鳙鱼蛋白粉加工工艺研究

论文摘要

我国淡水鱼的总产量约占世界总产量的67%,但我国的淡水鱼加工只占到淡水鱼总产量的10%左右,加工产品主要集中于传统的冷冻水产品、干制品、鱼糜制品、腌制品、罐头制品及部分蛋白饲料。目前我国淡水鱼的加工现状是加工品的附加值不高,尤其是精深加工比例低。本文以“四大家鱼”中鳙鱼为研究对象,通过对鱼蛋白的提取,鱼蛋白液祛腥、乳化稳定性以及喷雾干燥等工艺的初步探索,旨在研究出可供人直接冲调饮用的鱼蛋白粉产品。主要研究结果如下：1.以鳙鱼鱼肉为原料,采用低温盐溶的提取方法,研究了固液比（鱼肉：缓冲溶液）、盐浓度、浸提时间、浸提温度等因素对鱼蛋白的浸提率及鱼蛋白液感官的影响。试验结果表明鳙鱼蛋白液的最佳提取工艺为：固液比1:9,盐浓度0.3mo1/L,浸提时间2h,浸提温度5℃。在此工艺条件下,鱼肉粗蛋白的浸出率达到91.2%,鱼蛋白液带有鱼腥味。2.选取活性炭、β-CD、活性酵母对低温盐溶蛋白浸提液进行祛腥处理,以TBA值为主要评价指标,分别研究了不同祛腥物质的祛腥效果。活性炭的最佳祛腥工艺条件为：活性炭添加量3%,时间60min,温度40℃,此条件处理的鱼蛋白液的TBA值为0.205,略带腥味；p-CD的最佳祛腥工艺条件为：p-CD添加量3%,温度70℃,时间60min,此条件处理的鱼蛋白液的TBA值为0.180,略带腥味；活性酵母的最佳祛腥工艺条件为：活性酵母添加量0.4%,温度35℃,时间60min,此条件处理的鱼蛋白液的TBA值为0.160,鱼蛋白液几乎没有鱼腥味,并伴有浅淡的酵母香气。横向比较表明,活性酵母的祛腥效果最佳。通过GC-MC方法分析了活性酵母除腥前后鱼蛋白液中的风味物质的变化,结果表明醛类的种类及其在风味物质中相对含量在发酵后都发生了明显的减少,而相应酸类等的增加,应该是酵母发酵祛腥的机理之一：把醛类氧化成相应的酸。3.以低温盐溶法浸提并经过酵母祛腥工艺处理的鱼蛋白液为对象,选取黄原胶、海藻酸钠、CMC、明胶、卡拉胶为稳定剂,单甘脂、酪蛋白酸钠、蔗糖酯、聚甘油酯为乳化剂,采用单因素、多因素的正交方法,确定了满足鱼乳蛋白液乳化稳定性的添加剂的种类及最适用量,结果表明：黄原胶0.05%,海藻酸钠0.1%,酪蛋白酸钠0.025%,单甘脂0.05%时,R值达到0.920,感官和粘度也都达到最佳值。4.采用喷雾干燥法,将业已稳定乳化处理的鱼蛋白液制取鱼蛋白粉,通过对料液浓度、进风温度、出风温度和进料流量4个因素进行单因素和响应曲面分析,得出喷雾干燥的主要影响因素及其最佳工艺参数为：进料浓度18.75%,进风温度176.66℃,进料流量5.75L/h,在此条件下进行喷雾干燥,鱼蛋白粉得率为83.87%,冲调后鱼蛋白液的稳定性R值为0.890,通过对干燥前后R值的对照可见,喷雾干燥对鱼蛋白液的稳定性影响不大,表明喷雾干燥工艺是可行的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1 淡水鱼保鲜、加工现状
• 1.1 淡水鱼冷冻保鲜的研究现状
• 1.1.1 传统低温保鲜技术
• 1.1.2 低温保鲜新技术
• 1.2 淡水鱼的加工现状
• 1.2.1 淡水鱼鱼肉
• 1.2.2 鱼骨粉
• 1.2.3 鱼鳞
• 1.2.4 鱼鳍
• 2 鱼蛋白主要浸提方法介绍
• 2.1 水溶液提取法
• 2.2 酸碱法
• 2.3 有机溶剂提取法
• 3 鱼蛋白液的的祛腥方法
• 3.1 鱼腥味形成的原因和机理
• 3.2 鱼肉制品的祛腥方法
• 3.2.1 物理祛腥法
• 3.2.2 化学祛腥法
• 3.2.3 生物祛腥法
• 3.2.4 感官屏蔽祛腥法
• 4 鱼蛋白液稳定乳化理论
• 4.1 胶体颗粒的总位能
• 4.2 固体颗粒的稳定作用
• 4.3 高分子物质的稳定作用
• 4.4 表面活性剂的稳定作用
• 4.5 斯托克斯法则
• 5 喷雾干燥技术及其在食品加工中的应用
• 5.1 喷雾干燥技术
• 5.1.1 喷雾干燥技术的优点
• 5.1.2 喷雾干燥的缺点
• 5.2 喷雾干燥在食品加工中的应用
• 6 本课题的研究意义及主要研究内容
• 6.1 研究意义
• 6.2 主要内容
• 第二章 鳙鱼蛋白的浸提工艺
• 1 材料与设备
• 1.1 材料与试剂
• 1.2 仪器与设备
• 2 分析与试验方法
• 2.1 分析方法
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 鱼蛋白的浸提过程
• 2.2.2 鱼蛋白浸提条件优化
• 3 结果与分析
• 3.1 鳙鱼鱼肉化学成分
• 3.2 浸提条件对粗蛋白浸提率的影响
• 3.2.1 固液比的影响情况
• 3.2.2 盐溶液浓度的影响情况
• 3.2.3 浸提时间的影响情况
• 3.2.4 浸提温度的影响情况
• 3.2.5 缓冲溶液对鱼蛋白浸出率的影响
• 3.3 鱼蛋白提取条件优化
• 3.5 酸碱法与盐溶法的比较
• 4 本章小结
• 第三章 鳙鱼蛋白液祛腥工艺研究
• 1 材料与设备
• 1.1 材料与试剂
• 1.2 仪器与设备
• 2 分析与试验方法
• 2.1 分析方法
• 2.1.1 硫代巴比妥酸值（TBA）值（分光光度法）
• 2.1.2 感官评分
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 TBA值与腥味评分的关系
• 2.2.2 祛腥工艺过程
• 2.2.3 祛腥方法条件的确定
• 2.2.4 风味物质的鉴定
• 3 结果与分析
• 3.1 腥味评分与鱼蛋白液TBA值关系结果
• 3.2 活性炭吸附法祛腥效果
• 3.3 Β-CD包埋法祛腥效果
• 3.4 活性酵母发酵法祛腥效果
• 3.5 酵母发酵祛腥对风味物质的影响及其祛腥机理
• 3.5.1 风味物质的GC-MS分析
• 3.5.2 酵母发酵祛腥对风味物质的影响及其祛腥机理
• 4 本章小结
• 第四章 鳙鱼蛋白液乳化稳定性试验
• 1 材料与设备
• 1.1 材料与试剂
• 1.2 试验仪器与设备
• 2 分析与试验方法
• 2.1 分析方法
• 2.1.1 粘度
• 2.1.2 感官
• 2.1.3 R值
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 试验工艺流程
• 2.2.2 乳化稳定性实验设计
• 3 实验条件与结果分析
• 3.1 稳定性试验
• 3.1.1 稳定性单因素试验
• 3.1.2 稳定性三因素正交试验
• 3.2 乳化性试验
• 3.2.1 乳化性单因素试验
• 3.2.2 乳化性正交试验
• 3.3 乳化稳定性试验
• 4 本章小结
• 第五章 喷雾干燥条件对鱼蛋白粉的影响
• 1 材料与设备
• 1.1 材料与试剂
• 1.2 仪器与设备
• 2 分析与试验方法
• 2.1 分析方法
• 2.1.1 得率
• 2.1.2 复水稳定性
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 试验流程
• 2.2.2 单因素试验
• 2.2.3 喷雾干燥工艺条件优化
• 3 结果与分析
• 3.1 喷雾干燥条件对鱼蛋白粉得率的影响
• 3.1.1 料液浓度对鱼蛋白粉得率的影响
• 3.1.2 进风温度对鱼蛋白粉得率的影响
• 3.1.3 出风温度对鱼蛋白粉得率的影响
• 3.1.4 进料流量对鱼蛋白粉得率的影响
• 3.2 响应曲面优化试验结果
• 3.2.1 BOX-Behnken实验设计及结果
• 3.2.2 响应曲面回归方程的建立及方差分析
• 3.2.3 模型的响应曲面和等高线分析
• 3.2.4 最佳喷雾干燥工艺的优化及验证
• 4 本章小结
• 全文总结
• 参考文献
• 致谢