一种新的鱼体分割方式对白鲢鱼鱼糜鱼糕品质的影响

徐莉娜，贺海翔，付湘晋，，*，TYRE Lanier，程瑶，陈梦玲，丁玉琴

（1.中南林业科技大学食品学院，湖南长沙410004；2.湖南宏兴隆湘莲食品有限公司，湖南湘潭411200；3.北卡罗来纳州立大学食品与营养系，美国北卡罗来纳罗利27695）

我国白鲢鱼、鳙鱼、草鱼等产量巨大，但鲜销价格较低；重要原因是这些鱼含细小刺、肌间刺多，消费者食用麻烦，特别是老人、小孩，被鱼刺卡伤的风险较高[1]。

白鲢鱼、鳙鱼、草鱼等肌肉中细小刺主要分布在背部，而腹部肉中是较大的肋骨，数量也较少。本研究组根据鱼体鱼刺分布特征，提出以下分割方式：从肋骨与脊骨连接处切断，把鱼体分割成背部和腹部两部分；腹部鱼肉可加工成鱼排，用于鲜销、烹饪，而背部鱼肉经过采肉后可加工成鱼糜。这一新的分割方式预计可显著提高白鲢鱼、鳙鱼、草鱼等的加工附加值。通过改善分割方式提高猪肉、牛肉、羊肉、鸡肉等的附加值已成为行业共识，但有关鱼肉分割，特别是低值淡水鱼分割的研究还未见报道。

本文研究这一新的分割方式对鱼糜胶凝特性的影响，为低值淡水鱼深加工提供理论依据。

1 试验材料与方法

1.1 试验材料

白鲢鱼：肯塔基，2016年1月捕捞自密西西比河，气温低于10℃，3 kg/尾～4 kg/尾，捕捞后立即去头、尾、内脏、皮，清洗，冰藏，24 h内运送到美国北卡罗莱纳州立大学实验室用于鱼糜加工。

1.2 主要仪器

斩拌机：Stephan Machinery Corp；4K-15 冷冻离心机：德国SIGMA公司；Mini PROTEAN II电泳仪：美国Bio-Rad公司；UltraScan PRO自动测色色差计：美国HunterLab；TA-XT2 质构仪：Stable Micro Systems。

1.3 鱼糜制备

鱼肉手工分割成腹部和背部，再分别采肉，分别记为S1和S2。鱼肉漂洗3次，每次用3倍水，5 min/次，脱水，得鱼糜[2]。

鱼糜 1 500 r/min 斩拌 2 min，添加 3（g/100 g）NaCl再 1 500 r/min 斩拌 2 min，再添加 0.3（g/100 g）多聚磷酸盐、6（g/100 g）葡萄糖，加碎冰调节水分含量至80（g/100 g），1 500 r/min 斩拌 2 min。真空脱气，鱼糜填充入不锈钢管中（20 mm×150 mm）中[3]。

1.4 水浴加热胶凝

水浴加热胶凝比较了3种模式：1）40℃、60 min，再 90 ℃、30 min，2）60 ℃、30 min，再 90、30 min，3）90、30 min；以 S1 鱼糜为例，分别标记为 S1-40、S1-60、S1-90。加热结束后，马上用自来水冷却至室温（25℃），4℃静置24 h，室温平衡2 h，测定其凝胶性质[4]。

1.5 鱼糜凝胶性质的测定

鱼糕的凝胶强度、保水性（water holding capability，WHC）、颜色、肽含量、蛋白溶解度、总巯基（-SH）数目等的测定按照参考文献进行[5]。

凝胶强度测定方法：把凝胶切成25 mm厚，用质构仪测定凝胶强度，塑料圆柱形探头P 0.5（直径为5 mm），探头下降速度为6 cm/min。

凝胶强度（g×cm）=凝胶破断强度（g）×凝胶形变距离（cm）

凝胶保水性测定方法：凝胶称重W1，室温下5 000 r/min离心10 min，弃去水分，称重W2。持水性（WHC）计算公式：

凝胶颜色测定方法：把凝胶切成5 mm厚，于JP-P自动测色色差计中测定，白度（W）计算公式：

式中：L*表征亮度，值越大表示越亮；a*表征绿-红色，值越大表示越红；b*表征蓝-黄色，值越大表示越黄。

肽含量测定方法：测定凝胶中肽的含量，用于反映鱼糜在胶凝过程中蛋白的降解程度，主要与内源组织蛋白酶活性有关。取2 g凝胶，研碎，加入18 mL TCA（5 g/100 mL），10 000 r/min均质 2 min，4℃静置 1 h后，8 000 g离心5 min，用Lowry法测定上清液中肽的含量，低盐鱼糜凝胶蛋白的降解度以mg肽/g凝胶表示。

总巯基（-SH）数目测定方法：肌原纤维蛋白用4℃0.6 mol/L KCl-20 mmol/L Tris-HCl（pH 7.0）缓冲液悬浮，均质（10 000 r/min，30 s），离心（4 ℃，10 000 g，10 min），取上清液作为样品；取0.25 m L样品，加入2.5 mL 0.1 mol/L磷酸缓冲液（pH 8.0，含8 mol/L尿素），再加入50 μL Ellman试剂 ，水浴（40℃）15 min，在420 nm处测定吸光值；-SH的摩尔消光系数为13600。Ellman 试剂：DTNB（5，5′-二硫代-二硝基苯甲酸）用蒸馏水配成10 mmol/L。

1.6 数据处理及绘图

所有试验均为3次平行（n=3）。用软件SPSS 5.0和Excel 2003分析数据、绘图。

2 结果与分析

2.1 鱼肉部位及加热模式对鱼糜凝胶强度的影响

鱼肉部位及加热模式对鱼糕凝胶强度的影响见表1。

从表1可以看出，腹部鱼肉加工的鱼糕（S1）凝胶强度低于背部鱼肉加工的鱼糕（S2）。两种鱼糜均在40℃60 min～90℃30 min加热模式下获得的凝胶强度最高，与的报道一致，这与内源转谷氨酰胺酶（TGase）有关，因为TGase在40℃催化肌原纤维蛋白交联，有助于提高凝胶强度[6-8]；60℃30 min～90℃30 min加热模式凝胶强度最低，与田金河[4]的报道一致，这与热稳定性内源组织蛋白酶有关，特别是组织蛋白酶L，在55℃～60℃活性最高，造成肌原纤维蛋白降解，凝胶强度降低[9-10]。两种鱼糜（S1、S2）的 60 ℃ 30 min～90 ℃30 min热致凝胶与90℃30 min热致凝胶相比，凝胶强度分别低19.2%、7.9%，表明腹部鱼肉鱼糜可能含有更多的内源组织蛋白酶。此外，40℃60 min处理使鱼糕破裂力、破断距离显著提高，60℃30 min处理使鱼糕破断距离显著降低，可见TGase对鱼糕硬度、弹性均有影响，而组织蛋白酶主要影响鱼糕弹性。

表1 鱼肉部位及加热模式对鱼糕凝胶强度的影响（n=3）Table 1 The effect of muscle types and heating model on the gel strength of kamaboko（n=3）

2.2 鱼肉部位及加热模式对鱼糜凝胶保水性、颜色的影响

白度较高是白鲢鱼鱼糜的优点之一，一般而言，白度高于70，表明鱼糜凝胶白度很好[11]。鱼肉部位及加热模式对鱼糕颜色的影响见表2。

表2 鱼肉部位及加热模式对鱼糕颜色的影响（n=3）Table 2 The effect of muscle types and heating model on the color of kamaboko（n=3）

表2表明，鱼肉部位及加热模式对白鲢鱼鱼糕的白度没有显著影响，所有凝胶的白度均高于70。保水性（WHC）测定结果见图1。

除S1-60的WHC较低外（78.88%），其它凝胶的WHC均高于80%，且没有显著差异。60℃30 min～90℃30 min加热模式鱼糕（S1-60、S2-60）的WHC稍低于其它两种加热模式，这与文献的报道一致；可能是因为60℃保温，内源组织蛋白酶使鱼糜蛋白降解，形成的凝胶较弱，不能保持水分[12-13]。

2.3 鱼肉部位及加热模式对鱼糜凝胶蛋白质交联、降解的影响

鱼肉部位及加热模式对鱼糕肽及总巯基含量的测定结果见图2。

图2表明，40℃60 min～90℃30 min加热模式鱼糕的肽含量最高，90℃30 min加热模式鱼糕的肽含量最低。这是因为90℃加热，鱼糕温度很快升高，组织蛋白酶失活；而40℃保温，温度较低，组织蛋白酶失活慢[14]。同一加热模式下，腹部鱼肉鱼糜鱼糕的肽含量显著高于背部鱼肉鱼糜鱼糕，表明腹部鱼肉鱼糜中组织蛋白酶活性较高，与凝胶强度的结果一致（表1）。

图1 鱼肉部位及加热模式对鱼糕保水性的影响Fig.1 The effect of muscle types and heating model on the WHC of kamaboko

图2 鱼肉部位及加热模式对鱼糕肽及总巯基含量的影响Fig.2 The effect of muscle types and heating model on the TCA-peptide and total-SH content of kamaboko

总-SH含量可间接表征S-S形成量，总-SH含量越低，表明鱼糜在加热胶凝中形成的S-S越多，蛋白质交联程度越高，凝胶结构可能越致密，强度越高[15-16]。从图2可以看出，背部鱼肉鱼糜加热过程中形成的SS键多于腹部鱼肉鱼糜，与凝胶强度结果一致（表1）。但加热模式对鱼糕-SH含量的影响表明，60℃30 min～90℃30 min鱼糕的-SH含量最低，这是因为这种加热模式热处理强度最高，所以-SH氧化最严重。

电泳可直观表征鱼糜胶凝过程中蛋白质的交联情况。图3为鱼糜凝胶蛋白质还原性SDS-PAGE图。

图3 鱼糕蛋白质十二烷基硫酸钠-变性凝胶电泳图Fig.3 SDS-PAGE of kamaboko

从图3中可以看出，鱼糜蛋白质在胶凝过程中形成了进入不了分离胶的高分子量物质，背部鱼肉鱼糜鱼糕比腹部鱼肉鱼糜鱼糕更明显，特别是S2-40（第7道）最明显，说明S2中TGase活性更高[17]，与凝胶强度结果一致（表1）。90℃30 min加热模式鱼糕（第6、9道）的肌球蛋白重链（MHC）保留最多，因为其它两种加热模式下，MHC被组织蛋白酶降解（第4、5、8道）或发生交联形成高分子量物质（第7道）；与肽含量结果基本一致。所以，背部鱼肉鱼糜可能含更多转谷氨酰胺酶而腹部鱼肉鱼糜含更多组织蛋白酶。

3 结论

采用了一种新的鱼肉分割方式，比较了白鲢鱼背部鱼肉鱼糜、腹部鱼肉鱼糜在不同加热模式下形成的鱼糕。结果表明，背部鱼肉加工的鱼糜凝胶强度显著高于腹部鱼肉鱼糜，60℃保温对腹部鱼肉鱼糜影响更大；但鱼糕的白度、保水性没有明显差异；加热模式相同时，腹部鱼肉鱼糜鱼糕肽含量、总-SH含量高于背部鱼肉鱼糜鱼糕；所以，在白鲢鱼深加工中，基于新的分割方式，可利用背部鱼肉加工高质量的鱼糕类产品，还可进一步利用腹部鱼肉刺少的优点，加工成调理类产品；从而整体上提高白鲢鱼深加工附加值。

参考文献：

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