南太平洋鱿鱼船上蒸煮加工工艺优化与品质特性

罗春艳1,方旭波1,2,孙海燕1,袁高峰1,余 辉1,陈小娥1,2,*,江旭华3

(1.浙江海洋大学食品与医药学院,浙江 舟山 316022;2.浙江省水产品加工技术研究联合重点实验室,浙江 舟山 316022;3.浙江富丹旅游食品有限公司,浙江 舟山 316104)

摘 要:利用自主设计的鱿鱼船上蒸煮设备,研究最适船上蒸煮加工工艺以及对鱿鱼品质特性的影响。通过差示扫描量热仪确定鱿鱼的热变性温度,以蒸煮损失率和可溶性蛋白含量为响应值,采用Box-Behnken试验设计原理,对鱿鱼船上蒸煮最适工艺参数进行优化,并通过扫描电镜分别从横切面和纵切面观察蒸煮前后鱿鱼肌肉组织结构,分析其质构特性,利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)分析蛋白组成变化,通过测定挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量,分析其鲜度变化情况。结果表明:二次回归模型方程拟合度好、误差小,能较好地反映真实实验值,确定最适船上蒸煮工艺为蒸煮温度85 ℃、蒸煮时间11 min、料液比1∶2(kg/L),在此参数下得到的蒸煮损失率与可溶性蛋白含量分别为(25.53±0.25)%、(15.38±0.16)mg/g;扫描电镜观察发现蒸煮后的鱿鱼肌肉组织横切面破坏小、影响小,纵切面肌束空隙增大;SDS-PAGE图谱显示蒸煮后的鱿鱼原肌球蛋白等小分子蛋白条带变浅消失,其他蛋白条带没有明显的条带产生和消失现象;质构特性无显著变化;TVB-N值为(28.12±0.34)mg/100 g。

关键词:南太平洋鱿鱼;船上蒸煮加工;品质特性;鲜度指标

Abstract: The aim of the present study was to establish the optimum onboard cooking process for jumbo squid (Dosidicus gigas) by using an independently designed onboard cooking device. The thermal denaturation temperature for squid protein was determined by using a differential scanning calorimeter (DSC). Box-Behnken design coupled with response surface methodology (RSM) was used to optimize the cooking parameters employing cooking loss and soluble protein content as response values. The longitudinal and transverse cross-sectional microstructure of cooked and raw squid muscle tissue was analyzed by scanning electron microscopy (SEM) and texture properties were measured. The changes in squid protein composition were analyzed by sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE). In addition, the total volatile basic nitrogen (TVB-N) content was determined to analyze the freshness of squid. The results showed that the fitting degrees of the two regression models developed were excellent and there was a good agreement between the actual experimental and the model-predicted values with small relative errors. The optimum cooking temperature, cooking time, and material-to-water ratio were determined to be 85 ℃, 11 min, and 1∶2 (kg/L), respectively. The cooking loss was(25.53 ± 0.25)% and soluble protein content was (15.38 ± 0.16) mg/g under these optimized conditions. The transverse cross-sectional microstructure of squid muscle w as less damaged by the cooking process, while the space among muscle bundles in the longitudinal cross-section was increased. SDS-PAGE showed that the small protein bands of cooked squid,such as squid tropomyosin, were d iminished and even disappeared whereas the other ones were not changed signifi cantly.The texture characteristics of squid were not signifi cantly affected by cooking and the TVB-N value of onboard processed squid was (28.12 ± 0.34) mg/100 g.

Key words: Dosidicus gigas; onboard cooking; quality characteristics; freshness index

DOI∶10.7506/spkx1002-6630-201720025

鱿鱼属于海洋无脊椎软体动物头足类,是目前世界上最具开发潜力的海产品之一[1],也是世界上三大未充分开发利用并且具有很大潜力的海洋生物资源之一,广泛分布于大西洋、印度洋和太平洋海域[2]。鱿鱼具有生命周期短、资源丰富、营养价值高、富含多种人体必需氨基酸和牛磺酸的特点,是一种高蛋白、低脂肪、低热量,深受人们喜爱的水产品,并且其含有接近全蛋白的人体必需氨基酸[3-4]。近年来,由于北太平洋和阿根廷鱿鱼的产量下降、价格上升,因此价格低廉、资源丰富的南太平洋鱿鱼逐渐成为国内水产企业加工鱿鱼制品的主要原料[5]

南太平洋鱿鱼(Dosidicus gigas)是指在秘鲁、智利、墨西哥等海域钓捕的鱿鱼。我国现有的南太平洋鱿鱼加工模式基本为远洋捕捞,快速冷冻,再运回国内进行二次加工。由于距离远、冷库温度波动大、运输成本高等多种原因,影响了鱿鱼的鲜度指标及质构特性,导致国内利用鱿鱼生片加工鱿鱼丝制品时容易出现“拉丝难”的现象,造成南太平洋鱿鱼销售难,致使鱿鱼库存达到饱和,出现所谓“过剩”现象,进而影响了远洋捕捞企业的经济效益。

关于鱿鱼的加工运输等,国内外学者仅对鱿鱼保鲜方面做了一定的研究,杜文静[6]研究发现一定浓度的臭氧冰对鱿鱼具有保鲜的效果,可以延长4~5 d的货架期;Oliva等[7]研究了在改变冰的硬度和热行为的情况下对南太平洋鱿鱼储存的影响;姜晴晴等[8]研究得出反复冻融能够促进鱿鱼蛋白和脂肪氧化,导致其肌肉品质下降;袁鹏翔等[9]研究静态流化冰对鱿鱼的保鲜效果,发现流化冰比碎冰、冰箱保鲜,更能有效地减缓鱿鱼的腐败变质,延长食品的货架期,保证水产品贮藏和运输过程的品质质量。但并没有从本质上解决远洋捕捞后冷冻的鱿鱼生片运回国内进行二次加工“拉丝难”的现状。课题组研究了远洋鱿钓船上组建鱿鱼熟片加工场的方法,并自主设计研制适合鱿鱼船上加工的蒸煮设备,为了探索该设备的最适蒸煮工艺,本实验首先通过差示扫描量热分析(differential scanning calorimeter,DSC)法确定南太平洋鱿鱼的热变性温度,以蒸煮损失率和可溶性蛋白含量为指标,进行单因素试验,在单因素试验的基础上,采用响应面法优化船上蒸煮工艺,并对其蒸煮后的鱿鱼进行扫描电镜结构和十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)图谱观察、全质构分析及鲜度指标挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量的测定,以期获得较适合的船上蒸煮工艺,旨在进一步完善南太平洋鱿鱼船上蒸煮加工工艺,为我国开发南太平洋鱿鱼提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

南太平洋鱿鱼(以下简称鱿鱼)原料由舟山市海利远洋渔业有限公司提供,选取鱿鱼胴体进行实验;其他化学试剂均为分析纯,购于国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

FOSS K 8400型凯氏定氮仪 瑞典特卡托公司;TMS-Pro型质构仪 美国FTC公司;200 F3型DSC仪德国耐驰公司;UV-5900型紫外-可见分光光度计 上海元析仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 DSC法测定鱿鱼热变性温度

按照Hu Yang等[10]的方法,略作修改。称取样品5~10 mg置于密闭银质坩埚内,以空坩埚作为对照组,设置DSC仪的参数为:终止温度120 ℃,升温速率10 ℃/min,液氮作为冷却介质。

1.3.2 船上蒸煮设备设计

船上加工鱿鱼若直接按照传统方法进行蒸煮加工,则设备占地面积大、人工成本高;船上加工具有对蒸煮设备要求高、占地空间小、布局紧凑、操作简便、节约人工等特点。因此,实验通过自主设计的鱿鱼船上蒸煮设备(图1)进行蒸煮加工工艺及品质特性的研究。

图1 鱿鱼船上蒸煮设备
Fig. 1 Schematic illustration of the squid onboard cooking equipment

与现有的鱿鱼蒸煮设备相比,自主设计的鱿鱼船上蒸煮设备具有以下优点:蒸煮与冷却结合为一体化设备,布局紧凑,密封性好;蒸煮筒横向设置,通过液压缸实现自动排料,工作效率高,劳动强度低;启闭机构方便开启密封门,自动化程度高;蒸煮热水经回水管和滤器后再次进入到蒸煮箱中重复使用,可以节约能源,降低成本。

1.3.3 蒸煮工艺单因素试验

在确定鱿鱼热变性温度的条件下,设定基本蒸煮工艺为蒸煮时间9 min、料液比1∶3(kg/L),以蒸煮损失率和蛋白含量为指标,改变1 个因素水平,其他因素水平不变,考察蒸煮温度、蒸煮时间及料液比对南太平洋鱿鱼片船上蒸煮工艺的影响。其中蒸煮温度为80、85、90、95、100 ℃,蒸煮时间为7、9、11、13、15 min,料液比1∶2、1∶3、1∶4、1∶5、1∶6(kg/L),重复实验至少进行3 次。

1.3.4 蒸煮工艺响应面优化

为了探究各个因素交互作用对实验结果的影响,以上述单因素试验结果为基础,选取蒸煮温度(A)、蒸煮时间(B)、料液比(C)为试验因素,以南太平洋鱿鱼片的蒸煮损失率和可溶性蛋白含量为响应值,根据Box-Behnken试验设计原理,利用软件Design-Expert V 8.0.6对试验结果进行分析,获得最适船上蒸煮工艺。试验因素与水平见表1。

表1 响应面试验设计因素与水平
Table 1 Coded levels and corresponding actual levels of independent variables used in response surface methodology

1.3.5 扫描电镜检测分析

经船上蒸煮设备蒸煮后的鱿鱼片,取0.5 cm×0.5 cm×0.5 cm大小的立方体肌肉组织,于体积分数2.5%的戊二醛固定液中固定2 d以上,通过扫描电镜法[11-13]进行检测分析。

1.3.6 SDS-PAGE检测分析

将新鲜鱿鱼和船上蒸煮设备蒸煮后的鱿鱼研磨打碎,通过SDS-PAGE进行检测分析,按照Chi Changfeng等[14]的方法,使用质量分数10%的分离胶、质量分数5%的浓缩胶,考马斯亮蓝R-250染 色液染色。

1.3.7 全质构分析

利用质构仪分析鱿鱼的全质构特性,对鱿鱼进行2 次压缩,图2为典型的质构分析(texture profile analysis,TPA)图谱。实验按照吕帆等[15]的方法,略作修改。将南太平洋鱿鱼片切成2 cm×2 cm×1 cm长方体的肌肉组织,采用TPA模式,选取探头为P/5圆柱形(直径5 mm),设定探头测前速率为5.0 mm/s,测试速率为60 mm/min,测后速率为5.0 mm/s,压缩比为50%,测试间隔时间为5 s,触发力为5.0 g。每组样品测10 次。

图2 典型的TPA图谱
Fig. 2 Typical TPA test curve

1.3.8 鲜度指标TVB-N含量的检测

按照SC/T 3032—2007《水产品中挥发性盐基氮的测定》[16]的方法进行检测分析,每组样品至少检测3 次。

1.3.9 南太平洋鱿鱼蒸煮损失率测定

按照Kong Fanbin等[17]的方法,南太平洋鱿鱼船上蒸煮前后,分别用滤纸吸干鱿鱼肌肉表面水分,称其质量。按照公式(1)计算蒸煮损失率:

1.3.10 可溶性蛋白含量的测定

按照考马斯亮蓝法[18-19]进行检测,称取鱿鱼片0.5 g,加入2 mL蒸馏水研磨,磨成匀浆后用6 mL蒸馏水冲洗研钵,洗涤液收集在同一离心管中,4 000 r/min离心10 min,弃去沉淀,上清液转入容量瓶,以蒸馏水定容至10 mL,即为样品提取液。吸取样品提取液0.1 mL,放入具塞试管中(每个样品重复3 次),加入5 mL考马斯亮蓝G-250溶液,充分混合,放置2 min后在595 nm 波长下测定吸光度,按照式(2)计算样品中可溶性蛋白含量:

式中:C为标准曲线对应蛋白质量/μg;VT为提取液总体积/mL;mf为样品鲜质量/g;VS为测定时加样量/mL。

1.4 数据分析

采用软件Origin 8.5进行图标制作,通过软件SPSS 19.0进行数据处理分析,并利用Tukey法检验差异显著性,差异显著水平为P<0.05。

2 结果与分析

2.1 鱿鱼蛋白热变性温度的测定结果

DSC分析主要是通过测量蛋白质变性时的热量,反映蛋白质的变性过程,当条件一定时,蛋白质会在DSC图上出现固定的吸热峰[20]。热变性曲线图的最大迁移点(吸热峰)就是样品的热变性温度[21]。如图3所示,鱿鱼的变性温度为78.9 ℃,可见鱿鱼的蒸煮温度应大于78.9 ℃,故设定其单因素试验的蒸煮温度为80、85、90、95、100 ℃。

图3 鱿鱼的DSC分析
Fig. 3 DSC analysis of squid

2.2 蒸煮损失率和可溶性蛋白含量随蒸煮温度的变化

蒸煮过程能引起肌原纤维的紧缩和变性[18],从而导致可溶性成分的丢失,进而造成质量上的蒸煮损失[22]。由图4可知,在蒸煮温度为80~100 ℃的范围内,鱿鱼的蒸煮损失率呈上升趋势,随着温度的升高,蒸煮损失率越大,相反,提高蒸煮温度,可溶性蛋白含量(可溶性蛋白含量的测定选取牛血清蛋白作为标准物质,标准曲线方程为y=0.006 3x+0.009 9)随着温度的升高而降低。综合考虑鱿鱼的蒸煮损失率和可溶性蛋白含量,选取蒸煮温度在85 ℃左右比较合适。

图4 蒸煮温度对蒸煮损失率和可溶性蛋白含量的影响
Fig. 4 Effect of cooking temperature on cooking loss and soluble protein content

2.3 蒸煮损失率和可溶性蛋白含量随蒸煮时间的变化

图5 蒸煮时间对蒸煮损失率和可溶性蛋白含量的影响
Fig. 5 Effect of cooking time on cooking loss and soluble protein content

Sikorski等[23]研究表明,鱿鱼在蒸煮过程中蒸煮损失一般发生在前15 min内,故实验考察了蒸煮时间7~15 min对鱿鱼蒸煮过程的影响。由图5显示,随着蒸煮时间的延长,蒸煮损失率不断增加,当蒸煮时间为9 min时,蒸煮损失率增加比较明显,而蒸煮时间从11 min开始,蒸煮损失率逐渐不明显。同理,可溶性蛋白含量也是在蒸煮时间9 min后降低较明显。因此,确定蒸煮时间在9~11 min的范围内比较理想。

2.4 蒸煮损失率和可溶性蛋白含量随料液比的变化

图6 料液比对蒸煮损失率和可溶性蛋白含量的影响
Fig. 6 Effect of solid-to-water ratio on cooking loss and soluble protein content

考虑到远洋鱿钓船的空间及水资源问题,因此,有必要研究蒸煮过程的最佳料液比。由图6可知,料液比在1∶3~1∶4(kg/L)之间蒸煮损失率的增加趋于平缓,蒸煮损失率变化不大,而可溶性蛋白含量也是在1∶3~1∶4(kg/L)之间变化不明显。因此,确定料液比为1∶3(kg/L)。

综上所述,单因素试验结果为:蒸煮温度控制在85 ℃,蒸煮时间确定在9~11 min的范围内,料液比为1∶3(kg/L)。

2.5 响应面试验结果

响应面的试验设计方案与数据处理结果如表2所示。

表2 响应面试验方案与结果
Table 2 Experimental design and results for response surface methodology

在参数评估的基础上,运用Design-Expert V8.0.6软件可得出响应值与试验因素之间的逻辑关系。对这些试验数据进行二次多元回归拟合,获得响应值对自变量编码值的二次回归模型方程:

Y1=27.12+1.55A+0.82B+0.65C-0.28AB+0.085AC+0.35BC-1.07A2-1.32B2-0.47C2

Y2=13.7-1.15A-0.41B-0.56C-0.14AB-0.33AC-0.54BC+0.19A2+0.7B2+0.5C2

为检验这2 个模型方程的有效性,利用数据分析软件对其结果进行进一步的方差分析和显著性检验,其中蒸煮损失率和可溶性蛋白含量为响应值的方差结果分析分别见表3、4。

由表3、4分析可知,2 个模型P值为0.000 1,说明这2 个模型差异极显著;分析这2 个模型的一次项、二次项、交互项的P值,发现一次项中A、B、C对响应值Y1(蒸煮损失率)和Y2(可溶性蛋白含量)的影响极显著(P<0.01);二次项A2和B2对响应值Y1(蒸煮损失率)的影响极显著(P<0.01),C2对响应值Y1(蒸煮损失率)的影响不显著(P>0.05),B2和C2对响应值Y2(可溶性蛋白含量)的影响极显著(P<0.01),A2对响应值Y2(可溶性蛋白含量)的影响不显著(P>0.05);交互项BC对响应值Y2(可溶性蛋白含量)的影响极显著(P<0.01),AB、AC、BC对响应值Y1(蒸煮损失率)的影响不显著(P>0.05),AC对响应值Y2(可溶性蛋白含量)的影响显著(P<0.05),AB对响应值Y2(蒸煮损失率)的影响不显著(P>0.05)。三因素对鱿鱼片Y1(蒸煮损失率)的影响顺序为:A蒸煮温度>B蒸煮时间>C料液比;对Y2(可溶性蛋白含量)的影响顺序为:A蒸煮温度>C料液比>B蒸煮时间。

表3 蒸煮损失率回归模型的方差分析
Table 3 Analysis of variance of the regression mode for cooking loss

注:P<0.01,差异极显著;P<0.05,差异显著。下同。

表4 可溶性蛋白含量回归模型的方差分析
Table 4 Analysis of variance of the regression mode for soluble protein content

由表3、4还可以发现回归模型高度显著,响应值Y1(蒸煮损失率)和Y2(可溶性蛋白含量)的相关系数R2分别为0.970 9和0.973 3,说明此模型的拟合度好,表明蒸煮损失率和可溶性蛋白含量的实验值和预测值有较好的一致性;调整相关系数R2Adj分别为0.933 4和0.939 0,说明鱿鱼片的蒸煮损失率和可溶性蛋白含量分别能够在93.34%和93.9%的程度上解释试验结果,仅6.66%和6.1%不能使用此回归模型表示。回归模型的失拟项表示模型的预测值与实际值不拟合[24],失拟项P值分别为0.069 2和0.065 9,差异不显著,进一步说明拟合度好。变异系数表示精确度,数值越小,说明试验可靠性越好[25],Y1(蒸煮损失率)和Y2(可溶性蛋白含量)的方程模型变异系数值分别为1.67%和1.93%。综上所述,本回归模型拟合度好,误差小能够较好地反映真实实验值,能准确预测和分析鱿鱼片的船上蒸煮损失率和可溶性蛋白含量。

图7 蒸煮温度和蒸煮时间对蒸煮损失率和可溶性蛋白含量影响的响应面与等高线图
Fig. 7 Response surface and contour plots showing the interactive effects of cooking temperature and time on cooking loss and soluble protein content

图8 蒸煮温度和料液比对蒸煮损失率和可溶性蛋白含量影响的响应面与等高线图
Fig. 8 Response surface and contour plots showing the interactive effects of cooking temperature and solid-to-water ratio on cooking loss and soluble protein content

图9 蒸煮时间和料液比对蒸煮损失率和可溶性蛋白含量影响的响应面与等高线图
Fig. 9 Response surface and contour plots showing the interactive effects of cooking time and solid-to-water ratio on cooking loss and soluble protein content

响应面图是回归模型方程形象描述的呈现,通过响应面图能够直观地反映各个因素与响应值之间的关系以及因素之间的交互作用,然后进一步优化加工工艺[26-27]。通过Box-Behnken试验得到如图7~9所示的回归模型各响应面图和等高线图,响应面图曲面的坡度越陡峭,等高线越密集、椭圆形程度越高说明两因素交互作用对结果的影响越大,而坡度越平缓,等高线越稀疏、圆形程度越高则说明两因素交互作用对结果的影响越小[28]。由图7~9可知,交互项中的蒸煮温度(A)和蒸煮时间(B)对蒸煮损失率,蒸煮时间(B)和料液比(C)对可溶性蛋白含量的响应面图坡度最陡,等高线最密集,且越成椭圆形,说明蒸煮温度和蒸煮时间对蒸煮损失率,蒸煮时间和料液比对可溶性蛋白含量的影响最大,这与二次回归模型方程的结果一致。

由全面分析模型和响应面图得到鱿鱼船上蒸煮加工工艺的最适条件为蒸煮温度85.25 ℃ 、蒸煮时间10.72 min、料液比1∶2(kg/L),此条件下的蒸煮损失率与可溶性蛋白含量分别为25.72%和15.16 mg/g,考虑到实际操作的可行性及方便性,设定蒸煮温度85 ℃、蒸煮时间11 min、料液比1∶2(kg/L),在此条件下,进行6次重复验证实验,得到蒸煮损失率与可溶性蛋白含量分别为(25.53±0.25)%、(15.38±0.16)mg/g,与回归方程所得的蒸煮损失率25.18%和可溶性蛋白含量15.59 mg/g的相对误差分别为1.4%和1.3%,以上验证实验说明通过响应面优化得到的最佳加工工艺条件可靠、有效,能较好地预测鱿鱼的蒸煮损失率和可溶性蛋白含量。

2.6 扫描电镜结果

2.6.1 鱿鱼横向切面结果

图10 鱿鱼横向切面超微结构
Fig. 10 Transverse cross-sectional ultrastructure of squid

对蒸煮前后的鱿鱼肌肉组织进行横向切面扫描电镜观察,由图10可知,新鲜鱿鱼肌肉组织基本没有明显的裂缝或破断口,但蒸煮后的鱿鱼,在扫描电镜横向切面的观察下可以发现有一定的裂缝和破断口,但裂缝和破断口并不明显,且较少,说明此蒸煮工艺能造成鱿鱼肌肉组织一定的破坏,但破坏少、影响小。

2.6.2 鱿鱼纵向切面结果

图11 鱿鱼纵向切面超微结构
Fig. 11 Longitudinal cross-sectional ultrastructure of squid

对蒸煮前后的鱿鱼肌肉组织的纵向切面进行了扫描电镜超微结构观察,如图11可知,通过对比观察发现新鲜鱿鱼(图11A)肌肉组织完整,肌纤维排列紧密、无缝隙,蒸煮后的鱿鱼(图11B)肌原纤维束出现部分空隙和收缩现象,但没有出现肌原纤维小片化断裂现象,说明蒸煮工艺可使鱿鱼纵向切面肌肉组织收缩出现空隙,但影响较小,未达到断裂的程度。

因此,蒸煮工艺对鱿鱼肌肉组织的横切面破坏小、影响小,对纵切面有一定的影响,增大了肌束空隙,但影响较小,在可接受范围内。

2.7 SDS-PAGE分析结果

由图12可见,鱿鱼原料和蒸煮后的鱿鱼肌肉蛋白在分子质量为180、135、75、48、35 kD之间均出现蛋白条带,且没有出现明显的条带产生或条带消失现象,保留大部分肌原纤维蛋白。但是在原肌球蛋白和肌球蛋白轻链等小分子蛋白间,条带出现明显的变暗、变浅、消失现象,可知蒸煮后的鱿鱼与新鲜鱿鱼相比,小分子蛋白消失,说明此蒸煮工艺会破坏鱿鱼的小分子蛋白,通过蒸煮,鱿鱼损失了部分小分子蛋白。

图12 鱿鱼肌肉电泳图谱
Fig. 12 Electrophoretic patterns of squid muscle proteins

2.8 质构分析与TVB-N含量

表5 样品的质构分析和TVB-N含量
Table 5 Textural properties and TVB-N contents of raw and cooked samples

注:同列不同字母表示差异显著(P<0.05)。

质构特性是人体口腔与食物接触过程产生的生理刺激在触觉上的反映结果,它是源自食品结构的一组物理参数,属力学和流变学范围[29-30]。表5为鱿鱼船上蒸煮前后的质构分析和鲜度指标TVB-N含量,由表5可以发现,蒸煮后的鱿鱼在硬度、弹性、咀嚼性、胶黏性、内聚性等质构方面均有一定程度的上升,且差异显著(P<0.05),说明此船上蒸煮工艺能增加鱿鱼的弹性、咀嚼性、胶黏性,使其口感更佳;并且鲜度指标TVB-N含量为(28.12±0.34) mg/100 g,较新鲜鱿鱼显著降低(P<0.05)。

3 结 论

本实验利用自主设计的鱿鱼船上蒸煮设备进行蒸煮工艺的研究,首先通过DSC仪确定鱿鱼的热变性温度为78.9 ℃,然后通过单因素试验确定鱿鱼的船上加工蒸煮工艺,并在单因素试验的基础上,采用响应面优化法对其船上蒸煮工艺进行参数优化,获得的二次回归模型方程拟合度好、误差小,能够较好地反映真实实验值,通过6 次重复验证实验得到较适合的船上蒸煮工艺参数为蒸煮温度85 ℃ 、蒸煮时间11 min、料液比1∶2(kg/L),此时鱿鱼的蒸煮损失率与可溶性蛋白含量分别为(25.53±0.25)%、(15.38±0.16)mg/g,与二次回归模型方程得到蒸煮损失率与可溶性蛋白含量相对误差分别为1.4%和1.3%。通过扫描电镜微观法发现蒸煮工艺对鱿鱼肌肉组织的横纵切面破坏小、影响小,因此,船上蒸煮加工保持了鱿鱼原有的肌肉组织特性,利于后续进行鱿鱼丝产品生产,使压延和拉丝后产品呈现良好的丝状;SDS-PAGE图谱显示蒸煮工艺损失了肌原纤维蛋白中的小分子蛋白,可保留大部分肌原纤维蛋白;且TPA分析发现蒸煮后的鱿鱼在弹性、内聚性两方面均有一定的上升,鲜度指标TVB-N含量为(28.12±0.34)mg/100 g。

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Optimization of Onboard Cooking and Quality Characteristics of Dosidicus gigas

LUO Chunyan1, FANG Xubo1,2, SUN Haiyan1, YUAN Gaofeng1, YU Hui1, CHEN Xiao’e1,2,*, JIANG Xuhua3
(1. School of Food and Pharmacy, Zhejiang Ocean University, Zhoushan 316022, China;2. Joint Key Laboratory of Zhejiang Province for the Research of Fishery Processing Technology, Zhoushan 316022, China;3. Zhejiang Fudan Tourism Food Co. Ltd., Zhoushan 316104, China)

中图分类号:TS254.4

文献标志码:A

文章编号:1002-6630(2017)20-0176-09

收稿日期:2016-09-22

基金项目:浙江省科技计划项目(2015C31106);舟山市科技计划项目(2016C41022)

作者简介:罗春艳(1993—),女,硕士研究生,研究方向为食品加工与安全。E-mail:992351360@qq.com

*通信作者:陈小娥(1968—),女,教授,博士,研究方向为海洋生物资源综合利用。E-mail:xiaoechen@163.com

引文格式:

罗春艳, 方旭波, 孙海燕, 等. 南太平洋鱿鱼船上蒸煮加工工艺优化与品质特性[J]. 食品科学, 2017, 38(20)∶ 176-184.DOI∶10.7506/spkx1002-6630-201720025. http∶//www.spkx.net.cn

LUO Chunyan, FANG Xubo, SUN Haiyan, et al. Optimization of onboard cooking and quality characteristics of Dosidicus gigas[J]. Food Science, 2017, 38(20)∶ 176-184. (in Chinese with English abstract) DOI∶10.7506/spkx1002-6630-201720025.http∶//www.spkx.net.cn