1、 本科毕业论文 （ 20 届） 鱿鱼品质提升关键技术研究及调理食品开发 所在学院 专业班级 食品科学与工程 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 目 录 摘要 1 Abstract 2 1.前言 3 1.1 多聚磷酸盐的介绍 4 1.1.1 多聚磷酸盐在食品工业中的应用 4 1.1.2 多聚磷酸盐的功能特性研究现状 4 1.1.3 多聚磷酸盐提高保水性的机理 4 1.2 鱿鱼调理食品抗褐变的研究进展 5 1.3 论文研 究的内容、目的和意义 6 2.鱿鱼调理食品保水性和抗褐变性研究 7 2.1 多聚磷酸盐对鱿鱼调理食品的影响分析 7 2.1.1 实验材料及试剂 7 2.1.2 主要
2、仪器与设备 7 2.1.3 实验工艺路线 7 2.1.4 不同磷酸盐对鱿鱼调理食品的影响 7 2.2 鱿鱼调理食品抗褐变因素分析 9 2.2.1 鱿鱼调理食品样品粉末的制备 9 2.2.2 pH 值的测定与调节 9 2.2.3 水分活度的测定与调节 9 2.2.4 色差测定 9 2.2.5 吸光值的测定 9 2.2.6 水分活度（ aw）对鱿鱼调理食品抗褐变反应的影响 10 2.2.7 pH 值对鱿鱼调理食品抗褐变反应的影响 10 2.2.8 糖类对鱿鱼调理食品抗褐变反应的影响 10 2.3 实验结果与讨论 10 2.3.1 鱿鱼调理食品基本成分， pH 值和水分活度 10 2.3.2 水分活
3、度（ aw）对鱿鱼调理食品抗褐变反应的影响 10 2.3.3 pH 值对鱿鱼调理食品抗褐变反应的影响 11 2.3.4 糖类对鱿鱼调理食品抗褐变反应的影响 12 3.结论 13 参考文献 14 致谢 151 【摘 要】 通过本实验的研究开发出了一种新型的鱿鱼调理食品即鱿鱼口香条，对鱿鱼调理食品进行持水性研究，开发新型的多聚磷酸盐保水剂，研究中发现混合使用多聚磷酸盐效果明显比单独使用效果好很多，且实验得出最佳保水剂为焦磷酸盐、磷酸三钠、六偏磷酸盐的配比是 2 7 1，通过这种保水剂的使用大大提高了 鱿鱼调理食品的持水能力。 研究鱿鱼调理食品贮藏过程中褐变反应的影响因素，包括 pH 值、水分活度、
4、调味糖类等，发现 pH 值越高，褐变反应越剧烈；在一定范围内，水分活度值越高，褐变反应越容易发生 ;调味时添加大量的还原糖，也加剧了褐变反应。其中得出了最适鱿鱼调理食品贮藏的pH 值为 6.12,水分活度为 0.58,对褐变影响最小的糖类是蔗糖、海藻糖等非还原性糖类。 【 关键词 】 鱿鱼；保水剂；抗褐变；调理食品2 The study of squid quality promotion key technology and prepared food development 【 Abstract】 The aim of this study was to develope a new ty
5、pe of squid prepared food namely squid mouth sweet bar， study on hold water for squid prepared food， develop a new polyphosphate phosphate super absorbent polymer.Result shows that the effect that lots of polyphosphate mixed use is more obvious than the effect that polyphosphate use alone.And the ex
6、periment obtains the best aquasorb,which is focal phosphate, tris sodium, six partial phosphate ratio is 2:7:1. Through the use of absorbent cangreatly improve squid prepared food with the water ability. Study squid prepared food the influence factors of browning reaction during storage process, inc
7、luding pH value and water activity, seasoning sugar and so on.Result shows that the higher pH value ,the more intensity the browning reaction. Within a certain range, the higher the water activity value, the easier Browning reaction happening. Adding lots of reducing sugar when seasonings, the Brown
8、ing reaction exacerbates,study shows that the optimal squid prepared food storage of pH value is 6.12, water activity is 0.58, the sugar for browning affecting the minimum is the reducing sugar of sucrose, trehalose. 【 Key words】 squid;super absorbent polymer; fight browning; prepared food 1、前言 3 浙江
9、省是海洋经济发展的大省，而舟山作为海洋经济综合开发试验区对未来开发海洋经济有着举重轻重的地位。最近几年来 舟山市鱿鱼年捕捞产量 都在 10 万吨 左右 ，占浙江省 鱿鱼捕捞总量的 50； 其中 鱿鱼加工出口 量占 1 亿多美元， 占 全国 比例的50 ，鱿鱼 产品 的 80以上出口 到 日本 等 国 家； 鱿鱼加工系列产品 200 多种， 舟山是全国最大的鱿鱼加工市场和鱿鱼制品主要出口基地。 鱿鱼调理食品 营养价值 丰富 ， 其中因为鱿鱼 肉味 道 鲜美， 并且 食用方便， 而 深 受 广大 消费者 的 欢迎。 中国鱿鱼加工经几十年的发展目前已成为世界最大的鱿鱼加工出口国。据资料显示日本每年自
10、产鱿鱼 2 2.5 万吨左右，而其余的都依赖进口，日本是个进口大国，其中鱿鱼进口量就占世界贸易总量的 90% ,并且市场容量逐年呈增长趋势 ,现在年销量超过越 13万吨。到目前为止，中国始终是日本鱿鱼市场的主要供应国，我国鱿鱼产量的 90%都是出口日本。日本人有着长期食用鱿鱼的习惯，因此对鱿鱼的品质要求也特别高。如何提高鱿鱼加工品质也就成了市场竞争中各鱿鱼加工企业竞相研究解决的问题。 经过多年的研究得出影响 鱿鱼调理食品 品质的 主要 因素除了烘烤工艺外，还 存在易褐变，保水困难等问题，多年来这些问题都制约了鱿鱼调理食品开发的脚步。 鱿鱼调理食品开发主要利用保水剂、抗褐变剂等作为鱿鱼加工专用的
11、配料 , 不仅对鱿鱼调理食品的色、香、味起着重要作用 ,还因其特殊的口味 , 而赋予了它特殊的用途，但国内一直以来多从日本进口。 研究表明只要攻克这些技术性的问题就能开发出具有一定货架寿命的鱿鱼系列产品，从而来丰富鱿鱼的产业结构，提高产品档次，扩展产品延续性，为鱿鱼的精深开发开辟出了一条新的道路，并且其技术成果可以为其它水产品的加工所借鉴，从而加快水产 品精深加工技术发展脚步，带动水产加工业，促进地方经济。 有专家指出 21 世纪 水产品的加工发展方向是方便化、模拟化、保健化和美容化。近几年来水产品的主要加工模式是先将一些水产品加工成鱼浆，然后再生产出各式各样的易贮藏、方便携带的产品，这些产品
12、主要包括可直接食用鱼糕、鱼脯、鱼排、鱼香肠等。水产品加工业更是向着保健食品行业进军如鱼油食品、鱼鳞食品等面市。 从全球范围来看，水产品的精深加工是扩大消费、增加效益的最佳途径。据统计在美国水产品的精加工的增加效益为 270%，日本是 230%，台湾是 130%，而中国大陆仅仅是 43%。由此可见我国水产品精深加工的发展潜力是巨大的，发展鱿鱼调理产品是扭转目前鱿鱼产品普遍质量不高的关键，同时也是实现可持续发展的可行途径之一。 研究本课题的意义是开发出一种鱿鱼新型调理产品，鱿鱼口香条作为最新开发出来的休闲食品因为其独特的外形和口感受到消费者的青睐。鱿鱼口香条的开发和成功的推向市场为接下来鱿鱼其它精
13、深产品的开发奠定了基础，也提供了一定的性思路。但是鱿鱼口香条同样还是和鱿鱼丝存在相同的问题，就是在加工和贮藏过程中会发生褐变以及水分难以长久的控制在一定范围内，从而导致口香条制品口感下降，总体质 量达不到最初的要求。 为了解决这一系列的问题，前人已经做过了很多的研究，但是到目前为止还不能很好的去控制，为了能够更好的利用鱿鱼资源解决这些问题是当务之急，所以本实验的研究目的是希望在鱿鱼调理食品中加入一些保水的成分，例如多聚磷酸盐来提高鱿鱼制品的水分含量，并得出一些实验数据以此来控制某些工艺参数。 4 1.1 多聚磷酸盐的介绍 1.1.1 多聚磷酸盐在食品工业中的应用 在从多的食品添加剂中多聚磷酸盐
14、可以说是用量最广泛、最大的添加剂，在很多的食品加工领域中都会有多聚磷酸盐的身影出现。而在水产品加工业中用 量最广泛的多聚磷酸盐是焦磷酸盐、三聚磷酸盐和六偏磷酸盐等。经过这些磷酸盐的作用不仅可以提高水产品的持水性还可以防止水产品变色、变质，提高水产品的嫩度。食品加工行业因为多聚磷酸盐的使用大大提高了产品的质量与品质，因为它的蛋白质凝固性、金属离子螯合性等使水产品在加工过程中营养成分的流失很大程度上得到一定的控制。另外它还经常作为品质改良剂、 pH值调节剂等应用到食品加工的各个领域。 1.1.2 多聚磷酸盐的功能特性研究现状 在水产品加工行业里多聚磷酸盐的使用可以提高产品的质构是从所周知的，除了提
15、高质构外还可以提 高产品的持水性、改善产品的得率，从而在产品成本不变的前提下提高了产品的出成率，也就是说为企业创造了更多的利益。一般情况下多聚磷酸盐除了提高制品的持水能力之外还能减少其营养成分的流失，改善切片性能和粘结性，使水产制品在一定的 pH 值的范围内产生最佳的颜色。多聚磷酸盐还能降低产品的酸败速度，减缓水产制品中的氧化反应速度，从而来提高水产制品的货架期。多聚磷酸盐的使用大大丰富了水产品加工行业，为水产品的研究开辟了一条新的途径。 1.1.3 多聚磷酸盐提高保水性的机理 长期以来一直有专家对多聚磷酸盐提高水产制品的持水性机 理做着长期的研究。最初的时候只是发现了多聚磷酸盐能提高水产制品
16、的持水能力，但是随着研究的深入慢慢的发现多聚磷酸盐还有其它方面的功能特点。最主要的是发现了多聚磷酸盐对水产品的持水能力不但受到 pH 值和时间的影响，同时温度、离子强度、二价阳离子等因素对其也有很大程度上的影响。多聚磷酸盐的种类有很多，不是每一种磷酸盐的保水性能都是一样的，不同的磷酸盐分别也有着不同的保水效果，而且有着较大的区别。在水产品加工中添加多聚磷酸盐的目的主要是提高其持水性，增加出品率，但实际上磷酸盐也有提高粘结力和弹性的作用。很多研究表明多 聚磷酸盐提高保水性是通过以下途径发挥作用的： (1)促使肌动球蛋白解离 :活的水产品机体能合成三磷酸腺苷，但是在死后不能合成三磷酸腺苷，因此导导
17、致制品的持水性下降。然而多聚磷酸盐具有与三磷酸腺苷类似的作用 ,能增加水产品的持水性 ,同时还能改善水产制品的嫩度 1。 (2)提高 pH 值 :有资料表明水产制品的 pH 值一般都在 5.6 左右，非常的接近水产品中的蛋白质的等电点，导致水产制品的保水性较差。多聚磷酸盐的添加正好使水产制品中的 pH值偏离了原来的等电点，从而提高了其保水能力 螯合金属离子同样也和多聚磷酸盐的持水性有 着一定的关系，因为多聚磷酸盐和钙镁等离子的结合，增强了离子的强度。 经过实验证明不同磷酸盐使用有着明显的效果差异，而且不同的磷酸盐混合使用比单独使用效果明显好很多，混合使用的比例不同，效果也不同。为了更好的了解多
18、聚磷酸盐的作5 用机理，有研究人员开始针对多聚磷酸盐在水产品中的变化情况及对产品品质的影响进行更深入的研究。 1.2 鱿鱼调理食品抗褐变的研究进展 水产品在加工、贮藏中发生的褐变反应一般可以分为酶促褐变和非酶褐变两大类。酶促褐变是指水产品原料组织中的酚酶催化内源性的酚类底物及酚类衍生物而发生的复杂的化学变 化，最终形成褐色或黑色物质的一种反应 3。因为酶促褐变引起的反应一般有虾头变黑等。而非酶褐变主要包括脂肪自动氧化褐变、美拉德反应、焦糖化反应等。 在鱿鱼调理食品加工工艺中，采用了蒸煮、高温烘烤等加工工艺流程，所以基本上可以认为引起口香条褐变的主要原因是非酶褐变，对鱿鱼调理食品在加工贮藏过程中
19、颜色的变化有着较大的影响，是引起鱿鱼调理产品褐变的主要因素。 众所周知脂肪含量较高的食品不论是在加工还是在贮藏过程中都很容易发生褐变反应。但鱿鱼却是一种脂肪含量较低的水产品，但是在加工过程中同样存在褐变的问题，但是明显可以得出脂肪氧化并不是引起鱿鱼调理食品褐变的主要因素。 经大量研究表明一般水产品死后，在酶的作用下，体内核酸分解可产生大量的核糖。而核糖又是促使美拉德反应发生的重要五碳糖。而鱿鱼调理食品在制作过程中会加入部分调味用的糖，同样这部分糖经过水解会产生还原糖同样为美拉德反正提供了一定的条件。为了保持鱿鱼调理食品的口感品质，其水分含量都不会控制到很低，这也为褐变提供了一定的条件。 有资料
20、表明在同样的加工条件下，秘鲁鱿鱼比舟山本地鱿鱼更容易发生褐变反应，通过研究表明那是因为秘鲁鱿鱼的酶体系的构成和本地鱿鱼不同，根据其 捕获时间的长短加工条件的不同都影响到了其褐变反应的发生速度。从下表 1 种可见，鲜度接近的秘鲁鱿鱼的游离氨基酸总量及最易发生美拉德反应的赖氨酸、色氨酸、组氨酸等氨基酸的含量均比舟山本地鱿鱼要高。这些差异的存在可能是秘鲁鱿鱼更易发生非酶促褐变的原因 3。 表 1 鱿鱼胴体肉中游离氨基酸含量 (mg/100g)38 氨基酸种类 秘鲁鱿鱼 本地鱿鱼 6 谷氨酸 Glu 21. 96 5. 2 甘氨酸 Gly 26. 45 40. 00 丙氨酸 Ala 73. 52 55
21、. 70 缬氨酸 Val 15. 59 8. 06 牛磺酸 Tau 163. 23 170. 77 蛋氨酸 Met 12. 08 10. 80 异亮氨酸 I1e 9. 77 3. 95 亮氨酸 Leu 19. 77 6. 64 酪氨酸 Tyr 6. 14 1. 55 苯丙氨酸 Phe 8. 44 1. 91 组氨酸 His 36. 14 32. 68 赖氨酸 Lys 17. 20 12. 91 精氨酸 Arg 20. 55 8. 41 色氨酸 Ser 1. 58 0. 45 氨基酸总量 432. 42 359. 03 鱿鱼产品 的褐变问题一直都困扰着很多的科研人员，也制约了鱿鱼调理产品开发的脚
22、步，虽说鱿鱼抗褐变问题的研究有着较长的历史了，但一直以来都没有取得什么成果，在国外研究的相对比较多，而国内对这个问题的研究相对来说还是比较少的。 有研究表明鱿鱼加工中褐变的主要影响氨基酸是懒氨酸，在对秘鲁鱿鱼进行研究是发现美拉德反应发生的前体氨基酸分别是牛磺酸、蛋氨酸、赖氨酸等，引起鱿鱼调理食品非酶褐变的主要氨基酸是甘氨酸和精氨酸，经长期的研究还发现温度的控制比水分活度的控制更为重要，当温度低于 23时可以很明显的避免发生褐变反应。 有研究 17表明 :用不同的包装方式可以有效的控制鱿鱼调理食品在贮藏过程中的褐变反应，例如采用真空包装的方式，与其它方式相比较效果明显的显著了很多；完全排除了因为
23、氧气引起的脂质氧化而造成的褐变 目前，国内外对鱿鱼调理食品中褐变反应的研究，主要都针对氨基酸和糖对褐变反应的影响上，而添加抗褐变剂的研究却是比较的少。 1.3 论文研究的内容、目的和意义 通过本课题的研究开发出一种新型的鱿鱼调理食品，从而来 丰富鱿鱼的产业结构，提高产品档次，扩展产品延续性，为鱿鱼的精深开发开辟出了一条新的道路，并且其技术成果可以为其它水产品的 加工所借鉴，从而加快水产品精深加工技术发展脚步，带动水产加工业。 通过多聚磷酸盐保水剂的研究，开发出适合鱿鱼调理食品的新型保水剂，从而改善鱿鱼制品含水量低，口感不好等问题，提高其营养价值，为鱿鱼调理食品的开发提供技术性的强有力保障。 论
24、文初步研究了鱿鱼调理食品在贮藏过程中发生的美拉德反应，考查了 pH 值、水分活度以及不同的调味糖类对鱿鱼调理食品中美拉德反应的影响，通过实验得出各种因素对鱿鱼调理食品中美拉德反应的影响的大小，为进一步的研究提供试验设计依据。 2.鱿鱼调理食品保水性和抗褐变性研究 7 2.1 多聚磷酸盐 对鱿鱼调理食品的影响分析 2.1.1 实验材料及试剂 鱿鱼：购自舟山市定海北门菜场，平均重量为 270g,在其未解冻前运回实验室，用流动水进行解冻，并进行清洗（去头、去皮、去内脏）。 碎冰：实验室自制 柠檬酸、山梨酸钾、苯甲酸钠、苹果酸、磷酸三钠、焦磷酸钠、六偏磷酸钠（均购自国药集团化学试剂有限公司） 2.1.
25、2 主要仪器与设备 高速斩拌机 上海沪南科学仪器联营厂 紫外 /可见分光光度计 青岛胜方分析仪器公司 pH S-3C 型精密酸度计 上海第二分析仪器厂 WH-90A 涡流混合器 上海亚荣生化仪器厂 均质机 上海第二分析仪器厂 电子天平 上海精密科学仪器有限公司 水分活度测定仪 上海第二分析仪器厂 测色色差计 上海精 密科学仪器有限公司 热风干燥箱 上海沪南科学仪器联营厂 封口机 温州鼎业包装机械制造有限公司 高速组织捣碎机 上海标本模型厂 低温高速离心机 上海精宏实验设备有限公司 2.1.3 实验工艺路线 鱿鱼口香条的加工工艺如下 :解冻脱皮清洗剖片预煮蒸煮冷却沥水一次调味渗透烘干 低温罨蒸调
26、节 pH 值焙烤压延成形二次调味渗透干燥冷却包装成品鱿鱼口香条。 2.1.4 不同磷酸盐对鱿鱼调理食品的影响 利用动态调味技术处理鱿鱼，完善产品的风味特性，提高其感官品质。同时利用日本引进技术对鱿鱼进行处理，比较得出最适合鱿鱼调理食品的成分（见表 1），并建立混合模型，采用多种多聚磷酸盐混合处理鱿鱼调理食品，分析得出最优最优组合（见表 2、 3） 表 1 三种磷酸盐单体对鱿鱼调理食品持水力影响比较 添加物 持水力 焦磷酸盐 (含 NaCl) 1.280 8 磷酸三钠 (含 NaCl) 1.337 六偏磷酸盐 (含 NaCl) 1.063 空白 (含 NaCl) 1.072 空白 (不含 NaC
27、l) 0.57 从表 1 得出下列结论： (1)焦磷酸盐、磷酸三钠、六偏磷酸盐的持水力大小比较如下：焦磷酸盐 磷酸三钠 六偏磷酸盐； (2)进分析磷酸盐对鱿鱼调理食品的持水力影响在 26%左右； (3)六偏磷酸盐对持水力的影响最小，几乎可以忽略不计。 三种多聚磷酸盐影响鱿鱼调理食品持水力进行了模型分析，共设计了二十次试验，以出品率作为响应值进行二次回归分析，试验设计及结果如表 2。 表 2 试验设计与结果 试验号 焦磷 酸盐 A 磷酸三钠 B 六偏磷酸盐 C 出品率 Y 1 0.00 0.50 0.50 1.243 2 0.50 0.50 0.00 1.286 3 0.00 0.00 1.00
28、 0.981 4 0.33 0.33 0.33 1.198 5 0.00 0.00 1.00 0.983 6 1.00 0.00 0.00 1.253 7 0.50 0.50 0.00 1.288 8 0.17 0.67 0.17 1.038 9 0.17 0.17 0.67 1.155 10 0.67 0.17 0.17 1.286 11 0.50 0.00 0.50 1.213 12 1.00 0.00 0.00 1.286 13 0.00 1.00 0.00 1.345 14 1.00 0.00 0.00 1.304 15 0.00 0.50 0.50 1.290 16 0.00 1.00 0.00 1.351 17 0.00 0.00 1.00 0.965 18 0.50 0.00 0.50 1.251 19 0.50 0.50 0.00 1.343 20 0.00 1.00 0.00 1.366 试验结果进行二次回归分析，计算出方程各项系数，得出如下方程： Y=1.28 A+1.36 B+0.98 C+0.10 A B+0.34 A C+0.32 B C。对方程的方差分析如表 3。 表 3 持水力的二次回归方差分析表 变异来源 平方和 SS 自由度 df 均方 MS F值 显著水平 显著性
