□ 劉世永 威海海洋職業(yè)學(xué)院
魷魚(squid)是一種富含碘、硒、錳等微量元素的海產(chǎn)品,其具有熱量低、脂肪少及蛋白質(zhì)高等特點(diǎn),又稱“槍烏賊”“柔魚”[1]。魷魚體內(nèi)含有大量人體所需的?;撬岷桶被嵩?,其醫(yī)療保健價(jià)值不遜于EPA及DHA等高度不飽和脂肪酸的營養(yǎng)價(jià)值。我國雖然是魷魚產(chǎn)量大國,國內(nèi)水產(chǎn)品加工業(yè)發(fā)達(dá),但魷魚深加工種類單一、方法較少,所以能夠暢銷于市的魷魚半成品、魷魚干、魷魚絲等不多,主要因微生物超標(biāo)、保質(zhì)期短、容易變色,妨礙了半干魷魚等食品制品的貯藏。
有研究表明,食品貯藏性與水分活度(Aw)有著密切關(guān)聯(lián),其作為重要的食品質(zhì)量控制因素之一,通過降低水分活度(Aw)指標(biāo)值,能夠達(dá)到長期保存、控制食品質(zhì)量的目的[2]。本文采用試驗(yàn)研究法,以半干魷魚制品為試驗(yàn)原料,為確保半干魷魚制品在具有較高水分含量的同時(shí)仍具有較低水分活度,延長制品保質(zhì)期,提高質(zhì)量品質(zhì),本研究選用檸檬酸、海藻糖及丙三醇三種食品級試劑,試驗(yàn)分析其對半干魷魚制品水分活度的影響,以尋求有效降低半干魷魚制品等食品產(chǎn)品水分活度的方法。
本研究采用檸檬酸、海藻糖及丙三醇三種常用食品級試劑,以2018年3月15日于水產(chǎn)市場購置的冰凍保存的半干魷魚制品為試驗(yàn)對象,研究分析半干魷魚制品加工中水分活度降低劑的應(yīng)用成效。
本研究選用的主要試驗(yàn)設(shè)備包括AL10-2C型電子天平、LDZX-50KBS立式高壓滅菌器及101-0型電熱鼓風(fēng)干燥箱。
在試驗(yàn)中,本研究主要按如下圖1所示生產(chǎn)工藝流程,對半干魷魚制品進(jìn)行處理。
學(xué)者李敬、蘇紅、張曉梅、劉紅英、齊鳳生等人在不同水分活度降低劑對大菱鲆食制品的影響研究中認(rèn)為,為確保水產(chǎn)制品貯藏更安全,須將其水分活度、水分含量分別降至0.69以下及15 %以下[3],但此時(shí)得到的水制產(chǎn)品干硬,質(zhì)量品質(zhì)不佳;當(dāng)相關(guān)水制產(chǎn)品水分活度(Aw)值<0.9時(shí),分別經(jīng)殺菌、常壓真空包裝,即可使該水制產(chǎn)品在室溫下達(dá)到商業(yè)無菌狀態(tài),且長期保藏不變質(zhì)?;诖?,在試驗(yàn)中,本研究在試驗(yàn)制品中加入水分活度降低劑,使半干魷魚制品含水量保持在30%以下,然后分別通過單因素試驗(yàn)及Box-Behnken響應(yīng)面試驗(yàn),以感官品質(zhì)測定分析水分活度降低劑在半干魷魚制品加工中的應(yīng)用成效,并通過試驗(yàn)優(yōu)化,得到最佳水分活度降低劑添加值。
1.5.1 單因素試驗(yàn)
本研究按圖1所示半干魷魚制品試驗(yàn)處理工藝流程對試驗(yàn)原料進(jìn)行預(yù)處理、熱燙、冷卻后,依次加入不同劑量的檸檬酸、丙三醇及海藻糖試劑,腌制約30 min,然后再按圖1工藝流程對試驗(yàn)制品調(diào)味、烘制,使半干魷魚制品含水量保持在30%以下,并對其Aw值進(jìn)行測定。
1.5.2 Box-Behnken響應(yīng)面試驗(yàn)
在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,本研究基于響應(yīng)面試驗(yàn)原理,分別以A、B、C三因素表示丙三醇、海藻糖和檸檬酸試劑,然后按表1所示編碼對本試驗(yàn)中的A、B、C三因素變量中的高、中、低三個(gè)層級的試驗(yàn)水平進(jìn)行編碼,據(jù)此采用 Design-Expert 8.05b軟件全面分析半干魷魚制品Aw指標(biāo)響應(yīng)值Y[4]。
試驗(yàn)結(jié)束后,依次對半干魷魚制品含水率、水分活度值進(jìn)行測定,方法如下。
(1)含水率:按我國現(xiàn)行《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測定》(GB/T5009.3-2010)方法,每隔30 min測量記錄一次制品初始含水率ω0值及質(zhì)量m0,m表示制品干燥過程中的質(zhì)量,其實(shí)際含水率指標(biāo)ω值計(jì)算如下。
圖1 半干魷魚制品試驗(yàn)處理工藝流程
(2)試驗(yàn)完成后,采用水分活度儀測定半干魷魚制品水分活度Aw值。
表2、表3、表4為丙三醇、海藻糖及檸檬酸添加量對半干魷魚制品水分活度Aw值的影響測定結(jié)果。
通過數(shù)據(jù)分析可看出(表1),不加水分活度降低劑時(shí),半干魷魚制品水分活度Aw值保持在0.96左右。隨著丙三醇添量增加,制品水分活度Aw值先降后升;當(dāng)添加量在0 %~2 %時(shí),制品水分活度Aw值下降幅度最大。所以,當(dāng)其他條件既定,丙三醇添量為2%時(shí),半干魷魚制品水分活度Aw值最優(yōu)。
在表2中,當(dāng)在半干魷魚制品中加入海藻糖水分活度降低劑,隨著添加劑量上升,水分活度Aw值總體呈下降趨勢;當(dāng)添加量在0 %~4%時(shí),半干魷魚制品水分活度Aw值下降幅度最大。所以,當(dāng)其他條件既定時(shí),海藻糖添量為4%,半干魷魚制品水分活度Aw值最優(yōu)。
在表3中,在半干魷魚制品中加入檸檬酸水分活度降低劑,當(dāng)添加量為 0 %~0.3 %時(shí),制品水分活度Aw值總體呈下降趨勢,且下降幅度最大,由此可知,當(dāng)其他試驗(yàn)條件不變時(shí),檸檬酸添量為0.3%,半干魷魚制品水分活度Aw值最優(yōu)。
綜合上述試驗(yàn)結(jié)果,在半干魷魚制品中加入丙三醇、海藻糖及檸檬酸三種不同劑量的水分活度降低劑,制品水分活度值降低程度不同。當(dāng)三種水分活度降低劑添加劑量均控制在國家食品安全規(guī)定劑量范圍內(nèi)時(shí),三種水分活度降低劑對半干魷魚制品的氣味、口感、感官品質(zhì)色澤均無影響,按水分活度降低能力弱、強(qiáng)順序排序,依次為海藻糖<檸檬酸<丙三醇。
表1 Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)編碼規(guī)則表(%)
表2 丙三醇添量對制品Aw值的影響
表3 海藻糖添量對制品Aw值的影響
表4 檸檬酸添量對制品Aw值的影響
水分活度是食品制品質(zhì)量、品質(zhì)控制中非常重要的因素之一。添加適量水分活度降低劑,對于半干魷魚制品等食品制品質(zhì)量品質(zhì)的提升及含水量的保持均具有重要作用,同時(shí)還可降低制品水分活度,有利于長期貯藏。海藻糖、檸檬酸、丙三醇是目前常用的三種水分活度降低劑,具有安全、有效等優(yōu)點(diǎn)。通過試驗(yàn)分析,結(jié)果表明,當(dāng)三種水分活度降低劑的添加劑量分別為4%、0.3%、2%時(shí),半干魷魚制品水分活度Aw值最優(yōu),此時(shí)水分活度降低能力高、低排序依次為丙三醇>檸檬酸>海藻糖,從而為防止食品制品腐敗變質(zhì)提供了參考依據(jù)。