外源添加物对海湾扇贝肉糜凝胶特性及营养品质的影响
Influence of exogenous additives on the gelatinization characteristics and nutritional quality of bay scallop mince(Argopecten irradians)
通讯作者: 李 萌(1987—),女,高级实验师,博士,研究方向:水产品高值化加工。E-mail:limeng@dlou.edu.cn
收稿日期: 2023-09-28
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Received: 2023-09-28
作者简介 About authors
黄思佳(2001—),女,硕士研究生,研究方向:水产品高值化加工。E-mail:754900172@qq.com
为开发高品质扇贝肉糜制品,本文以冷冻海湾扇贝(Argopecten irradians)贝柱为原料,选取大豆分离蛋白、羟丙基木薯淀粉、卡拉胶、蛋清添加至扇贝肉糜,探讨外源添加物对扇贝肉糜凝胶特性及营养品质的影响。结果表明,5%大豆分离蛋白(B组)和羟丙基木薯淀粉(C组 )能有效改善扇贝肉糜质构特性,且后者显著提高扇贝肉糜制品的持水性,但8%蛋清(D组)或0.6%卡拉胶(E组)会降低扇贝肉糜的硬度、内聚性、弹性和持水力;复配外源添加物[F组(7%羟丙基木薯淀粉+1.0%卡拉胶)和G组(8%羟丙基木薯淀粉+1.5%卡拉胶+5%蛋清+4%大豆分离蛋白)]对扇贝肉糜质构影响较小且能够提高持水性;F组感官评价较高;C、F、G组的扇贝肉糜制品均具有较优的氨基酸、脂肪酸配比,但氨基酸组成差异明显,不饱和脂肪酸含量显著高于饱和脂肪酸,EPA+DHA含量分别占总脂肪酸的45.04%、44.74%和30.87%。由此可知,外源添加物的种类和添加比例会显著影响海湾扇贝肉糜的凝胶特性和营养品质,为后续开发不同质构和成本等级的扇贝肉糜制品提供了理论数据。
关键词:
In order to develop high quality scallop mince products, this paper took frozen Argopecten irradians scallops as the raw material, and selects soybean isolate protein, hydroxypropyl cassava starch, carrageenan, and egg albumen to be added to the A.irradians mince, which explored the effects of exogenous additives on the gelatinization characteristics and nutritional quality of A.irradians mince.The results showed that 5% soybean isolate protein (Group B) and hydroxypropyl cassava starch (Group C) were effective in improving the textural properties when added to A.irradians mince respectively, and the latter was able to significantly improve the water-holding capacity of A.irradians mince products, but 8% egg albumen (Group D) or 0.6% carrageenan (Group E) decreased the hardness, cohesiveness, springiness, and water-holding capacity of A.irradians mince. The combination of exogenous additives (Group F: 7% hydroxypropyl tapioca starch, 1.0% carrageenan,Group G: 8% hydroxypropyl cassava starch+1.5% carrageenan+5% egg albumen+4% soybean isolate protein) had a lesser effect on the fabrication structure of the A.irradians mince and was able to improve the water-holding capacity. Group F A.irradians mince products had higher sensory ratings in terms of flavor, color and histomorphology. The A.irradians mince products from groups C, F and G all had superior amino acid and fatty acid ratios, with significant differences in amino acid composition, and significantly higher unsaturated fatty acid contents than saturated fatty acids. The content of EPA+DHA accounted for 45.04%, 44.74% and 30.87% of the total fatty acids, separately. It could be seen that the type and proportion of exogenous additives significantly affect the gelatinization behavior and nutritional quality of minced scallop meat in A.irradians, providing theoretical data for the subsequent development of scallop mince products with different textural structures and cost levels.
Keywords:
本文引用格式
黄思佳, 孙诗雯, 李萌.
HUANG Sijia, SUN Shiwen, LI Meng.
鱼糜作为水产品实现高值化利用的重要途径,是经采肉、漂洗、脱水、精滤处理得到的蛋白质浓缩物[1-2],而鱼糜制品是鱼糜加入食盐及外源添加物或调料后经斩拌、擂溃、加热成型后冷冻或干燥保存的凝胶食品[3]。传统鱼糜制品大多以阿拉斯加鳕鱼为原料,但随着人们生活水平的提高、海洋资源的匮乏、原料价格成本的提升,淡水鱼、贝类、虾类等也逐渐成为鱼糜制品的优势原料。2022年中国水产品总产量为6 865.91×104 t,其中贝类养殖产量为1 588.56×104 t,约占总产量的23.14%[4]。海湾扇贝(Argopecten irradians)作为中国沿海重要的养殖贝类之一,其扇贝柱富含脂肪酸、牛磺酸及多种微量元素等营养物质[5],具有开发为精深扇贝肉糜调理制品的潜力。然而,扇贝肉糜制品存在弹性不足、凝胶强度低、易发生凝胶劣化且口感风味较差等问题,这些均会限制其在产业化方面的进一步发展。
目前,通过添加外源添加物(淀粉类、蛋白类、某些特定天然产物以及非淀粉多糖类)来提升水产肉糜及其制品的凝胶性能和营养品质[6]。添加0.5%羟丙基木薯淀粉进行热诱导处理后的混合虾糜的凝胶强度显著提高了18%[7];添加3%大豆分离蛋白可以有效提升泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus )鱼糜凝胶的弹性、硬度和保水性[8];添加5%蛋清的复合鱼糜在凝胶强度和保水性方面均表现出最佳值[9]。此外,石瑞桃等[10]发现,在鲅鱼鱼糜中加入3种不同构型的卡拉胶和鳕鱼鱼皮胶原肽而制成的美拉德产物,可使鱼糜的凝胶强度和硬度均有显著的提升。因此,本研究以冷冻海湾扇贝贝柱为原料,探究大豆分离蛋白、羟丙基木薯淀粉、蛋清和卡拉胶等外源添加物对扇贝肉糜质构特性、持水力、感官评价、氨基酸组成、脂肪酸组成等指标的影响,为开发扇贝肉糜产品、促进海洋贝类资源的合理利用、丰富贝类产品市场提供理论基础。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
冷冻海湾扇贝贝柱:辽宁省大连玉洋股份有限公司;海藻糖:南宁中诺生物工程有限公司;磷酸盐:四川康百瑞生物科技有限公司;食盐:中盐集团有限公司;大豆分离蛋白:临沂山松生物制品有限公司;淀粉:河南恒瑞淀粉科技股份有限公司;蛋清:佛山聚谦食品有限公司;卡拉胶、TG酶:河南万邦化工科技有限公司;干贝素:南京味之素食品有限公司。
1.2 仪器与设备
液相色谱仪(1260):安捷伦科技有限公司;气相色谱仪(GC-2010):岛津公司;氨基酸自动化分析仪(L-8900):日立公司;质构仪(TMS-PRO):北京盈盛恒泰科技有限责任公司;台式高速离心机(H1750):湖南湘仪实验室仪器开发有限公司;马弗炉(SX2):济南欧莱博科学仪器有限公司;冷冻干燥机(FD-A10N-50):冠森生物科技有限公司;酶标仪(Synergy H1/H1M):美国博腾仪器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 扇贝肉糜凝胶的制备
冷冻海湾扇贝贝柱在低温(4 ℃)条件下解冻,置于斩拌机中高速空斩5 min,再加入5.6%扇贝成糜混合物(食盐∶TG酶∶磷酸盐∶海藻糖=3∶1∶1∶10),低速斩拌3 min,考虑到外源添加物含量和配比的增加对扇贝肉糜的影响,继续分别加入不同配比的外源添加物A、B、C、D、E、F、G(A组为0%,未添加任何外源添加物,设为对照组;B组添加5%大豆分离蛋白;C组添加5%羟丙基木薯淀粉;D组添加8%蛋清;E组添加0.6%卡拉胶;F组添加7%羟丙基木薯淀粉+1.0%卡拉胶;G组添加8%羟丙基木薯淀粉+1.5%卡拉胶+5%蛋清+4%大豆分离蛋白),斩拌均匀后,将扇贝肉糜溶胶灌肠,二段加热熟化后,冷却,置于4 ℃保存,待测。
1.3.2 扇贝肉糜凝胶的TPA质构分析
参考Fan M 等[11]的方法并略作修改。样品置于室温下平衡2 h后,将扇贝肉糜凝胶切成20 mm圆柱体,利用TMS-PRO质构仪,选取TA/4圆柱形探头,测试前、中、后速度均为1 mm/s,形变量为30%,触发力为2.5 N。每组至少测定6个平行,结果取平均值。
1.3.3 扇贝肉糜凝胶的持水力分析
将扇贝肉糜凝胶样品切成10 mm薄片,质量约为3 g,准确称其质量,记为m1;将滤纸裁剪为合适大小,并用其包裹样品,共3层,置于离心管内,5 000 r/min离心15 min,取出样品再次称重,记为
1.3.4 感官评价
将扇贝肉糜凝胶切成10 mm薄片,成立由接受过感官训练的20名食品专业人士组成的评定小组,根据表1的感官评定标准进行感官评定。评定指标包括组织形态、风味、色泽、弹性、咀嚼性和硬度;评分采取10分制。
表1 扇贝肉糜凝胶感官评分标准表
Tab.1
| 评分项目 Scoring items | 分值Score | |||
|---|---|---|---|---|
| 0~4 | 4~6 | 6~8 | 8~10 | |
| 组织形态 Organizational pattern | 表面粗糙、结构 松散、有孔洞 | 表面较光滑、结构 较松散、有孔洞 | 表面较光滑、结构 致密、有小气孔 | 表面光滑、结构致密 均匀、无气孔 |
| 风味Flavor | 无咸鲜味、腥味较重 | 咸鲜味较淡、略有腥味 | 咸鲜味淡、无腥味 | 咸鲜味明显、无腥味 |
| 色泽Color and luster | 黄色、无光泽 | 黄色、光泽较差 | 白色、光泽较差 | 白色、光泽正常 |
| 弹性Springiness | 弹性差 | 弹性一般 | 弹性适中 | 弹性较好 |
| 咀嚼性Chewiness | 咀嚼性较差 | 咀嚼性一般 | 咀嚼性较好 | 咀嚼性良好 |
| 硬度Hardness | 柔软 | 柔润 | 较脆 | 较硬 |
1.3.5 扇贝肉糜凝胶的氨基酸组成
氨基酸组成测定参照GB 5009.124—2016《食品安全国家标准 食品中氨基酸的测定》。
1.3.6 扇贝肉糜凝胶的游离氨基酸组成
取冻扇贝肉糜干样品5 g于离心管中,加入20 mL 0.02 mol/L盐酸,定容至25 mL,6 000 r/min离心10 min,取上清液经4 μm膜过滤,再采用液相色谱仪对滤液进行检测。
1.3.7 扇贝肉糜凝胶的脂肪酸组成
相对脂肪酸组成测定参照GB 5009.168—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪酸的测定》。
1.4 数据处理
采用Excel 2007软件对实验数据进行整理,每组数据用SPSS 19.0进行差异显著性分析,数据记录作图采用Origin 2021。不同样品间显著性差异用小写字母表示,P<0.05表示差异显著,P<0.01表示差异极显著。实验数据采用平均值± 标准偏差(
2 结果与讨论
2.1 不同配比外源添加物对扇贝肉糜凝胶质构的影响
大豆分离蛋白、淀粉、卡拉胶、蛋清是常用于调节鱼糜凝胶特性的外源添加物,适量添加这些物质可开发不同质构等级、适应不同消费者人群的鱼糜制品[7,10,13]。从表2可知:1)只添加5%大豆分离蛋白(B组)或5%羟丙基木薯淀粉(C组)的扇贝肉糜的凝胶硬度、弹性和咀嚼性均显著高于对照组(A组)(P<0.05),说明大豆分离蛋白和羟丙基木薯淀粉能够提高扇贝肉糜的质构特性,这与刘璐等[14]、赵润泽等[15]的研究结果一致,这主要是因为大豆分离蛋白具有出色的乳化性能,能够增加单位体积内凝胶分子的数量,进而促进分子间的相互作用,而溶胀后的淀粉在扇贝肉糜蛋白凝胶网络结构间隙中作为填充剂,从而挤压凝胶基质,也使扇贝肉糜凝胶更加紧实。2)只添加8%蛋清(D组)或0.6%卡拉胶(E组)显著性降低了扇贝肉糜的硬度和咀嚼性,分析原因可能是适量添加蛋清可以有效抑制蛋白质的降解,促使蛋白质展开并发生交联作用,形成稳定致密的凝胶网络结构,但当蛋清添加量超过6.0%时,鱼糜凝胶性能会被劣化[16]。3)添加7%羟丙基淀粉和1.0%卡拉胶(F组)的扇贝肉糜凝胶弹性显著高于空白组(P<0.05),但其他质构指标并未发生显著性变化(P>0.05)。4)随着外源添加物种类的增加,同时添加8%羟丙基木薯淀粉+1.5%卡拉胶+5%蛋清+4%大豆分离蛋白(G组)的扇贝肉糜凝胶的硬度、内聚性、弹性和咀嚼性与单独添加大豆分离蛋白或羟丙基木薯淀粉的样品相比呈现下降趋势,但与对照组(A组)相比无显著性变化(P>0.05),这与Nunes M C等[17]的研究结果一致。
表2 不同配比外源添加物对扇贝肉糜凝胶质构的影响
Tab.2
| 组别 Groups | 硬度/N Hardness | 内聚性 Cohesiveness | 弹性/mm Springiness | 咀嚼性/mJ Chewiness |
|---|---|---|---|---|
| A | 16.80 ± 2.43bc | 0.76 ± 0.01ab | 4.23 ± 0.14b | 9.39 ± 1.66b |
| B | 20.40 ± 1.61a | 0.75 ± 0.00ab | 4.51 ± 0.34ab | 11.64 ± 1.04a |
| C | 17.53 ± 1.17b | 0.76 ± 0.02ab | 5.01 ± 0.63a | 10.11 ± 1.08ab |
| D | 14.27 ± 0.12d | 0.71 ± 0.01c | 3.92 ± 0.25b | 6.87 ± 0.26c |
| E | 14.77 ± 0.85cd | 0.72 ± 0.01c | 4.30 ± 0.23b | 7.09 ± 0.51c |
| F | 16.23 ± 0.76bcd | 0.77 ± 0.00a | 4.96 ± 0.42a | 9.12 ± 0.57b |
| G | 16.33 ± 0.78bcd | 0.73 ± 0.04bc | 4.04 ± 0.08b | 8.75 ± 0.86b |
注:A.对照组,无外源添加物;B.5%大豆分离蛋白;C.5%羟丙基木薯淀粉;D.8%蛋清;E.0.6%卡拉胶;F.7%羟丙基木薯淀粉+1.0%卡拉胶;G.8%羟丙基木薯淀粉+1.5%卡拉胶+5%蛋清+4%大豆分离蛋白。不同小写字母表示差异显著(P<0.05),相同则无差异(P>0.05)。以下同此。
Notes: A.Control group, no exogenous additives; B. 5% soybean isolate protein; C. 5% hydroxypropyl cassava starch; D. 8% egg albumen;E.0.6% carrageenan; F. 7% hydroxypropyl cassava starch and 1.0% carrageenan; G. 8% hydroxypropyl cassava starch+ 1.5% carrageenan+ 5% egg albumen + 4% soybean isolate protein. Different lowercase letters indicated significant differences (P<0.05), or the same indicated no difference(P>0.05). The same as below.
随着外源添加物种类及浓度的不同,复合凝胶的质构特性往往具有较大的差异,常表现出明显高于或低于单独添加蛋白质或淀粉或多糖的凝胶的硬度、内聚性等参数值,这是因为不同外源添加物与蛋白质分子之间或内部的相互作用的改变,导致凝胶网络结构的变化,从而影响其质构特性[18]。
2.2 不同配比外源添加物对扇贝肉糜持水力的影响
不同配比外源添加物对扇贝肉糜持水力的影响结果如图1所示:1)添加5%大豆分离蛋白(B组)和5%羟丙基木薯淀粉(C组)的扇贝肉糜持水力分别为(76.41±6.24)%、(83.93±3.86)%,高于对照组(68.18±5.92)%。这与Zhang X 等[19]的研究结果一致,在加热过程中,大豆分离蛋白和扇贝肉糜肌原纤维蛋白的结构得以充分展开,分子间相互作用得到增强,进而提高凝胶网络间的水合能力。同时,高温熟化导致羟丙基木薯淀粉溶胀并分解成均匀的糊状物质,使其与扇贝肉糜凝胶紧密交联,共同构建更加稳定的凝胶网络,增强凝胶的持水能力。2)添加8%蛋清(D组)的扇贝肉糜凝胶持水力为(59.73±4.60)%,显著低于对照组(P<0.05),这可能是因为蛋清添加量过多,使扇贝肉糜在与其充分结合后,剩余蛋清在熟化过程中渗出,从而导致扇贝肉糜凝胶持水力下降[20]。3)添加0.6%卡拉胶(E组)的扇贝肉糜凝胶的持水力也呈现下降趋势,这与孙朋朋等[21]的研究结果(添加2%、4%卡拉胶的泥鳅肌原纤维蛋白的凝胶持水力低于空白对照组)一致。4)添加7%羟丙基木薯淀粉和1.0%卡拉胶复配外源添加物(F组)的扇贝肉糜的持水力为(74.45±10.73)%,高于对照组,显著高于E组(P<0.05),这是因为羟丙基木薯淀粉和卡拉胶发生协同效应,使扇贝肉糜分子间作用力得到增强,从而提高了其持水性。5)添加8%羟丙基木薯淀粉+1.5%卡拉胶+5%蛋清+4%大豆分离蛋白(G组)的扇贝肉糜凝胶的持水力显著高于对照组和D、E组(P<0.05),但与B、C组之间无显著性差异(P>0.05)。这也与质构特性结果相一致,随着外源添加物种类及浓度的不同,复合凝胶的持水性高于或低于单独添加物。
图1
图1
不同配比外源添加物对扇贝肉糜持水力的影响
Fig.1
Effect of different ratios of exogenous additives on the water holding capacity of A. irradians mince
2.3 不同配比外源添加物对扇贝肉糜感官评价的影响
由于只添加8%蛋清(D组)或0.6%卡拉胶(E组)的扇贝肉糜的凝胶性太差,难以成型,无法进行感官评价,因此只选取A、B、C、F、G五组扇贝肉糜进行感官评价分析(图2)。1)添加复合7%羟丙基木薯淀粉和1.0%卡拉胶(F组)的扇贝肉糜在风味、色泽、组织形态、硬度和咀嚼性等方面获得了最高评分。2)只添加5%羟丙基木薯淀粉(C组)的扇贝肉糜在弹性方面得分最高,这一结果与质构特性和持水力的结论趋势保持一致,表明适度添加淀粉可以增加扇贝肉糜的弹性。3)由于大豆分离蛋白的比例较大,而其本身带有风味和颜色,导致添加8%羟丙基木薯淀粉+1.5%卡拉胶+5%蛋清+4%大豆分离蛋白复配外源添加物(G组)的扇贝肉糜在色泽方面评分较低,且低于对照组(A组)。而在扇贝肉糜凝胶制作过程中,过度添加大豆蛋白混合物也会影响其风味,这与张学全等[22]对即食大豆蛋白素火腿加工工艺的研究结果一致,添加过量的大豆蛋白会导致产品口感干硬、豆腥味重,从而影响感官评价的分数。
图2
图2
不同配比外源添加物对扇贝肉糜感官评价的影响
Fig.2
Effect of different ratios of exogenous additives on the sensory evaluation of A. irradians mince
由图2可知,添加5%羟丙基木薯淀粉(C组)、7%羟丙基木薯淀粉+1.0%卡拉胶(F组)和8%羟丙基木薯淀粉+1.5%卡拉胶+5%蛋清+4%大豆分离蛋白(G组)分别在风味、色泽、弹性、咀嚼性、硬度和组织形态方面优势明显。因此,为满足加工产品不同口感的需求及探究外源添加物的比例和含量增加对扇贝肉糜的影响,后续针对以上3组样品进行营养价值的评价。
2.4 不同配比外源添加物对扇贝肉糜氨基酸组成的影响
氨基酸在生物体生长发育中发挥着关键的作用,不仅能够增强食品的滋味特性,也可间接地参与风味的形成[23⇓-25]。由表3可知,添加不同配比外源添加物的3组扇贝肉糜共检测出17种氨基酸,包含8种必需氨基酸(EAAs)、15种呈味氨基酸(FAAs),其中谷氨酸(Glu)和甘氨酸(Gly)含量丰富,分别为7.15~8.29、4.59~5.72 mg/100 g。3组扇贝肉糜中天冬氨酸 (Asp)、丝氨酸 (Ser)、甘氨酸 (Gly)、丙氨酸 (Ala)、缬氨酸 (Val)等氨基酸含量差异显著(P<0.05)。添加5%羟丙基木薯淀粉(C组)、8%羟丙基木薯淀粉+1.5%卡拉胶+5%蛋清+4%大豆分离蛋白(G组)的扇贝肉糜的必需氨基酸(EAA)含量[分别为(16.04±0.88)、(16.34±0.81)mg/100 g]显著高于添加7%羟丙基木薯淀粉+1.0%卡拉胶的F组[(14.03±0.76)mg/100 g]。C组、F组、G组扇贝总氨基酸(TAA)含量分别为(41.06±1.94)、(36.49±1.75)、(41.42±1.86) mg/100 g,EAA/TAA分别为39.07%±0.45%、38.45%±0.43%、39.44%±0.44%,均高于联合国粮食组织/世界卫生组织(FAO/WHO)提出的标准蛋白必需氨基酸含量(35.00%)。F组的扇贝肉糜呈味氨基酸占总氨基酸(FAA/TAA)比例最高,为94.79%±1.03%,这与感官评价保持一致。
表3 不同配比外源添加物的扇贝肉糜的氨基酸组成分析
Tab.3
| 氨基酸 Amino acids | 组别Groups | ||
|---|---|---|---|
| C | F | G | |
| 天冬氨酸Asp* | 3.69±0.00b | 3.24±0.03c | 4.01±0.04a |
| 苏氨酸Thr★* | 1.52±0.01a | 1.34±0.02b | 1.54±0.01a |
| 丝氨酸Ser* | 1.60±0.02b | 1.39±0.01c | 1.78±0.01a |
| 谷氨酸Glu* | 8.02±0.04a | 7.15±0.08b | 8.29±0.07a |
| 甘氨酸Gly* | 5.72±0.04a | 5.31±0.06b | 4.59±0.04c |
| 丙氨酸Ala* | 2.29±0.01a | 2.03±0.02c | 2.15±0.02b |
| 缬氨酸Val★* | 1.49±0.01b | 1.33±0.02c | 1.67±0.01a |
| 异亮氨酸Ile★* | 1.54±0.01b | 1.34±0.02c | 1.66±0.02a |
| 亮氨酸Leu★* | 2.82±0.02b | 2.44±0.03c | 2.93±0.02a |
| 酪氨酸Tyr* | 1.03±0.07b | 0.97±0.01b | 1.22±0.02a |
| 苯丙氨酸Phe★ | 1.35±0.01b | 1.18±0.01c | 1.61±0.02a |
| 组氨酸His* | 0.86±0.00b | 0.75±0.01c | 1.00±0.00a |
| 赖氨酸Lys★* | 2.94±0.01a | 2.54±0.01c | 2.80±0.03b |
| 精氨酸Arg★* | 3.34±0.06a | 2.94±0.03b | 3.20±0.04a |
| 脯氨酸Pro* | 1.01±0.02b | 0.91±0.02c | 1.32±0.02a |
| 胱氨酸Cys | 0.80±0.02a | 0.72±0.02a | 0.73±0.02a |
| 蛋氨酸Met★* | 1.05±0.01a | 0.94±0.01b | 0.94±0.02b |
| TAA | 41.06±1.94a | 36.49±1.75b | 41.42±1.86a |
| EAA | 16.04±0.88a | 14.03±0.76b | 16.34±0.81a |
| FAA | 38.91±2.00a | 34.59±1.81b | 39.09±1.92a |
| EAA/TAA/% | 39.07±0.45b | 38.45±0.43c | 39.44±0.44a |
| FAA/TAA/% | 94.76±1.03b | 94.79±1.03a | 94.37±1.03c |
注:TAA为总氨基酸;EAA为必需氨基酸,用★表示;FAA为呈味氨基酸,用*表示。
Notes:TAA is short for total amino acids; EAA is short for essential amino acids, represented by ★; FAA is short for flavor amino acids, represented by *.
2.5 不同配比外源添加物对扇贝肉糜游离氨基酸组成的影响
游离氨基酸作为食品中主要的呈味物质之一,表现出鲜、甜、苦三类味觉特性,其含量和组成是决定水产制品风味的重要指标[26]。根据氨基酸不同的结构特性,主要将其分为鲜味氨基酸(DAA)、甜味氨基酸(SAA)和苦味氨基酸(BAA)。呈味氨基酸含量越高,呈味更加浓厚、丰富[27]。由表4可知,3组扇贝肉糜制品中,7%羟丙基木薯淀粉+1.0%卡拉胶(F组)的扇贝肉糜的鲜味氨基酸的总量最高,为(1 413.49±29.70)mg/100 g。甜味氨基酸和苦味氨基酸的数值随外源添加物种类和在扇贝肉糜中占比的提高而呈现降低趋势,3组扇贝肉糜的甜味氨基酸占总游离氨基酸比例均最高,且甘氨酸为含量最丰富的甜味氨基酸,其次是谷氨酸和丙氨酸。甘氨酸不仅能够提鲜,还能降低苦味;谷氨酸作为水产品中主要的鲜味氨基酸,当其与丙氨酸共存时具有协同作用,可以增强鱼肉的鲜味感[28]。牛磺酸作为一种条件必需氨基酸,有促进大脑发育、保护人体肝脏、调节肠道菌群、增强免疫力等功效[29],3组扇贝肉糜凝胶制品的牛磺酸含量分别为
表4 不同配比外源添加物的扇贝肉糜的游离氨基酸组成分析
Tab.4
| 氨基酸 Amino acids | 滋味特征 Taste characteristics | 组别Groups | ||
|---|---|---|---|---|
| C | F | G | ||
| 谷氨酸Glu | 鲜 | 1 375.64±8.40a | 1 413.49±29.70a | 1 098.91±8.78b |
| 缬氨酸Val | 苦 | 19.84±0.22a | 14.79±3.36a | 2.94±1.09b |
| 蛋氨酸Met | 苦 | 74.04±0.37a | 75.70±0.56a | 58.97±1.51b |
| 异亮氨酸Ile | 苦 | 23.01±2.42a | 17.69±0.18ab | 12.63±0.75b |
| 亮氨酸Leu | 苦 | 19.26±2.40a | 17.84±2.03a | 26.40±3.47a |
| 组氨酸His | 苦 | 18.59±0.21a | 18.69±0.26a | 13.54±0.43b |
| 赖氨酸Lys | 苦 | 57.75±3.52a | 63.61±0.15a | 54.20±2.12a |
| 精氨酸Arg | 苦 | 793.65±9.29a | 758.51±19.12a | 529.98±6.14b |
| 脯氨酸Pro | 甜 | 25.81±6.91a | 25.08±2.03a | 33.42±2.06a |
| 苏氨酸Thr | 甜 | 34.68±0.68a | 33.00±1.58a | 22.92±2.58b |
| 丝氨酸Ser | 甜 | 27.76±1.33a | 26.03±0.18a | 18.65±1.93b |
| 甘氨酸Gly | 甜 | 3 641.66±20.83a | 3 637.00±66.91a | 2 616.47±28.77b |
| 丙氨酸Ala | 甜 | 344.70±1.34a | 346.28±2.42a | 252.97±2.87b |
| 牛磺酸Tau | — | 954.97±10.99a | 940.83±23.18a | 675.65±0.28b |
| DAA | 1 375.64±8.40a | 1 413.49±29.70a | 1 098.91±8.78b | |
| BAA | 1 006.12±10.21a | 966.80±20.19a | 698.66±11.84b | |
| SAA | 4 074.59±27.06a | 4 067.30±69.06a | 2 944.41±38.19b | |
注:DAA为鲜味氨基酸;BAA为苦味氨基酸;SAA为甜味氨基酸。
Notes:DAA is short for delicious amino acids;BAA is short for bitter amino acids;SAA is short for sweet amino acids.
2.6 不同配比外源添加物对扇贝肉糜脂肪酸组成的影响
多不饱和脂肪酸不仅具有较高的营养价值,而且是水产品风味形成的重要前体物质,如亚油酸、亚麻酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸等都是水产品的关键气味物质[27]。由表5可知,添加不同配比外源添加物的3组扇贝肉糜共检测出17种脂肪酸,包括饱和脂肪酸(SFA)7种、单不饱和脂肪酸(MUFA)5种、多不饱和脂肪酸(PUFA)5种。C组、F组、G组扇贝肉糜的饱和脂肪酸分别为38.00%、37.84%、37.56%,均低于不饱和脂肪酸(UFA)含量(分别为62.00%、62.16%、62.44%),但3组之间无显著性差异(P>0.05),棕榈酸(C16:0)在3组扇贝肉糜的饱和脂肪酸中占比均最高;单不饱和脂肪酸含量分别为10.64%、11.10%和14.83%;多不饱和脂肪酸含量无显著性差异(P>0.05);DHA(C22:6)和EPA(C20:5)含量均较高,分别达到18.87%~27.84%、12.00%~17.23%,EPA+DHA含量分别占总脂肪酸的45.04%、44.74%和30.87%,DHA+EPA含量呈现下降趋势。海湾扇贝自身富含DHA和EPA,当外源添加物种类及比例升高时,DHA、EPA在扇贝肉糜中的比例会下降,进而影响其在扇贝肉糜中的含量。
表5 不同外源添加物对扇贝肉糜的脂肪酸组成分析
Tab.5
| 脂肪酸 Fatty acids | 组别Groups | ||
|---|---|---|---|
| C | F | G | |
| 十三碳酸C13:0 | 2.98±0.30a | 3.24±0.08a | 2.83±0.16a |
| 肉豆蔻酸C14:0 | 2.51±0.01b | 2.53±0.00a | 1.85±0.00c |
| 十五碳酸C15:0 | 1.86±0.11a | 1.96±0.03a | 1.63±0.07a |
| 棕榈酸C16:0 | 20.17±0.12b | 19.95±0.08b | 21.51±0.49a |
| 十七碳酸C17:0 | 1.82±0.01a | 1.70±0.06a | 1.26±0.03b |
| 硬脂酸C18:0 | 7.51±0.01a | 7.26±0.03a | 7.40±0.46a |
| 二十碳酸C20:0 | 1.16±0.05a | 1.22±0.04a | 1.07±0.05a |
| 肉豆蔻油酸C14:1 | 1.22±0.05a | 1.28±0.03a | 1.01±0.02b |
| 棕榈油酸C16:1 | 2.19±0.02a | 2.25±0.00a | 1.58±0.01b |
| 十七碳烯酸C17:1 | 4.06±0.36a | 4.41±0.10a | 3.84±0.20a |
| 二十碳一烯酸C20:1 | 1.02±0.01b | 0.98±0.01b | 1.91±0.05a |
| 二十碳五烯酸(EPA) C20:5 | 17.20±0.23a | 17.23±0.07a | 12.00±0.41b |
| 二十二碳六烯酸(DHA) C22:6 | 27.84±0.44a | 27.51±0.20a | 18.87±0.70b |
| 油酸C18:1n9c | 2.16±0.02b | 2.19±0.01b | 6.48±0.02a |
| 亚油酸C18:2n6c | 1.16±0.01b | 1.11±0.01b | 12.9±0.16a |
| α-亚麻酸C18:3n3 | 1.76±0.04a | 1.76±0.02a | 1.41±0.00b |
| 花生四烯酸C20:4n6 | 3.40±0.05a | 3.45±0.00a | 2.43±0.07b |
| DHA+EPA | 45.04±0.95a | 44.74±0.38a | 30.87±1.57b |
| ∑SFA | 38.00±0.44a | 37.84±0.15a | 37.56±1.70a |
| ∑MUFA | 10.64±0.53b | 11.10±0.20b | 14.83±0.20a |
| ∑PUFA | 51.36±0.96a | 51.06±0.35a | 47.61±1.90a |
| ∑UFA | 62.00±0.44a | 62.16±0.15a | 62.44±1.70a |
注:SFA为饱和脂肪酸;MUFA为单不饱和脂肪酸;PUFA为多不饱和脂肪酸;UFA为不饱和脂肪酸。
Notes:SFA is short for saturated fatty acids;MUFA is short for monounsaturated fatty acids;PUFA is short for polyunsaturated fatty acids;UFA is short for unsaturated fatty acids.
3 结论
经不同配比外源添加物(大豆分离蛋白、羟丙基木薯淀粉、蛋清和卡拉胶)处理后,扇贝肉糜的质构特性、持水力、氨基酸组成等均发生显著的变化,其中添加5%羟丙基木薯淀粉的扇贝肉糜在弹性、咀嚼性、内聚性、持水力方面表现优异,而添加7%羟丙基木薯淀粉+1.0%卡拉胶的扇贝肉糜的FAA/TAA比值高于其他组别,且鲜味氨基酸、甜味氨基酸、DHA+EPA含量较高。因此,外源添加物的种类和添加比例对海湾扇贝肉糜的凝胶特性和营养品质具有显著的影响,结果可为海湾扇贝肉糜制品的开发制备提供数据参考。
参考文献
不同外源物质对淡水鱼鱼糜热诱导凝胶特性增效作用的研究进展
[J].淡水鱼糜的凝胶形成能力通常决定其品质好坏,目前已有较多研究学者通过加入不同外源物质改善其凝胶性能并予以增效作用。该文在阐述淡水鱼糜凝胶形成关键点的基础上,主要针对蛋白类、淀粉类、非淀粉多糖类及其他天然产物等外源物质辅助淡水鱼糜及其制品增强其热诱导凝胶性能进行综述,旨在为开拓更多更有针对性的凝胶增强剂,并对其后续复合互作提高淡水鱼糜凝胶特性提供更多价值性的参考。
芋头粉对白鲢鱼糜制品品质的影响
[J/OL].
羟丙基木薯淀粉对南极磷虾混合虾糜3D打印特性及凝胶特性的影响
[J].为了提高南极磷虾糜的凝胶特性和产品品质,以未漂洗的南极磷虾和南美白对虾为原料,分别在混合虾糜体系中添加0%、0.5%、1%、2%、4%(质量分数)的羟丙基木薯淀粉,研究不同淀粉添加量对混合虾糜3D打印特性、凝胶强度、持水力、流变学性质、化学作用力、蛋白质二级结构及微观组织结构的影响。结果表明,所有羟丙基木薯淀粉添加量组别均可以显著提高混合虾糜的3D打印特性、弹性模量、凝胶持水力和不易流动水含量。淀粉添加量在0.5%时,虾糜凝胶强度和弹性比对照组显著增大(P<0.05),当添加量为2%和4%时,凝胶强度呈下降趋势。化学作用力结果表明,少量的淀粉能够促进混合虾糜凝胶体系疏水相互作用和二硫键的形成,诱导蛋白质二级结构α-螺旋向β-折叠结构转变。扫描电镜结果表明,添加0.5%的淀粉虾糜凝胶的网络结构更为致密,孔洞更均匀。综上,低添加量的羟丙基木薯淀粉能够提高南极磷虾混合虾糜的凝胶特性,研究结果可为提升南极磷虾糜及其制品的品质提供理论依据。
不同类型卡拉胶美拉德产物的制备及其对鲅鱼鱼糜凝胶品质的影响
[J].该文以鳕鱼鱼皮胶原蛋白肽和3种不同构型的卡拉胶(κ型、ι型、λ型)为原料,通过干热法制备不同反应时间的美拉德产物,运用红外光谱、褐变程度、接枝度、荧光强度和表面疏水性对反应产物进行结构表征。并将美拉德产物添加到鲅鱼鱼糜中,分析卡拉胶构型对其影响机制,并探究提高鱼糜制品品质的最优配比。结果表明,3种美拉德产物随着孵育时间的增加,产物的接枝率、褐变程度逐渐提高,荧光强度在4 d达到最大,随后下降,而表面疏水性随时间的延长而降低。将3种美拉德产物添加入鲅鱼鱼糜中,相较于空白组,鱼糜的凝胶强度和硬度都有显著提升,其中添加孵育6 d的κ-卡拉胶美拉德产物的鱼糜,其凝胶强度和硬度最大,分别为1 825.48 g·mm和31.31 N。因此,经美拉德反应改性的肽能增强鱼糜的凝胶强度和硬度,且孵育6 d的κ-卡拉胶美拉德产物使鱼糜的凝胶强度和硬度最大。
Gel characteristics and microstructure of fish myofibrillar protein/cassava starch composites
[J].The changes in fish myofibrillar protein/cassava starch composites in the starch fraction range from 0 to 1, with their total content maintained at 60mg/mL, were investigated in terms of textural properties, rheological behaviours, morphology, spatial distribution and protein molecular structure. The results revealed that the starch fraction of 0.5 was a critical point for the conversion of the protein matrix to starch matrix and conversion of the gel from elastic to weak. Moreover, the protein-starch synergistic effect on the storage modulus was strongest at fractions of 0.5 and 0.6, due to the formation of a semi-interpenetrating network, with more amylose from the melted starch granules interpenetrated with the protein molecules, and the absorption of water by the starch granules to concentrate the protein matrix. Additionally, no covalent interaction between the protein and starch occurred with increasing starch fraction, thus having no significant influence on the protein secondary structure.Copyright © 2016 Elsevier Ltd. All rights reserved.
豌豆蛋白对鸡肉糜热诱导凝胶品质特性与微观结构的影响
[J].为改善鸡肉糜的凝胶性能,向其添加豌豆蛋白,研究豌豆蛋白对鸡肉糜凝胶色泽、蒸煮得率、保水性、质构、动态流变特性、微观结构、水分分布与迁移等特性的影响。结果表明,随豌豆蛋白添加量的增加,凝胶L*值、a*值下降,b*值上升;蒸煮得率呈上升趋势,但添加量为8%与12%时差异不显著(P>0.05)。添加豌豆蛋白显著提高了不易流动水T21的相对百分比,降低了其弛豫时间(P<0.05),提高了凝胶的保水性;硬度、咀嚼性均持续上升;弹性与恢复性则先升高后下降;储能模量G’的初始值和终值随豌豆蛋白添加量的增加而升高,且均高于对照(P<0.05)。豌豆蛋白最适添加量为8%,此时保水性达到最大,为96.63%;弹性与恢复性最大,分别为0.892、0.288;形成的凝胶网络结构致密均匀、高度有序,品质最好。
Rheological behaviour and microstructure of pea protein/κ-carrageenan/starch gels with different setting conditions
[J].
Adlay starch-gluten composite gel: effects of adlay starch on rheological and structural properties of gluten gel to molecular and physico-chemical characteristics
[J].Effects of adlay starch on the rheological and conformational changes in wheat gluten gel were investigated in this study. Rheological measurement showed that adlay starch-gluten composite gels exhibited higher storage modulus G' and loss modulus G″ compared with pure gluten gels. This result was also confirmed through morphological analysis. As the addition of adlay starch increased from 0% to 40%, the surface hydrophobicity of gluten protein gel decreased from 16,660 to 11,931 and the free thiol content increased from 3.11 to 4.30 µmol/g. In addition, the β-sheet structure in the gluten protein gel increased at the expense of the α-helical structure with increasing adlay starch fraction. This study revealed that besides acting as an inert filler, adlay starch could participate in hydrogen bonding and induce the enhancement of hydrophobic interaction to modify gluten protein association, altering the rheological and structural properties of gluten protein gels.Copyright © 2019 Elsevier Ltd. All rights reserved.
Ultrasound-assisted processing: changes in gel properties, water-holding capacity, and protein aggregation of low-salt Hypophthalmichthys molitrix surimi by soy protein isolate
[J].
多纹钱蝶鱼肌肉主要营养成分分析及评价
[J/OL].
杉虎斑营养成分分析与营养价值评价
[J].测定和分析杉虎斑的营养成分,并对其营养价值进行综合评析,旨在为该鱼营养学研究及其配合饲料的研发提供基础资料和理论依据。结果表明:杉虎斑含肉率为74.31%;全鱼水分、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、钙和磷的含量分别为71.50%、20.45%、2.45%、2.88%、1.68%和0.92%。杉虎斑肌肉中水分、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量分别为74.60%、20.52%、2.48%和1.23%。杉虎斑肌肉中含18种氨基酸,其中人体必需的8种氨基酸含量总和为6.89%,占氨基酸总量的41.67%;4种鲜味氨基酸含量总和为6.31%,占氨基酸总量的38.60%;必需氨基酸指数为78.21,必需氨基酸组成符合FAO/WHO标准;饱和脂肪酸占脂肪酸总量的35.56%,多不饱和脂肪酸占36.46%,其中EPA和DHA的含量分别为6.55%和12.35%。杉虎斑肌肉中矿物质含量丰富。综上所述,杉虎斑是一种营养价值较高的经济海水鱼类。
闽江马口鱼肌肉营养成分分析与评价
[J].采用生化分析方法对闽江马口鱼(Opsariichthys bidens)肌肉常规营养成分和氨基酸(AA)组成与含量进行测定和分析,为闽江马口鱼的资源开发利用提供参考。结果表明:在闽江马口鱼肌肉的常规营养成分中,其水分、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量依次为(75.20±0.14)%、(22.20±0.85)%、(3.15±0.02)%和(1.32±0.01)%;肌肉中检测出17种氨基酸,其中7种人体必需氨基酸(EAA)占氨基酸总量(TAA)的35.92%,鲜味氨基酸(UAA)占TAA的35.46%;EAA的氨基酸评分值(AAS)除了(Met+Cys)外均大于1,化学评分值(CS)除(Met+Cys)外均大于0.8,第一限制性氨基酸为(Met+Cys),必需氨基酸指数(EAAI)达到81.37;肌肉中微量元素含量从高到低依次为钾>磷>钙>钠>镁>锌,其中钙磷比为1.00∶4.49。综上,闽江马口鱼的营养价值较高,是一种具有良好食用价值和保健作用的优质经济鱼类。
Impact of high hydrostatic pressure on non-volatile and volatile compounds of squid muscles
[J].The effects of high hydrostatic pressure processing (HHP at 200, 400 or 600MPa) on non-volatile and volatile compounds of squid muscles during 10-day storage at 4°C were investigated. HHP increased the concentrations of Cl(-) and volatile compounds, reduced the level of PO4(3-), but did not affect the contents of 5'-uridine monophosphate (UMP), 5'-guanosine monophosphate (GMP), 5'-inosine monophosphate (IMP), Na(+) and Ca(2+) in squids on Day 0. At 600MPa, squids had the highest levels of 5'-adenosine monophosphate, Cl(-) and lactic acid, but the lowest contents of CMP and volatile compounds on Day 10. Essential free amino acids and succinic acids were lower on Day 0 than on Day 10. HHP at 200MPa caused higher equivalent umami concentration (EUC) on Day 0, and the EUC decreased with increasing pressure on Day 10. Generally, HHP at 200MPa was beneficial for improving EUC and volatile compounds of squids.Copyright © 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.
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