響應(yīng)面優(yōu)化對(duì)蝦腌制條件-最新文檔

1、響應(yīng)面優(yōu)化對(duì)蝦腌制條件南美白對(duì)蝦( Litopenaeus vannamei )屬節(jié)肢動(dòng)物門、甲殼 綱、十足目、對(duì)蝦科、濱對(duì)蝦屬，其含有豐富的蛋白質(zhì)、維生素 A B1、B6、B12及鈣、鐵、磷等礦物質(zhì)和其它多種人體所需的 營(yíng)養(yǎng)成分，是一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高的對(duì)蝦產(chǎn)品，深受人們的喜愛。 自 1988 年引入我國(guó)，其養(yǎng)殖發(fā)展迅猛，目前已成為中國(guó)重要的 蝦類養(yǎng)殖品種。傳統(tǒng)的對(duì)蝦干制品為了控制微生物的生長(zhǎng)發(fā)育， 延長(zhǎng)其貯藏時(shí)間， 只能依靠過度降低產(chǎn)品的水分含量， 從而使蝦 原有的特性受到損害， 汁少渣多、 質(zhì)地粗硬，失去其鮮美的風(fēng)味。 德國(guó) Kulmbach 肉類研究中心的 Leistner 等人提出了柵欄

2、技術(shù)理 論，通過設(shè)置多個(gè)柵欄因子，進(jìn)攻微生物細(xì)胞的不同部位，使微 生物體內(nèi)的動(dòng)態(tài)平衡被破壞， 達(dá)到阻止其生長(zhǎng)繁殖的目的， 較好 地保持食品的感官質(zhì)地、營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量及安全衛(wèi)生。腌制是對(duì)蝦等水產(chǎn)品加工中的常見工藝， 傳統(tǒng)的腌制過程多 采用高鹽法， 通過提高食鹽用量來防止水產(chǎn)品在加工過程中的品 質(zhì)下降甚至腐敗，延長(zhǎng)其貯藏期限，但若含鹽量高，會(huì)影響產(chǎn)品 質(zhì)量，同時(shí)產(chǎn)品的色澤、 風(fēng)味和口感等也因工藝條件不易控制而 有較大差異， 且高鹽不利于消費(fèi)者健康。 而低鹽腌制時(shí)鹽濃度較 低，腌制速度緩慢， 時(shí)間較長(zhǎng)， 同時(shí)鹽濃度較低時(shí)抑菌作用減弱， 水產(chǎn)品在腌制過程中質(zhì)量下降。 因此如何控制腌制工藝條件， 提 高產(chǎn)品質(zhì)

3、量， 也成為了學(xué)者研究的熱點(diǎn)問題。 本研究以對(duì)蝦為原 料，通過研究食鹽濃度、 腌制時(shí)間和料液比等工藝條件對(duì)產(chǎn)品品 質(zhì)的影響，選出最優(yōu)的配比。1 材料和方法1.1 試驗(yàn)材料南美白對(duì)蝦：購(gòu)于秦皇島海鮮批發(fā)市場(chǎng)，個(gè)體鮮活飽滿，無 傷、體表光滑、無爛眼、爛尾。1.2 試劑與儀器主要試劑：鹽酸（AR、三氯乙酸（AR、硼酸（AR、無 水碳酸鉀（AR等均購(gòu)于天津市凱通化學(xué)試劑 XX公司；平板計(jì) 數(shù)瓊脂，北京陸橋技術(shù)有限責(zé)任公司。主要儀器設(shè)備：電子天平，天津天馬衡基儀器XX公司；組織搗碎機(jī)：江蘇金壇市億通電子 XX公司；生物培養(yǎng)箱（ YLD-6000 ；江蘇定壇市宏華儀器廠；無菌操作臺(tái) SW-CJ-2F： 蘇

4、州安泰空氣技術(shù)XX公司；電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱：上海精宏實(shí) 驗(yàn)設(shè)備XX公司1.3 方法1.3.1 揮發(fā)性鹽基氮測(cè)定 參照 SC/T 3032-2007 進(jìn)行測(cè)定。1.3.2 菌落總數(shù)的測(cè)定 參照 GB 4789.2-2010 進(jìn)行測(cè)定。1.3.3 感官評(píng)定 參考楊文鴿等的方法略加改動(dòng)，感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見表 1。2 結(jié)果與討論2.1 對(duì)蝦腌制條件的單因素試驗(yàn)研究鹽水濃度、 腌制時(shí)間和料液比對(duì)揮發(fā)性鹽基氮、 菌落總 數(shù)和感官評(píng)定等指標(biāo)的影響。2.1.1鹽水濃度的影響 料液比1: 2,腌制時(shí)間為1h,將對(duì) 蝦置于不同濃度的鹽水中，測(cè)得其各指標(biāo)見圖 1。可以看出，隨 著鹽水濃度的提高， 菌落總數(shù)有所下降， 可

5、能是因?yàn)辂}度高不利 于微生物繁殖生長(zhǎng)； 感官得分先高后低， 因?yàn)榧欲}量直接影響著 產(chǎn)品的咸淡口感；而揮發(fā)鹽基氮含量變化不太大（P>0.05 ）。綜合考慮，加鹽量最好控制在 15%以內(nèi)。2.1.2 腌制時(shí)間的確定 在料液比 1： 2，鹽水濃度 10%的條 件下腌制對(duì)蝦，腌制時(shí)間對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)的影響結(jié)果見圖 2。由圖 2 可知， 腌制時(shí)間與菌落總數(shù)呈正相關(guān)； 隨著腌制時(shí)間 的加長(zhǎng)，感官得分先是增高，但是當(dāng)腌制時(shí)間超過 2h 后，感官 得分開始下降， 可能是由于隨著腌制時(shí)間的延長(zhǎng)， 蝦肉中的鹽分 增加影響了味感。 同時(shí)， 揮發(fā)鹽基氮含量也隨著腌制時(shí)間有所升 高。綜合判斷，腌制時(shí)間可控制在12h之間

6、。2.1.3料液比的確定 在腌制時(shí)間2h,加鹽量10%勺條件下， 料液比對(duì)南美白對(duì)蝦腌制結(jié)果的影響見圖 3。由圖可知，當(dāng)液料 比對(duì)感官評(píng)定影響較大，開始時(shí)逐漸增大，當(dāng)達(dá)到 1 ： 2 時(shí)，感 官得分最高，隨后逐漸減少；而料液比在 1： 11： 3之間時(shí)， 菌落總數(shù)和揮發(fā)性鹽基氮?jiǎng)t緩慢上升。由圖 1圖 3可知，南美白對(duì)蝦在腌制過程中，蝦肉中揮發(fā) 性鹽基氮、菌落總數(shù)增長(zhǎng)緩慢， 對(duì)蝦肉品質(zhì)影響不明顯 （P>0.05）。 而感官得分則與腌制時(shí)間、 食鹽濃度和料液比關(guān)系顯著。 為使腌 制后的對(duì)蝦咸淡適宜， 并且品質(zhì)好， 初步得出的較佳腌制條件為 鹽水濃度 10%、腌制時(shí)間 1.5h 、料液比 1：

7、 2。2.2 響應(yīng)面分析與優(yōu)化對(duì)蝦的腌制工藝條件2.2.1 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 根據(jù) Box-Behnken 設(shè)計(jì)原理，以食 鹽濃度、腌制時(shí)間、 料液比為自變量， 以產(chǎn)品感官得分為響應(yīng)值， 設(shè)計(jì)方案見表 2。結(jié)果見表 3。對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行多元回歸擬合，得感官評(píng)定結(jié)果對(duì)鹽度（x1）、腌制時(shí)間（x2）和料液比（x3）的二次多項(xiàng)式回歸模型 為：Y=88.92+0.72x1+2.07x2+1.04x3-3.92x1x2+1.51x1x3+0.19x2x3 -2.49x12+0.54x22-2.00x32通過方差分析，結(jié)果見表 4。由回歸模型方差分析結(jié)果（表 4）可以看出，模型 P=0.00010.05 ，表

8、明所建立的回歸二次模型擬合良好。同時(shí)，計(jì) 算出了回歸方程的相關(guān)系數(shù) R2=0.9715，表示用該模型來分析和 預(yù)測(cè)南美白對(duì)蝦腌制的感官評(píng)定結(jié)果是可靠的。2.2.2 腌制條件的響應(yīng)面分析與優(yōu)化 通過響應(yīng)面曲線圖可 以進(jìn)行可視化分析， 進(jìn)一步研究相關(guān)變量之間的交互作用以及確 定最優(yōu)點(diǎn)。圖4圖6分別顯示鹽水濃度、腌制時(shí)間和料液比3個(gè)試驗(yàn)因素以感官評(píng)價(jià)結(jié)果為響應(yīng)值的趨勢(shì)圖。 從等高線圖可以 直觀地看出兩變量間交互作用顯著。由圖 4 可知，隨著加鹽量的增加，在腌制時(shí)間較長(zhǎng)區(qū)，感官 評(píng)定結(jié)果呈現(xiàn)先稍有升高后開始降低， 在腌制時(shí)間較短區(qū)， 感官 評(píng)定結(jié)果先持續(xù)升高， 后到達(dá)一個(gè)點(diǎn)后有所下降； 隨腌制時(shí)間加

9、長(zhǎng)，在低鹽度區(qū)，感官評(píng)定結(jié)果呈上升趨勢(shì)，在高鹽度區(qū)，感官 評(píng)定結(jié)果呈下降趨勢(shì)。 這與鹽度和腌制時(shí)間之間的負(fù)交互作用顯 著有關(guān)。由圖 5 可知，隨著加鹽量的增加，在料液比高區(qū)，感官評(píng)定 結(jié)果呈現(xiàn)先升高后降低， 在料液比低區(qū)， 感官評(píng)定結(jié)果變化不太 明顯；隨料液比的升高，在低鹽度區(qū)，感官評(píng)定也稍有升高后一 直下降，在高鹽度區(qū)，感官評(píng)定結(jié)果呈上升趨勢(shì)。由等高圖知， 鹽度和料液比之間交互作用顯著。由圖 6 可知，在鹽度一定下，隨著腌制時(shí)間的加長(zhǎng)，不管是 在高料液比區(qū)， 還是在低料液比區(qū)， 感官評(píng)定結(jié)果均呈現(xiàn)升高趨 勢(shì)；隨料液比的升高，感官評(píng)定結(jié)果均是先升高后下降，但是在 腌制時(shí)間長(zhǎng)時(shí)明顯高于腌制時(shí)間短時(shí)的值。 等高圖看出， 料液比 與腌制時(shí)間交互作用并不明顯。3 結(jié)論 采用響應(yīng)面分析法建立了產(chǎn)品感官評(píng)定結(jié)果與腌制條件的 二次多項(xiàng)回歸方程：Y=88.92+0.72x1+2.07x2+1.04x3-3.92x1x2+1.51x1x3+0.19x2x3 -2.49x12+0.54x22-2.00x32腌制時(shí)間，料液比，加鹽量對(duì)感官評(píng)定結(jié)果的影響顯著。通過響應(yīng)面交互作用分析，優(yōu)化的濕腌工藝條件為鹽度為13.1%,腌制時(shí)間為2h，料液比為1: 2.07，在此條件下腌制烘 干后的對(duì)蝦制品的感官評(píng)分為 92.57。為了檢驗(yàn)?zāi)Ｐ皖A(yù)測(cè)的準(zhǔn)確 性，對(duì)優(yōu)化工藝參數(shù)進(jìn)行 3 次