一种鱼糜抗冻剂及其在提升非漂洗冷冻鱼糜品质中的应用的制作方法

本发明属于水产品加工贮藏技术领域，具体涉及一种鱼糜抗冻剂及其在提升非漂洗冷冻鱼糜品质中的应用。

背景技术：

我国是水产品生产大国，鱼类产量几乎占水产品生产总量的一半以上。鱼肉是人类获得动物蛋白的主要来源之一。鲟鱼是一种大型淡水鱼类，具有极高的营养价值，除了含有高蛋白外，还含有多种对人体有益的不饱和脂肪酸。目前，我国国内市场及出口的鲟鱼肉主要来源于鲟鱼籽酱加工企业，采完鱼籽的鲟鱼体型很大，需要切割成小块进入市场售卖或制成鱼糜。冷冻鲟鱼肉糜是加工各类鲟鱼糜凝胶制品的主要原料。一般鱼糜加工过程需要对鱼肉糜进行2～3次漂洗，其目的是尽量除去肌间刺以及影响鱼糜凝胶品质的各种成分，主要包括蛋白酶、可溶性肌浆蛋白和部分脂肪。蛋白酶可造成鱼肉肌原纤维大分子降解，导致鱼糜凝胶产品发生劣变；可溶性肌浆蛋白和脂肪均不能参与肌原纤维蛋白交联形成网络样凝胶结构，影响鱼糜制品的品质；而且，鱼肉糜中的脂肪在冷冻贮藏过程中极易氧化、水解，影响鱼糜制品的风味和加工品质。因此，漂洗对于富含肌间刺、蛋白酶活力高、脂肪含量高的鱼肉是必须工艺步骤。但是，漂洗过程，不仅费时费力、费水费电，形成大量富含蛋白的污水污染环境，还造成相当多的鱼肉以及其他营养素流失，降低鱼肉糜得率。因此，对于不含肌间刺、蛋白酶活力不高的鱼肉，为了降低上述浪费可以制备非漂洗鱼糜，通过工艺改良可弥补不漂洗对鱼糜冷冻贮藏品质和加工品质的影响。因此提升非漂洗鱼糜抗冻性能是本发明的主要出发点。开发一种用于非漂洗鱼糜的抗冻剂，从而改善非漂洗鱼糜冷冻贮藏品质，使其在经过较长时间的冻存后，从功能特性和营养质量方面都能够满足后续加工的需要，最终使得非漂洗鱼糜这种加工形式能够发挥其节约资源、环境友好的优势，从而进入市场，被鱼糜制品加工厂以及消费者所认可。

技术实现要素：

本发明通过研究非漂洗鱼糜经不同抗冻剂处理后，冷冻贮藏24周后品质的变化，比较不同抗冻剂对非漂洗鱼糜冷冻品质的影响，从而发现一种更利于保护非漂洗鱼糜冷冻贮藏品质的抗冻剂，降低脂肪氧化、水解程度并提高鱼糜的加工品质。

本发明所采用的技术方案。主要包括两方面，(1)非漂洗鱼糜的制备以及抗冻剂处理(2)冷冻贮藏温度的控制。两方面结合能够显著提高非漂洗鱼糜的冷冻贮藏品质。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：

一种鱼糜抗冻剂，由蔗糖、山梨醇、复合磷酸盐和乙酸钠按重量比1:1:1:1～100:100:1:100组成；其中，所述复合磷酸盐由三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、磷酸二氢钠按重量比10:1:10:1～6:4:5:3组成。

优选方式下，所述鱼糜抗冻剂，由蔗糖、山梨醇、复合磷酸盐和乙酸钠按重量比8:8:1:8组成；其中，所述复合磷酸盐由三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、磷酸二氢钠按重量比8:3:6:3组成。

使用所述鱼糜抗冻剂可以显著提升非漂洗冷冻鱼糜的品质。

使用所述鱼糜抗冻剂提升非漂洗冷冻鱼糜品质的方法，包括以下工艺步骤：

s1、原料预处理：原料鱼经去脏、去头、去皮、去血渍及体表粘液，用冰水冲洗，沥干水分，取鱼肉切块、打碎成鱼糜；其中，所述原料鱼为新鲜整鱼；

s2、抗冻剂处理：取步骤s1所述鱼糜，加入其重量1％～20％的抗冻剂，搅拌均匀，保证均匀度，得抗冻剂处理鱼糜；

s3、冷冻贮藏：将步骤s2所述抗冻剂处理鱼糜进行冷冻贮藏；所述冷冻贮藏的温度为-40℃～-18℃。

优选方式下，步骤s1所述原料鱼为淡水鱼或海水鱼，优选为鲟鱼。

优选方式下，步骤s3所述冷冻贮藏温度为-20～-18℃。

优选方式下，使用所述鱼糜抗冻剂提升非漂洗冷冻鲟鱼糜品的方法，包括步骤：

s1、原料预处理：新鲜鲟鱼经去脏、去头、去皮、去血渍及体表粘液，用冰水冲洗，沥干水分，取鱼肉切块，得鲟鱼块，绞肉机3000r/min、1min打碎鱼肉，得鲟鱼糜；

s2、抗冻剂处理：取步骤s1所述鲟鱼糜，加入其重量12.5％的抗冻剂，搅拌均匀，得抗冻剂处理鲟鱼糜；所述鱼糜抗冻剂，由蔗糖、山梨醇、复合磷酸盐和乙酸钠按重量比8:8:1:8组成；其中，所述复合磷酸盐由三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、磷酸二氢钠按重量比8:3:6:3比组成；

s3、冷冻贮藏：将步骤s2所述抗冻剂处理鲟鱼糜置于灭菌自封袋中，于-40℃冷冻48h后置于-18℃冷库中冻藏。

本发明的有益效果是：

采用本发明使用所述鱼糜抗冻剂可有效控制非漂洗冷冻贮藏过程中鱼糜的品质劣变，有效提高鱼糜加工品质并降低鱼糜中的脂肪氧化和水解。与传统的抗冻剂相比，本发明中抗冻剂能够延缓非漂洗鲟鱼肉糜品质的下降，可有效控制鱼糜中游离脂肪酸含量、酸值、tbars值的上升；提高鱼糜的持水力、鱼糜制品的凝胶强度和硬度，可明显延长鱼糜的货架期，为非漂洗鱼糜的冷冻贮藏品质控制提供具有实际应用价值的抗冻剂。。

附图说明

图1是本发明各例制备的非漂洗鲟鱼糜在冷冻贮藏(-18℃)24周后游离脂肪酸含量的测定结果；图中不同的字母表示具有显著性，p＜0.05；

图2是本发明各例制备的非漂洗鲟鱼糜在冷冻贮藏24周后酸值的测定结果；图中不同的字母表示具有显著性，p＜0.05；

图3是本发明各例制备的非漂洗鲟鱼糜在冷冻贮藏24周后巴比妥酸值(tbars)的测定结果；图中不同的字母表示具有显著性，p＜0.05；

图4是本发明各例制备的非漂洗鲟鱼糜在冷冻贮藏24周后凝胶强度的测定结果；图中不同的字母表示具有显著性，p＜0.05；

图5是本发明各例制备的非漂洗鲟鱼糜在冷冻贮藏24周后凝胶持水力的测定结果；图中不同的字母表示具有显著性，p＜0.05；

图6是本发明各例制备的非漂洗鲟鱼糜在冷冻贮藏24周后凝胶硬度的测定结果，图中不同的字母表示具有显著性，p＜0.05。

具体实施方式

为使本发明的优点和目的更加清楚明白，下面结合具体实施例对本发明的技术方案作详细说明，但本发明的保护范围并不仅限于此实施例。本发明以鲟鱼为原料，采用乙酸钠作为抗冻剂处理鲟鱼糜并于-18℃条件下冷冻贮藏的方法，减缓了鱼糜品质下降速度，提高了鱼糜的鲜度，从而起到较长时间保持鲟鱼肉糜的鲜度、延长其货架期的目的，为非漂洗冷冻鲟鱼糜的品质提升提供新的方法。

一种非漂洗冷冻鲟鱼糜的品质提升方法，包括以下工艺步骤：

s1、原料预处理：原料鱼经去脏、去头、去皮、去血渍及体表粘液，用冰水冲洗，沥干水分，取鱼肉切块、打碎成鱼糜；其中，所述原料鱼为新鲜整鱼；

s2、抗冻剂处理：取步骤s1所述鱼糜，将打碎鱼糜均分为4组后分别加入不同的抗冻剂，加入抗冻剂的鱼糜搅拌均匀，保证均匀度。

其中，所述抗冻剂为1～10％蔗糖、1～10％山梨醇、0.1～1％复合磷酸盐、1～10％乙酸钠

s3、冷冻贮藏：将步骤s2所述抗冻剂处理鱼糜进行冷冻贮藏；所述冷冻贮藏的温度为-20℃～-18℃。

优选方式下，步骤s1所述原料鱼为无肌间刺的淡水鱼或海水鱼，优选为鲟鱼。

优选方式下，步骤s3所述冷冻贮藏温度为-40～-18℃。

优选方式下，所述非漂洗冷冻鲟鱼糜的品质提升方法，包括步骤：

s1、原料预处理：原料鱼经去脏、去头、去皮、去血渍及体表粘液，用冰水冲洗，沥干水分，取鱼肉切块，得鲟鱼块，绞肉机打碎鱼肉(3000r/min,1min)。

s2、抗冻剂处理：取步骤s1所述鲟鱼糜，加入抗冻剂1～10％蔗糖、1～10％山梨醇、0.1～1％复合磷酸盐、1～10％乙酸钠，得抗冻剂处理鲟鱼糜。

s3、冷冻贮藏：将步骤s2所述抗冻剂处理鲟鱼糜置于灭菌自封袋中，于-18℃冷库中冻藏。

优选方式下，所述非漂洗冷冻鲟鱼糜的品质提升方法，包括步骤：

s1、原料预处理：原料鱼经去脏、去头、去皮、去血渍及体表粘液，用冰水冲洗，沥干水分，取鱼肉切块、每块2cm×2cm×1cm大小，得鲟鱼块，绞肉机打碎鱼肉(3000r/min,1min)。

s2、抗冻剂处理：取步骤s1所述鲟鱼糜，加入抗冻剂1～10％蔗糖、1～10％山梨醇、0.1～1％复合磷酸盐、1～10％乙酸钠，得抗冻剂处理鲟鱼糜。

s3、冷冻贮藏：将步骤s2所述抗冻剂处理鲟鱼糜置于灭菌自封袋中，于-18℃冷库中冻藏。

实施例1：

一种鱼糜抗冻剂，由蔗糖、山梨醇、复合磷酸盐和乙酸钠按重量比8:8:1:8组成；其中，所述复合磷酸盐由三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、磷酸二氢钠按重量比8:3:6:3组成。

使用所述鱼糜抗冻剂提升非漂洗冷冻鲟鱼糜品的方法，包括步骤：

s1、原料预处理：新鲜鲟鱼经去脏、去头、去皮、去血渍及体表粘液，用冰水冲洗，沥干水分，取鱼肉切块，得鲟鱼块，绞肉机3000r/min、1min打碎鱼肉，得鲟鱼糜；

s2、抗冻剂处理：取步骤s1所述鲟鱼糜，加入其重量12.5％的抗冻剂，搅拌均匀，得抗冻剂处理鲟鱼糜。

s3、冷冻贮藏：将步骤s2所述抗冻剂处理鲟鱼糜置于灭菌自封袋中，-40℃冷冻48h后置于-18℃冷库中冻藏。

监测鱼糜的脂肪酸含量、酸值、巴比妥酸值、凝胶强度、持水力、凝胶硬度，冻藏周期为24周，研究其肉糜品质变化规律。

本实施例还可以包括取鲟鱼肉的前处理步骤等。

对比例1：

本对比例为无冷冻剂处理鲟鱼糜冷冻贮藏的方法，可作为实施例1的对照组，明确本发明真实有效，具体包括以下步骤：

s1、原料预处理：新鲜鲟鱼经去脏、去头、去皮、去血渍及体表粘液，用冰水冲洗，沥干水分，取鱼肉切块，得鲟鱼块，绞肉机3000r/min、1min打碎鱼肉，得鲟鱼糜；

s2、对照组处理：取步骤s1所述鲟鱼糜，加入用等体积水和大豆油代替抗冻剂，1kg鱼糜加水248ml、加豆油9ml，得到对照鲟鱼糜；

s3、冷冻贮藏：将步骤s2所述对照鲟鱼糜置于灭菌自封袋中，-40℃冷冻48h后置于-18℃冷库中冻藏。

监测鱼糜的脂肪酸含量、酸值、巴比妥酸值、凝胶强度、持水力、凝胶硬度，冻藏周期为24周，研究其肉糜品质变化规律

对比例2：

本对比例为传统冷冻剂处理鲟鱼糜冷冻贮藏的方法，明确本发明真实有效。

一种鱼糜抗冻剂，由蔗糖、山梨醇和复合磷酸盐按重量比8:8:1组成；所述复合磷酸盐由三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、磷酸二氢钠按重量比8:3:6:3组成。

使用所述鱼糜抗冻剂提升非漂洗冷冻鲟鱼糜品的方法，包括步骤：

s1、原料预处理：新鲜鲟鱼经去脏、去头、去皮、去血渍及体表粘液，用冰水冲洗，沥干水分，取鱼肉切块，得鲟鱼块，绞肉机3000r/min、1min打碎鱼肉，得鲟鱼糜；

s2、基础抗冻剂处理：取步骤s1所述鲟鱼糜，加入其重量12.5％的抗冻剂，搅拌混匀，得抗冻剂处理的鲟鱼糜；

s3、冷冻贮藏：将步骤s2所述抗冻剂处理的鲟鱼糜置于灭菌自封袋中，-40℃冷冻48h后置于-18℃冷库中冻藏。监测鱼糜的脂肪酸含量、酸值、巴比妥酸值、凝胶强度、持水力、凝胶硬度，冻藏周期为24周，研究其肉糜品质变化规律。

对比例3：

本对比例为在传统冷冻剂基础上加入抗氧化剂处理鲟鱼糜冷冻贮藏的方法，明确本发明真实有效。

一种鱼糜抗冻剂，由蔗糖、山梨醇、复合磷酸盐和bht(丁基甲基苯酚)按重量比8:8:1:0.4组成；所述复合磷酸盐由三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、磷酸二氢钠按重量比8:3:6:3组成。

使用所述鱼糜抗冻剂提升非漂洗冷冻鲟鱼糜品的方法，包括步骤：

s1、原料预处理：新鲜鲟鱼经去脏、去头、去皮、去血渍及体表粘液，用冰水冲洗，沥干水分，取鱼肉切块，得鲟鱼块，绞肉机3000r/min、1min打碎鱼肉，得鲟鱼糜；

s2、基础抗冻剂处理：取步骤s1所述鲟鱼糜，加入其重量12.5％的抗冻剂，搅拌混匀，得抗冻剂处理的鲟鱼糜；

s3、冷冻贮藏：将步骤s2所述抗冻剂处理的鲟鱼糜置于灭菌自封袋中，-40℃冷冻48h后置于-18℃冷库中冻藏。监测鱼糜的游离脂肪酸含量、酸值、巴比妥酸值、凝胶强度、持水力、凝胶硬度，冻藏周期为24周，研究其肉糜品质变化规律

对实施例1、对比例1～3所述冷冻贮藏过程中的鱼糜样品进行以下检测。

1、鱼糜中游离脂肪酸的测定

(1)鱼糜中油脂的提取：称取50g解冻鱼糜于烧杯中，加入100ml甲醇和50ml三氯甲烷，置于30℃恒温磁力搅拌器中搅拌浸提30min，继续加入50ml三氯甲烷搅拌30，50ml去离子水搅拌2min，抽滤瓶抽滤去肉渣及杂质，静置等待溶液分层，抽取下层液，再于35℃下真空旋转蒸发除去有机试剂，最后将旋蒸后样液转至留样小瓶中氮吹至恒重，得到鲟鱼糜油，置于-80℃冰箱中保存待测。

(2)不可皂化物的去除：将100mg鲟鱼糜油脂置于四氟乙烯垫片旋盖小瓶中，加入2.5ml氢氧化钾溶液(50％，w/v)和5ml乙醇溶液(95％，v/v)。混匀后拧紧瓶盖，60℃水浴加热2小时，加热过程中每隔10min摇动一次，不可过于剧烈。皂化完成后，在冰水中迅速冷却至室温。用正己烷萃取不可皂化物，每次加入3ml，萃取6次，将上清液弃掉。

(3)皂化物的提取：使用6mol/l盐酸，将萃取不可皂化物后的溶液ph调至2.0以下。冷却后用正己烷萃取可皂化物，每次3ml，共萃取6次，收集萃取液。用去离子水将萃取液洗至中性，35℃下氮吹至恒重，称重。再加入适量色谱级正己烷溶解吹干后的可皂化物，使其浓度为10～20mg/ml。

(4)甲基化反应：取2.5ml上述皂化液，置于小瓶中，加入2ml新鲜配制的甲基化试剂(含1％硫酸的色谱级甲醇)，再于70℃水浴加热1小时。反应完成后冷却至室温，加入1ml去离子水，转移到含有少量硫酸钠的小细管中，置于4℃层析柜中过夜。

(5)样品检测：分析所用仪器为安捷伦6890ngc-5973msd气质联用仪，选用hp-5-ms毛细管柱(30m×0.25m×0.25μm)作为色谱柱。初始温度为50℃，保持1min，随后以50℃/min速度升高至170℃，再以4℃/min的速度升高至300℃，最后以40℃/min速度升高至320℃，并保持3.6min。进样体积为1.00μl，分流比为50:1，使用氦气为载气。质谱分析采用ei源(70ev)，选取scan模式，扫描范围为50到550m/z，溶剂延迟4min。根据gc-ms中各组分保留时间以及质谱图，对比脂肪酸标准品，并在nist02库检索鉴定，通过峰面积归一法计算各脂肪酸的百分比。

2、鱼糜酸值的测定

参照《gb5009.229-2016食品安全国家标准食品中酸价的测定》测量方法。

3、鱼糜巴比妥酸值的测定

取5g鲟鱼糜，加入20ml常温去离子水和20ml三氯乙酸(10％)，以3000r/min匀浆10s×3，然后于4℃，4500r/min离心5min，吸取8ml上清液加入2ml0.01mol/l2-硫代巴比妥酸溶液，混匀后沸水浴25min，冷却后取上清液于532nm测吸光度值，每个样品测定3次，取平均值。巴比妥酸值根据下面公式计算：巴比妥酸值含量(mg/kg)＝a×10.2，a表示532nm的吸光值。

4、鱼糜凝胶强度的测定

(1)鱼糜凝胶的制备：将鱼糜解冻，然后放入绞肉机中空擂3min，然后加鱼糜质量2.7％的食盐，绞肉机中盐擂3min，擂溃完成后灌鱼肠，将灌好的鱼肠二段加热凝胶化：40℃水浴加热30min，90℃水浴加热20min。取出冰水冷却至室温，将冷却的鱼糜凝胶放入4℃层析柜过夜24h。将过夜后的鱼糜凝胶切成直径1.5cm，长2cm的圆柱体备用。

(2)鱼糜凝胶强度的测定：选用直径为5mm的球形探头(p/5s)，测前速度2.0mm/s，测试速度1.0mm/s，测后速度10mm/s,下压距离为15mm，触发值10g，每组重复测定5次，记录破断强度和下凹深度，取平均值。破断强度也就是探头穿破鱼糜凝胶所施加的作用力，下凹深度也就是探头穿破鱼糜凝胶后向下移动的位移。

5、鱼糜样品持水力的测定

水分测定采用gb/t5009.3-2016食品安全国家标准食品中水分的测定中的直接干燥法测定。

称取鲟鱼鱼糜5g(w1)于一张滤纸上，对其进行包裹，然后再用两层滤纸包裹，将包裹好后，置于50ml离心管中，在转速为5500r/min的高速离心机中离心5min，温度保持常温，离心结束后，用干滤纸吸出多余的水分，最后称量离心后鲟鱼鱼糜的质量(w2)。按照下述公式计算持水力：

持水力＝(w1-w2)/w1×100％

6、鱼糜凝胶硬度的测定

(1)鱼糜凝胶的制备：同上述4中步骤(1)

(2)鱼糜硬度的测定：选用直径为36mm的圆形探头(p/36r)，tpa模式，测前速度2.0mm/s，测试速度1.0mm/s，测后速度5mm/s,压缩程度50％，触发值5g，停留时间间隔5s，每组重复测定5次，数据采集率200pps。

对本发明各实施例得到的鱼肉样品进行游离脂肪酸值、酸值、巴比妥酸值、凝胶强度值、持水力和硬度的测定，如图1～图6所示。与基础的冷冻剂处理鲟鱼糜冷冻贮藏的方法相比，本发明所采用的方法可有效延缓鱼糜在贮藏期间的品质下降，有效提升了鱼糜的加工品质并降低了脂肪氧化程度。

鲟鱼糜为非漂洗鱼糜，且含有较高的脂肪含量，在冷冻过程中势必发生脂肪氧化，影响产品风味和营养品质。脂肪品质改变的典型现象是脂肪酸氧化和水解，表现在游离脂肪酸含量、酸值、巴比妥酸值上升。数据表明，实施例1的游离脂肪酸含量明显低于对比例1和对比例2；实施例1的酸值明显低于对比例1、对比2和对比3；实施例1的巴比妥酸值明显低于对比例1和对比例2。数据显示，实例1对应的抗冻剂能够有效控制鱼糜冷冻过程中的脂肪氧化和水解。

鱼糜冷冻后，肌原纤维蛋白质的冷冻变性是造成鱼糜加工品质下降的核心原因。肌原纤维蛋白变性，导致肌球蛋白和肌动蛋白交联有效形成形成网络样结构的能力下降，导致结合水分的能力降低，形成的鱼糜凝胶的凝胶强度和硬度也都下降。加入抗冻剂后，肌原纤维蛋白变性得到有效改善，尤其是实施例1组，在传统抗冻剂的基础上加入乙酸钠，进一步提升了持水力以及鱼糜凝胶产品的凝胶强度和硬度。在冻藏24周后，实施例1的鱼糜凝胶强度(486.4g)均显著高于未加入抗冻剂的对比例1(149.5g)，在数值上也略高于对比例2～3(432.7g、377.4g)。在持水力方面，冻藏24周后实施例1的持水力(66.2％)均明显高于对比例1～3(46.4％、53.2％、53.78％)。在凝胶硬度上，冻藏24周后实施例1的鱼糜凝胶硬度(4475.1g)均明显高于对比例1～3(1761.7g、3017.9g、3883.4g)。以上结果显示，本发明方法相对于传统方法可以明显提升非漂洗冷冻鲟鱼糜的加工品质。

本发明为非漂洗鱼糜的冷冻品质提升提供了一种切实可行的新方法，通过加入低成本和健康化的抗冻剂提升冷冻鱼糜贮藏和加工品质，在食品贮藏工业中的应用具有一定的参考价值。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。