沙拉酱风味鱼糜制品制备及其挥发性物质分析

张彩霞,奚印慈,柳泽琢也,尹明雨,周 纷,王锡昌,*

(1.上海海洋大学食品学院,上海 201306; 2.日本丘比株式会社,东京 1820002)

沙拉酱是一种口感润滑、香甜可口的调味酱料[1],也是一种具有多种营养成分的调味剂,它可赋予食品特殊风味,具有促进消化液分泌,增进人们食欲的作用。沙拉酱主要由鸡蛋、植物油、食醋、调味料和香辛料等制成,营养价值较高[2-3]。近些年来,沙拉酱产品已成为不少消费者日常生活中不可或缺的一类调味品,为满足不同人群的需求,其口味也更加多样化,人们食用沙拉酱的方式也多了起来。鱼糜制品是一类营养丰富、食用方便的低胆固醇食品[4],已成为人们喜爱的消费品,但未经加工处理的鱼糜制品腥味较重,口感欠佳,所以有关风味鱼糜制品的研究也越来越多。白鲢鱼是我国养殖量和产量最大的淡水鱼类之一,选用鲢鱼作为鱼糜加工原料能有效实现低值鱼高值化,具有巨大的经济潜力[5]。

目前已有相关研究探究了风味鱼糜制品的基本工艺配方,并对其风味改善做出了探究。郑媛[6]研究开发了海带风味鱼丸,确定了最佳工艺配方。郭昱璇等[7]开发的高白鲑糯米鱼丸不仅改善了传统鱼丸的风味,而且提高了鱼丸的营养价值、丰富了鱼丸产品种类。Zhao等[8]在鱼丸中添加紫苏叶提取物,可显著提高鱼丸的感官品质,在一定程度上可以改善鱼丸的风味。Guan等[9]研究证实了鼠尾草叶、牛至叶和葡萄籽(SOG)提取物抑制鱼腥味形成和改善带鱼鱼丸贮藏期间的风味方面具有良好的潜力。杨峰等[10]在鱼糜中添加泡椒,增加了鱼糜制品风味多样化。

本研究选用鲢鱼鱼糜为基本原料,并基于沙拉酱的营养价值及功能作用,将沙拉酱产品应用于鱼糜制品中,探究沙拉酱风味鱼糜制品的基本配方,进一步对沙拉酱风味鱼糜制品的挥发性物质进行分析评价,并阐明了沙拉酱对于鱼糜制品风味的影响,同时为淡水鱼糜的有效利用提供了一定的参考,也为风味鱼糜制品的开发提供一定的指导意义。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

丘比原味沙拉酱、白糖、食盐、料酒、鸡蛋等 上海农工商超市;AAA级冷冻淡水鱼糜(白糖0.03%,焦磷酸钠+三聚磷酸钠<0.025%) 湖北美斯特食品有限公司;马铃薯淀粉 内蒙古蒙森农业科技股份有限公司;塑料肠衣45 mm 上海双汇大昌有限公司上海分公司。

超低温冰箱、4 ℃冰箱 艾本德(上海)国际贸易有限公司;FA系列电子天平 上海安普仪器有限公司;(AUX)HX-J58多档位绞肉器 奥克斯集团有限公司;H2050R高速冷冻离心机、H1850台式高速离心机 长沙湘仪有限公司;HWS-24电热恒温水浴锅 上海一恒科学仪器有限公司;TA.XT Plus型物性测试仪 英国Stable Micro System公司。

1.2 实验方法

1.2.1 鱼糜制备工艺 将1.0 kg冷冻鱼糜存放于4 ℃条件下解冻12 h,使鱼糜处于半解冻状态,称量200.0 g,空斩6 min后盐斩3 min,分别加入不同比例沙拉酱、马铃薯淀粉、蛋清等搅拌8 min使其混匀,灌肠调节鱼糜水分体系为80%(加冰水,按g计),两段式加热(40 ℃加热1 h,然后90 ℃加热30 min),然后冰浴降温,最后将其放于4 ℃冰箱中贮藏待用。

1.2.2 单因素实验

1.2.2.1 原味沙拉酱的添加 以冷冻鱼糜质量为基准添加量,添加比例分别为0.0、4.0%、8.0%、12.0%、16.0%的原味沙拉酱,在食盐的添加量为2.5%、白糖的添加量为2.5%、料酒的添加量为1.0%、蛋清的添加量为9.0%、马铃薯淀粉的添加量为8.0%的条件下制作鱼糜制品,进行感官评价,同时测定其白度指标和凝胶强度指标。

1.2.2.2 马铃薯淀粉的添加 以冷冻鱼糜质量为基准添加量,参照董志俭等[11]的方法,添加比例分别为0.0、4.0%、8.0%、12.0%、16.0%的马铃薯淀粉,在食盐的添加量为2.5%、白糖的添加量为2.5%、料酒的添加量为1.0%、蛋清的添加量为9.0%、原味沙拉酱的添加量为12.0%的条件下制作鱼糜制品,进行感官评价,同时测定其白度指标和凝胶强度指标。

1.2.2.3 蛋清的添加 以冷冻鱼糜质量为基准添加量,参照周耀明等[12]的方法并略有改动,添加比例分别为0.0、3.0%、6.0%、9.0%、12.0%的蛋清,在食盐的添加量为2.5%、白糖的添加量为2.5%、料酒的添加量为1.0%、沙拉酱的添加量为12.0%、马铃薯淀粉的添加量为8.0%的条件下制作鱼糜制品,进行感官评价,同时测定其白度指标和凝胶强度指标。

1.2.3 正交试验 由单因素实验确定了沙拉酱、马铃薯淀粉及蛋清的基准添加量后,选取沙拉酱的添加量、马铃薯淀粉的添加量、蛋清的添加量为正交试验因素,表1为正交试验因素水平表。以感官评分、白度和凝胶强度为评价指标,确定沙拉酱风味鱼糜制品的最佳工艺配方。

表1 正交试验因素水平设计Table 1 Factors and levels of the orthogonal testing

1.2.4 感官评定标准 感官评分是评价各食品质量最基本、最直接的方法,在一定程度预见了食品的可接受度[13]。本研究中选择10(5男5女)名受过专业训练的感官员,分别对所得鱼糜制品的鱼糜制品色泽(白度)、气味、滋味、弹性和组织状态五个方面进行评价,并要求感官员对所得鱼糜制品进行综合性评价。各指标感官评定标准参照乔冬等[14]的方法并略有改动,详见表2。

表2 鱼糜制品感官评价标准Table 2 The standard of sensory evaluation of surimi-based products

1.2.5 白度测定 用色差计[15]测色差,首先剥去样品的肠衣,然后将样品切成约5 mm 厚的薄片,每个处理切3片,每片测3次,进行计算。其中,L*表示亮度(lightness),a*(redness/greenness)正值表示偏红,负值表示偏绿;b*(yellowness/blueness)正值表示偏黄,负值表示偏蓝。

1.自我评价和他人评价相结合，强调自我反思评价。在自主学习的过程中，学习者的自我反思是完成教学目标的重要条件。学生需要将在学习过程中以及学习之后自己的所思、所想、所做进行合理的反思和整合。为了学生的自我反思，可以设计反思评价表，以问题的形式督促学生反思。

1.2.6 凝胶强度测定 参照李雨琦[16]的方法并略有改动,将在4 ℃下放置的鱼肠取出,放在光滑的平板上,将其切成2 cm高的圆柱体,每个样品设置6个平行,使用直径5 mm球形探头(P/5S)在质构仪上测定其凝胶特性,凝胶强度(gel strength,g·mm)为破断力与凹陷距离乘积。参数设定:测前速率设为2.0 mm/s、测试速率设为1.0 mm/s、测后速率设为1.0 mm/s、下压距离设为15.0 mm、触发力设为10.0 g。

1.2.7 挥发性成分测定 顶空固相微萃取[17-18]:准确称取样品2.000 g(精确到0.001 g),然后将内装样品的顶空瓶置于室温下平衡15 min后,以固相微萃取针管插入顶空瓶的硅橡胶瓶垫,伸出65 μm CAR/PDMS萃取头,在40 ℃水浴下吸附50 min。等待吸附后,立即取出插入气相色谱-质谱进样口,250 ℃解吸5 min,热脱附进行检测。

气相色谱条件:DB-5MS弹性毛细管柱(60 m×0.32 mm,0.25 μm);进样口温度250 ℃,柱温40 ℃,保持3 min,再以3 ℃/min升到100 ℃,以5 ℃/min升到230 ℃,保持5 min,不分流模式进样。载气为He,流量0.8 mL/min;汽化室温度240 ℃。

质谱条件:电子电离源;电子能量70 eV;灯丝发射电流200 μA;离子源温度200 ℃;检测器电压350 V。

1.3 数据分析

1.3.1 数据处理 用Excel 2010软件及Sigma Plot 12.5软件进行数据处理并作图,数据差异分析采用SPSS 20.0方差分析。

1.3.2 GC-MS数据分析 GC-MS实验数据处理采用GC-MSD化学工作站完成,未知化合物采用计算机检索的同时与NIST11数据库进行匹配定性,筛选匹配度大于85(最大值100)。挥发性物质定量分析通过计算待测挥发性物质与 TMP 峰面积之比求得其绝对浓度(假定各挥发物的绝对校准因子为 1.0)。

计算公式如下:

2 结果与分析

2.1 沙拉酱添加量对鱼糜制品感官评分、白度和凝胶强度的影响

图1表示不同添加量的沙拉酱对鱼糜制品感官评分的影响,由图1可以看出,随着沙拉酱添加量的不断增加,鱼糜制品感官评分值呈现先增加后降低的趋势,当沙拉酱添加量为8.0%时,鱼糜制品感官评分值达到最高,即鱼糜制品色泽、气味、滋味、弹性和组织状态各项感官指标综合评分最佳。当沙拉酱添加量超过8.0%时,感官评分值呈下降趋势。图2表示添加不同比例的沙拉酱对鱼糜制品白度值的影响,由其白度值变化表明,随着沙拉酱添加量的不断增加,沙拉酱风味鱼糜制品的白度值呈显著性增加(P<0.05),这主要是由于沙拉酱其本身颜色所决定的,相比较来说,沙拉酱的白度值较高,即添加沙拉酱可以明显提升鱼糜制品的白度值。图3表示添加不同比例的沙拉酱对鱼糜制品凝胶强度值的影响,由图3可以看出,随着沙拉酱添加量的不断增加,沙拉酱风味鱼糜制品的凝胶强度值不断降低,且当沙拉酱添加量为8.0%时,其凝胶强度值呈现显著性下降(P<0.05)。添加沙拉酱后其凝胶强度下降的原因可能是基于沙拉酱的配方,沙拉酱中脂肪含量很高,且脂肪为植物性油脂,不饱和脂肪酸多,沙拉酱鱼糜体系中无法形成较好的蛋白质-脂肪复合的凝胶结构[19]。随着沙拉酱添加量的增加,也就意味着脂肪含量不断增加,从而对鱼糜制品凝胶强度造成一定的影响。综合以上各指标,将沙拉酱风味鱼糜制品中沙拉酱的基准添加量优化为8.0%,在此基础上进行后续正交试验。

图1 添加不同比例沙拉酱的鱼糜制品感官分析Fig.1 Sensory analysis of surimi-based products with different proportions of mayonnaise注:图中标注不同小写字母表示 具有显著性差异(P<0.05);图2～图9同。

图2 添加不同比例沙拉酱的鱼糜制品色差分析Fig.2 Color analysis of surimi-based products with different proportions of mayonnaise

图3 添加不同比例沙拉酱的鱼糜制品凝胶强度分析Fig.3 Gel strength analysis of surimi-based products with different proportions of mayonnaise

2.2 马铃薯淀粉添加量对鱼糜制品感官评分、白度和凝胶强度的影响

马铃薯淀粉的凝胶结合能力、抗老化性、膨胀性及吸水能力强[20-21],可以有效提高鱼糜制品的凝胶强度[22],从一定程度上来说也可以降低其成本。图4表示不同添加量的马铃薯淀粉对鱼糜制品感官评分的影响,由图4可以看出,随着马铃薯淀粉添加量的不断增加,鱼糜制品感官评分值呈现先增加后降低的趋势,这是因为在加入少量的马铃薯淀粉时,马铃薯淀粉改善了鱼糜的组织状态及风味,但当马铃薯淀粉添加量进一步增加时,鱼糜制品的组织状态及弹性均受到破坏,且口感降低。当马铃薯淀粉添加量为8.0%时,鱼糜制品感官评分值达到最高,即鱼糜制品的色泽、气味、滋味、弹性和组织状态各项感官指标综合评分最佳。图5表示添加不同比例的马铃薯淀粉对鱼糜制品白度值的影响,由其白度值变化表明,随着马铃薯淀粉添加量的不断增加,风味鱼糜制品的白度值呈显著性降低(P<0.05)。这可能是由马铃薯淀粉本身的颜色所决定的,相比较来说,马铃薯淀粉稍带些黄色,鱼糜的颜色相较于马铃薯淀粉的颜色来说偏白,因此马铃薯淀粉的加入会降低鱼糜制品的白度值。图6表示不同添加量的马铃薯淀粉对鱼糜制品凝胶强度值的影响,由图6可以看出,当马铃薯淀粉添加量为8.0%,鱼糜制品凝胶强度值最高,但当马铃薯淀粉添加量超过8.0%时,鱼糜制品凝胶强度值呈显著性下降趋势,其原因可能是马铃薯淀粉中的直链和支链交联程度较为剧烈,部分阻碍了蛋白质间的伸展[23],从而降低了鱼糜制品凝胶强度的增加程度。综合评价以上各指标,将沙拉酱风味鱼糜制品中马铃薯淀粉的基准添加量优化为为8.0%,在此基础上进行后续正交试验。

图4 添加不同比例马铃薯淀粉的鱼糜制品感官分析Fig.4 Sensory analysis of surimi-basecd products with different proportions of potato starch

图5 添加不同比例马铃薯淀粉的鱼糜制品色差分析Fig.5 Color analysis of surimi-based products with different proportions of potato starch

图6 添加不同比例马铃薯淀粉的鱼糜制品凝胶强度分析Fig.6 Gel strength analysis of surimi-based products with different proportions of potato starch

2.3 蛋清添加量对鱼糜制品感官评分、白度和凝胶强度的影响

图7表示不同添加量的蛋清对鱼糜制品感官评分的影响,由图7可以看出,随着蛋清添加量的不断增加,鱼糜制品感官评分值呈现先增加后降低的趋势,当蛋清添加量为6.0%时,鱼糜制品感官评分值达到最高,即鱼糜制品色泽、气味、滋味、弹性和组织状态各项感官指标综合评分最佳。图8表示不同添加量的蛋清对鱼糜制品白度值的影响,由其白度值变化表明,随着蛋清添加量的不断增加,沙拉酱风味鱼糜制品的白度值无显著性差异(P>0.05)。这主要是因为蛋清的白度与鱼糜的白度相比较并未有较大差距,所以加入蛋清后未对鱼糜制品白度产生较大影响。图9表示添加不同比例的蛋清对鱼糜制品凝胶强度值的影响,由图9可以看出,随着蛋清添加量的不断增加,凝胶强度值显著性增加(P<0.05),这也说明在鱼糜制品中添加蛋清可有效提高鱼糜制品的凝胶强度。综合评价感官评分,白度和凝胶强度指标,将沙拉酱风味鱼糜制品中蛋清的基准添加量优化为6.0%,在此基础上进行后续正交试验。

图7 添加不同比例蛋清的鱼糜制品感官分析Fig.7 Sensory analysis of surimi-based products with different proportions of egg white

图8 添加不同比例蛋清的鱼糜制品色差分析Fig.8 Color analysis of surimi-based products with different proportions of egg white

图9 添加不同比例蛋清的鱼糜制品凝胶强度分析Fig.9 Gel strength analysis of surimi-based products with different proportions of egg white

2.4 沙拉酱风味鱼糜制品最佳配方的确定

由正交实验结果可知沙拉酱风味鱼糜制品加工的最佳方案为A2B1C1,通过验证实验分析在此方案下沙拉酱风味鱼糜制品的感官评分为(89.57±1.32) 分,感官评分值最高。在此条件下,所得沙拉酱风味鱼糜制品具有沙拉酱的特殊香气,表面光滑,结构紧密、弹性好,品质最佳。即将沙拉酱的添加量确定为8.0%,马铃薯淀粉的添加量确定为7.0%,蛋清的添加量确定为5.0%。

表3 正交试验设计与结果表Table 3 Table of orthogonal test design and results

2.5 鱼糜制品挥发性物质分析

表4 沙拉酱风味鱼糜制品挥发性物质的含量(ng/kg)Table 4 Amount of volatile substances in mayonnaise flavored surimi-based products(ng/kg)

挥发性物质及其含量如表4所示。由表4分析可知,添加沙拉酱前后分别检出16种和14种挥发性成分,添加沙拉酱后总的挥发性物质含量为21.59 ng/kg,高于未加沙拉酱组。添加沙拉酱之前鱼糜制品挥发性风味物质中醇类物质含量为1.19 ng/kg,醛类物质含量为2.26 ng/kg,酸类物质未检出,酯类物质含量为2.07 ng/kg,其它类物质含量为12.69 ng/kg;加沙拉酱后鱼糜制品挥发性风味物质中醇类物质含量为1.05 ng/kg,醛类物质含量为2.92 ng/kg,酸类物质含量为0.96 ng/kg,酯类物质含量为0.06 ng/kg,其它类物质含量为16.60 ng/kg。由各类挥发性物质总含量,可以得出其酸类和酯类物质变化较大,这类原味沙拉酱所含有的挥发性物质成分[24]有一定的关系。另外通过分析沙拉酱中所检测出的挥发性物质成分[24]得出,沙拉酱中的醋酸、棕榈酸、十八碳酸、油酸、异硫氰酸烯丙酯等物质均有检测出;沙拉酱中未检测出肉豆蔻酸异丙酯、邻苯二甲酸二异丁酯、棕榈酸甲酯、邻苯二甲酸二丁酯、2,6,10-三甲基-十四烷等物质,且添加沙拉酱后的鱼糜制品中也未检测出这些挥发性物质成分,而在未添加沙拉酱鱼糜制品中检测出这些物质,这可能是因为沙拉酱中的其它挥发性物质成分浓度较高,从而掩盖了鱼糜制品中的挥发性物质成分。通过分析也可以在一定程度上推测出添加沙拉酱后鱼糜制品挥发性物质的变化是与沙拉酱中的挥发性物质密切关联的。本研究中添加沙拉酱以后,通过分析得知添加沙拉酱后鱼糜制品中己醛、庚醛、癸醛等表征水产品腥味[25-26]的挥发性物质成分显著性降低(P<0.05)或未检出,由此推断沙拉酱的加入可降低或去除鱼糜制品中的某些腥味物质。同时沙拉酱中所特有的挥发性风味物质如醋酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、异硫氰酸烯丙酯等在添加沙拉酱后均被检出,这说明了沙拉酱的加入不仅掩盖了鱼糜制品的腥味,也带入自身特有风味物质,从而在一定程度上改善了鱼糜制品的风味。

3 结论

通过单因素和正交试验分析,最终确定了沙拉酱风味鱼糜制品的最优配方为:以鱼糜质量为基数,食盐添加量为2.5%,白糖添加量为2.5%,料酒添加量为1.0%,沙拉酱添加量为8.0%,马铃薯淀粉添加量为7.0%,蛋清添加量为5.0%,每100.0 g鱼糜中的冰水添加量为83.0 g。通过GC-MS分析可知添加沙拉酱后极大的改善了鱼糜制品的风味。本研究将沙拉酱产品应用在鱼糜制品中,为风味鱼糜制品的研究与开发提供一定的理论支持和数据支撑。但本研究中尚未对所得的沙拉酱风味鱼糜制品进行营养评价,也未对其贮藏期进行相关研究,后续将对这两方面进行具体的分析评价。