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大黄鱼加工副产物的白鲢鱼糜凝胶品质特性的研究

周纷  
【摘要】:重组鱼肉制品具有高蛋白、低脂肪、口感鲜且有弹性等特点,其中的鱼糜制品品种多样、色香味美,深受各年龄阶段消费者喜爱。通常在水产品加工过程中会产生大量副产物,其中含有多种生物活性物质,若对其利用不当既浪费了资源也会污染环境,充分利用副产物,对实现高值化鱼糜制品的研发十分有意义。因此,本研究对海水鱼加工副产物中的营养物质和风味物质进行分析提取,并将其添加至淡水鱼糜加工制品中,旨在为改善淡水鱼糜凝胶以及开发具有高品质复合鱼糜制品奠定基础。以白鲢鱼糜和大黄鱼加工副产物为原料,通过研究加工副产物的营养与滋味特征,确定了主要呈味物质含量高的加工副产物;优化提取水溶性呈味提取液的料液比,并分析鉴定由内脏制备的鱼油理化特性;通过构建大黄鱼加工副产物的回收物与白鲢鱼糜相互作用的鱼糜体系以及热处理,系统研究了鱼糜体系的流变特性、水合特性、微粒分布以及鱼糜凝胶滋味特征、凝胶特性、水分分布等,综合确定了较优鱼糜凝胶;通过反复冻融对其滋味特征、凝胶特性、化学作用力以及蛋白质构象变化的影响,探讨了鱼糜凝胶冻融的品质稳定性。主要研究结果如下:(1)冰鲜大黄鱼不同加工副产物中滋味成分的差异分析大黄鱼加工副产物(鱼鳞、鱼皮、内脏、鱼卵、鱼头肉以及碎肉)的基本营养成分、整体滋味轮廓、游离氨基酸和呈味核苷酸的含量分析显示:碎肉、鱼头肉、鱼卵及鱼鳞均具有高蛋白低脂肪的特点;电子舌在主成分分析基础上采用判别因子分析,可将7种加工副产物的差异性进行有效区分;7种加工副产物中除鱼鳞外,其他副产物中均检测出17种游离氨基酸,且其他副产物的IMP的TAV值均大于1,碎肉和鱼头肉的TAV值分别达到18.27和16.51,碎肉、头肉和鱼卵的EUC值明显大于其他副产物,且均大于1。(2)加工副产物中鱼油和水溶性呈味物质的提取与分析采用酶解法从内脏中提取鱼油,热提取法分别从大黄鱼加工副产物(碎肉、鱼头肉、鱼卵)中提取水溶性呈味物质,通过优化料液比,得到不同浓缩的水溶性呈味物质,分析其中鲜味氨基酸和呈味核苷酸的含量。结果显示:内脏在提取条件为料液比1:3、酶添加量4000 U/g、p H 10.0、酶解温度50℃、酶解时间2 h下,得到鱼油酸价2.870 mg/g、过氧化值2.558 meq/kg、碘价172.205 g/100g、不溶性杂质0.094%,属于精制鱼油二级标准;将鱼头肉和鱼卵分别按照料液比1:2反复热提取3次(“C”状态),制备的水溶性呈味物质中对鲜味有贡献的氨基酸(下文统称为鲜味氨基酸)含量与未提取前原样品(鱼头肉和鱼卵)中差异不显著(P0.05),而碎肉则是反复热提取4次(“D”状态);在呈味核苷酸酸含量和EUC值方面,IMP的含量均是随着浓缩次数的增加而逐渐增加,且只有碎肉水溶性提取液的EUC值大于1,鱼卵中最小,仅0.49 g MSG/100 g。因此,确定碎肉水溶性呈味物质(MM组)、鱼头肉水溶性呈味物质(HM组)以及内脏鱼油(FO组)作为外源添加物。(3)大黄鱼加工副产物的白鲢鱼糜体系物理特性的分析将确定的水溶性呈味物质MM组和HM组(2.00%、6.00%、10.00%)、鱼油FO组(2.00%、4.00%、5.00%)以及大黄鱼肌肉FM组(2.00%、6.00%、10.00%)分别添加至白鲢鱼糜中,并对鱼糜体系的色泽、流变特性、水合特性以及微粒分布情况等开展研究。结果显示:在色泽方面,其亮度值和白度值FM组和FO组随着添加量的增加均是增大的,而添加水溶性呈味物质的则是先增加后降低的趋势。FM组、MM组、HM组以及FO组均分别在10.00%、10.00%、10.00%以及2.00%时显示:粒径分布方面(D10、D50、D90、d4,3以及d3,2)粒径最小;流变特性中黏度和剪切应力最大;在水合特性方面,弛豫时间主要分布在0 ms~1 ms、1 ms~10ms以及120 ms~140 ms且弛豫时间较小,说明此状态下蛋白质分子、脂质分子、水分子以及其他分子之间结合较为紧密,且达到凝胶化温度时其储能模量和损失模能量均较大,说明形成的凝胶特性较好。因此,初步确定FM-10.00%组、MM-10.00%组、HM-10.00%组、FO-2.00%组的鱼糜体系整体特性较好。(4)大黄鱼加工副产物的白鲢鱼糜凝胶特性的分析将鱼糜体系经两段式加热得到不同鱼糜凝胶,结合人工感官评价,应用色差仪、质构仪、氨基酸自动分析仪等分别从感官、白度、凝胶特性、质构特性、保水性、滋味特性等方面综合评价不同鱼糜凝胶品质特性。结果显示:在人工感官评价方面,FM-2.00%组、MM-10.00%组、HM-6.00%组以及FO-5.00%组感官评价总分最高;在滋味特征方面,鲜味氨基酸的含量随着添加量的增大而升高,但FO组在2.00%时达到最大;在凝胶特性方面,所有处理组均随添加量增加,亮度值和白度值增大;FM组和FO组的保水性也逐渐增强且均优于空白组、MM组和HM组,但MM组和HM组离心损失和蒸煮损失均无显著性变化;除FO组,其他组的凝胶强度均显示增加,质构特性中弹性变化不明显,其他均是增大的。且当添加量大于2.00%时,鲜味氨基酸含量和质构特性均呈现FM组MM组HM组;在水分分布方面,弛豫时间整体右移,但FM-10.00%组、MM-10.00%组和HM-10.00%组在0 ms~1 ms、1 ms~10 ms发生左移,说明蛋白质与~1H的结合能力增强,且结合水相对含量有所增加,从变化程度上看来,MM组中结合水的相对含量明显大于FM组和FO组,HM组中相对较少。最后,经过公式综合加权评分别得到FM-10.00%组、MM-10.00%组、HM-10.00%组、FO-2.00%组的整体凝胶品质较好。(5)冻融对鱼糜凝胶品质及其蛋白质构象的影响将FM-10.00%组、MM-10.00%组、HM-10.00%组、FO-2.00%组的鱼糜凝胶进行反复冻融,分别从滋味特征、凝胶特性、化学作用力、微观结构、蛋白质构象变化等方面,探究反复冻融对鱼糜凝胶冻融稳定性变化的影响。结果显示:鱼糜凝胶色泽、保水性、质构、凝胶强度以及鲜味氨基酸的含量均是逐渐下降的,FO组的亮度和白度均优于其他组,但是在保水性、质构、凝胶强度以及鲜味氨基酸含量变化方面,FM组和MM组相对优于其他组;由低场核磁共振分析发现所有处理组的弛豫时间T_(22)对应的峰均向左偏移,弛豫时间T_(23)对应的峰均向右偏移,在反复冻融过程中,三维网络结构收缩,束缚了~1H的运动,使得水分子的流动性降低,水分流向大网络空隙处,重结晶形成更大的晶体,在解冻后不能重新吸收,自由水的移动性增强,弛豫时间T_(23)增大;反复冻融后的鱼糜凝胶溶解度、总巯基含量、氢键均是下降的,离子键除了FO组以外也均是下降的,但是非特异和疏水键均是增大的,结合SDS-PAGE电泳条带来看,说明反复冻融时蛋白质变性程度增强,蛋白质交联聚集程度增加,且在反复冻融中,推测疏水相互作用、二硫键和非二硫共价键是维持鱼糜凝胶稳定构象变化的主要化学作用力。但是蛋白质二级结构中的β-折叠、β-转角以及无规则卷曲含量变化并不显著,而α-螺旋含量则是显著性增加,推测与反复冻融过程中盐份的流失和凝胶p H的变化相关。在整个冻融过程,添加大黄鱼加工副产物的凝胶受影响相对较小的是FO组和MM组。


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