罗非鱼带骨鱼排罐头的加工工艺研究

王文勇 ，张英慧*，赖长生

(1.佛山科学技术学院 食品科学与工程学院，广东 佛山 528231；2.佛山市禅城区粮油检测中心，广东 佛山 528231)

罗非鱼带骨鱼排罐头的加工工艺研究

王文勇1，张英慧1*，赖长生2

(1.佛山科学技术学院 食品科学与工程学院，广东 佛山 528231；2.佛山市禅城区粮油检测中心，广东 佛山 528231)

为使大量的罗非鱼下脚料带骨鱼排得到最大限度利用，采用单因素结合正交试验的方法对香辣风味罗非鱼下脚料罐头的腌制、油炸、回软、调味、封罐、灭菌、贮存等工序进行研究，得到了罗非鱼下脚料罐头的标准化加工工艺与调味配方。按照此配方加工出的罗非鱼下脚料罐头风味佳、口感好，相关指标符合国家标准。

罗非鱼；下脚料；风味硬罐头；工艺配方；优化

罗非鱼带骨鱼排来自于罗非鱼片加工下脚料，主要由鱼腩及其腹部骨组成，其占比达到罗非鱼整鱼的16.5%[1]，处理不当会造成极大浪费。罗非鱼排由于本身骨肉分离有一定难度，更给罗非鱼排的二次利用造成较大的障碍，而要使罗非鱼排在食品行业中有一个很好的开发，提高其利用率及附加值，向着方便、速食、耐储存及口味多元化等方面开发新型的产品类型必不可少，罐头食品无疑是很好的选择。国外对于淡水鱼罐头的研究主要集中在工艺条件、添加物对罐头品质的影响[2-5]，对于下脚料加工为罐头产品国内外报道尚较为少见。而想要得到很好的口感且风味丰富的罐头产品，就必然要从鱼排的腌制、油炸脱水、调味液赋味以及灭菌酥化骨头等几方面进行综合的生产工艺研究。本研究将带骨罗非鱼排下脚料加工为香辣鱼排罐头，探索各个工序的最佳加工工艺，试验确定香辣鱼排罐头的最佳配方及工艺条件。为丰富罗非鱼硬罐头产品，进一步提升罗非鱼的可利用性，提高其附加值及下脚料的工业化利用提供技术参考。

1 材料与设备

1.1 主要材料

罗非鱼鱼排：广州禄仕食品有限公司；辣椒油：仲景大厨房股份有限公司；豆豉、朝天椒、八角、桂皮、小茴香、丁香、砂姜、食盐、食用油、酱油、味精等：均为市售。

1.2 主要仪器设备

实验仪器与设备见表1。

表1 实验仪器与设备Table 1 Experimental instrument and equipment

1.3 实验方法

1.3.1 加工工艺

冻罗非带骨鱼排→解冻→修整→腌制→沥水→油炸→回软→调味定重→装罐→封罐→灭菌冷却→商业无菌检测→擦罐入库。

1.3.2 操作要点

解冻：为保证原料新鲜度，冻品原料解冻时应采用冰水解冻。

修整：将鱼排修整成所需形状，将附着的泥砂、粘液、杂质等污物全部洗去。

腌制：鱼体应全部浸泡入盐溶液中，在最佳腌制条件下进行腌制，并应及时补充食盐保证盐度稳定。

沥水：腌制后应沥干水分以方便油炸脱水。

油炸：将沥干水分的罗非鱼排于最佳条件下进行油炸脱水，油炸至鱼块金黄即可，每次油炸应控制加料量，避免油温下降过多影响油炸效果，下次油炸应等油温恢复后方可进行。

回软：油炸后趁热浸入经调配的最佳调味液中赋味一段时间后沥干，待用。香料水配方：丁香0.8%、桂皮0.9%、八角1%、甘草0.4%、小茴香0.4%、砂姜0.8%、水95.6%，微沸2 h，去渣备用；调味液配方：香料水10%、酱油0.8%、砂糖1.4%、味精0.03%，保持70 ℃备用。

调味：按最佳配方称取配料待用。

装罐：回软后的鱼排与调味料一起装入消过毒的845马口铁罐中，净重允许偏差±3%，固形物≥90%，加入配料26 g，固形物允许偏差±11%。

封罐：马口铁罐装料后于水浴锅中排气，待内容物温度上升至90 ℃，20 min后即可封罐。

灭菌冷却：将封罐完成的马口铁罐装入灭菌锅中在最佳灭菌条件下进行灭菌处理，灭菌完成后降温冷却至40 ℃时方可取出。

1.3.3 感官评价及理化指标检测

1.3.3.1 感官评价

参照中华人民共和国农业行业标准NY/T 1328-2007关于内容物感官的评价方法和文献[6，7]方法加以改进，由10位专业从事食品研发的人员进行盲测，对产品的色泽、滋味气味、组织状态进行加权法计算总分，色泽的加权系数为0.2，滋味气味的加权系数为0.4，组织状态的加权系数为0.4，总分计算公式为：总评分=∑XiYi(i=1，2，3……n；X为评定指标，Y为权重)，具体见表2。

表2 带骨鱼排硬罐头感官评价标准Table 2 The sensory evaluation standard of hard canned fish fillets with bones

1.3.3.2 得率计算

1.3.3.3 水分含量测定

采用常压干燥法测定[8]。

1.3.3.4 微生物检测

微生物指标应符合商业无菌要求，其中商业无菌采用GB/T 4789.26-2013进行检验。

2 研究内容、结果与分析

2.1 鱼排腌制工艺确定

将带骨鱼排按大小进行分类，切分为大小相近的块状。根据预实验结果，腌制后产品味感与最终产品味感一致，故需在此工序制定适宜腌制工艺。且根据预实验，湿腌其味道均匀性优于干腌，故本文采用盐水腌制。

2.1.1 盐水浓度对带骨鱼排味感及得率的影响

采用不同浓度盐水(0，1%，2%，3%，4%，5%)对带骨鱼排腌制30 min，盐水浓度对带骨鱼排味感及得率的影响见图1。

图1 盐水浓度对带骨鱼排味感及得率的影响Fig.1 The influence of brine concentration on taste and yield of fish fillets with bones

由图1可知，随着腌渍盐水浓度的提高，味感得分趋势先升高而后降低，于3%处于最高值，而腌渍得率则随着盐水浓度的提高呈稳步上升趋势，综合腌渍得率与味感评分，盐水浓度3%时较为合适。

2.1.2 腌渍时间对带骨鱼排味感及得率的影响

在3%浓度盐水下，将带骨鱼排于不同腌渍时间(10，20，30，40，50 min)进行腌制，其结果见图2。

图2 腌渍时间对带骨鱼排味感及得率的影响Fig.2 The influence of curing time on taste and yield of fish fillets with bones

由图2可知，随着腌渍时间的延长，味感得分趋势先升高而后降低，于30 min处于最高值，而腌渍得率则随着腌渍时间的延长呈稳步上升趋势，综合腌渍得率与味感评分，腌渍时间为30 min时较为合适。

2.2 带骨鱼排油炸工艺的确定

罗非鱼带骨鱼排经3%盐水腌渍30 min后，经由不同的油炸温度(145，165，185，205 ℃)进行油炸，其水分含量随时间的变化见图3。且在实际生产中，罐头鱼产品中水分含量在40%～50%较为合适[9]。

图3 油炸条件对产品水分含量的影响Fig.3 The influence of frying conditions on moisture content of product

由图3可知，在同一油炸时间下，带骨鱼排的水分含量随着油炸温度的升高而降低；在同一油炸温度下，带骨鱼排随着时间的延长，水分含量同样有所降低。综合油炸条件对水分与实际生产中的水分含量的影响，以及生产过程中的效率能耗，185 ℃/4 min，205 ℃/3 min的油炸工艺较为合适。

表3 油炸条件对产品品质的影响Table 3 The influence of frying conditions on quality of product

由表3可知，当带骨鱼排在165 ℃/7 min条件下油炸时，得到的产品色泽不够金黄，风味过于淡，油腻感较重，鱼骨硬度亦较大；随着油炸温度及时间的提升，带骨鱼排的色泽从金黄色变化到深褐色，风味亦由香味变为苦味，骨酥性则稳步改善。当油炸条件为185 ℃/4 min及205 ℃/3 min时，产品色泽金黄，香气浓郁，骨酥性较合适。综合以上考虑，带骨鱼排的油炸温度为185～205 ℃，时间为3～4 min。

2.3 回软调味液配方的确定

回软液对罐头的风味影响很大，为罐头提供了底味支撑，试验研究了6种配方(配方中所有比例均以100%水为基准)，由10位专业从事食品研发的人员进行盲测，对产品的色泽、滋味气味进行综合评分，确定最佳配方。

表4 回软调味液配方表Table 4 Formula of softened flavoring liquid

由表4可知，最佳的回软调味液配方为香料水配方：丁香0.8%、桂皮0.9%、八角1%、甘草0.4%、小茴香0.4%、砂姜0.8%、水95.6%，微沸2 h，去渣备用；调味液配方：香料水10%、酱油0.8%、砂糖1.4%、味精0.03%。其中，丁香、桂皮、八角香气浓烈，对异味有强烈去除作用，且能增进食欲，但添加过多亦会掩盖产品本身香气。小茴香具有平和纯正的香气，砂姜与甘草具有甘甜回香的作用，可柔和整体风味。适当的酱油比例不仅可丰富产品香气，对产品亦可起到着色作用，使其具有一定的色泽，增加食用吸引力。

2.4 回软时间的确定

带骨鱼排经185 ℃/4 min油炸后趁热投入70 ℃预先配制完成的调味汁中进行回软处理一段时间，其回软得率及产品品质见表5。

表5 回软时间对带骨鱼排得率及品质的影响Table 5 The influence of softening time on yield and quality of fish fillets with bones

由表5可知，随着回软时间的增加，鱼肉吸收水分亦随之增加，鱼肉口感由油炸后的干硬、油腻感强趋向于减弱，鱼肉恢复细致、清爽的口感，但时间过长会导致鱼肉口感绵烂；由于调味汁不止有回软作用，还有赋予带骨鱼排特殊风味的作用，随着回软时间的延长，其特征风味随着调味汁的渗透逐渐加重。回软时间为50 s时，其鱼肉质地及味感最佳。同时，回软还可增加骨头的灭菌酥软度，其回软时间在50 s以上时，其骨头酥软接受度已经较为可以，故回软阶段其回软时间确定为50 s。

2.5 装罐各配料比例的确定

在预试验的基础上，参考市场上相关类型罐头产品的添加配料以及以目标罐头的风味为方向，选取豆豉、精制植物油、朝天椒干、辣椒油为影响因素，采用四因素三水平L9(34)确定在100 g回软后鱼排的基础上各装罐配料的添加配比，结果见表6。

表6 装罐配料正交试验结果Table 6 The orthogonal experiment results of canned ingredients

由表6可知，豆豉、精制植物油、朝天椒干、辣椒油4个因素的影响顺序依次为D(辣椒油用量)>C(豆豉用量)>B(植物油用量)>A(辣椒干用量)，其最优组合为A3B2C3D1，此最佳组合未在9个试验中出现，故增加此最优组合的配方试验与试验号中得分最高的试验5进行对比，结果表明：此最优组合的配比其综合评分高于试验5，因此确定正交试验所得最优组合为最佳装罐配料配比，即100 g回软后带骨鱼排中添加辣椒干6 g、植物油16 g、豆豉18 g、辣椒油0.3 g。

2.6 排气温度、排气时间的确定

带骨鱼排按上述最佳配方处理装罐后，为延长罐头贮藏期限及防止假胖听、胀罐等，需对马口铁罐进行一定的排气工艺处理，使其真空度范围在0.029～0.040 MPa较为合适[10]。装罐后的马口铁罐在一定温度下处理，使罐内达到一定温度(0，50，60，70，80，90，100 ℃)，并在此温度下进行排气处理20 min，其密封温度与真空度的关系见图4。同时，在罐内温度达到90 ℃时，使罐内保持一定时间(0，10，20，30，40，50 min)进行排气处理，其排气时间与真空度的关系见图5。

图4 密封温度对真空度的影响Fig.4 The influence of sealing temperature on vacuum degree

图5 排气时间对真空度的影响Fig.5 The influence of evacuation time on vacuum degree

由图4可知，真空度随着密封温度的上升而逐渐升高，因真空度过低，不符合罐头产品的保藏需求，真空度过高则有瘪罐的可能，影响罐头产品的外观，所以综合罐头产品的真空度要求和表4分析结果可知，此产品最佳密封温度为90 ℃。且由图5可知，随着排气时间的延长，相应的真空度亦随之上升，且排气20 min即可达到所需真空度，考虑到效率及能源节约与排气效果，此罐头产品的最佳排气时间为20 min。综合图4和图5可知，最佳排气工艺为于密封温度90 ℃下排气20 min。

2.7 杀菌工艺的确定

排气密封完成后，于可反压冷却的卧式灭菌锅中，按一定温度(110，115，121 ℃)灭菌不同时间(15，25，35，45 min)后按《罐头食品商业无菌的检验》(GB/T 4789.26—2003)[11]于(36±1)℃恒温培养箱中培养10天后进行商业无菌检测及感官检测，结果见表7。

表7 杀菌条件对罐头商业无菌及感官品质的影响Table 7 The influence of sterilization conditions on commercial sterilization and sensory quality of can

由表7可知，灭菌温度、时间对于罐头产品质量和安全影响较大，这与 Simpson，Alicia，Ali及Sreenath等[12-15]的研究相一致。随着杀菌时间、温度的增加，颜色会越来越偏向诱人的茶褐色，且骨头的酥软性也会随之增加，带骨鱼排的口感也会随着杀菌条件的变化而呈现变化，在温度达到121 ℃、灭菌时间达到35 min以上时，带骨鱼排肉质呈紧密状，具有一定的口感，杀菌条件达到121 ℃/45 min时，产品呈诱人的茶褐色，质地紧密，软硬合适，骨头酥软，有一定的嚼感。而pH随杀菌条件影响变化不大，其中微生物检出产品pH有极小的变化，可能与产品内部少量的微生物繁殖产酸有一定关系。由表7中微生物检出情况可知，仅115 ℃/45 min，121 ℃/35 min及121 ℃/45 min满足罐头产品商业无菌的要求。综合感官、理化指标，杀菌公式为20 min-45 min-25 min/121 ℃时产品品质最佳。

2.8 贮存时间对风味形成的影响

罐头灭菌后其风味还需一段时间的贮存成熟，使其中的风味融合在一起，形成融合在一起的风味，在相似的罐头产品中，并未见到贮存时间对于风味形成的报道，本文就罐头于(36±1)℃恒温箱中贮存一定时间(3，6，9，12，15，18，20天)后进行感官评测，其感官评分随贮存时间的变化见图6。

图6 贮存时间对风味形成的影响Fig.6 The influence of storage time on flavor formation

由图6可知，罐头灭菌后在贮存过程中有一个风味形成时间，在风味形成时间，罐头产品中的鱼风味、调味料风味、香辛料风味、油香味及灭菌后具有的风味在贮存期间逐渐融合，使得风味更佳，具有层次感，风味更加和谐。随着贮存时间的延长，得分均值亦随之上升，于贮存15天后，其风味变化已趋于平稳，考虑到效率问题，故将其风味形成时间定为灭菌后产品于37 ℃环境中贮存15天后其风味形成最佳。

3 小结

在原料预处理后，首先确定了腌渍工艺，以味感及得率为指标进行综合评价，腌渍工艺确定为盐水浓度3%，带骨鱼排和盐水比例为1∶1，腌渍时间30 min；以水分含量及产品品质确定油炸温度为185～205 ℃，时间为3～4 min；回软调味液在10位专业人员盲测的基础上确定最佳配方为香料水配方：丁香0.8%、桂皮0.9%、八角1%、甘草0.4%、小茴香0.4%、砂姜0.8%、水95.6%，微沸2 h，去渣备用；调味液配方：香料水10%、酱油0.8%、砂糖1.4%、味精0.03%；综合回软率及鱼肉质地、风味确定回软时间为50 s时，其鱼肉质地及味感最佳；装罐配料选取豆豉、精制植物油、朝天椒干、辣椒油为影响因素，采用四因素三水平确定最佳装罐配方为100 g，回软后带骨鱼排中添加辣椒干6 g、植物油16 g、豆豉18 g、辣椒油0.3 g；排气温度、排气时间以真空度为评价指标，确定最佳排气工艺为于密封温度90 ℃下排气20 min；杀菌工艺综合感官、理化指标，杀菌公式为20 min-45 min-25 min/121 ℃时产品品质最佳；将其风味形成时间定为灭菌后产品于37 ℃环境中贮存15天后其风味形成最佳。

[1]吴燕燕,李来好,岑剑伟,等.酶法由罗非鱼加工废弃物制取调味料的研究[J].南方水产,2006(1):49-53.

[2]Chen C R,Ramaswamy H S.Multiple ramp-variable retort temperature control for optimal thermal processing[J].Food and Bioproducts Processing,2004,82(1):78-88.

[3]Ansorena M R,Salvadori V O.Optimization of thermal processing of canned mussels[J].Food Science and Technology International,2011,17(5):449-458.

[4]Naseri M,Rezaei M,Moieni S,et al.Effects of different filling media on the oxidation and lipid quality of canned silver carp (Hypophthalmichthysmolitrix)[J].International Journal of Food Science & Technology,2011,46(6):1149-1156.

[5]Paul D A,Anishaparvina A,Anandharmakrishnan C.Computational fluid dynamics studies on pasteurisation of canned milk [J].International Journal of Dairy Technology,2011,64(2):305-313.

[6]Herbert Stone,Joeil Sidel.Sensory evaluation practices[M].Singapore:Elsevier,2004:13.

[7]Peltier C,Brockhoff P B,Visalli M,et al. The MAM-CAP table: a new tool for monitoring panel performances[J].Food Quality and Preference,2013,32:24-27.

[8]黄晓钰,刘邻渭.食品化学综合实验[M].北京:中国农业大学出版社,2002:64-68.

[9]叶桐封.水产品深加工技术[M].北京:中国农业出版社,2007:70-76.

[10]杨邦英.罐头工业手册[M].北京:中国轻工业出版社,2002:6.

[11]GB/T 4789.26-2013，罐头食品商业无菌的检验[S].

[12]Simpson R,Abakarov A.Mixed-integer linear programming models for batch sterilization of packaged-foods plants[J].Journal of Scheduling,2013,16(1):59-68.

[13]Miguel A R C,Alicia D E A S,Raul G C,et al.Experimental and simulated thermal properties and process time for canned escamoles (Liometopumapiculatum) under sterilization conditions[J].CyTA-Journal of Food,2015,12(2):188-195.

[14]Ali A,Sudhir B,Gopal S,et al.Effect of heat processing on the texture profile of canned and retort pouch packed oil sardine (Sardinellalongiceps) in oil medium[J].Journal of Food Science,2006,70(5):350-354.

[15]Sreenath P,Abhilash S,Ravishankar C,et al.Heat penetration characteristics and quality changes of Indian mackerel (Rastrelligerkanagurta) canned in brine at different retort temperatures[J].Journal of Food Process Engineering,2009,32(6):893-915.

Study on Processing Technology of Tilapia Scraps Can

WANG Wen-yong1, ZHANG Ying-hui1*, LAI Chang-sheng2

(1.School of Food Science and Engineering, Foshan University, Foshan 528231, China;2.Test Center of Grain and Oil of Foshan Chancheng District, Foshan 528231, China)

In order to maximize the use of abundant tilapia scraps—fish fillets with bones, use single factor experiment combined with orthogonal experiment to research the procedures of curing, frying, softening, flavoring, sealing, sterilization, storage of spicy-flavor tilapia scraps can, the standardized processing technology and flavoring formula of tilapia scraps can are obtained. The tilapia scraps can made according to the formula has good flavor and taste and the relevant indicators meet the national standards.

tilapia；scraps；flavor hard can；process formula；optimization

2017-02-18 *通讯作者

“广东省联合培养研究生示范基地——佛山市禅城区粮油检测中心”建设项目

王文勇(1990-)，男，硕士，研究方向：食品营养检测与加工技术；

张英慧(1974-)，女，副教授，博士，研究方向：食品营养与安全。

TS201.1

A

10.3969/j.issn.1000-9973.2017.08.022

1000-9973(2017)08-0099-07