張一鳴,李思儀,沈曉溪,石晨暉,尚宏麗
(錦州醫(yī)科大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,遼寧錦州 121001)
魚(yú)糜是以不同種類魚(yú)肉為原料并經(jīng)過(guò)清洗、采肉、漂洗、脫水等關(guān)鍵步驟所制備的深加工魚(yú)肉制品,為一種優(yōu)質(zhì)的高蛋白食品,一直深受?chē)?guó)內(nèi)外消費(fèi)者的喜愛(ài)。魚(yú)糜制品的原料大多都是采用海水魚(yú),其主要原因是海水魚(yú)中的肌原纖維蛋白含量較高,其凝膠性能顯著優(yōu)于淡水魚(yú)類魚(yú)糜[1]。但是單一海水魚(yú)所制魚(yú)糜,其成本較高,生產(chǎn)費(fèi)用顯著提升,因此魚(yú)糜生產(chǎn)廠家一直致力于研發(fā)海水魚(yú)和淡水魚(yú)復(fù)合魚(yú)糜制品,且復(fù)合魚(yú)糜制品的凝膠性能優(yōu)于單一魚(yú)糜制品[2]。我國(guó)鰱魚(yú)產(chǎn)量大,且肉薄刺多、脂肪較低并且不易保存,在市面上主要以鮮銷為主。而我國(guó)海水魚(yú)中鱈魚(yú),其營(yíng)養(yǎng)豐富,在我國(guó)生產(chǎn)量大,因此本研究預(yù)將鰱魚(yú)與鱈魚(yú)復(fù)合制成魚(yú)糜,彌補(bǔ)淡水魚(yú)魚(yú)糜的不足[3],同時(shí)豐富魚(yú)糜制品的多樣性。
檢驗(yàn)魚(yú)糜品質(zhì)的優(yōu)劣最重要的指標(biāo)就是魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度。Hongbo Mi[4]研究表明淀粉類對(duì)于魚(yú)糜凝膠有較明顯的改善,以此為基礎(chǔ)可以嘗試將不同外源添加物復(fù)配改善復(fù)合魚(yú)糜凝膠特性。谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶(Glutamine transaminase,TGase)也可以有效改善蛋白質(zhì)的凝膠性能,這是因?yàn)樗艽呋∏虻鞍咨腺嚢彼岬摩牛被凸劝彼釟埢系摩茫0坊纬晒矁r(jià)鍵,使蛋白質(zhì)之間或蛋白質(zhì)內(nèi)部發(fā)生相互作用,可以用來(lái)提升魚(yú)糜的粘彈性[5?6]。同時(shí)有研究表明,淀粉可以提高魚(yú)糜的持水性,使魚(yú)糜擁有良好的吸水性和黏著性;蛋清蛋白具有較好的凝膠性能,添加后還可以使魚(yú)糜中水分、脂肪、肌肉蛋白質(zhì)和淀粉等成分形成穩(wěn)定均勻的系統(tǒng),繼而提升魚(yú)糜制品的持水性和嫩度等[7?8]。
本研究以鰱魚(yú)與鱈魚(yú)為主要原料,選擇外源添加物馬鈴薯淀粉、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶(TGase)以及蛋清蛋白的添加量為單因素,以復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度為響應(yīng)值,采用Box-Behnken 響應(yīng)面優(yōu)化鰱魚(yú)與鱈魚(yú)復(fù)合魚(yú)糜凝膠性能,同時(shí)利用質(zhì)構(gòu)測(cè)定分析和掃描電鏡對(duì)其外源添加物作用機(jī)理進(jìn)行初步探究,旨在為開(kāi)發(fā)凝膠性能較強(qiáng),成本低的鰱魚(yú)與鱈魚(yú)復(fù)合魚(yú)糜制品提供一定的理論依據(jù)。
鰱魚(yú)、鱈魚(yú) 錦州市古塔區(qū)農(nóng)貿(mào)海鮮綜合市場(chǎng);谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶(TGase) 江蘇一鳴生物股份有限公司,酶活100 IU/g;蛋清蛋白 蘇州歐福蛋業(yè)股份有限公司;食鹽、馬鈴薯淀粉 錦州市超市。
QTS-25 型質(zhì)構(gòu)儀 美國(guó) Brookfield 公司;FA1004 型電子天平、HH-4 型數(shù)顯恒溫水浴鍋 上海力辰邦西儀器科技有限公司;ZB-50 型斬拌機(jī)揭東縣港美吳哲食品機(jī)械廠;FW100型高速勻漿組織搗碎機(jī) 天津市泰斯特儀器有限公司;80-2 型高速離心機(jī) 江蘇省金壇新瑞儀器制造有限公司;KYKY-EM8000F 型掃描電鏡 北京中科科儀股份有限公司。
1.2.1 復(fù)合魚(yú)糜制作過(guò)程 參考王玉鳳等[9]的方法并稍作修改,將新鮮鰱魚(yú)、鱈魚(yú)頭、尾、內(nèi)臟去除后用清水清洗干凈,將魚(yú)肉和皮、骨分離并將魚(yú)肉攪碎后在常溫下漂洗(魚(yú)肉:水的比例為1:5~1:10),鰱魚(yú)與鱈魚(yú)按照5:1的比例復(fù)合并加入輔料及添加劑后調(diào)節(jié)至水分含量為70%[10],加入2.5% NaCl 擂潰成型,再利用二段式加熱(40 ℃水浴加熱30 min,90 ℃水浴加熱20 min)成為混合魚(yú)糜凝膠,將混合魚(yú)糜凝膠樣品冷卻后在4 ℃下貯藏。
1.2.2 單因素實(shí)驗(yàn)
1.2.2.1 馬鈴薯淀粉的添加量對(duì)魚(yú)糜凝膠性能影響取200 g 復(fù)合魚(yú)糜,分別添加0%、4%、8%、12%、16%的馬鈴薯淀粉并充分?jǐn)嚢?,冷卻至室溫后放入冷藏溫度下貯藏,測(cè)定不同馬鈴薯淀粉添加量的魚(yú)糜凝膠性能。
1.2.2.2 TGase的添加量對(duì)魚(yú)糜凝膠性能影響 取200 g 復(fù)合魚(yú)糜,分別添加0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%的TGase 充分?jǐn)嚢?,冷卻至室溫后放入冷藏溫度下貯藏,測(cè)定不同TGase 添加量的魚(yú)糜凝膠性能。
1.2.2.3 蛋清蛋白添加量對(duì)魚(yú)糜凝膠性能影響 取各200 g 復(fù)合魚(yú)糜,分別添加1%、3%、5%、7%、9%的蛋清蛋白進(jìn)行攪拌,冷卻至室溫后放入冷藏溫度下貯藏,測(cè)定不同蛋清蛋白添加量的魚(yú)糜凝膠性能。
1.2.3 響應(yīng)面優(yōu)化設(shè)計(jì) 利用Design-Expert 8.05軟件,根據(jù)Box-Behnken 設(shè)計(jì)原理,以復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度為響應(yīng)值,對(duì)復(fù)合魚(yú)糜制備工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,試驗(yàn)因素水平編碼如表1 所示[11]。
表1 響應(yīng)面試驗(yàn)的因素及水平設(shè)計(jì)Table 1 Factors and levels design of response surface test
1.2.4 復(fù)合魚(yú)糜凝膠性能的測(cè)定
1.2.4.1 復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度的測(cè)定 將待測(cè)試魚(yú)糜樣品切成2 cm×2 cm×2 cm的長(zhǎng)方體塊狀,通過(guò)質(zhì)構(gòu)儀在室溫狀態(tài)下進(jìn)行凝膠化測(cè)定。選用P35 探頭,測(cè)前速率為1.00 mm/s,測(cè)中速率為1.00 mm/s,測(cè)后速率1.00 mm/s,壓縮程度為30 %,并且兩次壓縮間隔的時(shí)間為5.00 s,觸發(fā)力5.0 g,數(shù)據(jù)采集速率為400 p/s,每組測(cè)量平行4 次及以上,重復(fù)試驗(yàn)3 次,結(jié)果取平均值[12]。
1.2.4.2 復(fù)合魚(yú)糜持水性測(cè)定 將待測(cè)樣品切成大約3 mm 厚度的薄片并稱重量(W1),先將3 張濾紙置于下方,上面再放2 張濾紙,用5 kg的重物壓制并保持2 min,取出濾紙,再次稱重(W2),持水性按下式計(jì)算:持 水性(%)=×100[13]
式中:W1—第一次稱重的質(zhì)量(g);W2—第二次稱重的質(zhì)量(g)。
1.2.5 復(fù)合魚(yú)糜質(zhì)構(gòu)特性對(duì)比 質(zhì)構(gòu)剖面分析(TPA)能夠通過(guò)質(zhì)構(gòu)儀模擬人的口腔咀嚼動(dòng)作來(lái)探討食品的質(zhì)構(gòu)特性,得到與人的感官評(píng)價(jià)相關(guān)的質(zhì)構(gòu)特性值。將優(yōu)化工藝組(馬鈴薯淀粉添加量16%,TGase 添加量為0.4%,蛋清蛋白添加量為6%)與普通工藝組(馬鈴薯淀粉添加量、TGase 添加量、蛋清蛋白添加量均為0)分別進(jìn)行TPA 試驗(yàn)。使用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定各組樣品的硬度、彈性、咀嚼性、粘結(jié)性、破斷力、破斷距離,各組魚(yú)糜平行測(cè)定12 次,選用5 mm的通用柱形探頭的質(zhì)構(gòu)儀,測(cè)試前速率1.00 mm/s,測(cè)試中速率1.00 mm/s,測(cè)試后速率1.00 mm/s,30%的壓縮程度,并且兩次壓縮間隔的時(shí)間為5.00 s,觸發(fā)力5.0 g,數(shù)據(jù)采集速率為400 p/s[14]。
1.2.6 復(fù)合魚(yú)糜凝膠掃描電子顯微鏡(SEM)測(cè)定參考余永名等[15]的方法,略作修改。將魚(yú)糜凝膠切成3 mm×3 mm×3 mm 小塊,用 2.5%的戊二醛固定12 h,用磷酸鹽緩沖液(0.2 mol/L,pH7.2)漂洗3 次,每次5 min,采用不同體積分?jǐn)?shù)為 30%、50%、70%、90%、95%和100%的乙醇梯度脫水,15 min/次,最后將樣品放入真空冷凍干燥機(jī)中干燥8 h,離子濺射鍍金,用掃描電子顯微鏡觀察微觀結(jié)構(gòu)。
數(shù)據(jù)處理選用SPSS 21.0 軟件進(jìn)行方差分析(ANOVA),P<0.05 為差異性顯著。所有指標(biāo)檢測(cè)均測(cè)定三次取平均值加減標(biāo)準(zhǔn)差。
凝膠強(qiáng)度由凝膠的硬度和彈性共同體現(xiàn),即凝膠破斷力和破斷距離的乘積,是反應(yīng)復(fù)合魚(yú)糜凝膠性能的一個(gè)重要指標(biāo),由圖1 可知,隨著馬鈴薯淀粉添加量的增加,其復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度明顯增強(qiáng),當(dāng)馬鈴薯添加量在8%時(shí),其凝膠強(qiáng)度變化趨于平緩,此時(shí)凝膠強(qiáng)度為1430 g·cm,與對(duì)照組相比,凝膠強(qiáng)度提高了81%。增強(qiáng)復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度原因主要是馬鈴薯淀粉在遇到較高溫度時(shí),淀粉中的支鏈可以增強(qiáng)吸水性進(jìn)而吸水膨脹從而形成凝膠,這樣蛋白質(zhì)凝膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中就會(huì)填充淀粉凝膠,使復(fù)合魚(yú)糜凝膠的結(jié)構(gòu)之間變得更加緊密[16],馬鈴薯淀粉添加量對(duì)凝膠強(qiáng)度的影響差異顯著(P<0.05)。
圖1 馬鈴薯淀粉添加量對(duì)凝膠性能的影響Fig.1 Effect of potato starch addition on gel properties
魚(yú)糜凝膠的持水能力取決于肌球蛋白與肌動(dòng)蛋白交聯(lián)形成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),魚(yú)糜的持水性與魚(yú)糜的凝膠強(qiáng)度有一定的關(guān)系,共同反映了魚(yú)糜凝膠微觀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的緊密程度,以及對(duì)水分保留能力的強(qiáng)弱[17]。由圖1 可知,隨著馬鈴薯淀粉的添加量逐漸增加,持水性顯著性(P<0.05)增強(qiáng),這與馬海建等[18]的研究一致,這是因?yàn)榈矸垲w??梢杂鏊笈蛎?,可以明顯的保留住魚(yú)糜中的水分,增強(qiáng)魚(yú)糜持水性[19]。
由圖2 可知,隨著酶TGase 添加量的增加,復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度先增加后降低,在0.2%~0.4%范圍之間,復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度增強(qiáng),在添加量超過(guò)0.4%之后,復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度減弱,這與陳瑜等[20]研究結(jié)果一致。由于TGase 添加量的持續(xù)增多,凝膠強(qiáng)度反而下降,這可能是因?yàn)樘砑舆^(guò)多的TGase,會(huì)使蛋白質(zhì)分子間過(guò)度交聯(lián)而破壞凝膠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),TGase 作用在魚(yú)糜中形成了過(guò)多的ε(γ-谷氨酰)賴氨酸鍵,會(huì)讓魚(yú)糜凝膠變的又硬又脆,TGase 會(huì)使蛋白質(zhì)分子間形成ε(γ-谷氨酰)賴氨酸鍵共價(jià)鍵,而其作用強(qiáng)度是氫鍵和疏水鍵的20 倍[21],TGase的添加量在0.4%時(shí)最為合適。
圖2 TGase 添加量對(duì)凝膠性能的影響Fig.2 Effect of TGase on gel properties
由圖2 可知,復(fù)合魚(yú)糜持水性隨著TGase 添加量的增加而增強(qiáng),在TGase 添加量為0.4%時(shí),持水性達(dá)到最高值為94%,當(dāng)添加量≥0.4%時(shí),其持水性無(wú)顯著變化(P>0.05),因?yàn)榧尤隩Gase 能促進(jìn)復(fù)合魚(yú)糜反應(yīng)體系中谷氨酸的γ-酰胺基團(tuán)與賴氨酸的ε-氨基產(chǎn)生交互反應(yīng),生成異肽鍵使蛋白分子之間或分子內(nèi)互相交聯(lián),改變蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),對(duì)復(fù)合魚(yú)糜持水性有利。綜合而言,TGase 添加量濃度為0.4%時(shí),復(fù)合魚(yú)糜凝膠性能最好。
由圖3 可知,蛋清蛋白添加量在1%~5%之間,復(fù)合魚(yú)糜的凝膠強(qiáng)度呈逐步增長(zhǎng)趨勢(shì),當(dāng)添加量為5%時(shí),凝膠強(qiáng)度達(dá)到了最大值為2790 g·cm,高于對(duì)照組。蛋清蛋白作為一種活性黏連劑,能夠與蛋白質(zhì)基質(zhì)形成相互作用,通過(guò)影響破斷強(qiáng)度來(lái)改變魚(yú)糜的凝膠強(qiáng)度[22]。當(dāng)添加量>5%后,凝膠強(qiáng)度下降,可能由于蛋清蛋白含量過(guò)高影響復(fù)合魚(yú)糜的破斷距離,破壞了復(fù)合魚(yú)糜的凝膠,從而導(dǎo)致了復(fù)合魚(yú)糜的凝膠強(qiáng)度變低,這與其他學(xué)者研究結(jié)果一致[23]。
圖3 蛋清蛋白添加量對(duì)凝膠性能的影響Fig.3 Effect of egg white protein on gel properties
由圖3 可知,當(dāng)?shù)扒宓鞍滋砑恿?5%時(shí),持水性隨著蛋清蛋白的增加而增強(qiáng),當(dāng)?shù)扒宓鞍滋砑恿繛?%時(shí),復(fù)合魚(yú)糜的持水性為85%,高于對(duì)照組11%,隨著持水性的不斷增高,復(fù)合魚(yú)糜的保水性在增強(qiáng),魚(yú)糜的品質(zhì)也會(huì)得到改善,當(dāng)?shù)扒宓鞍滋砑恿?5%時(shí),魚(yú)糜持水性變化不顯著(P>0.05)。綜合得到,蛋清蛋白添加量在5%最合適。
2.4.1 方差和回歸分析 Box-Behnken 試驗(yàn)設(shè)計(jì)的因素水平及結(jié)果如表2 所示。
表2 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Table 2 Experiment design and results of response surface experiment
表2 中共有17 個(gè)測(cè)試點(diǎn),包括12 個(gè)析因點(diǎn)和5 個(gè)零點(diǎn)。試驗(yàn)編號(hào)為1~12 為析因試驗(yàn),試驗(yàn)編號(hào)為13~17 為中心試驗(yàn)。析因點(diǎn)代表自變量取值在X1、X2、X3三個(gè)變量所構(gòu)成的三維頂點(diǎn),零點(diǎn)代表中心水平,此測(cè)試重復(fù)5 次,以估計(jì)誤差[24]。通過(guò)Design-Expert 8.05 軟件對(duì)表2 中的數(shù)據(jù)進(jìn)行多元回歸擬合后,得到響應(yīng)值(Y)與各因素(X1、X2、X3)的多元二次回歸方程:
2.4.2 復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度的方差分析 根據(jù) Box-Benhnken 試驗(yàn)原理,結(jié)合單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果,考察馬鈴薯淀粉(X1)、TGase(X2)及蛋清蛋白(X3)添加量對(duì)復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度(Y)的影響,魚(yú)糜的品質(zhì)與其凝膠強(qiáng)度呈正相關(guān),因此常通過(guò)測(cè)定魚(yú)糜的凝膠強(qiáng)度值來(lái)評(píng)估其魚(yú)糜的品質(zhì)[25]。方差分析結(jié)果如表3 所示。
表3 凝膠強(qiáng)度回歸模型的方差分析Table 3 Analysis of variance of gel strength regression model
由表3的方差分析結(jié)果可知,該試驗(yàn)?zāi)P头匠虡O顯著(P=0.0002<0.01),失擬項(xiàng)不顯著(P=0.4218>0.05),說(shuō)明該回歸模型與實(shí)際值擬合的較好?;貧w方程的二次項(xiàng)相關(guān)系數(shù)R2=96.64%,表明大約有97%的變異存在于3 個(gè)自變量當(dāng)中,僅有約3%的總變異不能用回歸模型解釋[26]。所以,復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度影響因素的真實(shí)值可以用該回歸方程加以分析和預(yù)測(cè)。通過(guò)表3 中的P值,可以看出蛋清蛋白添加量的一次項(xiàng),馬鈴薯淀粉添加量二次項(xiàng)和蛋清蛋白添加量的二次項(xiàng)均達(dá)到了極顯著水平(P<0.01),但各因素之間的交互作用均不顯著,圖4-圖6 所示的是其交互作用的響應(yīng)曲面圖。通過(guò)F值還可以看出,各因素對(duì)復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度的影響顯著性次序?yàn)榈扒宓鞍滋砑恿?馬鈴薯淀粉添加量>TGase 添加量,說(shuō)明各影響因素和響應(yīng)值之間并不是普通的線性關(guān)系。
2.4.3 響應(yīng)面分析 運(yùn)用響應(yīng)面軟件,根據(jù)凝膠強(qiáng)度的回歸方程所得響應(yīng)面分析圖,可更直觀地反應(yīng)出每個(gè)自變量之間的交互作用[27]。由圖4~圖6 可清楚的看到馬鈴薯淀粉添加量與蛋清蛋白的添加量的交互作用對(duì)于復(fù)合魚(yú)糜的凝膠強(qiáng)度影響較大,因?yàn)閮烧呓换サ捻憫?yīng)面圖比較陡,而馬鈴薯淀粉添加量與TGase 添加量交互以及TGase 添加量與蛋清蛋白添加量交互的響應(yīng)面圖比較平緩,所以對(duì)復(fù)合魚(yú)糜凝膠品質(zhì)影響不大。
圖4 馬鈴薯淀粉添加量與谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶添加量對(duì)魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度的三維曲面圖Fig.4 Three-dimensional curve of potato starch and glutamine transaminase on gel strength of surimi gel
圖5 馬鈴薯淀粉添加量與蛋清蛋白添加量對(duì)魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度的三維曲面圖Fig.5 Three-dimensional curve of potato starch and egg white on the strength of surimi gel
圖6 谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶添加量與蛋清蛋白添加量對(duì)魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度的三維曲面圖Fig.6 Three-dimensional curve of the addition of glutamine aminotransferase and egg white protein on the strength of surimi gel
進(jìn)一步用 Design-Expert 8.05 軟件對(duì)回歸模型進(jìn)行典型性分析,根據(jù)軟件得出優(yōu)化結(jié)果,經(jīng)優(yōu)化后,為使復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度達(dá)到最大,各因素的最佳值為馬鈴薯淀粉添加量為16.15%,TGase 添加量為0.36%,蛋清蛋白添加量為5.56%,此時(shí)復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度的理論最大值為2312.18 g·cm。根據(jù)優(yōu)化后的添加量并結(jié)合實(shí)際選擇馬鈴薯淀粉添加量為16%,TGase 添加量為0.4%,蛋清蛋白添加量為6%,分別進(jìn)行三組驗(yàn)證性試驗(yàn),測(cè)得復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度為2330.60 g·cm,相對(duì)于理論預(yù)測(cè)值誤差較小,說(shuō)明建立的該模型的可行性高,可以相對(duì)真實(shí)地反映出各因素對(duì)復(fù)合魚(yú)糜凝膠性能的影響,具有實(shí)際應(yīng)用生產(chǎn)的價(jià)值。
將優(yōu)化工藝組與普通工藝組復(fù)合魚(yú)糜分別進(jìn)行TPA 試驗(yàn),其質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)由表4 所示。
由表4 可知,優(yōu)化工藝組的硬度較普通工藝組硬度值下降了9%,咀嚼性較普通工藝組提高了57%,粘結(jié)性較普通工藝組提高了19%,凝膠強(qiáng)度值為破斷力與破斷距離的乘積,即優(yōu)化工藝組的凝膠強(qiáng)度較普通工藝組提高了41%。優(yōu)化工藝組的硬度、咀嚼性、粘結(jié)性、破斷力與破斷距離均顯著高于普通工藝組(P<0.05),這與葉麗紅等[28]研究相似,優(yōu)化工藝組添加了蛋清蛋白,蛋清蛋白降低了魚(yú)糜的硬度,對(duì)彈性無(wú)太大影響,并且優(yōu)化后的復(fù)合魚(yú)糜質(zhì)構(gòu)品質(zhì)得到了提升。
表4 優(yōu)化工藝組與普通工藝組質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)對(duì)比Table 4 Comparison of structure characteristics of optimized process group and blank control group
利用掃描電鏡對(duì)復(fù)合魚(yú)糜優(yōu)化工藝組和普通工藝組樣品進(jìn)行比較研究,結(jié)果如圖7 所示,伴隨著外源添加物作用,復(fù)合魚(yú)糜凝膠微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化,添加外源添加物的優(yōu)化工藝組的魚(yú)糜凝膠形成較為致密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),凝膠孔洞較小,表面較為平整[29],這可能與外源添加物中優(yōu)化的蛋清蛋白濃度,能夠與蛋白質(zhì)相互作用,改變凝膠強(qiáng)度有關(guān),或者與馬鈴薯淀粉和TGase的添加量有關(guān),兩者結(jié)合能夠捕獲魚(yú)糜中更多的游離水,降低其水分的流失,有助于復(fù)合魚(yú)糜凝膠形成致密的凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)[30?32]。而普通工藝組的魚(yú)糜凝膠則網(wǎng)絡(luò)疏松并存在較大的孔隙,且表面凹凸不平,也驗(yàn)證了添加物的作用。
圖7 復(fù)合魚(yú)糜凝膠微觀結(jié)構(gòu)對(duì)比Fig.7 Microscopic comparison of composite surimi gel
以鰱魚(yú)與鱈魚(yú)制備復(fù)合魚(yú)糜,選擇外源添加物馬鈴薯淀粉、TGase 以及蛋清蛋白三種,通過(guò)響應(yīng)面試驗(yàn)優(yōu)化復(fù)合魚(yú)糜凝膠性能,馬鈴薯淀粉添加量為16%,谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶(TGase)添加量為0.4%,蛋清蛋白添加量為6.0%,復(fù)合魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度最大。根據(jù)此配方(優(yōu)化工藝組)所得復(fù)合魚(yú)糜質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)中的咀嚼性、粘結(jié)性、破斷力與破斷距離均顯著高于未添加外源物普通工藝組(P<0.05),同時(shí)優(yōu)化工藝組的復(fù)合魚(yú)糜的掃描電鏡圖顯示其凝膠結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)較為致密,凝膠孔洞較小。根據(jù)此配方添加外源添加物有助于改善復(fù)合魚(yú)糜凝膠特性,可以制備出品質(zhì)優(yōu)良的魚(yú)糜凝膠制品,并為進(jìn)一步研究復(fù)合魚(yú)糜的凝膠機(jī)理奠定了良好的基礎(chǔ)。