鱼糜凝胶过熟味形成机制及其改善途径研究

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鱼糜凝胶因其低热量、低脂肪、低胆固醇和高蛋白的特点深受国内外消费者青睐。我国淡水鱼资源丰富,2018年我国淡水鱼养殖量达到2544.28万吨,占水产品总量的39.32%,其中鲢鱼的产量为385.89万吨,是淡水鱼糜制品的主要原料。鲢鱼糜制品在食用前大多需要经复热处理,课题组及前人研究发现,复热在促进产品应有风味产生的同时,也可能产生一种被描述为“酸败、陈腐或纸板气味”的不愉悦气味,即过熟味(warmed-over flavor,WOF),鉴于气味是决定鱼糜凝胶市场可接受度的关键因素,对于肉制品加热过程中过熟味的形成机制研究正方兴未艾。然而当前对于过熟味的研究多聚焦于畜禽类肉制品,对于鱼糜凝胶过熟味的特征气味成分及其形成机制尚不明确,因此深入研究加热过程中鱼糜凝胶“过熟味”形成机制及其改善途径对于我国淡水鱼糜制品品质提升有重要意义。本实验以白鲢冷冻鱼糜为原料,分析了不同热加工历程的鲢鱼糜凝胶制品的WOF变化情况,明确了WOF关键控制点,解析了鲢鱼糜凝胶制品WOF关键风味因子,并考察了酵母抽提物对鲢鱼糜凝胶WOF的改善作用效果。主要研究内容和结果如下:1、统合运用色度仪、硬度计、质构仪、电子鼻、电子舌等仪器评价了不同水浴加热条件处理后的鲢鱼糜凝胶的外观物性变化及风味特征变化。鱼糕化温度85℃加热30min、90℃鱼糕化时间低于25min和鱼糕化温度100℃加热30min,90℃鱼糕化时间高于35min时制备的鲢鱼糜凝胶凝胶性能不佳,持水性变差,白度下降。当水浴复热温度80℃之上加热30min,90℃复热时间高于10min,已塑性成功的鲢鱼糜凝胶凝胶性能变差,持水性变差,白度下降。鱼糕化温度100℃加热30min、90℃鱼糕化时间35-40min,水浴复热温度80℃复热30min、90℃水浴复热时间10-15min为鲢鱼糜凝胶外观及物性的重要改变点。电子鼻和电子舌结果显示鱼糕化温度为100℃组样品与其余温度组样品和鱼糕化时间为40min和45min组样品与其余时间组样品气味特征、滋味特征有明显区别;水浴复热温度为80、90、100℃组样品重叠与其余温度组样品和时间为10、15、30min组样品重叠与其余温度组样品气味特征、滋味特征有明显区别。鱼糕化温度100℃加热30min、90℃鱼糕化时间35-40min,水浴复热温度80℃复热30min、90℃水浴复热时间10-15min为鲢鱼糜凝胶气味和滋味的重要改变点。2、基于HS-SPME、GC-MS、风味重组、风味缺失等研究手段,解析了白鲢鲢鱼糜凝胶的WOF特征气味成分,明确了鲢鱼糜凝胶WOF跃变的关键节点及其规律,并初步探究了特征风味成分的形成途径。当鱼糕化温度为85℃加热30min、90℃加热时间低于25min,凝胶性能差,略带有鱼肉生腥味;而当鱼糕化加热温度为100℃加热30min,90℃加热时间高于35min时,鲢鱼糜凝胶会带有过度蒸煮的味道即WOF。当水浴复热温度80℃复热30min、90℃水浴复热时间10-15min时,鲢鱼糜凝胶凝胶性能差,带有过度蒸煮味即WOF。鱼糕化温度100℃加热30min、90℃鱼糕化时间35-40min,水浴复热温度80℃复热30min、90℃水浴复热时间10-15min为鲢鱼糜凝胶WOF跃变的关键节点。GC-MS数据显示,不同水浴加热条件会改变鲢鱼糜凝胶的挥发性成分种类及含量,且随着温度升高、时间延长,小分子的醛类、醇类含量有明显的增加。鱼糕化温度100℃组样品较90℃组样品和鱼糕化时间40min组样品较35min组样品在己醛、辛醛、壬醛、苯甲醛、3-乙基-苯甲醛、1-辛烯-3-醇、1-辛醇、(E)-2-辛烯-1-醇、3-乙基-4-壬醇含量上骤增;水浴复热温度80℃组较70℃组和水浴复热温度时间10min组较7.5min组的己醛、庚醛、(Z)-4-庚烯醛、辛醛、壬醛、癸醛、(E,Z)-2,6-壬二烯醛、(E)-2-壬烯醛、1-辛烯-3-醇、异辛醇、(E)-2-辛烯-1-醇、1-壬醇的含量骤增。将化合物含量进行OAV值及ROAV值计算,评判出辛醛、壬醛、(E)-2-辛烯-1-醇、(E)-2-壬烯醛、庚醛、(E,Z)-2,6-壬二烯醛是WOF的主要风味贡献因子。将WOF重组试验和气味缺失试验所设计的样品组进行差异性打分,发现分别单一缺失辛醛、壬醛、(E)-2-辛烯-1-醇、(E)-2-壬烯醛、庚醛、(E,Z)-2,6-壬二烯醛后,缺失组和WOF重组对照组的差异度较高,说明缺失这些化合物会破坏WOF,因此其为WOF特征风味成分。3、综合分析色度、持水性能、穿刺特性、TPA参数、滋味特征、气味特征及感官评价等指标变化规律,揭示了酵母抽提物(Yeast Extract,YE)对不同水浴加热条件处理的鲢鱼糜凝胶风味品质及物性的影响,初步探究了 YE对鱼糜凝胶WOF的改善作用,明确了最佳的YE添加比。添加了适量YE之后,两种特定水浴加热条件下鲢鱼糜凝胶的凝胶性能均有所增强,品质变好。YE添加量为1.5%时,特定二段式水浴加热所制备的鲢鱼糜凝胶的TPA参数值和穿测特性值最高,即凝胶性能最好,其白度虽下降但并不影响感官,持水性最强,品质最佳。YE添加量为2.0%,特定水浴复热处理的鲢鱼糜凝胶的TPA参数值和穿测特性值最高,即凝胶性能最好,其白度有所下降偏黄,持水性最强,品质最佳。YE添加量1.5%和YE添加量2.0%分别为特定二段式水浴加热制备鲢鱼糜凝胶和特定水浴复热处理鲢鱼糜凝胶的品质改变添加比。电子鼻结果显示,在特定二段式水浴制备条件下,添加YE量为0.5%-2.0%组样品相距较近与2.5%配比组及对照组样品气味特征有明显区别;在特定水浴复热处理条件下,添加YE组样品接近与对照组样品气味特征有明显区别。电子舌结果显示,在特定二段式水浴制备条件下,添加YE量为1.5%-2.5%组样品相距较近与其它配比组及对照组样品相距较远,滋味特征有明显区别;在特定水浴复热处理条件下,有相同的结论。感官评价结果显示在特定二段式加热制备条件下和特定水浴复热处理条件下,添加YE可改善鲢鱼糜凝胶的凝胶性能、滋味和气味特征,且当YE量小于1.5%,改善效果便不显著,且添加量达到1.5%时,特定二段式加热制备的凝胶的WOF便得到一定的改善效果,达到2.0%时,特定水浴复热处理的凝胶的WOF便得到一定的改善效果,当添加量达到2.5%时,酵母味变重,同样是不愉悦的气味。酵母抽提物(KK02型)对鲢鱼糜凝胶在水浴加热过程中产生WOF有较明显的改善作用,同时也能一定程度改善鲢鱼糜凝胶的物性指标,当酵母提取物的添加量为2.0%时的效果最好。
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