干酪乳杆菌发酵鱼糜中工艺检测方案(质构分析仪)

食品研究与开发Food Research And Development2016年4月第37卷第8期工艺技术—116 陈正荣，等：干酪乳杆菌发酵鱼糜工艺条件的研究工艺技术=—117_—— 干酪乳杆菌发酵鱼糜工艺条件的研究 陈正荣，蒋欣容，桑健，张玉律，陈霞，黄玉军，刘曦阳，顾瑞霞* (扬州大学食品科学与工程学院，江苏扬州225127) 摘 要：研究干酪乳杆菌发酵工艺条件对鱼对品质影响。结果表明，在鱼糜中添加1.5%食盐和2.0%葡萄糖于25℃下发酵24h时，所得样品挥发性盐基总氮(total volatile base nitrogen，TVB-N) 含量仅为 6.2 mg/100g， 凝胶强度、硬度、咀嚼性和弹性分别达到1176.44 gx cm， 6.15 N，4.13和3.23。成熟后的发酵鱼糜，感官可接受性高。 关键词：发酵鱼糜；干酪乳杆菌；工艺条件；质构特性 Process Conditions in Fermented Fish Minces Inoculated with Lactobacillus casei CHEN Zheng-rong， JIANG Xin-rong， SANG Jian， ZHANG Yu-lu， CHEN Xia HUANG Yu-jun， LIU Xi-yang， GU Rui-xia (College of Food Science and Engineering， Yangzhou University， Yangzhou 225127， Jiangsu， China) Abstract： The effect of process conditions on the quality of fermented minced fish inoculated with Lactobacilluscasei was investigated. The results had shown that when the added amount of salt and glucose， were 1.5 % and2.0 %， fermented temperature was 25 ℃， fermented time was 24 h， the content of TVBN in fermented fishmince only had 6.2 mg/100 g， the gel strength and exhibited texture profiles (hardness， chewiness and springi-ness) of product achieved 1 176.44 gx cm，6.15 N，4.13 and 3.23. The overall sensory acceptance of matureproduct reached high. Key words： fermented fish mince； Lactobacillus casei； process conditions； texture profiles 鱼糜制品，系以鱼肉为原料，将鱼肉粉碎，加入食盐等辅料进行擂溃制成黏稠的鱼肉糊，再经加热成型的方法，制备成具有弹性的凝胶体，包括鱼丸、鱼糕、鱼香肠、鱼卷等。近年来，乳酸菌用于鱼肉制品的加工已受到国内外众多学者关注12-4。将乳酸菌用于鱼糜发酵中，可使鱼肉蛋白经有机酸缓慢酸化形成凝胶组织-7，增加破断强度、黏结力、弹性和硬度，同时可改善鱼肉的色泽和风味19-10，增加鱼肉的安全性、保藏性和功能性I"-13)。目前发酵鱼糜多以海水鱼为原料，主要集中研究微生物发酵鱼糜的安全性和质构特性等方面4-16。我国淡水鱼资源丰富，其中草、鲢、鲤、鳙、鲫鱼产量均在200万t以上，居我国养殖类淡水鱼的前五位，与海水鱼相比，淡水鱼由于不同的生长环境导致其在蛋白组分以及凝胶形成能力等方面表现出显著差别，而食盐和葡萄糖的添加可以改善鱼糜的凝胶强 ( 作者简介： 陈 正荣 ( 19 6 3一)，男(汉)，讲师，硕士，研究方向：烹饪工艺。 ) ( *通信 作 者：顾瑞霞(19 63 一 )，男(汉)，教授，博士，研究方向：食品科学。 ) 度I，发酵温度和时间亦影响鱼糜的质构和理化指标。因此，本文研究了发酵法制备草鱼糜的工艺条件，以期提高鱼糜品质，为其工业化生产提供参考。 1材料与方法 1.1 材料与仪器 1.1.1 材料 干酪乳杆菌由江苏省乳品生物技术与安全控制重点实验室分离保藏；草鱼由扬州农贸市场采购。 1.1.2 仪器 TMS-Pro 型质构仪：美国 FTC公司；M-08搅拌机：慈溪蒙达有限公司；pHS-25型数显pH计：上海精密科学仪器有限公司；SPX-150BS-Ⅱ生化培养箱：上海新苗医疗器械制造有限公司；JF-SX-500全自动灭菌锅：日本TOMY公司；PL2002电子天平(1/100)：梅特勒-托利多仪器有限公限；SW-CJ-1F型无菌操作台：苏州净化设备有限公司；BCD-186KB冰箱：海尔集团公司有限公司。 1.2 方法 1.2.1 发酵剂的制备 干酪乳杆菌由江苏省乳品生物技术与安全控制重点实验室分离保藏。将干酪乳杆菌菌种按3%接种量接种到脱脂乳培养基中，37℃进行2次活化和扩大培养后，使活菌数为10"CFU/g 左右，4℃冷藏当天作为发酵剂用于发酵鱼糜。 1.2.2 发酵鱼糜的制备 草鱼由扬州农贸市场采购。活鱼采肉，无菌水冲洗2次，放入搅拌机中，低温搅拌 30 s， 静置 5 min，添加食盐、葡萄糖糖绞3 min，添加制备好的干酪乳杆菌发酵剂，进行发酵。 1.2.3 pH测定 用pH计测定。 1.2.4 挥发性盐基总氮 (total volatile base nitrogen，TVB-N)的测定 微量扩散法1201。 1.2.5 凝胶强度测定 将制备好的发酵鱼糜切成2.5 cm 长的圆柱体，用TMS-Pro 质构仪(美国TMS公司)进行穿刺试验测凝胶强度。测定条件：探头：4mm圆柱型探头，触发力：0.05N，压缩速度60 mm/min，穿刺距离 20mm。曲线上第一个峰即最高峰上对应的力和距离分别是破断强度和凹陷深度。每个样品做3次平行试验。凝胶强度用破断强度与凹陷距离的乘积表示，即：凝胶强度 (gxcm)=破断强度(g)x凹陷深度(cm)。 1.2.6 质构性质测定 将制备好的发酵鱼鱼切成2 cm的圆柱体，在TMS-Pro 质构仪下进行压缩测定，每个样品进行轴向压缩两次，两次压缩时间间隔1s。测定条件：探头：4mm圆柱型探头，触发力：0.05N，测前速度120 mm/min，压缩比：50%，每个样品做3次平行试验。质构参数用硬度、弹性、回复性、内聚力、咀嚼性表示。 1.2.7 感官指标测定 将成熟后的发酵鱼糜，横切成片状样品，挑选10名有经验的感官评定实验员，对样品的外观、风味和总体接受性进行打分，以10分制进行感官评定。 1.2.8 数据分析 采用 SPSS19.0软件和 Excel软件对数据进行统计分析。 2 结果与分析 2.1 食盐添加量对发酵鱼糜质构的影响 食盐是鱼糜制品中必不可少的配料，是重要的风 味来源。盐用量过大使产品偏咸而干扰正常风味的呈现；用量过小则口味较淡使制品正常风味呈现不充分。通过预试验研究，食盐添加量在1.0%~2.5%范围内的鱼糜咸度能为消费者接受。在草鱼斩拌时，分别添加不同量的食盐于鱼糜样品中，接种3.0%的干酪乳杆菌发酵剂，25℃发酵24h，对样品的质构特性进行测定，结果见表1。 表1 食盐添加量对发酵鱼糜质构的影响 Table 11The effect of NaCI on texture profiles of fermented fishmince 质构指标- 食盐添加量/% 1.0 1.5 2.0 2.5 凝胶强度/915.31±10.45*1092.66±12.17 995.57±5.91 953.88±9.45 (gxcm) 硬度/N 5.25±0.06" 7.39±0.02 6.49±0.03° 4.97±0.04" 内聚性 0.16±0.006 0.19±0.006" 0.17±0.15" 0.14±0.22 弹性 4.44±0.09 5.13±0.06 4.97±0.03 4.08±0.04" 胶黏性/N 1.22±0.04 1.53±0.05 1.32±0.025 1.14±0.02 咀嚼性 3.39±0.03 5.32±0.3 4.86±0.06 3.56±0.05 注：同行不同字母表示差异性显著(P<0.05)。 由表1可得，鱼糜的凝胶强度、硬度、内聚性、弹性、胶黏性、咀嚼性在1.0%~2.5%食盐添加量范围内，呈先上升后下降的趋势。当食盐添加量为1.5%时，鱼糜的凝胶强度达到1092.66 gxcm，同时硬度、内聚性、弹性、胶黏性和咀嚼性也高于其余试验组。 2.2 葡萄糖添加量对发酵鱼糜质构的影响 由于鱼糜中缺少乳酸菌生长的碳水化合物，为了使乳酸菌更好的生长，并改善鱼糜品质，比较在鱼糜中添加1.0%~2.5%葡萄糖，对鱼糜质构的影响，结果见表2。 表2 葡萄糖添加量对发酵鱼糜质构的影响 Table 2 The effect of glucose on texture profiles of fermented fishmince 质构指标- 葡萄糖添加量/% 1.0 1.5 2.0 2.5 凝胶强度/ 994.04± 1092.66± 1176.44± 945.39± (gxcm) 6.75 12.17 6.91 6.91 硬度/N 5.73±0.05* 7.39±0.02 6.17±0.04 5.88±0.02 内聚性 0.17±0.006" 0.19±0.006 0.18±0.01 0.17±0.21" 弹性 2.98±0.03 5.15±0.07 3.23±0.04 2.93±0.03" 胶黏性/N 1.15±0.02 1.53±0.05 1.04±0.02 1.17±0.23" 咀嚼性 4.01±0.02 5.31±0.03" 4.13±0.01 3.28±0.02" 注：同行不同字母表示差异性显著(P<0.05)。 由表2可知，当接种3.0%的干酪乳杆菌，25℃发酵24h时，鱼糜的硬度、内聚性、弹性、胶黏性和咀嚼性均在葡萄糖添加量为1.5%时达到最大，2.0%时次之。在葡萄糖添加量为2.0%，鱼糜的凝胶强度最大，为1176.44 gxcm. 2.3 发酵温度对发酵鱼糜品质的影响 发酵温度能够影响乳酸菌的生长繁殖，升高温度可以加快乳酸菌产酸速率，进而对鱼糜质构产生影响。通过试验，研究在不同温度下发酵 24 h，对鱼糜品质的影响，结果如表3所示。 表3发酵温度对发酵鱼糜品质的影响 Table 33 The effect of fermented temperature on the quality of fermented fish mince 指标 质构 发酵温度/℃ 15 20 25 30 凝胶强度/(gxcm) 221.84±2.31 423.25±7.86 1176.44±28.72° 1 313.06±11.85* 硬度/N 1.68±0.02° 2.65±0.03 6.15±0.04 15.71±0.08 内聚性 0.09±0.006° 0.12±0.01 0.17±0.006° 0.24±0.01 弹性 1.87±0.02 2.75±0.02 3.23±0.03 2.60±0.04 理化 胶黏性/N 0.55±0.02 0.64±0.02 1.04±0.02° 2.19±0.01 咀嚼性 1.05±0.02 1.78±0.02 4.13±0.01° 34.06±0.06 pH 4.98±0.02 4.85±0.03 4.65±0.02 4.44±0.01" TVB-N/(mg/100g) 2.1±0.1" 3.7±0.1" 6.4±0.15 19.5±0.15° 注：同行不同字母表示差异性显著(P<0.05)。 由表3可知，在15℃~30℃范围内，鱼糜的弹性随发酵温度先增大后减小，在25℃时达到最大，为3.23；凝胶强度、硬度、内聚性、胶黏性和咀嚼性，均随发酵温度上升而不断升高，30℃时达到最大。在15℃~30℃范围内， pH 下降速率随发酵温度上升而升高，鱼糜pH 在30℃时仅为 4.44；TVB-N值上升速率也随着发酵温度的上升而升高，30℃时达到 19.5 mg/100 g。 2.4发酵时间对发酵鱼糜品质的影响 发酵时间对发酵鱼糜品质的影响见表4。 Table 4 The effect of fermented time on the quality of fermented fish mince 指标 发酵时间/h 12 24 36 48 质构 凝胶强度/(gxcm) 190.26±0.56° 1176.44±28.72 1234.26±12.45" 1 281.06±6.98 硬度/N 2.20±0.02 6.15±0.04 8.07±0.02° 8.82±0.03 内聚性 0.13±0.006° 0.18±0.006" 0.22±0.01 0.25±0.06 弹性 1.17±0.01" 3.23±0.04' 2.45±0.19 2.01±0.02° 胶黏性/N 0.45±0.02" 1.04±0.02 1.46±0.006° 1.5±0.01 理化 咀嚼性 1.02±0.01" 4.13±0.01 6.67±0.006° 6.76±0.01 pH 5.14±0.03 4.65±0.02 4.40±0.02 4.25±0.03" TVB-N/(mg/100 g) 3.8±0.06" 6.4±0.15" 8.9±0.06° 10.2±0.15 感官 外观 6.67±0.06° 6.9±0.1' 7.1±0.1° 6.73±0.06° 风味 6.53±0.06° 7.13±0.15 6.7±0.1 5.87±0.06" 总体接受性 6.53±0.06 7.43±0.06° 7.0±0.1 6.3±0.1" 注：同行不同字母表示差异性显著(P<0.05)。 由表4可知，鱼糜的弹性在发酵48h内，先增大后减小，24h时达到最大，为3.23；凝胶强度、硬度、内聚性、胶黏性和咀嚼性在发酵48 h 内，不断增大，48h时达到最高。鱼糜 pH，因乳酸菌发酵，在48h内不断减小，24h时鱼糜 pH 为 4.65，48h 时鱼糜 pH仅为4.25。样品 TVB-N 值在48h 内，不断增大，24h时仅增长到6.2 mg/100 g， 48 h时达到 10.2 mg/100 g， 均小于 国标 20 mg/100 g，保证了鱼糜的安全性。通过感观评定，发酵24h 时，鱼糜风味和总体接受性评分均最高，分别为7.13和7.43。 3 结论与展望 本试验以干酪乳杆菌作为发酵剂接种于草鱼麋中，研究不同工艺条件对发酵鱼糜品质的影响。首先 通过预试验确定对鱼糜品质影响较大的4个工艺参数，食盐、葡萄糖添加量、发酵温度和时间，再对质构指标进行具体分析，得出结果如下：添加1.5%食盐和2.0%葡萄糖于25℃下发酵24h时，鱼糜弹性为3.23，高于其余试验组，凝胶强度、硬度、内聚性、胶黏性、咀嚼性良好分别为1176.44 gxcm、6.15N、0.18、1.04 N、4.13；在发酵24h 时，pH下降至4.65，TVB-N值仅为6.4 mg/100g；经成熟后的鱼糜感官接受性可达7.43。在此工艺条件下，所获鱼糜制品质良好、风味与安全性兼具。 我国水产品产量的增长主要依赖于淡水产品的快速发展，淡水鱼类己成为世界健康食品和优质蛋白质的重要来源。目前利用乳酸菌发酵生产鱼糜制品具有良好的商业化前景，本文研究改良了发酵鱼糜的生产工艺，从而提高了鱼糜凝胶强度，增加了鱼糜的弹性，改善鱼糜制品的风味。而对于发酵鱼糜产品的贮藏特性以及干酪乳杆菌发酵在凝胶形成过程中的作用还需要进一步探究，以期为发酵鱼糜的工业化生产提供指导。 ( 参考文献： ) ( [ 1]段传胜，单杨.淡水鱼鱼糜加工的研究进展与关键性技术探讨[J] . 农产品加工·学 刊， 2 007. 52(7 )：52- 58 ) ( [2 ] G G L A TMA N L， DR ABKIN V，GELM A N A . 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