劉 慧，馬儷珍*，付翠萍，柴 娜，吳昊玥

(1.石河子大學食品學院，新疆 石河子 832003；2.天津農(nóng)學院食品科學系，天津 300384)

鯰魚火腿加工過程中各因素對其凝膠特性的影響

劉 慧1，馬儷珍2,*，付翠萍1，柴 娜2，吳昊玥2

(1.石河子大學食品學院，新疆 石河子 832003；2.天津農(nóng)學院食品科學系，天津 300384)

以鯰魚為研究對象，研究魚糜加工過程中各種因素對其凝膠特性的影響，以期獲得凝膠性能較強的各工藝參數(shù)。采用單因素設計，對鯰魚火腿加工過程中漂洗、腌制、擂潰、煮制等工藝環(huán)節(jié)的不同變化進行研究，以鯰魚火腿產(chǎn)品的凝膠質(zhì)構(gòu)特性(彈性、黏聚性、硬度和咀嚼性)為考察指標，確定鯰魚火腿加工的最佳工藝參數(shù)。結(jié)果表明：用5倍肉質(zhì)量的5mg/mL NaCl溶液(溫度為5～7℃)漂洗魚肉兩次，加入21mg/mL食鹽4℃腌制10h，擂潰時用碎冰使溫度保持6℃斬拌6min，然后將魚糜裝入不銹鋼火腿模具中，85℃煮制2.5h，所制成的鯰魚火腿制品凝膠特性最好，彈性可達到0.86，黏聚性為0.66。

鯰魚；加工工藝；凝膠特性

鯰魚肉質(zhì)細嫩，味道鮮美、刺少、開胃、易消化，有一定的藥用功效，特別適合老人和兒童食用。隨著人民生活水平的提高，對魚糜品質(zhì)的要求也越來越高。衡量魚糜品質(zhì)的主要指標有凝膠強度、口味、質(zhì)地和形態(tài)等，而凝膠性能是影響魚糜品質(zhì)的重要指標。生產(chǎn)高質(zhì)量的鯰魚魚糜類制品，必須提高魚肉蛋白凝膠特性。因此研究影響魚糜凝膠強度的關(guān)鍵加工環(huán)節(jié)對于魚糜制品的生產(chǎn)有著極其重要的指導意義。

魚糜加工過程中的漂洗、腌制、擂潰和加熱方法等均會影響魚糜的凝膠特性。齊鳳生[1]在研究漂洗工藝對海水魚魚糜質(zhì)量的影響實驗中，表明漂洗用水量越多，時間越長，魚糜的色澤、口感、彈性、硬度等會得到改善。Lin等[2]研究表明雖然漂洗有很重要的作用，但漂洗次數(shù)不宜過多，否則蛋白質(zhì)損失會增加。顧世順[3]采用堿水和鹽水漂洗工藝，結(jié)果可以降低脂肪含量，減緩脂肪的氧化酸敗，延長保存期，并能改善產(chǎn)品的色澤和風味。Hennigar等[4]研究表明pH值在中性范圍內(nèi)，蛋白質(zhì)變性較小，有利于凝膠體的形成。肌原纖維蛋白是肌肉中最主要的鹽溶性蛋白質(zhì)，陳艷等[5]表明通過添加食鹽和磷酸鹽可以提高其離子強度，增強魚糜的凝膠性和持水性。Oshodi等[6]研究了食鹽對牛血漿蛋白濃縮物的一些功能性的影響，表明隨著食鹽添加量的增加，蛋白質(zhì)對水的吸收能力和乳化能力也隨之增加。魚糜的擂潰對魚肉蛋白凝膠強度的影響也比較顯著，陳申如等[7]研究擂潰條件對魚糜制品品質(zhì)影響時發(fā)現(xiàn)，以冷凍魚糜為原料進行擂潰時，擂潰各因素對魚

糜制品彈性的影響程度從大到小依次為：擂潰pH值＞擂潰溫度＞擂潰時間。羅永康等[8]研究不同的加熱條件對鰱魚魚糜蛋白質(zhì)凝膠特性時發(fā)現(xiàn)，鰱魚魚糜在60℃時達到較理想的色澤(白色)。汪之和等[9]研究了不同的加熱溫度、加熱時間和加熱方式對8種西非魚糜凍藏后凝膠特性的影響，結(jié)果顯示這些魚糜基本上在40℃加熱時具有較強的凝膠強度，60～70℃為凝膠劣化溫度段。但對于以鯰魚肉為研究對象，研究加工過程對其凝膠特性的影響鮮有報道。本實驗就鯰魚糜加工過程中的漂洗、腌制、擂潰和加熱方法進行單因素試驗，以產(chǎn)品的凝膠特性為考察指標，獲得各環(huán)節(jié)最佳的試驗條件，為鯰魚糜產(chǎn)品深度開發(fā)奠定理論基礎。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

八須革胡子鯰，取自天津市西青區(qū)楊柳青高爾夫球場旁的漁場。

葡萄糖、復合磷酸鹽、D-異抗壞血酸鈉、煙酰胺、亞硝酸鈉均為化學純；食鹽、白胡椒粉、姜粉、花椒粉、白砂糖、味精、黃酒等香辛料(粉料過80目篩)均為市售。

PB-10型酸度計 賽多利斯科學儀器有限公司；SMY-2000測色色差計 北京勝名揚科技開發(fā)有限責任公司；LD4-40離心機 北京醫(yī)用離心機廠；CM-14斬拌機 無錫市哈克遜工貿(mào)有限公司；DZQ500真空包裝機上海信耐包裝器材有限公司；質(zhì)構(gòu)儀TA XT plus Texture Analyser 英國Stable Micro System公司；不銹鋼火腿模具(可裝1kg肉)。

1.2 方法

1.2.1 工藝流程

原料鯰魚前處理→采肉→漂洗→脫水→腌制→擂潰→壓模成型→加熱→冷卻→指標測定

1.2.2 原料鯰魚前處理

鯰魚首先去內(nèi)臟、去皮、去頭處理，用冷卻清水(溫度10℃以下)沖洗干凈，瀝去表面水，備用。人工采肉。采肉率計算公式如下：

1.2.3 不同漂洗液和漂洗次數(shù)對凝膠特性的影響

分別采用清水、堿水(5mg/mL NaHCO3溶液)和鹽水(5mg/mL NaCl溶液)3種漂洗液進行漂洗方法的研究。其中清水漂洗時，取魚肉5份，每份500g，1份不漂洗，做對照。其余4份分別用5倍肉質(zhì)量的清水(溫度5～7℃)漂洗1、2、3、4次。每次漂洗時先慢速攪拌3～4min，然后靜置2min，傾倒液體。進一步以1000×g離心脫水20min。對每次漂洗后的魚肉進行pH值和色差的測定，產(chǎn)品進行凝膠特性測定。5mg/mL NaHCO3溶液和5mg/mL NaCl溶液漂洗方法與清水漂洗方法相同。

1.2.4 腌制對凝膠特性的影響

腌制劑主要有食鹽、葡萄糖、復合磷酸鹽、D-異抗壞血酸鈉、煙酰胺和亞硝酸鹽，按一定的百分比配制。腌制條件考慮兩方面的影響因素：腌制鹽量和腌制時間。方法如下：

選用最佳的漂洗方法漂洗后的魚肉分別用不同的食鹽用量(0、7、14、21、28mg/mL)，在4℃條件下腌制12h，測定其凝膠特性；將用最佳的漂洗方法漂洗后的魚肉用21mg/mL的鹽量分別在4℃腌制6、8、10、12、1 4h，測定其凝膠特性。

1.2.5 擂潰對凝膠特性的影響

采用最佳漂洗和腌制方法進行漂洗和腌制后進行擂潰，擂潰時須加入香辛料和一定比例的冰水控制溫度。擂潰條件考慮兩方面的影響因素，擂潰溫度和擂潰時間。方法如下：

腌制后的魚肉分別在3、6、9、12℃擂潰6min，測定凝膠特性；腌制后的魚肉在6℃分別擂潰2、4、6、8、10min，測定其凝膠特性。

1.2.6 加熱對凝膠特性的影響

采用最佳漂洗、腌制和擂潰方法進行漂洗、腌制和擂潰后研究加熱對魚糜凝膠特性的影響。魚糜灌制在不銹鋼火腿模具中，每盒肉質(zhì)量約為800g，熟制時間約為2～3h。加熱條件考慮兩方面的影響因素：加熱溫度和加熱時間。方法如下：

擂潰后的魚糜灌制成火腿，分別在65、75、85、95℃煮制3h，然后在冰水中冷卻30min，4℃冷藏過夜，測定其凝膠特性；擂潰后的魚糜灌制成火腿，在85℃條件下分別煮制2、2.5、3、3.5h，冰水中冷卻30min，4℃冷藏過夜，測定其凝膠特性。

1.3 測定指標

1.3.1 鯰魚肉基本特性的測定

水分測定：105℃常壓干燥法；灰分的測定：550～600℃灼燒法；脂肪的測定：索氏提取法；蛋白質(zhì)的測定：微量凱氏定氮法。

1.3.2 色差的測定

將肉糜填充于比色皿內(nèi)，壓實、抹平，保證測定表面無氣泡。用色差計測定魚糜的L*、a*、b*值，表色系統(tǒng)能全面客觀的反應出魚糜的色澤和色差。

1.3.3 pH值的測定

取10g碎魚肉放于研缽中，加入10mL無CO2蒸餾水研磨成糊狀，倒入燒杯中，再加入90mL無CO2蒸餾水，攪勻，靜置后過濾，用酸度計測濾液的p H值。

1.3.4 質(zhì)構(gòu)的測定[10]

本實驗應用TA-XT質(zhì)構(gòu)分析儀，測定方法應用質(zhì)構(gòu)剖面分析方法(texture profile analysis，TPA)。

TPA方法采用的質(zhì)構(gòu)參數(shù)定義：硬度(hardness)指第一次壓縮樣品時的壓力峰值/g；彈性(springiness)是指產(chǎn)品本身在第一次壓縮過程中變形后的“彈回”程度，彈性度量有多種方法，但最具代表性的是第二次壓縮的測量高度除以第一次測量的高度的商；黏聚性(cohesiveness)是指樣品抵御第二次壓縮變形而相對于第一次探頭壓縮的程度，它的度量是第二次壓縮的用功面積除以第一次的用功面積的商值；咀嚼性(chewiness)用于固體產(chǎn)品，計算公式：咀嚼性/g＝硬度×彈性×黏聚性。

壓縮方法的測定參數(shù)如下：測前速度：2.00mm/s；測中速度：1.00mm/s；測后速度：1.00mm/s；壓縮距離：5mm；2次下壓間隔時間：5.00s；負載類型：auto-5g；探頭類型：P55(55mm CYLINDER STAINLESS)；數(shù)據(jù)收集率：200點/s；測定時環(huán)境溫度：20～25℃(室溫)；樣品處理：取樣器取樣長1cm，直徑1cm的圓柱體。

2 結(jié)果與分析

2.1 鯰魚肉的基本特性

表1 鯰魚肉的基本組成Table 1 Basic chemical components of catfish meat

由表1可知，鯰魚肉是一種高蛋白、高脂肪的食品。脂肪含量為青魚、鯽魚、鯉魚的2.5～5倍，是黃花魚等低脂魚的近10倍。因此在實驗中無需另外添加脂肪，其本身的脂肪含量較符合火腿加工的肥瘦比。

通過宰殺20條鯰魚，對其采肉率進行計算，得出人工屠宰鯰魚采肉率可達49.8%；在食品加工廠進行實驗時，機器采肉率可達60%左右。

2.2 漂洗方法對魚肉色差、pH值及凝膠特性的影響

2.2.1 漂洗方法對魚肉色差的影響

3種漂洗液漂洗不同次數(shù)后對鯰魚肉色差的影響見表2。清水漂洗時L*值隨漂洗次數(shù)增加而升高，而鹽水和堿水漂洗時L*值隨漂洗次數(shù)的增加而降低。鹽水和堿水因其溶液中有一定的離子強度，漂洗時使魚肉水分含量降低，光澤度降低，L*值高則魚糜制品的光澤度好；無論是清水、鹽水還是堿水漂洗，隨著漂洗次數(shù)的增加，a*值和b*值均降低。這是由于殘余的血液、脂肪及可溶性蛋白在漂洗時脫去，從而使a*值和b*值降低；由于鹽水和堿水會洗去較多的脂肪，所以鹽水和堿水漂洗時b*值的降低比清水要多，而堿水漂洗的降幅最大。

表2 3種漂洗液漂洗不同次數(shù)后對鯰魚肉色差的影響 (x±s)Table 2 Effects of bleaching solution kind and bleaching times on Hunter L＊, a＊ and b＊ values of catfish meat (x±s)

2.2.2 漂洗方法對魚肉pH值的影響

不同漂洗方法對魚肉pH值的影響見圖1，隨著漂洗次數(shù)的增加，鹽水漂洗的魚肉pH值接近中性；清水漂洗的魚肉pH值略偏酸性；堿水漂洗的魚肉pH值略偏堿性。

圖1 不同漂洗方法對pH值的影響Fig.1 Effects of bleaching times of pH of catfish meat bleached in salt water, plain water or alkaline water

2.2.3 漂洗方法對魚肉腥味的影響

不同漂洗方法對魚肉腥味評價見表3，不經(jīng)漂洗的魚肉有較重的魚腥味，不論用清水、鹽水還是堿水漂洗，隨著漂洗次數(shù)的增加腥味逐漸減少，漂洗3次以后腥味很輕，4次以后幾乎沒有腥味。

表3 不同漂洗方法對魚肉腥味評價Table 3 Fishy odor perception of catfish meat bleached in salt water, plain water or alkaline water different times

2.2.4 漂洗方法對火腿凝膠特性的影響

圖2 3種漂洗方法對火腿凝膠特性的影響Fig.2 Effects of bleaching times on springiness, cohesiveness and chewiness of catfish meat bleached in salt water, plain water or alkaline water

3種漂洗方法對火腿凝膠特性的影響見圖2。未經(jīng)漂洗的魚糜在彈性、黏聚性和咀嚼性各方面值都比較低。清水在漂洗一次后即可達到較佳的彈性0.85，鹽水漂洗兩次后達到最佳的彈性0.87，堿水漂洗3次后達到較好的彈性0.84；達到較好彈性之后，3種漂洗方法隨著漂洗次數(shù)的增加，彈性均開始降低。黏聚性變化與彈性的變化相同。因此可見，漂洗次數(shù)不易過多。同時，從不同漂洗方法凝膠特性的變化情況可以看出，鹽水漂洗兩次的彈性、黏聚性和咀嚼性最好，分別為0.87、0.68和313.78g。通過漂洗對魚糜pH值、色差及凝膠特性的影響可以選出最佳的漂洗方法：5～7℃ 5倍肉質(zhì)量的5mg/mL NaCl溶液漂洗兩次。

2.3 腌制對凝膠特性的影響

圖3 不同腌制鹽添加量對火腿凝膠特性的影響Fig.3 Effects of salt amount on gel properties of catfish ham: a. springiness and cohesiveness; b.hardness and chewiness

添加不同的食鹽量腌制的魚糜凝膠性質(zhì)的變化見圖3。在食鹽添加量為0～28mg/mL的范圍內(nèi)，隨著食鹽添加量的增加，魚糜的彈性、黏聚性、硬度和咀嚼性都有很大的提高。這是由于添加食鹽可以使鹽溶性蛋白溶出，蛋白加熱變性，結(jié)構(gòu)發(fā)生變化形成凝膠。在同一腌制時間內(nèi)，食鹽的含量增加，魚糜的凝膠特性增強。因此，通過添加食鹽可以提高魚糜的凝膠性，但是考慮到普通人群的口感，28mg/mL的鹽量略微有點咸，所以采用21mg/mL的食鹽添加量。

不同腌制時間對火腿凝膠特性的影響見圖4。在食

鹽添加量為21mg/mL的情況下，隨著腌制時間的延長，魚糜的彈性、黏聚性和咀嚼性都有不同程度的增加，但是當腌制時間超過10h后魚糜的硬度、彈性和黏聚性則下降。這是由于低溫放置可以改善魚糜凝膠性，改進組織結(jié)構(gòu)和對脂肪的結(jié)合力，這可能與二硫鍵的參與有關(guān)，魚肉在低溫下放置過夜，會增加二硫鍵的交聯(lián)性。但是放置時間過長會造成凝膠劣化，從而使魚糜的彈性降低。因此，控制腌制時間10h，21mg/mL的食鹽添加量，腌制溫度4℃，火腿的彈性可達0.85，黏聚性可達0.65。

圖4 不同腌制時間對火腿凝膠特性的影響Fig.4 Effects of salting time on gel properties of catfish ham: a. springiness and cohesiveness; b. hardness and chewiness

2.4 擂潰對凝膠特性的影響

圖5 不同擂潰溫度對火腿凝膠特性的影響Fig.5 Effect of blending temperature on gel properties of catfish ham: a. springiness and cohesiveness; b. hardness and chewiness

圖6 不同擂潰時間對火腿凝膠特性的影響Fig.6 Effects of blending time on gel properties of catfish ham: a. springiness and cohesiveness; b. hardness and chewiness

不同擂潰溫度對火腿凝膠特性的影響見圖5。溫度在6℃時魚糜的凝膠特性最好，隨著溫度的升高，彈性、黏聚性、硬度和咀嚼性均開始下降。這是由于溫度升高導致脂肪顆粒融化，使脂肪乳化不完全。圖6為不同擂潰時間對魚糜火腿凝膠特性的影響。在擂潰6min的時候各指標均達到最高值。說明擂潰時間短，鹽溶性蛋白乳化不充分；擂潰時間長，脂肪顆粒變小，蛋白質(zhì)過分攪拌變性，乳化能力降低，從而使彈性、黏聚性、硬度和咀嚼性值下降。因此，最后確定擂潰溫度為6℃，擂潰時間為6min。該條件下的火腿彈性可達0.83，黏聚性達0.68。

2.5 煮制對凝膠特性的影響

圖7 不同煮制溫度對火腿凝膠特性的影響Fig.7 Effects of cooking temperature on gel properties of catfish ham: a. springiness and cohesiveness; b. hardness and chewiness

圖8 不同煮制時間對火腿凝膠特性的影響Fig.8 Effects of cooking time on gel properties of catfish ham: a. springiness and cohesiveness; b. hardness and chewiness

煮制溫度對火腿凝膠特性的影響見圖7。隨著溫度的升高，彈性、黏聚性和咀嚼性都有較大的增加，達到85℃時凝膠性能最好。煮制時間對凝膠性的影響見圖8。在2.5h時彈性達到最高值，隨著時間的延長，彈性變差。這是由于高溫長時間的加熱，會使制品的水分損失增加，產(chǎn)品變硬，彈性和黏聚性變差。因此，確定最佳的煮制條件為85℃煮制2.5h，此時火腿的彈性和黏聚性達到最好值，分別為0.86和0.66。

3 討 論

漂洗是魚肉加工過程中的一個重要步驟，是將魚肉與一定比例的水溶液混合，攪拌后去除水分的過程。魚經(jīng)宰殺采肉后，魚肉內(nèi)含有魚脂、血及殘存的魚腎、魚皮絲，并有泥腥味，而漂洗的目的是為了除去魚肉中的有色物質(zhì)及腥臭成分，以及脂肪、殘余的碎屑、血液、水溶性蛋白質(zhì)，從而獲得色白、無腥味、富有彈性的魚糜制品，是魚糜類制品加工中必不可少的一步[11]。本實驗結(jié)果以鹽水漂洗為佳，這與顧世順[3]的研究結(jié)果一致。

腌制的目的是將鹽溶性的肌原纖維蛋白溶出，提高魚糜的凝膠性能。魚糜凝膠化的主體是肌球蛋白與肌動蛋白的相互作用，在魚肉中加入適量的食鹽腌制后進行斬拌，制成魚糜后再加熱，構(gòu)成肌原纖維的肌球蛋白和肌動蛋白部分地被溶出，重新形成肌動球蛋白而互相纏繞，由于加熱的作用形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，游離水被封閉在網(wǎng)格中，使魚肉帶有彈性[12]。本實驗結(jié)果表明以21mg/mL的食鹽添加量腌制為佳。

擂潰就是將魚肉斬成泥狀并和其他輔助材料拌制均勻的過程，擂潰溫度和時間對產(chǎn)品的凝膠特性影響很大。適當?shù)纳郎乜梢詭椭}溶性蛋白的溶出，加速腌制色的形成，增加肉糜的流動性；但是溫度過高，會導致鹽溶性蛋白變性而失去乳化作用，同時降低乳化物的黏度和穩(wěn)定性。使脂肪顆粒融化，在斬拌時體積變小，表面積增加，可溶性蛋白不能把其完全包裹，脂肪乳化不完全。在隨后的熱加工過程中，乳化結(jié)構(gòu)崩潰，造成產(chǎn)品出油[13]。本試驗結(jié)果表明以6℃擂潰6min為佳。

魚糜加熱的目的有二個：一是將蛋白質(zhì)變性凝固，使魚糜凝膠化；二是殺滅細菌和霉菌。加熱對魚糜流變學性質(zhì)有很大影響。不同的加熱條件對魚糜凝膠強度的影響亦不同[14]。

用質(zhì)構(gòu)剖面分析方法來做測定，該方法以多個指標比較全面地體現(xiàn)火腿的凝膠特性。同時保水性、保油性和乳化性等也是魚肉蛋白的加工特性，影響魚肉的品質(zhì)，在以后的實驗中也可以用這些指標作為魚肉蛋白加工特性研究的依據(jù)。此外，影響火腿品質(zhì)的因素還有

很多，比如蛋白質(zhì)的種類、乳化劑及冷凍魚糜對火腿品質(zhì)的影響，這些都是可以進一步研究的方向。

4 結(jié) 論

鯰魚火腿加工過程中，漂洗方法、腌制時間和食鹽用量、擂潰時間和溫度、煮制時間和溫度都是影響產(chǎn)品凝膠特性的重要因素。通過單因素試驗對鯰魚火腿加工工藝研究，結(jié)果為用5倍肉質(zhì)量的5mg/mL NaCl溶液(溫度為5～7℃)漂洗兩次，加入21mg/mL食鹽4℃腌制10h，擂潰時用冰屑使溫度保持6℃斬拌6min，然后將魚糜裝入不銹鋼火腿模具中，在85℃溫度條件下煮制2.5h，所制成的鯰魚火腿制品凝膠特性最好，彈性可達到0.86，黏聚性為0.66。

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Effect of Processing Parameters on Gel Properties of Catfish Ham

LIU Hui1，MA Li-zhen2,*，F(xiàn)U Cui-ping1，CHAI Na2，WU Hao-yue2
(1. College of Food, Shihezi University, Shihezi 832003, China；2. Department of Food Science, Tianjin Agricultural University, Tianjin 300384, China)

A procedure mainly comprising bleaching, salting, blending and cooking was designed for the processing of catfish ham. The effects of the above procedure steps on gel properties (springiness, cohesiveness, hardness, and chewiness) of catfish ham were evaluated by one-factor-at-a-time design method. Results showed that the optimal gel properties of catfish ham with 0.86 springiness and 0.66 cohesiveness were obtained by twice bleaching raw fish meat in 5-fold volume of 5 mg/mL NaCl aqueous solution (5－7 ℃), salting at 4 ℃ for 10 h with 21 mg/mL NaCl addition, chopping for 6 min at 6 ℃ kept stable through cooling with ice pieces, casting into a stainless steel mould and cooking at 85 ℃ for 2.5 h.

catfish；processing technology；gel properties

TS254.5

A

1002-6630(2010)10-0122-07

2009-07-11

天津市農(nóng)委“天津市農(nóng)產(chǎn)品加工科技創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化基地”項目(07050302)

劉慧(1983—)，女，碩士研究生，研究方向為畜產(chǎn)品加工。E-mail：licat410@163.com

*通信作者：馬儷珍(1963—)，女，教授，博士，研究方向為畜產(chǎn)和水產(chǎn)品加工。E-mail：malizhen-6329@163.com