一种提高低盐鱼肉糜凝胶特性的方法与流程

本发明涉及食品加工技术领域，更具体的说是涉及一种提高低盐鱼肉糜凝胶特性的方法。

背景技术：

目前，我国淡水鱼产量逐年攀升，其中鲤鱼是我国淡水鱼养殖和消费量最大的一种。鲤鱼的品种繁多，而黄河鲤鱼更是中国的“国鱼”。鲤鱼具有高质量的蛋白质，人体对其消化吸收率高达96％，而且含有人体必须的氨基酸，维生素和矿质元素，鲤鱼的钾含量较高，可有效地防治低钾血症，增强肌肉强度。但是鲤鱼由于其肉内刺较多且土腥味重，导致其食用品质不高且市场价格低廉，因此将鲤鱼进一步加工成鱼糜制品，是提升其加工性能和产品附加值的有效途径。

鲤鱼等淡水鱼类的肌原纤维蛋白质的凝胶性较差，这会直接影响加工制品品质。目前主要采用超高压、超声波、电场、电子束等新工艺处理以及添加蛋白质类、多糖类和金属离子等手段改善鱼糜凝胶的品质。同时，以上方法都可以有效的提高鱼糜的凝胶特性。

食盐(氯化钠)通过导致蛋白质交联形成鱼肉糜凝胶，一般常规鱼肉糜形成较好凝胶的食盐添加量是2.5％，但是，钠离子摄入过高，会对人体健康有害；因此，目前常采用低盐处理技术。在低盐食品的开发中，采用超高压处理和其他盐类替代钠盐等方式处理肉制品已受到关注。mgcl2与nacl同属于氯化物，已成为低盐肉制品开发中研究较多一种的钠替代盐。镁离子是人体必须的微量元素，对人体健康起着举足轻重的作用。潘杰等研究超高压和氯化镁对鸡肉糜凝胶特性的影响及机制，超高压结合mgcl2显著提高了鸡肉糜的凝胶特性。

虽然，超高压与mgcl2结合方法已经被用于改善鸡肉凝胶品质，但是，并未有mgcl2与nacl复配并结合超高压方法用于改善鱼肉糜凝胶品质的方案。

因此，如何提供一种氯化钠添加量少且还能够提高鱼肉糜凝胶特性的方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种提高低盐鱼肉糜凝胶特性的方法，采用氯化镁部分替代氯化钠，结合超高压处理和两步加热法，得到的鱼肉糜凝胶具有较高的凝胶强度、保水性、弹性及凝聚性，且还具有较好的咀嚼感。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种提高低盐鱼肉糜凝胶特性的方法，包括以下步骤：

(1)在低温下(4-10℃)，将鲤鱼去皮脱骨，并去除结缔组织和脂肪，然后在得到的鲤鱼肉中加入防冻剂并绞碎，得到鲤鱼碎肉；

(2)在鲤鱼碎肉中加入nacl和mgcl2，搅拌混合均匀，得到鱼糜混合料；

(3)将鱼糜混合料进行超高压处理；

(4)将步骤(3)得到的鱼糜混合料加热，冷却，得到所述的鱼肉糜凝胶，并在4℃下冷藏24h，备用；

步骤(2)中，所述nacl的质量为鲤鱼碎肉质量的2％；所述mgcl2的质量为鲤鱼碎肉质量的0.1-0.4％。

本发明的有益效果：本发明中采用mgcl2替代部分nacl，对于鱼肉进行低盐化，能够进一步提高鱼肉糜凝胶的保水能力，降低了水分的流失；并结合超高压处理和两步加热法来改善鱼肉糜凝胶特性的方法，从而提高了鱼肉糜凝胶的凝胶强度、保水性、弹性及凝聚性，且还提高了鱼糜凝胶的咀嚼感。

优选地，步骤(1)中，所述防冻剂为蔗糖、山梨醇及三聚磷酸钠的混合。优选地，所述蔗糖的质量、山梨醇的质量、三聚磷酸钠的质量分别为鲤鱼肉质量的3-5％、4-6％、0.1-0.3％。

优选地，步骤(2)中，所述搅拌温度为4-10℃，时间为2-5min，速度为1000-2000r/min。

优选地，步骤(2)中，所述mgcl2的质量为鲤鱼碎肉质量的0.2％。

优选地，步骤(3)中，所述超高压的压强为100-400mpa，处理时间为10-20min。更加优选地，压强为200mpa。

采用上述技术方案的有益效果：低于100mpa或高于400mpa，会降低鱼肉糜凝胶的强度及保水性。超过400mpa的压力会破坏蛋白质与镁离子之间的相互作用，破坏凝胶网格结构，导致凝胶的保水性降低；且还会加剧蛋白质的变性，降低蛋白之间的相互作用，导致鱼糜凝胶蛋白的交联度降低，不利于其中的凝胶网络结构的形成，从而会使形成的凝胶强度降低。

优选地，步骤(4)中，所述加热的具体操作为：将鱼糜混合料在温度为40℃以下进行第一次加热40-60min，然后将温度控制在90℃以上进行第二次加热30-40min。

优选地，所述加热的具体操作为：将鱼糜混合料在温度为30-40℃进行第一次加热40-60min，然后将温度控制在90-95℃进行第二次加热30-40min。

采用上述技术方案的有益效果：由于在50-70℃内，鱼肉糜中的蛋白酶会水解鱼肉糜蛋白质导致凝胶劣化，因此，如果直接将温度升高至90℃，会影响最终得到的鱼肉糜凝胶的性质；而本发明中先将温度控制在0-40℃进行加热凝胶化一段时间后，再将温度升温至90℃以上，能够进一步的提高最终产品鱼肉糜凝胶的特性。

优选地，步骤(4)中，所述冷却温度为0-4℃，时间为30-60min。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种提高低盐鱼肉糜凝胶特性的方法，有益效果如下：采用部分氯化镁替代氯化钠，控制氯化镁的添加浓度，避免了食盐摄入过高，对人体健康的伤害，且虽然降低了食盐的添加量，但是并未因食盐的减少而引起的鱼肉糜凝胶的品质变差；而且，还结合超高压处理和两步加热法，控制超高压处理压力和两段加热的不同温度来改善鲤鱼鱼糜的方法，从而提高了鱼糜凝胶的凝胶强度、保水性、弹性及凝聚性，且还提高了鱼糜凝胶的咀嚼感。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为不同超高压处理对本发明实施例1-4及对比例1中得到的鲤鱼肉糜凝胶蒸煮得率的影响；

图2为不同超高压处理对本发明实施例1-4及对比例1中得到的鲤鱼肉糜凝胶保水性的影响；

图3为不同超高压处理对本发明实施例1-4及对比例1中得到的鲤鱼肉糜凝胶的凝胶强度影响；

图4为不同mgcl2的添加量对本发明实施例6-9及对比例2中得到的鲤鱼肉糜凝胶蒸煮得率的影响；

图5为不同mgcl2的添加量对本发明实施例6-9及对比例2中得到的鲤鱼肉糜凝胶保水性的影响；

图6为不同mgcl2的添加量对本发明实施例6-9及对比例2中得到的鲤鱼肉糜凝胶的凝胶强度的影响。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下述实施例中的防冻剂为蔗糖、山梨醇及三聚磷酸钠的混合，蔗糖的质量、山梨醇的质量、三聚磷酸钠的质量分别为鲤鱼肉质量的4％、5％、0.2％。

实施例1

提高低盐鱼肉糜凝胶特性的方法，包括以下步骤：

(1)将鲤鱼去皮脱骨，并去除结缔组织和脂肪，切块，然后在得到的鲤鱼肉中加入防冻剂并加入到绞肉机中绞碎，得到鲤鱼碎肉；

(2)在鲤鱼碎肉中加入占鲤鱼碎肉质量的2％的nacl和占鲤鱼碎肉质量的0.2％的mgcl2，在4℃、2000r/min的条件下搅拌混合5min，得到鱼糜混合料；

(3)称取鱼糜混合料60g放入聚乙烯袋中，然后用真空包装机进行抽气真空包装，防止腐败变质；将真空包装好的样品放置在超高压机中，并控制压强为100mpa处理15min；其中，高压机中以20℃的水作为传压介质，用内置热电偶来控制温度，样品受压前后均保藏在低温的冰箱中；

(4)将步骤(3)得到的鱼糜混合料在温度为40℃条件下进行第一次加热40min，然后将温度控制在90℃进行第二次加热30min，冷却，得到所述的鱼肉糜凝胶，并在4℃下冷藏24h。

实施例2

不同于实施例1的处理为：控制压强为200mpa。

实施例3

不同于实施例1的处理为：控制压强为300mpa。

实施例4

不同于实施例1的处理为：控制压强为400mpa。

对比例1

提高低盐鱼肉糜凝胶特性的方法，包括以下步骤：

(1)将鲤鱼去皮脱骨，并去除结缔组织和脂肪，切块，然后在得到的鲤鱼肉中加入防冻剂并加入到绞肉机中绞碎，得到鲤鱼碎肉；

(2)在鲤鱼碎肉中加入占鲤鱼碎肉质量的2％的nacl和占鲤鱼碎肉质量的0.2％的mgcl2，在4℃、2000r/min的条件下搅拌混合5min，得到鱼糜混合料；

(3)称取鱼糜混合料60g放入聚乙烯袋中，然后用真空包装机进行抽气真空包装，防止腐败变质；将真空包装好的样品控制压强为0.1mpa；

(4)将步骤(3)得到的鱼糜混合料在温度为40℃条件下进行第一次加热40min，然后将温度控制在90℃进行第二次加热30min，冷却，得到所述的鱼肉糜凝胶，并在4℃下冷藏24h。

实验一不同超高压对鲤鱼肉糜凝胶蒸煮得率的影响

蒸煮得率的测定方法：将过夜冷却的实施例1-4及对比例1中得到的鲤鱼肉糜凝胶用吸水纸除去外部的渗出液，然后对实施例1-4及对比例1的鲤鱼肉糜凝胶分别进行称重，再通过下面公式来计算蒸煮损失率，平行测定五次。

蒸煮得率(％)＝m1/m2×100％

式中：m1为鲤鱼肉糜凝胶的质量；m2为生肉鱼糜的质量。

不同超高压处理对鲤鱼肉糜凝胶蒸煮得率的影响如图1。

结果论述：由图1得出，随着处理压力的不断上升，鲤鱼肉糜凝胶的蒸煮得率呈先升高后降低的趋势；当处理压力为200mpa时，鲤鱼肉糜凝胶蒸煮得率最高，达到93.14％；当施加的压力超过300mpa时，蒸煮得率明显下降，其原因是由于过高的压力处理使鱼糜中蛋白质的分子二级空间结构被破坏，物理结构的改变，从而导致其化学性质发生改变，原来在蛋白质分子由于结构松散使得内部的疏水基团暴露出来，从而使得鱼糜中的蛋白质结合水分的能力下降。

实验二不同超高压对鲤鱼肉糜凝胶保水性的影响

保水性能的测定方法：取实施例1-4及对比例1得到的鲤鱼肉糜凝胶用滤纸包好放置在50ml的塑料离心试管中，在5000r/s，4℃的条件下，离心处理15min，取出离心后样品，记下离心前样品质量为w1，离心后样品质量w2，每个压力下做5组。通过下面公式来测定样品的保水性：

保水性(％)＝w2/w1×100％。

不同超高压处理对鲤鱼肉糜凝胶保水性的影响如图2。

结果论述：保水性时衡量肉品品质的一个重要指标，保水性越好，说明肉类中的蛋白质与水分子结合的能力越强，肉的品质就越好；

由图2得出，随着处理压力的升高，鲤鱼肉糜凝胶保水性呈现先升高后降低的趋势；当处理压力为200mpa时保水性最好可达到95.24％，适当的压力可以促使蛋白质变性，提高其溶解性，增强了其与蛋白质之间的水化作用，从而使其凝胶的保水性提高当处理压力超过300mpa时，鲤鱼肉糜凝胶保水性呈现下降趋势，其原因是过高的压力破坏了蛋白质与镁离子之间的相互作用，破坏凝胶网络结构，从而导致凝胶的保水性降低。

实验三不同超高压对鲤鱼肉糜凝胶的凝胶强度的影响

凝胶强度的测定方法：将实施例1-4及对比例1得到的鲤鱼肉糜凝胶置于4℃冰箱中冷藏过夜后，用质构仪测定其凝胶强度。将实施例1-4及对比例1得到的鲤鱼肉糜凝胶分别切成2.5cm长的圆柱体，每组样品做5次平行，结果取其平均值；同时，设置好各项参数；采用直径为5mm的球形探头(p/0.5)，测前速度：2.0mm/s，测试速度：1.0mm/s，侧后速度：10mm/s，采用高度为15mm向下压，触发值10g，数据采集速度100pps。

不同超高压处理对鲤鱼肉糜凝胶的凝胶强度影响如图3。

结果论述：由图5可得，随着处理压力的上升鲤鱼鱼糜凝胶强度呈现先增强后减弱的趋势，当施加压力为200mpa时鲤鱼鱼糜的凝胶强度最好达到3277g.cm，在较低的处理压力条件下，超高压处理可以增强鱼糜蛋白质之间的交联程度，同时使受压的蛋白质暴露出更多的基团，这些基团可以与盐离子之间相作用，可增加含盐聚合物的数量从而达到改善加盐混合体系，最终改善凝胶强度；当处理压力上超过300mpa时，其凝胶强度显著下降，其原因是超过高的压力可加剧蛋白质的变性，降低蛋白之间的相互作用，导致了鱼糜凝胶蛋白的交联度降低，不利于其中的凝胶网络结构的形成，从而会使形成的凝胶强度降低。

实验四不同超高压对鲤鱼肉糜凝胶质构的影响

质构的测定方法：将实施例1-4及对比例1制得的鲤鱼肉糜凝胶分别制成20mm×20mm×10mm的长方体，质构测定参数设置为tpa模式，选用p/36r探头；测试前速度2.0mm/s，测试速度2.0mm/s，测试后速度5.0mm/s，高度压缩形变后为原来的一半，测定时间间隔为5s，规定触发力为5g，触发类型为自动。测定结果如表1。

表1不同超高压处理对鲤鱼肉糜凝胶的质构的影响

由表1可得，随着处理压力的增加鲤鱼鱼糜凝胶的硬度、弹性、凝聚性和咀嚼性均呈现先升高后降低的趋势；当处理压力为200mpa时，样品的硬度、弹性、内聚性以及咀嚼性均达到最高，变化趋势与保水性研究的结果基本一致；因为肉糜的硬度与保水性有关，肉糜的硬度随着保水性的升高而增加；高压处理使蛋白质之间发生交联，促进凝胶结构的形成，使凝胶结构更稳定。从而导致硬度弹性、内聚性和咀嚼性升高。

实验五不同超高压对鲤鱼肉糜凝胶色泽的影响

色泽的测定方法：使用cr-400色差计来分别测定的鲤鱼肉糜凝胶的l*值，a*值和b*值[19]。采用标准比色板进行颜色校正，选择的标准比色板的各项数值为l*＝97.22，a*＝0.14，b*＝1.82；其中l*表示亮度，a*表示红度值，b*表示黄度值，每个样品均匀选取5个点进行测定。实施例2-5及压力为0时制得的鲤鱼肉糜凝胶的色泽测定结果如表2。

表2不同超高压对鲤鱼肉糜凝胶色泽的影响

由表2可得，随着处理压力的增加，鲤鱼鱼糜凝胶的l*值呈现上升趋势，a*和b*值呈现下降趋势；当处理压力为400mpa时，l*值上升，而a*值和b*值明显下降，因为鱼肉中含有的油脂多为不饱和脂肪酸，超高压可导致肌原纤维蛋白和游离脂肪酸之间的静电力、范德华力、疏水力相互作用发生改变，从而引起的游离脂肪酸的加速生成，游离脂肪酸容易被空气氧化导致鲤鱼鱼糜凝胶的色泽改变。

对比例2

提高低盐鱼肉糜凝胶特性的方法，包括以下步骤：

(1)将鲤鱼去皮脱骨，并去除结缔组织和脂肪，切块，然后在得到的鲤鱼肉中加入防冻剂并加入到绞肉机中绞碎，得到鲤鱼碎肉；

(2)在鲤鱼碎肉中加入占鲤鱼碎肉质量的2％的nacl，在4℃、2000r/min的条件下搅拌混合5min，得到鱼糜混合料；

(3)称取鱼糜混合料60g放入聚乙烯袋中，然后用真空包装机进行抽气真空包装，防止腐败变质；将真空包装好的样品放置在超高压机中，并控制压强为200mpa处理15min；其中，高压机中以20℃的水作为传压介质，用内置热电偶来控制温度，样品受压前后均保藏在低温的冰箱中；

(4)将步骤(3)得到的鱼糜混合料在温度为40℃条件下进行第一次加热40min，然后将温度控制在90℃进行第二次加热30min，冷却，得到所述的鱼肉糜凝胶，并在4℃下冷藏24h。

实施例6

提高低盐鱼肉糜凝胶特性的方法，包括以下步骤：

(1)将鲤鱼去皮脱骨，并去除结缔组织和脂肪，切块，然后在得到的鲤鱼肉中加入防冻剂并加入到绞肉机中绞碎，得到鲤鱼碎肉；

(2)在鲤鱼碎肉中加入占鲤鱼碎肉质量的2％的nacl和占鲤鱼碎肉质量的0.1％的mgcl2，搅拌混合均匀，得到鱼糜混合料；

(3)称取鱼糜混合料60g放入聚乙烯袋中，然后用真空包装机进行抽气真空包装，防止腐败变质；将真空包装好的样品放置在超高压机中，并控制压强为200mpa处理15min；其中，高压机中以20℃的水作为传压介质，用内置热电偶来控制温度，样品受压前后均保藏在低温的冰箱中；

(4)将步骤(3)得到的鱼糜混合料在温度为40℃条件下进行第一次加热40min，然后将温度控制在90℃进行第二次加热30min，冷却，得到所述的鱼肉糜凝胶，并在4℃下冷藏24h。

实施例7

不同于实施例6处理为：添加占鲤鱼碎肉质量的0.2％的mgcl2。

实施例8

不同于实施例6处理为：添加占鲤鱼碎肉质量的0.3％的mgcl2。

实施例9

不同于实施例6处理为：添加占鲤鱼碎肉质量的0.4％的mgcl2。

实验六不同mgcl2的添加量对高压处理的鲤鱼肉糜凝胶蒸煮得率的影响

蒸煮得率的测定方法同实验一用于测定实施例6-8及对比例2中得到的鲤鱼肉糜凝胶的蒸煮得率；不同mgcl2的添加量对高压处理的鲤鱼肉糜凝胶蒸煮得率的影响如图4。

结果论述：由图4得出，随着mgcl2添加量的增加，鲤鱼鱼糜凝胶的蒸煮得率呈先升高后降低的趋势；当添加量为0.2％时，鲤鱼鱼糜蒸煮得率最高，达到93.55％；适当的mg²⁺促进了凝胶网络结构的形成；当添加量超过0.3％时，蒸煮得率明显下降，其原因是由于过高的mg²⁺中和了蛋白质表面的电荷，影响蛋白之间的排斥作用，导致蛋白质网络对水的束缚能力降低，从而导致蒸煮得率降低。

实验七不同mgcl2的添加量对高压处理的鲤鱼肉糜凝胶保水性的影响

保水性能的测定方法同实验二用于测定实施例6-9及对比例2中得到的鲤鱼肉糜凝胶；不同mgcl2的添加量对高压处理的鲤鱼肉糜凝胶保水性的影响如图5。

结果论述：由图5可得，随着mgcl2添加量的增加，鲤鱼鱼糜凝胶的保水性呈先升高后降低的趋势；当添加量为0.2％时，鲤鱼鱼糜保水性最高，达到94.93％，适当的mg²⁺增加了蛋白质表面的净电荷，增高蛋白质之间的排斥作用，促进凝胶网络结构形成，从而提高凝胶的保水性，当添加量超过0.3％时，保水性明显下降。

实验八不同mgcl2的添加量对高压处理的鲤鱼肉糜凝胶的凝胶强度的影响

凝胶强度的测定方法同实验三用于测定实施例6-9及对比例2中得到的鲤鱼肉糜凝胶；不同mgcl2的添加量对高压处理的鲤鱼肉糜凝胶的凝胶强度的影响如图6。

结果论述：由图6可得，随着mgcl2添加量的增加，鲤鱼鱼肉糜凝胶强度呈现先增强后减弱的趋势；当添加量为0.2％时，鲤鱼鱼肉糜凝胶强度最高，达到3369g.cm，适当的mg²⁺离子，作为二价阳离子可与蛋白质表面的负电荷进行相互作用，导致蛋白质分子之间的相互作用降低，最终改善凝胶强度；当处理压力上超过300mpa时，其凝胶强度显著下降；过高的mg²⁺离子可导致蛋白质发生大量聚集，影响蛋白质的交联，从而导致凝胶强度降低。

实验九不同mgcl2的添加量对高压处理的鲤鱼肉糜凝胶质构的影响

质构的测定方法同实验四用于测定实施例6-9及对比例2中得到的鲤鱼肉糜凝胶；不同mgcl2的添加量对高压处理的鲤鱼肉糜凝胶质构的影响的测定结果如表3。

表3不同mgcl2的添加量对高压处理的鲤鱼肉糜凝胶质构的影响

由表3可得，随着mgcl2添加量的增加，鲤鱼肉糜凝胶胶质构指标呈现先增强后减弱的趋势；当添加量为0.2％时，鲤鱼肉糜凝胶的硬度、弹性、内聚性以及咀嚼性均达到最高；适当的mg²⁺离子添加，可以促进肌原纤维蛋白的溶解，提高蛋白质之间的交联程度，从而提高鲤鱼肉糜凝胶的质构。

实验十不同mgcl2的添加量对高压处理的鲤鱼肉糜凝胶色泽的影响

色泽的测定方法同实验五用于测定实施例6-9及对比例2中得到的鲤鱼肉糜凝胶；不同mgcl2的添加量对高压处理的鲤鱼肉糜凝胶色泽的影响的测定结果如表4。

表4不同mgcl2的添加量对高压处理的鲤鱼肉糜凝胶色泽的影响

由表4可得，随着mgcl2添加量的增加，鲤鱼肉糜凝胶l*值呈先升高后降低的趋势，a*和b*值呈下降趋势；当添加量为0.2％时，鲤鱼肉糜凝胶的l*值最高；但是更高浓度的mg²⁺离子促使氧合肌红蛋白进一步转换为棕褐色的正铁肌红蛋白，导致l*值降低。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。