陳正榮,蔣欣容,桑健,張玉律,陳霞,黃玉軍,劉曦陽(yáng),顧瑞霞(揚(yáng)州大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇揚(yáng)州225127)
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干酪乳桿菌發(fā)酵魚(yú)糜工藝條件的研究
陳正榮,蔣欣容,桑健,張玉律,陳霞,黃玉軍,劉曦陽(yáng),顧瑞霞*
(揚(yáng)州大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇揚(yáng)州225127)
摘要:研究干酪乳桿菌發(fā)酵工藝條件對(duì)魚(yú)糜品質(zhì)影響。結(jié)果表明,在魚(yú)糜中添加1.5 %食鹽和2.0 %葡萄糖于25℃下發(fā)酵24 h時(shí),所得樣品揮發(fā)性鹽基總氮(total volatile base nitrogen,TVB-N)含量?jī)H為6.2 mg/100 g,凝膠強(qiáng)度、硬度、咀嚼性和彈性分別達(dá)到1176.44g×cm,6.15 N,4.13和3.23。成熟后的發(fā)酵魚(yú)糜,感官可接受性高。
關(guān)鍵詞:發(fā)酵魚(yú)糜;干酪乳桿菌;工藝條件;質(zhì)構(gòu)特性
魚(yú)糜制品[1],系以魚(yú)肉為原料,將魚(yú)肉粉碎,加入食鹽等輔料進(jìn)行擂潰制成黏稠的魚(yú)肉糊,再經(jīng)加熱成型的方法,制備成具有彈性的凝膠體,包括魚(yú)丸、魚(yú)糕、魚(yú)香腸、魚(yú)卷等。近年來(lái),乳酸菌用于魚(yú)肉制品的加工已受到國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者關(guān)注[2-4]。將乳酸菌用于魚(yú)糜發(fā)酵中,可使魚(yú)肉蛋白經(jīng)有機(jī)酸緩慢酸化形成凝膠組織[5-7],增加破斷強(qiáng)度、黏結(jié)力、彈性和硬度[8],同時(shí)可改善魚(yú)肉的色澤和風(fēng)味[9-10],增加魚(yú)肉的安全性、保藏性和功能性[11-13]。目前發(fā)酵魚(yú)糜多以海水魚(yú)為原料,主要集中研究微生物發(fā)酵魚(yú)糜的安全性和質(zhì)構(gòu)特性等方面[14-16]。我國(guó)淡水魚(yú)資源豐富,其中草、鰱、鯉、鳙、鯽魚(yú)產(chǎn)量均在200萬(wàn)t以上,居我國(guó)養(yǎng)殖類(lèi)淡水魚(yú)的前五位[17],與海水魚(yú)相比,淡水魚(yú)由于不同的生長(zhǎng)環(huán)境導(dǎo)致其在蛋白組分以及凝膠形成能力等方面表現(xiàn)出顯著差別,而食鹽和葡萄糖的添加可以改善魚(yú)糜的凝膠強(qiáng)度[18],發(fā)酵溫度和時(shí)間亦影響?hù)~(yú)糜的質(zhì)構(gòu)和理化指標(biāo)[19]。因此,本文研究了發(fā)酵法制備草魚(yú)糜的工藝條件,以期提高魚(yú)糜品質(zhì),為其工業(yè)化生產(chǎn)提供參考。
1.1材料與儀器
1.1.1材料
干酪乳桿菌由江蘇省乳品生物技術(shù)與安全控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室分離保藏;草魚(yú)由揚(yáng)州農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)采購(gòu)。
1.1.2儀器
TMS-Pro型質(zhì)構(gòu)儀:美國(guó)FTC公司;M-08攪拌機(jī):慈溪蒙達(dá)有限公司;pHS-25型數(shù)顯pH計(jì):上海精密科學(xué)儀器有限公司;SPX-150BS-Ⅱ生化培養(yǎng)箱:上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司;JF-SX-500全自動(dòng)滅菌鍋:日本TOMY公司;PL2002電子天平(1/100):梅特勒-托利多儀器有限公司;SW-CJ-1F型無(wú)菌操作臺(tái):蘇州凈化設(shè)備有限公司;BCD-186KB冰箱:海爾集團(tuán)公司有限公司。
1.2方法
1.2.1發(fā)酵劑的制備
干酪乳桿菌由江蘇省乳品生物技術(shù)與安全控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室分離保藏。將干酪乳桿菌菌種按3 %接種量接種到脫脂乳培養(yǎng)基中,37℃進(jìn)行2次活化和擴(kuò)大培養(yǎng)后,使活菌數(shù)為1010CFU/g左右,4℃冷藏當(dāng)天作為發(fā)酵劑用于發(fā)酵魚(yú)糜。
1.2.2發(fā)酵魚(yú)糜的制備
草魚(yú)由揚(yáng)州農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)采購(gòu)?;铘~(yú)采肉,無(wú)菌水沖洗2次,放入攪拌機(jī)中,低溫?cái)嚢?0 s,靜置5 min,添加食鹽、葡萄糖絞拌3 min,添加制備好的干酪乳桿菌發(fā)酵劑,進(jìn)行發(fā)酵。
1.2.3 pH測(cè)定
用pH計(jì)測(cè)定。
1.2.4揮發(fā)性鹽基總氮(total volatile base nitrogen,TVB-N)的測(cè)定
微量擴(kuò)散法[20]。
1.2.5凝膠強(qiáng)度測(cè)定
將制備好的發(fā)酵魚(yú)糜切成2.5 cm長(zhǎng)的圓柱體,用TMS-Pro質(zhì)構(gòu)儀(美國(guó)TMS公司)進(jìn)行穿刺試驗(yàn)測(cè)凝膠強(qiáng)度。測(cè)定條件:探頭:4 mm圓柱型探頭,觸發(fā)力:0.05 N,壓縮速度60 mm/min,穿刺距離20 mm。曲線(xiàn)上第一個(gè)峰即最高峰上對(duì)應(yīng)的力和距離分別是破斷強(qiáng)度和凹陷深度。每個(gè)樣品做3次平行試驗(yàn)。凝膠強(qiáng)度用破斷強(qiáng)度與凹陷距離的乘積表示,即:凝膠強(qiáng)度(g× cm)=破斷強(qiáng)度(g)×凹陷深度(cm)。
1.2.6質(zhì)構(gòu)性質(zhì)測(cè)定
將制備好的發(fā)酵魚(yú)糜切成2 cm的圓柱體,在TMS-Pro質(zhì)構(gòu)儀下進(jìn)行壓縮測(cè)定,每個(gè)樣品進(jìn)行軸向壓縮兩次,兩次壓縮時(shí)間間隔1 s。測(cè)定條件:探頭:4 mm圓柱型探頭,觸發(fā)力:0.05 N,測(cè)前速度120 mm/min,壓縮比:50 %,每個(gè)樣品做3次平行試驗(yàn)。質(zhì)構(gòu)參數(shù)用硬度、彈性、回復(fù)性、內(nèi)聚力、咀嚼性表示。
1.2.7感官指標(biāo)測(cè)定
將成熟后的發(fā)酵魚(yú)糜,橫切成片狀樣品,挑選10名有經(jīng)驗(yàn)的感官評(píng)定實(shí)驗(yàn)員,對(duì)樣品的外觀(guān)、風(fēng)味和總體接受性進(jìn)行打分,以10分制進(jìn)行感官評(píng)定。
1.2.8數(shù)據(jù)分析
采用SPSS19.0軟件和Excel軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2.1食鹽添加量對(duì)發(fā)酵魚(yú)糜質(zhì)構(gòu)的影響
食鹽是魚(yú)糜制品中必不可少的配料,是重要的風(fēng)味來(lái)源。鹽用量過(guò)大使產(chǎn)品偏咸而干擾正常風(fēng)味的呈現(xiàn);用量過(guò)小則口味較淡使制品正常風(fēng)味呈現(xiàn)不充分。通過(guò)預(yù)試驗(yàn)研究,食鹽添加量在1.0 %~2.5 %范圍內(nèi)的魚(yú)糜咸度能為消費(fèi)者接受。在草魚(yú)斬拌時(shí),分別添加不同量的食鹽于魚(yú)糜樣品中,接種3.0 %的干酪乳桿菌發(fā)酵劑,25℃發(fā)酵24 h,對(duì)樣品的質(zhì)構(gòu)特性進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 食鹽添加量對(duì)發(fā)酵魚(yú)糜質(zhì)構(gòu)的影響Table 1 The effect of NaCI on texture profiles of fermented fish mince
由表1可得,魚(yú)糜的凝膠強(qiáng)度、硬度、內(nèi)聚性、彈性、膠黏性、咀嚼性在1.0 %~2.5 %食鹽添加量范圍內(nèi),呈先上升后下降的趨勢(shì)。當(dāng)食鹽添加量為1.5 %時(shí),魚(yú)糜的凝膠強(qiáng)度達(dá)到1 092.66 g×cm,同時(shí)硬度、內(nèi)聚性、彈性、膠黏性和咀嚼性也高于其余試驗(yàn)組。
2.2葡萄糖添加量對(duì)發(fā)酵魚(yú)糜質(zhì)構(gòu)的影響
由于魚(yú)糜中缺少乳酸菌生長(zhǎng)的碳水化合物,為了使乳酸菌更好的生長(zhǎng),并改善魚(yú)糜品質(zhì),比較在魚(yú)糜中添加1.0 %~2.5 %葡萄糖,對(duì)魚(yú)糜質(zhì)構(gòu)的影響,結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 葡萄糖添加量對(duì)發(fā)酵魚(yú)糜質(zhì)構(gòu)的影響Table 2 The effect of glucose on texture profiles of fermented fish mince
由表2可知,當(dāng)接種3.0 %的干酪乳桿菌,25℃發(fā)酵24 h時(shí),魚(yú)糜的硬度、內(nèi)聚性、彈性、膠黏性和咀嚼性均在葡萄糖添加量為1.5 %時(shí)達(dá)到最大,2.0 %時(shí)次之。在葡萄糖添加量為2.0 %,魚(yú)糜的凝膠強(qiáng)度最大,為1 176.44 g×cm。
2.3發(fā)酵溫度對(duì)發(fā)酵魚(yú)糜品質(zhì)的影響
發(fā)酵溫度能夠影響乳酸菌的生長(zhǎng)繁殖,升高溫度可以加快乳酸菌產(chǎn)酸速率,進(jìn)而對(duì)魚(yú)糜質(zhì)構(gòu)產(chǎn)生影響。通過(guò)試驗(yàn),研究在不同溫度下發(fā)酵24 h,對(duì)魚(yú)糜品質(zhì)的影響,結(jié)果如表3所示。
表3 發(fā)酵溫度對(duì)發(fā)酵魚(yú)糜品質(zhì)的影響Table 3 The effect of fermented temperature on the quality of fermented fish mince
由表3可知,在15℃~30℃范圍內(nèi),魚(yú)糜的彈性隨發(fā)酵溫度先增大后減小,在25℃時(shí)達(dá)到最大,為3.23;凝膠強(qiáng)度、硬度、內(nèi)聚性、膠黏性和咀嚼性,均隨發(fā)酵溫度上升而不斷升高,30℃時(shí)達(dá)到最大。在15℃~30℃范圍內(nèi),pH下降速率隨發(fā)酵溫度上升而升高,魚(yú)糜pH在30℃時(shí)僅為4.44;TVB-N值上升速率也隨著發(fā)酵溫度的上升而升高,30℃時(shí)達(dá)到19.5 mg/100 g。
2.4發(fā)酵時(shí)間對(duì)發(fā)酵魚(yú)糜品質(zhì)的影響
發(fā)酵時(shí)間對(duì)發(fā)酵魚(yú)糜品質(zhì)的影響見(jiàn)表4。
表4 發(fā)酵時(shí)間對(duì)發(fā)酵魚(yú)糜品質(zhì)的影響Table 4 The effect of fermented time on the quality of fermented fish mince
由表4可知,魚(yú)糜的彈性在發(fā)酵48 h內(nèi),先增大后減小,24 h時(shí)達(dá)到最大,為3.23;凝膠強(qiáng)度、硬度、內(nèi)聚性、膠黏性和咀嚼性在發(fā)酵48 h內(nèi),不斷增大,48 h時(shí)達(dá)到最高。魚(yú)糜pH,因乳酸菌發(fā)酵,在48 h內(nèi)不斷減小,24 h時(shí)魚(yú)糜pH為4.65,48 h時(shí)魚(yú)糜pH僅為4.25。樣品TVB-N值在48 h內(nèi),不斷增大,24 h時(shí)僅增長(zhǎng)到6.2 mg/100 g,48 h時(shí)達(dá)到10.2 mg/100 g,均小于國(guó)標(biāo)20 mg/100 g,保證了魚(yú)糜的安全性。通過(guò)感觀(guān)評(píng)定,發(fā)酵24 h時(shí),魚(yú)糜風(fēng)味和總體接受性評(píng)分均最高,分別為7.13和7.43。
本試驗(yàn)以干酪乳桿菌作為發(fā)酵劑接種于草魚(yú)糜中,研究不同工藝條件對(duì)發(fā)酵魚(yú)糜品質(zhì)的影響。首先通過(guò)預(yù)試驗(yàn)確定對(duì)魚(yú)糜品質(zhì)影響較大的4個(gè)工藝參數(shù),食鹽、葡萄糖添加量、發(fā)酵溫度和時(shí)間,再對(duì)質(zhì)構(gòu)指標(biāo)進(jìn)行具體分析,得出結(jié)果如下:添加1.5 %食鹽和2.0 %葡萄糖于25℃下發(fā)酵24 h時(shí),魚(yú)糜彈性為3.23,高于其余試驗(yàn)組,凝膠強(qiáng)度、硬度、內(nèi)聚性、膠黏性、咀嚼性良好分別為1 176.44 g×cm、6.15 N、0.18、1.04 N、4.13;在發(fā)酵24 h時(shí),pH下降至4.65,TVB-N值僅為6.4 mg/100 g;經(jīng)成熟后的魚(yú)糜感官接受性可達(dá)7.43。在此工藝條件下,所獲魚(yú)糜制品質(zhì)良好、風(fēng)味與安全性兼具。
我國(guó)水產(chǎn)品產(chǎn)量的增長(zhǎng)主要依賴(lài)于淡水產(chǎn)品的快速發(fā)展,淡水魚(yú)類(lèi)己成為世界健康食品和優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的重要來(lái)源。目前利用乳酸菌發(fā)酵生產(chǎn)魚(yú)糜制品具有良好的商業(yè)化前景,本文研究改良了發(fā)酵魚(yú)糜的生產(chǎn)工藝,從而提高了魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度,增加了魚(yú)糜的彈性,改善魚(yú)糜制品的風(fēng)味。而對(duì)于發(fā)酵魚(yú)糜產(chǎn)品的貯藏特性以及干酪乳桿菌發(fā)酵在凝膠形成過(guò)程中的作用還需要進(jìn)一步探究,以期為發(fā)酵魚(yú)糜的工業(yè)化生產(chǎn)提供指導(dǎo)。
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Process Conditions in Fermented Fish Minces Inoculated with Lactobacillus casei
CHEN Zheng-rong,JIANG Xin-rong,SANG Jian,ZHANG Yu-lü,CHEN Xia HUANG Yu-jun,LIU Xi-yang,GU Rui-xia*
(College of Food Science and Engineering,Yangzhou University,Yangzhou 225127,Jiangsu,China)
Abstract:The effect of process conditions on the quality of fermented minced fish inoculated with Lactobacillus casei was investigated. The results had shown that when the added amount of salt and glucose,were 1.5 % and 2.0 %,fermented temperature was 25℃,fermented time was 24 h,the content of TVBN in fermented fish mince only had 6.2 mg/100 g,the gel strength and exhibited texture profiles(hardness,chewiness and springiness)of product achieved 1 176.44 g×cm,6.15 N,4.13 and 3.23. The overall sensory acceptance of mature product reached high.
Key words:fermented fish mince;Lactobacillus casei;process conditions;texture profiles
收稿日期:2015-01-27
*通信作者:顧瑞霞(1963—),男(漢),教授,博士,研究方向:食品科學(xué)。
作者簡(jiǎn)介:陳正榮(1963—),男(漢),講師,碩士,研究方向:烹飪工藝。
DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2016.08.028