专利名称：一种应用谷氨酰胺转胺酶的不漂洗鱼糜的制备方法
技术领域：
本发明是涉及一种鱼糜制备方法，特别是涉及一种利用谷氨酰胺转胺酶的蛋白质交联性能，不经过常规的漂洗程序，获得具有良好凝胶性的冷冻鱼糜的制备方法。
背景技术：
一般的冷冻鱼糜的加工工艺是将海水鱼或淡水鱼经清洗、采肉、漂洗、精滤、脱水、冷冻，这样加工而成的产品被称之为冷冻鱼糜。它是进一步加工鱼糜制品的中间原料，将其解冻或直接由新鲜原料制得的鱼糜再经擂溃或斩拌、成型、加热和冷却工序制成的即为鱼糜制品。
漂洗是目前冷冻鱼糜生产过程中必须实施的工序。常规制备方法中的漂洗，是指原料鱼经采肉后用水或水溶液对鱼肉进行洗涤。漂洗的主要目的是除去鱼肉中水溶性蛋白质、色素、脂肪和一些无机离子等物质。如不除去，则会影响成品的弹性、色泽、呈味性和贮藏性能。
鱼肉漂洗主要会带来两个问题第一，漂洗鱼糜需要大量的水，如果生产鱼糜的废水不能够及时处理，还造成严重的水质污染问题。大规模废水处理需要许多设备和人力。第二，在漂洗过程中，占总蛋白含量10-20%的水溶性蛋白和一些无机物会流失掉。流失的水溶性蛋白，虽不能产生弹力作用，但也具有丰富的营养价值，因而过去不能回收利用，会造成严重的珍贵的蛋白资源的浪费。
本发明的不漂洗鱼糜制备方法以及由该方法制备的冷冻鱼糜的技术，正是解决了当前常规制备方法中存在的上述问题。采用本发明的技术，仅需要在采肉前对原料肉进行清洗，不需要在采肉后的漂洗程序，从而减少了鱼糜中的蛋白质损失，并且减少了漂洗鱼糜用水对环境的污染。
发明内容
本发明所提供的技术方案是提供一种不漂洗冷冻鱼糜的制备方法。本发明的制备方法是针对常规制备方法中存在的问题，克服常规制备冷冻鱼糜需要漂洗工序这一缺陷，避免大量水溶性蛋白质流失，解决了水质污染问题。
本发明不漂洗鱼糜的制备方法，是原料鱼经过剖割、去鳞、去头、去内脏、清洗，经采肉后，加入抗冻剂和谷氨酰胺转胺酶，经搅拌后包装、冷冻、冷藏，制备得到不漂洗鱼糜。
本发明的原料鱼， 一般可选择白色肉鱼类如狭鳕、海鳗、白姑鱼等海产鱼类，或者鲐鱼和
3沙丁鱼等红色肉鱼，或者鲢鱼、草鱼、蛹鱼和青鱼等淡水鱼类。
本发明的原料鱼处理和清洗第一次清洗先将原料鱼洗涤，除去表面附着的粘液和细菌，然后去鳞或皮，去头和内脏，剖割后第二次用水清洗腹腔内的残余内脏、血污和黑膜，除去内脏或血液中存在的蛋白酶。水温控制在10 。C以下。
采用本发明的技术，仅需要在采肉前对原料肉进行清洗，不需要进行采肉后的漂洗工序。本发明所记载的"清洗"是指通过彻底清洗除去原料鱼的污物。第一次清洗原料鱼是除去表面附着的粘液和细菌，然后去鳞或皮，去头和内脏，剖割后第二次用水清洗腹腔内的残余内脏、血污和黑膜，除去内脏或血液中存在的蛋白酶。根据需要亦可再次清洗。水温控制在10 。C以下。由于本发明不需要采肉后进行的漂洗这一工序，在进一步冷冻鱼糜的制作过程中可以省去精滤和脱水这两个步骤。这同样减少了设备、人力和水对环境的污染。
本发明的采肉是用采肉机械将鱼的肉和皮骨等不可食用的部分分离开来的过程。采用滚筒式采肉机。采肉机滚筒上网眼孔径的选择范围在3-5mm，用3mm孔径采取的肉骨刺少但得率比5mm孔径要低。采肉的得率因原料鱼种类的不同而不同， 一般在40%-65%。冷冻鱼糜的加工质量要求比较高，通常是用第一次采下的鱼肉来进行加工。
本发明所用的抗冻剂主要由蔗糖、山梨醇和磷酸盐。添加量为蔗糖2%-4%、山梨醇3%-6%、三聚磷酸钠0.1%-0.2%、焦磷酸钠0.1%-0.2%。蔗糖和山梨醇含有的羟基能和水作用，改变蛋白质中水的存在状态，能够防止蛋白质冷冻变性的作用；复合磷酸盐具有持水的作用外，还可以提高鱼糜pH值的作用，使鱼糜pH值保持在中性，增加鱼糜蛋白质的稳定性。
本发明所用的谷氨酰胺转胺酶是微生物谷氨酰胺转胺酶，市场上可以购买得到的有日本味之素公司的ACTIVA系列产品，上海东圣生物科技有限公司的TG系列产品，江苏一鸣生物科技有限公司的TG-B系列产品。采好的鱼肉加入抗冻剂和0.02%-0.1%的酶活力为80-120U/g的谷氨酰胺转胺酶。加入谷氨酰胺转胺酶的目的是在进一步的鱼糜制品的制作过程中(如鱼丸、鱼糕等)，作用于原来需要洗出的可溶性蛋白质肌浆蛋白，使其具有凝胶特性。而且谷氨酰胺转胺酶还可以作用于肌原纤维蛋白质，增强其凝胶特性。
本发明的制备方法中，所述谷氨酰胺转胺酶为微生物谷氨酰胺转胺酶，酶活力为10U/g-1000U/g，优选为80U/g-120U/g。谷氨酰胺转胺酶重量百分比浓度为0.01%-0.2%，优选为0.02%-0.1%。所述抗冻剂的组成是蔗糖、山梨醇和磷酸盐。所述蔗糖的重量百分比浓度为1%-10%;所述山梨醇的重量百分比浓度是1%-10%;所述磷酸盐是指三聚磷酸钠和焦磷酸钠，三聚磷酸钠重量百分比浓度为0.05°/。-0.5%,焦磷酸钠重量百分比浓度为0.05%-0.5%。优选的是，蔗糖的重量百分比浓度优选为2%-4%，山梨醇的重量百分比浓度优选为3%-6%，三聚磷酸钠重量百分比浓度优选为o.p/。-0.2%，焦磷酸钠重量百分比浓度优选为0.1%-0.2%。
本发明的不漂洗鱼糜制备方法以及由该方法制备的冷冻鱼糜的技术关键是在冷冻鱼糜的制备过程中加入谷氨酰胺转胺酶。谷氨酰胺转胺酶是一种催化蛋白质或多肽链中的谷氨酰胺残基、y-酰胺基和一级氨基酸之间进行酰胺基转移反应的酶。能在蛋白质之间架桥生成e- (y-谷氨酰基)赖氨酸异肽键，形成分子内和分子间的网状结构，使蛋白质具有聚合或交叉链接的特性。蛋白质经谷氨酰胺转胺酶改性后，其胶凝性、持水性、塑性、水溶性和稳定性等均会得到改善。
本发明的创新点在于，将谷氨酰胺转胺酶应用于鱼糜制备工艺中，从而省略了常规制备工艺中的"漂洗"步骤。其有益效果在于第一，谷氨酰胺转胺酶可交联肌原纤维蛋白质，产生弹性，可以增强目前常规方法中盐作用下形成蛋白溶胶形成的弹性，弹性增强；第二，谷氨酰胺转胺酶也同时作用于水溶性肌浆蛋白质，形成凝胶性，形成弹性，而目前常规方法中，绝大部分水溶性肌浆蛋白质被漂洗掉，营养流失，少部分水溶性肌浆蛋白质存留在鱼糜中，但不形成凝胶，不产生弹性；第三，无水质污染。常规方法中的漂洗步骤会产生大量水质污染。
由微生物发酵生产的酶称为微生物谷氨酰胺转胺酶。本发明所用的谷氨酰胺转胺酶是微生物谷氨酰胺转胺酶，市场上可以购买得到的有日本味之素公司的activa系列产品，上海东圣生物科技有限公司的tg系列产品，江苏一鸣生物科技有限公司的tg-b系列产品。
鱼肉中的蛋白质溶胶凝胶化是鱼糜形成凝胶和富有弹性的主要原因。鱼肉蛋白质主要有肌原纤维蛋白质和肌浆蛋白质。肌原纤维蛋白质包括肌动蛋白和肌球蛋白，肌浆蛋白质主要是水溶性蛋白质。在目前冷冻鱼糜生产工艺中，鱼糜中肌原纤维蛋白质在盐的作用下，肌原纤维的粗丝和细丝开始溶解，其主要成分肌球蛋白和肌动蛋白吸收大量的水分并结合形成肌动蛋白肌球蛋白溶胶。这种溶胶在一定温度下会形成富有弹性的凝胶体。肌原纤维蛋白质的含量和自身的凝胶能力决定了鱼糜的凝胶特性。而肌浆蛋白不仅不能形成凝胶，而且还对肌原纤维蛋白质的凝胶作用起阻碍作用。因此在目前冷冻鱼糜生产工艺中，必须通过漂洗程序，除去肌浆蛋白质这些水溶性蛋白质。
本发明利用谷氨酰胺转胺酶可以交联蛋白质的这一性质，在鱼糜采肉后，不采用漂洗这一过程，而是加入谷氨酰胺转胺酶。这样，在进一步鱼糜制品(如鱼丸、鱼糕等)的制作过程中，添加的谷氨酰胺转胺酶不仅可以交联肌原纤维蛋白质，增强其凝胶性，而且更重要的是谷氨酰胺转胺酶还可以作用原来需要漂洗的水溶性蛋白质肌桨蛋白质，使其具有凝胶性。
微生物谷氨酰胺转胺酶的最适反应温度为55°C。由于在冷冻鱼糜制作过程中维持在5'C以
5下，谷氨酰胺转胺酶在这一过程中并没有对蛋白质起交联作用。当冷冻鱼糜进一步制作为各种鱼糜制品时， 一般要经过55。C保温30分钟，谷氨酰胺转胺酶不仅可以交联肌原纤维蛋白质，增强其凝胶性，而且可以交联肌浆蛋白质，使其也具有胶凝性。如果经过95'C保温10分钟，或者更高温度进行蒸煮，或者其他加热方式都可以使谷氨酰胺转胺酶失去活性。
本发明是对来源于淡水或海水的鱼类，利用谷氨酰胺转胺酶的蛋白质交联能力，使其不经过常规的漂洗程序，即获得具有良好凝胶性的冷冻鱼糜。本发明使用不漂洗的鱼肉加工而成的冷冻鱼糜，具有原料利用效率高、营养价值高、富有凝胶性和弹性的特点。应用本发明，可以制备不漂洗鱼糜，减少鱼糜中的蛋白质损失，并且减少了漂洗鱼糜用水对环境的污染。
本发明的冷冻鱼糜具有良好的凝胶性能。采用TA-XT2i质构测定仪可测定冷冻鱼糜的凝胶强度。凝胶强度测定的方法是把冷冻鱼糜放入厚度10mm、直径80mm的模子里成型，在55'C保温30分钟，然后用95'C高温保温10分钟制成鱼糕。把10mm厚的鱼糕块，放在质构仪的样品台上，采用质构分析仪P0.25HS探头进行测定。检测速度为1.00mm/s。凝胶强度表示为穿刺强度(g)与刺破鱼糜时探头所走的距离(cm)的乘积，单位为g'cm，实验中测定三次后取平均值。
本发明的搅拌搅拌的目的是加入抗冻剂和微生物谷氨酰胺转胺酶和鱼糜混合均匀。本发明的包装将鱼糜输入包装机，包装成型。
本发明的冷冻和冷藏将包装成型的鱼糜放入冻结机中冻结，冷冻温度低于-2(TC， 一般需要-35'C以下冻结5-8小时。然后放入-l纩C冷库中冷藏，冷库中冷藏的温度低于-18'C。
本发明所提供的另一技术方案是以所述无漂洗工序的制备方法获得的冷冻鱼糜为原料，进一步加工制成各种鱼糜制品，如鱼丸、鱼糕等。
具体实施例方式
结合以下具体实施方式
来阐述本发明。实施例1 冷冻鱼糜的制备方法
选择海鳗作为原料鱼。将其处理和清洗第一次清洗先将鱼洗涤，除去表面附着的粘液和细菌，然后去鳞或皮，去头和内脏，剖割后第二次用水清洗腹腔内的残余内脏、血污和黑膜，除去内脏或血液中存在的蛋白酶。水温控制在10。C以下。如果需要，反复清洗2-3次。接着采肉采用滚筒式采肉机，滚筒上网眼孔径的选择范围在3mm。然后，加入3%的蔗糖、4%的山梨醇、0.2%的三聚磷酸钠和0.1%的焦磷酸钠作为抗冻剂，加入0.05%的酶活力为80-120U/g的谷氨酰胺转胺酶(上海东圣生物科技有限公司谷氨酰胺转胺酶TG-B产品)。5'C以下低温应用鱼糜搅拌机搅拌10分钟。然后将鱼糜用包装机包装成型，放入冻结机中冷冻-35"C以下冻结5-8小时后，-18^以下冷库中冷藏。采用TA-XT2i质构测定仪测定冷冻鱼糜的凝胶强度，所得不漂洗鱼糜的凝胶强度为500g，cm。
以常规方法为对照组，即采肉后依常规方法进行漂洗，不加入谷氨酰胺转胺酶，常规方法制备所得的鱼糜经测定，其凝胶强度为460g *Cm。
实施例2 冷冻鱼糜的制备方法
原料同实施例1，工艺操作同实施例1。加入抗冻剂和0.1%的酶活力为80-120U/g的谷氨酰胺转胺酶。鱼糜搅拌机搅拌10分钟，将鱼糜用包装机包装成型，放入冻结机中冷冻-35t:以下冻结5-8小时后，-18X:以下冷库中冷藏。所得不漂洗鱼糜的凝胶强度为550g ，cm。以常规方法为对照组，即采肉后依常规方法进行漂洗，不加入谷氨酰胺转胺酶，常规方法制备所得的鱼糜经测定，其凝胶强度为460g ，cm。
权利要求
1.一种不漂洗冷冻鱼糜的制备方法，其特征在于，原料鱼经过剖割、去鳞、去头、去内脏、清洗，经采肉后，加入抗冻剂和谷氨酰胺转胺酶，经搅拌后包装、冷冻、冷藏，制备得到不漂洗鱼糜。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述谷氨酰胺转胺酶为微生物谷氨酰胺转胺酶，酶活 力为10U/g-1000U/g，重量百分比浓度为0.01%-0.2%。
3. 根据权利要求2所述的方法，其中，所述谷氨酰胺转胺酶的酶活力优选为80U/g-120U/g， 重量百分比浓度优选为0.02%-0.P/o。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述抗冻剂的组成是蔗糖、山梨醇和磷酸盐。
5. 根据权利要求4所述的方法，其中，所述蔗糖的重量百分比浓度为1%-10%;所述山梨醇 的重量百分比浓度是1%-10%;所述磷酸盐是指三聚磷酸钠和焦磷酸钠，三聚磷酸钠重量 百分比浓度为0.05%-0.5%，焦磷酸钠重量百分比浓度为0.05%-0.5%。
6. 根据权利要求5所述的方法，其中，所述蔗糖的重量百分比浓度为2%-4%，山梨醇的重量 百分比浓度为3%-6%，三聚磷酸钠重量百分比浓度为0.1%-0.2%，焦磷酸钠重量百分比浓 度为0.1%-0.2%。
7. 根据权利要求1所述的方法，冷冻的温度要低于-2(TC。
8. 根据权利要求1所述的方法，在冷库中冷藏的温度要低于-18X:。
9. 一种冷冻不漂洗鱼糜制品，包括根据权利要求1所述方法制备得到的不漂洗冷冻鱼糜和可 食用添加组分。
全文摘要
一种应用谷氨酰胺转胺酶的不漂洗鱼糜的制备方法。原料鱼经过去除鳞、皮和内脏后，简单清洗处理，采肉机采肉后获得鱼糜，加入蔗糖、山梨醇、三聚磷酸钠及焦磷酸钠作为抗冻剂、加入微生物谷氨酰胺转胺酶，经低温搅拌后包装成型，经-35℃以下冻结后，在-18℃以下冷库中冷藏，所得不漂洗冷冻鱼糜的品质和常规方法经漂洗后的冷冻鱼糜相同。
文档编号A23L1/326GK101664208SQ20091019537
公开日2010年3月10日 申请日期2009年9月8日 优先权日2009年9月8日
发明者唐学明, 常忠义, 高红亮 申请人:华东师范大学;上海市农业科学院