摘 要：在制作魚丸時(shí)的擂潰過程中分別添加馬鈴薯淀粉和小麥淀粉，監(jiān)測(cè)魚糜凝膠強(qiáng)度、持水性和白度的變化，探究2 種淀粉對(duì)魚丸品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：與未添加淀粉的空白組相比，馬鈴薯淀粉的添加對(duì)魚丸凝膠強(qiáng)度的影響較大，添加量為14%時(shí)魚丸的凝膠強(qiáng)度可達(dá)1 601 N/cm2，較空白組增加255.8%；小麥淀粉添加量為10%時(shí)，魚丸的凝膠強(qiáng)度較大，為1 498 N/cm2；馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸持水性的影響大于小麥淀粉，當(dāng)馬鈴薯淀粉添加量為14%時(shí)，魚丸的持水性從92.31%增至97.80%，小麥淀粉添加量為14%時(shí)，魚丸的持水性從91.04%增至95.06%；馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸白度的影響大于小麥淀粉，魚丸白度隨淀粉添加量的增加而降低。綜合考慮2 種淀粉對(duì)魚丸凝膠強(qiáng)度和持水性的影響，馬鈴薯淀粉的較優(yōu)添加量為12%，小麥淀粉的較優(yōu)添加量為10%。

關(guān)鍵詞：魚糜制品；魚丸；淀粉；凝膠強(qiáng)度

Abstract： In this study， wheat and potato starches were added to surimi for the production of fish balls. The gel strength， whiteness and water-holding capacity were tested to measure the quality of fish balls. The results showed that added potato starch had a great effect on the gel strength of fish balls. The gel strength was 1 601 N/cm2 at an addition level of 14%， representing a 255.8% increase compared with the blank control group. The gel strength of fish balls with 10% wheat starch added was 1 498 N/cm2. In addition， The effect of potato starch on the water-holding capacity of fish balls was higher than that of wheat starch. The water-holding capacity increased from 92.31% to 97.80% and from 91.04% to 95.06% with the addition of potato and wheat starches at 14%， respectively. Similarly， potato starch had a stronger effect on the whiteness than did wheat starch. The whiteness decreased with increasing addition of starch. Taking into account their effects on the gel strength and water-holding capacity of fish balls， addition of potato starch at 12% and wheat starch at 10% was appropriate.

Keywords： surimi products； fish balls； starch； gel strength

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201802003

中圖分類號(hào)：TS254.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-8123（2018）02-0015-05

引文格式：

周陽， 胥偉， 陳季旺， 等. 小麥淀粉和馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸品質(zhì)的影響[J]. 肉類研究， 2018， 32（2）： 15-19. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201802003. http：//www.rlyj.pub

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我國是水產(chǎn)大國，2016年我國的水產(chǎn)總量達(dá)6 901 萬t，

其中魚類總產(chǎn)量達(dá)4 040 萬t，占水產(chǎn)總量的58.5%[1]。魚肉蛋白中含有豐富的氨基酸，是一種高品質(zhì)的完全

蛋白[2]，不僅有利于人體吸收，而且其所含氨基酸的含量和比例也較適合人體需求。魚的捕撈分為捕撈期和禁捕期，捕撈期時(shí)魚肉供大于求，禁捕期則供不應(yīng)求。人們將新鮮魚肉經(jīng)過高溫殺菌制成可較長(zhǎng)期保存的魚糜制品，有效延長(zhǎng)了魚肉的貨架期和貯藏期[3]，很好地解決了魚肉的供求關(guān)系，同時(shí)也提高了一些低值魚的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，改善了魚肉的口感。魚丸是一種常見的魚糜制品，在制作魚丸的過程中，加熱會(huì)使魚肉中蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)和四級(jí)結(jié)構(gòu)被破壞，形成的凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)較為松散，導(dǎo)致凝膠強(qiáng)度和持水性下降[4]，影響魚丸的品質(zhì)。目前，主要向魚糜中添加聚合磷酸鹽、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶、淀粉及大分子蛋白等物質(zhì)來改善魚糜凝膠特性。

淀粉是一種常見的用于改善魚糜凝膠強(qiáng)度的添加劑[5]，其不僅能夠改善凝膠組織，而且成本較低。不同種類的淀粉中有的含直鏈較多，有的含支鏈較多。直鏈淀粉由α-D-葡萄糖單位以α-1，4糖苷鍵連接而成的線性葡萄糖鏈組成，支鏈淀粉由α-1，4糖苷鍵連接的葡萄糖鏈通過α-1，6糖苷分支鍵連接而成的葡萄糖聚合體組成[6]。這2 種淀粉對(duì)魚丸凝膠特性的影響也不同。支鏈含量高的淀粉，如馬鈴薯淀粉的凝膠結(jié)合能力、抗老化性、膨脹性及吸水能力強(qiáng)[7-9]，對(duì)提高魚糜制品的凝膠強(qiáng)度和持水性有較大作用；支鏈含量較低的淀粉凝膠結(jié)合能力弱、脆性大。王麗等[10]的研究表明，馬鈴薯淀粉中的直鏈淀粉含量為12.38%，支鏈淀粉含量為70.27%。朱帆等[11]的研究表明，小麥淀粉中直鏈淀粉含量約為20%。本研究通過分析小麥淀粉和馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸的凝膠強(qiáng)度、持水性和白度等品質(zhì)的影響，比較2 種淀粉對(duì)魚丸品質(zhì)的改良效果，以期為魚糜制品的工業(yè)化生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

白鰱魚 武漢市中百倉儲(chǔ)；三聚磷酸鈉（分

析純） 天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司；低鈉碘鹽（食品級(jí)） 江蘇省鹽業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司；小麥淀粉（食品級(jí)） 上海源葉生物科技有限公司；馬鈴薯淀粉（食品級(jí)） 上海滬試實(shí)驗(yàn)室器材股份有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

CR-10色差計(jì) 日本柯尼卡美能達(dá)公司；TA.XT Plus質(zhì)構(gòu)儀 英國SMS公司。

1.3 方法

1.3.1 魚丸制作

原料魚→前處理→魚肉采集→漂洗→脫水→擂潰（添加各種輔料）→成型→加熱凝膠→冷卻

1.3.2 魚丸質(zhì)構(gòu)測(cè)定

質(zhì)構(gòu)儀探頭采用直徑5 mm的球形探頭，參數(shù)設(shè)定：測(cè)試前下壓速率2.0 mm/s，測(cè)試中下壓速率2.0 mm/s，

測(cè)試后上升速率10 mm/s，壓縮比40%，觸發(fā)力0.1 N，數(shù)據(jù)采集速率500 pps。魚丸的凝膠強(qiáng)度按照公式（1）[12]

計(jì)算。

1.3.3 魚丸持水性測(cè)定

將魚丸切成1 cm×1 cm×1 cm的立方體，使用萬分之一天平準(zhǔn)確稱其質(zhì)量（m1）；使用3 層濾紙將魚丸樣品包住，并用質(zhì)量為5 kg的物體壓住，保持5 min，再準(zhǔn)確稱其質(zhì)量（m2）。魚丸的持水性按照公式（2）[13]計(jì)算。

1.3.4 魚丸表面色度測(cè)定

將魚丸切成3 cm×3 cm×3 cm的立方體，在室溫下使用色差計(jì)測(cè)定樣品色度。樣品的白度按照公式（3）[14]計(jì)算。

1.3.5 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

三聚磷酸鈉是一種肉類抗凍劑[15]，將其添加到肉制品中可以有效防止冷凍時(shí)魚糜凝膠結(jié)構(gòu)的破壞，較好地保持魚糜的凝膠特性和持水性；添加適量的食鹽不僅可以改善魚糜的凝膠性能，而且可以改善魚糜的口感[16]。

保持食鹽（1.5%）和三聚磷酸鈉（3.0%）的添加量不變，測(cè)定小麥淀粉添加量（0%、2%、4%、6%、8%、10%、12%、14%）和馬鈴薯淀粉添加量（0%、2%、4%、6%、8%、10%、12%、14%）不同時(shí)魚丸的凝膠強(qiáng)度、持水性和白度。根據(jù)我國現(xiàn)行農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 1327—2007

《綠色食品 魚糜制品》[17]中的規(guī)定，魚糜制品的淀粉含量不高于15%，因此本研究中淀粉添加量范圍設(shè)定為0%～14%。

1.4 數(shù)據(jù)處理

每個(gè)實(shí)驗(yàn)至少重復(fù)3 次，所得數(shù)據(jù)使用Excel和SPSS軟件進(jìn)行處理和方差分析，采用Duncans檢驗(yàn)進(jìn)行顯著性分析（P=0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 馬鈴薯淀粉和小麥淀粉對(duì)魚丸凝膠強(qiáng)度的影響

凝膠強(qiáng)度越強(qiáng)的魚丸受到外界壓力后其恢復(fù)原來形狀的能力越強(qiáng)，彈性越好[18]，提高魚丸的凝膠強(qiáng)度可以較好地改善魚丸的口感[19]。魚肉中的蛋白質(zhì)凝膠是一種類似海綿的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，淀粉的加入能夠有效加密這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而增強(qiáng)魚丸的彈性、持水性等[20]。多糖之間、蛋白質(zhì)與多糖之間亦可發(fā)生相互作用，在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境條件下，不溶性復(fù)合物由2 種液相構(gòu)成，即較少的聚合物和較多的溶劑，發(fā)生絡(luò)合物凝聚[21-22]。

蛋白質(zhì)與多糖的結(jié)合能夠顯著改善蛋白質(zhì)的物理和化學(xué)性質(zhì)，如熱穩(wěn)定性、乳化性、凝膠性和抗氧化特性[23]，增強(qiáng)魚肉蛋白質(zhì)的強(qiáng)度和韌性，從而增強(qiáng)魚丸的凝膠強(qiáng)度。由圖1可知，添加小麥淀粉對(duì)魚丸凝膠強(qiáng)度的影響十分顯著。與空白組相比，小麥淀粉添加量為2%的魚丸凝膠強(qiáng)度增幅高達(dá)56.1%；小麥淀粉添加量從2%增加到4%時(shí)對(duì)魚丸凝膠強(qiáng)度的影響并不顯著；小麥淀粉添加量增加到6%時(shí)，魚丸的凝膠強(qiáng)度顯著增強(qiáng)；小麥淀粉添加量為10%時(shí)，魚丸的凝膠強(qiáng)度達(dá)到最大值1 498 N/cm2，增幅高達(dá)232.9%；繼續(xù)增加小麥淀粉的添加量，魚丸的凝膠強(qiáng)度逐漸降低，且差異較為顯著，這可能是由于在凝膠升溫的過程中，淀粉直鏈和支鏈的交聯(lián)程度過于劇烈，使淀粉吸水溶脹，占據(jù)了較大的空間，阻礙了蛋白質(zhì)分子間的伸展，使蛋白質(zhì)變性不完全，導(dǎo)致魚丸的凝膠強(qiáng)度下降[24]。Zhang Fenghui等[25]的研究表明，過量的淀粉也會(huì)影響魚丸的凝膠強(qiáng)度。綜上所述，較優(yōu)的小麥淀粉添加量為10%。

添加馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸凝膠強(qiáng)度的影響也十分顯著。與空白組相比，馬鈴薯淀粉添加量為2%的魚丸凝膠強(qiáng)度增幅高達(dá)49.7%；增加馬鈴薯淀粉的添加量，魚丸的凝膠強(qiáng)度繼續(xù)增強(qiáng)，馬鈴薯淀粉添加量從6%增加到10%時(shí)，魚丸的凝膠強(qiáng)度增強(qiáng)并不顯著，其原因可能是淀粉中的直鏈和支鏈交聯(lián)程度較為劇烈，部分阻礙了蛋白質(zhì)間的伸展，降低了魚丸凝膠強(qiáng)度的增加程度。

2.2 馬鈴薯淀粉和小麥淀粉對(duì)魚丸持水性的影響

持水性是魚糜制品生產(chǎn)中的一個(gè)重要指標(biāo)[26]。持水性好的魚丸不僅口感較佳，而且經(jīng)過蒸煮后表面較為圓滑。Tabilo-Munizaga等[27]的研究表明，魚糜凝膠過程中可以形成水合蛋白凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，添加淀粉可以使魚糜中的游離水鈍化，形成淀粉凝膠體系，直鏈淀粉與支鏈淀粉借助分子鏈間氫鍵重新排列和堆積，形成網(wǎng)狀空間結(jié)構(gòu)，將水分包裹在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中間，固定了更多的自由水，使魚丸的持水性增加。研究[28-29]表明淀粉具有溶脹性。淀粉吸水溶脹同樣會(huì)增強(qiáng)魚糜制品的持水性[30]。

由圖2可知，隨著小麥淀粉添加量的增加，魚丸的持水性逐漸增加，當(dāng)小麥淀粉的添加量為10%時(shí)，魚丸的持水性達(dá)到最大值（97.28%），說明添加小麥淀粉顯著提高了魚丸的持水性。但是隨著小麥淀粉添加量的繼續(xù)增加，魚丸的持水性增加并不顯著，這可能是由于小麥淀粉添加量過多時(shí)，淀粉不能完全吸水溶脹[31]。

添加馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸持水性的影響也非常顯著。當(dāng)馬鈴薯淀粉添加量為2%時(shí)，魚丸的持水性提高至94.91%；當(dāng)馬鈴薯淀粉添加量超過6%時(shí)，繼續(xù)添加馬鈴薯淀粉，魚丸的持水性繼續(xù)提高，添加量為14%時(shí)達(dá)到最大值（97.8%），增加量達(dá)5.9%。馬鈴薯淀粉添加量超過6%之后，繼續(xù)添加馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸的持水性影響并不十分顯著，其原理與添加小麥淀粉時(shí)相同，可能是由淀粉不能完全吸水溶脹導(dǎo)致的。因此，小麥淀粉和馬鈴薯淀粉的添加量均為14%時(shí)魚丸的持水性較佳。

2.3 馬鈴薯淀粉和小麥淀粉對(duì)魚丸色澤的影響

食品的外觀會(huì)直接影響其銷售情況，較白的魚丸比較受消費(fèi)者的歡迎，白度也是魚糜制品的一個(gè)重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。魚丸中添加淀粉后，在凝膠過程中，淀粉會(huì)形成淀粉凝膠體系，使淀粉在水中能較好地溶脹、分散。小分子淀粉易溶于水，殘存的未溶脹淀粉減少，且小分子在水溶液中不易發(fā)生分子重排和締合，使光的散射和折射減少，致使淀粉糊透明度增大，使通過的光線發(fā)生折射[32]，影響魚丸的透明度[27]，從而影響魚丸的白度。

由表1可知，馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸色澤影響較為顯著。馬鈴薯淀粉添加量為6%時(shí)對(duì)魚丸的L*有顯著影響，添加量超過6%之后，隨著添加量的增加，馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸L*的影響并不顯著，馬鈴薯淀粉添加量為14%時(shí)魚丸的W顯著減?。获R鈴薯淀粉添加量為6%時(shí)，魚丸的a*和b*顯著減小，隨著馬鈴薯淀粉添加量的繼續(xù)增加，魚丸的a*繼續(xù)減小，但變化不顯著，b*的變化也不顯著。

由于小麥淀粉為白色，因此其對(duì)魚丸的a*和b*影響并不顯著。但與魚肉相比小麥淀粉顏色偏黃，其本身的白度并沒有魚丸高，因此添加8%小麥淀粉時(shí)魚丸的W與空白組相比有顯著減小的趨勢(shì)；小麥淀粉添加量繼續(xù)增加時(shí)，其對(duì)魚丸W的影響不大，這可能是由于2 種淀粉形成的凝膠體系對(duì)光的折射程度差異不顯著。

2.4 馬鈴薯淀粉和小麥淀粉對(duì)魚丸品質(zhì)影響的對(duì)比

2.4.1 馬鈴薯淀粉和小麥淀粉對(duì)魚丸凝膠強(qiáng)度影響的對(duì)比

張正茂等[33]的研究表明，薯類淀粉的直鏈含量大于小麥淀粉，因此相對(duì)于馬鈴薯淀粉，小麥淀粉對(duì)魚丸凝膠強(qiáng)度的影響較大。馬鈴薯淀粉的添加量從0%增加到6%時(shí)，魚丸的凝膠強(qiáng)度顯著增加；馬鈴薯淀粉的添加量從6%增加到10%時(shí)，魚丸的凝膠強(qiáng)度繼續(xù)增加，但變化不顯著；馬鈴薯淀粉的添加量從10%增加到14%時(shí)，魚丸的凝膠強(qiáng)度增加非常顯著，馬鈴薯淀粉的添加量為14%時(shí)，魚丸的凝膠強(qiáng)度達(dá)1 601 N/cm2，與未添加馬鈴薯淀粉的空白組相比增加量高達(dá)255.8%。相比于小麥淀粉較優(yōu)添加量（10%）時(shí)魚丸的凝膠強(qiáng)度（1 498 N/cm2），添加馬鈴薯淀粉的效果更為明顯。

陳曉平等[34]研究發(fā)現(xiàn)，在魚丸中加入幾種淀粉時(shí)，馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸凝膠強(qiáng)度的改良效果優(yōu)于小麥淀粉，與本研究的結(jié)論一致。馬鈴薯淀粉添加量為6%時(shí)，魚丸的凝膠強(qiáng)度與對(duì)照組相比差異十分顯著；馬鈴薯淀粉添加量為6%～10%時(shí)，魚丸的凝膠強(qiáng)度增加并不顯著，這可能是由于在此添加比例下馬鈴薯淀粉中的支鏈和直鏈交聯(lián)過于劇烈，導(dǎo)致魚丸的凝膠強(qiáng)度增加不明顯。在工業(yè)加工中，可以選擇直鏈含量較低的淀粉來降低凝膠加熱過程中直鏈和支鏈交聯(lián)過于劇烈對(duì)凝膠性能的影響。添加量在10%以下時(shí)，小麥淀粉對(duì)魚丸凝膠強(qiáng)度的影響大于馬鈴薯淀粉，但當(dāng)添加量超過10%時(shí)，馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸凝膠強(qiáng)度的影響顯著大于小麥淀粉，這也和馬鈴薯淀粉中支鏈含量較高有關(guān)。

2.4.2 馬鈴薯淀粉和小麥淀粉對(duì)魚丸持水性影響的對(duì)比

當(dāng)添加量為2%時(shí)，馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸持水性的影響與小麥淀粉相比較大；添加量在2%～12%之間時(shí)，馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸持水性的影響大于小麥淀粉，其原因可能是馬鈴薯淀粉表面親水基團(tuán)的種類和數(shù)量[35]相比小麥淀粉較多，這與黃潔[36]的結(jié)論相同。

2.4.3 馬鈴薯淀粉和小麥淀粉對(duì)魚丸色澤影響的對(duì)比

Rawdkuen等[37]的研究表明，在糊化的過程中形成了渾濁的糊漿，由此可知，添加小麥淀粉影響魚丸的白度可能是由于淀粉的糊化形成了糊漿，使光線折射率改變，從而降低了魚丸的白度。對(duì)于馬鈴薯淀粉，則可能主要是由于淀粉凝膠形成了凝膠體系，在魚丸擂潰過程中阻礙水分填充到魚丸凝膠體系蛋白中，使得淀粉顆粒不能完全吸水，影響魚丸的亮度，從而使魚丸的白度降低。馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸的白度影響較大也可能是由馬鈴薯淀粉的吸水性和膨潤性與小麥淀粉存在差異引起的[38]。

馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸L*、a*和b*的影響顯著大于小麥淀粉，但是當(dāng)小麥淀粉和馬鈴薯淀粉添加量達(dá)到一定值后，其影響程度均有所下降，這可能是由于2 種淀粉形成的淀粉凝膠體系對(duì)光的折射影響差異不大。

3 結(jié) 論

直鏈較多的小麥淀粉在魚丸中的較優(yōu)添加量為10%，而支鏈較多的馬鈴薯淀粉的較優(yōu)添加量為14%；添加量超過2%后，馬鈴薯淀粉對(duì)魚丸凝膠強(qiáng)度的影響顯著大于小麥淀粉。小麥淀粉和馬鈴薯淀粉均為白色，因此二者對(duì)魚丸白度的影響不大，隨著小麥淀粉和馬鈴薯淀粉添加量的增加，魚丸的白度均有所下降，且馬鈴薯淀粉的影響大于小麥淀粉。2 種淀粉均可以顯著改善魚丸的持水性，馬鈴薯淀粉的提高作用更為顯著，其添加量為14%時(shí)，魚丸的持水性達(dá)97.8%。

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