即食鲐鱼肉干的调味配方及微波-热风干燥工艺优化

徐永霞，孟德飞，赵洪雷, ，李学鹏，步 营，励建荣, ，谢 晶，郭晓华

（1.渤海大学食品科学与工程学院，国家鱼糜及鱼糜制品加工技术研发分中心，海洋食品精深加工关键技术省部共建协同创新中心，辽宁锦州 121013；2.上海海洋大学食品学院，上海 201306；3.山东美佳集团有限公司，山东日照 276815）

鲐鱼又名鲐鲅鱼、青花鱼、鲭等，属鲈形目鲭科鲐属类[1]。其体形粗壮，是一种典型的海洋中上层鱼类，主要分布于太平洋西部近岸海区，在我国主要分布于渤海、黄海及东海区域[2]。鲐鱼含有丰富的蛋白质、钙、铁及维生素等营养物质，鲐鱼鱼肉中的脂肪含量占有相当高的比例，且脂质中二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）等多不饱和脂肪酸的含量很高[3]。鲐鱼因价格低廉、营养丰富等特点而深受国内外广大消费者的喜爱。

除以冻品的形式进行销售，还有少部分鲐鱼用于加工成干制品、罐头制品和鱼油制品等[4]。根据鲐鱼鱼肉的营养特点，近年来利用鲐鱼开发各式新型休闲食品逐渐成为研究的热点，产品主要有鱼肉粒、鱼肉肠、鱼丸和鱼肉饼干等[5−6]。然而，与发达国家相比，我国鲐鱼的深加工水平相对落后，存在产品种类少、口味单一的问题。此外，鲐鱼肉中酶系发达，易腐败变质[7−8]，且鲐鱼鱼肉自身的腥味较重[9]，加工中难以有效去除而影响最终制品的品质。

干制是水产品加工和保藏的一种重要方式，目的是将原料中的水分脱除，降低水分活度，抑制微生物的生长繁殖和酶的活性，从而延长其货架期[10−11]。干制后能够产生特殊的风味，有利于去除部分鱼腥味。热风干燥由于操作简单、成本低、干燥速度快等特点，被广泛应用于水产品加工等领域[12−13]。刘征等[14]研究了不同温度下扇贝柱的干燥性质，结果表明较高温度的热风干燥能够给予产品良好的咀嚼性和粘聚性。微波干燥不同于热风干燥，它利用介电特性，其热传导是由内向外进行的，提高了干燥速率[15]。微波干燥通常与其他干燥技术相结合，能够避免物料在干燥过程中产生局部过热现象[16]。将微波干燥与热风干燥相结合，由于内外双热源的共同作用下，使水分、热量传递更加均匀、迅速，加快了干燥过程，提高产品质量及降低成本等[17]。

鲐鱼的肉质紧实，刺少，可食部分较多，还具有丰富的营养物质，若将其开发成类似牛肉干类的休闲制品，对于丰富鲐鱼加工制品的种类、提高产品附加值具有积极的作用。本研究以鲐鱼为原料，以感官评分为主要评价指标，水分含量为辅助指标，在单因素实验的基础上，通过正交试验优化鲐鱼肉干的最佳调味配方及微波-热风干燥工艺条件，研究旨在为鲐鱼肉干的开发及工业化生产提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

鲐鱼（体长25～35 cm） 锦州市林西路水产市场；白砂糖、食盐、辣椒粉、豆瓣酱、五香粉 锦州市大润发超市；呈味核苷酸二钠 广东肇庆星湖生物科技股份有限公司。

DHG-9055A型烘箱 上海一恒科学仪器有限公司；X3-233A微波炉 广州美的厨房电器制造有限公司；DZ-400/2S型真空包装机 沈阳市新型包装食品机械有限公司；MS105DU型分析天平、PL602-L电子天平 梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 工艺流程 原料→清洗、去杂、切块→腌制、脱腥、调味→微波加热→烘干→回潮→包装→成品

操作要点：将冷冻鲐鱼解冻，去头去内脏，流水洗净表面和腹腔内的淤血，切成长6 cm、宽2 cm左右的鱼片，待用。采用干腌腌制方式，脱腥和调味工艺同时进行，基础调味料配方为呈味核苷酸二钠0.5%，五香粉0.5%，所有调料均按鲐鱼重量计算。鱼肉腌制完成后置于微波炉中进行加热。将鲐鱼熟化后置于烘箱中进行干制。将烘干后的鱼干放入自封袋中，放入4℃冰箱回潮1 h，使鱼干内外水分分布均匀，回潮后放入60℃烘箱中烘干20 min去除表面水分。将鲐鱼肉干冷却并进行抽真空包装。

1.2.2 调味配方优化

1.2.2.1 单因素实验设计 固定食盐2%、辣椒粉1%、豆瓣酱4%的条件下研究不同的白砂糖添加量（2%、3%、4%、5%、6%）对鱼肉干感官评分的影响，依次研究不同食盐添加量（1%、1.5%、2%、2.5%、3%）、辣椒粉（0.5%、0.75%、1%、1.25%、1.5%）添加量和豆瓣酱（2%、3%、4%、5%、6%）添加量对鱼肉干感官评分的影响。样品经熟化干燥（微波功率700 W，微波时间120 s，烘干温度90℃，烘干时间120 min）后进行感官评价，确定最佳调味配方的因素水平。

1.2.2.2 正交优化试验设计 根据单因素实验结果，以感官评分为评价指标，进行四因素三水平正交实验，试验因素水平见表1。

表1 正交试验因素水平设计Table 1 Factors and levels of orthogonal design

1.2.3 干燥工艺优化

1.2.3.1 单因素实验设计 固定微波时间120 s、烘干温度90℃、烘干时间120 min条件下研究不同微波功率（100、300、500、700、900 W）对鱼肉干感官评分和水分含量的影响，依次研究不同微波时间（80、100、120、140、160 s）、烘干温度（60、70、80、90、100℃）和烘干时间（80、100、120、140、160 min）对鱼肉干感官评分和水分含量的影响，确定最佳工艺的因素水平。

1.2.3.2 正交优化试验设计 根据单因素实验结果，以感官评分为主要评价指标，水分含量为辅助指标，进行四因素三水平正交试验，正交设计试验因素水平见表2。

表2 正交设计因素水平设计Table 2 Factors and levels of orthogonal design

1.2.4 感官评定 品评员由10名经过感官训练的食品专业研究生组成。首先对调味鲐鱼进行感官评价，分别对甜味、咸味、辣味、酸味等方面进行综合打分[18]，具体评分标准如表3所示。然后对干制鲐鱼进行感官评分，分别对肉干的口感、滋味、气味、组织状态等方面进行综合打分[19]，具体评分标准如表4所示。最终样品得分取10人评定结果的平均值。

表3 调味鲐鱼感官评价标准Table 3 Criteria of sensory evaluation of seasoned mackerel

表4 鲐鱼肉干感官评价标准Table 4 Criteria of sensory evaluation of dried mackerel

1.2.5 水分含量测定 采用GB 5009.3-2016《食品安全国家标准食品中水分的测定》中的直接干燥法测定。

1.3 数据处理

每组实验重复3次。使用SPSS 19.0软件进行显著性分析（P<0.05为差异性显著），使用Origin 2019软件进行绘图。

2 结果与分析

2.1 调味配方优化

2.1.1 单因素实验结果 调味料对产品的风味和品质有着重要的作用，直接影响着消费者的购买欲望[20]。通过预实验确定了对鲐鱼肉干品质影响较大的调味料分别是白砂糖、食盐、辣椒粉和豆瓣酱。白砂糖作为甜味剂可以起到改善滋味的作用，同时还能使产品的色泽和质地得到改善[21]；辣椒的主要成分为辣椒碱，可以提供产品特殊的风味，在腌鱼中添加辣椒可以抑制食品中的细菌以及真菌[22]；盐作为基本调味料，同时还可以去腥和提鲜[23]；豆瓣酱是人们日常生活中不可或缺的调味品，富含优质蛋白质和多种风味物质，具有独特的色、香、味、形，在腌鱼中加入豆瓣酱，可以起到良好的脱腥效果[24]。

由图1可知，随着白砂糖、豆瓣酱、食盐和辣椒粉添加量的增加，鱼肉干的感官评分均呈先上升后下降的趋势。由图1A可知，当白糖添加量为4%时，鱼肉的甜度适中。由图1B可知，食盐添加量为1.5%时，鱼片腥味明显减弱，感官评分达到最高。由图1C可知，辣椒添加量为0.75%时，鱼肉的辣度适宜，口感较佳。由图1D可知，豆瓣酱添加量为3%时，感官评分最高，当添加量进一步增加时，鱼肉的酸味明显提升，掩盖了鱼本身的鲜味，口感下降。综上，选择较佳的白糖、食盐、辣椒粉和豆瓣酱添加量分别为4%、1.5%、0.75%和3%。

图1 调味料添加量对鲐鱼肉干感官评分的影响Fig.1 Effect of different flavoring content on sensory score of mackerel

2.1.2 正交试验结果 为优化鲅鱼肉干的调味配方，在单因素实验的基础上，针对不同添加量的白糖、食盐、辣椒粉、豆瓣酱进行正交试验，试验设计及结果见表5。由表5可知，影响调味鲐鱼肉干感官品质的因素主次顺序为：D>B>C>A，即豆瓣酱>食盐>辣椒粉>白砂糖，其中豆瓣酱对鲐鱼肉干的感官品质影响最大，白砂糖影响最小，豆瓣酱的添加可以去除鲅鱼的腥味，有效改善产品的风味。通过极差分析得出鲐鱼肉干调味配方的最优组合为A2B3C1D2。综合考虑产品的感官评价分数，确定鲐鱼肉干的最佳调味配比为：白砂糖4%、食盐2%、辣椒粉0.5%、豆瓣酱3%，此配方下腌制的鱼肉香味浓郁，咸甜适宜，去腥效果明显，对鱼干成品整体风味的形成具有较好的效果。

表5 调味工艺正交试验结果Table 5 Results of orthogonal test of seasoning technology

2.2 微波-热风干燥工艺优化

2.2.1 微波功率对鲐鱼肉干感官评分及水分含量的影响 如图2所示，随着微波功率的增加，鱼肉的含水量逐渐降低，当微波功率为100和300 W时含水量下降不明显，此时肉干的水分含量较高，质地较软，感官评分明显低于其他组。随着微波功率的增加，感官评分呈先上升后下降的趋势，当微波功率为500 W时感官评分最高。随着微波功率的进一步增大，可能由于局部升温过快，会产生局部烤焦的现象[25]，感官评分有所下降。当微波功率为500 W时，鱼肉干的软硬度适中，嚼劲适宜，此时感官评分最高，所以选择微波功率500 W为较优水平。

图2 微波功率对鲐鱼肉干感官评分及水分含量的影响Fig.2 Effect of microwave power on sensory score and water content of dried mackerel

2.2.2 微波时间对鲐鱼肉干感官评分及水分含量的影响 如图3所示，随着微波加热时间的延长，鱼肉的含水量逐渐降低，鱼肉的肌纤维结构逐渐致密[26]。感官评分随着微波加热时间的延长呈逐渐上升的趋势，当微波加热时间为80～100 s时，鱼肉熟化不完全，感官评分低。当微波时间为140 s时，鱼肉熟化完全，且鱼肉的肌纤维结构致密有嚼劲，此时感官评分值最高，所以选择微波时间140 s为优化水平。

图3 微波时间对鲐鱼肉干感官评分及水分含量的影响Fig.3 Effect of microwave time on sensory score and water content of dried mackerel

2.2.3 烘干温度对鲐鱼肉干感官评分及水分含量的影响 如图4所示，随着热风干燥温度的增加，鱼肉的含水量整体呈下降趋势，当热风温度从80℃增至100℃时，鱼肉的含水量变化不显著。这可能是因为烘干温度较高时，肉干的表面水分蒸发较快而导致表面硬化，内外水分分布不均，使干燥后期水分散失较慢，含水量变化不显著[27−28]。感官评分随着热风温度的增加呈先上升后下降的趋势，当热风温度为80℃时，肉干表面无硬化现象，水分含量和软硬度适中，此时感官评分最高，所以选择烘干温度80℃为最优水平。

图4 烘干温度对鲐鱼肉干感官评分及水分含量的影响Fig.4 Effect of drying temperatureon sensory scoreand water content of dried mackerel

2.2.4 烘干时间对鲐鱼肉干感官评分及水分含量的影响 如图5所示，随着热风烘干时间的延长，鱼肉的水分含量逐渐下降，感官评分总体呈上升的趋势。当烘干时间从140 min增至160 min时，鱼肉干的水分含量趋于平衡，变化不显著。当烘干时间为140 min时，鱼肉干的含水量为36.2%，水分含量适中且分布比较均匀，鱼肉干的软硬度和咀嚼感适中[29]，此时感官评分值最高，所以选择140 min为最优烘干时间。

图5 烘干时间对鲐鱼肉干感官评分及水分含量的影响Fig.5 Effect of drying time on sensory score and water content of dried mackerel

2.2.5 正交试验结果 干燥工艺对产品的外观、口感有着重要影响，干燥程度直接影响产品的水分含量，而水分含量与产品的软硬度、弹性等有着直接关系[30]。针对微波功率、微波时间、烘干温度、烘干时间进行正交试验，通过感官评分结合水分含量变化对鲐鱼肉干的综合品质进行评价，结果如表6所示。由表可知，影响鲐鱼肉干感官评分的主次因素为：D>C>A>B，即烘干时间>烘干温度>微波功率>微波时间，烘干时间对鲐鱼肉干的品质影响最大。影响鲐鱼肉干品质的四个主要因素的最优组合为A2B1C2D3，即微波功率500 W、微波时间120 s、烘干温度80℃、烘干时间160 min。此优化工艺条件下得到的鲐鱼肉干产品水分含量为35%，硬度、弹性和咀嚼度分别为16255 g、0.78 mm、6974 g，其感官和风味品质良好。

表6 干燥工艺正交试验结果Table 6 Results of orthogonal test of drying technology

3 结论

通过单因素和正交试验确定了鲐鱼肉干的最佳调味配方为：白砂糖4%，食盐2%，辣椒粉0.5%，豆瓣酱3%；最佳的微波-热风干燥工艺为：微波功率500 W，微波时间120 s，热风干燥温度80℃，热风干燥时间160 min。此优化工艺参数下得到的鲐鱼肉干感官评分最高，水分含量适宜，产品具有良好的质地和风味品质。本研究为鲐鱼的精深加工和产品开发提供一定的参考，但鱼肉在干燥过程中容易发生脂肪氧化，如何控制脂肪氧化、保证产品质量还有待进一步深入的研究。