《食物科学》:广东海洋大学周春霞教授等:不同品种淀粉对罗非鱼鱼糜凝胶质量的影响

  鱼糜是一种盐溶性肌原纤维蛋白的浓缩物,可用于制备各种鱼糜制品,如鱼丸、鱼肠等。因其营养价值高、脂肪含量低、食用便利等长处,鱼糜制品已成为一种常见食物。现在,鱼糜制品的首要质料为海水鱼,淡水鱼占比较少。由于海洋资源逐步干涸以及海洋环境污染等要素,海水鱼价格变得更为贵重,因而开发和研讨淡水鱼鱼糜制品具有杰出的市场前景。

  罗非鱼蛋白含量在15%~25%之间,是典型的白肉鱼,具有开发鱼糜制品的潜能。但与海水鱼鱼糜比较,淡水鱼鱼糜的凝胶构成才能差,且易凝胶劣化,因而在淡水鱼鱼糜制品后序加工中,常需增加外源增加物改进鱼糜质量。广东海洋大学食物科技学院,广东省水产品加工与安全要点试验室,广东省海洋食物工程技能研讨中心,广东省现代农业科技立异中心的刘璐、周春霞*等以罗非鱼鱼糜为质料,比较原木薯淀粉、3 种木薯变性淀粉(羟丙基淀粉、磷酸酯淀粉和乙酰化二淀粉磷酸酯)以及复配木薯变性淀粉(乙酰化二淀粉磷酸酯与羟丙基淀粉质量比为3∶2)对鱼糜凝胶质量的改进作用,筛选出能有用改进罗非鱼鱼糜凝胶质量的淀粉,为开发新式鱼糜制品供应理论参阅。

  如表1所示,增加不同淀粉均可显着增强罗非鱼鱼糜凝胶强度;与原木薯淀粉比较,木薯变性淀粉进一步进步了鱼糜凝胶的凝胶强度,且差异显着(P<0.05),与Kong Wenjun等的成果相符。羟丙基淀粉、乙酰化二淀粉磷酸酯及复配变性淀粉改进罗非鱼鱼糜凝胶强度的作用较好,其间增加了复配变性淀粉的凝胶,凝胶强度最强。这可能是由于羟丙基淀粉引进了亲水的羟丙基基团,而乙酰化二淀粉磷酸酯经过酯化和乙酰化,使这2 种变性淀粉比原淀粉更易溶解和胀大;一起避免淀粉老化,且淀粉对鱼糜凝胶的影响与淀粉的自身特性密切相关,特别与其吸水胀大才能相关,而变性淀粉吸水胀大才能更强,对鱼糜凝胶基质发生更强的紧缩力,然后更好进步鱼糜的根本质量。

  如图1所示,加热进程中,系统的储能模量(G')不断增加,在30 ℃左右到达最高值,标明凝胶网络结构开始构成;尔后,G'敏捷下降,在55 ℃左右到达最小值,凝胶网络结构的削弱被认为是内源性蛋白水解酶对肌球蛋白的水解导致;然后,G'再次增加,可能是由于解离的蛋白质之间交联增加以及肌球蛋白重链和肌动蛋白的变性,构成了安稳的凝胶网络;跟着温度从90 ℃下降到20 ℃,一切系统的G'都敏捷上升,标明在冷却进程中凝胶网络得到进一步加强。损耗模量(G″)改变与G'改变规则类似,反映了系统的黏度特性,系统的G″值低于G'值,这标明系统受弹性分配。

  如表2所示,增加原木薯淀粉、磷酸酯淀粉、羟丙基淀粉和乙酰化二淀粉磷酸酯均会下降凝胶的L*、a*和白度值,其间增加乙酰化二淀粉磷酸酯的凝胶白度值最小,与王冬妮等研讨增加不同淀粉均会导致草鱼鱼糜凝胶白度下降的成果一起。一方面,可能是由于罗非鱼是白肉鱼,自身比增加的淀粉白度高,导致增加后的白度下降;另一方面,可能是由于淀粉在鱼糜凝胶基质中吸水胀大,导致凝胶的透光性削弱,下降了凝胶的白度值。

  如图2所示,在鱼糜中增加了淀粉,构成的凝胶持水性显着进步,蒸煮丢失显着下降(P<0.05)。此外,能够看出变性木薯淀粉的改进作用显着高于原木薯淀粉(P<0.05)。增加了羟丙基淀粉、乙酰化二淀粉磷酸酯、复配变性淀粉的鱼糜凝胶持水性较高、蒸煮丢失率较低,标明变性淀粉更有利于协助鱼糜凝胶截留住水分,进步鱼糜凝胶持水性;其间,增加复配变性淀粉的鱼糜凝胶具有最高的持水性和最低的蒸煮丢失率,阐明复配后的淀粉能够进一步改进鱼糜凝胶的保水才能。这可能是由于变性淀粉中引进的亲水性乙酰基和羟丙基更简单吸水,然后进步了鱼糜凝胶的保水才能。

  如图3所示,能显着观察到4 个不同的峰,分别为T 2b (0.1~1 ms)、T 21 (1~10 ms)、T 22 (10~200 ms)和T 23 (>200 ms)。T 2b 和T 21 代表结合水,T 22 代表不易活动水,T 23 代表自在水。增加了不同淀粉的鱼糜凝胶中首要水分(含量>90%)的T 22 峰均向左偏移,标明水分子的活动性下降,阐明淀粉能够增加凝胶对水的捆绑才能,进步了凝胶的持水才能。

  累计图3中各峰面积计算出鱼糜凝胶中各水分的含量,如表3所示。增加不同淀粉后,鱼糜凝胶中结合水含量均显着增加(P<0.05),不易活动水和自在水含量均削减,标明凝胶中部分不易活动水和自在水转化为结合水,然后使鱼糜凝胶持水才能更佳。这可能是由于淀粉颗粒填充于凝胶网络结构中,增强了凝胶网络结构,进步了其对水的结合才能,导致结合水含量的增加,然后改进鱼糜凝胶的持水功能。但由于不同品种淀粉性质不同,因而凝胶的水分组成和含量有不同影响;其间,增加复配变性淀粉的罗非鱼鱼糜凝胶具有最高的结合水含量。

  如图4所示,未增加淀粉的对照组样品图画呈不均匀的黄蓝色;参加原木薯淀粉后,黄绿域变多,但散布不均匀;参加4 种变性木薯淀粉后,图画呈均匀的黄绿色,水分子散布变均匀。鱼糜凝胶的水分散布与其结构有关,鱼糜凝胶网络结构越细密有序,水分散布越均匀,以固定水方式捕获的水越多。图4中,增加淀粉的鱼糜凝胶具有更多亮堂的黄域,而不含淀粉的对照组中的蓝域更多,标明增加淀粉能够有用锁住鱼糜凝胶基质中的水分,增加了持水才能。其间,增加复配变性淀粉的罗非鱼鱼糜凝胶具有最亮堂且均匀的水质子密度伪彩图,阐明其具有最好的持水才能。

  由图5、6可知,淀粉和鱼糜两不相容,淀粉颗粒嵌入鱼糜中,淀粉-鱼糜复合凝胶在接连的蛋白质基质(赤色)中构成了以淀粉(紫色)作为别离相存在的两相系统。蛋白质-多糖之间的热力学不相容性引起相别离,导致淀粉作为二级凝胶网络被困在蛋白质的首要凝胶网络中,一起这两种共存相的凝胶化也在动力学上捕获了相别离,是溶胶-热凝胶的改变。

  如图7所示,一切鱼糜凝胶都具有网状结构。对照组中,鱼糜凝胶外表粗糙、不均匀,孔洞多且大,具有最粗的网络与最大的空地,出现松懈的网络结构。增加木薯淀粉后,凝胶外表孔目减小,孔径变小,但结块度较高,外表不平坦。增加变性淀粉后,鱼糜凝胶网络结构进一步改进,增加磷酸酯淀粉的鱼糜凝胶外表变得均匀,孔目较增加原木薯淀粉组显着削减;增加羟丙基淀粉后,鱼糜凝胶具有更小的孔径和均匀的凝胶网络结构;增加乙酰化二淀粉磷酸酯后,鱼糜凝胶外表润滑,网络结构细密均匀;增加复配变性淀粉后,孔径进一步变小,鱼糜凝胶结构变得更为紧实细密。

  在鱼糜凝胶中增加4%淀粉(原木薯淀粉、磷酸酯淀粉、羟丙基淀粉、乙酰化二淀粉磷酸酯以及复配木薯变性淀粉)均可改进罗非鱼鱼糜凝胶的质地,显着进步凝胶持水性,下降蒸煮丢失率。由于,淀粉在加热进程吸水胀大,然后紧缩了鱼糜凝胶基质,使其变得更巩固,然后取得愈加细密均匀的网络结构,改进凝胶质量。其间,增加了复配木薯变性淀粉的鱼糜凝胶,质构特性最强,具有最紧实细密的凝胶结构,能构成更多的结合水并具有高持水性,以及最好的动态黏弹性。因而,在罗非鱼鱼糜中增加4%复配木薯变性淀粉能有用改进罗非鱼鱼糜凝胶质量,为新式罗非鱼鱼糜制品的开发供应理论依据。

  周春霞,教 授,广东海洋大学食物科技学院硕导,当选广东省高等学校“千百十工程”第六批校级培养对象,广东青年展开现代农业第一批专家团成员,2013年获广东省高等学校优异青年教师培养方案赞助。承当的首要课程包含本科生《食物工艺学》、《水产食物加工学》和研讨生《蛋白质化学研讨开展》等,首要从事水产蛋白增溶及稳态化行为、改性和使用的试验研讨。近年来掌管国家自然科学基金、广东省科技方案项目、广东省教育厅科技立异项目等项目8项,宣布与食物蛋白相关的研讨论文50多篇,获科研奖赏3项,获省级教育成果奖2项,主编和参编教材各1本。

  本文《不同品种淀粉对罗非鱼鱼糜凝胶质量的影响》来源于《食物科学》2023年44卷6期82-89页,作者:刘璐,洪鹏志,周春霞,宋春勇,张若兰,钟坦君。DOI:10.7506/spkx0522-279。点击下方阅览原文即可检查文章相关信息。

  为构建多元化食物供应系统并统筹生态环境维护,并构成以生物多样性维护促进食物出产的可持续性,北京食物科学研讨院和我国食物杂志社将与北方民族大学、皖西学院、宿州学院、滁州学院于 2023年5月13-14日在我国宁夏银川 一起举行“ 生态维护与食物可持续展开世界研讨会 ”。本届研讨会将环绕新资源食物发掘、动植物、微生物可代替蛋白、食用菌等食物资源的开发现状、重要立异开展及存在的问题展开研讨,讨论未来食物展开方向,经过展现我国生态维护与食物可持续展开等范畴的最新科研成果,建立科研单位与企业产学研结合的渠道,一起促进我国食物工业展开快速踏入新路程。

  Food Science of Animal Products(ISSN: 2958-4124, e-ISSN : 2958-3780)是一本世界同行评议、敞开获取的期刊,由北京食物科学研讨院、我国肉类食物归纳研讨中心主办,我国食物杂志社《食物科学》修改团队运营,归于食物科学与技能学科,旨在报导动物源食物范畴最新研讨成果,触及肉、水产、乳、蛋、动物内脏、食用昆虫等质料,研讨内容包含食物质料质量、加工特性,营养成分、活性物质与人类健康的联系,产品风味及感官特性,加工或烹饪中有害物质的操控,产品保鲜、储藏与包装,微生物及发酵,不合法药物残留及食物安全检测,真实性辨别,细胞培养肉,法规规范等。

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