含水量對(duì)軟烤蝦制品品質(zhì)變化的影響

魯淑彥,遲 海,李學(xué)英,*,楊憲時(shí),王麗麗

(1.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所,上海 200090; 2.上海海洋大學(xué)食品學(xué)院,上海 201306; 3.威海海洋職業(yè)學(xué)院,山東威海 264300)

含水量對(duì)軟烤蝦制品品質(zhì)變化的影響

魯淑彥1,2,遲 海1,李學(xué)英1,*,楊憲時(shí)1,王麗麗3

(1.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所,上海 200090; 2.上海海洋大學(xué)食品學(xué)院,上海 201306; 3.威海海洋職業(yè)學(xué)院,山東威海 264300)

本文通過(guò)對(duì)不同含水量的軟烤蝦制品分別進(jìn)行水分活度、色差、質(zhì)構(gòu)等指標(biāo)測(cè)定,并結(jié)合感官評(píng)定與商業(yè)無(wú)菌,探究制品含水量對(duì)其品質(zhì)的影響。結(jié)果表明,軟烤蝦制品的含水量與其水分活度線性關(guān)系良好。軟烤蝦含水量增加時(shí)，水分活度、L*值和彈性值均上升，而a*值、b*值、硬度、膠粘性、咀嚼性、最大剪切力與粘附性呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，但含水量對(duì)樣品的內(nèi)聚性影響不大。同時(shí),軟烤蝦制品的含水量對(duì)其咀嚼性、粘附性、最大剪切力、硬度與膠粘性影響顯著(p<0.05)。當(dāng)樣品含水量≤45%時(shí),軟烤蝦處于商業(yè)無(wú)菌狀態(tài),而≥45%時(shí)產(chǎn)品的感官性狀最佳。因此,生產(chǎn)中應(yīng)將軟烤蝦制品的含水量控制在45%時(shí)為宜。

含水量,軟烤蝦,品質(zhì)變化,色差,質(zhì)構(gòu),感官評(píng)價(jià),商業(yè)無(wú)菌

南美白對(duì)蝦是目前世界養(yǎng)殖蝦類產(chǎn)量最高的三大蝦類之一,其礦物質(zhì)含量豐富,低脂肪、高蛋白的特點(diǎn)深受國(guó)內(nèi)外消費(fèi)者喜愛(ài)[1-2]。大量的研究與生產(chǎn)圍繞消費(fèi)者對(duì)南美白對(duì)蝦的喜愛(ài),結(jié)合柵欄理論(即控制生產(chǎn)工藝中的各個(gè)柵欄因子,如水分含量),開(kāi)發(fā)了多種軟烤蝦類即食休閑食品[3-4]。隨著大量軟烤蝦類產(chǎn)品的生產(chǎn),目前的研究都集中于對(duì)其貯藏期間品質(zhì)指標(biāo)的變化與貨架期的影響[5]。王煥慶等[6]研究了水分含量對(duì)烤蝦貯藏性等指標(biāo)的影響,結(jié)果表明烤蝦的感官分值隨著含水量的增加而提高,但會(huì)使其貯藏期變短。類似的研究表明高水分活度影響南美白對(duì)蝦制品的貯藏性和風(fēng)味[7]。然而軟烤蝦類在生產(chǎn)過(guò)程中很難平衡制品含水量與消費(fèi)者接受和安全性的關(guān)系。較低的含水量可以提高制品的貯藏性,卻損失了其本身的風(fēng)味,消費(fèi)者對(duì)制品接受度降低;較高的含水量保持了制品的風(fēng)味卻因大量微生物的殘留降低了制品的安全性。因此,軟烤蝦在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制含水量,盡量延長(zhǎng)貨架期,并使產(chǎn)品在貨架期范圍內(nèi)保持商業(yè)無(wú)菌的狀態(tài),同時(shí)具有良好的感官品質(zhì),提高消費(fèi)者的產(chǎn)品可接受度。

表1 軟烤蝦感官評(píng)價(jià)表Table 1 Sensory evaluation of roast shrimp

大量實(shí)驗(yàn)證明含水量對(duì)產(chǎn)品色差、質(zhì)構(gòu)與貯藏過(guò)程中的品質(zhì)、貯藏性及安全性等方面有較大影響[8-9]。而目前關(guān)于軟烤蝦含水量對(duì)其色差、質(zhì)構(gòu),尤其是對(duì)產(chǎn)品是否商業(yè)無(wú)菌的影響研究較少。本文研究不同含水量對(duì)軟烤蝦制品的色差、質(zhì)構(gòu)、感官的影響,并進(jìn)行36 ℃下的保溫實(shí)驗(yàn),探究不同含水量的制品在儲(chǔ)存及運(yùn)輸過(guò)程中是否能保持商業(yè)無(wú)菌,能否將腐敗微生物控制在安全范圍內(nèi),為軟烤蝦的生產(chǎn)加工與貯藏性能的提升提供一定的理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

冷凍帶頭南美白對(duì)蝦 泰國(guó)卜蜂食品企業(yè)有限公司,-20 ℃貯藏運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室,-80 ℃貯藏備用,重約20 g/只。食鹽 中鹽鹽業(yè)公司;白糖 上海裕田農(nóng)業(yè)科技有限公司;味精 太太樂(lè)食品有限公司;氯化鈉,AR 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;革蘭氏染色試劑盒 杭州天和微生物試劑有限公司。

LabMaster-aw型水分活度儀 瑞士Navasina公司;CR-400色差儀 日本CHROMA METER公司;TMS-Pro質(zhì)構(gòu)儀 美國(guó)Food Technology Corporation公司;YP200N型天平 上海菁海儀器有限公司;GZX-9240型干燥箱 上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;LG100B理化干燥箱 上海實(shí)驗(yàn)儀器廠有限公司;HH.B11.500-BS-Ⅱ恒溫培養(yǎng)箱 上海躍進(jìn)醫(yī)療機(jī)械廠;YXD-8B型烤箱 廣州西廚設(shè)備廠;HY31-05恒溫水浴鍋 紹興柯橋醫(yī)療機(jī)械廠;pHS-2C型pH計(jì) 上海偉業(yè)儀器廠;DZQ-4002D型真空包裝機(jī) 上海余特包裝機(jī)械有限公司。

1.2 樣品制備

冷凍帶頭南美白對(duì)蝦流水解凍→去頭去腸線→水煮→冰水冷卻→去蝦皮→瀝干→稱重→調(diào)味浸漬→擺盤(pán)焙干→密封、平衡水分→烘烤→密封、平衡水分→分樣、真空包裝→二次殺菌→冷卻→成品。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 樣品含水量 按GB 5009.3-2010[10],稱取適量樣品,采用直接干燥法。

1.3.2 水分活度測(cè)定 根據(jù)GB/T 23490-2009[11],采取水分活度儀擴(kuò)散法,取適量已絞碎的樣品,以覆蓋樣品盒底部為準(zhǔn),使樣品均勻分布于盒中。

1.3.3 色差分析 采用日本CR-400色差儀測(cè)定制品的L*,a*,b*值,其中L*表示亮度,值越大表示越亮,即L*=0表示黑色,L*=100表示白色;a*表示紅綠參數(shù);b*表示黃藍(lán)參數(shù)。測(cè)定以軟烤蝦的第二腹節(jié)為準(zhǔn),每組平行測(cè)定5次。

1.3.4 質(zhì)構(gòu)分析(Texture Profile Analysis,TPA) 采用TMS-Pro型質(zhì)構(gòu)儀對(duì)軟烤蝦制品進(jìn)行TPA分析,測(cè)試前將軟烤蝦表面的水分擦干。使用P/5柱形探頭,測(cè)試速度為50 mm/min,形變量為50%,回升高度為20 mm,每組樣品壓縮測(cè)定10次;使用燕尾剪切探頭對(duì)軟烤蝦的第三腹節(jié)進(jìn)行剪切實(shí)驗(yàn),測(cè)試速度為50 mm/min,回程距離為30 mm,每組樣品平行測(cè)定10次。

1.3.5 感官評(píng)價(jià) 參考SC/T 3305-2003《烤蝦》[12],由6名經(jīng)驗(yàn)具有感官評(píng)定經(jīng)驗(yàn)的評(píng)價(jià)員組成評(píng)價(jià)小組,對(duì)軟烤蝦產(chǎn)品的色澤、口感、質(zhì)地和風(fēng)味四個(gè)指標(biāo)進(jìn)行打分,以 1～5 分表示,5分為最好品質(zhì),1分為最差,評(píng)分規(guī)則見(jiàn)表1。

1.3.6 商業(yè)無(wú)菌的檢驗(yàn) 參照GB 4789.26-2013[13],將各組樣品放入36 ℃恒溫培養(yǎng)箱保溫10 d,期間若有重量變化或脹袋立即剔出進(jìn)行pH測(cè)定、感官檢驗(yàn)和涂片染色鏡檢,判斷是否有微生物生長(zhǎng),進(jìn)而判斷樣品是否商業(yè)無(wú)菌。

1.3.7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 采用Origin 8.5對(duì)本文中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并制圖,采用SPSS 22.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析(p<0.05 為差異顯著)。

2 結(jié)果與分析

2.1 含水量與水分活度的關(guān)系

圖1 軟烤蝦含水量與水分活度的關(guān)系Fig.1 The relationship between water content and water activity of roast shrimp

如圖1顯示了軟烤蝦含水量與水分活度的關(guān)系。軟烤蝦的含水量在35%～55%時(shí),水分活度增加,含水量亦隨之升高,含水量與水分活度線性關(guān)系良好,二者之間具有很好的相關(guān)性(R2=0.9932),這與涂敏建等[14]的研究結(jié)果相符。軟烤蝦腐敗變質(zhì)的主要原因是微生物的生長(zhǎng)繁殖,而微生物的生長(zhǎng)代謝對(duì)水分活度的要求比較嚴(yán)格,絕大多數(shù)細(xì)菌當(dāng)水分活度為0.90以上時(shí)才會(huì)有生長(zhǎng)活動(dòng),絕大多數(shù)霉菌在水分活度低于0.80時(shí)無(wú)生長(zhǎng)跡象;金黃色葡萄球菌在有氧時(shí),水分活度在0.86以上時(shí)仍能生長(zhǎng),無(wú)氧條件下,水分活度為0.90時(shí)即可遏制其生長(zhǎng)繁殖[15],因此可通過(guò)控制含水量來(lái)改變其水分活度,進(jìn)而使食品達(dá)到腐敗微生物生長(zhǎng)繁殖的臨界值,延長(zhǎng)食品貨架期。但水分活度過(guò)低時(shí),含水量也隨之降低,此時(shí)雖然產(chǎn)品的貯藏性較好,但口感會(huì)變得粗硬,咀嚼性變大,不利于消費(fèi)者的食用。

2.2 含水量對(duì)軟烤蝦色差的影響

色澤是水產(chǎn)品品質(zhì)評(píng)定的重要指標(biāo)之一,也能反映產(chǎn)品的新鮮度和內(nèi)在品質(zhì),更決定了消費(fèi)者的選購(gòu)意愿[16]。不同含水量軟烤蝦的色差測(cè)定結(jié)果如圖2所示。

圖2 樣品含水量對(duì)軟烤蝦色差變化的影響Fig.2 The effect of water content on the color of roast shrimp注：圖中所標(biāo)不同字母表示相互之間差異顯著(p<0.05)， 相同字母表示差異不顯著(p>0.05),圖3、圖4、表2同。

由圖2可知,隨著樣品含水量的升高,L*值增大,a*值和b*值均呈下降趨勢(shì),賈艷華等[7]在研究水分含量對(duì)軟烤扇貝時(shí)也有相似結(jié)果。軟烤蝦的含水量由35%升至55%時(shí),L*值增加了18.89%,a*值減少了28.09%,b*值減少了36.43%,b*的減少量相對(duì)較多。含水量為55%時(shí),軟烤蝦的L*值、a*值和b*值與35%、40%、45%時(shí)分別存在顯著性差異(p<0.05),含水量為50%時(shí)也出現(xiàn)同樣的顯著性差異規(guī)律,而含水量為40%與45%的軟烤蝦,其L*值、a*值和b*值間無(wú)顯著性差異(p>0.05)。因此,含水量對(duì)產(chǎn)品色差有一定影響。蝦肉變色的主要原因是加工過(guò)程中蝦青素及蝦肉蛋白受熱變性[17-18]。Trespalacios等[19]研究得出,蝦肉中的肌紅蛋白含量一定時(shí),色差會(huì)受到加工過(guò)程中其他物質(zhì),如脂肪、水分的影響。而蝦肉變色的原因除了含水量變化、蛋白質(zhì)變性和蝦青素變化外,還與烘烤過(guò)程中的美拉德反應(yīng)、糖基化反應(yīng)等有關(guān)。

2.3 含水量對(duì)軟烤蝦質(zhì)構(gòu)的影響

質(zhì)構(gòu)是衡量蝦類產(chǎn)品感官品質(zhì)的主要指標(biāo),它的變化主要是由內(nèi)源性生物變化、死前處理、儲(chǔ)存條件和加工條件引起[20]。利用質(zhì)構(gòu)儀可反映出食品質(zhì)地與力學(xué)相關(guān)的特性,可對(duì)測(cè)定結(jié)果量化處理,避免人為因素的主觀影響,提高了測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度和客觀性[21]。

由圖3與圖4可知,隨著樣品含水量的升高,軟烤蝦的硬度、膠粘性、咀嚼性、最大剪切力和粘附性均呈降低趨勢(shì),彈性逐漸增加,內(nèi)聚性基本不變,這與姚周麟等[22]研究所得的質(zhì)構(gòu)參數(shù)結(jié)果基本一致。含水量不同的軟烤蝦,其硬度、膠粘性、咀嚼性、粘附性和最大剪切力之間具有顯著性差異(p<0.05),含水量為35%或55%時(shí),軟烤蝦的彈性值與其它組之間具有顯著性差異(p<0.05)。因此,含水量對(duì)軟烤蝦的硬度、膠粘性、咀嚼性、彈性、粘附性和最大剪切力有顯著影響。伍玉潔等[23]在研究水分含量對(duì)干制蝦仁的品質(zhì)影響中指出,水分活度減小時(shí)硬度增大,這可能是由于水分活度降低時(shí),一部分結(jié)合水脫離。其中,剪切力與硬度的變化趨勢(shì)相近,這與李立杰[24]對(duì)南美白對(duì)蝦質(zhì)構(gòu)測(cè)定結(jié)果一致。

圖3 含水量對(duì)軟烤蝦硬度、膠粘性、咀嚼性、最大剪切力的影響Fig.3 The effect of water content on the hardness,gumminess, chewiness and maximum shear force of roast shrimp

圖4 含水量對(duì)軟烤蝦彈性、內(nèi)聚性、粘附性的影響Fig.4 The effect of water content on the adhesiveness, cohesiveness and springiness of roast shrimp

2.4 含水量對(duì)軟烤蝦感官品質(zhì)的影響

感官品質(zhì)是衡量水產(chǎn)品品質(zhì)的重要指標(biāo)之一,對(duì)即食水產(chǎn)品的研究與開(kāi)發(fā)有著重要意義,而含水量對(duì)制品感官品質(zhì)的影響很大。感官評(píng)定結(jié)果如表2所示。

由表2可知,隨著樣品含水量的升高,各個(gè)指標(biāo)的分值相應(yīng)增加。其中,含水量為35%或40%時(shí),軟烤蝦的色澤、口感、質(zhì)地與其他組之間有顯著性差異(p<0.05),含水量為45%時(shí),軟烤蝦的質(zhì)地、口感與其他含水量組差異顯著(p<0.05),而含水量為50%與55%的軟烤蝦之間,色澤、質(zhì)地、口感、風(fēng)味均無(wú)顯著性差異。含水量越高,軟烤蝦的色澤越鮮亮,越接近原蝦體色,口感及彈性愈佳。這與上文中提到的隨著含水量升高,L*值升高的結(jié)果一致,這種變化是由于含水量與美拉德反應(yīng)的程度有較大關(guān)系。而含水量降低,硬度也相應(yīng)增大,導(dǎo)致軟烤蝦質(zhì)地堅(jiān)硬咀嚼困難,消費(fèi)者選購(gòu)意愿不強(qiáng)烈。

表2 不同含水量軟烤蝦的感官分值Table 2 The effect of different water content on the sensory score of roast shrimp

2.5 不同含水量軟烤蝦商業(yè)無(wú)菌的判定

在不同含水量的樣品置于36 ℃保溫10 d的過(guò)程中，含水量為55%與50%的樣品先后脹袋，發(fā)現(xiàn)脹袋后立即按照GB 4789.26-2013[13]對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)和判定，而保溫結(jié)束后含水量為25%，40%，45%的軟烤蝦并未出現(xiàn)脹袋和重量變化仍對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)和判定后，得出表3中的結(jié)果。當(dāng)樣品的含水量為50%或55%時(shí),軟烤蝦處于非商業(yè)無(wú)菌狀態(tài),含水量≤45%時(shí),軟烤蝦處于商業(yè)無(wú)菌狀態(tài)。這是由于含水量較高時(shí)水分活度也較高,導(dǎo)致微生物代謝及繁殖速度快,軟烤蝦腐敗變質(zhì)的速度隨之加劇,因此,從貯藏性的角度考慮,軟烤蝦的含水量應(yīng)控制在較低水平,即≤45%。

表3 不同含水量的軟烤蝦商業(yè)無(wú)菌結(jié)果Table 3 The results of commercial sterilization under different water content

3 結(jié)論

本文對(duì)不同含水量軟烤蝦的色差、質(zhì)構(gòu)、感官品質(zhì)與商業(yè)無(wú)菌等進(jìn)行了分析判定,發(fā)現(xiàn)樣品的含水量與水分活度有良好的線性關(guān)系,含水量升高,軟烤蝦的L*值增大,a*值和b*值減小,硬度、膠粘性、咀嚼性、最大剪切力和粘附性均降低,彈性增加,內(nèi)聚性基本不變,感官分值升高。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)判定,含水量在不高于45%時(shí),軟烤蝦處于商業(yè)無(wú)菌狀態(tài)。王煥慶[6]等人分析了水分含量對(duì)軟烤蝦貯藏性的影響,而本文增加了含水量對(duì)軟烤蝦色差和質(zhì)構(gòu)等的影響,并指出含水量為45%的制品在36 ℃下保溫10 d仍然保持商業(yè)無(wú)菌,即在儲(chǔ)運(yùn)與銷售過(guò)程中不含危害健康的致病菌、毒素,微生物的生長(zhǎng)繁殖在可控范圍內(nèi),不會(huì)造成產(chǎn)品腐敗,使產(chǎn)品保持良好的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和商業(yè)價(jià)值。因此,應(yīng)將軟烤蝦的含水量控制在45%,此時(shí)制品既可滿足消費(fèi)者的感官需求,也可達(dá)到商業(yè)無(wú)菌的要求。

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Effect of water content on the quality change of roast shrimp

LU Shu-yan1,2,CHI Hai1,LI Xue-ying1,*,YANG Xian-shi1,WANG Li-li3

(1.East China Sea Fisheries Research Institute,Chinese Academy of Fishery Sciences,Shanghai 200090,China; 2.College of Food Science and Technology,Shanghai Ocean University,Shanghai 201306,China; 3.Weihai Ocean Vocational College,Weihai 264300,China)

In this paper,the analysis methods,such as water activity(aw),color,texture profile analysis(TPA),sensory evaluation and commercial sterilization measurement,were used to study the effect of different water content(Wc)on the quality of roast shrimp. The results showed that theWcof roast shrimp was better linear withaw. With the increasing ofWc,the value ofaw,L*and springiness increased,while the value ofa*,b*,hardness,gumminess,chewiness,the maximum shear force and adhesiveness decreased,and the increasing ofWc had little effect on cohesiveness. Besides this,theWcof samples had the significant influence on its chewiness,gumminess,the maximum shear force,hardness and adhesiveness(p<0.05). WhenWc≤45%,roast shrimp can reach the periods of commercial sterilization,butWc≥45%,roast shrimp was in good quality for sensory evaluation. Therefore,theWcof roast shrimp should be controlled at 45%.

water content;roast shrimp;quality change;color;Texture profile analysis(TPA);sensory evaluation;commercial sterilization

2016-10-08

魯淑彥(1990-)，女，碩士研究生，研究方向：軟烤蝦加工與質(zhì)量安全管理研究，E-mail:shuyanlu2014@163.com。

*通訊作者:李學(xué)英(1983-)，女，碩士，助理研究員，研究方向：水產(chǎn)品加工與質(zhì)量安全控制研究，E-mail：shaying-0727@163.com。

上海市農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目(滬農(nóng)科轉(zhuǎn)字2015第2-1號(hào))；農(nóng)業(yè)部948計(jì)劃(2011-Z12)。

TS254.1

A

1002-0306(2017)07-0086-05

10.13386/j.issn1002-0306.2017.07.008