冷冻鱼糜抗冻剂的研究进展

鱼糜主要依靠冷冻贮藏保存,但冰晶的生长会导致鱼肌原纤维蛋白的变性,从而引起鱼糜品质下降。目前食品行业中防止冷冻鱼糜品质劣化的常用方法是添加抗冻剂。综述了肌原纤维蛋白的凝胶机制及冷冻鱼糜品质劣化的影响因素,并在此基础上重点概述糖类抗冻剂、抗冻蛋白及蛋白水解物等抗冻剂的研究与应用进展,最后分析了冷冻鱼糜抗冻剂存在的问题,旨在为冷冻鱼糜抗冻剂的开发与应用提供参考。

海水鱼抗冻剂中复合磷酸盐的优化和应用研究

【目的】探索利用复合抗冻剂处理的冻藏海水鱼生产高品质鱼糜的可行性。【方法】选择脂肪含量差异较大的黄鳍棘鲷(Acanthopagrus latus)、小黄鱼(Larimichthys polyactis)和金鲳鱼(Trachinotus ovatus)为研究对象,以鱼肉冰点和相变焓为指标,对抗冻剂中的磷酸盐配比进行优化,并通过鱼肉组织切片分析、鱼糜凝胶强度测定和十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳探究抗冻剂对冷冻鱼肉凝胶形成能的影响。【结果】黄鳍棘鲷和小黄鱼抗冻剂中焦磷酸钠、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠的最佳条件分别为3.0%、3.0%和1.0%,金鲳鱼抗冻剂中分别为3.0%、3.0%和0.1%。抗冻剂处理的黄鳍棘鲷、小黄鱼和金鲳鱼鱼体的冰点和相变焓均伴随冰藏时间的延长呈先上升后下降的趋势,它们的最高值均出现在鱼体僵直指数最高的冰藏末期。鱼体冰点和相变焓与渗入鱼体的磷酸盐含量的相关系数均大于0.6。利用复合抗冻剂处理黄鳍棘鲷后,其鱼肉组织结构的冻藏损伤受到抑制,使用冻藏120 d试验组样品制备鱼糜,鱼糜凝胶破断力和破断距离均显著高于对照组,而冻藏180 d试验组样品性能与对照组接近。当冻藏时间达到120 d及以上时,即使是添加抗冻剂的鱼肉肌球蛋白和肌动蛋白也会出现一定程度的降解。【结论】利用磷酸盐复合抗冻剂处理的冷冻海水鱼在一定冻藏时间内可以用于生产鱼糜。【意义】研究结果为利用冷冻海水鱼制备优质鱼糜提供技术支撑,以解决渔汛淡旺季原料鱼供应不平衡的问题,推动水产加工行业的可持续发展。

两种鱼明胶-离子多糖复合体对带鱼鱼糜冻藏品质的影响

目的探究鱼明胶-离子多糖(fish gelatin-anionic polysaccharide,FG-AP)复合体对带鱼鱼糜冻藏特性的影响。方法以带鱼(Trichiurus lepturus)鱼糜为原料,研究FG及FG-黄原胶(xanthan gum,XG)、FG-κ-卡拉胶(κ-carrageenan,κC)两种FG-AP对带鱼鱼糜凝胶的颜色、持水性、凝胶特性和胶体结构的影响。结果添加FG、FG-XG和FG-κC复合体对带鱼鱼糜凝胶冻藏期间的持水性均有积极的改善作用,即冻藏8周后,持水性仍高于60%。质构分析表明,加入FG和FG-AP复合体可显著提高鱼糜凝胶冻藏期间的凝胶强度(P<0.05)。电镜结果分析表明,加入FG和FG-AP后,鱼糜凝胶的网络结构较对照组更加致密,其中FG-κC的网状结构更为致密,且受冷冻储藏时间的影响较小。结论综合色泽、持水性、质构和微观结构分析,FG和FG-AP可提高带鱼鱼糜凝胶的储藏特性影响,其中FG-κC的作用效果更好。

臭氧漂洗及冷冻贮藏对鲢鱼糜蛋白氧化和风味的影响

为探究臭氧处理对冷冻鱼糜保质期内的蛋白氧化和风味影响,以鲢为原料,采用臭氧漂洗制备新鲜和冷冻的鱼糜,分别测定盐溶性蛋白、水溶性蛋白、活性巯基、游离氨基酸含量,并采用电子鼻、电子舌和气相色谱-离子迁移谱联用仪(GC-IMS)测定挥发性风味成分组成。结果显示,臭氧漂洗新鲜鱼糜的水溶性蛋白含量下降,盐溶性蛋白含量上升;冷冻贮藏后,水溶性、盐溶性蛋白含量均显著下降(P<0.05)。臭氧漂洗新鲜鱼糜活性巯基含量显著下降(P<0.05),冷冻贮藏后,活性巯基含量也有显著下降,但与臭氧漂洗相比,下降幅度较小。臭氧漂洗鱼糜的游离氨基酸含量显著下降,冷冻贮藏后,游离氨基酸含量大幅度下降。电子鼻、电子舌检测结果显示,冷冻鱼糜与新鲜鱼糜的气味、滋味可以有效区分开,但臭氧漂洗鱼糜与清水漂洗鱼糜不能有效区分。GCIMS共鉴定出59种挥发性风味物质,臭氧漂洗鱼糜检测出的不饱和醇类数量明显低于自来水漂洗鱼糜,并且在冷冻后醇类物质减少,醛类物质显著增加。结果表明,臭氧漂洗初步运用到鱼糜及鱼糜制品等水产加工业中,可以改善鱼糜品质及风味,但在鱼糜冷冻贮藏过程中影响较小。

冻藏条件对带鱼鱼肉及其鱼糜凝胶特性的影响

为研究不同冻藏条件对带鱼鱼肉及其鱼糜凝胶特性影响,将新鲜带鱼分别置于-7、-13、-18和-23℃下冻藏15~120 d,期间测定带鱼鱼肉理化特性(羰基、巯基、Ca^(2+)-ATPase活性、TBARS),随后将鱼肉制成鱼糜凝胶后测定凝胶特性(色泽、凝胶强度、持水力),并结合扫描电镜观察微观结构。结果表明,随着冻藏时间的延长,鱼肉羰基含量和TBARS值逐渐升高,巯基含量和Ca^(2+)-ATPase活性下降。冻藏温度越低,鱼肉的各项指标变化程度越小。除-7℃冻藏60 d后的样品TBARS值大于0.58 mg MDA/kg外,其余样品均未发生腐败。随冻藏时间的延长,带鱼鱼糜凝胶色泽逐渐劣变,持水力逐渐降低,冻藏温度越低色泽和持水力的变化越小。带鱼鱼肉在四个温度下冻藏120 d制成的鱼糜凝胶,其凝胶强度分别下降了72.33%、54.13%、39.17%和29.31%。通过SEM观察发现更低的冻藏温度能够使鱼糜凝胶保持良好的三维网状结构,抑制带鱼凝胶的劣变。综上,随冻藏时间的延长,带鱼鱼肉及其鱼糜凝胶特性逐渐劣变,随着冻藏温度由-7℃降低到-23℃,劣变过程得到延缓。

甲壳素纳米晶体对带鱼肌原纤维蛋白的冷冻保护作用

为探索甲壳素纳米晶体(chitin nanocrystals,ChNCs)对于冷冻水产品的抗冻效果,以带鱼鱼糜为研究对象,蔗糖和山梨糖醇混合物(1.5%∶1.5%,质量比)处理为对照,不添加抗冻剂为空白对照组,研究不同含量ChNCs(1%、3%、5%,质量分数)对带鱼鱼糜的盐溶性蛋白含量、总巯基含量、分型巯基含量、流变性能、鱼糜凝胶的凝胶强度、持水性、白度等特性的影响。结果表明,-18℃冻藏35 d后,ChNCs可以延缓盐溶性蛋白和巯基含量的下降趋势,增强鱼糜的流变学性能和保护带鱼鱼糜中肌原纤维蛋白的完整性;同时,ChNCs还能增强鱼糜凝胶的凝胶强度、持水性、白度等特性,在冻藏期间抑制凝胶弱化的作用,其中3%ChNCs的抗冻效果优于其它试验组。

不漂洗鲢鱼鱼糜浸渍冻藏及其品质变化

目的:研究浸渍冻藏(IFS)对不漂洗鲢鱼鱼糜品质变化的影响。方法:将鱼糜样品非接触浸入过冷液(-20±2)℃冻藏60 d,以传统空气冻藏(TFS)为对照,分析不漂洗鲢鱼鱼糜Ca^(2+)-ATP酶活性、羰基含量、硫代巴比妥酸值(TBA)以及凝胶强度、持水力和凝胶结构在冻藏过程中的变化规律。结果:IFS组鱼糜冻结过程中通过最大冰晶生成带时间仅为10 min,冻藏过程中温度波动幅度为0.72℃,显著低于TFS组(分别为78 min和1.43℃);冻藏过程中,鱼糜Ca^(2+)-ATPase活性、凝胶强度和持水力逐渐下降,蛋白质羰基含量、TBA值逐渐上升,凝胶网络结构逐渐被破坏;但与TFS组相比,IFS能明显减小这些指标的变化幅度。结论:浸渍冻藏能有效延缓鱼糜冻藏过程中的品质劣变,是一种有潜力的食品冷链技术。

未漂洗鱼糜冻藏过程中晚期糖化终末产物形成及机制

为探讨未漂洗鱼糜冻藏过程中晚期糖化终末产物(AGEs)的形成规律,将鱼糜样品在不同温度(-18℃和-60℃)下冻藏,于第0,15,30,45,60天测定其AGEs含量及脂肪氧化指标(TBA值)、蛋白质氧化指标(羰基含量、活性和总巯基含量、Ca2+-ATPase活性),分析其变化规律和相关性。结果表明:鱼糜样品在-18℃冻藏60 d,其Nε-羧甲基赖氨酸(CML)和Nε-羧乙基赖氨酸(CEL)含量分别较第0天增加了71.67%和88.24%,而在-60℃冻藏60 d仅增加了59.62%和62.11%,表明超低温(-60℃)冻藏有利于抑制AGEs形成;加热后,鱼糜样品AGEs(CML和CEL)含量增加了约1.05~1.23倍。冻藏过程中样品的TBA值呈先增后降趋势;蛋白质羰基和活性巯基含量逐渐上升,总巯基含量和Ca2+-ATPase活性逐渐降低,且与AGEs含量显著相关(P<0.05)。相对于-18℃冻藏组,-60℃冻藏抑制上述脂质和蛋白质氧化指标的变化,与抑制AGEs形成的趋势一致。说明冻藏温度和时间均对未漂洗鱼糜AGEs的形成有重要影响,而冻藏过程中脂肪和蛋白质氧化是AGEs形成的重要原因。

不同冷冻策略下木薯淀粉对龙头鱼鱼糜凝胶品质的影响

目的探究3种冷冻策略下,即冷冻-预凝胶-熟化(freezing-setting-heating,FSH)、预凝胶-冷冻-熟化(setting-freezing-heating,SFH)、预凝胶-熟化-冷冻(setting-heating-freezing,SHF),木薯淀粉的添加对龙头鱼鱼糜凝胶性能及品质的影响。方法以龙头鱼为原料,通过冻藏期间的质构特性、水分含量、持水性和微观结构观察,阐明不同冷冻策略及木薯淀粉添加对其凝胶品质的影响。结果随着冻藏时间的增加,鱼糜质构特性下降,水分含量减少。在相同冻藏时间下,淀粉的添加有利于提高鱼糜凝胶的品质,其硬度、胶黏性和咀嚼性显著提高(P<0.05),持水性显著增强(P<0.05)。其中,经60 d冻藏后,SFHW(含淀粉)及SHFW(含淀粉)组样品剩余水分含量分别为48.60%和47.06%,较同一周期下未添加淀粉组及FSHW(含淀粉)组取得较好的实验效果。经微观结构观察,木薯淀粉在加热糊化过程中吸水膨胀并起到一定填充作用,添加淀粉的鱼糜凝胶解冻及复热后较未添加淀粉的样品,均具有更小的孔隙,且孔隙大小趋势为FSHW>SFHW>SHFW。结论添加木薯淀粉并经预凝胶或熟化后冷冻对龙头鱼鱼糜凝胶品质起到积极作用,可为冷冻龙头鱼鱼糜制品提供理论支持并为其工业化生产提供可能性。

控制鱼糜制品中蔗糖含量的新策略

鱼糜制品因其健康和方便食用的特性而广受消费者喜爱。蔗糖常常作为冷冻保护剂和甜味剂添加到鱼糜及其制品中,以改善其低温抗冻特性和风味。然而,传统鱼糜制品的糖含量普遍偏高,这与当前追求健康的消费理念不符。如何在降低糖含量同时保证鱼糜制品的贮藏和感官特性是目前鱼糜工业生产面临的一个重大挑战。本文探讨了蔗糖在鱼糜加工贮藏中发挥的作用,分析了鱼糜制品减糖加工工艺存在的问题以及鱼糜蛋白低温下发生冷冻变性的机制。在此基础上,本文从3个方面综述了国内外降低鱼糜制品糖含量的最新研究进展:新型抗冻剂的应用、新型甜味剂的应用、物理加工技术的应用,并对减糖策略的发展方向进行了相关预测,以期为生产健康和低糖鱼糜制品加工提供理论依据。

我国冷冻鱼糜生产及标准现状分析

冷冻鱼糜是高附加值的水产加工品,在水产品加工行业中占据重要地位,主要用于鱼糜制品的生产。目前市场上使用冷冻鱼糜生产的鱼糜制品呈现多样化发展,在很大程度上提高了低值鱼的附加值,但目前由于国家标准及行业标准的缺失,在一定程度上限制了冷冻鱼糜产业发展。本文主要对冷冻鱼糜的产业现状、生产中存在的问题、质量评价因素及相关标准进行了分析,同时对冷冻鱼糜标准的制定提出建议,旨在促进冷冻鱼糜相关标准的出台,从而规范冷冻鱼糜市场,推动冷冻鱼糜行业的健康发展。

鲢鱼冷冻鱼糜抗冻剂的复配研究

选取功能性食品抗冻剂海藻糖和乳糖醇,并与传统商业抗冻剂混合,以得到"低甜、低热"且经济适用的复合抗冻剂。以白度、保水性、凝胶强度和盐溶性蛋白为指标,通过L9(34)正交试验探寻新的冷冻鱼糜复合抗冻剂配方。结果表明最佳配方为:海藻糖4%、乳糖醇3%、蔗糖1%、山梨醇2%,新的复合抗冻剂比商业抗冻剂甜度低,且能达到理想的抗冻效果。

冷冻鱼糜蛋白在冻藏中的物理化学变化及其影响因素

较详细论述了冷冻鱼糜蛋白在冻藏过程中因变性而发生的一些重要的物理化学变化,包括肌原纤维蛋白的盐溶性、ATP酶活性、活性巯基、总巯基及二硫键的含量、表面疏水性、粘度等的变化,并在此基础上论述了鱼的鲜度、pH值、漂洗条件、冻结及解冻条件等对这些变化的影响,从分子水平分析了鱼糜蛋白的冷冻变性机理。

鱼排酶解物对鳙鱼鱼糜冻藏过程中蛋白质变性的影响

利用木瓜蛋白酶、低温碱性酶、风味蛋白酶酶解红鱼(Sciaenops ocellatus)鱼排,分别获得木瓜蛋白酶酶解物(PPH)、低温碱性酶酶解物(LPH)和风味蛋白酶酶解物(FPH).对3种酶解物化学成分及氨基酸组成进行分析,结果显示,3种酶解物中总氨基酸含量都在70%以上,总氮含量为82.12%～84.61%.酶解物分别以5%(质量比)量加入鳙鱼(Aristichthys nobilis)鱼糜中,冻藏于-20℃.测定冻藏过程中肌原纤维蛋白质盐溶性和Ca2+-ATPase活性的变化,同时测量鱼糜凝胶弹性的变化,并对冻藏样品进行扫描电镜观察,抗冻效果同商业抗冻剂(4%蔗糖、4%山梨醇、0.3%多聚磷酸盐混合剂)进行比较.结果表明,各酶解物能够在一定程度上抑制鱼糜蛋白质的冷冻变性,延缓肌原纤维蛋白质盐溶性和Ca2+-ATPase活性的下降,鱼糜凝胶质量下降减少,其中木瓜蛋白酶酶解物具有最好的效果.

鲢鱼酶解产物在冷冻鱼糜中的抗冻性能研究

分别利用复合蛋白酶和碱性蛋白酶酶解鲢鱼,获得复合蛋白酶酶解产物(protamex hydrolysates,PH)和碱性蛋白酶酶解产物(alcalase hydrolysates,AH),将PH和AH分别加入冷冻鲢鱼鱼糜中,研究其对鱼糜色泽和凝胶结构的影响,并与工业上常用的抗冻剂(蔗糖—山梨醇)进行比较。结果表明:PH相比AH具有较高含量的天冬氨酸、赖氨酸及游离氨基酸(P<0.05);PH比AH中包含较多的较大分子质量的组分;在-20℃冻藏4周的情况下,2%PH添加组和蔗糖—山梨醇添加组的凝胶强度和硬度有一定提高;各组样品的弹性均略有降低;冻藏条件对各鱼糜样品的色泽影响较小;各组样品均出现了鱼蛋白分子聚集现象,而2%PH添加组和蔗糖—山梨醇添加组的鱼糜样品表面较为均匀、鱼糜孔隙较小。该研究表明PH有助于稳定鱼糜在冷冻过程中的凝胶结构,为鲢鱼酶解产物作为一种可能的新型鱼糜抗冻剂提供了依据。

漂洗对鲢鱼鱼糜凝胶和质构特性的影响

研究漂洗工艺中漂洗液成分、漂洗时间、漂洗温度因素对鲢鱼冷冻鱼糜凝胶和质构特性的影响。结果表明,漂洗液中氯化钙质量浓度、漂洗时间以及漂洗温度等因素,对鲢鱼冷冻鱼糜凝胶和质构特性具有重要影响。正交试验结果证明,在-2℃条件下,用质量浓度为1g/100mL的氯化钙溶液漂洗6min,所得的鱼糜凝胶和质构特性最好。

复合抗冻剂对蓝圆鯵冷冻鱼糜抗冻效果的影响

以蓝圆鯵冷冻鱼糜为材料,研究复合磷酸钠、山梨糖醇和聚葡萄糖对盐溶性蛋白溶解量和肌原纤维蛋白Ca^(2+)-ATPase活性的影响,并通过正交试验优化了抗冻剂的配方.结果表明:山梨糖醇添加量为4%、聚葡萄糖添加量为4%、复合磷酸钠添加量为0.3%时,抗冻效果最好.在此条件下,蓝圆鲹鱼糜冻藏6周后,测得盐溶性蛋白溶解量为31.67 mg·g^(-1),Ca^(2+)-ATPase活性为0.0901μmol·mg^(-1)·min^(-1),较未经处理的鱼糜分别高31.19%和42.30%.

碱性盐对冷冻鱼糜保水性的影响

以白鲢鱼糜为研究对象,研究添加柠檬酸钠、乳酸钠对冷冻鱼糜保水品质的影响。结果表明,添加柠檬酸钠、乳酸钠及两者的混合物可有效提高冷冻鱼糜的保水特性,且添加柠檬酸钠与乳酸钠的混合物优于单独添加柠檬酸钠或乳酸钠。经正交试验优化,在鱼糜中添加0.25%乳酸钠和0.50%柠檬酸钠时,冷冻鱼糜的解冻损失率最低,其离心损失率、煮制损失率与添加0.50%的复合磷酸盐的冷冻鱼糜无显著差异(P>0.05),按一定比例混合的柠檬酸钠与乳酸钠可替代复合磷酸盐保水剂。

鱼糜冻藏过程中的品质变化动力学研究

以白鲢(Hypophthalmichthys mollitrix)鱼糜为对象,研究其在不同冻藏温度下凝胶特性、Ca2+-ATPase活性、溶解性随冻藏时间和温度的变化规律,建立品质变化动力学模型,以预测和控制冷冻鱼糜的冻藏品质。结果表明,在冻藏过程中,鱼糜的凝胶特性、Ca2+-ATPase活性、溶解性都随冻藏时间的延长而下降。降低冻藏温度,可显著降低鱼糜凝胶性能、Ca2+-ATPase活性和溶解性下降的速率常数,且添加抗冻剂的效果更加明显。低的冻藏温度有利于保持鱼糜品质。

解冻方式及漂洗方法对冷冻竹荚鱼鱼糜品质的影响

探讨了解冻方式及CaCl_2溶液漂洗对冷冻竹荚鱼鱼糜加工品质的影响。实验中采用流水解冻、4℃空气解冻及微波解冻3种解冻方式,对解冻后竹荚鱼鱼肉盐溶蛋白含量、ATPase酶活以及其鱼糜凝胶的变化做了比较;同时以凝肢强度、持水性及微观结构为鱼糜品质的检测指标,考察了不同浓度CaCl_2溶液漂洗对冷冻竹荚鱼鱼糜凝胶特性的影响。结果表明:4℃空气解冻得到的鱼糜品质最好,流水解冻次之,但4℃空气解冻时间较长。CaCl_2溶液漂洗对冷冻竹荚鱼鱼糜的凝胶强度有较大影响,低质量分数的CaCl_2(<0.6%)漂洗可以增强冷冻竹荚鱼鱼糜凝胶强度,0.6%CaCl_2溶液漂洗时,凝胶强度最大,随后凝胶强度随CaCl_2质量分数增大而减小。