分含量為輔助指標，進行四因素三水平正交試驗，正交設計試驗因素水平見表2。

表2 正交設計因素水平設計Table 2 Factors and levels of orthogonal design

1.2.4 感官評定 品評員由10名經過感官訓練的食品專業研究生組成。首先對調味鮐魚進行感官評價，分別對甜味、咸味、辣味、酸味等方面進行綜合打分[18]，具體評分標準如表3所示。然后對干制鮐魚進行感官評分，分別對肉干的口感、滋味、氣味、組織狀態等方面進行綜合打分[19]，具體評分標準如表4所示。最終樣品得分取10人評定結果的平均值。

表3 調味鮐魚感官評價標準Table 3 Criteria of sensory evaluation of seasoned mackerel

表4 鮐魚肉干感官評價標準Table 4 Criteria of sensory evaluation of dried mackerel

1.2.5 水分含量測定 采用GB 5009.3-2016《食品安全國家標準食品中水分的測定》中的直接干燥法測定。

1.3 數據處理

每組實驗重復3次。使用SPSS 19.0軟件進行顯著性分析（P<0.05為差異性顯著），使用Origin 2019軟件進行繪圖。

2 結果與分析

2.1 調味配方優化

2.1.1 單因素實驗結果 調味料對產品的風味和品質有著重要的作用，直接影響著消費者的購買欲望[20]。通過預實驗確定了對鮐魚肉干品質影響較大的調味料分別是白砂糖、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，同時還能使產品的色澤和質地得到改善[21]；辣椒的主要成分為辣椒堿，可以提供產品特殊的風味，在腌魚中添加辣椒可以抑制食品中的細菌以及真菌[22]；鹽作為基本調味料，同時還可以去腥和提鮮[23]；豆瓣醬是人們日常生活中不可或缺的調味品，富含優質蛋白質和多種風味物質，具有獨特的色、香、味、形，在腌魚中加入豆瓣醬，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，魚肉干的感官評分均呈先上升后下降的趨勢。由圖1A可知，當白糖添加量為4%時，魚肉的甜度適中。由圖1B可知，食鹽添加量為1.5%時，魚片腥味明顯減弱，感官評分達到最高。由圖1C可知，辣椒添加量為0.75%時，魚肉的辣度適宜，口感較佳。由圖1D可知，豆瓣醬添加量為3%時，感官評分最高，當添加量進一步增加時，魚肉的酸味明顯提升，掩蓋了魚本身的鮮味，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 調味料添加量對鮐魚肉干感官評分的影響Fig.1 Effect of different flavoring content on sensory score of mackerel

2.1.2 正交試驗結果 為優化鲅魚肉干的調味配方，在單因素實驗的基礎上，針對不同添加量的白糖、食鹽、辣椒粉、豆瓣醬進行正交試驗，試驗設計及結果見表5。由表5可知，影響調味鮐魚肉干感官品質的因素主次順序為：D>B>C>A，即豆瓣醬>食鹽>辣椒粉>白砂糖，其中豆瓣醬對鮐魚肉干的感官品質影響最大，白砂糖影響最小，豆瓣醬的添加可以去除鲅魚的腥味，有效改善產品的風味。通過極差分析得出鮐魚肉干調味配方的最優組合為A2B3C1D2。綜合考慮產品的感官評價分數，確定鮐魚肉干的最佳調味配比為：白砂糖4%、食鹽2%、辣椒粉0.5%、豆瓣醬3%，此配方下腌制的魚肉香味濃郁，咸甜適宜，去腥效果明顯，對魚干成品整體風味的形成具有較好的效果。

表5 調味工藝正交試驗結果Table 5 Results of orthogonal test of seasoning technology

2.2 微波-熱風干燥工藝優化

2.2.1 微波功率對鮐魚肉干感官評分及水分含量的影響 如圖2所示，隨著微波功率的增加，魚肉的含水量逐漸降低，當微波功率為100和300 W時含水量下降不明顯，此時肉干的水分含量較高，質地較軟，感官評分明顯低于其他組。隨著微波功率的增加，感官評分呈先上升后下降的趨勢，當微波功率為500 W時感官評分最高。隨著微波功率的進一步增大，可能由于局部升溫過快，會產生局部烤焦的現象[25]，感官評分有所下降。當微波功率為500 W時，魚肉干的軟硬度適中，嚼勁適宜，此時感官評分最高，所以選擇微波功率500 W為較優水平。

圖2 微波功率對鮐魚肉干感官評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 微波時間對鮐魚肉干感官評分及水分含量的影響 如圖3所示，隨著微波加熱時間的延長，魚肉的含水量逐漸降低，魚肉的肌纖維結構逐漸致密[26]。感官評分隨著微波加熱時間的延長呈逐漸上升的趨勢，當微波加熱時間為80～100 s時，魚肉熟化不完全，感官評分低。當微波時間為140 s時，魚肉熟化完全，且魚肉的肌纖維結構致密有嚼勁，此時感官評分值最高，所以選擇微波時間140 s為優化水平。

圖3 微波時間對鮐魚肉干感官評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 烘干溫度對鮐魚肉干感官評分及水分含量的影響 如圖4所示，隨著熱風干燥溫度的增加，魚肉的含水量整體呈下降趨勢，當熱風溫度從80℃增至100℃時，魚肉的含水量變化不顯著。這可能是因為烘干溫度較高時，肉干的表面水分蒸發較快而導致表面硬化，內外水分分布不均，使干燥后期水分散失較慢，含水量變化不顯著[27?28]。感官評分隨著熱風溫度的增加呈先上升后下降的趨勢，當熱風溫度為80℃時，肉干表面無硬化現象，水分含量和軟硬度適中，此時感官評分最高，所以選擇烘干溫度80℃為最優水平。

圖4 烘干溫度對鮐魚肉干感官評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 烘干時間對鮐魚肉干感官評分及水分含量的影響 如圖5所示，隨著熱風烘干時間的延長，魚肉的水分含量逐漸下降，感官評分總體呈上升的趨勢。當烘干時間從140 min增至160 min時，魚肉干的水分含量趨于平衡，變化不顯著。當烘干時間為140 min時，魚肉干的含水量為36.2%，水分含量適中且分布比較均勻，魚肉干的軟硬度和咀嚼感適中[29]，此時感官評分值最高，所以選擇140 min為最優烘干時間。

圖5 烘干時間對鮐魚肉干感官評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 正交試驗結果 干燥工藝對產品的外觀、口感有著重要影響，干燥程度直接影響產品的水分含量，而水分含量與產品的軟硬度、彈性等有著直接關系[30]。針對微波功率、微波時間、烘干溫度、烘干時間進行正交試驗，通過感官評分結合水分含量變化對鮐魚肉干的綜合品質進行評價，結果如表6所示。由表可知，影響鮐魚肉干感官評分的主次因素為：D>C>A>B，即烘干時間>烘干溫度>微波功率>微波時間，烘干時間對鮐魚肉干的品質影響最大。影響鮐魚肉干品質的四個主要因素的最優組合為A2B1C2D3，即微波功率500 W、微波時間120 s、烘干溫度80℃、烘干時間160 min。此優化工藝條件下得到的鮐魚肉干產品水分含量為35%，硬度、彈性和咀嚼度分別為16255 g、0.78 mm、6974 g，其感官和風味品質良好。

表6 干燥工藝正交試驗結果Table 6 Results of orthogonal test of drying technology

3 結論

通過單因素和正交試驗確定了鮐魚肉干的最佳調味配方為：白砂糖4%，食鹽2%，辣椒粉0.5%，豆瓣醬3%；最佳的微波-熱風干燥工藝為：微波功率500 W，微波時間120 s，熱風干燥溫度80℃，熱風干燥時間160 min。此優化工藝參數下得到的鮐魚肉干感官評分最高，水分含量適宜，產品具有良好的質地和風味品質。本研究為鮐魚的精深加工和產品開發提供一定的參考，但魚肉在干燥過程中容易發生脂肪氧化，如何控制脂肪氧化、保證產品質量還有待進一步深入的研究。