何少贵，苏国成，2，周常义，2，苏文金，2，*

（1.集美大学生物工程学院，福建厦门 361021;2.厦门市食品科技研发检测中心，福建厦门 361021)

漂洗工艺和加工辅料对鱼糜制品品质影响的研究进展

何少贵1，苏国成1，2，周常义1，2，苏文金1，2，*

（1.集美大学生物工程学院，福建厦门 361021;2.厦门市食品科技研发检测中心，福建厦门 361021)

鱼糜制品品质指标主要包括硬度、弹性、白度和持水性等，其中弹性和硬度是评价其质量的重要指标。近年来的研究表明，在生产中采用漂洗工艺和添加加工辅料等方法对鱼糜制品品质有较大影响。本文综述了漂洗工艺（漂洗次数、漂洗介质)和添加加工辅料（转谷氨酰胺酶、乳清蛋白浓缩物、蛋清、猪血浆蛋白和其他辅料)对鱼糜制品品质影响的研究现状，为进一步开发鱼糜制品提供理论依据。

鱼糜，凝胶强度，漂洗，加工辅料，肌原纤维蛋白

鱼糜及其制品的生产可分为鱼糜和鱼糜制品两个阶段，将鱼肉绞碎，经漂洗、脱水、添加抗冻剂、冷冻保藏为冷冻鱼糜的生产过程;利用鱼糜加盐擂溃，再经调味，做成一定形状后，经凝胶化处理，即为鱼糜制品。在加工过程中与鱼糜品质密切相关的因素主要有：鱼的品种、鲜度、漂洗方法、擂溃条件、加热方式和添加辅料等。衡量鱼糜制品品质的指标主要包括凝胶强度、口味、质地和形态等，而凝胶强度是最主要的指标，并成为水产品加工业的重要课题。凝胶强度的高低直接影响鱼糜及其制品的组织特性、保水性、黏结性及其产品得率。如何有效地提高鱼糜制品品质，并最大限度地减少资源浪费和环境污染，获得更大的经济和社会效益，成为鱼糜加工行业的研发热点。本文主要对鱼糜的漂洗条件和加工辅料的添加工艺两个方面的研究进展进行综述，以期为进一步开发鱼糜制品提供理论依据。

1 漂洗工艺

漂洗是冷冻鱼糜和鱼糜制品加工中一项非常重要的工艺，其目的主要是为了除去鱼肉中的有色物质及腥臭成分、脂肪、残余的碎屑、血液、水溶性蛋白质，从而获得色白、无腥味、富有弹性的鱼糜制品，以及浓缩功能蛋白—肌原纤维蛋白，以提高肌原纤维蛋白的浓度，使鱼糜具有弹性。不同的漂洗方法对鱼糜的凝胶性能有影响。鱼肉的漂洗工艺参数主要包括漂洗介质、浓度、pH、漂洗次数等。

1.1 漂洗介质

一般来说漂洗时用水量多，时间长，鱼糜的色泽、口感、弹性、硬度等质量指标会得到改善，但由于漂洗时除去了过多鱼肉中水溶性的氨基酸、无机盐、维生素等营养及呈味物质，使得制品的鲜度、香味和滋味下降，同时漂洗时间越长，生产周期也就越长，鱼肉吸水过多而难于脱水。一般清水漂洗水量是鱼肉重量的7～8倍时得到最佳的漂洗效果。而对于低值鱼类生产鱼糜制品，漂洗温度在10℃下，碱盐水漂洗，水量取鱼肉质量的4倍，漂洗时间为每次3～4min，漂洗2～3次的效果最好[1]。

汪之和等人研究了漂洗次数、漂洗液pH、漂洗液种类等因素对鲢糜凝胶强度的影响，结果发现5次中性溶液漂洗，其中先用柠檬酸钠溶液后用CaCl2溶液漂洗后得到的鱼糜凝胶强度比新鲜鱼糜增强了43.5%，效果较好[2]。

刘茹等人以新鲜鲢鱼为原料，研究4种不同漂洗方式（盐洗，水洗，酸洗，碱洗)的鱼糜凝胶劣化性能，并通过内源性蛋白酶活性的变化来分析凝胶劣化。结果表明，鱼糜凝胶劣化程度与漂洗方式有关，0.5%盐水漂洗可有效地去除鱼糜中的蛋白酶和水溶性蛋白质，抑制凝胶劣化，从而形成较理想的凝胶品质;水洗和碱洗对鱼糜的抑制凝胶劣化效果次之，和未洗相比可较好的增强鱼糜弹性;酸洗最不易除去内源性蛋白酶，并且还可能导致部分蛋白质的酸变性，形成的鱼糜凝胶性能最差，不适于鲢鱼鱼糜的加工[3]。

随着对盐洗的深入研究发现，盐洗法不仅能更好地去除蛋白酶也可降低脂肪含量，减缓脂肪的氧化酸败从而延长保存期。当Ca2+在80mmol/kg时，Ca2+和鱼糜蛋白可形成蛋白质-钙-蛋白质的的桥建使质地结构更加紧密，适当浓度的Ca2+在鱼糜的凝胶过程中可激活转谷氨酰胺酶，然后催化谷氨酸残基中的γ-羧基酰胺基团与其他氨基酸残基发生交联作用，通过共价键形成更牢固的网状结构，从而提高其凝胶强度[4]。

1.2 漂洗次数

漂洗介质主要是通过影响蛋白之间的交联作用影响鱼糜的凝胶强度，同时随着漂洗次数的增加鱼肉的离子强度降低，肌原纤维蛋白在过多的漂洗中变得可溶造成肌原纤维蛋白的损失。为了提高鱼糜制品的品质，学者们一直在不断的改进漂洗工艺和漂洗条件以除去肌浆中可能存在的各种水解蛋白酶。一般情况下，结合漂洗介质而采用不同的漂洗次数对鱼糜漂洗，从而改善鱼糜的品质。鱼肉蛋白质主要包括肌原纤维蛋白和肌浆蛋白质，而肌浆蛋白质中存在蛋白酶和水溶性蛋白，使鱼糜产生凝胶劣化，凝胶强度降低。王金余等人对白鲢鱼进行漂洗发现二次漂洗的鱼肉肌球蛋白交联反应程度最大，而漂洗三次反而使交联最弱，这可能在进一步说明，肌球蛋白的交联不仅与漂洗介质相关，也受漂洗次数的影响。不同鱼种由于所含蛋白质含量和交联程度不同，对于金线鱼而言，一次充分漂洗可有效的去除其水溶性肌浆蛋白和一些蛋白酶[5]。除了通过凝胶强度的大小来判定鱼糜的最适合漂洗工艺，还可根据电子鼻技术和固相微萃取（SPME)结合GC-MS研究漂洗过程中草鱼鱼糜挥发性成分的变化。GC-MS分析，草鱼中的挥发性成分以醛酮类和醇类为主，随着漂洗次数增加，挥发性成分的数量及挥发物总量减少，但两次和三次间差异不显著，故建议草鱼鱼糜生产中以二次漂洗较好[6]。通过漂洗去除水溶性蛋白质及其中存在的蛋白酶，但有部分蛋白酶由于结合于盐溶性蛋白质，单靠漂洗无法将他们完全去除，特别是组织蛋白酶中的B、H、L。据李树红等报道，鲢鱼鱼肉中经漂洗后仍残留着一定的组织蛋白酶B、L、H，其中组织蛋白酶L残留量最高（25.79%)，其次为组织蛋白酶B（11.46%)，而组织蛋白酶H残留量最低，仅为6.86%[7]。总之，由于不同鱼种之间蛋白含量和交联情况不同，且由于原料鱼的新鲜程度各异，故需要研究适合不同原料鱼的最适漂洗工艺，对漂洗介质、漂洗液pH、漂洗次数等因素进行综合考虑，以得到最佳凝胶强度。

2 添加加工辅料对鱼糜品质的影响

鱼糜制品加工过程中在50～60℃的温度带内常因肌原纤维蛋白的降解而引起凝胶形成能力下降，即凝胶劣化现象。凝胶劣化现象是由于热激活蛋白酶作用于肌原纤维蛋白凝胶形成能力的主要组分—肌球蛋白重链而引起的。引起凝胶劣化的两种主要蛋白酶是丝氨酸蛋白酶和热稳定的碱性蛋白酶[8]。一些食品级的蛋白酶抑制剂如蛋清粉（EW)、乳清蛋白浓缩物（WPC)、牛血浆蛋白（BPP)、猪血浆蛋白（PPP)、大豆分离蛋白（SPI)和马铃薯提取物等已作用于各种不同的鱼糜，发挥各自不同的作用。各种抑制剂的有效抑制作用随着鱼糜的品种不同各异，最终改善各种鱼糜制品的凝胶特性。下面主要从转谷氨酰胺酶（TG酶)、蛋白辅料（EW、WPC、BPP、PPP、SPI)、豆科植物种子提取物等加工辅料作用的研究进展，探讨其对鱼糜制品凝胶特性的作用。

2.1 转谷氨酰胺酶（TG酶)

谷氨酰胺转氨酶（Transglutaminase，简称TG酶)是一种催化酰基转移反应的转移酶，它能催化肌球蛋白重链（MHC)的谷氨酸（Glu)残基γ-羧基酰胺基与赖氨酸（Lys)残基ε-氨基之间发生交联作用，生成分子内或分子间ε-（γ-Glu)-Lys非二硫共价键，促进肌球蛋白的交联，从而改变蛋白质的结构和功能性质，赋予食品蛋白质特有的质构和口感[9]。将不同的TG酶抑制剂作用于白鲢鱼鱼糜，从鱼糜凝胶特性、溶解率、催化肌球蛋白重链和微观结构等方面观察可以发现，鱼肉中本身含有TG酶[10]。但在鱼肉的保藏过程中无法避免TG酶失活，因此添加外源TG酶，如微生物转谷氨酰胺酶（MTG)可有效改善鱼糜制品的凝胶特性[11]。TG酶作用大小由用量、作用时间和温度来决定。Ni等研究pH与MTG酶对鱼糜制品凝胶特性作用得知添加MTG明显优于内源TG酶在优化条件下得到凝胶特性[12]。大部分的加工辅料如猪血浆蛋白、牛血浆蛋白经实验证实，在改良凝胶强度的同时，导致鱼糜白度的降低，但许多实践证明，TG酶的添加可以很好的避免对颜色和白度的破坏[13]。

尽管TG酶对鱼糜品质的改良作用极佳，然而也应合理控制其添加量。Tsujika等研究表明TG酶能显著促进鱿鱼肌球蛋白重链的交联，添加TG酶的鱼糜相比于未添加的鱿鱼鱼糜，凝胶强度可增强10倍。但添加量过多反而使凝胶强度降低[14]。在鱼糜加工工艺中关于添加和使用TG酶的研究很多，单独使用或者与其他添加剂联合使用可显著提高鱼糜凝胶的强度，因此开发利用大量易得的低值鱼资源不仅降低了生产成本更丰富了蛋白质产品市场。但也有研究表明，大豆蛋白和鸡蛋清蛋白与TG酶一同添加至鲢鱼鱼糜中反而使鱼糜本身的凝胶特性降低[15-16]。关于TG酶与蛋白辅料的同步添加中，TG酶本身是否会作用于蛋白辅料，TG酶与蛋白辅料的复合添加对具体鱼糜品种凝胶特性的作用效果及机理，还有待进一步进行研究和探讨。

2.2 非肌肉蛋白

2.2.1 乳清蛋白浓缩物（WPC)和蛋清粉（EW)

Weerasinghe等指出，蛋清（EW)以及乳清蛋白浓缩物（WPC)中含有一些可与鱼肉中的蛋白酶争夺活性位点的抑制剂，如WPC中含有半胱氨酸蛋白酶和丝氨酸蛋白酶抑制剂，而EW含有半胱氨酸抑制剂和虫卵抑制剂，可专一性地抑制半胱氨酸类蛋白酶、丝氨酸蛋白酶和天冬氨酸蛋白酶，研究发现，WPC作用于太平洋白鱼糜可有效的抑制蛋白自溶，从而提高鱼糜制品的凝胶强度[17]。

陈海华等人通过添加不同浓度的WPC改善竹荚鱼鱼糜的凝胶特性，结果表明，5%的WPC添加能抑制鱼糜在50℃凝胶劣化现象，当浓度为5%时凝胶强度达到5554g·mm，比空白提高了43%，同时鱼糜凝胶结构更加致密，但1%的WPC添加会使其白度下降[18]。WPC作用于其他鱼糜制品效果也较显著。WPC对鱼糜制品的作用主要包括增强鱼糜凝胶强度和保水性，抑制蛋白酶活性，使鱼糜结构更为致密等。Saroat等将不同浓度的WPC分别作用于大眼鲷（Priacanthus tayenus)，绯鲵鲣（Mulloidichthys vanicolensis)，马鲅鱼（Nemipterus bleekeri)和狗母鱼（Saurida tumbil)四种鱼发现，0%～3%的WPC分别在60、65℃下作用于四种鱼均表现出抑制活性。和没有添加WPC相比，肌球蛋白重链条带的强度加大，测定鱼糜凝胶的破断强度和凹陷度也随着WPC浓度增大而加强，同时，鱼糜的持水性增强，微观结构变得致密。但3%的WPC明显降低了鱼糜的白度[19]。而在对狗母鱼的自溶活性抑制研究中发现，EW和WPC分别具有77%和96%的自溶抑制作用，添加1%的EW可很好的增强蛋白质交联作用，使破断强度从80g增到接近160g，提高了将近一倍[20]。

2.2.2 牛血浆蛋白质（BPP) 研究发现，牛血浆蛋白能够抑制蛋白酶活性主要是由于它含有α2-巨球蛋白和激肽原等。α2-巨球蛋白是一种非特异性的抑制剂，能够抑制多类蛋白酶的活性，而激肽原是半胱氨酸类蛋白酶抑制剂，因此，牛血浆蛋白抑制组织蛋白酶的活性可能是因为α2-巨球蛋白和激肽原两者的协同作用的结果，从而被认为是提高鱼糜制品凝胶强度的最有效食品级抑制，同时除了抑制蛋白酶活性，BPP还可促进蛋白交联使鱼糜制品的凝胶质构更为致密。Soottawat等人研究EW和BPP对狗母鱼热激活肌浆蛋白酶和自溶的抑制作用中研究发现，添加3%的BPP可使狗母鱼鱼糜的自溶抑制率达到接近70%，比EW抑制作用显著。对鱼糜进行90℃直接加热凝胶化后发现，与空白相比，3%的BPP添加可使鱼糜的破断强度提高了51.1%，破断强度可高达680g左右。BPP显示出比EW更强的蛋白酶抑制作用和凝胶特性，但由于BPP颜色较暗，添加到狗母鱼鱼糜中造成鱼糜白度的下降[17]。

2.2.3 猪血浆蛋白质（PPP) 近年来，猪血浆蛋白（PPP)作用于鱼糜制品的研究也越来越受到关注。猪血浆蛋白（PPP)不仅含有广泛的生物活性成分包括因子■，同时还是不同蛋白酶抑制剂的重要来源，包括蛋白酶抑制剂-1（PI-1)，PI-2，PI-3，PI-4，后白蛋白-1A（PO-1A)和后白蛋白-1B（PO-1B)。这些蛋白酶抑制剂和生物活性成分作为潜在的鱼糜生产添加剂而作用于鱼糜中[21-22]。Lee等人发现添加1%的PPP后，鱼糜的破断强度和凹陷度分别增加2倍和1.7倍，SDSPAGE实验同时证明PPP可以有效地抑制肌球蛋白重链的降解[23]。不同浓度的PPP作用于4种不同种类的海水鱼中发现，1%的PPP加入可有效的增强鱼糜的破断强度，以马鲅鱼为例，与空白相比可提高鱼糜破断强度约为67%。PPP对不同鱼种的作用情况不同，在实际生产中还应当根据鱼种确定最佳的添加量[24]。对于BPP和PPP，尽管在抑制蛋白酶活性和改良凝胶强度方面的效果优于其他的非肌肉蛋白，但在降低鱼糜凝胶的白度的问题上，需要通过进一步的研究，得到更好的改良作用。

2.3 其他蛋白类

非肌肉蛋白对鱼糜制品的凝胶有改善作用，近年来，豆科植物种子的提取物对鱼糜蛋白酶的抑制作用也得到广泛的关注。豆科种子含有蛋白酶抑制剂，分为两种：Kunitz型胰蛋白酶抑制剂（KSTI)，分子量为 21000;Bowman-Brik型胰蛋白酶抑制剂（BBI)，分子量为8300。将四季豆、豌豆、鹰嘴豆、小扁豆和大豆植物种子粗提物作用于墨西哥鱼比目鱼和大西黄鱼，可以不同程度地抑制蛋白自溶活性[25]。Richa等人从海军豆（Phaseoulus vulgaris)、芸豆（Phaseoulus vulgaris L)和小豆（Vigna angularis)中通过加热和硫酸铵沉淀分离出胰蛋白酶抑制剂。在70℃下加热10min均可得到最高的胰蛋白酶抑制活性。从豆类中得到的抑制剂能有效地作用于罗非鱼肉，且抑制剂浓度越高，MHC重链越大[26]。而当大豆胰蛋白酶抑制剂的加入量为0.75μg·mL-1时可有效抑制淡水鱼糜鲢鱼的肌原纤维结合型丝氨酸蛋白酶（MBSP)[27]。Jafarpour曾在马鲅鱼鱼糜中添加提取的鲤鱼肌浆蛋白，结果显示在保证鱼糜水分含量和肌原纤维蛋白含量不变的情况下，添加肌浆蛋白的鱼糜凝胶强度显著升高，而不会与肌原纤维蛋白相抵触。但可能由于鲤鱼肌浆蛋白由红肉提取的缘故，会降低鱼糜的白度[28]。

然而，添加食品辅料也会引起鱼糜制品蛋白含量的升高，这也可能是鱼糜制品的凝胶强度升高的另一个主要原因。但并不是所有的蛋白都能有效的改善鱼糜的凝胶特性，将花生浓缩蛋白（PPC)作用于竹荚鱼鱼糜，其凝胶的破断强度、凹陷度和凝胶强度、白度和持水性均降低[29]。因此，在考虑加工辅料特别是非肌肉蛋白的作用机理时，应根据不同种类的辅料特点，作用于不同种类的鱼。

2.4 淀粉及非淀粉多糖类

加工辅料如EW、WPC、PPP和BPP等对改善鱼糜制品凝胶强度的原因比较普遍的说法是抑制了鱼肉中的内源蛋白酶活性，但另一种辅料如淀粉、谷朊粉等添加物对鱼糜的作用主要是由于颗粒吸水膨胀后填充到凝胶的网络中，同时由于自身的凝胶作用，进而增加了制品的弹性，如马铃薯淀粉、玉米淀粉和地瓜淀粉类对比作用，马铃薯淀粉对鲤鱼鱼糜凝胶品质改善优于其他两种淀粉。而当马铃薯淀粉、卵清蛋白和卡拉胶以10∶1∶1的质量比复配时，鱼糜凝胶的凝胶强度达到最高[30]。除了淀粉外，其他的非淀粉多糖如壳聚糖、卡拉胶、黄原胶等添加在鱼糜凝胶中作为鱼糜结构填充物可提高制品凝胶强度和持水性等，从而改善鱼糜凝胶品质。壳聚糖被认为是鱼糜制品良好的品质改良剂。将壳聚糖添加到鲢鱼糜制品中发现，当壳聚糖的脱乙酰度（DD)为64%时，凝胶强度提高了约34%，失水率减少了29.1%，1.0%壳聚糖的添加对鱼糜凝胶强度的作用与4.0%淀粉相当[31]。张茜等人将2%的卡拉胶加入鲤鱼糜中，可使凝胶强度提高90%，同时可降低凝胶失水率，但对凝胶的凹陷度无明显影响。卡拉胶对鱼糜品质的增强作用主要是与卡拉胶自身的胶凝作用有关[31]。周爱梅等将魔芋胶添加到鳙鱼鱼糜中，其硬度、弹性及凝胶强度随着魔芋胶浓度的增大，作用加强。与不添加魔芋胶的鱼糜凝胶相比，2%的魔芋胶可使凝胶强度提高约1.5倍，并能同时提高凝胶的持水性、硬度及弹性[32]。

3 展望

在当今鱼糜生产行业中，改进鱼糜加工工艺、筛选合适的加工辅料是提高鱼糜制品品质的有效方法。根据鱼糜品种及新鲜程度，选择合适的漂洗工艺，从而最大限度的有效地保留鱼糜的营养成分，并减少因漂洗造成的资源浪费和污染。同时，随着加工辅料的不断开发和利用，针对鱼糜品种选择适宜的加工辅料，不同辅料在鱼糜复配工艺中的相互作用效果和机理等方面，还需要进一步深入研究。

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Research progress in the effect about washing conditions and processing excipient on the surimi products qualities

HE Shao-gui1，SU Guo-cheng1，2，ZHOU Chang-yi1，2，SU Wen-jin1，2，*
（1.College of Biological Engineering，Jimei University，Fujian 361021，China;2.Xiamen Food Research and Inspection Centre，Fujian 361021，China)

The main quality indicators of surimi include hardness，elasticity，whiteness and water holding capacity，etc.Hardness and elasticity are the important indexes.Studies have been showed that washing conditions and supplementary materials have great influence on the surimi products.This paper summarized the research progress on the influences of surimi products by washing conditions（washing time and medium)and additives（transglutaminase，whey protein concentrate，egg white，pig plasma proteins and other excipients)，to provide theoretical foundation for producing surimi products.

surimi;gel strength;washing;processing excipient;myofibrillar protein

TS254.1

A

1002-0306（2012)14-0399-05

2011－10－26 *通讯联系人

何少贵（1986-)，女，在读硕士研究生，主要从事应用微生物学研究。

厦门市重大科技计划项目（3502Z20081002，3502Z20091004);厦门市科技计划项目（3502Z20100051)。