石晓岩，刘春娟

(吉林省经济管理干部学院，长春 130012)

鱿鱼，也称柔鱼、枪乌贼，有生命周期短、生长速度快及资源丰富等特点[1-2]，是世界海洋渔业资源中未充分利用且具有较大潜力的海洋生物之一，主要分布在西北太平洋、东南太平洋(秘鲁渔场)、西南大西洋(阿根廷水域)和印度洋(阿曼外海渔场)[3]，中国近年来逐渐成为全球最大的鱿鱼捕捞国和生产国。

我国鱿鱼年产量接近100万吨，鱿鱼在加工处理过程中会产生 20%～25%的下脚料[4]，例如表皮、内脏等，而这些下脚料中也含有大量的粗脂肪、多糖、蛋白质等营养成分，其中鱿鱼皮约占鱿鱼质量的10%。鱿鱼皮中蛋白质含量丰富，胶原蛋白是其主要成分，约占其干重的88%，另外还含有大量的脯氨酸、甘氨酸及羟脯氨酸，而且其水解物中含有丰富的生物活性肽；鱿鱼内脏约占鱿鱼质量的15%，其中蛋白质 21.24%，脂质含量 21.15%。另外，鱿鱼内脏富含牛磺酸、氨基酸以及其他微量元素等[5]。

这类鱿鱼副产物利用率很低，大都被简单加工成鱼粉用作饲料，也有一部分被随意销毁或掩埋，不仅造成严重的资源浪费，也对环境造成污染[6]。所以，对鱿鱼下脚料进行进一步分类再利用不仅可以杜绝资源浪费、提高经济效益，而且能够对行业的可持续发展提供保障。

目前，随着生物质资源的深度开发与利用，国内外不少学者利用外加酶法获得各种氨基酸和功能活性肽[7]，并通过 Maillard反应增香、喷雾干燥等工艺技术制备海鲜提取物产品[8]，其产品具备海鲜特征香气、滋味鲜美、口感醇和、营养价值较高，成为海鲜高值化利用的重要研究方向[9-11]。

本文以鱿鱼生产过程中产生的鱿鱼皮和鱿鱼内脏下脚料为主要原料，采用定向深度酶解、美拉德反应增香、喷雾干燥等技术生产出口感纯正、香气浓郁、颜色自然、营养丰富的鱿鱼粉，以实现其综合利用。该产品可以广泛应用到方便食品、餐饮、冷冻调理制品、香精香料以及各种鱿鱼制品中，使用方便快捷，提高了鱿鱼的利用率和附加值，具有一定的开发价值。

1 材料与方法

1.1 主要材料

鱿鱼皮、鱿鱼内脏：荣成市人和利源水产品加工厂；风味蛋白酶、复合蛋白酶：天津诺维信科技发展有限公司；木糖：西安浩天生物工程有限公司；麦芽糊精：山东西王药业有限公司；KEX-7123PG变性淀粉：杭州旭朗生物科技有限公司。

1.2 主要仪器设备

电热恒温水浴锅 济南欧莱博生物科技有限公司；JJ-1精密增力电动搅拌器 常州市顶新实验仪器有限公司；XPR 精密天平 梅特勒-托利多国际贸易(上海)有限公司；YM50L立式压力蒸汽灭菌器 上海三申医疗器械有限公司；KN580全自动凯氏定氮仪 济南阿尔瓦仪器有限公司；SPRAY-2000实验室小型喷雾干燥机 上海熙扬仪器有限公司；60目标准筛 市售。

1.3 实验工艺流程

1.4 实验过程

1.4.1 生物酶解

1.4.1.1 加酶量对鱿鱼皮和鱿鱼内脏酶解效果的影响

将鱿鱼皮和鱿鱼内脏用清水冲洗，去除鱼、虾以及泥沙等杂质，分别称取5份500 g鱿鱼皮和5份500 g鱿鱼内脏，各加入500 g水，每种原料再分别加入原料重量1‰、1.5‰、2‰、2.5‰、3‰的混合酶制剂(风味蛋白酶∶复合蛋白酶为1∶1)，将原料混合均匀后分别置于恒温水浴锅中保持55 ℃恒温酶解4 h。酶解结束后，升温至95 ℃以上灭酶20 min，过60目筛后，对酶解液进行水解度检测，确定最佳的酶制剂用量。

1.4.1.2 酶解时间对鱿鱼皮和鱿鱼内脏酶解效果的影响

分别称取5份500 g鱿鱼皮和5份500 g鱿鱼内脏，各加入500 g水，每种原料加入原料重量2‰混合酶制剂(风味蛋白酶∶复合蛋白酶为1∶1)，混合均匀后分别置于恒温水浴锅中保持55 ℃恒温酶解3，3.5，4，4.5，5 h。酶解结束后，升温至95 ℃以上灭酶20 min，过60目筛后，对酶解液进行水解度检测，确定酶解最佳时间。

1.4.2 检测方法

1.4.2.1 酶解液总氮含量的测定

凯氏定氮法：按GB 5009.5-2016规定的方法操作。

1.4.2.2 酶解液氨基酸态氮的测定

酸度计法：按GB 5009.235-2016规定的方法操作。

1.4.2.3 水分的测定

直接干燥法：按GB 5009.3-2016规定的方法测定。

1.4.2.4 水解度的测定

1.4.3 美拉德反应

美拉德反应是指还原单糖或多糖与伯胺或仲胺之间的复杂反应，其赋予食品色泽和风味品质[12]，是食品加工生产过程中生成食品特征风味的重要来源之一，同时结果受到反应温度和反应时间的影响。实验中美拉德反应所需的氨基酸和多肽由鱿鱼皮和鱿鱼内脏的酶解生成提供，用木糖作为还原糖进行美拉德反应，所以实验以鱿鱼皮酶解液、鱿鱼内脏酶解液、木糖、反应温度、反应时间为主要因素，对美拉德反应做正交实验，实验方案见表1。实验用麦芽糊精和水将反应液浓度统一调制为40%，根据正交实验结果选取最佳工艺。

表1 美拉德反应正交实验方案

1.4.4 美拉德反应液的感官评定

将美拉德反应液分别按照1%、2%、4%的比例稀释，然后邀请10名熟悉鱿鱼风味的专业人员对其进行品评和打分，得分采用百分制，评分因素和标准：鱿鱼风味(0%～30%)、协调性(0%～20%)、香气强度(0%～20%)、鲜度(0%～15%)、存留时间(0%～15%)。然后将3个梯度稀释液的评分取平均值作为正交实验结果。

1.4.5 喷雾干燥

喷雾干燥工艺中加入一定量的变性淀粉会影响产品的得率、香气、口感和状态。实验选取3份500 g美拉德反应液，分别加入1%、3%、5%变性淀粉，升温至95 ℃持续搅拌30 min，然后进行喷雾干燥。喷雾干燥的温度设定为进风温度165 ℃，出风温度100 ℃。然后对鱿鱼粉的得率、颜色、状态以及1%稀释液的香气和口感5个方面进行评价，选取总分最高的为变性淀粉最佳添加量，评分标准见表2。

表2 喷雾干燥综合评价表

2 实验结果与分析

2.1 生物酶解实验

2.1.1 加酶量对鱿鱼皮和鱿鱼内脏酶解效果的影响

加酶量对鱿鱼皮和鱿鱼内脏酶解效果的影响结果见图1。

图1 加酶量对鱿鱼皮和鱿鱼内脏水解度的影响

由图1可知，鱿鱼皮和鱿鱼内脏的水解度随着加酶量的增加而增加，在加酶量小于2‰时，水解度迅速升高；当加酶量超过2‰时水解度的增速放缓；当加酶量超过2.5‰时，水解度趋于平稳。由此可知，在加酶量低于2‰时，酶能够被充分利用；当加酶量超过2.5‰时，酶解能力逐渐达到饱和，从有效利用资源的方面综合考虑，鱿鱼皮和鱿鱼内脏的酶解加酶量均选取2‰，即风味蛋白酶1‰、复合蛋白酶1‰。

2.1.2 酶解时间对鱿鱼皮和鱿鱼内脏酶解效果的影响

酶解时间对鱿鱼皮和鱿鱼内脏酶解效果的影响结果见图2。

图2 酶解时间对鱿鱼皮和鱿鱼内脏水解度的影响

由图2可知，鱿鱼皮在酶解初期水解度提升迅速，3.5 h后水解度上升速度变缓，4 h后水解度基本维持稳定。这是由于随着水解过程的不断进行，酶解液中的氨基酸和肽类物质不断增多，酶的活性受到抑制，所以选取3.5 h为鱿鱼皮的酶解时间。而鱿鱼内脏在4.5 h后基本维持稳定，因此确定其最佳酶解时间为4.5 h。鱿鱼内脏的最佳酶解时间长于鱿鱼皮的主要原因是：鱿鱼皮的主要成分是易水解的胶原蛋白，而鱿鱼内脏中蛋白质含量较少，并含有较多的脂肪，影响到酶解过程的顺利进行。

2.1.3 确定最佳酶解工艺

根据以上实验确定鱿鱼皮的最佳酶解条件为添加风味蛋白酶1‰、复合蛋白酶1‰，酶解时间为3.5 h；鱿鱼内脏的最佳酶解条件为添加风味蛋白酶1‰、复合蛋白酶1‰，酶解时间为4.5 h。

在最佳酶解工艺条件下做重复验证实验，鱿鱼皮和鱿鱼内脏的水解率为50%左右。

2.2 美拉德反应正交实验

对正交实验做出的产品按照评分标准进行感官评定，正交实验设计及结果分析见表3。

表3 美拉德反应正交实验及感官得分表

续 表

由表3可知，酶解液美拉德反应各影响因素的主次顺序为：鱿鱼皮酶解液添加量>木糖添加量>鱿鱼内脏酶解液添加量>美拉德反应温度>美拉德反应时间，最佳工艺为：鱿鱼皮酶解液添加量20%、木糖添加量0.6%、鱿鱼内脏酶解液添加量25%、美拉德反应温度110 ℃、反应时间40 min。按照上述最佳工艺重复制作2次美拉德反应液并打分，平均分为90.2，效果较好，与实验预期相符。

2.3 变性淀粉添加量对最终产品品质的影响

对喷雾干燥后粉状产品的得率、状态、颜色及1%稀释液的香气和口感做对比品评和打分，结果见图3。

图3 变性淀粉添加量对鱿鱼粉各指标的影响

由图3可知，随着变性淀粉的增加，鱿鱼粉的得率提高，对鱿鱼粉的状态也有积极的影响；对鱿鱼粉的颜色影响较小；但是随着变性淀粉添加量的增多，产品的香气和口感会相应地减弱。经综合评价，添加3%变性淀粉的鱿鱼粉总分最高，所以最终选取变性淀粉的添加量为3%。

3 结论

由实验可知，利用鱿鱼下脚料生产鱿鱼粉，酶解最佳工艺为：鱿鱼皮内酶解添加1‰风味蛋白酶、1‰复合蛋白酶，酶解时间3.5 h；鱿鱼内脏酶解添加1‰风味蛋白酶、1‰复合蛋白酶，酶解时间为4.5 h。美拉德反应的最佳工艺为：鱿鱼皮酶解液添加量20%、木糖添加量0.6%、鱿鱼内脏酶解液添加量25%、美拉德反应温度110 ℃、反应时间40 min。喷雾干燥工艺中变性淀粉的最佳添加量为3%。

上述工艺生产的鱿鱼粉香气浓郁，风味纯正，颜色自然浓郁，颗粒细腻，流动性强，水溶性好，可以广泛用于膨化食品、方便食品、香精香料中，对鱿鱼资源的再利用有重要意义。