可得然膠對(duì)魚丸品質(zhì)的影響

李丹辰，陳麗嬌，洪佳敏，張 浩

（福建農(nóng)林大學(xué) 食品科學(xué)學(xué)院，福建 福州 350001）

0 引言

可得然膠（curdlan）又稱凝膠多糖，是由D-葡萄糖通過(guò)β-1.3-葡萄糖苷鍵構(gòu)成的直鏈葡聚糖，不溶于水和大部分有機(jī)溶劑，但溶于堿性溶液[1].1966 年，由日本Harada 教授通過(guò)堿桿菌發(fā)酵發(fā)現(xiàn)[2]，因在加熱時(shí)能形成凝膠而得名；可得然膠具有低溫可逆、高溫不可逆的凝膠特性以及耐冷凍性、熱穩(wěn)定性等特性[3].2006 年我國(guó)衛(wèi)生部正式批準(zhǔn)了可得然膠可作為食品配料、穩(wěn)定劑、增稠劑、加工助劑和成型劑直接添加到部分食品中.主要應(yīng)用于冷凍食品、面包、火腿以及煮、炸、微波食品等的高溫加熱食品和可食性包裝膜等[4].

目前，國(guó)內(nèi)研究可得然膠應(yīng)用于加工魚丸的報(bào)道還較少，添加可得然膠是否可以改善魚丸品質(zhì)值得研究.因此，本試驗(yàn)以魚丸的色澤、持水性能、質(zhì)構(gòu)參數(shù)以及凝膠特性等為評(píng)價(jià)指標(biāo)，研究可得然膠對(duì)魚丸品質(zhì)的影響，為可得然膠在魚丸加工中的應(yīng)用提供理論依據(jù).

1 材料與方法

1.1 主要材料

冷凍雜魚漿：益陽(yáng)益華水產(chǎn)品有限公司；可得然膠：福建福州凱達(dá)生物有限公司，食品級(jí)；其他輔料如食鹽、白糖、味精、姜粉和雞蛋等:福州永輝超市.

1.2 主要儀器

EZ-TEST 質(zhì)構(gòu)分析儀：日本島津公司；Physical MCR301 動(dòng)態(tài)流變儀：奧地利Anton Pear 有限公司；BS224S 電子分析天平：賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司；WSC-S 型色差計(jì)：上海精密科學(xué)儀器有限公司.

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 魚丸的制作工藝

冷凍魚漿→解凍→擂潰→成型→低溫凝膠化（40 ℃，30 min）→高溫凝膠化（90 ℃，30 min）→冷卻→包裝→速凍→成品.

1.3.2 操作要點(diǎn)

（1）魚漿解凍：以冷凍雜魚漿為原料，為避免蛋白質(zhì)熱變性和微生物生長(zhǎng)繁殖，將冷凍雜魚漿半解凍（4 ℃下）處理后，切成2～3 mm 厚的薄片；

（2）擂潰分3 步進(jìn)行：空擂5 min，鹽擂10 min和調(diào)味擂5 min[5].在調(diào)味擂過(guò)程中依次加入淀粉、蛋清液、調(diào)味輔料，具體添加輔料見表1；

表1 魚丸輔料

（3）成型：擂潰結(jié)束后迅速灌入模具中成型；

（4）加熱：采用40 ℃低溫30 min，90 ℃高溫30 min 的二段式加熱[6]；

（5）冷卻：將熟制的魚丸自然冷卻至室溫后放入冰柜中凍藏備用.

1.4 色澤的測(cè)定

將樣品切成1 cm 厚的圓片，室溫下用WSC-S型色差儀測(cè)定樣品色度，儀器采用標(biāo)準(zhǔn)白板校正.其中L*表示樣品的亮度；a*表示樣品的紅度；b*表示樣品的黃度[7].

1.5 失水率的測(cè)定

將樣品冷凍30 d 后取出，自然解凍后，切成5 mm 的厚圓片并稱質(zhì)量（W1），用3 層濾紙包裹置于離心管，恒重后3 000 r/min 離心20 min，去掉濾紙后再將樣品稱質(zhì)量（W2），則失水率可按下式計(jì)算：

1.6 TPA 參數(shù)的測(cè)定

魚丸切成25 mm×25 mm 的圓柱體，采用EZTEST 質(zhì)構(gòu)儀P25 球形探頭、Texture 試驗(yàn)?zāi)Ｊ健omp.實(shí)驗(yàn)類型測(cè)定其TPA 參數(shù).測(cè)試時(shí)，測(cè)前速度60.00 mm/min，測(cè)定速度60.00 mm/min，測(cè)后速度60.00 mm/min，壓縮形變：75%，觸發(fā)力50 N，平行測(cè)定3 次.

1.7 凝膠強(qiáng)度的測(cè)定

將魚丸切成25 mm×25 mm 的正方體，用EZTEST 質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定魚丸的破斷強(qiáng)度和凹陷深度，凝膠強(qiáng)度=破斷強(qiáng)度×凹陷深度[8].

1.8 魚糜凝膠掃描電鏡（SEM）觀察

將擂潰好的魚漿進(jìn)行灌腸，采用二段式凝膠方式加熱，冷卻至室溫后將樣品縱切，用手術(shù)刀切取薄薄的一片組織（呈透明狀）于3.0%的戊二醛溶液（0.1 mol/L 磷酸緩沖劑（pH 7.2）中固定1 h 后，依次用乙醇（50%、70%、90%、100%）進(jìn)行梯度脫水（乙醇用醋酸異戊酯脫除），二氧化碳臨界點(diǎn)干燥，離子濺射噴金后進(jìn)行觀察[9-10].

1.9 數(shù)據(jù)分析方法

采用DPS 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，差異顯著（p＜0.05）.

2 結(jié)果與討論

2.1 可得然膠對(duì)魚丸色澤的影響

將可得然膠按0.20%～1.00%的比例添加到魚丸中，對(duì)魚丸的色澤進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見表2.

色澤是消費(fèi)者在選擇魚糜制品特別是魚丸時(shí)最直觀的對(duì)魚丸品質(zhì)的判斷標(biāo)準(zhǔn)，本試驗(yàn)重點(diǎn)考察魚丸色澤中L*值的變化.由表2 可以看出，可得然膠的加入使得魚丸的亮度隨著添加量的增加先升高后降低，可得然膠添加量為0.60%時(shí)，魚丸的亮度顯著提高達(dá)到最大值73.12，較空白對(duì)照組提高了3.7%.魚丸的a*值和b*值與空白組樣品相比沒有明顯變化（p≥0.05）.

表2 可得然膠對(duì)魚丸色澤的影響

2.2 可得然膠對(duì)魚丸失水率的影響

持水性能好的魚丸，可較好地與水分子結(jié)合，內(nèi)部水分不易滲出，因此在有外力（本試驗(yàn)中為離心力）作用下，水分子外滲少，表現(xiàn)為失水率低.魚丸的失水率與持水性成反比.圖1 為可得然膠對(duì)魚丸失水率的影響.

圖1 可得然膠添加量對(duì)魚丸失水率的影響

由圖1 可知，魚丸的失水率與可得然膠的添加量成反比.這是因?yàn)樵诩訜岬倪^(guò)程中可得然膠形成熱凝膠，使得魚丸的持水性隨著可得然膠添加量的增加而增加，失水率呈下降趨勢(shì).

2.3 可得然膠對(duì)魚丸質(zhì)構(gòu)參數(shù)的影響（表3）

表3 可得然膠對(duì)魚丸TPA 參數(shù)的影響

由表3 可知，可得然膠對(duì)魚丸的TPA 參數(shù)具有明顯影響.隨著可得然膠添加量的增加，魚丸的硬度呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)，在添加量為1.00%時(shí)達(dá)到最大值9 578.7；彈性、凝聚性隨著可得然膠添加量的增加先增大后減小，在添加量為0.60%時(shí)分別達(dá)到最大值0.893 和0.579.黏性隨著可得然膠添加量的增大先減小后增大，在添加量為0.60%時(shí)達(dá)到最小值0.515.

2.4 可得然膠對(duì)魚丸凝膠強(qiáng)度的影響（表4）

表4 可得然膠對(duì)魚丸凝膠特性的影響

凝膠強(qiáng)度是評(píng)價(jià)魚丸質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)，一般將凹陷深度（cm）與破斷強(qiáng)度（g）的乘積定義為凝膠強(qiáng)度.由表4 可以發(fā)現(xiàn)，添加可得然膠能顯著提高魚丸的凝膠強(qiáng)度（p＜0.05）；魚丸的破斷強(qiáng)度、凹陷深度和凝膠強(qiáng)度都隨著可得然膠添加量的增大而升高，但當(dāng)添加量超過(guò)0.60%以后，破斷強(qiáng)度、凹陷深度和凝膠強(qiáng)度反而出現(xiàn)下降的趨勢(shì).這可能是因?yàn)樘砑恿诉^(guò)量的可得然膠，在加熱過(guò)程中，可得然膠的溶脹破壞了魚丸的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使得凝膠特性發(fā)生變化.由此可知，添加可得然膠可以提高魚丸的凝膠強(qiáng)度，且添加量為0.60%時(shí)凝膠效果最佳，凝膠強(qiáng)度達(dá)到4 684（g·mm），較空白組提高了131.7%.

2.5 可得然膠對(duì)魚丸微觀結(jié)構(gòu)的影響

選取空白組與凝膠效果較好的添加量0.60%組進(jìn)行電鏡觀察，可得然膠對(duì)魚丸凝膠微觀結(jié)構(gòu)的影響見圖2.

從圖2 看出，不同魚丸的電鏡掃描圖對(duì)比可以看出空白對(duì)照組形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)孔隙較大，表面粗糙，結(jié)構(gòu)不夠致密.添加0.60%可得然膠的魚丸凝膠結(jié)構(gòu)更加平滑、致密.這從微觀結(jié)構(gòu)上進(jìn)一步說(shuō)明，添加可得然膠可以有效改善魚丸的質(zhì)構(gòu).

圖2 可得然膠對(duì)魚丸微觀結(jié)構(gòu)的影響

3 討論

在冷凍魚漿中添加可得然膠，隨著可得然膠添加量的增大，魚丸的色澤、持水性、TPA 特性以及凝膠特性都有顯著提高（p＜0.05）.這與陳海華等[11]研究不同種類親水膠對(duì)魚糜凝膠特性和白度的影響所得結(jié)果相一致，添加0.60%可得然膠對(duì)魚糜凝膠凝膠強(qiáng)度的提高效果最顯著.添加0.60%可得然膠對(duì)魚丸凝膠強(qiáng)度的提高效果和添加8.00%木薯淀粉效果相當(dāng)[12]，凝膠強(qiáng)度較空白組提高135%左右，說(shuō)明可得然膠和魚糜蛋白間的作用力較強(qiáng).可得然膠加熱到80 ℃以上時(shí)，可以形成高強(qiáng)度凝膠[13]，這種特性使得添加了可得然膠的魚丸凝膠中，不僅存在蛋白間的相互作用，還存在可得然膠間的相互作用，大大提高了魚丸的持水力和凝膠強(qiáng)度.

從電鏡掃描圖可以看出，添加可得然膠，魚丸凝膠形成了明顯的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).當(dāng)添加量為0.60%時(shí)，所得凝膠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)更加平滑致密，說(shuō)明除了蛋白質(zhì)間、可得然膠間的相互作用外，可得然膠和蛋白質(zhì)分子之間存在某種相互作用.吉武科等[13]根據(jù)紅外光譜結(jié)果推測(cè)可得然膠和蛋白質(zhì)之間的這種相互作用是因?yàn)樾纬闪藲滏I，氫鍵的形成有助于改善魚丸的凝膠特性，進(jìn)而提高了魚丸的品質(zhì).

4 結(jié)論

在冷凍魚漿中添加0.60%的可得然膠可以顯著改善魚丸的品質(zhì)，且色澤、持水性、凝膠特性和TPA 特性較空白組改變較大，亮度、持水性能、凝膠特性較空白組都有顯著提高.將可得然膠應(yīng)用于魚丸生產(chǎn)中，對(duì)于提高魚丸的品質(zhì)，促進(jìn)魚丸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有非常積極的現(xiàn)實(shí)意義.

［1］肖素榮，高清山，李京東.新型食品添加劑可得然膠的性質(zhì)及應(yīng)用［J］.中國(guó)食物與營(yíng)養(yǎng)，2008（1）：25-26.

［2］許庭楨.可得然膠的特性及在食品中的應(yīng)用［J］.中國(guó)食品添加劑，2008（S1）：309-318.

［3］陳艷燕，孫瑾，尹勝利，等.新型食品添加劑增稠劑—可得然膠在食品工業(yè)中的應(yīng)用［J］.中國(guó)食品添加劑，2007（3）：134-138.

［4］張劍，趙景艷，李夢(mèng)琴，等.可得然膠對(duì)面團(tuán)及面條品質(zhì)的影響［J］.中國(guó)糧油學(xué)報(bào)，2012（1）：10-13.

［5］陳海華，薛長(zhǎng)湖.不同添加物對(duì)鯉魚魚糜蛋白凝膠品質(zhì)改良的研究等［J］.食品與發(fā)酵工業(yè)，2008（10）：79-84.

［6］金晶.淡水魚魚糜凝膠特性［D］.武漢：武漢工業(yè)學(xué)院，2008.

［7］Xiong G Q，Cheng W，Ye L X，et al.Effects of konjac glucomannan on physicochemical properties of myofibrillar protein and surimi gels from grass crap（Ctenopharyngodon idella）［J］.Food Chemistry，2009，116（2）：413-418.

［8］Suzuki R，Maki H，Pornphatdetaudom A，et al.Effect of NaCl and organic salts on the properties of surimi-based films prepared from Alaska pollack frozen surimi［J］.Nippon Suisan Gakkaishi，2013，79（4）：694-702.

［9］郝宏京，張波，孫英，等.新斷面/SEM 技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品加工研究中的應(yīng)用［J］.電子顯微學(xué)報(bào)，2004，23（4）：515-515.

［10］朱思咪.即食鮑溫和加工工藝研究［D］.福州：福建農(nóng)林大學(xué)，2013.

［11］陳海華，薛長(zhǎng)湖.親水膠體對(duì)竹莢魚魚糜流變特性的影響［J］.食品科學(xué)，2009（17）：52-55.

［12］劉鑫，薛長(zhǎng)湖，劉藝杰，等.不同淀粉在魷魚魚糜制品中的應(yīng)用［J］.食品與發(fā)酵工業(yè)，2006（10）：62-65.

［13］吉武科，張永剛，武琳，等.Curdlan 凝膠機(jī)理研究進(jìn)展［J］.中國(guó)食品添加劑，2012（4）：231-234.