CN115736207A - 一种发酵型鱼糜的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于食品加工技术领域，公开了一种发酵型鱼糜的制备方法，具体步骤如下：步骤一、鱼肉制成鱼糜；步骤二、在鱼糜中加入发酵剂混合均匀后发酵；步骤三、发酵过程中，对步骤二混合物进行脉冲光处理，脉冲光处理后立即冷却；步骤四、每11‑13小时循环一次步骤三，直至发酵完成，得发酵型鱼糜。本发明利用适量短时瞬时的脉冲光对鱼糜进行处理，在数次发酵→脉冲光光照→冷却→发酵的循环过程中，稳定发酵型鱼糜凝胶制品的空间构象，改善鱼糜制品凝胶强度，使发酵鱼糜凝胶结构更加稳定，凝胶制品的特性更加显著。同时有效抑制了发酵鱼糜中生物胺的形成，提高了产品的食用安全性。另外发酵过程中未添加食盐，降低了高盐饮食的风险。
Description
技术领域
本发明涉及食品加工技术领域，具体涉及一种发酵型鱼糜的制备方法。
背景技术
鱼糜产品因其高营养、低胆固醇和低脂肪而受到消费者的欢迎。在鱼糜产品的生产中，鱼糜首先与氯化钠(通常为2-3％)混合，在加热前溶解盐溶性蛋白质。在加热过程中，盐溶性蛋白质随着更多活性位点的暴露进一步展开，此后，蛋白质分子之间的聚合通过共价键/非共价键加强，促进了有序蛋白质网络的形成。随后进一步烹饪，获得具有理想质地的鱼糜凝胶。鱼糜凝胶的性质取决于盐溶蛋白的凝胶性质，受离子强度、pH值、加热方式等多种因素的影响。因此研究鱼糜凝胶性能是生产鱼糜制品的首要内容。随着人们生活水平的提高，对食物品质的要求也越来越高，因此生产出符合消费者要求的鱼糜产品也越来越重要。作为鱼糜制品质量评价的重要指标，不断改进加工方式来提高鱼糜制品的凝胶性能是目前的主要研究方向。采用传统加工工艺生产鱼糜制品，其凝胶强度较低。
食盐的过量摄入对人的健康是有害的，会在很大程度上导致高血压，这在世界范围内是普遍存在的，并且在不断增加。有一些策略可以加强盐减量鱼糜凝胶的质地特性，包括加入盐替代品、替代加工技术和外源质地调节剂。然而，降低盐含量会导致鱼糜的凝胶性较弱，因为盐溶性蛋白不能完全溶解和展开。为了提高鱼糜制品的市场占有率，改善鱼糜制品凝胶强度己成为急需解决的问题。
发明内容
发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种发酵型鱼糜的制备方法，利用脉冲光处理技术对发酵中的鱼糜进行处理，通过对脉冲光光照距离、光照时间、闪光能力强度等的控制，在数次发酵→脉冲光光照→冷却→发酵的循环过程中，稳定发酵型鱼糜凝胶制品的空间构象，改善鱼糜制品凝胶强度，使发酵鱼糜凝胶结构更加稳定，凝胶制品的特性更加显著。同时有效抑制了发酵鱼糜中生物胺的形成，提高了产品的食用安全性。另外发酵过程中未添加食盐，降低了高盐饮食的风险。
技术方案：本发明提供了一种发酵型鱼糜的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、鱼肉制成鱼糜；
步骤二、在鱼糜中加入发酵剂混合均匀后发酵；
步骤三、发酵过程中，对步骤二混合物进行脉冲光处理，脉冲光处理后立即冷却至0℃-4℃；
其中，所述脉冲光处理以氩灯为光源，照射光谱范围为480-1000nm，脉冲闪照频率为1-4次/s，闪照能量强度为0.01-0.03J/cm2，照射时间20-30s；所述混合物与所述光源距离为1-4cm；
每11-13小时循环进行一次步骤三，直至发酵完成，得发酵型鱼糜。
优选地，步骤二和三中，所述发酵总时长36-48h，所述发酵温度20℃-25℃。
优选地，步骤二中，所述发酵剂为乳双歧杆菌。
优选地，步骤二中，所述乳双歧杆菌与所述鱼糜混合后混合物中的菌数为1×108-1×109CFU/g。
优选地，步骤一中，所述鱼肉为活鱼宰杀、去头、剥皮、去内脏、除刺，无菌水冲洗后沥干制得。
优选地，所述活鱼为大菱鲆。
有益效果：本发明利用脉冲光处理技术对发酵中的鱼糜进行处理，有效抑制发酵鱼糜中生物胺的形成，改善鱼糜制品凝胶强度，提高产品的食用安全性，无盐健康，符合消费者需求，其具体有益效果为：
(1)改善鱼糜制品凝胶强度，发酵鱼糜凝胶结构更加稳定，凝胶制品的特性更加显著。过强的脉冲强光会产生高能辐射，使瞬间温度升高，造成菌体细胞内水分快速蒸发形成微小的蒸汽，从而导致细胞膜膨胀破裂，细胞质泄露，造成菌株致死率提高，从而无法正常完成发酵过程。而本发明利用脉冲光处理技术对发酵中的鱼糜进行处理，通过对脉冲光光照距离、光照时间、闪光能力强度等的控制，脉冲光光照不会对乳酸菌的生长产生不利影响，脉冲短时热效应可以适度氧化鱼糜中的肌原纤维蛋白，诱导形成更加紧密的三维网络结构，同时促进肌球蛋白在凝胶化过程中二硫键的形成，从而增加鱼糜凝胶的硬度。脉冲短时热效应引发的蛋白结构分散以及破坏作用，同样会导致氢键发生断裂，而在光照处理后立刻冷却的过程中，短时热效应也不会提高内源性组织蛋白酶类的活性，避免了网状结构的劣化；此外，氢键可以再次进行连接，网络结构可以发生重塑，从而使三维网络结构进一步进行排列分布，形成分布更加整齐且稳定的结构，在数次发酵→脉冲光光照→冷却→发酵的循环过程中，当肌球蛋白遇到短时高温时，蛋白尾部螺旋结构发生解旋，螺旋间的氢键断裂，而当温度降低时，氢键又重新连接，对最终形成的凝胶制品的空间构象起到稳定的作用。另外，随着发酵时间的延长，鱼糜中盐溶性蛋白和水溶性蛋白含量显著降低，而不溶性蛋白和非蛋白氮含量在发酵后增加，进而促进发酵型鱼糜凝胶强度的增强。此外，发酵过程中，随着pH下降，鱼糜蛋白质的等电点偏离加大，静电荷在增加的同时，加强了蛋白分子之间的排斥作用，也促进了三维网络结构的强化。
(2)有效抑制发酵鱼糜中生物胺的形成，提高产品的食用安全性。脉冲光短时瞬时光照所形成的光能热效应对鱼糜中氨基酸脱羧酶的活性产生了影响，在没有引起微生物数量降低的情况下，导致酶活力降低甚至丧失，从而有效抑制了发酵鱼糜中生物胺的形成。
(3)发酵风味浓郁，未添加食盐，降低了高盐饮食的风险。传统鱼糜制作需添加氯化钠增加鱼糜凝胶性，而本发明采用短时瞬时脉冲光光照，过程中无盐添加，符合消费者需求。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1：
步骤一、将大菱鲆活鱼宰杀后，去头、剥皮、去内脏、除刺，使用无菌水冲洗鱼肉后沥干；
步骤二、将步骤一制得的鱼肉制成糜状；
步骤三、在步骤二的鱼糜中加入乳双歧杆菌混合均匀后，使菌数为0.6×109CFU/g，22℃发酵40h；
步骤四、发酵开始后，将步骤三中的混合料置于氩灯为光源的脉冲光光照环境中进行脉冲光处理，混合料离光源距离为3cm，照射光谱范围为600nm，脉冲闪照频率为3次/s，闪照能量强度为0.01J/cm2，照射时间25s；光照处理后立刻冷却至2℃；
步骤五、每12小时循环一次步骤四，直至发酵完成；
步骤六、将完成发酵的鱼糜包装后置于低温贮藏。
实施例2：
步骤一、将大菱鲆活鱼宰杀后，去头、剥皮、去内脏、除刺，使用无菌水冲洗鱼肉后沥干；
步骤二、将步骤一制得的鱼肉制成糜状；
步骤三、在步骤二的鱼糜中加入乳双歧杆菌混合均匀后，使菌数为0.6×109CFU/g，22℃发酵40h；
步骤四、发酵开始后，将步骤三中的混合料置于氩灯为光源的脉冲光光照环境中进行脉冲光处理，混合料离光源距离为3cm，照射光谱范围为600nm，脉冲闪照频率为3次/s，闪照能量强度为0.03J/cm2，照射时间25s；光照处理后立刻冷却至2℃；
步骤五、每12小时循环一次步骤四，直至发酵完成；
步骤六、将完成发酵的鱼糜包装后置于低温贮藏。
实施例3：
步骤一、将大菱鲆活鱼宰杀后，去头、剥皮、去内脏、除刺，使用无菌水冲洗鱼肉后沥干；
步骤二、将步骤一制得的鱼肉制成糜状；
步骤三、在步骤二的鱼糜中加入乳双歧杆菌混合均匀后，使菌数为0.6×109CFU/g，22℃发酵40h；
步骤四、发酵开始后，将步骤三中的混合料置于氩灯为光源的脉冲光光照环境中进行脉冲光处理，混合料离光源距离为3cm，照射光谱范围为600nm，脉冲闪照频率为3次/s，闪照能量强度为0.02J/cm2，照射时间25s；光照处理后立刻冷却至2℃；
步骤五、每12小时循环一次步骤四，直至发酵完成；
步骤六、将完成发酵的鱼糜包装后置于低温贮藏。
对比例1：
步骤一、将大菱鲆活鱼宰杀后，去头、剥皮、去内脏、除刺，使用无菌水冲洗鱼肉后沥干；
步骤二、将步骤一的鱼肉制成糜状；
步骤三、在步骤二的鱼糜中加入乳双歧杆菌混合均匀后，使菌数为0.6×109CFU/g，22℃发酵40h；
步骤四、将完成发酵的鱼糜包装后置于低温贮藏。
对比例2：
步骤一、将大菱鲆活鱼宰杀后，去头、剥皮、去内脏、除刺，使用无菌水冲洗鱼肉后沥干；
步骤二、将步骤一的鱼肉制成糜状；
步骤三、在步骤二的鱼糜中加入乳双歧杆菌混合均匀后，使菌数为0.6×109CFU/g，22℃发酵40h；
步骤四、发酵开始后，将步骤三中的混合料置于氩灯为光源的脉冲光光照环境中进行脉冲光处理，混合料离光源距离为3cm，照射光谱范围为600nm，脉冲闪照频率为3次/s，闪照能量强度为0.1J/cm2，照射时间25s；光照处理后立刻冷却至2℃；
步骤五、每12小时循环一次步骤四，直至发酵完成；
步骤六、将完成发酵的鱼糜包装后置于低温贮藏。
对比例3：
步骤一、将大菱鲆活鱼宰杀后，去头、剥皮、去内脏、除刺，使用无菌水冲洗鱼肉后沥干；
步骤二、将步骤一制得的鱼肉制成糜状；
步骤三、在步骤二的鱼糜中加入乳双歧杆菌混合均匀后，使菌数为0.6×109CFU/g，22℃发酵40h；
步骤四、发酵12小时后，将步骤三中的混合料置于氩灯为光源的脉冲光光照环境中进行脉冲光处理，混合料离光源距离为3cm，照射光谱范围为600nm，脉冲闪照频率为3次/s，闪照能量强度为0.02J/cm2，照射时间25s；光照处理后立刻冷却至2℃，随后继续发酵直至发酵完成；
步骤五、将完成发酵的鱼糜包装后置于低温贮藏。
将实施例1-3、对比例1-3进行对比，测试其发酵前后的巯基含量和二硫键含量变化(μmol/g蛋白)，结果如表1。
表1实施例与对比例中的鱼糜在发酵前后的巯基含量和二硫键含量变化(μmol/g蛋白)
同一指标，同一行不同的上标小写字母(a-c)表示差异显著(p＜0.05)。同一指标，同一列不同下标大写字母(A-B)表示差异显著(p＜0.05)。
通过脉冲光处理过程，肌原纤维蛋白溶出并形成溶胶状，鱼糜中的肌原纤维蛋白可以产生溶胶，肌动蛋白和肌球蛋白相互作用形成相互缠绕肌原纤维蛋白，而形成凝胶网络状态。脉冲光处理可以快速在鱼糜中产生热效应，之前的缠绕肌原纤维蛋白发生分离，激活了暴露的蛋白分子表面活性基团，基团之间进一步发生相互作用，使肌原纤维蛋白所形成的凝胶网络结构进一步进行排列分布，形成分布更加均匀且整齐的结构，例如暴露的肌球蛋白底部的疏水基团之间会产生疏水力，引发其分子之间的交联反应而形成大分子物质，而且被活化的肌球蛋白的巯基在脉冲热效应下也会氧化成二硫键，进而加强了凝胶网状结构。从表1中可以看出，实施例1-3比起对比例1-3，在发酵中鱼糜里有更多的巯基在脉冲热效应下氧化成二硫键，说明适量短时瞬时的脉冲光可以加强鱼糜凝胶的网状结构。而对比例2和3由于脉冲光照处理无法产生合适的热效应，此外对比例3没有经过“发酵→脉冲光光照→冷却→发酵″的数次充分循环过程，并没有显著提高二硫键含量。
将实施例1-3、对比例1-3进行对比，测试其发酵前后的菌落数变化，结果如表2。
表2实施例与对比例中的鱼糜在发酵前后的菌落数变化。
同一行不同的小写字母(a-b)表示差异显著(p＜0.05)。
脉冲强光的能量增强，高能福射导致瞬间温度升高，造成菌体细胞内水分快速蒸发形成微小的蒸汽，从而导致细胞膜膨胀破裂，细胞质泄露，造成菌株致死率提高。从表2中可以看出，对比例2在增强闪照能量强度后，菌体数量显著降低，无法正常完成发酵过程，而实施例1-3中，在本发明设定的闪照能量强度范围0.01-0.03J/cm2内脉冲光光照不会对乳酸菌的生长产生不利影响。
将实施例1-3、对比例1-3进行对比，测试其发酵前后的生物胺浓度变化(mg/kg)，结果如表3。
表3实施例与对比例中的鱼糜在发酵前后的生物胺浓度变化(mg/kg)。
同一指标，同一行不同的上标小写字母(a-b)表示差异显著(p＜0.05)。同一指标，同一列不同下标大写字母(A-C)表示差异显著(p＜0.05)。
短时瞬时光照，形成的光能热效应对氨基酸脱羧酶的活性产生了影响，在没有引起微生物数量降低的情况下，可以导致酶活力降低甚至丧失。从表3中可以看出，实施例1-3比起对比例1-3，经过发酵后，鱼糜中生物胺浓度明显更低，说明本发明能够对生物胺进行有效抑制。对比例2和3由于脉冲光照处理无法形成合适的光能热效应，不能有效的抑制生物胺的增加，其中对比例2还会对乳酸菌的生长产生不利影响。
将实施例1-3、对比例1-3进行对比，测试其在发酵前后的质构变化(mg/kg)，结果如表4。
表4实施例与对比例中的鱼糜在发酵前后的质构变化(mg/kg)。
同一指标，同一行不同的上标小写字母(a-c)表示差异显著(p＜0.05)。同一指标，同一列不同下标大写字母(A-B)表示差异显著(p＜0.05)。
脉冲光光照处理可以适度氧化鱼糜中的肌原纤维蛋白，诱导形成更加紧密的三维网络结构，同时促进肌球蛋白在凝胶化过程中二硫键的形成，导致鱼糜凝胶的硬度增加。从表4中可以看出，实施例1-3发酵后的鱼糜不管是硬度、咀嚼性、粘结性、胶粘性、回弹性还是弹性，都明显优于对比例1-3，说明适量短时瞬时的脉冲光可以改善鱼糜制品凝胶强度，使凝胶制品的特性更加显著。
将实施例1-3、对比例1-3进行对比，测试其在发酵前后的蛋白质组分浓度变化(mgN/g样品)，结果如表5。
表5实施例与对比例中的鱼糜在发酵前后的蛋白质组分浓度变化(mg N/g样品)。
同一指标，同一行不同的上标小写字母(a-c)表示差异显著(p＜0.05)。同一指标，同一列不同下标大写字母(A-B)表示差异显著(p＜0.05)。
随着发酵时间的延长，盐溶性蛋白和水溶性蛋白含量显著降低，而鱼糜不溶性蛋白和非蛋白氮含量在发酵后增加，进而促进凝胶强度的增强。从表5中可以看出，经过发酵，实施例1-3相较对比例1-3，鱼糜中盐溶性蛋白和水溶性蛋白含量降得更低，而鱼糜不溶性蛋白和非蛋白氮含量在发酵后增加得更多，说明实施例1-3鱼糜凝胶强度更强。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种发酵型鱼糜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、鱼肉制成鱼糜；
步骤二、在鱼糜中加入发酵剂混合均匀后发酵；
步骤三、发酵过程中，对步骤二混合物进行脉冲光处理，脉冲光处理后立即冷却至0℃-4℃；
其中，所述脉冲光处理以氩灯为光源，照射光谱范围为480-1000 nm，脉冲闪照频率为1-4次/s，闪照能量强度为0.01-0.03 J/cm2，照射时间20-30 s；所述混合物与所述光源距离为1-4 cm；
每11-13小时循环进行一次步骤三，直至发酵完成，得发酵型鱼糜。
2.根据权利要求1所述的一种发酵型鱼糜的制备方法，其特征在于，步骤二和三中，所述发酵总时长36-48 h，所述发酵温度20℃-25℃。
3.根据权利要求1所述的一种发酵型鱼糜的制备方法，其特征在于，步骤二中，所述发酵剂为乳双歧杆菌。
4.根据权利要求3所述的一种发酵型鱼糜的制备方法，其特征在于，所述乳双歧杆菌在所述混合物中的菌数为1×108-1×109 CFU/g。
5.根据权利要求1-4所述的一种发酵型鱼糜的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述鱼肉为活鱼宰杀、去头、剥皮、去内脏、除刺，无菌水冲洗后沥干制得。
6.根据权利要求5所述的一种发酵型鱼糜的制备方法，其特征在于，所述活鱼为大菱鲆。
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