不同添加物对微山湖四鼻鲤鱼糜凝胶性的影响

孟娟，魏勋，吴广州*，马迎丽，时彦民

(1. 济宁市渔业监测站；2. 任城区水产局：山东 济宁 272000)

不同添加物对微山湖四鼻鲤鱼糜凝胶性的影响

孟娟1，魏勋2，吴广州1*，马迎丽2，时彦民1

(1. 济宁市渔业监测站；2. 任城区水产局：山东 济宁 272000)

鱼糜制品的凝胶强度是评价鱼糜制品质量的重要指标，本研究以微山湖四鼻鲤(CyprinuscarpioL.)为原料，经过一定的处理后，探讨添加物玉米淀粉、蛋清蛋白、卡拉胶对鱼糜凝胶品质的影响。实验结果表明，通过单因素实验，确定了玉米淀粉、蛋清蛋白和卡拉胶对改良鱼糜凝胶性的最佳添加量为玉米淀粉25%、蛋清蛋白6%、卡拉胶2.0%。通过正交实验确定了玉米淀粉、蛋清蛋白和卡拉胶对鱼糜凝胶性最佳添加组合为玉米淀粉25%、蛋清蛋白6%、卡拉胶1.8%，此组合对鲤鱼糜凝胶品质的改善作用最强。本研究可为今后制备高品质的四鼻鲤鱼糜制品提供一定的参考。[中国渔业质量与标准，2016,6(2):20-24]

四鼻鲤；鱼糜；凝胶强度；玉米淀粉；蛋清蛋白；卡拉胶

鱼糜制品是指鱼经采肉、漂洗、擂溃、拌馅、成型、熟制等工艺过程而制成的各种凝胶状的食品的总称[1]，其原料来源丰富、不受鱼种大小的限制，且产品具有食用方便、风味独特等优点。鱼糜制品在中国有悠久的历史，目前市场上的鱼糜制品的原料多限于海产鱼类，对淡水鱼的利用很少[2]。

鱼糜凝胶性能是制约鱼糜加工业发展的关键因素，而淀粉类物质、蛋白类物质及卡拉胶对改善鱼糜凝胶强度有显著影响。在鱼肉中添加淀粉不仅可以改善产品品质，同时还可以提高出品率[3-5]。与其他淀粉相比，玉米淀粉的糊化温度较低，糊化后成均匀透明的溶液，具有一定的热糊稳定性。蛋清蛋白有较好的凝胶特性，加到鱼糜制品中可以使鱼糜中水分、脂肪、肌肉蛋白质和淀粉等形成一个较为稳定的均匀体系，有利于提高鱼糜制品的持水性和嫩度，改善风味、品质等[6]。卡拉胶是一种可溶性多糖，具有凝胶性、稳定性、黏性、溶解性等特点，在食品工业生产中可以用做凝胶剂、增稠剂、乳化剂、黏合剂、稳定剂等，卡拉胶自身的胶凝作用使得鲤鱼糜在添加卡拉胶后其凝胶品质得到大大改善[5]。

鲤是中国重要的淡水养殖鱼种，肉薄、刺多且风味不如其他鱼种，再加上技术原因，大量鲤蛋白资源长期得不到有效的利用[7]。因此鲤鱼糜的开发一方面可以充分利鲤资源，另一方面又可以为鱼糜生产提供稳定的新原料。四鼻鲤是济宁市微山湖的特产，与一般的鲤不同，四鼻鲤(CyprinuscarpioL.)具有生长繁殖快，适应性广，产量高，抗病性强的特点，因而久负盛名。开发新的冷冻鱼糜资源可以充分利用四鼻鲤资源，丰富鱼类制品的品种[8]。目前己有很多关于鱼糜添加物的报道，但迄今尚未有不同添加物对微山湖四鼻鲤鱼糜凝胶结构影响的研究报道。

本实验以济宁微山湖四鼻鲤(CyprinuscarpioL.)为原料，研究玉米淀粉、蛋清蛋白、以及亲水胶体(卡拉胶)对鲤鱼糜品质的影响及不同添加量对鲤鱼糜凝胶性的影响，以探究改善鱼类制品品质的方法，以期为今后制备高品质的四鼻鲤鱼糜制品提供可行性依据及必要性支持。

1 材料与方法

1.1 实验材料

微山湖四鼻鲤购于水产市场，卡拉胶、蛋清蛋白和玉米淀粉，均为市售。

1.2 实验设备

JYS-A800绞肉机(九阳股份有限公司)，FA/JA电子分析天平(上海越平科学仪器有限公司)，LFRA1000质构仪(美国Brookfield公司)，HH-S4数显恒温水浴锅(常州普天仪器制造有限公司)，GTR16-2高速冷冻离心机(北京时代北利离心机有限公司)。

1.3 实验方法

1.3.1 鲤鱼糜制作

1.3.1.1 鲤鱼糜制作的工艺流程[9]

原料鱼→去内脏、鳞、头→清洗→去皮→采肉→漂洗→压榨→脱水→精滤、分级→纹碎→擂溃→灌肠→冷却

1.3.1.2 鱼糜灌肠的制作工艺流程

新鲜鱼糜+不同量的玉米淀粉、蛋清蛋白和卡拉胶→搅拌→均质→灌装→冷却→保鲜→备用

1.3.1.3 鲤鱼糜的制备

参照文献[10]方法进行鲤鱼糜的制备。

1.3.2 单因素实验优化不同添加物的添加量

1.3.2.1 不同玉米淀粉添加量鱼糜的制备[11]

分别称取5%、10%、15%、20%、25%和30%的玉米淀粉，加入预先制备好的等量鱼糜(每份鱼糜的量为25 g)中，分别在小烧杯中充分搅拌均匀，搅拌过程中一定要使所添加的玉米淀粉均匀混入到鱼糜中。

1.3.2.2 不同蛋清蛋白添加量鱼糜的制备[12]

根据实验的需要分别称取0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%和3.0%的蛋清蛋白，分别加入等量的鱼糜(每份鱼糜的量为25 g)中充分搅拌，搅拌要均匀，同时注意混合鱼糜的温度变化。

1.3.2.3 不同卡拉胶添加量的鱼糜制备[13]

由于添加的卡拉胶的量较少，且卡拉胶难溶于水，准确称取0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%和3.0%的卡拉胶分别溶于一定量的蒸馏水中，要充分搅拌，使之与鱼糜(每份鱼糜的量为25 g)混合均匀，备用。

1.3.3 正交实验优化复合添加物比例

玉米淀粉、卡拉胶和蛋清蛋白的添加量是影响鲤鱼糜凝胶强度的3个关键因素，所以采用L9(33)确定鱼糜凝胶强度改良的最佳添加量。添加玉米淀粉、卡拉胶和蛋清蛋白对鲤鱼鱼糜凝胶强度改良的正交实验因素与水平设计见表1，A、B和C 3个因素各水平的均衡组合设计见表2。

表1 鲤鱼糜最佳配方的正交实验因素与水平设计Tab.1 Factors and levels of orthogonal test for optimal formula of carp surimi optimal design %

注：A为玉米淀粉，B为卡拉胶，C为蛋清蛋白。下同。

表2 A、B和C 3个因素各水平的均衡组合
Tab. 2 Balanced combination of 3 factors of A , B, C at various levels

组合 CombinationB1B2B3A1A1B1C1A1B2C2A1B3C3A2A2B1C2A2B2C3A2B3C1A3A3B1C3A3B2C1A3B3C2

1.3.4 鱼糜凝胶强度的测量[5,14-15]

将制得的鱼糜切成圆柱体试样(Φ23 mm×25 mm)，选用质构仪的凝胶强度模型分析其质构。测定参数如下：触发类型为Auto(Force)，触发力为10.0 g；测前速率为1.00 mm/s，测试速率为1.1 mm/s，测后速率为1.00 mm/s，下压距离为5.00 mm，压缩探头为不锈钢P/5S圆柱形。每组取3个平行样品，取平均值。

凝胶强度/(g·cm)=破断强度/g×凹陷深度/cm

1.3.5 鱼肠的TPA全质构分析[16]

样品高度30 mm，测试速度5 mm/s，形变50%，对样品进行全质构测试(textural properties analysis, TPA) ，测定样品的硬度、弹性、黏聚性和咀嚼性。

2 结果与分析

2.1 单因素实验确定各添加物的最适量

由图1可以看出，随着玉米淀粉添加量的增加，鱼糜凝胶强度逐渐增加，玉米淀粉对改良鱼糜凝胶强度的最佳添加量为25%；随着卡拉胶添加量的增加，鲤鱼糜凝胶强度不断增加，当卡拉胶的添加量为2.0%时，鱼糜凝胶强度得到最佳改良，鲤鱼糜凝胶品质较好，但当卡拉胶的添加量大于2.0%后，鲤鱼糜的凝胶强度反而随之降低；添加蛋清蛋白能够改善鲤鱼糜凝胶的品质，当蛋清蛋白的添加量为6%时，鲤鱼糜的凝胶强度最大，鲤鱼糜的凝胶品质得到最佳改善。此外，在本实验的研究中发现，蛋清蛋白的添加量不宜过多，这是因为随着蛋清蛋白在鱼糜中相对含量的增加，蛋清蛋白凝胶的强度较鲤鱼糜凝胶的强度小，因此蛋清蛋白在鲤鱼糜的添加中一定要适量。

图1 不同玉米淀粉、卡拉胶、蛋清蛋白添加量对鲤鱼糜凝胶强度的影响Fig.1 Influence of different amounts of corn starch, carrageenan, egg white protein additives on the gel strength of carp surimi(n=3)

2.2 正交实验优化复合添加物比例

通过添加不同量的玉米淀粉、卡拉胶和蛋清蛋白，对鲤鱼糜凝胶强度进行改良，其正交实验结果见表3。

由图2可知，玉米淀粉、卡拉胶和蛋清蛋白的不同添加量对四孔鲤鱼糜凝胶强度有不同程度的影响，各因素对鱼糜凝胶强度的影响主次顺序为：A(玉米淀粉的添加量)>B(卡拉胶的添加量)>C(蛋清蛋白的添加量)，其中玉米淀粉的添加量是最明显因子，改善四孔鲤鱼糜凝胶强度的最佳配方为A2B1C2，玉米淀粉添加量为25%，卡拉胶添加量为1.8%，蛋清蛋白的添加量为6%，且此时鱼肠的硬度、弹性、咀嚼性和黏聚性均达到最大值。

表3 鲤鱼糜最佳配方的正交实验结果表
Tab.3 The orthogonal experiment results of the optimum formula of the carp surimi

序号SerialnumberA/%B/%C/%凝胶强度/(g·mm)Gelstrength硬度/kgHardness弹性Elasticity咀嚼性/kgChewiness黏聚性Adhesionproperty1231．851303．53．300．761．630．532232．061367．03．610．751．930．643232．271655．53．770．731．970．654251．861700．53．800．792．040．715252．071499．53．570．731．980．656252．251590．03．390．771．950．577271．871344．53．250．751．940．548272．051289．53．190．741．650．429272．261508．53．150．731．680．41K143264348．54183．0K247904156．04576．0K34142．54754．04499．5k11442．01449．51394．3k21596．71385．31525．3k31380．81584．71499．8R215．8199．3131．0

图2 3种不同添加剂9种不同组合的鲤鱼糜凝强度Fig.2 The gel strength of the carp surimi in 9 different combinations of 3 different additives(n=3)

3 结论

添加剂能改善鲤鱼糜凝胶的品质。玉米淀粉、卡拉胶、蛋清蛋白均能影响鲤鱼糜的凝胶品质，实验结果表明，玉米淀粉对鲤鱼糜凝胶品质的影响优于卡拉胶和蛋清蛋白。在单因素实验中确定玉米淀粉的最佳添加量为25%，卡拉胶的最佳添加量为2.0%，蛋清蛋白的最佳添加量为6%；在正交实验中确定这3种添加剂的最佳组合为玉米淀粉∶卡拉胶∶蛋清蛋白=25%∶1.8%∶6%，该组合时对鲤鱼糜凝胶品质的改善作用最强，且此时鱼肠的硬度、弹性、咀嚼性和黏聚性均达到最大值。通过研究3种不同添加物对鲤鱼糜凝胶结构的影响，给后期的应用研究提供了一定的理论依据，其应用前景广阔。

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Effects of different additives on the gel properties ofWeishan Lake four nose carp (Cyprinus carpio L.) surimi

MENG Juan1, WEI Xun2, WU Guangzhou1*, MA Yingli2, SHI Yanmin1

(1. Jining Fisheries Station; 2. Fishery Bureau of Rencheng: Jining 272000, China)

The gel strength of surimi products is an important index to evaluate the quality of surimi products. In this study, the Weishan Lake four nose carp (CyprinuscarpioL.) was used as raw material. After treatment, it was investigated for the effect of additives of corn starch, egg white protein and carrageenan on surimi gel quality. The experimental results showed that, through the single factor experiment, the optimum amounts of corn starch, egg white protein and carrageenan for the improved surimi gel were 25% for corn starch, 6% for egg white protein, and 2% for carrageenan, respectively. Through orthogonal experiment, the optimum combinations of corn starch, egg white protein and carrageenan for surimi gel were 25% for corn starch, 6% for egg white protein, and 1.8% for carrageenan, respectively. This combination had the best effect on improving the quality of carp surimi gel. This study can provide some reference for the future preparation of high-quality four nose carp surimi products. [Chinese Fishery Quality and Standards, 2016, 6(2):20-24]

four nose carp; surimi; gel strength; corn starch; egg white; carrageenan

WU Guangzhou，gz4666@163.com

2015-09-05；接收日期：2015-12-14

国家自然科学基金项目(31271963)

孟娟(1982-)，女，工程师，研究方向为水产品中药物残留检测，spaqbc@qq.com

：吴广州，工程师，研究方向为渔业环境监测，gz4666@163.com

S98

：A

：2095-1833(2016)02-0020-05