外源添加劑及加工方式對魚糜凝膠特性的影響研究進(jìn)展

王緩 王樂姣 祝媛 楊林偉 李超 張濤 陳銀基

摘要：魚糜是獲取穩(wěn)定的肌原纖維蛋白糊的重要來源。由于其豐富的營養(yǎng)價值及較強(qiáng)的凝膠性能而廣受歡迎，而凝膠性能在維持魚糜的結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì)方面起著至關(guān)重要的作用。因此，對魚糜制品加工的外源添加物及加工方式提出更高要求。文章闡述了魚糜凝膠的物理化學(xué)特性，綜述了淀粉類多糖、酶類、膳食纖維多糖等外源添加劑，以及傳統(tǒng)水浴二段式加熱、微波加熱、超聲波預(yù)處理、高靜水壓、3D打印、酸堿處理等加工方式對魚糜凝膠性影響的研究現(xiàn)狀，并結(jié)合當(dāng)前魚糜加工改良效果展望了未來魚糜的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：魚糜；外源添加劑；加工方式；肌原纖維蛋白

中圖分類號：TS254 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20230423

基金項目：國家自然科學(xué)基金面上項目（31871822）。

Research progress on effects of exogenous additives and processing methods on gel properties of surimi

Wang Huan1，2， Wang Lejiao1， Zhu Yuan2， Yang Linwei2， Li Chao2， Zhang Tao1， Chen Yinji1

（1. College of Food Science and Engineering， Nanjing University of Finance and Economics， Nanjing， Jiangsu 210023； 2. State Key Laboratory of Meat Processing and Quality Control of Yurun Group， Nanjing， Jiangsu 210041）

Abstract： Surimi is an important source of stable myofibrin paste. It is popular because of its rich nutritional value and strong gel properties， which play a crucial role in maintaining the structure and physicochemical properties of surimi. Therefore， higher requirements are put forward for exogenous additives and processing methods of surimi products. This article described the physical and chemical characteristics of surimi gel， and summarized the research status of the effects of exogenous additives such as starch polysaccharides， enzymes， and dietary fiber polysaccharides， as well as processing methods of the traditional two-stage heating in water bath， microwave heating， ultrasonic pretreatment， high hydrostatic pressure， 3D printing and acid-base treatment on the gelability of surimi gel. The development trend of surimi in the future was prospected based on the improvement effect of surimi processing.

Key words： surimi， additives， processing methods， myofibrillar protein

魚糜是肌原纖維蛋白的濃縮物，是一種用途廣泛的食品原料。原料魚先經(jīng)去皮、去骨、洗滌、脫水、切碎以及冷凍等處理，再添加食鹽、輔料等擂潰成黏稠狀魚漿，然后在低溫（40 ℃）下凝固，最后在更高溫度（90 ℃）下蒸煮得到富有彈性和咀嚼性的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[1]。制作魚糜常用的魚有阿拉斯加鱈魚、大眼鯛、沙丁魚、鰱魚和蜥蜴魚等。魚糜制品主要有魚丸、魚豆腐、蟹肉棒、魚糕等。由于其方便性與特有的營養(yǎng)價值，在世界范圍內(nèi)廣受歡迎[2]。近年來，對其研究的興趣也有所增加。目前，魚糜凝膠是決定魚糜質(zhì)量的關(guān)鍵因素。如今，隨著海洋魚類資源的枯竭，淡水魚成了主要的魚糜來源。為了適應(yīng)現(xiàn)有的魚類資源，同時提高魚糜的綜合利用率，改善魚糜凝膠性能成了研究的主要關(guān)鍵點，研究的內(nèi)容主要集中在魚類品質(zhì)、新鮮程度、添加劑及其加工方式。目前，關(guān)于魚糜凝膠的機(jī)理已經(jīng)進(jìn)行了初步探索。肌球蛋白和肌動蛋白在魚糜凝膠化過程中起主導(dǎo)作用，肌球蛋白主要負(fù)責(zé)魚糜凝膠的形成，而肌動蛋白根據(jù)其與肌球蛋白的比例，對肌球蛋白凝膠作用起拮抗或協(xié)同作用。此外，肌球蛋白重鏈之間交聯(lián)的差異性導(dǎo)致各種凝膠形成能力的差異[3]。加工方法和功能添加劑是影響魚糜膠凝性能的主要因素。用于改善魚糜凝膠特性的添加劑，主要集中在膳食纖維、淀粉類多糖、蛋白質(zhì)、油脂類及一些小分子物質(zhì)。傳統(tǒng)的魚糜加熱方式不僅熱量損耗多，而且加熱過程中蛋白質(zhì)很容易出現(xiàn)“modori現(xiàn)象”，在50～60 ℃加熱過程中，魚糜的肌原纖維蛋白會被破壞，導(dǎo)致凝膠軟化，進(jìn)而影響魚糜制品的質(zhì)量。為了解決上述問題，新型的加工方式——超聲波（20 kHz，10～1 000 W）、3D打印、發(fā)酵及臭氧氧化等方法應(yīng)運而生，在改善魚糜凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及綜合開發(fā)利用魚糜等方面發(fā)揮著重要作用，從而更好地滿足消費者對魚糜制品形態(tài)、顏色、質(zhì)構(gòu)等方面的需求。

目前，大量文獻(xiàn)報道增強(qiáng)魚糜制品凝膠的方法[4]，通過檢索相關(guān)文獻(xiàn)，關(guān)于增強(qiáng)魚糜凝膠性能的研究缺乏系統(tǒng)性。因此，有必要對增強(qiáng)魚糜凝膠的方法及凝膠機(jī)理進(jìn)行梳理?；诖耍疚膹耐庠刺砑觿?、多糖、淀粉等）[5-7]與加工方式（超聲、微波加熱等）[8]兩個方面總結(jié)各自增強(qiáng)魚糜凝膠的方式，以期為魚糜制品的加工研究提供理論依據(jù)。

1 外源添加劑對魚糜凝膠性能影響的研究進(jìn)展

近年來，魚糜制品因其具有高蛋白、低脂肪的特性而備受消費者青睞。但是，在魚糜產(chǎn)品加工過程中常常會添加過多的鈉鹽，魚糜中鈉鹽一方面可以增加魚糜的味道，另一方面在魚糜加工過程中為了獲得理想的魚糜產(chǎn)品，需要用鈉鹽來提取鹽溶性肌原纖維蛋白?？扇苄约≡w維蛋白的提取量與鹽的含量密切相關(guān)，并額外影響蛋白質(zhì)結(jié)合能力。除此，鹽還可以通過抑制微生物的細(xì)胞的滲透壓，降低食源性病原體的活性[9]。但是，過量的鈉鹽攝入，不僅會增加高血壓患病的風(fēng)險，還會增加中風(fēng)和心血管疾病的可能。因此，常常會引起消費者的擔(dān)憂。制作低鹽產(chǎn)品通常有兩種方法，一種是直接降低鈉鹽的含量，另一種是尋找替代鹽的產(chǎn)品。但直接降低鹽的含量會導(dǎo)致魚糜凝膠性能變差。目前研究人員正在尋找可替代性鈉鹽的添加劑，使其在提高魚糜產(chǎn)品健康性的同時，又可以改善魚糜的凝膠性能。魚糜從最初的清洗到最終加熱成凝膠的過程中，使用具有某些功能特性的添加劑替代鈉鹽具有巨大潛力。膳食纖維具有非熱量成分，在體內(nèi)不容易被消化且能增加飽腹感，可用于控制體重，增強(qiáng)胃腸蠕動，改善腸道菌群，降低膽固醇，抑制腫瘤的發(fā)生；植物油脂類不含膽固醇，且有多種不飽和脂肪酸，可以滿足人體的需求；水溶性膠體等添加劑有助于吸收金屬離子，同時具有降血壓、降血糖、降血脂等功效。將這些功能性添加劑加入魚糜中，不僅使生產(chǎn)的魚糜產(chǎn)品營養(yǎng)價值更高，而且比傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的魚糜具有更好的凝膠性能。

1.1 淀粉類多糖

淀粉的種類和含量影響著魚糜凝膠特性。在魚糜制品中變性淀粉可能比天然淀粉能更有效地提高魚糜凝膠的強(qiáng)度[10]。在加熱過程中，淀粉通過與水和蛋白質(zhì)相互作用形成均勻的凝膠三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而提高魚糜凝膠的機(jī)械性能[11]。另外，凝膠強(qiáng)度的增加壓縮了魚蛋白的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致更多的淀粉吸水膨脹并分布在蛋白質(zhì)凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，從而顯著地提高肌原纖維蛋白的致密性和魚糜制品的持水性（WHC），降低了孔隙率，有助于冷藏或冷凍魚糜儲藏的穩(wěn)定性[12]。因此，添加適量淀粉可以獲得最佳的凝膠強(qiáng)度，這對魚糜制品至關(guān)重要。Liu等[13]探索不同比例的馬鈴薯、玉米、紅薯、小麥淀粉和羅非魚混合的金蓬帕諾魚糜的特性，最終得出了羅非魚的部分替代和紅薯淀粉的適當(dāng)添加能有效地改善金蓬帕諾魚糜制品的凝膠性能。Sun等[14]研究了木薯淀粉、羥丙基化木薯淀粉和交聯(lián)羥丙基化木薯淀粉對草魚肌原纖維蛋白凝膠特性的影響機(jī)制，得出羥丙基化木薯淀粉（添加量為15 g/kg）能有效地提高草魚魚糜的肌原纖維，而交聯(lián)羥丙基化木薯淀粉不能改變魚糜的肌原纖維蛋白的質(zhì)構(gòu)特性。Jia等[15]研究得出改性紅薯淀粉（NSL）的糊化溫度低于天然紅薯淀粉（NS）且對解凍后的魚糜肌原纖維蛋白結(jié)構(gòu)損傷較小。此外，變性淀粉還可以提高糊化溫度，降低凝膠的硬度、膨脹率[16]。

1.2 蛋白類

脈沖蛋白具有各種功能特性，尤其對凝膠形成能力具有重要作用[17]。近年來，隨著素食的興起，蛋白類原料尤其是豆類的高營養(yǎng)價值和良好的功能特性逐漸引起食品企業(yè)的重視。大豆及其分離物和濃縮物由于提取方便及價格低廉等優(yōu)勢備受關(guān)注。此外，豆類產(chǎn)品還含有一些生物活性因子如蛋白酶抑制劑、酚類、植酸鹽等可以預(yù)防心血管疾病、肥胖、2型糖尿病等疾病[12]。高效的魚糜生產(chǎn)技術(shù)可以大大提高魚糜制品的利用率，同時也可以降低海洋魚類資源的過度捕撈[18]。因此，魚糜制品尤其是肌原纖維蛋白可以被一些容易獲得的植物蛋白或動物蛋白所取代，為魚糜制品的開發(fā)提供替代的可能。這些可替代性蛋白的綜合利用，不僅可以提供魚糜制品所不具備的生物活性因子，同時也可以緩解海洋資源的危機(jī)。目前，食品研發(fā)者對豆類蛋白與魚糜肌原纖維蛋白以及與水分子之間相互作用進(jìn)行了深入研究。Borderías等[19]提出，當(dāng)肌原纖維蛋白被豌豆蛋白取代時，凝膠的基質(zhì)密度降低、光散射減小，最終會導(dǎo)致混合凝膠的白度降低，此外凝膠的孔隙率似乎也隨著豌豆蛋白含量的增加而降低，進(jìn)而形成均勻致密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。除此，有研究[20]顯示濃縮蛋白質(zhì)在魚糜冷凍過程中可以充當(dāng)冷凍保護(hù)劑，防止在冷凍儲藏過程中魚糜肌原纖維發(fā)生有害變化，從而延長魚糜的儲藏期。Sharma等[21]發(fā)現(xiàn)含有18%抗凍蛋白的胡蘿卜濃縮蛋白具有抗結(jié)晶、抗氧化的能力，其在冷凍貯藏過程中預(yù)防魚糜受到有害影響方面起到積極作用。因此，胡蘿卜濃縮蛋白是一種良好的天然冷凍保護(hù)劑。Cando等[22]發(fā)現(xiàn)在冷藏過程中添加氨基酸可以促進(jìn)高壓處理的低鹽魚糜肌原纖維蛋白更好的交聯(lián)。一方面，半胱氨酸能提供形成二硫鍵所需的巰基；另一方面，賴氨酸作為微生物轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的底物，有助于促進(jìn)相鄰蛋白質(zhì)殘基ε-氨基和γ-羧酰胺基之間交聯(lián)形成共價鍵。

1.3 酶

酶與魚糜凝膠化過程有密切關(guān)系，被廣泛用于改善魚糜凝膠的質(zhì)構(gòu)特性。微生物谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶（microbial transglutaminase，MTGase）是一種鈣非依賴性酶，可以從微生物鏈霉菌中提取。MTGase也是一種催化賴氨酰殘基的ε-氨基和相鄰蛋白質(zhì)分子谷氨酰胺γ-羧酰胺基殘基之間共價交聯(lián)的酶，主要誘導(dǎo)肌球蛋白重鏈（myosin heavy chain，MHC）交聯(lián)，最終引起魚糜凝膠發(fā)生一系列物理化學(xué)變化[23]。因此，可以用作食品添加劑以改善魚糜凝膠特性。Cardoso等[24]報告添加0.50% MTGase和2.5%的鹽明顯改善了海鱸魚糜凝膠的膠凝性。但魚糜中由于內(nèi)源性酶的存在，會破壞肌原纖維蛋白所形成的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而導(dǎo)致蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變得疏松、粗糙，孔徑變得不規(guī)則、不均勻。最終導(dǎo)致魚肉綜合利用價值不高。而內(nèi)源性谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶可以增強(qiáng)肌原纖維蛋白的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，F(xiàn)ang等[25]得出MTG酶可以增強(qiáng)銀鯉魚糜凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，同時使胃蛋白酶水解速率降低。于楠楠等[26]證實在適當(dāng)?shù)慕宦?lián)時間下，MTG酶可以顯著提升白鰱魚肌原纖維蛋白凝膠性能，促使魚糜的白度值增加，持水性以及交聯(lián)度顯著提升。Seighalani等[27]報道0.30 g MTGase對羅非魚魚糜凝膠的顏色、質(zhì)構(gòu)、持水性以及凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有明顯的改善作用。脂肪酶也是一種潛在的多功能食品添加劑。魚糜在凝膠化過程中很容易受到肌間脂肪的影響，導(dǎo)致肌原纖維蛋白網(wǎng)絡(luò)孔徑大而粗糙，而脂肪酶可以催化甘油三酯水解為甘油和脂肪酸[23]。目前，脂肪酶可用于魚皮、肌肉的脫脂，以及魚糜制品風(fēng)味的改善。Su等[28]提出，魚糜制品在水洗滌預(yù)處理過程中，脂肪酶不但能增強(qiáng)鯰魚魚糜的凝膠特性，還能降低魚糜在斬拌過程中的脂肪外溢。Jiao等[29]研究發(fā)現(xiàn)，7.5 g/kg脂肪酶能提高鯰魚魚糜機(jī)械性能和微觀結(jié)構(gòu)，但過量的脂肪酶會破壞肌原纖維蛋白的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

1.4 膳食纖維多糖

膳食纖維來源于植物，但在人體內(nèi)不易被直接消化和吸收。其主要包括改性淀粉多糖、魔芋葡甘聚糖、低聚糖、木質(zhì)素等。膳食纖維曾被定義為可食部分的剩余碳水化合物，具有多種功能特性，如改善腸道微生物代謝、降低血漿膽固醇、降血壓、降血糖，降低肥胖和中風(fēng)等危險疾病爆發(fā)的可能。此外，膳食纖維還具有水膠體的特性，可以增強(qiáng)食品的功能特性[30]。長鏈纖維素（>110 mm）比短鏈纖維素具有更多的多孔機(jī)制，更易保留水分。因而，粉末狀長鏈膳食纖維作為填充劑和增稠劑具有很大的潛力[31]。Bengtsson等[31]將膳食纖維添加到香腸中，在減少脂肪的同時又可以保持香腸的質(zhì)地特性。魔芋葡甘聚糖（konjac glucomannan，KGM）用作冷凍保護(hù)劑，可以顯著地提高草魚魚糜凝膠的破裂力和變形，進(jìn)而顯著地降低Ca2+-ATP酶的活性和肌原纖維蛋白在冷凍儲藏期間的活性巰基含量。Liu等[32]研究了魔芋葡甘聚糖對蛋清蛋白凝膠成膠性能的影響，得出當(dāng)KGM添加量為0.06%時，蛋清和KGM共混合的凝膠強(qiáng)度和持水性可以達(dá)到最大值。田英華等[33]對玉米麩皮膳食纖維在食品行業(yè)的應(yīng)用研究進(jìn)行了總結(jié)，得出玉米麩皮膳食纖維作為輔料添加在肉類食品中，會使魚丸結(jié)構(gòu)緊密，彈性、硬度、咀嚼度明顯改善。何桀[34]對燕麥膳食纖維取代魚糜制品中的脂肪進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)燕麥膳食纖維添加量為0.05 g/300 g時，魚糜凝膠的彈性、保水性及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)得到明顯的改善。

1.5 其他功能性添加物

魚糜產(chǎn)品在凍藏過程中，會面臨冰晶的形成、再結(jié)晶以及解凍過程中液滴的損失，最終會導(dǎo)致食品的質(zhì)量下降。冷凍保護(hù)劑一般在冷凍、冷凍儲存和解凍過程中通過抑制肌原纖維蛋白的有害變化，降低魚糜制品的凝膠損失。冷凍保護(hù)劑通過氫鍵與水分子競爭性結(jié)合到肌原纖維蛋白上，并減少蛋白質(zhì)分子間的聚集，從而在冷凍過程保存魚糜產(chǎn)品的肌原纖維蛋白的天然生理結(jié)構(gòu)和功能[21]。Sharma等[21]發(fā)現(xiàn)胡蘿卜濃縮蛋白對低溫（0 ℃以下）冷害有積極作用。

鹽在淡水魚加工過程中，作為基本的配方可以用于改善質(zhì)構(gòu)、口感和營養(yǎng)。通常，鹽用于溶解鹽溶性蛋白質(zhì)，如促進(jìn)肌球蛋白和肌動蛋白溶解，形成交叉網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而促進(jìn)蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)凝膠的形成。另外，高鹽誘導(dǎo)樣品的水分和蛋白質(zhì)分布比低鹽誘導(dǎo)樣品更均勻。從而使蛋白質(zhì)表面的微觀結(jié)構(gòu)變得光滑，微孔變得更小[35]。Liu等[36]模擬了鹽誘導(dǎo)蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對魚糜凝膠變化的影響，得出NaCl在最初的30 min內(nèi)提高了蛋白質(zhì)的消化率并改善了凝膠的質(zhì)構(gòu)特性。

酚是一類良好的還原劑，可以通過自身羥基提供氫原子來清除自由基。它在人體中能被很好地吸收，其價格低廉、容易獲得，在許多國家被用作食品的抗氧化劑。謝菁等[37]發(fā)現(xiàn)α-生育酚的LDPE基抗氧化膜能顯著延緩冷鮮豬肉脂肪氧化，對pH值影響較低，同時可以改善肉色、降低汁液流失率。Tang 等[38]發(fā)現(xiàn)α-生育酚可以抑制凍藏期間鱘魚魚糜蛋白質(zhì)的氧化并延緩魚糜制品的劣變。

2 加工方式對魚糜凝膠性能影響的研究進(jìn)展

魚糜制品加工方式隨著技術(shù)的革新而不斷變化，如傳統(tǒng)的水浴二段式加熱、微波加熱、超高壓熟制、pH轉(zhuǎn)化法、超聲波預(yù)處理、3D打印法及臭氧氧化法等。

2.1 傳統(tǒng)水浴二段式加熱

從魚糜原料到魚糜制品的加工過程，蛋白質(zhì)凝膠化是很重要的過程。魚糜凝膠形成過程主要分為3個階段，即凝膠化階段、凝膠劣化階段及魚糕化階段。凝膠化階段即在加熱溫度50 ℃以下，鹽誘導(dǎo)肌原纖維蛋白伸展，形成松散的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，此時蛋白質(zhì)從熔融狀態(tài)轉(zhuǎn)為凝膠狀態(tài)；凝膠劣化階段即在50～90 ℃，魚糜中的蛋白質(zhì)被內(nèi)源性蛋白酶降解，使已形成的蛋白質(zhì)空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)被破壞，因而造成魚糜凝膠的劣變；魚糕化階段即當(dāng)溫度達(dá)到85 ℃以上，魚糜凝膠變成有序、非透明狀態(tài)，同時凝膠強(qiáng)度也達(dá)到最大值。在凝膠化過程中，為了獲得最佳的凝膠制品，應(yīng)盡量避開凝膠劣化階段[39-40]。因此，加熱是魚糜凝膠形成的重要加工方式，而水浴二段式加熱是目前主要的加熱方式。水浴兩段式加熱即在較低加熱溫溫度（35～40 ℃）放置一段時間，然后再加熱到較高溫度的一種加熱方式，可以有效地避免“modori現(xiàn)象”[41]。張夢玲等[42]報道魚糜在40 ℃保溫1 h再于90 ℃加熱30 min可以生產(chǎn)高凝膠強(qiáng)度的魚糜制品，而4 ℃保溫24 h后于90 ℃加熱30 min所形成的魚糜凝膠更適合生產(chǎn)高脆性魚糜凝膠制品。

2.2 微波加熱

微波加熱由于其具有加熱速度快、加熱均勻、易于操作等優(yōu)點，有望替代傳統(tǒng)的水浴二段式加熱[43]。微波產(chǎn)生分子震動，可以促進(jìn)不同的分子之間相互作用，從而產(chǎn)生熱量。其在加熱期間的蒸汽會產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膲毫Γ赡軙龠M(jìn)肌原纖維蛋白之間的有序展開和交聯(lián)，從而使魚糜凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更緊湊，網(wǎng)絡(luò)的孔隙更均勻，持水性提升。此外，微波加熱處理會加強(qiáng)凝膠網(wǎng)絡(luò)，防止蛋白質(zhì)聚集。Ji等[44]研究發(fā)現(xiàn)，阿拉斯加鱈魚糜蛋白多糖凝膠結(jié)構(gòu)在微波加熱的條件下，比水浴加熱具有更大的凝膠強(qiáng)度和更強(qiáng)的持水能力。

2.3 超聲波預(yù)處理

超聲波處理具有高效環(huán)保、營養(yǎng)損失少、低成本、非熱處理等優(yōu)點。在超聲波處理過程中，隨著連續(xù)循環(huán)的超聲產(chǎn)生無數(shù)空腔和氣泡，釋放出像微射流一樣強(qiáng)大的能量，加速介質(zhì)的崩塌，從而改變肌原纖維蛋白周圍的微環(huán)境。高強(qiáng)度超聲波通過在肌原纖維蛋白間形成微小的氣泡，并改變鹽向蛋白基質(zhì)方向擴(kuò)散，進(jìn)而促進(jìn)鹽溶性肌原纖維蛋白的伸展，最終形成凝膠。此外，超聲波的巨大能量還可以促進(jìn)部分與肌原纖維蛋白緊密結(jié)合的結(jié)合水向不易流動水相轉(zhuǎn)變，從而改變?nèi)獾鞍椎慕Y(jié)構(gòu)，最終達(dá)到減鹽的目的[45]。李長樂[46]發(fā)現(xiàn)在短時間內(nèi)（3～6 min），超聲波處理有利于提高魚糜的溶解度、乳化性，促進(jìn)凝膠形成。

2.4 高靜水壓

高靜水壓（HHP）是一種新興的非加熱技術(shù)，在魚糜產(chǎn)品中有著巨大的應(yīng)用前景。高靜水壓處理后的食品具有較好的理化和感官品質(zhì)，制作魚糜制品常用的水壓為100～1 000 MPa。高靜水壓主要通過誘導(dǎo)魚糜中肌原纖維蛋白的聚集來改變魚糜的凝膠化。

HHP破壞蛋白質(zhì)—蛋白質(zhì)及蛋白質(zhì)—水之間的共價鍵，促進(jìn)低聚蛋白質(zhì)的解離和分散，重組成新的蛋白質(zhì)三級和四級空間結(jié)構(gòu)，同時也誘導(dǎo)其他小分子物質(zhì)的聚集[47]。這些變化主要取決于壓力持續(xù)的時間和大小。總的來說，HHP處理的蛋白質(zhì)凝膠比傳統(tǒng)水浴二段式加熱更光滑，凝膠網(wǎng)絡(luò)更致密。Herranz等[48]研究發(fā)現(xiàn)，微生物轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶和“低”高壓處理（80 MPa）的飛魚魚糜具有最大的機(jī)械性能和膠凝性。

2.5 3D打印

3D打印是近年興起的一項獨特的增材制造（additive manufacturing，AM）技術(shù)。由于其生產(chǎn)周期短、精度高、成本低等眾多優(yōu)點而備受關(guān)注。對于食品工業(yè)而言，3D打印可以為食品加工提供形形色色的產(chǎn)品。它主要通過由計算機(jī)控制好的細(xì)噴嘴擠出熔融的長絲或漿糊，而噴嘴形狀預(yù)先通過模型設(shè)計。因而可以制造復(fù)雜的魚糜產(chǎn)品[49]。3D打印必須考慮食品材料的性質(zhì)和組成。首先，食品原料必須具有一定的流動性，易于從噴嘴中擠出；其次，打印后能夠在平臺上維持所得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和形狀。魚糜是一種具有黏性的食物凝膠系統(tǒng)，可以作為開發(fā)各種3D結(jié)構(gòu)的有前景的食物材料。Wang等[50]研究發(fā)現(xiàn)，添加1.5 g/100 g NaCL的魚糜凝膠的流變性最適合于3D打印。此外，魚糜肌原纖維凝膠強(qiáng)度會隨著NaCl添加量的不同而不同，可以根據(jù)實際需要調(diào)整魚糜的黏性。

2.6 酸堿處理

魚糜在加工過程中需要用水洗滌除去魚糜中殘留的肌漿蛋白、脂肪及其他不需要的物質(zhì)，從而提高肌原纖維蛋白的凝膠能力。但隨著用水洗滌次數(shù)的增多，魚糜中肌原纖維蛋白的產(chǎn)量顯著降低。pH變換法可以解決上述問題，主要通過調(diào)節(jié)pH值使肌原纖維蛋白溶于水，從而與其他不溶性物質(zhì)分開。這主要由于肌原纖維蛋白在pH 3.5～9.5不溶于水，通過調(diào)節(jié)pH值至肌原纖維蛋白的等電點（通常在pH 5.5左右），從而提取目標(biāo)蛋白。此外，pH變換法還由于其高提取率而逐漸被關(guān)注。Zhou等[51]研究發(fā)現(xiàn)，pH變換法比傳統(tǒng)水洗法制備的魚糜凝膠性更強(qiáng)。

3 展 望

雖然目前對于魚糜凝膠性能已經(jīng)進(jìn)行了一定程度的研究，但仍有很大的提升空間。未來將會有更多復(fù)配型功能性添加劑尤其是天然的加工副產(chǎn)物型復(fù)配劑將被添加到魚糜中，最終改善魚糜的凝膠強(qiáng)度，促進(jìn)魚糜行業(yè)的發(fā)展；將會有更好的添加劑被用來降低鹽的添加量甚至取代鈉鹽的使用。最終促進(jìn)鹽溶性肌原纖維蛋白能夠更好地溶解，改善其凝膠性能。此外，未來魚糜制品的加工方式將具有加熱速度快、加熱均勻、生產(chǎn)周期短、營養(yǎng)損失少等優(yōu)點，并結(jié)合復(fù)配型功能性添加劑，廣泛應(yīng)用于魚糜制品的加工生產(chǎn)。因此，高凝膠性魚糜的研究空間將會更大，魚糜傳統(tǒng)加熱方式的局限性也將會得到很大的突破。

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