鱿鱼鱼糜副产品--鱿鱼皮的加工利用
郭颖,高红亮,郭萍
(1.长治医学院中心实验室,山西长治046000;2.华东师范大学,上海200062)
摘要:本文研究了鱿鱼皮的加工工艺及淀粉、蔗糖、山梨醇添加量和水浴加热温度对鱿鱼皮品质的影响。通过单因素试验和正交试验确定了生产鱿鱼皮的最佳工艺配比,即添加5%马铃薯淀粉、1.5%蔗糖、2%山梨醇,采用45℃的水浴加热温度。通过对影响鱿鱼皮品质因素的研究,不仅优化了其制作工艺,而且也改善了鱿鱼皮的透明度、收缩率、粘性、韧性等综合品质。
关键字:鱿鱼皮、淀粉、蔗糖、山梨醇、水浴加热
Processing and Utilization of Squid Skin---a Byproduct of Squid Surimi
GUO Ying,GAO Hong-Liang,GUO Ping
(1.Central Lab of Changzhi Medical College,Changzhi,Shanxi046000;2.East China Normal University,Shanghai200062)
Abstract: This paper studies the processing technology of squid skin and influence of additive volume of starch, sucrose and sorbitol and heating temperature of water bath on the quality of squid skin。Through single factor experiment and orthogonal experiment,the optimum ingredient ratio of squid skin production is determined, that is, adding 5% potato starch , 1.5% sucrose and 2% sorbitol, adopting 45 ℃ heating temperature of water bath. Through the study on factors affecting squid skin quality, not only its technology has been optimized, but also the integrated quality of squid skin such as transparency, shrinkage, viscosity and toughness has been improved.
Key words: Squid skin, Starch, Sucrose, Sorbitol, Water bath heating
前言:本文主要是对鱿鱼的深加工方法进行初步探索,希望能加工出类似于饺子皮、春卷皮一样的能将其他素材包进内部的凝胶化食品外皮,即鱿鱼皮。此外,为了增加鱿鱼皮外观上的美观性,还要尽量提高其透明度。本文通过加入不同剂量的添加剂和优化制作工艺等措施来除去秘鲁鱿鱼的酸涩味、改善鱿鱼鱼肉的脱水收缩、抑制内源蛋白酶的活性、增强其凝胶强度、提高鱿鱼面皮的透明度,从而加工出具有较高透明度和良好口味的鱿鱼皮。
1.材料和方法
1.1实验材料
马铃薯淀粉、小麦淀粉、全脂大豆粉、食盐、味精、蔗糖、鸡蛋清均为市售食品级。蛋白酶抑制剂A,生化试剂,国药集团化学试剂有限公司生产;山梨醇,食品级,东莞市金城化工有限公司生产。
电热恒温鼓风干燥箱,DHG-9246A型,上海精宏实验设备有限公司生产。
冰箱,GR-255BTQL型,LG公司生产。
多功能真空封装机,DZ-300A型,郑州机械设备制造厂生产。
可见光分光光度计,722N型,上海精密科学仪器有限公司生产。
1.3实验方法
细切:待鱿鱼胴体稍解冻,将其切成适当大小的小块(约1.5cm×1.5cm×1.5cm)。
漂洗:将鱿鱼块放入4倍质量的水中浸泡20min,浸泡过程中要将鱿鱼放入4℃冰箱中。然后适当沥干水分,再次称取鱿鱼块的质量[1]。
冰冻:在鱿鱼块中加入5%(重量百分比,下同)蛋白酶抑制剂A、鸡蛋清(添加量为0.06ml/g,即每g鱿鱼肉添加0.06ml鸡蛋清)、3%全脂大豆粉,混合均匀后放入冰箱中冷冻30min。
斩拌:在冷冻后的鱿鱼丁中加入0.5%NaCl、0.3%味精,斩拌。再按照实验设计在鱿鱼鱼糜中添加不同种类和浓度的淀粉、不同浓度的蔗糖和不同浓度的山梨醇,搅拌均匀。
装袋压片:此步骤制作的鱿鱼面皮包括两种规格,一种是称取40g鱿鱼鱼糜装进塑封袋(25cm×17cm)中,压成厚度大约为1mm的薄片(规格1),用封装机封口;另外一种是称取40g鱿鱼鱼糜装进自封袋(17cm×12cm)中,压成厚度大约为2mm的薄片(规格2)。规格1的面皮用于透明度、收缩率、粘性的测定;规格2的面皮用于质构特性测定[2]。
水浴加热:将塑封袋放入不同温度的水浴锅中加热3min,取出后放进冰箱中迅速降至常温。
干燥:将鱿鱼薄片从袋中取出,放进恒温鼓风干燥箱中20℃送风干燥约5小时。
将干燥好的规格1的鱿鱼皮切成宽1cm、长3.4cm的长条,放入比色皿中,用可见分光光度计在波长为650nm处测定其透光率。测定6个平行样品的平均值即为其真实值。
将干燥好的规格1的鱿鱼皮切成直径为4cm的圆形,放入沸水中煮5min,测定鱿鱼皮直径的减小程度。具体计算公式如下:
煮前鱿鱼皮直径-煮后鱿鱼皮直径
煮前鱿鱼皮直径
收缩率小于10%的鱿鱼皮才是合格产品[3]。
鱿鱼皮粘性的评定包括两个方面,一是经过3min水浴加热后鱿鱼皮的粘性(粘性1),二是用鱿鱼皮制成的饺子经过5min沸水加热后的粘性(粘性2)。具体评定标准如表2-1所示。
表2-1 鱿鱼皮粘性评定标准
Tab.2-1 Standard of the viscous of squid cover
指标 |
粘性1 |
粘性2 |
||
|
水浴加热后会粘袋 |
|
沸水加热后不散 |
|
等级 |
- |
+ |
-* |
+* |
注:- 表示经过水浴加热后,将鱿鱼薄片从塑封袋中取出时,薄片基本上不会黏在袋子上;
+ 表示经过水浴加热后,将鱿鱼薄片从塑封袋中取出时,部分薄片会黏在袋子上,难以取下,不利于实际生产;
-*表示经过沸水加热后,用鱿鱼皮制成的饺子会散开来,该种鱿鱼皮无法用于实际生产;
+*表示经过沸水加热后,用鱿鱼皮制成的饺子不会散开,仍旧粘得比较紧。
为了便于生产和应用于实际,本研究所要达到的要求之一就是鱿鱼皮在水浴加热之后不会粘住塑封袋,而且用鱿鱼皮制成的饺子在经过沸水加热后不会散开, 即粘性1为-、粘性2为+*的鱿鱼皮才是合格产品。
将干燥好的规格2的鱿鱼皮放入沸水中煮5min,沥干表面水分后将其切成5cm×6cm的方块,用质构仪测定其质地。
测试选用探头型号为拉抗测试探头A/SPR。
仪器参数设定如下:操作模式:拉力测定;测试前探头移动速度:2.0mm/s;测试后探头返回速度:10.0mm/s;拉伸距离:30mm。
测定参数包括最大拉伸阻力和最大拉伸距离。最大拉伸阻力指鱿鱼皮被拉断瞬间所达到的力;最大拉伸距离指鱿鱼皮被拉断瞬间其长度的增加量[4]。
2 结果与分析
2.1 淀粉对鱿鱼皮品质的影响
在鱿鱼斩拌过程中添加1.5%蔗糖、2%山梨醇,水浴加热采用45℃的温度,以不加淀粉作为对照,分别加5%小麦淀粉、5%马铃薯淀粉的作为实验组。分别测定鱿鱼皮的透光率、收缩率、水浴加热后的粘性和沸水加热后的粘性,其结果如表2-1所示。
添加小麦淀粉和马铃薯淀粉之后,鱿鱼皮透光率有所降低,分别为9.23%和4.27%,但收缩率降低更为明显,分别为7.32%和7.70%,所以添加淀粉是必要的。马铃薯淀粉和小麦淀粉比起来,虽然前者的透明度不及后者,但是在粘性方面,只有添加马铃薯淀粉的鱿鱼皮是符合要求的,所以马铃薯淀粉效果优于小麦淀粉,因此最终选择添加马铃薯淀粉。
表2-1 淀粉种类对鱿鱼皮的影响
Tab.2-1 The influence of starch category on squid cover
淀粉种类 |
透光率/% |
收缩率/% |
粘性1 |
粘性2 |
对照 |
14.73±0.87 |
23.81 |
- |
-* |
小麦淀粉 |
9.23±1.00 |
7.32 |
- |
-* |
马铃薯淀粉 |
4.27±0.24 |
7.70 |
- |
+* |
鱿鱼肌肉水分含量较多,达到80%左右,并且其肌球蛋白含量较少,而对肌肉持水能力起决定作用的是肌纤维蛋白质中的肌球蛋白[5],沸水加热后鱿鱼皮脱水较多,易产生形变、收缩。而淀粉在加热糊化时会吸水膨胀,所以添加适量的淀粉可以使鱿鱼鱼糜中的游离水钝化,从而达到提高鱿鱼皮持水力的效果[6],进而减小沸水加热后的收缩率。马铃薯淀粉和小麦淀粉比较起来,因为马铃薯淀粉比小麦淀粉颗粒大,从而使得前者粘性要比后者高,因此用加马铃薯淀粉的鱿鱼皮制成的饺子的会粘得比较紧,进而经过沸水加热后,添加马铃薯淀粉的鱿鱼皮不会散,而添加小麦淀粉的会散开。
在鱿鱼斩拌过程中添加1.5%蔗糖、2%山梨醇,水浴加热采用45℃的温度,马铃薯淀粉添加量分别是4%、5%和6%。分别测定鱿鱼皮的透光率、收缩率、水浴加热后的粘性和沸水加热后的粘性,以及质构特性,其结果如表2-2、表2-3所示。
随着马铃薯淀粉添加量的逐渐增加,透明度和收缩率都呈逐渐减小的趋势;在粘性方面,添加4%马铃薯淀粉的鱿鱼面皮在沸水加热之后会散开,因此添加4%马铃薯淀粉的鱿鱼皮是不合格的;在质构特性方面,随着马铃薯淀粉添加量的增加,鱿鱼皮的韧性也在增强,最大拉伸阻力和最大拉伸距离都增加了。综合考虑既要适当提高透明度,又要尽量减小收缩率,并适度提高韧性的要求,最终选择5%为最适马铃薯淀粉添加量。
表2-2 马铃薯淀粉添加量对鱿鱼皮的影响
Tab.2-2 The influence of potato starch addition on squid dough cover
马铃薯淀粉添加量/% |
透光率/% |
收缩率/% |
粘性1 |
粘性2 |
4 |
12.50±0.93 |
8.54 |
- |
-* |
5 |
11.12±1.03 |
4.88 |
- |
+* |
6 |
9.40±0.72 |
2.44 |
- |
+* |
Tab.2-3 The influence of potato starch addition on the texture characteristics of squid cover
马铃薯淀粉添加量/% |
最大拉伸阻力/g |
最大拉伸距离/mm |
4 |
557.148 |
18.775 |
5 |
616.008 |
21.235 |
6 |
617.633 |
21.249 |
由于鱿鱼鱼糜中肌球蛋白含量较低,因此形成凝胶之后的网状结构空隙较大,结构不够致密,蛋白质交联排布规律性不明显。而添加淀粉之后,淀粉颗粒会填充进鱿鱼蛋白质交联的空隙中,使鱿鱼蛋白质凝胶的结构更加致密,韧性增强[7]。
2.2水浴加热温度对鱿鱼皮的影响
在鱿鱼皮制作过程中添加1.5%蔗糖、2%山梨醇、5%马铃薯淀粉,水浴加热过程分别采用40℃、45℃、50℃的温度。分别测定鱿鱼皮的透光率、收缩率、水浴加热后的粘性和沸水加热后的粘性,其结果如表2-4所示。
45℃水浴加热制成的鱿鱼皮的透光率最高,此温度加热制成的鱿鱼皮在粘性方面也符合要求。在实际操作中发现,当水浴加热温度为40℃时,加热后鱿鱼皮韧性会很小,易破,不利于操作;当水浴加热温度为50℃时,加热后鱿鱼皮会粘袋,也不利于生产。综合考虑上述原因,最终选择45℃为最适水浴加热温度。
表2-4水浴加热温度对鱿鱼皮的影响
Tab.2-4 The influence of water bath temperature on squid cover
水浴加热温度/℃ |
透光率/% |
收缩率/% |
粘性1 |
粘性2 |
40 |
2.23±0.19 |
6.10 |
- |
+* |
45 |
4.67±0.49 |
7.70 |
- |
+* |
50 |
1.97±0.26 |
7.32 |
+ |
+* |
鱿鱼肌肉中的肌球蛋白重链解链酶在40℃温度下活性最强[8],因此当用40℃的水浴温度加热鱿鱼皮时,鱿鱼内的肌球蛋白重链会大量降解,从而使得最终形成的凝胶强度很低,导致鱿鱼皮韧性太小,易破。如果水浴加热温度太低的话,鱿鱼蛋白质变性也会不够充分,形成的凝胶强度也会很低。所以要在高于40℃的温度下对鱿鱼皮进行加热,但水浴加热温度太高的话,又会使蛋白质过度变性,反而又会降低鱿鱼皮的透明度。通过本实验的摸索,最终得到45℃为比较合适的水浴加热温度,在此温度下,既能使鱿鱼肌肉中的肌球蛋白重链解链酶的活性得到一定的抑制[9],又能使鱿鱼皮保持较高的的透明度,同时也使鱿鱼蛋白质适当变性,从而鱿鱼皮能达到一定的凝胶强度。
2.3蔗糖和山梨醇添加量对鱿鱼皮的影响
在鱿鱼斩拌过程中添加2%山梨醇、5%马铃薯淀粉,水浴加热采用45℃的温度,分别添加0.5%、1.5%、2.5%蔗糖。分别测定鱿鱼皮的透光率、收缩率、水浴加热后的粘性和沸水加热后的粘性,其结果如表2-5所示。
三种蔗糖浓度的鱿鱼皮都符合粘性要求。在透光率和收缩率上,添加1.5%蔗糖的鱿面皮透光率最高,虽然其收缩率比添加2.5%蔗糖的略大,但综合考虑透光率和收缩率这两方面的因素,最终选择1.5%为最适蔗糖添加量。
表2-5 蔗糖添加量对鱿鱼皮的影响
Tab.2-5The influence of sucrose addition on squid cover
蔗糖添加量/% |
透光率/% |
收缩率/% |
粘性1 |
粘性2 |
0.5 |
3.07±0.29 |
14.29 |
- |
+* |
1.5 |
4.43±0.54 |
8.33 |
- |
+* |
2.5 |
2.50±0.14 |
7.14 |
- |
+* |
在鱿鱼斩拌过程中添加1.5%蔗糖、5%马铃薯淀粉,水浴加热采用45℃的温度,以不加山梨醇为对照,分别加2%、4%、6%的山梨醇为实验组。分别测定面皮的透光率、收缩率、水浴加热后的粘性和沸水加热后的粘性,其结果如表2-6所示。
添加山梨醇能够显著减小鱿鱼皮收缩率,当添加山梨醇添加量仅为2%时,对应的收缩率为7.70%,比对照显著降低。添加2%和4%的山梨醇能够增加鱿鱼皮的透光率,但是当山梨醇浓度为6%时鱿鱼皮的透光性比对照还低。在实际操作中发现,当山梨醇浓度为6%时,首次加热后鱿鱼皮粘性较大,易粘住袋子,不利于生产。所以,最终选择2%为最适山梨醇添加量。
表2-6 山梨醇添加量对鱿鱼皮的影响
Tab.2-6 The influence of sorbitol addition on squid cover
山梨醇添加量/% |
透光率/% |
收缩率/% |
粘性1 |
粘性2 |
空白 |
2.53±0.25 |
12.20 |
- |
+* |
2% |
4.30±0.57 |
7.70 |
- |
+* |
4% |
3.43±0.25 |
7.32 |
- |
+* |
6% |
1.77±0.31 |
7.32 |
+ |
+* |
送风干燥前的鱿鱼皮中的水分分为结合水和自由水,结合水是在蛋白质或者其他大分子的活性基上形成单分子层被牢固束缚的水,而自由水是不受其他分子束缚的水,可以自由移动扩散[10]。在送风干燥过程中蒸发掉的主要是鱿鱼皮中的自由水,而其中的结合水比较不容易蒸发。同等厚度的鱿鱼皮成品,结合水含量越高其透明度和持水性应该会越好。在本研究中添加适当浓度的蔗糖和山梨醇都能够提高鱿鱼皮的透明度和持水性,其机理是蔗糖和山梨醇分子中的游离羟基可以增强自由水转化成结合水的能力[11],从而增加鱿鱼皮中结合水的含量,进而增加鱿鱼皮的透明度和持水力。但如果蔗糖和山梨醇浓度过高的话,鱿鱼皮中结合水会过多,导致鱿鱼皮厚度增加,反而会降低其透明度,而且过多的蔗糖和山梨醇还会影响鱿鱼皮的味道[12]。此外,蔗糖和山梨醇还可以增强鱿鱼皮的抗冻性,降低在冷冻过程中蛋白质的变性[13]。
2.4正交试验
在单因素试验的基础上,确定了水浴温度、蔗糖添加量、山梨醇添加量三个因素的正交试验因素水平表(见表2-7),以确定鱿鱼皮的最佳工艺配比。
表2-7 正交试验因素水平表
Tab.2-7 Factor level charts of the orthogonal experiment
水平 |
A 水浴温度/℃ |
B 蔗糖添加量/% |
C 山梨醇添加量/% |
1 |
40 |
0.5 |
1 |
2 |
45 |
1.5 |
2 |
3 |
50 |
2.5 |
3 |
试验以干燥后鱿鱼皮的透光率和质构测试中的最大拉伸距离为评价指标,其试验结果见表2-8、图2-9、图2-10。从表2-8中透光率和最大拉伸距离的极差值可得知,对鱿鱼皮透明度影响因素主次顺序为:A>B>C,即水浴加热温度对鱿鱼皮透明度和韧性影响最大,其次是蔗糖浓度,山梨醇浓度影响最小。
从图2-9可以得到以透光率为评价指标时,鱿鱼皮的最佳工艺配比为A2B2C2,即水浴加热温度45℃、蔗糖添加量1.5%、山梨醇添加量2%。从图2-10可知,以最大拉伸距离为评价指标时,鱿鱼皮的最佳工艺配比为A2B1C1,即水浴加热温度45℃、蔗糖添加量0.5%、山梨醇添加量1%。综合透明度和最大拉伸距离两个指标,考虑到各实验组鱿鱼皮的韧性其实都还不错,而且透明度这个指标比最大拉伸距离重要性更大,因此最终选择最佳工艺配比为A2B2C2,即水浴加热温度45℃、蔗糖添加量1.5%、山梨醇添加量2%。
表2-8 正交试验直观分析表
Tab.2- 8 Intuitionistic result of the orthogonal experiment
试验号 |
A(水浴温度)
|