張 琳，湯 丹，高紅亮，常忠義，*，向如發(fā)

（1.華東師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，上海 200062;2.上海高更食品科技有限公司，上海 200333)

魔芋多糖在富含膳食纖維魚丸中的應(yīng)用研究

張 琳1，湯 丹1，高紅亮1，常忠義1，*，向如發(fā)2

（1.華東師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，上海 200062;2.上海高更食品科技有限公司，上海 200333)

利用魔芋多糖溶膠替代部分魚糜制作新型的富含膳食纖維的魚丸，通過(guò)質(zhì)構(gòu)測(cè)定魚丸的硬度和彈性等指標(biāo)，對(duì)魔芋多糖溶膠中Ca（OH)2添加量、魔芋多糖添加量，溶膠pH及魚丸中溶膠與魚糜的比例等因素分別進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：以上幾種因素均對(duì)魚丸品質(zhì)有影響;魚丸中溶膠與魚糜的最適比例為1∶ 4;通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)和嗜好型感官檢驗(yàn)進(jìn)一步確定，最適條件為：溶膠中Ca（OH)20.15%、魔芋多糖4%、pH9.5。最適條件下制得魚丸硬度和彈性分別為535.02g/cm2、0.923，不僅口感好，且富含膳食纖維、低脂肪、低膽固醇，是一種新型健康的魚丸。

魔芋多糖，魚丸，硬度，彈性，感官檢驗(yàn)

魔芋多糖，又稱魔芋葡甘聚糖（KGM)[1]，其大分子結(jié)構(gòu)中每19個(gè)單糖殘基就有一個(gè)乙?；趬A性條件下可脫去乙?；瑫r(shí)產(chǎn)生有瞬時(shí)活性基團(tuán)的大分子，一個(gè)大分子的瞬時(shí)活性基團(tuán)“R-O”在熱運(yùn)動(dòng)中與另一個(gè)大分子單糖殘基產(chǎn)生以與H結(jié)合為主體的物理交聯(lián)作用而膠凝化[2]，常被作為食品增稠劑和穩(wěn)定劑[3]。葡甘聚糖是一種水溶性膳食纖維，具有多種保健功能，它能有效的把重金屬原子、放射性元素從人體內(nèi)排出，起到“胃腸清道夫”的作用，還能有效預(yù)防和輔助治療高血脂、高血糖、高膽固醇等病癥，因此它在食品的開(kāi)發(fā)應(yīng)用中有著巨大的前景。日本很早就對(duì)魔芋多糖在食品中的應(yīng)用進(jìn)行了研究[4]，國(guó)內(nèi)研究較晚，但已有相關(guān)報(bào)道，如以魔芋多糖為原料進(jìn)行的魔芋膠膨化食品制備工藝的研究[5]，魔芋葡甘聚糖及其衍生物對(duì)面包力學(xué)性能的影響[6]等。魚丸是由魚糜加工而成的一種傳統(tǒng)美食，品質(zhì)好的魚丸要求有一定的彈性和硬度，其凝膠彈性主要來(lái)源于魚肉中的鹽溶性蛋白質(zhì)。在加工和冷凍保存過(guò)程中，魚肉蛋白發(fā)生變性，彈性下降，而魔芋多糖能把魚肉蛋白質(zhì)分子有效地結(jié)合在魔芋多糖形成的凝膠體系中，因它的保水作用，可保留肉制品中的味覺(jué)、嗅覺(jué)分子，使其具有彈性、耐咀嚼性和柔嫩多汁性[7]。本文利用魔芋多糖溶膠替代部分魚糜制作的魚丸，具有較好的硬度和彈性，保水性也有很大改善。根據(jù)本工藝制得的魚丸不僅低脂肪、低膽固醇，而且富含水溶性膳食纖維，是一種兼具口感及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的健康食品。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

魔芋多糖 食品級(jí)，襄樊天源協(xié)力魔芋有限公司;冷凍魚糜 廣西北海市明達(dá)食品添加劑有限公司;食品級(jí)無(wú)水檸檬酸（C6H8O7)，食用堿Ca（OH)2。

電子天平 上海天平儀器廠;CombiMax600型攪拌機(jī) 德國(guó)博朗公司;恒溫水浴鍋 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;TA.XT.Plus型物性測(cè)定儀 英國(guó)STABLE MICRO SYSTEMS公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 魚糜的處理[8]稱取適量魚糜，融化至0～ 10℃，切成小塊，用攪拌機(jī)打碎后加入3%的食鹽，攪拌均勻后于4℃冰箱中放置15min。

1.2.2 魔芋多糖溶膠的制備[9]稱取一定量的Ca（OH)2粉末，溶解于100mL冰水中，用無(wú)水檸檬酸調(diào)節(jié)水溶液的pH后加入適量的魔芋多糖，邊添加邊攪拌至完全溶解后，室溫放置2h備用。

100g魔芋多糖溶膠的初始配方為：水100mL，Ca（OH)20.3g，無(wú)水檸檬酸調(diào)節(jié)其pH到10.0，魔芋多糖3g。

1.2.3 新型魚丸的制作方法[10]將預(yù)先處理好的魚糜和魔芋多糖溶膠按實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)配方設(shè)定的比例混合，攪拌均勻后加入淀粉、味精、料酒，充分混合后放入模具中成型，在85℃加熱15min，冷卻后即為富含膳食纖維的新型魚丸。

制作100g新型魚丸的初始配方為：魚糜60g，魔芋多糖溶膠40g，鹽3g，淀粉3g，味精1g，料酒2mL（即單因素實(shí)驗(yàn)中魚糜與魔芋多糖溶膠的比例為3∶2)。

1.3 魚丸的質(zhì)構(gòu)測(cè)定[11]

采用TA.XT.Plus型物性測(cè)定儀進(jìn)行魚丸T.P.A模式測(cè)定。測(cè)定方法是將魚丸制作成為2cm×2cm×2cm的正方體，將其置于質(zhì)構(gòu)儀的載物臺(tái)上，然后對(duì)準(zhǔn)正方體中心壓縮兩次，即得到其T.P.A圖，最后由Texture analysis軟件分析得出硬度、彈性等數(shù)值。

測(cè)定參數(shù)：探頭型號(hào)p/ 36;探頭測(cè)量前速度：2.0mm/s;探頭測(cè)量時(shí)速度10mm/s;返回速度：10mm/ s;壓縮比為50%。

1.4 嗜好型感官檢驗(yàn)[12]

采用嗜好型感官檢驗(yàn)，這是一種根據(jù)消費(fèi)者的嗜好程度評(píng)價(jià)食品特性的方法。通過(guò)由消費(fèi)者組成的評(píng)審組，對(duì)食品觀察品嘗，并給以嗜好性的評(píng)價(jià)。主要采用的是排列實(shí)驗(yàn)法[13]，是一種常用的嗜好性調(diào)查或品質(zhì)鑒定的方法。它將n個(gè)樣品讓評(píng)定員品嘗，然后按照對(duì)樣品的整體嗜好順序?qū)⑦@些樣品排序，結(jié)果采用Kramer分析法。

2 結(jié)果與討論

2.1 單因素實(shí)驗(yàn)

針對(duì)魔芋多糖溶膠制備中所需的pH，魔芋多糖添加量，氫氧化鈣添加量，以及魚丸中魚糜與魔芋多糖溶膠的比例進(jìn)行了單因素實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中魔芋多糖溶膠及魚丸制作的配方按1.2.2、1.2.3中的初始配方進(jìn)行。

2.1.1 不同pH的魔芋多糖溶膠對(duì)魚丸品質(zhì)的影響用無(wú)水檸檬酸將食用堿Ca（OH)2水溶液的pH調(diào)整至8、8.5、9、9.5、10、10.5，考察不同pH的魔芋多糖溶膠對(duì)魚丸品質(zhì)的影響，結(jié)果見(jiàn)圖1。

圖1 不同pH的魔芋多糖溶膠對(duì)魚丸品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of konjac gel with different pH on fish ball

硬度和彈性是判斷魚丸品質(zhì)的兩個(gè)重要指標(biāo)，會(huì)在很大程度上影響魚丸的口感。由圖1可知，隨著pH的上升，魚丸的硬度、彈性、咀嚼性、粘聚性呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。pH為8、8.5、9時(shí)，魚糜和魔芋多糖溶膠混合無(wú)法形成凝膠，不適于TPA模式測(cè)定。pH為10時(shí)，各個(gè)指標(biāo)都達(dá)到最優(yōu)值。硬度、彈性、咀嚼性、粘聚性分別為：671.39g/cm2、0.905、403.07g/cm2和0.736。經(jīng)過(guò)SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)分析，pH為10時(shí)，硬度、粘聚性、咀嚼性和其他兩組樣品有顯著性差異（p＜0.05)。經(jīng)感官評(píng)定，pH10時(shí)口感最佳，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，pH10為溶膠制備最適pH。

2.1.2 魔芋多糖溶膠中魔芋多糖的添加量對(duì)魚丸品質(zhì)的影響 由圖2可知，隨著溶膠中魔芋多糖添加量的增大，魚丸的硬度、咀嚼性升高，溶膠中魔芋多糖添加量為3%時(shí)，魚丸的硬度和咀嚼性分別為573.03g/cm2、406.57g/cm2;當(dāng)添加量增加到5%時(shí)，魚丸的硬度和咀嚼性分別增加到1069.55g/cm2、726.73g/cm2，提高了近2倍。但是彈性、粘聚性隨著魔芋多糖添加量的升高而降低。綜合考慮四個(gè)指標(biāo)，認(rèn)為溶膠中魔芋多糖的最適添加量為4%。

圖2 魔芋多糖溶膠中魔芋多糖的添加量對(duì)魚丸品質(zhì)的影響Fig.2 Effect of quantity of KGM in konjac polysaccharide sol on fish ball

2.1.3 魔芋多糖溶膠中食用堿Ca（OH)2的添加量對(duì)魚丸品質(zhì)的影響 采用常見(jiàn)的食用堿Ca（OH)2處理魔芋多糖，Ca（OH)2不僅提供堿性環(huán)境脫去魔芋多糖的乙?；蛊涑蔀榛钚源蠓肿覽14]，同時(shí)還能促進(jìn)多糖分子之間的聚合交聯(lián)作用[15]。其添加量對(duì)魚丸品質(zhì)的影響見(jiàn)圖3。

圖3 魔芋多糖溶膠中氫氧化鈣添加量對(duì)魚丸品質(zhì)的影響Fig.3 Effect of quantity of Ca（OH)2in konjac polysaccharide sol on fish ball

從圖3可知，隨著溶膠中Ca（OH)2添加量的增大，魚丸的各項(xiàng)指標(biāo)均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。添加量為0.15%時(shí)，各項(xiàng)指標(biāo)值都是最高，硬度、彈性、咀嚼性和粘聚性分別為310.42g/cm2、0.927、231.61g/cm2、0.809。因此溶膠中Ca（OH)2的最適添加量為0.15%。

2.1.4 魚丸中魔芋多糖溶膠與魚糜的比例對(duì)魚丸品質(zhì)的影響 魔芋多糖溶膠替代部分魚糜制作魚丸時(shí)，溶膠與魚糜的比例（即溶膠與魚糜混合后混合物中魔芋多糖溶膠的含量)對(duì)魚丸的品質(zhì)有著很大影響，結(jié)果見(jiàn)圖4。

圖4 魚丸中魔芋多糖溶膠含量對(duì)魚丸品質(zhì)的影響Fig.4 Effect of the content of konjac polysaccharide sol on fish ball

魔芋多糖溶膠替代部分魚糜以后，產(chǎn)品的硬度、咀嚼性都比純魚糜制作的魚丸的硬度和咀嚼性有所增加，因此魔芋多糖溶膠對(duì)新型魚丸的硬度和咀嚼性有利。當(dāng)魚丸中溶膠含量為20%時(shí)，新型魚丸的硬度、咀嚼性和彈性達(dá)到最大，分別為483.50g/cm2、366.84g/cm2、0.927。

經(jīng)過(guò)SPSS16.0統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，魚丸中魔芋多糖溶膠含量分別為20%、30%時(shí)，其產(chǎn)品的硬度、彈性、粘聚性沒(méi)有顯著差異（p＞0.05)，但是二者咀嚼性具有顯著性差異（p＜0.05)。經(jīng)過(guò)對(duì)四個(gè)指標(biāo)的差異性分析及口感方面的評(píng)定，認(rèn)為魚丸中魔芋多糖溶膠與魚糜的最佳比例為1∶4，即魚丸中魔芋多糖溶膠的最佳含量為20%。

2.2 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

由單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果研究得出結(jié)論：魚丸中魔芋多糖溶膠的含量大于20%（即溶膠與魚糜的比例大于1∶4)時(shí)，魚丸有略微膠質(zhì)感，影響口感，正交實(shí)驗(yàn)中魔芋溶膠與魚糜比例定為1∶4，對(duì)pH、食用堿Ca（OH)2和魔芋多糖添加量3個(gè)因素設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)采用L9（34)正交設(shè)計(jì)，以硬度和彈性作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果見(jiàn)表1。實(shí)驗(yàn)時(shí)所制作的魚丸中魔芋多糖溶膠含量為20%，用無(wú)水檸檬酸將食用堿Ca（OH)2水溶液的pH調(diào)整至9.5、10、10.5。

表1的直觀分析結(jié)果顯示，在硬度方面，A2B2C3為本實(shí)驗(yàn)中的最優(yōu)水平組合。對(duì)新型魚丸硬度的影響順序?yàn)镃a（OH)2添加量＜pH＜魔芋多糖添加量。在彈性方面，A2B1C2為本實(shí)驗(yàn)中的最優(yōu)水平組合。對(duì)新型魚丸彈性的影響順序?yàn)镃a（OH)2添加量＜pH＜魔芋多糖添加量。表2方差分析顯示，魔芋多糖溶膠中的魔芋多糖添加量對(duì)新型魚丸硬度影響顯著。

表1 魔芋多糖溶膠中Ca（OH)2、魔芋多糖、pH對(duì)魚丸品質(zhì)的影響Table 1 Effect of Ca（OH)2，KGM and pH value in konjac polysaccharide sol on fish ball

表2 正交實(shí)驗(yàn)方差分析Table 2 Variance analysis of orthogonal test

綜合以上結(jié)果，實(shí)驗(yàn)組4、5為符合優(yōu)選的實(shí)驗(yàn)組，實(shí)驗(yàn)組4對(duì)彈性有利，實(shí)驗(yàn)組5對(duì)硬度有利。

將正交實(shí)驗(yàn)制得的9組新型魚丸，采用由10人組成的評(píng)定小組進(jìn)行嗜好型感官檢驗(yàn)，其結(jié)果見(jiàn)表3。

根據(jù)樣品數(shù)和評(píng)價(jià)員數(shù)，查Kramer秩和檢驗(yàn)臨界值見(jiàn)表4。

表3 正交實(shí)驗(yàn)嗜好型感官檢驗(yàn)Table 3 Preference test of orthogonal test

表4 評(píng)價(jià)員為10，樣品數(shù)為9的臨界值Table 4 Critical value of 10 judges，9 samples

通過(guò)上行來(lái)檢驗(yàn)樣品之間是否有顯著差異，下行檢驗(yàn)樣品間的差異程度。將每個(gè)樣品的位級(jí)和R與上行的最大值Rimax和最小值Rimin相比較。若各樣品位級(jí)和R均落在上行數(shù)值范圍內(nèi)即（Rimin＜R＜Rimax)，則這些樣品間無(wú)顯著性差異，反之，樣品間有顯著差異。將樣品的位級(jí)和R的數(shù)值落在上行數(shù)值范圍內(nèi)即（Rimin＜R＜Rimax)的樣品劃分為一組，將R＜Rimin的樣品和R＞Rimax的樣品各劃分成一組，各組內(nèi)的樣品間無(wú)顯著性差異。

據(jù)表3可知，在5%置信度上，九組的最小值Rmin= 18＜Rimin=30，Rmax=71.5＞Rimax=70說(shuō)明在5%置信度上，9個(gè)樣品之間有顯著性差異。通過(guò)下行檢驗(yàn)樣品間的差異程度，R1=18＜R3=27＜Rimin=37，Rimin= 37＜R6=38＜R7=55＜R5=55＜R8=59.5＜R9=60＜Rimax=63，Rimax=63＜R2=64＜R4=71.5，所以將九個(gè)樣品可劃為三組：1#3#、6#7#5#8#9#、2#4#。

在1%置信度上，九組的最小值Rmin=18＜Rimin= 26，Rmax=71.5＜Rimax=74，說(shuō)明在1%信度上，9個(gè)樣品之間有顯著性差異。通過(guò)下行檢驗(yàn)差異程度，由于R1=18＜R3=27＜Rimin=31，Rimin=31＜R6=38＜R7=55＜R5=55＜R8=59.5＜R9=60＜R2=64＜Rimax=69，Rimax=69＜R4=71.5，所以將九個(gè)樣品可劃為三組：1#3#、6#7#5#8#9#2#、4#。

由以上結(jié)果可知，在5%置信區(qū)上2#、4#產(chǎn)品的嗜好度最高，兩者沒(méi)有顯著差異;1#、3#產(chǎn)品的嗜好度最低，兩者沒(méi)有顯著差異;其余產(chǎn)品嗜好度次之。在1%置信區(qū)上，4#產(chǎn)品的嗜好度最高;1#、3#產(chǎn)品的嗜好度最低，兩者沒(méi)有顯著差異;其余產(chǎn)品嗜好度次之。根據(jù)感官評(píng)定結(jié)果可知，4#實(shí)驗(yàn)組的樣品在感官方面最好，因此正交實(shí)驗(yàn)的最優(yōu)組合是4#實(shí)驗(yàn)組，A2B1C2為最優(yōu)組合，即魔芋多糖溶膠中Ca（OH)2添加量0.15%，pH9.5，魔芋多糖添加量4%為實(shí)驗(yàn)最適條件。

3 結(jié)論與討論

本實(shí)驗(yàn)研究了將魔芋多糖溶膠應(yīng)用到魚丸生產(chǎn)中，替代部分魚糜，制作一種富含膳食纖維的新型魚丸。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，將魔芋多糖溶膠的制備條件pH、Ca（OH)2和魔芋多糖添加量及這種新型魚丸中魔芋多糖溶膠與魚糜的比例分別作單因素實(shí)驗(yàn)研究，它們對(duì)魚丸的品質(zhì)都有影響。魔芋多糖溶膠中pH10、Ca（OH)2添加量0.15%、魔芋多糖添加量4%，新型魚丸中魔芋多糖溶膠與魚糜的最適比例為1∶4（即改性溶膠最適含量20%)時(shí)魚丸品質(zhì)最佳。

對(duì)pH、Ca（OH)2、魔芋多糖三因素進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論，優(yōu)化工藝為：魔芋多糖溶膠pH=9.5或10，Ca（OH)2添加量為0.15%、魔芋多糖添加量為4%或4.5%;經(jīng)嗜好型感官檢驗(yàn)，魔芋多糖溶膠pH9.5時(shí)魚丸口感更佳，最佳實(shí)驗(yàn)條件為魔芋多糖溶膠pH9.5，Ca（OH)2添加量0.15%、魔芋多糖添加量4%。

用本實(shí)驗(yàn)的方法制作的新型魚丸不僅口感上具有較好的硬度、彈性和咀嚼性，而且富含水溶性膳食纖維、低脂肪、低膽固醇，是一種新型的健康食品。

[1]陳運(yùn)忠，候章成.魔芋膠（魔芋葡甘聚糖)在食品工業(yè)中的應(yīng)用[J].食品工業(yè)，2003（3)：28-30.

[2]Maekaji K.A method for measurement and kinetic analysis of the gelation process ofkonjac mannan[J].Nippon Nogeikagakukaishi，1978，52（6)：251-257.

[3]Zhang ying qing，Xie bi jun，Xin gan.Advance in the applications of konjac glucomannan and its derivatives[J]. Carbohydrate Polymers，2005，60：27-31.

[4]Taniguti Shizuo.Method of producing a good texture meat products with excellent heat resistance[P].Japan，2000-325048.

[5]鄒泊羽，盧明玥，王健，等.魔芋膠膨化食品制備工藝的研究[J].食品工業(yè)科技，2011（10)：288-291.

[6]劉丹松，姚曉玲，姜發(fā)堂，等.魔芋葡甘聚糖及其衍生物對(duì)面包力學(xué)性能的影響[J].食品工業(yè)科技，2009（3)：76-78.

[7]張盛林，楊澤玲.魔芋粉在肉制品的應(yīng)用[J]．中國(guó)食品添加劑生產(chǎn)應(yīng)用工業(yè)協(xié)會(huì)增稠-乳化-品質(zhì)改良劑論文集，2006：25-35.

[8]袁春紅，陳舜勝，程裕東，等.魚糜加工技術(shù)及其研究進(jìn)展[J].漁業(yè)現(xiàn)代化，2001（5)：35-39.

[9]Penroj P，Mitchell J R，Hill S E，et al.Effect of konjac glucomannan deacetylation on the properties of gels formed from mixtures of Kappa carrageenan and Konjac glucomanan[J]. Carbohydrate Polymers，2005，59：367-376.

[10]何陽(yáng)春，何詠平.魚糜制品彈性與魚肉凝膠特性研究進(jìn)展[J].水產(chǎn)科學(xué)，2004，23（6)：41-42.

[11]PARK J W.Surimi gel color as affected by moisture content and physical conditions[J].Journal of Food Science，1995，60：15-18.

[12]Lawless Harry T，Hildegarde Heymann.Sensory evaluation of food principles and practices[M].Beijing：China Light Industry Press，2001：248-280.

[13]張水華，徐樹(shù)來(lái)，王永華.食品感官分析與實(shí)驗(yàn)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009：119-124.

[14]楊湘慶，沈悅玉.魔芋膠的理化性、功能性、流變性及其在食品中的應(yīng)用[J].冷飲與速凍食品工業(yè)，2002（8)：29-33.

[15]Murakami Y，Kazufumi O，Makoto S，et al.Manufacturing method of Konjac foods[P].Japan，08-23894.

Application of konjac glucomanna in making fish ball rich in dietary fiber

ZHANG Lin1，TANG Dan1，GAO Hong-liang1，CHANG Zhong-yi1，*，XIANG Ru-fa2
（1.East China Normal University，Shanghai 200062，China;2.Shanghai Gaugan Food Technology Co.，Ltd.，Shanghai 200333，China)

Konjac glucomannan colloid was instead of part of surimi to make new type fish ball rich in dietary fiber in this study.The proportion of Ca（OH)2and konjac glucomannan in colloid，pH of colloid，the ratio of konjac glucomannan colloid to surimi were studied by analyzing rigidity and elasticity of new type fish ball by texture profile analysis.The results showed that these factors had effects on the qualities of fish ball.The optimal ratio of konjac glucomannan colloid to surimi was 1∶4.It was further found that the optimal condition was 0.15%of Ca（OH)2and 4%of konjac gum，pH=9.5 with orthogonal experiment and hobby-type sensory test.The hardness and elasticity of new type fish ball were 535.02g/cm2and 0.923，respectively.It was a new and healthy fish ball because of good taste，high content of dietary fiber，low fat and low cholesterol.

konjac glucomannan;fish ball;hardness;elasticity;sensory test

TS201.2

B

1002-0306（2012)14-0299-04

2011－12－05 *通訊聯(lián)系人

張琳（1984－)，女，碩士研究生，研究方向：食品生物化學(xué)。