高压蒸煮软化罗非鱼鱼骨的研究.docxVIP

? ? 高压蒸煮软化罗非鱼鱼骨的研究 ? ? 吴克刚，张文祥，柴向华，何文龙 ( 广东工业大学轻工化工学院食品科学与工程系，广东广州510006) 罗非鱼(TilaPia)又称非洲鲫。罗非鱼在加工生产过程中产生大量的下脚料，鱼骨是这些下脚料的主要组成部分之一。鱼骨是鱼体中轴骨、附肢骨及鱼刺的总称，中轴骨包括头骨和脊骨，附肢骨包括奇鳍骨和偶鳍骨［1］。鱼骨中蛋白质含量约为15%，生物学效价高，富含钙质，且钙、磷比例合理，人体易于吸收［2］。目前国内对鱼骨食品的开发研究主要有两个方面，一种是骨块形式，如干制骨块和油炸骨块［3-5］，第二种是将鱼粉碎后制成骨泥或骨粉形式的中间产品，然后添加到其他产品中，如骨泥营养饼干、营养骨奶、骨精汤料等富有特色的食品［8-10］。鱼骨较硬，开发利用时软化骨骼十分关键，为此本文研究高压蒸煮对鱼骨的软化作用，为加工利用罗非鱼加工下脚料提供参考。 1 材料与方法 1.1 材料与仪器 罗非鱼鱼骨 汕尾国泰食品有限公司;其他试剂 分析纯。 WAW-300 微机控制电液伺服万能试验机 上海华龙测试仪器有限公司;YX-280 手提式压力蒸汽灭菌锅 合肥华泰医疗设备有限公司;S-3C 型pH计 上海精密科学仪器有限公司。 1.2 实验方法 1.2.1 鱼骨样品处理 将冰冻的罗非鱼放入常温水中，解冻10min 左右，用刀分离鱼肉、鱼头、鱼尾，取出脊骨;然后用剪刀剪去脊骨两边的边骨;将脊骨分成长2.5cm 左右、宽1.5cm 左右的小段鱼骨，沥干备用。将前处理后的样品放入烧杯中，加入适量水，于高压灭菌锅中高压蒸煮一定时间，晾干取出。 1.2.2 实验设计 1.2.2.1 单因素实验 采用高压蒸汽锅对鱼骨进行软化时，影响软化效果的主要因素有蒸煮、蒸煮压力、时间以及料液比，故实验选取蒸煮、时间、食醋的浓度以及料液比为对象，分别研究它们对鱼骨硬度的影响。 1.2.2.2 正交实验 在单因素实验结果的基础上，以鱼骨硬度为考察指标，进行L9(34)正交实验，并采用极差分析法，对鱼骨软化工艺进行优化。正交实验表如表1。 表1 因素水平表Table 1 Factors and levels 1.2.3 鱼骨硬度测量 采用万能实验机测量鱼骨最大承受压力来评价其硬度，最大承受压力越大表示鱼骨硬度越大。为减少人为操作失误和不同部位带来的随机误差，测量时将小段鱼骨在骨节处切开，分成一段一段的节骨，每次测量以节骨为测量对象，每次量三段节骨，取平均值。 2 结果与讨论 2.1 高压蒸煮pH 对鱼骨软化效果的影响 研究蒸煮液与鱼骨比例为2∶1，压力为0.12MPa，蒸煮40min 时，蒸煮液pH 对鱼骨硬度的影响，结果图1 所示。 图1 蒸煮pH 对鱼骨硬度的影响Fig.1 Effect of steaming pH on the hardness of the fish bone 由图1 可知，随着蒸煮溶液pH 的增大，鱼骨硬度值越来越小，特别是pH 超过6 以后，十分有利于鱼骨软化。罗非鱼肉蛋白质主要由盐溶性蛋白质和水溶性蛋白质组成［9］。唐小丹、周春霞等［10］认为罗非鱼肉盐溶性蛋白质等电点在pH4.0，水溶性蛋白质等电点在pH6.0。实验所用鱼骨附着有大量鱼肉，当蒸煮液处于pH4～6 范围时，鱼肉蛋白水溶性很差，高压蒸煮很易变性凝固包裹住鱼骨，不利于构成鱼骨中蛋白、脂肪以及钙的溶出，因此鱼骨硬度变化不大。当蒸煮液为pH7～8 时，偏离了鱼肉等电点，高压蒸煮时鱼骨钙等成分容易溶出，导致鱼骨硬度显著降低。可见，高压蒸煮时中性、弱碱性对鱼骨软化效果较好，酸性环境不利于鱼骨软化。最后考虑到产品口感，pH 选定为7～8 左右。 2.2 蒸煮料液比对鱼骨软化效果的影响 蒸煮压力为0.12MPa，蒸煮40min，pH7，研究蒸煮料液比对鱼骨硬度的影响，结果如图2 所示。 由实验结果可见，随着料液比的增加，鱼骨硬度变化出现无规律波动，但无明显变化。因为鱼骨中的钙等成分溶出是有限的，不会随着蒸煮液的增多而无限溶出，因此鱼骨硬度受料液比影响较小。但考虑到液体环境的需要，料液比选定为1∶2 左右。 2.3 蒸煮压力对鱼骨软化效果的影响 蒸煮液pH 为7，料液比为1∶1，蒸煮时间固定为40min，研究蒸煮压力对鱼骨硬度的影响，结果如图3所示。 由实验结果可见，适当提高蒸煮压力可显著减少鱼骨硬度，提高鱼骨软化效果。这是由于蒸煮压力变大，有利于鱼骨骼结构破坏，促进鱼骨中钙、脂肪酸及蛋白质等成分溶出。但是压力过大，会将鱼骨压实，反而不利于鱼骨软化，使鱼骨硬度变大。最佳蒸煮压力为0.12MPa。 图2 蒸煮料液比对鱼骨硬度的影响Fig.2 Effect of material and water ratio on the hardness of the fis