郭歌 杜飛 伍世偉

摘要：以斑點叉尾鮰為研究對象，運用超高壓和滾揉結(jié)合方式探究不同壓力和腌制時間對腌制斑點叉尾鮰的色澤、氣味、組織形態(tài)、彈性和黏聚性的影響，進行響應(yīng)面優(yōu)化實驗，對實驗結(jié)果進行分析及模糊數(shù)學綜合評判感官分析。結(jié)果表明，超高壓壓力200 MPa、真空滾揉壓力0.08 MPa、腌制時間20 min為腌制最優(yōu)工藝，此時腌制魚肉肉質(zhì)滑嫩，組織形態(tài)緊實不松散，風味極佳。

關(guān)鍵詞：斑點叉尾鮰；腌制；模糊數(shù)學；超高壓；真空滾揉

中圖分類號：TS205.2? ? ? 文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1000-9973（2023）05-0156-04

Abstract： With spotted catfish as the research object， the effects of different pressures and salting time on the color， flavor， texture morphology， elasticity and cohesiveness of salted spotted catfish are investigated by the combination of ultra-high pressure and tumbling. Response surface optimization experiment is carried out to analyze the experimental results and the sensory analysis of fuzzy mathematics comprehensive evaluation is conducted. The results show that the optimal salting process is ultra-high pressure of 200 MPa， vacuum tumbling pressure of 0.08 MPa， and salting time of 20 min. At this time， the salted fish is smooth and tender， and the texture morphology is compact and not loose， and the flavor is excellent.

Key words： spotted catfish; salting; fuzzy mathematics; ultra-high pressure; vacuum tumbling

收稿日期：2022-11-08

基金項目：國家自然科學基金委員會資助項目（51705422）

作者簡介：郭歌（1982—），女，講師，碩士，研究方向：模糊數(shù)學與食品工藝優(yōu)化。

斑點叉尾鮰（Letalurus punetaus）又名河鯰、美洲鯰，原產(chǎn)地為美洲，是大型淡水魚中的一種[1]，其魚肉質(zhì)感新鮮、美味，無細刺，同時富含不飽和脂肪酸和人體必需的氨基酸，能夠有效提高人體的免疫力并有明目等功能，目前我國已有多地對其進行養(yǎng)殖[2]。斑點叉尾鮰耐凍性差，宰殺后直接凍藏易使蛋白質(zhì)發(fā)生變性，肉質(zhì)變硬[3]，因此多選擇腌制后速凍，進而改善魚肉品質(zhì)，增強食用口感。最常使用的腌制方法是濕腌法、鹽水注射法和多種工藝混合的方法[4]。但隨著工業(yè)化生產(chǎn)需求的增長，超高壓處理技術(shù)逐漸成為優(yōu)選，其不僅具有殺菌作用，而且能提高產(chǎn)品品質(zhì)，在不改變感官品質(zhì)的同時保持其營養(yǎng)成分不流失[5]。當下在食品加工過程中進行評價的一個重要指標為感官評價，而模糊數(shù)學評價法可以得到更科學和實用的結(jié)果[5-6]。本實驗為優(yōu)化腌制工藝影響因素，將新鮮的斑點叉尾鮰作為實驗原料，結(jié)合滾揉和超高壓法，以含鹽量為響應(yīng)值進行響應(yīng)面優(yōu)化實驗得到腌制魚肉；結(jié)合模糊數(shù)學評判法進行感官品評[7]，最終確定腌制魚的最佳工藝，可為后續(xù)腌制魚的工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用提供一定的理論數(shù)據(jù)基礎(chǔ)[8]。

1 材料與方法

1.1 實驗原料

斑點叉尾鮰、食用鹽、鮮姜、小蔥、大蒜、白糖、食用味精、十三香、新鮮檸檬、料酒、一水檸檬酸：均為市購的食品級原料；化學藥品硝酸銀：分析純。

1.2 實驗儀器

高精度電子秤 上海速衡實業(yè)有限公司；超高壓設(shè)備 蘇州阿爾法生物實驗器材有限公司；真空滾揉機 嘉興艾博實業(yè)有限公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 工藝流程

斑點叉尾鮰→擊暈后宰殺→清洗并去除內(nèi)臟→切成均勻塊狀→低溫減菌化處理→腌制→包裝→速凍備用。

1.3.2 操作要點

宰殺：將鮮魚使用鈍器進行擊暈致死處理，去除內(nèi)臟，用流動自來水沖洗干凈，切成大小均勻的塊狀，于冰水中浸泡，備用。減菌化處理：將魚塊撈出，使用吸水紙吸干表面水分，放在檸檬酸水中浸泡30 min，用無菌濾紙吸取多余水分。腌制液：白糖5 g，味精1 g，料酒10 mL，雞精2 g，蒜末5 g，蔥末4 g，姜末3 g，五香粉3 g，食用鹽5 g，檸檬汁2 mL。腌制：將處理好的魚肉均勻涂抹腌制液，腌制30 min，通過響應(yīng)面優(yōu)化實驗進行超高壓和真空滾揉處理。速凍成品：將最終腌制品進行真空包裝，冷凍后得到成品，備用。

1.4 腌制工藝優(yōu)化實驗設(shè)計

在腌制液配方相同的情況下，根據(jù)單因素實驗結(jié)果設(shè)計響應(yīng)面實驗，篩選出超高壓壓力、真空滾揉壓力及腌制時間為影響斑點叉尾鮰腌制品質(zhì)的最佳條件，因素水平設(shè)計見表1。以含鹽量及感官評分為指標進行篩選。

1.5 指標測定方法

1.5.1 含鹽量的測定[8-9]

根據(jù) GB 5009.44—2016《食品安全國家標準 食品中氯化物的測定》中的硝酸銀滴定法進行含鹽量的測定。

1.5.2 感官評價方法

按照 GB/T 16291.1—2012《感官分析 選拔、培訓(xùn)與管理評價員一般導(dǎo)則 第1部分：優(yōu)選評價員》[10]中的方法培訓(xùn)10名評價人員進行腌制魚肉的品評，分別從腌制魚塊的色澤、氣味、黏聚性、彈性及組織形態(tài)5個方面進行評定，并分為優(yōu)、良、中、差4個等級，詳細評價標準見表2。

1.6 建立模糊數(shù)學評判模型[11]

1.6.1 確立評價樣品集[12-14]

評價樣品集Y是需要進行感官評價的斑點叉尾鮰腌制樣品的合集，Y=（Y1，Y2，Y3，Y4，Y5，Y6，Y7，Y8，Y9，Y10，Y11，Y12，Y13），其中Y1～Y13分別對應(yīng)響應(yīng)面實驗的13組樣品。

1.6.2 確立評判因素集

評判因素集是對腌制斑點叉尾鮰進行品質(zhì)評價指標的合集。U=（U1，U2，U3，U4，U5），其中U1代表色澤，U2代表氣味，U3代表黏聚性，U4代表彈性，U5代表組織形態(tài)。

1.6.3 確立評價得分集

評價得分集V是對腌制斑點叉尾鮰的不同評價等級劃分合集，V=（V1，V2，V3，V4），其中V1，V2，V3，V4分別對應(yīng)優(yōu)、良、中、差4個等級，對應(yīng)的分數(shù)分別為90，80，70，60分。

1.6.4 確立評價權(quán)重集

評價權(quán)重集是指在對腌制斑點叉尾鮰進行感官評價過程中評價因素占比的重要程度。本實驗主要參考用戶體驗調(diào)查法，確定色澤、氣味、黏聚性、彈性以及組織形態(tài)的權(quán)重。經(jīng)培訓(xùn)合格的專業(yè)評價人員（10人）來設(shè)置權(quán)重分布，見表3。

權(quán)重是各項評價指標所得總分與全部因素總分之和的比重[13]，因此根據(jù)樣品權(quán)重評價結(jié)果即可得各因素的權(quán)重集X=（X1，X2，X3，X4，X5）=（0.18，0.18，0.22，0.21，0.21）。由表3可知，對腌制斑點叉尾鮰的感官評價中人們注重的一般是肉品的組織形態(tài)及黏聚性，其次為彈性，腌制魚肉的色澤和氣味所占權(quán)重較小。

1.6.5 模糊數(shù)學綜合評判集

模糊數(shù)學評判集計算公式：Y=X×R。

式中：X表示權(quán)重集；R表示模糊矩陣。

2 結(jié)果與分析

2.1 腌制斑點叉尾鮰含鹽量測定結(jié)果

通過超高壓和真空滾揉腌制響應(yīng)面實驗測定的魚肉含鹽量見表4，使用SPSS Statistics 10.0進行數(shù)據(jù)分析，超高壓壓力、真空滾揉壓力及腌制時間對魚肉含鹽量影響的結(jié)果見表5。

對響應(yīng)面實驗結(jié)果進行回歸擬合分析，得出腌制樣品含鹽量（Y）與超高壓壓力（A）、真空滾揉壓力（B）、腌制時間（C）之間的二次回歸方程為Y=0.19+7.500－0.03A－0.013B+0.01C+2.500－0.03AB+0.023AC－7.500－0.03BC－0.045A2－0.040B2－0.045C2。

由表5可知，實驗?zāi)Ｐ椭惺M項的P=0.781 2＞0.05，不顯著；而F=6.14，模型顯著。由此表明實驗?zāi)Ｐ蜏蚀_，所得出的二次回歸模型是合適的，同時模型具有較高的擬合性，可變異的因素對實驗結(jié)果有較小的影響。

經(jīng)過響應(yīng)面實驗對腌制斑點叉尾鮰的工藝條件進行優(yōu)化，得出結(jié)果僅有一種優(yōu)化方案，經(jīng)驗證實驗得出模型擬合合理，結(jié)果得到的自變量最優(yōu)真實值為超高壓壓力200 MPa、真空滾揉壓力0.08 MPa、腌制時間20 min時，其預(yù)測的含鹽量最高，可達0.23%。

2.2 模糊數(shù)學感官評價結(jié)果

2.2.1 建立模糊數(shù)學評判矩陣[15-16]

針對腌制斑點叉尾鮰樣品選擇10名經(jīng)過培訓(xùn)的評價人員分別對13組（去除響應(yīng)面設(shè)計中重復(fù)實驗組）實驗樣品進行感官評價，最終確定腌制斑點叉尾鮰是否符合大眾口味。

由表6可知調(diào)味腌制斑點叉尾鮰樣品評價因素集中優(yōu)、良、中、差所占比例[16]，分別除以評定小組成員的總數(shù)得到模糊矩陣為：

R1=0.30.20.40.10.40.30.20.10.30.40.20.10.30.50.200.30.40.30，

R2=0.30.40.300.50.20.300.30.50.200.40.40.200.20.40.30.1，

R3=0.40.20.400.40.20.30.10.50.20.300.40.40.10.10.30.30.30.1，

R4=0.60.20.10.10.50.40.100.60.20.10.10.50.5000.40.20.20.2，

R5=0.50.5000.60.20.10.10.60.30.100.50.40.100.20.40.30.1，

R6=0.70.20.100.80.2000.70.20.100.80.2000.40.30.20.1，

R7=0.60.20.200.60.20.200.50.20.20.10.70.20.100.40.30.30，

R8=0.60.30.100.50.20.300.60.20.10.10.60.4000.30.30.20.2，

R9=0.50.40.100.40.50.100.70.10.200.60.10.20.10.30.30.30.1，

R10=0.70.20.100.80.2000.70.20.100.80.20.100.40.30.20.1，

R11=0.50.30.200.60.20.200.60.30.100.70.10.10.10.40.50.10，

R12=0.40.40.10.10.50.20.10.20.40.50.100.60.20.10.10.40.40.10.1，

R13=0.50.30.10.10.40.40.200.60.20.10.10.50.30.200.50.20.10.2。

2.2.2 計算綜合隸屬度

根據(jù)模糊數(shù)學變化原理[17]，計算各因素的綜合隸屬度Y=X×R，如Y1=（0.18，0.18，0.22，0.21，0.21）×0.30.20.40.10.40.30.20.10.30.40.20.10.30.50.200.30.40.30=（0.22，0.22，0.21，0.1），歸一化法得Y1=（0.29，0.29，0.28，0.13），以此類推，得出綜合評判結(jié)果，見表7。

由表7可知斑點叉尾鮰腌制綜合評價結(jié)果得出模糊綜合評判的峰值分別為0.29，0.29，0.29，0.27，0.29，0.30，0.30，0.27，0.30，0.30，0.30，0.34，0.27，依據(jù)最大隸屬原則可知12號樣品等級為優(yōu)。

2.3 模糊評判結(jié)論

結(jié)合以上數(shù)據(jù)分析，可得出結(jié)論：Y12 為最優(yōu)實驗組，即超高壓壓力為200 MPa，真空滾揉壓力為0.08 MPa，腌制時間為20 min時，所得的調(diào)味腌制斑點叉尾鮰品質(zhì)最好。

3 總結(jié)

當前我國對于模糊數(shù)學評判法在食品加工工藝過程中的應(yīng)用還在逐漸完善，而在感官品評時應(yīng)用模糊數(shù)學評判法能夠很好地將模糊、不易進行分析的指標進行具體數(shù)值化優(yōu)化，以便于更加精確地分析各因素對評價對象的影響，此評價結(jié)果具有全面性和客觀性的特點[18]。本研究通過用數(shù)字精確得出評價員對腌制斑點叉尾鮰的效果評價，從多組不同工藝的樣品中選出品質(zhì)較好的產(chǎn)品，以此優(yōu)化腌制加工工藝流程[19]。同時，超高壓和真空滾揉結(jié)合方式縮短了斑點叉尾鮰的腌制時間且賦予肉質(zhì)更好的緊實性，易被大眾所接受，后續(xù)可考慮應(yīng)用于實際生產(chǎn)中，為研究調(diào)味魚類腌制產(chǎn)品提供有意義的參考價值和理論基礎(chǔ)。

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