CN104814506A

CN104814506A - 一种以褐藻胶寡糖脂质体为主要成分的虾仁无磷保水剂

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Publication number: CN104814506A
Application number: CN201510244772.4A
Authority: CN
Inventors: 戴贤君; 张转转
Original assignee: China Jiliang University
Current assignee: China Jiliang University
Priority date: 2015-05-14
Filing date: 2015-05-14
Publication date: 2015-08-05
Anticipated expiration: 2035-05-14
Also published as: CN104814506B

Abstract

本发明公开了一种用于虾仁的以褐藻胶寡糖脂质体为主要成分的无磷保水剂，包括褐藻胶寡糖脂质体、食用盐、碳酸氢钠、柠檬酸三钠、山梨糖醇，各成分质量百分含量为：褐藻胶寡糖脂质体0.25%、NaCl 0.1%、NaHCO₃0.5%、柠檬酸三钠 0.1%、山梨糖醇1.0%，其余纯净水；本发明还公开了一种用于虾仁的以褐藻胶寡糖脂质体为主要成分的无磷保水剂的制备方法；本发明还公开了一种用于虾仁的以褐藻胶寡糖脂质体为主要成分的无磷保水剂的使用方法。本发明的无磷保水剂中各成分原料易得，成本低，处理后的虾仁，在冻藏过程中能够很好地保持虾仁色泽的稳定性，同时蒸煮后的虾仁口感更好，汁多肉嫩，保持虾仁特有的香味。

Description

一种以褐藻胶寡糖脂质体为主要成分的虾仁无磷保水剂

技术领域

本发明属于水产品加工领域，主要是涉及一种以褐藻胶寡糖脂质体为主要成分的虾仁无磷保水剂及其制备方法。

背景技术

虾营养极为丰富，具有高蛋白，高水分含量；必需氨基酸含量较高,矿物元素种类多，还含有人体新陈代谢所必需的多种维生素，具有较高的营养价值。含水量能够保持好的感官特性和质量。而水产品在加工、运输和储藏过程中水分及营养成分会流失，在冻藏时溶质浓缩及冰晶形成会使虾肉品质发生改变，随着冻藏时间进一步延长，而造成虾肉蛋白冷冻变性，出现如持水性、柔嫩性、胶凝性及营养价值降低等现象。当解冻和加热时，虾仁汁液流失增多，且肉质变硬、易碎，口感粗糙，外观色泽变暗。

复合磷酸盐是一类重要的食品品质改良剂，其在虾仁中主要作为保水剂使用，可有效减少虾仁在加工、运输和贮藏过程中水分及营养成分流失，并保持制品嫩度，提高出品率。然而，多聚磷酸盐在虾仁中过量的添加，一方面会使虾制品产生不愉快的金属涩味、组织粗糙及由于贮藏过程中磷酸盐的沉淀作用而导致表面出现“雪花”和“晶化”现象；另一方面，消费者长期食用添加过量的多聚磷酸盐，会导致机体的钙磷比失衡，引起血液凝结，短时间内大量摄入可能会导致腹痛与腹泻等。长期食用含磷酸盐高的食物会降低人体对钙的吸收，造成发育迟缓，骨骼畸形，骨和齿质量变差，从而危害身体健康。因此，有必要开发一种保持虾品质的无磷保水剂替代复合磷酸盐保水剂，无论对于健康消费，还是提高冷冻虾仁加工经济效益角度来看，都具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种可替代现有含磷保水剂的用于虾仁的以褐藻胶寡糖脂质体为主要成分的无磷保水剂，能显著提高虾仁在浸泡、冷冻贮藏、解冻、蒸煮过程中的重量及持水性，提高虾仁的品质，防止虾仁在加工、冷冻贮藏、解冻过程中水分的流失，避免因添加复合磷酸盐带来的磷酸盐超标问题和健康问题。其具体技术方案如下：

一种用于虾仁的以褐藻胶寡糖脂质体为主要成分的无磷保水剂，包括褐藻胶寡糖脂质体、食用盐、碳酸氢钠、柠檬酸三钠、山梨糖醇，各成分质量百分含量为：褐藻胶寡糖脂质体 0.25%、NaCl 0.1%、NaHCO₃0.5%、柠檬酸三钠 0.1%、山梨糖醇 1.0%，其余纯净水。

本发明还提供了一种用于虾仁的以褐藻胶寡糖脂质体为主要成分的无磷保水剂的制备方法，包括如下步骤：按质量百分比称取褐藻胶寡糖脂质体、食用盐、碳酸氢钠、柠檬酸三钠、山梨糖醇，按照所需比例加入到烧杯中，然后加纯净水溶解，得到无磷保水剂。

本发明还提供了一种用于虾仁的以褐藻胶寡糖脂质体为主要成分的无磷保水剂的使用方法，包括以下步骤：

1)虾仁制备：将鲜活的对虾于适量冰水混合物中浸没10min，之后用自来水将鲜活对虾冲洗干净，取出后依次进行清洗、去头、去尾、去壳后，获得鲜虾仁；

2）保水剂的制备：按照配方称取不同浓度的保水剂，用蒸馏水溶解备用；

3）制备工艺：

将虾仁浸泡在事先配制好的5~10℃的无磷保水剂中，样品与浸渍液按照1：2~1:3质量体积比例进行处理1~1.5h，每间隔15min缓慢搅拌一次；之后将虾仁取出，用干净的纱布擦拭表面的水分；将虾仁真空包装之后放入铝盘在-80℃冰箱速冻4h后，放置在-20℃的冰箱冻藏。

进一步的，步骤1）的预处理过程在低温条件下快速完成，并且要保持虾体完整性。

本发明的无磷保水剂中各成分原料易得，成本低。按本发明提供的方法处理后的虾仁，在冻藏过程中能够很好地保持虾仁色泽的稳定性，同时蒸煮后的虾仁口感更好，汁多肉嫩，保持虾仁特有的香味。

附图说明

图1是褐藻胶寡糖脂质体质量浓度对虾仁浸泡增重率、解冻损失率和蒸煮损失率的影响图；

图2是NaCl 质量浓度对虾仁浸泡增重率、解冻损失率和蒸煮损失率的影响图；

图3是碳酸氢钠质量浓度对虾仁浸泡增重率、解冻损失率和蒸煮损失率的影响图；

图4是柠檬酸三钠质量浓度对虾仁浸泡增重率、解冻损失率和蒸煮损失率的影响图；

图5是山梨糖醇质量浓度对虾仁浸泡增重率、解冻损失率和蒸煮损失率的影响。

具体实施方式

为了更清晰地阐明本发明的技术方案，下面结合具体实施方式做进一步阐述。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，下列实施例中未提及的具体实验方法，通常按常规实验方法进行。

本发明的用于虾仁的以褐藻胶寡糖脂质体为主要成分的无磷保水剂，包括褐藻胶寡糖脂质体、食用盐、碳酸氢钠、柠檬酸三钠、山梨糖醇这5种原料，质量百分含量为：褐藻胶寡糖脂质体（0.25%）、NaCl（0.1%）、NaHCO₃（0.5%）、柠檬酸三钠（0.1%）、山梨糖醇（1.0%），其余纯净水；

无磷保水剂的制备方法为：首先称取褐藻胶寡糖脂质体、食用盐、碳酸氢钠、柠檬酸三钠、山梨糖醇适量，按照所需比例加入到烧杯中，然后加纯净水溶解，得到无磷保水剂。

无磷保水剂中的褐藻胶寡糖脂质体对于虾仁具有良好的保水及抗冻效果，增加蛋白质的结合水，提高蛋白稳定性，抑制虾仁冻藏过程中冰晶的生成和生长，有效减弱冻结冰晶对于细胞膜的机械损伤作用。食用盐有助于肌肉中蛋白质的溶出，这些蛋白质(主要是肌球蛋白)溶出后，在肉表面形成一粘着层，可防止水分流失；由于食盐的高渗作用,可以起到抑制腐败菌的作用，从而延长制品的货架期。碳酸氢钠的持水能力是因为其溶液显碱性，并具有缓冲作用，可以显著提高肉的 pH，从而使肉的持水能力提高。柠檬酸钠可以螯合金属离子，使肌肉蛋白之间的斥力增大，从而提高肉的持水效果。山梨糖醇也具有一定的保水作用。用上述成分配制而成的无磷保水剂具有意想不到的保水效果。

1)虾仁制备：将鲜活的对虾于适量冰水混合物中浸没10min，之后用自来水将鲜活对虾冲洗干净，取出后依次进行清洗、去头、去尾、去壳后，获得鲜虾仁。整个预处理过程在低温条件下快速完成，并且要保持虾体完整性。

2）保水剂的制备：按照配方称取不同浓度的保水剂，用蒸馏水溶解备用。

3）制备工艺：

4）单因素及复配实验：

选用具有持水效果的褐藻胶寡糖脂质体、食盐、碳酸氢钠、柠檬酸三钠、山梨糖醇，进行单因素食盐，确定各适宜的浓度范围。在此基础上进行复配实验。实验重复3次。

5）持水性指标测定

① 浸泡增重率

将鲜虾仁(称质量记为m₁)与保水剂溶液，以按照1：2~1:3质量体积比例进行处理1~1.5h，每隔十分钟搅拌一次。取出虾仁后，用干净的纱布擦拭表面的水分称质量（m₂）。浸泡增重率按照下面的公式来计算。

浸泡增重率（%）＝(m₂－m₁)／m₁×100%。

② 解冻失水率

将浸泡虾仁装入封口袋中，－70℃条件下冻结4h，随后冻藏于－20℃冰箱中。20d后取出置于培养皿内，室温解冻2h，用纱布拭去表面水分后称质量(m₃)，解冻失水率按下面的公式计算：

解冻失水率（%）＝(m₁－m₃)／m₁ ×100%。

③ 蒸煮损失率

将解冻虾仁于沸水中煮沸2min，取出冷却至室温，用纱布拭去表面水分后称质量(m4)。蒸煮损失率按下面的公式计算：

蒸煮损失率（%）＝(m₃－m₄)／m₃ ×100%。

经过上述方法处理后得到的虾仁能显著提高其在浸泡、冷冻贮藏、解冻、蒸煮过程中的重量及虾仁的持水性，防止水分的流失。并且蒸煮后的虾仁组织均匀细腻，结构紧密，富有弹性，口感较好，汁多肉嫩，味道鲜美，在保持水分流失的同时，也降低了营养成分的流失，同时保证磷酸盐含量不会超标，节省了多聚磷酸盐检测的成本，为公司赢利。

按照本发明提供的方法处理后的虾仁，浸泡增重率在10%~13%，冻藏10天后虾仁的解冻失水率为-1.1~8.1%，能够很好得维持浸泡所增加的重量；蒸煮损失率为5~12%,保水效果良好。而多聚磷酸盐虾仁的浸泡增重率为9.8~10%，解冻失水率为-2.1~4.12%，蒸煮损失率为8.7~16%。

单因素实验分析：

1、褐藻胶寡糖脂质体质量浓度对虾仁保水性的影响

从图1可以看出，虾仁的浸泡增重率随着褐藻胶寡糖脂质体浓度的增加，浸泡增重率先升高后下降，在浓度为0.25%时，浸泡增重率达到最大值10.331%。虾仁的解冻失水率随着寡糖浓度的增加呈现先下降后升高的趋势，在浓度为0.25%时，虾仁的解冻失水率达到最小值-1.192%。虾仁的蒸煮损失率呈现先下降后升高的趋势，在浓度0.25%时，虾仁的蒸煮损失率达到最小值19.867%。综合上面的结果，褐藻胶寡糖浓度在0.25%时，保水效果比较好。

2、氯化钠质量浓度对虾仁保水性的影响

从图2中可以看出氯化钠浓度在0.1%-0.6%时，虾仁的浸泡增重率维持在4.503%-6.68%，而当浓度为0.3%时，增重效果开始明显下降（P<0.05）。这可能原因是随着外界溶液浓度增加,细胞外液的渗透压升高，细胞外的渗透压大于细胞内的渗透压，细胞表现为失水状态，从而增重率变小，但相对于未处理的虾仁重量仍然是增加的。氯化钠处理的虾仁的蒸煮损失率仍然高于对照组磷酸盐的蒸煮损失率，但在氯化钠浓度为0.3%时，蒸煮损失率达到同组的最低值。虾仁的解冻失水率随着氯化钠浓度的增加先下降后升高，在0.3%浓度下达到最低值0.28%。

从图3中可以看出，碳酸氢钠浸泡增重率随着碳酸氢钠浓度的增加呈现先上升后下降的趋势，当浓度在0.5%的时候达到比较好的效果，继续增加碳酸

氢钠的含量，作用效果没有显著性提高，其原因可能是碳酸氢钠本身并不能与水分结合，而是通过改善体系的环境来改善其持水性，因此这两种物质可以作为保水助剂使用。虾仁的浸泡增重率在0.5%时达到最大值6.016%。并且随着碳酸氢钠浓度的增加，蒸煮失水率有明显的降低作用，在碳酸氢钠浓度0.5%时，蒸煮失水率开始呈现下降的趋势，碳酸氢钠的添加量大于0.5%时,会使产品产生不愉快的小苏打味,不易被消费者接受,因此,当选择碳酸氢钠作为保水剂时,应注意添加量不能过大。添加量为0.5%时，虾仁的解冻失水率效果显著。碳酸氢钠的保水能力因为其溶液环境显碱性,并具有缓冲作用，可以显著提高肉的pH,从而使肉的保水能力提高。

从图4可以看出，刚开始，浸泡增重率随着柠檬酸钠的质量浓度增加，但在高于0.5%浓度时，浸泡增重率开始下降。就蒸煮损失率而言，柠檬酸三钠浓度的增加，虾仁的解冻失水率和蒸煮损失率都得到了降低，在浓度0.5%的时候解冻失水率最低，为1.589%。柠檬酸三钠的作用机理一方面是因为它可以提高离子强度，增大 PH 值，另一方面则是由于其具有螯合作用,可以螯合金属离子，使肌肉蛋白之间的斥力增大,从而提高虾仁的持水效果。

5、山梨糖醇质量浓度对虾仁保水性的影响

从图5可以看出，随着山梨糖醇浓度的增加，浸泡增重率没有很显著的提高，在浓度为1%时候，浸泡增重率达到最大值5.189%；解冻失水率随着山梨糖醇浓度的增加先下降后升高，在1%的浓度时达到最低值2.167%，蒸煮损失率在1%浓度时达到最低值20.88%，说明在山梨糖醇浓度在1%的时候有比较好的保水效果。山梨糖醇可以产生持水作用是由于其分子含有六个羟基,可以通过氢键与水强力结合,促进水分的保持。

6、正交实验分析

正交实验结果

根据单因素所得结果可以看出，褐藻胶寡糖脂质体、食盐、碳酸氢钠、柠檬酸三钠和山梨糖醇对虾仁保水性的提高都表现较好，因此在适宜的浓度范围内选用褐藻胶寡糖、食盐、碳酸氢钠、柠檬酸三钠和山梨糖醇进行三因素五水平的正交分析，通过正交分析得到一个最佳的组合是通过正交试验结果的方差分析和最小显著极差法分析可以得出：最佳的组合是A₂B₁C₂D₁E₂，即褐藻胶寡糖脂质体（0.25%）、NaCl（0.1%）、NaHCO3（0.5%）、柠檬酸三钠（0.1%）、山梨糖醇（1.0%）

虽然本发明的特定实施例已被描述，但是这些实施例只是通过实例的方式进行表述，并不意欲限制本发明的实施范围。

Claims

1.一种用于虾仁的以褐藻胶寡糖脂质体为主要成分的无磷保水剂，包括褐藻胶寡糖脂质体、食用盐、碳酸氢钠、柠檬酸三钠、山梨糖醇，其特征在于：各成分质量百分含量为：褐藻胶寡糖脂质体 0.25%、NaCl 0.1%、NaHCO₃0.5%、柠檬酸三钠 0.1%、山梨糖醇 1.0%，其余纯净水。

2.如权利要求1所述的用于虾仁的以褐藻胶寡糖脂质体为主要成分的无磷保水剂的制备方法，包括如下步骤：按质量百分比称取褐藻胶寡糖脂质体、食用盐、碳酸氢钠、柠檬酸三钠、山梨糖醇，按照所需比例加入到烧杯中，然后加纯净水溶解，得到无磷保水剂。

3.一种如权利要求1所述的用于虾仁的以褐藻胶寡糖脂质体为主要成分的无磷保水剂的使用方法，包括以下步骤：

3）制备工艺：

4.如权利要求3所述的用于虾仁的以褐藻胶寡糖脂质体为主要成分的无磷保水剂的使用方法，其特征在于：步骤1）的预处理过程在低温条件下快速完成，并且要保持虾体完整性。