復(fù)合貽貝調(diào)味醬工藝的探討

廖登遠(yuǎn)，涂藝山，吳靖娜，劉淑集，陳曉婷

(1.福建省水產(chǎn)研究所，福建省海洋生物增養(yǎng)殖與高值化利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福建 廈門 361013；2.福建中醫(yī)藥大學(xué)，福建 福州 363001)

貽貝也稱海紅、殼菜、淡菜，是我國重要的養(yǎng)殖貝類之一。貽貝具有“海中雞蛋”的美稱，含有豐富的微量元素，如鈣、鐵、鋅、磷、維生素等，還含有較其他海產(chǎn)品更豐富的多糖、蛋白質(zhì)、?；撬帷被?、活性多肽等物質(zhì)，對促進(jìn)新陳代謝等人體活動具有積極作用[1]。貽貝分布于我國山東、福建、浙江等沿海省份的灘涂區(qū)域。貽貝藥用在我國已有悠長的歷史，據(jù)《本草綱目》記載：“淡菜具有治療虛勞疲憊、精血衰少、吐血久痢、腸鳴腰痛等功效”；也有其他藥理解釋，貽貝性溫，補(bǔ)五臟，治腰腳，調(diào)經(jīng)活血，適宜中老年體質(zhì)虛弱、氣血不足、營養(yǎng)不良者，以及患有腎虛腰痛、動脈硬化、耳鳴眩暈等癥狀的人食用[2]。

在食品加工過程中，對貽貝的使用是通過蒸煮取其肉進(jìn)行加工，其蒸煮液通常都被直接廢棄。但蒸煮液不僅含有一定的碎貽貝肉及豐富的脂肪、蛋白質(zhì)、維生素和微量元素，也有?；撬?、活性多糖、游離氨基酸等生物活性物質(zhì)，不對其多加以利用，既造成環(huán)境的污染，還造成資源浪費(fèi)[3-4]。因此，本實(shí)驗(yàn)以貽貝蒸煮液及碎肉為原料，并以感官評分及電子鼻對氣味物質(zhì)的測定分析結(jié)果為指標(biāo)，研究去腥、調(diào)味最佳條件，通過酶解處理得到富含游離氨基酸、具有一定抗氧化活性功能的小分子肽酶解液，獲得研制新型貝類調(diào)味品的理想原料，這對有效回收利用貽貝蒸煮液、開發(fā)海鮮調(diào)味醬具有重要意義。隨著對貽貝加工利用研究的日趨普遍與深入，開發(fā)具有一定活性功能的貽貝深加工產(chǎn)品具有廣闊的發(fā)展前景。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 主要原料

新鮮貽貝(廈門市場)洗凈后蒸煮至開口，獲得蒸煮液及其碎肉。

1.1.2 酶

木瓜蛋白酶(100×104U/g)、動物蛋白酶(20×104U/g，海產(chǎn)品水解酶)：南寧龐博生物工程有限公司。

1.1.3 輔料

陳醋、原鹽、白砂糖、味精、花椒、八角、茴香、桂皮、料酒、蔥、姜、蒜、辣椒、食用調(diào)和油等均購于廈門某超市。

1.1.4 試劑

NaOH(0.054 75 mol/L)、鄰苯二酸甲等均為分析純。

1.2 主要儀器與設(shè)備

PEN3.5型電子鼻： AIRSENSE公司；916自動電位滴定儀：瑞士萬通中國有限公司；vx-55型德國Systec高壓滅菌鍋：上海書俊儀器設(shè)備有限公司。

1.3 方法

各種成分測定依據(jù)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)文件要求進(jìn)行：氨基酸態(tài)氮測定依據(jù)GB 5009.235—2016《食品中氨基酸態(tài)氮的測定》；?；撬岬臏y定依據(jù)GB 5009.169—2016《食品中牛磺酸的測定》；蛋白質(zhì)的測定依據(jù)GB/T 5009.5—2016《食品中蛋白質(zhì)的測定》；脂肪的測定依據(jù)GB/T 5009.6—2016《食品中脂肪的測定》。電子鼻成分測定根據(jù)儀器規(guī)程進(jìn)行。微生物檢測依據(jù)GB 4789.26—2013《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)中商業(yè)無菌檢驗(yàn)》；汞的測定依據(jù)GB 5009.17—2014《食品中總汞及有機(jī)汞的測定》；砷的測定依據(jù)GB 5009.11—2014《食品中總砷及有機(jī)砷的測定》；鉻的測定依據(jù)GB 5009.123—2014《食品中鉻的測定》；N-亞硝胺類化合物的測定依據(jù)GB 5009.26—2016《食品中N-亞硝胺類化合物的測定》。

1.4 工藝流程與操作要點(diǎn)

1.4.1 基本工藝流程

貽貝蒸煮液→除雜→調(diào)pH值→酶解→滅活→過濾→濃縮→調(diào)味→復(fù)配→裝罐→滅菌→成品。

1.4.2 操作要點(diǎn)

原料選擇與處理：應(yīng)保證貽貝新鮮且去除死貝、泥貝，貝類開殼前用清水清洗數(shù)次，去除其表面的污垢，減少可能的污染源。蒸煮前用沸水澆灑以去除海水，將適量貽貝裝框并置于沸水中煮制2～3 min至開殼，迅速撈出取肉，去足絲，保留乳白色蒸煮液及部分碎肉[5]?？刂浦笾茣r間，避免因煮制時間過長造成肉質(zhì)的損壞、汁液流失而影響產(chǎn)品鮮味，同時也應(yīng)避免因煮制時間不足而難以開殼取肉[6]。

復(fù)合酶解：調(diào)節(jié)蒸煮液pH=6.5，添加木瓜蛋白酶和動物蛋白酶復(fù)合酶。最佳水解參數(shù)：添加量木瓜蛋白酶0.5%、動物蛋白酶0.5%、反應(yīng)溫度55℃ 、pH7.0、水解時間5 h。

過濾、濃縮：放入Eppendorf Centrifuge 5804R離心機(jī)(8 000 r，15 min)，離心過濾。將濾液移入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)速度(20 r/min)、真空度(0.2 MPa)、加熱溫度(60℃)濃縮，3 h至20 Be(波美計(jì))[7]。

調(diào)味：1)去腥處理，同時要求去腥料新鮮無病蟲害、無腐爛、干癟、無不良?xì)馕兜?，對酶解蒸煮液添加去腥料進(jìn)行去腥處理；2)對貽貝肉進(jìn)行處理，用料酒將泡制(3～5次)過的貽貝肉腌制20 min后放入鍋中，并添加蔥、姜、蒜進(jìn)行烹炒，煮熟入味后盛出，備用；3)將烹制好的貽貝肉加入蒸煮液中，攪拌均勻，裝罐[8]。

排氣、滅菌 ：灌裝完成進(jìn)蒸屜排氣，排氣時迅速旋緊，置滅菌鍋內(nèi)高溫高壓滅菌(121℃，20 min)。在此過程中需避免排氣后冷卻時間過長，從而影響排氣效果。

1.4.3 工藝配方

以貽貝蒸煮液為基料，貽貝肉∶蒸煮液=1∶1，并按一定比例加上輔料：去腥料液4.0%、香辛料液6%。

2 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

2.1 不同條件下復(fù)合酶解的單因素實(shí)驗(yàn)

以貽貝蒸煮液為原料，依據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)，采用動物蛋白酶和木瓜蛋白酶進(jìn)行單因素酶解實(shí)驗(yàn)，探討水解貽貝蒸煮液酶解的最適工藝參數(shù)。兩種蛋白酶的單因素實(shí)驗(yàn)條件：1)酶解溫度的單因素實(shí)驗(yàn)條件：固定加酶量0.5%、水解時間5 h、pH 6.5不變，以溫度為變量；2)加酶量的單因素實(shí)驗(yàn)條件：固定溫度55℃、水解時間5 h、pH 6.5不變 ，以加酶量為變量；3)pH值的單因素實(shí)驗(yàn)條件：固定溫度55℃、水解時間5 h、加酶量0.5%不變，以pH為變量；4)水解時間的單因素實(shí)驗(yàn)條件：固定加酶量0.5%、溫度55℃、pH 6.5不變，以水解時間為變量。

以單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)，以水解度為指標(biāo)，得到雙酶水解的最佳參數(shù)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)因素為A(加酶量)、B(pH)、C(時間)、D(溫度)，設(shè)計(jì)方案如表1所示。

表1 雙酶水解正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案

2.2 去腥料的去腥效果影響

去腥料由大小茴香、八角、桂皮、料酒、胡椒等煮制而成去腥料液，考察去腥料的不同添加量(2.0%、3.0%、4.0%、5.0%、6.0%)對貽貝醬去腥效果的影響。

表2 去腥料添加量對風(fēng)味的影響

2.3 香辛料液對貽貝醬風(fēng)味的影響

所用香辛調(diào)味料由生姜、蔥、蒜頭、辣椒烘干磨粉制成，在優(yōu)選去腥料液添加量基礎(chǔ)上，設(shè)置不同香辛料的添加量(2%、4%、6%、8%、10%)，考察其對貽貝醬風(fēng)味的影響。

表3 香辛料液的添加量對風(fēng)味的影響

2.4 滅菌時間對貽貝醬風(fēng)味的影響

選定最佳去腥料、香幸料液的添加量及滅菌溫度(121℃)，設(shè)置不同的滅菌時間(10、15、20、25 min)，分別對經(jīng)不同滅菌時間后的貽貝醬進(jìn)行感官評價。

2.5 貽貝肉塊形式對風(fēng)味和感官的影響

考察不同形式的貽貝肉(整個、小塊、攪碎)對風(fēng)味及感官的影響。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同酶解條件對貽貝蒸煮液水解效果的影響分析

從圖1看出：在加酶量、固液比、水解時間、pH一定，僅改變酶解溫度時，木瓜蛋白酶、動物蛋白酶在55℃時分別達(dá)到各自最好的酶解效果，說明在該溫度下，復(fù)合酶解可以同步進(jìn)行，并達(dá)到較好的酶解效果。

在溫度、固液比、水解時間、pH一定的情況下，只改變加酶量的水解情況，如圖2所示，動物蛋白酶在加酶量0.5%～0.6%時水解度達(dá)到最高，木瓜蛋白酶在加酶量0.4%～0.5%時酶解效果最好，動物蛋白酶在加酶量0.5%之前酶解度上升較快，之后趨于平緩，說明在加酶量0.5%之后動物蛋白酶加酶量對酶解度影響較??；木瓜蛋白酶加酶量0.4%之前水解度增加較快。綜合結(jié)果，本實(shí)驗(yàn)選取加酶量為0.5%。

從圖3看出：在加酶量、固液比、水解時間、溫度一定，只改變pH的水解情況下，動物蛋白酶、木瓜蛋白酶在pH=6.5時水解度最高，此后動物蛋白酶趨于平緩，而木瓜蛋白酶隨著pH值的增加呈現(xiàn)降低趨勢，故選取6.5為最適pH值。

從圖4看出：在加酶量、固液比、pH、溫度一定的情況下，水解進(jìn)行至5 h后，動物蛋白酶和木瓜蛋白酶總體的酶解度的增加趨于平緩，此后隨著時間的增加，水解度增加不明顯，故選取5 h為最佳酶解時間。

為驗(yàn)證各因素協(xié)同作用的效果，以水解度為指標(biāo)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)因素為A(加酶量)0.4%、0.5%、0.6%；B(pH)6.0、6.5、7.0；C(時間)4、5、6 h；D(溫度)50、55、60℃為變量進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，以期得到雙酶水解的最佳條件。

表4 復(fù)合酶水解的設(shè)計(jì)方案及實(shí)驗(yàn)結(jié)果

由表4可見，用木瓜蛋白酶和動物蛋白酶復(fù)合酶解，根據(jù)各因素極差值可知，各因素對酶解效果的影響程度依次為C(時間)>A(加酶量比)>B(pH)>D(溫度)，最佳實(shí)驗(yàn)組合為A2B3C3D1。由于蛋白酶對肽鍵的專一性，當(dāng)采用一種蛋白酶對貽貝中的蛋白質(zhì)進(jìn)行水解時，一種酶只能作用于特定的氨基酸殘基上，導(dǎo)致蛋白質(zhì)水解程度受到很大的限制；但如果采用兩種對肽鍵作用方式不同的蛋白酶對貽貝中的蛋白質(zhì)進(jìn)行水解，會增加蛋白酶在肽鍵上的作用位置，從而得到較高水解度的蛋白質(zhì)水解液。綜合圖1～4和表4，確定最佳水解參數(shù)為木瓜蛋白酶添加量0.5%、動物蛋白酶添加量0.5%、溫度55℃、pH 6.5、水解時間5 h。

3.2 不同去腥料添加量對貽貝醬風(fēng)味的影響分析

組織一定數(shù)量的人員進(jìn)行感官評分，結(jié)果如表5所示。綜合考慮多種因素后，選取4.0%去腥料作為最佳添加量，此時產(chǎn)品在色澤、氣味、滋味、組織形態(tài)都處于最佳。

表5 去腥料對貽貝醬風(fēng)味影響的感官評分

對于不同添加量的去腥料物料氣味物質(zhì)進(jìn)行電子鼻檢測，并進(jìn)行主成分分析(Principal component analysis，PCA )，結(jié)果如圖5所示。不同去腥料物料的第一主成分(PC1)和第二主成分(PC2)的方差貢獻(xiàn)率分別為92.04%和2.66%，兩者之和的累積方差貢獻(xiàn)率達(dá)到94.70%。不同添加量的去腥料罐頭含有的氣味物質(zhì)有差異，但對4%去腥料多次測定，其突出值相近，說明氣味物質(zhì)相近且較為穩(wěn)定，而其余濃度的多次測定值間差異較大，故去腥料濃度選取4%較為合適。

對不同添加量的去腥料湯液氣味物質(zhì)進(jìn)行電子鼻檢測，并進(jìn)行PCA分析，結(jié)果圖6所示。不同去腥料湯液的第一主成分(PC1)和第二主成分(PC2)的方差貢獻(xiàn)率分別為94.73%和5.27%，兩者之和的累積方差貢獻(xiàn)率達(dá)到100%。去腥料貽貝塊及醬汁風(fēng)味物質(zhì)的PC圖累積率分別為94.7%、100%，因此結(jié)果是可信的，選取4%的去腥料濃度是可行的。另外兩者PCA圖綜合表明，硫化物及芳香成分類的有機(jī)硫化物氣味物質(zhì)含量豐富，是貽貝醬的主要物質(zhì)；甲基類、醇類、醛酮類氣味物質(zhì)等組成汁液風(fēng)味物質(zhì)，氫化物等氣味物質(zhì)主要處于貽貝肉塊中。苯類、氨類、短鏈烷烴等芳香成分及長鏈烷烴在肉漿及汁液的風(fēng)味物質(zhì)都為定值，說明這幾類氣味物質(zhì)與去腥料的添加無關(guān)。距離出現(xiàn)的點(diǎn)位相距越小，說明所含氣味物質(zhì)越相近。添加4%去腥料的產(chǎn)品，在色澤、氣滋味、組織形態(tài)等都處于最佳，這與綜合感官評分相符，因此實(shí)驗(yàn)選擇4%去腥料濃度。

3.3 不同香辛料液添加量對貽貝醬風(fēng)味的影響分析

表6 香辛料液對貽貝醬風(fēng)味影響的感官評分

由表6可看出，隨著香辛料液添加量的增加，色澤基本呈遞增趨勢，但組織形態(tài)呈遞減趨勢，出現(xiàn)這種情況可能原因是香辛料液顏色深且溶解于汁液中，影響了產(chǎn)品整體的顏色；而對于組織形態(tài)差異可能是原輔料在前處理中去除水分不完全或香辛料液的增加導(dǎo)致含水量增加，進(jìn)而導(dǎo)致在高溫滅菌后肉質(zhì)發(fā)生軟化。添加2%～6%香辛料液，氣滋味評分增加；添加6%～8%香辛料液，氣滋味評分下降，其中6%最高，說明香辛料液的量會影響氣滋味，且有一定的閾值。綜合考慮色澤、氣滋味、組織形態(tài)對于產(chǎn)品的影響程度和結(jié)合感官評分[9]，選取香辛料液最佳添加量為6%。

對添加不同量的香辛料液貽貝醬的氣味物質(zhì)進(jìn)行電子鼻檢測，并進(jìn)行PCA分析[10]，結(jié)果如圖7所示。對添加不同量的香辛料液的貽貝醬的第一主成分(PC1)和第二主成分(PC2)的方差貢獻(xiàn)率分別為97.72%和2.28%，兩者之和的累積方差貢獻(xiàn)率達(dá)100%，不同添加量的香辛料液貽貝醬含有的氣味物質(zhì)差異各有不同。綜合考慮產(chǎn)品的氣味物質(zhì)的相似性、氣味物質(zhì)含量及感官評分，因此本實(shí)驗(yàn)選擇6%香辛料液作為最佳添加量。

3.4 滅菌溫度、時間對貽貝醬風(fēng)味的影響分析

表7 滅菌時間對貽貝醬風(fēng)味影響的感官評分

由表7可看出，隨著滅菌溫度的增加，色澤、氣滋味基本呈下降趨勢，組織形態(tài)則呈遞增趨勢。色澤下降可能是高溫使原輔料失去光澤。在不同的滅菌時間中，20 min色澤與組織形態(tài)最好，10 min氣滋味最好。色澤從10～20 min呈遞增趨勢，25 min下降，說明其色澤具有一定閾值。氣滋味和組織形態(tài)沒有呈現(xiàn)明顯規(guī)律。綜合感官評價，選取121℃、15 min為最佳滅菌工藝條件。

3.5 不同形狀對風(fēng)味和感官的影響分析

電子鼻樣品：樣品一為貽貝醬(貽貝肉切塊)；樣品二為貽貝醬(貽貝肉攪碎)；樣品三為貽貝醬(整個貽貝)；樣品四為貽貝醬(貽貝肉切塊)；電子鼻數(shù)據(jù)分析：取穩(wěn)定后第294～296 s的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行PCA 分析。

由圖8及參照電子鼻的響應(yīng)類型芳香成分分析可知，氨類、芳香成分、苯類、長鏈烷烴、氫化物、短鏈烷烴芳香成分等氣味物質(zhì)含量極少，響應(yīng)值都在0.9以下，普遍低于其他響應(yīng)類型。響應(yīng)值較為明顯的是W1W對硫化物靈敏(蔥蒜中的香辛成分的主體為硫化物)，W2W(芳香成分)對有機(jī)硫化物靈敏，W2S對醇類、醛酮類靈敏，W1S對甲基類靈敏(酒類、醬類、食醋氣味主體成分分別是醛類、甲基硫、酯類)，說明肉醬中香味、醬味、香料味較為明顯。而對四組做對比可以得出，變化從大到小排列為W1W>W2W>W2S>W1S，說明貽貝肉塊完整性影響著醬料的氣味，破碎肉中風(fēng)味較輕，貽貝肉越完整，風(fēng)味越濃厚[11]。貽貝醬中氮氧化合物、硫化物及芳香成分類的有機(jī)硫化物這幾類氣味物質(zhì)含量豐富，硫化物類型氣體最多。芳香成分(苯類、氨類、短鏈烷烴、長鏈烷烴)類型氣味物質(zhì)在圖中為定值，對氫化物有選擇性的氣味物質(zhì)等在貽貝醬中含量豐富，而在去腥過程中融入的甲基類、醇類、醛酮類等氣味物質(zhì)(香辛料液汁液)，增強(qiáng)了醬體的風(fēng)味。

4 結(jié)論

研究雙酶對貽貝蒸煮液的水解效果，確定最適宜的蛋白酶及其水解工藝參數(shù)為木瓜蛋白酶0.5%、動物蛋白酶0.5%、溫度55℃、pH 6.5、水解時間5 h。最佳去腥料、香辛料液添加量分別為4.0%、6.0%，其余配比為增稠劑1.0%、白糖1.3%、陳醋0.5%、香油4.0%、食鹽1.0%。利用貽貝蒸煮液加工開發(fā)海鮮調(diào)味醬，可有效回收利用貽貝蒸煮液，提高貽貝的綜合價值。