第四章 鱼糜制品 第一节 凝胶形成能 第二节 冷冻鱼糜 第三节 鱼糜制品加工的基本原理 第四节 鱼糜制品的辅料及添加剂 第五节 鱼糜制品的主要品种及生产工艺 第六节 水产模拟食品 第七节 鱼糜制品的质量评定 第八节 鱼糜制品生产技术本章重点 1、简述冷冻鱼糜与鱼糜制品的异同 2、何谓潜在凝胶形成能和表现凝胶形成能? 3、试述冷冻鱼糜的生产过程及关键步骤 4、鱼糜凝胶形成的定义? 5、鱼糜制品弹性形成机理? 6、用原料鱼制造冷冻鱼糜怎样提高凝胶强度? 7、用冷冻鱼糜制造鱼糜制品、怎样保证鱼糜制品的凝胶强度? 将鱼肉绞碎,经加盐擂溃,成为粘稠的鱼浆(鱼糜),再经调味混匀,做成一定形状后,进行水煮、油炸、焙烤、烘干等加热或干燥处理而制成的具有一定弹性的水产食品,称为鱼糜制品 鱼糜制品的生产主要分为二个阶段,即冷冻鱼糜的生产和以冷冻鱼糜为原料的鱼糜制品生产鱼糜制品冷冻鱼糜第一节 凝胶形成能 1、鱼糜(肉糊)的形成 鱼肉中加入23的食盐进行擂溃时,会产生非常粘稠状的肉糊原因是构成肌原纤维的肌蛋白丝中的F-肌动蛋白与肌球蛋白由于盐溶作用而溶解,二者结合形成肌动球蛋白肌原纤维 肌原纤维是由上千条粗、细两种肌兰有规律地平行排列组成的,明、暗带就是这两种肌兰排布的结果。
在此处的横切面上可见一条粗肌丝周围有6条细肌丝;而一条细肌丝周围有3条粗肌丝粗肌丝 粗肌丝是由许多肌球蛋白分子有序排列组成的肌球蛋白(myosin)形如豆芽,分为头和杆两部分,头部如同两个豆瓣,杆部如同豆茎细肌丝 细肌丝由二种蛋白质分子组成,即肌动蛋白、原肌球蛋白和肌原蛋白后两种属于调节蛋白,在肌收缩中起调节作用肌动蛋白(actin)分子单体为球形,许多单体相互接连成串珠状的纤维形,肌动蛋白就是由两条纤维形肌动蛋白缠绕形成的股螺旋链2、凝胶化及凝胶劣化 从熔胶的肉糊到凝肢鱼糕的变化包含了二个反应,一是通过50以下的温度域时进行的凝胶结构形成的反应,另一是以60为中心的5070温度带所发生的凝胶结构劣化的反应 前者称为凝胶化(Suwari),后者称凝肢劣化(Modori)加热同样的肉糊,让其慢慢通过3040温度带,可促进凝胶化的进行,同时使其迅速通过60附近,防止凝肢劣化的进行,可以得到较强的弹性,相反则弹性差凝胶化现象: 肌动球蛋白被加热时,其高级结构发生松散, 分子间产生架桥形成了三维的网状结构由于热的作用,网状结构中的自由水被封锁在网目中不能流动,从而形成了具有弹性的凝胶状物 架桥与疏水基和S-S基有关,特别是前者凝胶 化的形成,即使在室温下也能发生,而温度越高,其凝胶化的速度也越快 低温凝胶化温度510凝胶化时间1842h 中温凝胶化温度1520凝胶化时间18h 高温凝胶化温度3545凝胶化时间3090分 生产上常用高温4045凝胶化时间1520分凝胶劣化: 在凝胶化温度带中已形成的凝胶结构,在70以下温度域中逐渐劣化、崩溃的一种现象。
60附近最易发生,即使在50以下,如放置时间长,也同样发生其机制尚未有确定的说法鱼糜凝胶劣化的原因没活性、温度、凝胶强度关系图2、凝胶形成能的鱼种特异性 鱼糜制品的特点是不受原料鱼鱼种的限制,但如从凝胶形成能、肉色、味道、气味等肉质条件来考虑的话可以用作鱼糜原料的鱼种就会被限定在较小的范围内红肉鱼富含肌肉色素且脂肪多,故其凝胶形成能较弱,一般淡水鱼的凝胶形成能比海水鱼弱;软骨鱼类比硬骨鱼弱;红肉鱼又比白肉鱼弱 各鱼种的差异性主要依存于3040肉糊的凝胶化 速度 (凝胶化难易度)和5070温度域的凝胶劣化速度 (凝胶劣化难易度)的不同根据其难易度的不同可将其分为4种类型: (1)难疑胶化、难疑胶劣化的类型: 包括畜肉、鲨鱼类、旗鱼类等; (2)难疑胶化、易疑胶劣化的类型:以鲐为典型; (3)易疑胶化、易疑胶劣化的类型:以沙丁鱼类为代表; (4)易疑胶化、难疑胶劣化的类型:以飞鱼代表3、潜在凝胶形成能和表现凝胶形成能 鱼肉的凝胶形成能一般是对在一定条件下调制而成的鱼糜经8090加热后,测定其弹性的对于易凝胶劣化的鱼种而言,会固其通过凝胶劣化温度带速度的快慢而很大程度影响弹性测定结果通过时间越快,弹性越强,反之越弱可见90的凝胶显示的只不过是一种表现的凝胶形成能,并没有显示其真实的能力,要知道其潜在的能力应该在6020分钟加热条件下测定其凝胶强度(易凝胶劣化的鱼种为50,20分钟) 高弹性鱼种:凝胶形成能数值1000以上,飞鱼、蛇鲻、带鱼、牙鲆、付荚鱼。
普通弹性鱼种:凝胶形成能数值5001000,大部分红肉鱼(鲣、鲐、秋刀鱼、黄肌金枪鱼、黑鲔、远东拟沙丁鱼) 弱弹性鱼种:500以下,鲨鱼、乌贼、大多数淡水鱼4、鱼肉的化学组成和凝胶形成能 鱼种之间存在如此大的凝胶形成能差异主要是肌肉的化学组成不同所造成的,而关系最深的成分有:肌原纤维蛋白质、肌浆蛋白,以及因鱼种不同变动较大的脂质和提取物成分肌原纤维蛋白质 肌原纤维蛋白质的含有量和自身的凝胶形 成能力就被认为是决定鱼肉凝胶形成能的最重要的因素,肌动球蛋白本身的凝胶形成特性是决定鱼种的凝胶化特征(凝胶化的速度和凝胶劣化速度)的主要因素肌原纤维蛋白浓度和鱼糜弹性的关系图肌浆蛋白 肌浆蛋白是弹性阻害因子,可能的原因有二: 一是肌动球蛋白和肌浆蛋白之间的热凝固目互作用; 二是肌浆蛋白中存在一种于60附近为最适活性的蛋白酶(碱性组织蛋白酸,Cathepsin),鱼糜加热至该最适温度时,发生凝胶劣化的现象非蛋白质成分 肌肉中的脂肪、无机质特别是易被蛋白质吸附的Ca2+、Mg2+、Fe2+、Zn2+等也许对鱼糜的凝胶化产生负面的效果; 软骨鱼类中高含量的尿素对鱼糜凝胶化有抑制作用; Arg、Lys等碱性氨基酸有弹性增加效果5、鱼的鲜度和凝胶形成能 鱼种不同的差异 红肉鱼种死后变化非常快,远东拟沙丁鱼、鲐鱼等在解硬后,其凝胶形成能几子全部丧失而相对地,白肉鱼大体都比较稳定,小黄鱼类即便是闻到腐臭味,仍能保持较高的凝肢形成能但白肉鱼或相近的鱼种中,如鳕鱼类、带鱼、蛇鲳类等的变化之快也早巳为人所知这种固鱼种不同造成的凝胶形成能的死后变化不同的原因,一方面是肌原纤维蛋白的稳定性差,另一方面同肌肉pH死后变动模式的不同有关肌肉pH和凝胶形成能: 鱼糜的pH是左右凝胶化的重要因素,达到鱼糕状的凝胶强度必须在pH68范围(最适范围为6.57.0) pH6.0以下酸性区域,蛋白质加热时容易发生脱水凝固,而使凝胶劣化这是进入僵硬期的红肉鱼和软骨鱼类难以形成鱼糕弹性的原因之一,因此为了使pH低的红肉鱼发挥其弹性,往往可通过提高pH至中性附近来实现鱼糜pH和凝胶形成能关系图耐冻性 原料在冻结贮藏时,由于肌原纤维蛋白质的冷冻变性,凝胶形成能下降,但其下降速度固鱼种而各异金枪鱼、鲨鱼等耐冻性强,狭鳕、鳕鱼、蝶、小黄鱼等耐冻性差在仍然尚未完全弄清蛋白质变性机制的情况下,这种鱼种特异性是何起固亦不明确,但鱼肉的水分和脂肪量的多寡被认为是其影响因素冷藏鱼肉蛋白质变性和贮藏温度关系图第二节 冷冻鱼糜 冷冻鱼糜生产技术,实质上就是使鱼类蛋白质在冷藏过程中不致产生冷冻变性而影响鱼糜制品特性的生产技术鱼类一般是以先冻结而后冷藏的方法进行长期保藏的,但是鱼类经过果冻结和长期的低温贮藏,因组织中的水分形成冰晶,蛋白质的结合水部分被冻结,未被冻结的细胞波浓度得到浓缩,因而使蛋白质发生冷冻变性,失去鱼糜的特性冷冻鱼糜生产技术的开发,就是使鱼肉的冷冻变性防止技术在实际生产中的应用,是一种全新的鱼糜制品的原料形态冷冻鱼糜:无盐鱼糜:加蔗糖、山梨醇、多磷酸盐1、鱼肉蛋白质的冷冻变性冷冻变性: 鱼类冻结贮藏时,肉质发生变化,如失去柔性,保水性降低,凝胶形成能下降等,这些变化都是由于肌原纤维蛋白质的变性所引起的肌原纤维蛋白质的冷冻变性的速度同冻结时的各种条件,如原料鱼的种类、鲜度、处理、冻结速度、冻结强度、贮藏温度、解冻方法等有关冷冻变性的机理 关于蛋白质的冷冻变性机制有多种学说,但目前较有说服力的有三种:受蛋白质束缚的结合水因冻结造成的脱离引起的蛋白质变性学说;同亲和水之间的相互作用引起的变性学说;冰结晶的形成使体液浓缩引起的蛋白质变性学说。
2、冷冻鱼糜的生产工艺蛋白质变性的预防措施 原料鱼:尽可能使用处于僵硬期鲜度的原料鱼,处理前必须用冰或冰水冷却保鲜 前处理:用机械或于工去头、去内脏,经冷水清洗之后用采肉机采肉此时应注意的足避免内脏污染,内脏的黑膜务必除尽蛇鲻深水金线鱼清洗鱼机 鱼体清洗后经皮带(链条)提升机进入采肉机工序采肉:一般用采肉机进行,避免附于鱼皮的暗色肉、脂溶性色素等也混入鱼肉中采肉操作 采肉操作,要调节压力压力太小,采肉得率底压力太大,鱼肉中混入的骨和皮较多,影响产品质量因此,应根据生产的实际情况,适当调节尽量使鱼肉中少混入骨和皮同时,要防止操作中肉温上升,以免影响产品质量操作中鱼肉温度不得超过3漂洗:通过漂洗除去鱼肉中含有的促蛋白质变性的成分来提高其耐冻性漂洗水量和鱼糜质量的关系图漂洗方法 采肉后的碎鱼肉,放于漂洗槽中,加入35倍量的水,慢速搅拌漂洗反复漂洗34次根据原料鱼鲜度,确定漂洗次数,一般来说,鲜度高的鱼可少洗,鲜度差的鱼应多洗总漂洗时间为2025分钟漂洗条件的控制 漂洗水的温度应控制在810 漂洗水的pH值应控制在6.87.3 漂洗过程中应尽量减少Ca及Mg等有害离子的影响 最后一次漂洗时,可加人0.2的食盐,以利脱水。
鱼肉泵回转筛精虑 (1)脱水前的鱼肉,进入精滤机,靠机械的挤压,将鱼肉从筒内通过细网目中挤出,而达到同鱼刺、鱼筋、鱼骨分离的目的,精滤机的孔径为1.21.5毫米 (2)在精滤过程中,应根据质量要求,调节进料和转速的快慢 (3)在精滤过程中,鱼肉的温度会上升23在该操作过程中,鱼肉温度应控制在10以下,最高不得超过12应在精滤网筒外冷水管喷冷水降温精虑机精虑机(分级机)各部位鱼肉的质量关系图脱水:精滤后的鱼肉浆,进入螺旋压榨脱水初脱水脱水与制品的水分含量、得肉丰和弹性都有关脱水后鱼肉含水量应控制在7880左右斩拌(混合) (1)脱水以后,便在斩拌机中斩拌,斩拌时间为510分钟,混合均匀,防止升温 (2)为防止鱼肉蛋白冷冻变性,在斩拌过程中应加入白砂耪、山梨糖醇、多聚磷酸盐等添加物 (3)在斩拌过程中,鱼糜的温度应控制在10以下,最高不得超过12以防温度升高影响产品质量混合机斩拌机 冷冻变性抑制物质:常用的冷冻变性抑制剂有:砂糖、山梨醇、聚合磷酸盐 除了上述物质以外,松本等还调查了许多化合物的蛋白质冷冻变性抑制效果,发现Asp、Glu、Cys等氨基酸、L-苹果酸、乳酸、柠檬酸等羧酸都具有显著的效果,但未见实际的应用糖类添加量和鱼糜贮藏肌动球蛋白的关系图鱼糜充填成型机螺旋片鱼糜充填成型机鱼糜充填成型机鱼糜装袋称量装盘鱼糜进风冷排管速冻库冻结鱼糜进风冷排管速度库冻结鱼糜准备冻结冻结后的冷冻鱼糜包装第三节 鱼糜制品加工的基本原理 鱼糜制品独特的弹性和口感,不仅在食味上,而且对制品的外观、贮藏性也有较大的影响。
在某种意义上来说,鱼糜制品的生产技术就是如何保证和突出其弹性的技术1、鱼糜制品的弹性 鱼糜制品的弹性同琼胶、明胶等富于弹性的凝胶一样,由纤维状高分子构成三维网目结构所形成的,肌原纤维是鱼糜制品网状结构的构成因素鱼糜制品属于后者鱼糜制品的特征是加盐的热不可逆性凝胶 鱼糜制品的加工技术同其弹性密切相关,反映在生产上主要有漂洗、擂溃、加热等工艺从影响因素来考虑的话,有盐痕度、pH、温度、弹力增强剂等提 问 鱼糜制品不加盐的特征是如何?绞碎鱼肉中没有加盐进行擂溃时的现象? 1、不能形成溶胶 2、不能形成凝胶 3、成型后水煮松散2、肉的精制(漂洗) 脂肪和水溶性的肌浆蛋白质、无机盐、提取物等相当量的鱼肉成分被除去,而不溶于水的肌原纤维蛋白质仍留在鱼肉中,其相对浓度提高,因此鱼糜制品的弹性也就得到了增强 随着漂洗的进行,鱼肉保水性增大而膨润过分膨润的话会造成后续脱水工艺的困难此时往往在漂洗肉中加入0.10.2的食盐水来提高鱼肉的脱水性3、蛋白质的溶解(擂溃) 擂溃是鱼糜制。