一種新的魚體分割方式對白鰱魚魚糜魚糕品質的影響

徐莉娜，賀海翔，付湘晉，，*，TYRE Lanier，程瑤，陳夢玲，丁玉琴

（1.中南林業科技大學食品學院，湖南長沙410004；2.湖南宏興隆湘蓮食品有限公司，湖南湘潭411200；3.北卡羅來納州立大學食品與營養系，美國北卡羅來納羅利27695）

我國白鰱魚、鳙魚、草魚等產量巨大，但鮮銷價格較低；重要原因是這些魚含細小刺、肌間刺多，消費者食用麻煩，特別是老人、小孩，被魚刺卡傷的風險較高[1]。

白鰱魚、鳙魚、草魚等肌肉中細小刺主要分布在背部，而腹部肉中是較大的肋骨，數量也較少。本研究組根據魚體魚刺分布特征，提出以下分割方式：從肋骨與脊骨連接處切斷，把魚體分割成背部和腹部兩部分；腹部魚肉可加工成魚排，用于鮮銷、烹飪，而背部魚肉經過采肉后可加工成魚糜。這一新的分割方式預計可顯著提高白鰱魚、鳙魚、草魚等的加工附加值。通過改善分割方式提高豬肉、牛肉、羊肉、雞肉等的附加值已成為行業共識，但有關魚肉分割，特別是低值淡水魚分割的研究還未見報道。

本文研究這一新的分割方式對魚糜膠凝特性的影響，為低值淡水魚深加工提供理論依據。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗材料

白鰱魚：肯塔基，2016年1月捕撈自密西西比河，氣溫低于10℃，3 kg/尾～4 kg/尾，捕撈后立即去頭、尾、內臟、皮，清洗，冰藏，24 h內運送到美國北卡羅萊納州立大學實驗室用于魚糜加工。

1.2 主要儀器

斬拌機：Stephan Machinery Corp；4K-15 冷凍離心機：德國SIGMA公司；Mini PROTEAN II電泳儀：美國Bio-Rad公司；UltraScan PRO自動測色色差計：美國HunterLab；TA-XT2 質構儀：Stable Micro Systems。

1.3 魚糜制備

魚肉手工分割成腹部和背部，再分別采肉，分別記為S1和S2。魚肉漂洗3次，每次用3倍水，5 min/次，脫水，得魚糜[2]。

魚糜 1 500 r/min 斬拌 2 min，添加 3（g/100 g）NaCl再 1 500 r/min 斬拌 2 min，再添加 0.3（g/100 g）多聚磷酸鹽、6（g/100 g）葡萄糖，加碎冰調節水分含量至80（g/100 g），1 500 r/min 斬拌 2 min。真空脫氣，魚糜填充入不銹鋼管中（20 mm×150 mm）中[3]。

1.4 水浴加熱膠凝

水浴加熱膠凝比較了3種模式：1）40℃、60 min，再 90 ℃、30 min，2）60 ℃、30 min，再 90、30 min，3）90、30 min；以 S1 魚糜為例，分別標記為 S1-40、S1-60、S1-90。加熱結束后，馬上用自來水冷卻至室溫（25℃），4℃靜置24 h，室溫平衡2 h，測定其凝膠性質[4]。

1.5 魚糜凝膠性質的測定

魚糕的凝膠強度、保水性（water holding capability，WHC）、顏色、肽含量、蛋白溶解度、總巰基（-SH）數目等的測定按照參考文獻進行[5]。

凝膠強度測定方法：把凝膠切成25 mm厚，用質構儀測定凝膠強度，塑料圓柱形探頭P 0.5（直徑為5 mm），探頭下降速度為6 cm/min。

凝膠強度（g×cm）=凝膠破斷強度（g）×凝膠形變距離（cm）

凝膠保水性測定方法：凝膠稱重W1，室溫下5 000 r/min離心10 min，棄去水分，稱重W2。持水性（WHC）計算公式：

凝膠顏色測定方法：把凝膠切成5 mm厚，于JP-P自動測色色差計中測定，白度（W）計算公式：

式中：L*表征亮度，值越大表示越亮；a*表征綠-紅色，值越大表示越紅；b*表征藍-黃色，值越大表示越黃。

肽含量測定方法：測定凝膠中肽的含量，用于反映魚糜在膠凝過程中蛋白的降解程度，主要與內源組織蛋白酶活性有關。取2 g凝膠，研碎，加入18 mL TCA（5 g/100 mL），10 000 r/min均質 2 min，4℃靜置 1 h后，8 000 g離心5 min，用Lowry法測定上清液中肽的含量，低鹽魚糜凝膠蛋白的降解度以mg肽/g凝膠表示。

總巰基（-SH）數目測定方法：肌原纖維蛋白用4℃0.6 mol/L KCl-20 mmol/L Tris-HCl（pH 7.0）緩沖液懸浮，均質（10 000 r/min，30 s），離心（4 ℃，10 000 g，10 min），取上清液作為樣品；取0.25 m L樣品，加入2.5 mL 0.1 mol/L磷酸緩沖液（pH 8.0，含8 mol/L尿素），再加入50 μL Ellman試劑 ，水?。?0℃）15 min，在420 nm處測定吸光值；-SH的摩爾消光系數為13600。Ellman 試劑：DTNB（5，5′-二硫代-二硝基苯甲酸）用蒸餾水配成10 mmol/L。

1.6 數據處理及繪圖

所有試驗均為3次平行（n=3）。用軟件SPSS 5.0和Excel 2003分析數據、繪圖。

2 結果與分析

2.1 魚肉部位及加熱模式對魚糜凝膠強度的影響

魚肉部位及加熱模式對魚糕凝膠強度的影響見表1。

從表1可以看出，腹部魚肉加工的魚糕（S1）凝膠強度低于背部魚肉加工的魚糕（S2）。兩種魚糜均在40℃60 min～90℃30 min加熱模式下獲得的凝膠強度最高，與的報道一致，這與內源轉谷氨酰胺酶（TGase）有關，因為TGase在40℃催化肌原纖維蛋白交聯，有助于提高凝膠強度[6-8]；60℃30 min～90℃30 min加熱模式凝膠強度最低，與田金河[4]的報道一致，這與熱穩定性內源組織蛋白酶有關，特別是組織蛋白酶L，在55℃～60℃活性最高，造成肌原纖維蛋白降解，凝膠強度降低[9-10]。兩種魚糜（S1、S2）的 60 ℃ 30 min～90 ℃30 min熱致凝膠與90℃30 min熱致凝膠相比，凝膠強度分別低19.2%、7.9%，表明腹部魚肉魚糜可能含有更多的內源組織蛋白酶。此外，40℃60 min處理使魚糕破裂力、破斷距離顯著提高，60℃30 min處理使魚糕破斷距離顯著降低，可見TGase對魚糕硬度、彈性均有影響，而組織蛋白酶主要影響魚糕彈性。

表1 魚肉部位及加熱模式對魚糕凝膠強度的影響（n=3）Table 1 The effect of muscle types and heating model on the gel strength of kamaboko（n=3）

2.2 魚肉部位及加熱模式對魚糜凝膠保水性、顏色的影響

白度較高是白鰱魚魚糜的優點之一，一般而言，白度高于70，表明魚糜凝膠白度很好[11]。魚肉部位及加熱模式對魚糕顏色的影響見表2。

表2 魚肉部位及加熱模式對魚糕顏色的影響（n=3）Table 2 The effect of muscle types and heating model on the color of kamaboko（n=3）

表2表明，魚肉部位及加熱模式對白鰱魚魚糕的白度沒有顯著影響，所有凝膠的白度均高于70。保水性（WHC）測定結果見圖1。

除S1-60的WHC較低外（78.88%），其它凝膠的WHC均高于80%，且沒有顯著差異。60℃30 min～90℃30 min加熱模式魚糕（S1-60、S2-60）的WHC稍低于其它兩種加熱模式，這與文獻的報道一致；可能是因為60℃保溫，內源組織蛋白酶使魚糜蛋白降解，形成的凝膠較弱，不能保持水分[12-13]。

2.3 魚肉部位及加熱模式對魚糜凝膠蛋白質交聯、降解的影響

魚肉部位及加熱模式對魚糕肽及總巰基含量的測定結果見圖2。

圖2表明，40℃60 min～90℃30 min加熱模式魚糕的肽含量最高，90℃30 min加熱模式魚糕的肽含量最低。這是因為90℃加熱，魚糕溫度很快升高，組織蛋白酶失活；而40℃保溫，溫度較低，組織蛋白酶失活慢[14]。同一加熱模式下，腹部魚肉魚糜魚糕的肽含量顯著高于背部魚肉魚糜魚糕，表明腹部魚肉魚糜中組織蛋白酶活性較高，與凝膠強度的結果一致（表1）。

圖1 魚肉部位及加熱模式對魚糕保水性的影響Fig.1 The effect of muscle types and heating model on the WHC of kamaboko

圖2 魚肉部位及加熱模式對魚糕肽及總巰基含量的影響Fig.2 The effect of muscle types and heating model on the TCA-peptide and total-SH content of kamaboko

總-SH含量可間接表征S-S形成量，總-SH含量越低，表明魚糜在加熱膠凝中形成的S-S越多，蛋白質交聯程度越高，凝膠結構可能越致密，強度越高[15-16]。從圖2可以看出，背部魚肉魚糜加熱過程中形成的SS鍵多于腹部魚肉魚糜，與凝膠強度結果一致（表1）。但加熱模式對魚糕-SH含量的影響表明，60℃30 min～90℃30 min魚糕的-SH含量最低，這是因為這種加熱模式熱處理強度最高，所以-SH氧化最嚴重。

電泳可直觀表征魚糜膠凝過程中蛋白質的交聯情況。圖3為魚糜凝膠蛋白質還原性SDS-PAGE圖。

圖3 魚糕蛋白質十二烷基硫酸鈉-變性凝膠電泳圖Fig.3 SDS-PAGE of kamaboko

從圖3中可以看出，魚糜蛋白質在膠凝過程中形成了進入不了分離膠的高分子量物質，背部魚肉魚糜魚糕比腹部魚肉魚糜魚糕更明顯，特別是S2-40（第7道）最明顯，說明S2中TGase活性更高[17]，與凝膠強度結果一致（表1）。90℃30 min加熱模式魚糕（第6、9道）的肌球蛋白重鏈（MHC）保留最多，因為其它兩種加熱模式下，MHC被組織蛋白酶降解（第4、5、8道）或發生交聯形成高分子量物質（第7道）；與肽含量結果基本一致。所以，背部魚肉魚糜可能含更多轉谷氨酰胺酶而腹部魚肉魚糜含更多組織蛋白酶。

3 結論

采用了一種新的魚肉分割方式，比較了白鰱魚背部魚肉魚糜、腹部魚肉魚糜在不同加熱模式下形成的魚糕。結果表明，背部魚肉加工的魚糜凝膠強度顯著高于腹部魚肉魚糜，60℃保溫對腹部魚肉魚糜影響更大；但魚糕的白度、保水性沒有明顯差異；加熱模式相同時，腹部魚肉魚糜魚糕肽含量、總-SH含量高于背部魚肉魚糜魚糕；所以，在白鰱魚深加工中，基于新的分割方式，可利用背部魚肉加工高質量的魚糕類產品，還可進一步利用腹部魚肉刺少的優點，加工成調理類產品；從而整體上提高白鰱魚深加工附加值。

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