淡水鱼糜加工原理

鱼糜的原料来源丰富，如果处理及时，一定程度上可以抑制酶解反应和蛋白质的变性，降低微生物的腐败变质作用，从而保证原料鱼的新鲜度。鱼糜制品需要满足不同消费者的嗜好，加工成不同口味、多种形状的产品。鱼糜制品不仅可以有效地保存鱼原有的营养成分，还可以在其中添加其他原辅料，制成食用方便、美味可口的优质产品，易于消化吸收，便于携带。

鱼糜制品的凝胶特性是硬度、伸缩性以及黏性的综合体现，淡水鱼鱼糜的凝胶特性主要取决于鱼糜中蛋白质的胶凝情况，因此凝胶化是鱼糜制品的关键所在。

鱼肉蛋白质的加工特性包括保水性、黏着性、乳化性和凝胶特性。对于鱼糜制品来说最重要的性质是它的凝胶特性，所以在鱼糜制品的加工过程中要注重保持原料的凝胶特性（表5-1）。

凝胶特性指鱼糜中肌动球蛋白在一定温度、浓度、压力、pH值、离子强度等条件下形成三维网状交联体聚合物的能力。凝胶特性通常用凝胶强度表示，即用凝胶的破断强度、弹性及对水和脂肪的乳化能力表示。鱼肉凝胶强度可以通过测定鱼糜及其制品的破断强度、凹陷度与持水性来衡量。凝胶强度可以通过破断强度与凹陷度的乘积来计算，也可以用胶凝化指数和胶凝劣化指数进行描述。胶凝化指数指的是鱼糜在30℃或40℃加热120分钟的胶凝强度与60℃加热20分钟的胶凝强度的比值；劣化指数是指在60℃或50℃加热120分钟和60℃加热20分钟时胶凝强度的比值。根据胶凝化指数和劣化指数来判定鱼种的胶凝特性。只要在制作鱼糜制品时对工艺流程和工艺参数多加注意，对不同的鱼种采取不同的条件，淡水鱼同样可以成为优良的鱼糜原料。

表5-1 几种淡水鱼的凝胶特性

鱼肉中含有的盐溶性蛋白质——肌原纤维蛋白质，它占总蛋白质的60%左右，是鱼肉形成凝胶体的主要成分，也是影响鱼糜凝胶性能的重要因素。而鱼肌肉中的水溶性蛋白含量也会影响鱼糜的凝胶性能，水溶性蛋白主要是糖无氧酵解酶和肌酸激酶、小清蛋白、肌红蛋白等，在鱼的普通肌肉中含量较多，当其与肌动球蛋白一起加热时，会使肌动球蛋白脱水凝固，影响鱼糜制品的弹性。在鱼糜生产过程中，水溶性蛋白质要求在漂洗工艺中尽量除去。

盐溶性蛋白质在鱼肉蛋白质中占有很大的比例，其次是水溶性蛋白质和碱溶性蛋白质，而碱溶性蛋白质对鱼糜凝胶强度的影响很小，其相关报道比较少。几种常见的淡水鱼的蛋白质组成见表5-2。

表5-2 几种淡水鱼的蛋白质组成

凝胶化过程通常指50℃以下，在鱼肉中添加2%～3%的食盐进行擂溃或斩拌时，肌原纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白分子与水分子发生水化作用，逐渐形成一个较松散的网状结构，变成富有弹性的凝胶体。当凝胶体处于50～70℃温度带时，发生构造劣化反应，已形成的网状结构受到破坏，出现凝胶劣化现象。

蛋白质的凝胶性质直接影响肉制品的组织特性、持水性、黏结性、外观以及产品的得率，只有充分了解影响蛋白质凝胶因素的作用机理，才能科学有效的利用蛋白质功能特性，生产出优质的鱼糜制品。

（1）品种差异性。鱼的品种会影响鱼糜的凝胶特性，它直接影响着鱼糜及其制品的组织特性、保水性、黏结性及其产品得率。一般来说，白色肉鱼类优于红色肉鱼类，这是因为白肉鱼的肌原纤维蛋白稳定性好，色泽好，而红色肉鱼类富含肌肉色素，脂肪含量多，而且其蛋白质的凝胶化能力差；还有幼龄鱼与成年鱼相比，凝胶形成能力差别不大，但幼龄鱼更易凝胶化。

（2）鱼肉化学组成。鱼种之间凝胶形成能力的差异主要是鱼肉的某些化学组成不同所造成的，其中包括的成分有肌原纤维蛋白质、水溶性蛋白以及因鱼种不同变动较大的脂质等成分。①肌原纤维蛋白质。鱼糜的凝胶结构是由肌原纤维蛋白质（肌动蛋白、肌球蛋白）形成的网目所致，因此，其含量和自身的凝胶形成能力就被认为是决定鱼肉凝胶性能的重要因素，肌原纤维蛋白质能溶于中性盐溶液，它是由肌球蛋白、肌动蛋白所组成，肌动球蛋白本身的凝胶形成能力是决定不同鱼种的凝胶化特征的主要因素。肌原纤维的不溶性和肌动球蛋白的变性与鱼糜制品的弹性下降之间有很大的相关性。②肌浆蛋白。水溶性肌浆蛋白和肌动球蛋白之间的热凝固相互作用，会使肌动球蛋白脱水凝固，影响鱼糜制品的弹性，妨碍网络结构的形成。此外，水溶性蛋白质中存在多种活性很强的蛋白酶，加热经过50～60℃温度带时表现出强活性导致鱼糜制品凝胶劣化现象的发生。相对于白色肉鱼来说，红色肉鱼中含有的肌浆蛋白较多。③基质蛋白。主要指包围肌原纤维的结缔组织、肌节之间的肌隔膜等，在凝胶过程中作用不大。

（3）鱼的鲜度。随着鱼的鲜度下降，凝胶特性也逐渐下降。这是因为由于鲜度下降，肌原纤维蛋白变性随之增加，从而失去了亲水性，加热后形成的网状结构所包含的水分减少，造成了弹性下降。为了降低鱼体内组织酶对蛋白质的分解，新鲜鱼最好在低温下保存。

刚捕获的鱼肉pH值大致为中性，死后随着时间的推移而下降。白肉鱼最低pH值在6.2～6.6，而红鱼肉和软骨鱼类最低pH值在5.8～6.0，有时甚至低至5.6左右。鱼糜的pH值指标是影响凝胶化的重要因素，凝胶形成的最适pH值范围为6.5～7.0。处于pH6.0以下，蛋白质加热时容易发生脱水凝固，这是进入僵硬期的红肉鱼和软骨鱼类难以形成鱼糜制品弹性的原因之一。因此为了使pH值低的红肉鱼发挥其弹性，一般可通过调碱将pH值提高到7左右来实现。

（4）食盐浓度。在鱼糜制品添加食盐，可以溶解肌原纤维蛋白，促进凝胶过程的顺利进行。研究表明，采用2%～3%的食盐浓度，非常适合新鲜鱼肉的加工。盐的用量过少，肌球蛋白和肌动蛋白溶出量不多，形成溶胶黏性不强，网络形成力弱；盐的用量过多，会起到一定的脱水作用，使产品的持水性能降低，产生变性而使蛋白质性状破坏，降低了弹性，影响口感。

鱼糜凝胶形成的最重要的影响因素是鱼肉内存在肌原纤维蛋白质。在鱼糜制作过程中，其主要成分肌球蛋白和肌动蛋白吸收大量的水分形成溶胶，肌纤维球蛋白在食盐的作用下延伸成纤维状，互相搅和形成高黏度溶胶的状态，这种溶胶在低温中将缓慢地失去可塑性，在高温下由于热变性及蛋白质分子间的相互作用，如疏水、氢键、静电、二硫键等构成了网状结构，形成富有弹性的凝胶体，即鱼糜制品。一般认为，鱼糜在形成凝胶体过程中主要经过两个温度带：50℃左右的凝胶化过程；55～75℃的凝胶劣化过程，在此阶段凝胶体形成断裂的网状结构，凝胶强度急剧下降。