摘要
金线鱼(Nemipterus virgatus)是我国南海经济价值较高的鱼类之一,其资源量相对稳定,主要用作冷冻鱼糜和鱼糜制品,具有较大的开发潜力。冷冻鱼糜加工过程中的漂洗、脱水等步骤会导致脂肪、矿物质等营养成分的损失。因此,鱼糜制品加工中通常需要添加淀粉、油脂等外源添加物改善产品品质。淀粉的添加可有效改善鱼糜制品的凝胶性能,同时能降低生产成本。植物油脂的主要营养成分包括脂肪酸、维生素和矿物质,尤其是含大量不饱和脂肪酸的油脂,具有明显的健康效益。因此,为了提高鱼糜制品的凝胶性能、营养特性和贮藏稳定性,本研究探讨了淀粉和预乳化植物油的添加对金线鱼鱼糜凝胶品质的影响及品质改善机理,在此基础上添加芦丁增强预乳化油-木薯淀粉-鱼糜复合凝胶的氧化稳定性,为高品质鱼糜制品的加工提供理论依据。 1、以冷冻金线鱼鱼糜为原料,分别添加15%的木薯淀粉、马铃薯淀粉、玉米淀粉和小麦淀粉,比较4种天然淀粉对鱼糜凝胶品质的影响及其改善机理。结果显示,4种天然淀粉都能明显增强鱼糜凝胶的凝胶强度、硬度、弹性、咀嚼性和持水性(P<0.05),且薯类淀粉的添加对凝胶质构和持水性的改善效果更为明显。微观结构观察显示,淀粉在鱼糜凝胶网络中主要起填充作用。同时,加热糊化的淀粉增强了凝胶基质中分子间的氢键和疏水相互作用,使凝胶网络结构更加致密。与对照组比较,添加木薯淀粉和马铃薯淀粉的鱼糜凝胶蛋白质的α-螺旋结构比例分别降低50.41%和35.39%,维持凝胶三维网络结构的氢键和疏水相互作用明显增强,提高了鱼糜凝胶的品质。因此,支链淀粉含量高的薯类淀粉更适合作为鱼糜制品的淀粉类外源添加物。 2、筛选出木薯淀粉,探讨其添加量(2%~14%)对金线鱼鱼糜凝胶品质的影响及品质改善机理。结果显示,不同浓度的木薯淀粉均改善了鱼糜凝胶的性能和微观结构。淀粉添加量为12%时,鱼糜凝胶的凝胶强度(17.48 N)和持水性(89.01%)最高(P<0.05),游离水减少。微观结构观察显示,加热糊化的木薯淀粉可以均匀地填充在鱼糜凝胶的网络结构中,使空腔直径显著减小。化学作用力和傅里叶变换红外光谱分析表明,木薯淀粉的添加增强了鱼糜凝胶体系中的氢键和疏水性相互作用,促进了蛋白质二级结构中α-螺旋向β-折叠和β-转角的转变(P<0.05)。相关性分析证实,凝胶强度和持水性与氢键、疏水相互作用呈正相关(P<0.01),与离子键和二硫键呈负相关(P<0.05)。木薯淀粉中的羟基与肌原纤维蛋白分子中的疏水位点或其他蛋白质残基发生交联,使凝胶形成了更紧凑而有序的网络结构,从而赋予鱼糜凝胶更好的质构和持水性。但过高的木薯淀粉(14%)可能会破坏凝胶基质的完整性,影响其品质特性。因此,添加12%木薯淀粉最有利于增强鱼糜制品的凝胶品质。 3、为了改善鱼糜凝胶的风味和营养特性,进一步添加4%的预乳化油,制备含预乳化油的木薯淀粉-鱼糜复合凝胶,研究4种预乳化油(菜籽油、亚麻籽油、椰子油和红花籽油)的添加对复合凝胶质构、风味和油脂氧化性的影响。结果显示,添加4种乳液均可增强凝胶的白度、凝胶强度和持水性(P<0.05),且添加亚麻籽油乳液的凝胶强度、咀嚼性和持水性均达到了最大值(P<0.05)。微观结构分析表明,含预乳化亚麻籽油的复合凝胶网络结构最致密,凝胶空腔平均直径由26.66μm(添加淀粉组)减小至21.16μm。但椰子油在低温下易凝固,油滴不能均匀地嵌入到凝胶结构中,空腔平均直径变化不大,达到25.96μm。电子鼻分析显示,4种预乳化油的添加均改变了鱼糜凝胶的气味特征,产生了更多芳烃化合物和挥发性极性分子等,从而改善鱼糜凝胶的风味和整体感官接受度。但预乳化油的添加增强了鱼糜凝胶的油脂氧化性,对鱼糜制品的贮藏不利。 4、为了提高鱼糜制品的贮藏稳定性,探讨含不同浓度芦丁(0~3.5%)的预乳化亚麻籽油对木薯淀粉-鱼糜复合凝胶物化性质、脂质氧化和体外模拟消化的影响。结果显示,芦丁的添加可有效减缓预乳化亚麻籽油复合鱼糜凝胶的脂质氧化。含1.5%芦丁的预乳化亚麻籽油复合凝胶组的凝胶强度和持水性最高(P<0.05),微观结构分析证实了芦丁的添加促使鱼糜凝胶呈现更致密的网状结构。随着贮藏时间的延长,各鱼糜凝胶组的TVB-N和TBARS含量均上升。与含预乳化亚麻籽油的凝胶组相比,芦丁的添加会使复合凝胶的TVB-N和TBARS含量显著减少(P<0.05)。体外模拟消化显示,添加适量的芦丁可以提高复合凝胶的体外模拟蛋白质消化率。因此,含适量芦丁的预乳化油可强化对人体有益的多不饱和脂肪酸,提高复合鱼糜制品的品质和贮藏稳定性,同时也提高了鱼糜制品蛋白质的消化。研究结果为开发新型健康鱼糜制品提供了新途径。