速冻鲟鱼片复合无磷保水剂研制及应用研究

作     者：李桂敏 

作者单位：河北农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：亢春雨;李卫东

授予年度：2021年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083204[工学-水产品加工及贮藏工程] 

主      题：鲟鱼 加工 无磷保水剂 速冻 反复冻融 贮藏品质 

摘      要：鲟鱼是淡水鱼中个体最大的鱼类,其肉质紧实、味道鲜美,周身软骨无硬刺,具有很高的营养价值和食用价值。我国的鲟鱼养殖产量居世界首位,然而其加工产品非常少见,因此鲟鱼产业化加工潜力巨大。抗冻保水剂因其能更好的保持冷冻产品的品质,已广泛应用于各类肉制品中。传统的磷酸盐保水剂因易使食品产生金属涩味、影响人体钙吸收等副作用逐渐被舍弃,研制更安全、更健康的保水剂已成为肉制品加工业的关注热点。 本研究以鲟鱼为对象,首先对鲟鱼的营养价值、加工适用性进行了评估;通过对大量保水剂筛选、单因素实验以及响应面优化研制出适合速冻鲟鱼片加工的复合无磷保水剂;并研究该保水剂对鲟鱼片水分状态、挥发性风味物质和质构特性、微观结构等的影响;对鲟鱼片速冻方式进行了探讨;并确定了速冻调理鲟鱼片的加工工艺。同时本研究对复合无磷保水剂处理后的鲟鱼片在冻藏期间和冻融循环状态下的理化品质、微生物安全、微观结构等进行比较研究。主要得出以下结论: (1)对鲟鱼的出肉率及营养价值进行评估,结果表明:鲟鱼富含人体必需氨基酸,鲜味氨基酸、不饱和脂肪酸含量丰富,同时富含铁、锌等微量元素,是良好的动物蛋白质来源和优良的食品加工原料。相较而言,体质量大的鲟鱼出肉率更高,更适合鲟鱼片加工。 (2)研制适合鲟鱼片产品的保水剂,结果表明:由碳酸氢钠、柠檬酸钠和山梨糖醇组成的复合无磷保水剂,其最适添加量为:碳酸氢钠0.857 g/100mL、柠檬酸钠0.338 g/100mL、山梨糖醇0.591 g/100mL,此时的解冻损失率为7.548%。 (3)研究保水剂对鲟鱼片水分状态及品质影响,结果表明:复合无磷保水剂处理后鱼片的硬度、弹性、咀嚼性和回复性显著高于复合磷酸盐处理组(P0.05)。低场核磁共振结果显示:复合无磷保水剂处理组结合水含量最高,且与鱼肉结合最紧密;复合磷酸盐处理组鱼片中不易流动水含量最高,自由水含量最低,但与底物结合程度都低于复合无磷保水剂处理组。 (4)对鲟鱼片冷冻方式进行了研究,结果表明:液氮速冻对延缓鱼片水分流失、脂质氧化效果最佳,-40℃风冷速冻次之,-18℃冰箱冻结效果最差。 (5)研究在反复冻融条件下复合无磷保水剂对鲟鱼片品质特性及微观结构的影响,结果显示:冻融5次后,保水剂处理组鱼片解冻损失率显著增加3.93%,低于对照组的4.32%;TBA值显著升高3.32倍,低于对照组5.51倍;硬度、弹性显著降低42.33%、35.13%,低于对照组的60.41%、43.10%;且保水剂处理能够较好地保持鲟鱼片的微观结构。 (6)研究在冻藏条件下复合无磷保水剂对鲟鱼片理化性质及蛋白特性的变化的影响,结果显示:冻藏180天后,保水剂处理组鱼片解冻损失率上升4.19%、TBA含量增加3.44倍,低于对照组的5.80%和3.92倍;鱼片肌原纤维蛋白中羰基含量上升1.67倍,低于对照组的2.06倍,总巯基和活性巯基含量分别降低53.92%、51.51%,低于对照组的61.42%、64.62%。综上表明,复合无磷保水剂在冷藏过程中具有减缓鱼片品质劣变和抑制肌原纤维蛋白氧化变性的作用。 总之,在鲟鱼片速冻加工、贮藏过程中,加入由碳酸氢钠、柠檬酸钠和山梨糖醇组成的复合无磷保水剂,对保持鳄鱼片品质特征、减少营养损失、保障食品安全等方面均有明显的促进作用。本研究结果为鲟鱼加工乃至水产品加工业提供了重要的理论支撑和技术指导。