復(fù)合乳酸菌發(fā)酵魚(yú)肉香腸的工藝及品質(zhì)研究*

鄭心茹 蘇國(guó)成 張弦 周常義1, 江曉穎

1（集美大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，福建廈門(mén)361021）2（廈門(mén)市食品科技研發(fā)檢測(cè)中心，福建廈門(mén)361021）

3（廈門(mén)中集信檢測(cè)技術(shù)有限公司，福建廈門(mén)361021）

復(fù)合乳酸菌發(fā)酵魚(yú)肉香腸的工藝及品質(zhì)研究*

鄭心茹1**蘇國(guó)成1,2***張弦2周常義1,2江曉穎3

1（集美大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，福建廈門(mén)361021）2（廈門(mén)市食品科技研發(fā)檢測(cè)中心，福建廈門(mén)361021）

3（廈門(mén)中集信檢測(cè)技術(shù)有限公司，福建廈門(mén)361021）

魚(yú)糜因其具有蛋白質(zhì)含量高、脂肪含量低、口感嫩爽等特點(diǎn)而深受歡迎。目前魚(yú)糜的生產(chǎn)原料多為海水魚(yú)，淡水魚(yú)應(yīng)用較少，主要原因是淡水魚(yú)多屬難凝膠化魚(yú)種，凝膠強(qiáng)度較低，易凝膠劣化。胡永金等人向鰱魚(yú)魚(yú)糜中分別加入植物乳桿菌-15，干酪乳桿菌-1.001，木糖葡萄球菌-12及混合菌，并在30℃下發(fā)酵48 h，發(fā)現(xiàn)上述發(fā)酵劑可以使魚(yú)糜在短時(shí)間內(nèi)降低pH，促進(jìn)蛋白質(zhì)的分解，降低揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）的生成，能夠很好地改善魚(yú)糜的品質(zhì)。本文研究了保加利亞桿菌、嗜熱鏈球菌、復(fù)合乳酸菌發(fā)酵劑對(duì)魚(yú)肉香腸品質(zhì)的影響，探討發(fā)酵過(guò)程中魚(yú)肉微生物、pH、化學(xué)成分、TVBN含量、硫代巴比妥酸（TBA）值、氨基態(tài)氮（AAN）含量以及色澤、質(zhì)地等指標(biāo)的變化規(guī)律，為制備感官、營(yíng)養(yǎng)和保藏性能俱佳的新型淡水魚(yú)精深加工產(chǎn)品提供理論依據(jù)，為淡水魚(yú)的增值轉(zhuǎn)化提供了一條新的途徑，對(duì)促進(jìn)淡水魚(yú)加工業(yè)的發(fā)展具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

冷凍魚(yú)糜，福建龍富港食品有限公司；保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌，北京川秀科技有限公司；TP-1102/214電子分析天平，賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司（北京）；WFZUV-2000紫外可見(jiàn)分光光度儀，尤尼柯（上海）儀器有限公司；3-30K高速冷凍離心機(jī)德國(guó)SIGMA；TMS-PRO質(zhì)構(gòu)儀，美國(guó)FTC公司；（ZK）ZBJ-40小型高速斬拌機(jī)，沈陽(yáng)海恒機(jī)械設(shè)備有限公司；DHG-9146數(shù)顯恒溫干燥箱，上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。

1.2 方法

1.2.1 復(fù)合乳酸菌發(fā)酵劑的配制

將保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌各自接到MRS液體培養(yǎng)基中，在37℃下密封恒溫活化24 h，分別吸取活化后的菌體再次接種到MRS液體培養(yǎng)基中擴(kuò)大培養(yǎng)24 h后，在10 000 r/min、5℃條件下冷凍離心20 min，分別收集菌體，用滅菌生理鹽水緩慢洗滌菌體1～2次，分別制成菌體-生理鹽水菌懸液。將兩菌懸液分別用紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)調(diào)整到菌體濃度為7 lgCFU/g～8 lgCFU/g，然后將兩菌按1∶1的比例混合制成復(fù)合乳酸菌發(fā)酵劑，備用。

1.2.2 發(fā)酵魚(yú)肉香腸制備

乳化膠體斬拌→解凍魚(yú)糜→復(fù)合磷酸鹽→冰水→調(diào)味料→復(fù)合乳酸菌→低溫靜置→恒溫發(fā)酵→二階段蒸煮熟制→冷卻→包裝

以上輔料的占比均是以魚(yú)糜質(zhì)量為基準(zhǔn)。

1.2.3 響應(yīng)曲面法優(yōu)化發(fā)酵魚(yú)肉香腸發(fā)酵條件

選擇發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間、復(fù)合乳酸菌添加量為3個(gè)主要影響因素，用Designexpert8.0設(shè)計(jì)試驗(yàn)進(jìn)行三因素三水平響應(yīng)曲面法試驗(yàn)，以pH、出水情況和總體感官評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)，響應(yīng)曲面試驗(yàn)各因素梯度設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。

表1 三因素三水平響應(yīng)曲面試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2 結(jié)果與分析

2.1 響應(yīng)曲面法優(yōu)化發(fā)酵條件參數(shù)分析

采用響應(yīng)曲面法優(yōu)化發(fā)酵條件參數(shù)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。由表2可以得出，復(fù)合乳酸菌發(fā)酵魚(yú)肉香腸的最佳工藝條件為：發(fā)酵溫度37℃，發(fā)酵時(shí)間24 h，復(fù)合乳酸菌發(fā)酵劑添加量1.0%。

表2 響應(yīng)曲面法優(yōu)化發(fā)酵條件的試驗(yàn)設(shè)計(jì)與判定

對(duì)響應(yīng)曲面試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，分析結(jié)果分別見(jiàn)表3、表4。從表3、表4可以看出回歸模型的P值均≤0.001，已達(dá)極顯著水平；回歸模型中感官評(píng)價(jià)的失擬相是0.248 7，pH的失擬相是0.186 2，兩評(píng)價(jià)因素的失擬相均大于0.05，失擬相并不顯著，從而證實(shí)了此回歸模型具有很高的擬合性，模型的可信度高；分析結(jié)果顯示兩回歸模型的多元相關(guān)系數(shù)，表明響應(yīng)曲面的擬合程度高，能夠較為準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)實(shí)際情況。

表3 響應(yīng)曲面回歸模型方差分析

表4 回歸方程系數(shù)結(jié)果與分析

2.2 發(fā)酵過(guò)程中TVB-N的變化

發(fā)酵過(guò)程中魚(yú)肉香腸TVB-N的變化結(jié)果見(jiàn)圖1。由圖1可知，在發(fā)酵的前12 h，魚(yú)糜的TVB-N只有小幅增加，12 h后空白組的TVB-N的升幅較為迅速，達(dá)到144.2 mg/kg，而添加復(fù)合乳酸菌的發(fā)酵組TVB-N升幅較為緩慢，未達(dá)到100 mg/kg，在后續(xù)發(fā)酵過(guò)程中空白組TVB-N含量逐步上升，截止發(fā)酵結(jié)束已達(dá)454.5 mg/kg，而發(fā)酵組不到110.0 mg/kg。發(fā)酵進(jìn)行到16 h～20 h時(shí)，空白組與發(fā)酵組TVB-N含量未發(fā)生較大變化，這可能是復(fù)合乳酸菌發(fā)酵代謝產(chǎn)生的酸性產(chǎn)物與呈堿性的含氮物質(zhì)發(fā)生了中和，Hu Y J等人的研究也印證了這一觀點(diǎn)。乳酸菌增殖產(chǎn)生的酸性代謝產(chǎn)物降低了體系的pH，抑制腐敗微生物的生長(zhǎng)，有效控制了游離氨基酸、氨基酸態(tài)氮等含氮物質(zhì)合成揮發(fā)性含氮化合物。

2.3 發(fā)酵過(guò)程中AAN的變化

發(fā)酵過(guò)程中魚(yú)肉香腸ANN的變化情況如圖2所示。從圖2可以看出，在發(fā)酵過(guò)程中魚(yú)肉香腸的AAN含量總體上是呈上升態(tài)勢(shì)，在發(fā)酵至24 h時(shí)發(fā)酵組中的AAN含量已高達(dá)3.98 g/kg，與空白組的3.00 g/kg相比有了明顯的提高（P＜0.05），出現(xiàn)這種現(xiàn)象很可能是發(fā)酵組中的復(fù)合乳酸菌分泌的蛋白酶作用在魚(yú)肉蛋白上，促使蛋白質(zhì)分子降解成了更小的肽或氨基酸?？瞻捉M的AAN含量在24 h發(fā)酵內(nèi)有所升高，出現(xiàn)這種現(xiàn)象最可能的原因是魚(yú)肉香腸自身所帶的內(nèi)源酶或微生物分泌的少量蛋白酶分解魚(yú)肉蛋白所致。在發(fā)酵魚(yú)肉香腸中添加合適的乳酸發(fā)酵劑有利于魚(yú)肉蛋白的降解，有助于人體消化，提高魚(yú)糜制品的吸收利用率。

圖1 發(fā)酵過(guò)程中魚(yú)肉香腸TVB-N的變化

圖2 發(fā)酵過(guò)程中魚(yú)肉香腸AAN的變化

2.4 發(fā)酵過(guò)程中香腸TBA的變化

發(fā)酵過(guò)程中魚(yú)肉香腸TBA的變化情況如圖3所示。圖3顯示空白組與發(fā)酵組的TBA均隨發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，整體上發(fā)酵組的TBA比空白組要低。在發(fā)酵的前12 h內(nèi)空白組與發(fā)酵組的TBA含量差異不大（P＞0.05）。隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，未添加復(fù)合乳酸菌的空白組TBA含量逐漸增大，發(fā)酵24 h后TBA達(dá)到3.1 mg/kg，而發(fā)酵組的TBA含量為1.8 mg/kg，后12 h兩組的TBA量具有明顯的差異（P＜0.05），Yin等人用乳酸菌發(fā)酵魚(yú)糜也得到相同的結(jié)論，說(shuō)明乳酸菌發(fā)酵魚(yú)肉香腸可以抑制脂類(lèi)的氧化，減少了TBA的生成。

圖3 發(fā)酵過(guò)程中魚(yú)肉香腸TBA的變化

2.5 發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽的變化

發(fā)酵過(guò)程中魚(yú)肉香腸亞硝酸鹽的變化情況如圖4所示。從圖4可以看出，在24 h的發(fā)酵過(guò)程中，添加復(fù)合乳酸菌的魚(yú)肉香腸亞硝酸鹽含量明顯要低于空白組；在發(fā)酵的前12 h內(nèi)，發(fā)酵組與空白組的亞硝酸含量均呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)，而發(fā)酵的后12 h兩組魚(yú)肉香腸的亞硝酸含量趨于穩(wěn)定，空白組亞硝酸鹽含量為3.0 mg/kg，發(fā)酵組維持在1.75 mg/kg。這說(shuō)明在魚(yú)肉香腸中添加乳酸菌發(fā)酵可以有效降低魚(yú)肉香腸在發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽的含量；湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)的何煜波研究指出亞硝酸鹽在酸性條件下形成游離亞硝酸，接著又分解出NO與NO2，NO2與肌紅蛋白結(jié)合生成熱穩(wěn)定性好的亞硝基肌紅蛋白，從而在乳酸菌發(fā)酵下有效降低了NO2-的含量。

圖4 發(fā)酵過(guò)程中魚(yú)肉香腸亞硝酸鹽的變化

3 結(jié)論

本試驗(yàn)采用保加利亞乳桿菌與嗜熱鏈球菌作為復(fù)合乳酸菌發(fā)酵劑對(duì)魚(yú)糜進(jìn)行恒溫發(fā)酵，豐富了魚(yú)肉香腸的口感與風(fēng)味，采用響應(yīng)曲面法對(duì)魚(yú)肉香腸的發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度、菌量添加量進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)，得出魚(yú)肉香腸發(fā)酵的最佳條件為：發(fā)酵溫度37℃，發(fā)酵時(shí)間24 h，復(fù)合乳酸菌發(fā)酵劑添加量1.0%；在發(fā)酵過(guò)程中魚(yú)肉香腸的TVB－N含量和TBA值顯著降低，AAN含量顯著升高。本研究為水產(chǎn)品高新技術(shù)的發(fā)展提供了一定的理論依據(jù)。

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Study on technology and quality of compound lactobacillus fermented surimi sausage*

ZHENGXinru1**SUGuocheng1,2***ZHANG xian2ZHOUChangyi1,2JIANGXiaoying3

1（College of food and bioengineering，jimei university,Fujian Xiamen 361021，China）

2（Xiamen food research and inspection centre,Fujian Xiamen 361021，China）

3（Xiamen ISL detection technology Co.，Ltd,Fujian Xiamen 361021，China）

研究了保加利亞乳桿菌與嗜熱鏈球菌作為復(fù)合乳酸菌發(fā)酵劑對(duì)魚(yú)肉香腸品質(zhì)的影響。采用響應(yīng)曲面法對(duì)魚(yú)肉香腸的發(fā)酵工藝進(jìn)行優(yōu)化，并通過(guò)對(duì)發(fā)酵過(guò)程中揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）、氨基態(tài)氮（ANN）、硫代巴比妥酸（TBA）、亞硝酸鹽的測(cè)定，探討發(fā)酵過(guò)程中魚(yú)肉品質(zhì)的變化規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明，復(fù)合乳酸菌最佳的發(fā)酵工藝條件是：發(fā)酵溫度37℃，發(fā)酵時(shí)間24 h，復(fù)合乳酸菌接種量1.0%；在發(fā)酵過(guò)程中魚(yú)肉香腸的TVB－N含量、TBA值和亞硝酸鹽含量顯著降低，AAN含量顯著升高。

復(fù)合乳酸菌；發(fā)酵；魚(yú)肉香腸；品質(zhì)

In this paper,the effects of Lactobacillus bulgaricus and Streptococcus thermophilus on the quality of fish sausage were studied.Through the determination of TVB-N,ANN,TBA and nitrite in the fermentation process,the changes of fish meat quality during fermentation were discussed.The results showed that the optimum fermentation conditions were as follows:fermentation temperature 37℃,fermentation time 24 h,compound lactic acid bacteria 1.0%;content of volatile basic nitrogen(TVB-N)in fish sausage during fermentation,thiobarbital(TBA)and nitrite content were significantly decreased,and amino nitrogen(AAN)content was significantly increased.

compound lactic acid bacteria；fermentation；fish sausage；quality

TS254.4

A

1673-6044（2016）04-0045-04

10.3969/j.issn.1673-6044.2016.04.012

福建省科技重大項(xiàng)目（2012N5007）。

**鄭心茹，女，1993年出生，集美大學(xué)食品與生物工程學(xué)院生物學(xué)專(zhuān)業(yè)在讀研究生。

***蘇國(guó)成，通訊作者，E-mail：amoluscin@163.com.

2016-11-26