目前，磷酸鹽在肉制品加工領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛，可以有效減少水產(chǎn)品在加工、運(yùn)輸和貯藏過(guò)程中水分及營(yíng)養(yǎng)成分的流失，保持制品度，提高出品。但磷酸鹽用量過(guò)大會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品風(fēng)味惡化，組織結(jié)構(gòu)粗糙，并且磷酸鹽能被肌肉中的酶水解，使保水效果大打折扣。膳食中磷酸鹽含量過(guò)多時(shí)，能在腸道中與鈣結(jié)合成難溶于水的正磷酸鈣，從而降低鈣的吸收，危害身體健康。無(wú)磷保水劑(Non-Phosphate Additive，NPA)方面，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)開(kāi)始使用淀粉、變性淀粉、大豆蛋白及大豆分離蛋白、酪蛋白、海藻酸鈉及其裂解物等來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)磷酸鹽保水劑。
01、海藻酸鈉
海藻酸鈉是一種來(lái)源于褐藻細(xì)胞壁的水溶性酸性多糖，主要從海帶、巨藻、馬尾藻等褐藻中提取得到，具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和生物活性。海藻酸鈉分子式為(C6H7NaO6)n，相對(duì)分子質(zhì)量32000-250000.其主要成分是D-甘露糖醛酸(M)和L-古洛糖醛酸(G),由三種結(jié)構(gòu)鏈段組成:-MMMM-、-GMGMG-、-GGGG-。聚M鏈段由若干個(gè)B-1,4-鍵合的D-甘露糖醛酸分子組成;聚G鏈段有若干個(gè)a-1,4-鍵合的L-古洛糖醛酸分子組成;MG鏈段則為D-甘露糖醛酸和L-古洛糖醛酸兩種酸的單體相互交替以1,4-鍵鏈結(jié)的分子組成，形成完整的高分子聚合物。目前，海藻酸鈉主要應(yīng)用在水產(chǎn)品的保水保鮮上，高瑞昌研究了褐藻酸鈉裂解物對(duì)南美白對(duì)蝦冷凍質(zhì)量的影響,南美白對(duì)蝦蝦仁經(jīng)0.5%褐藻酸鈉裂解物漫泡1h，增重效果達(dá)13%左右。經(jīng)0.5%褐藻酸鈉裂解物處理的蝦仁經(jīng)凍20d后，仍能夠有效地保持浸泡增重效果，防止了解凍損失，提高了產(chǎn)品出品率，效果優(yōu)于復(fù)合磷酸鹽。
02、海藻糖
天然存在的海藻糖一般是由兩分子葡萄糖以a,a-1-1鍵連接而成的非還原性二糖，白色品體，化學(xué)性質(zhì)極穩(wěn)定，無(wú)毒無(wú)害，不會(huì)發(fā)生焦糖化，且熱量低，甜度僅為蔗糖的45%，因此有著廣闊的應(yīng)用前景。目前，海藻的制備工藝已基本成熟，而且Tabuchi等利用酵處理，可以把淀粉轉(zhuǎn)化成海藻，從而大大降低了海藻糖的價(jià)格，為海藻糖的廣泛應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)，其應(yīng)用范圍正在日益擴(kuò)大。
蒙健宗等以冷凍魚片鹽溶性蛋白含量、肌原纖維蛋白Ca2+-ATPasc活性以及液滴損失為指標(biāo)，探討了在冷凍羅非魚片冷藏過(guò)程中添加海藻糖對(duì)蛋白質(zhì)變性作用的影響。結(jié)果表明，添加海藻糖能有效地防止蛋白質(zhì)變性，提高冷凍羅非魚片的品質(zhì)。
03、果膠
果膠是一類天然的高分子多糖聚合物,它代表高等植物初級(jí)細(xì)胞壁和相鄰細(xì)胞間緊密聯(lián)合的一組多糖,也代表從植物材料制備的一群復(fù)雜膠狀多聚體。其基本結(jié)構(gòu)為以半乳糖醛酸為單位且由a-1,4糖苷鍵連接面成的酸性大分子多，其中，半乳糖醛酸C6上的羧基有許多是甲酯化形式，常根據(jù)甲基化程度的高低分為高甲基化果膠(HMP)和低甲基化果膠(LMP)。
Uresti等報(bào)道了利用酰胺化低甲基果膠(ALMP)來(lái)提高墨西哥比目魚碎肉的功能特性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定了有關(guān)參數(shù),如TPA、打孔實(shí)驗(yàn)、透明黏性、可榨出的汁液以及顏色參數(shù)L值、a值、b值的變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，ALMP添加1%-2%時(shí)，可以大大提高TPA、膠凝破碎力、膠凝強(qiáng)度和L值。若添加更多的ALMP將大大減少魚肉可榨出的汁波量以及減弱其機(jī)制屬性。
04、變性淀粉
變性淀粉是對(duì)天然淀粉進(jìn)行物理、化學(xué)或酶法處理后，在淀粉分子上引入新的官能團(tuán)或改變淀粉分子大小和淀粉顆粒性質(zhì)，從而改變淀粉的天然特性(糊化溫度、熱粘度及其穩(wěn)定性、凍融穩(wěn)定性、凝膠力等)。食品工業(yè)中使用變性淀粉主要是作為膠凝劑、黏結(jié)劑、增稠劑和穩(wěn)定劑等，目前常用的變性淀粉種類主要有:環(huán)狀糊精、氧化淀粉、酸變性淀粉、交聯(lián)淀粉和酯化淀粉等。趙前程利用木薯淀粉為原料，制備磷酸酯淀粉，研究了磷酸酯淀粉對(duì)冷凍大菱鲆魚肉的保水效果，結(jié)果表明磷酸酯淀粉對(duì)冷凍大菱鲆魚肉有明顯的保水效果，135℃6h的磷酸酯淀粉添加10%時(shí)的魚肉失水率是5.30%，而對(duì)照組的魚肉失水率是17.55%。
05、蛋白質(zhì)酶解物
通過(guò)使用不同的酶對(duì)肌肉蛋白進(jìn)行酶解，可以得到游離氨基酸、短肽、長(zhǎng)鏈多肽等酶解物。由于這些酶解物含有大量的羧基等含羥基的官能團(tuán)，添加到肉制品中能夠與蛋白質(zhì)相互作用，起到良好的保水和抗凍效果。Zhang等研究了南極磷蝦酶解物對(duì)冷凍蛇鯔肌原纖維中水的保持和蛋白變性的影響，取得了較好的效果。
06、大豆分離蛋白
大豆分離蛋白是以低溫脫溶大豆粕為原料生產(chǎn)的一種全價(jià)蛋白類食品添加劑。大豆分離蛋白中蛋白質(zhì)含量在90%以上，具有良好的吸油性和持水性，因此添加到肉制品中，能增加肉制品的色、香、味，提高蛋白質(zhì)含量，促進(jìn)顆粒完整性，是理想的肉制品添加物。方紅美研究了大豆分離蛋白及超高壓對(duì)雞肉凝膠保水的的影響，結(jié)果表明不論是否受壓，添加大豆分離蛋白都能降低凝膠的蒸煮損失率，添加3%時(shí)，蒸煮損失率為10%，而對(duì)照組為20%。
07、轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶(TG酶)
轉(zhuǎn)谷氨酰酶(TG 酶)能催化?；D(zhuǎn)移，使蛋白分子形成共價(jià)交聯(lián)，從而賦予蛋白性食品各種優(yōu)良的性質(zhì)。由于轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶所催化形成的凝膠有牢固的空間網(wǎng)絡(luò)，能包容大量水分，因此能增加肉制品中蛋白質(zhì)的黏結(jié)力，增強(qiáng)肉制品的彈性，提高切片性能，提高產(chǎn)品嫩度，改進(jìn)肉制品的質(zhì)地結(jié)構(gòu)。李先保研究了TG酶對(duì)雞肉肉糜凝膠特性的影響，添加0.25%的TG，添加后45℃保溫2h時(shí),肉糜的保水性最強(qiáng)。吳立根通過(guò)谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶對(duì)豬肉肉糜的保水性研究添加TG酶 0.45%時(shí)，肉糜失水率為 37%，對(duì)照組為 41%。谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶的最佳工藝參數(shù)分別為反應(yīng)溫度 30℃、添加量0.45%、反應(yīng)時(shí)間 2.5h。
總結(jié)
我國(guó)是世界上魚肉加工大國(guó)，在魚肉產(chǎn)品的生產(chǎn)中，產(chǎn)品的保水性與品質(zhì)的優(yōu)劣密切相關(guān)，而常用保水劑磷酸鹽不僅會(huì)使食品產(chǎn)生令人不愉快的金屬澀味而且會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品風(fēng)味惡化,組織結(jié)構(gòu)粗糙,長(zhǎng)期過(guò)量攝入會(huì)影響機(jī)體的鈣磷平衡，因此無(wú)磷保水劑的開(kāi)發(fā)對(duì)于當(dāng)前我國(guó)肉制品的加工生產(chǎn)具有極其重要的意義，可以解決目前因?yàn)闉E加磷酸鹽導(dǎo)致產(chǎn)品出口受挫的重大問(wèn)題，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益和廣闊的應(yīng)用前景。
來(lái)源：食品伙伴網(wǎng)食品研發(fā)創(chuàng)新服務(wù)中心
01、海藻酸鈉
海藻酸鈉是一種來(lái)源于褐藻細(xì)胞壁的水溶性酸性多糖，主要從海帶、巨藻、馬尾藻等褐藻中提取得到，具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和生物活性。海藻酸鈉分子式為(C6H7NaO6)n，相對(duì)分子質(zhì)量32000-250000.其主要成分是D-甘露糖醛酸(M)和L-古洛糖醛酸(G),由三種結(jié)構(gòu)鏈段組成:-MMMM-、-GMGMG-、-GGGG-。聚M鏈段由若干個(gè)B-1,4-鍵合的D-甘露糖醛酸分子組成;聚G鏈段有若干個(gè)a-1,4-鍵合的L-古洛糖醛酸分子組成;MG鏈段則為D-甘露糖醛酸和L-古洛糖醛酸兩種酸的單體相互交替以1,4-鍵鏈結(jié)的分子組成，形成完整的高分子聚合物。目前，海藻酸鈉主要應(yīng)用在水產(chǎn)品的保水保鮮上，高瑞昌研究了褐藻酸鈉裂解物對(duì)南美白對(duì)蝦冷凍質(zhì)量的影響,南美白對(duì)蝦蝦仁經(jīng)0.5%褐藻酸鈉裂解物漫泡1h，增重效果達(dá)13%左右。經(jīng)0.5%褐藻酸鈉裂解物處理的蝦仁經(jīng)凍20d后，仍能夠有效地保持浸泡增重效果，防止了解凍損失，提高了產(chǎn)品出品率，效果優(yōu)于復(fù)合磷酸鹽。
02、海藻糖
天然存在的海藻糖一般是由兩分子葡萄糖以a,a-1-1鍵連接而成的非還原性二糖，白色品體，化學(xué)性質(zhì)極穩(wěn)定，無(wú)毒無(wú)害，不會(huì)發(fā)生焦糖化，且熱量低，甜度僅為蔗糖的45%，因此有著廣闊的應(yīng)用前景。目前，海藻的制備工藝已基本成熟，而且Tabuchi等利用酵處理，可以把淀粉轉(zhuǎn)化成海藻，從而大大降低了海藻糖的價(jià)格，為海藻糖的廣泛應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)，其應(yīng)用范圍正在日益擴(kuò)大。
蒙健宗等以冷凍魚片鹽溶性蛋白含量、肌原纖維蛋白Ca2+-ATPasc活性以及液滴損失為指標(biāo)，探討了在冷凍羅非魚片冷藏過(guò)程中添加海藻糖對(duì)蛋白質(zhì)變性作用的影響。結(jié)果表明，添加海藻糖能有效地防止蛋白質(zhì)變性，提高冷凍羅非魚片的品質(zhì)。
03、果膠
果膠是一類天然的高分子多糖聚合物,它代表高等植物初級(jí)細(xì)胞壁和相鄰細(xì)胞間緊密聯(lián)合的一組多糖,也代表從植物材料制備的一群復(fù)雜膠狀多聚體。其基本結(jié)構(gòu)為以半乳糖醛酸為單位且由a-1,4糖苷鍵連接面成的酸性大分子多，其中，半乳糖醛酸C6上的羧基有許多是甲酯化形式，常根據(jù)甲基化程度的高低分為高甲基化果膠(HMP)和低甲基化果膠(LMP)。
Uresti等報(bào)道了利用酰胺化低甲基果膠(ALMP)來(lái)提高墨西哥比目魚碎肉的功能特性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定了有關(guān)參數(shù),如TPA、打孔實(shí)驗(yàn)、透明黏性、可榨出的汁液以及顏色參數(shù)L值、a值、b值的變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，ALMP添加1%-2%時(shí)，可以大大提高TPA、膠凝破碎力、膠凝強(qiáng)度和L值。若添加更多的ALMP將大大減少魚肉可榨出的汁波量以及減弱其機(jī)制屬性。
04、變性淀粉
變性淀粉是對(duì)天然淀粉進(jìn)行物理、化學(xué)或酶法處理后，在淀粉分子上引入新的官能團(tuán)或改變淀粉分子大小和淀粉顆粒性質(zhì)，從而改變淀粉的天然特性(糊化溫度、熱粘度及其穩(wěn)定性、凍融穩(wěn)定性、凝膠力等)。食品工業(yè)中使用變性淀粉主要是作為膠凝劑、黏結(jié)劑、增稠劑和穩(wěn)定劑等，目前常用的變性淀粉種類主要有:環(huán)狀糊精、氧化淀粉、酸變性淀粉、交聯(lián)淀粉和酯化淀粉等。趙前程利用木薯淀粉為原料，制備磷酸酯淀粉，研究了磷酸酯淀粉對(duì)冷凍大菱鲆魚肉的保水效果，結(jié)果表明磷酸酯淀粉對(duì)冷凍大菱鲆魚肉有明顯的保水效果，135℃6h的磷酸酯淀粉添加10%時(shí)的魚肉失水率是5.30%，而對(duì)照組的魚肉失水率是17.55%。
05、蛋白質(zhì)酶解物
通過(guò)使用不同的酶對(duì)肌肉蛋白進(jìn)行酶解，可以得到游離氨基酸、短肽、長(zhǎng)鏈多肽等酶解物。由于這些酶解物含有大量的羧基等含羥基的官能團(tuán)，添加到肉制品中能夠與蛋白質(zhì)相互作用，起到良好的保水和抗凍效果。Zhang等研究了南極磷蝦酶解物對(duì)冷凍蛇鯔肌原纖維中水的保持和蛋白變性的影響，取得了較好的效果。
06、大豆分離蛋白
大豆分離蛋白是以低溫脫溶大豆粕為原料生產(chǎn)的一種全價(jià)蛋白類食品添加劑。大豆分離蛋白中蛋白質(zhì)含量在90%以上，具有良好的吸油性和持水性，因此添加到肉制品中，能增加肉制品的色、香、味，提高蛋白質(zhì)含量，促進(jìn)顆粒完整性，是理想的肉制品添加物。方紅美研究了大豆分離蛋白及超高壓對(duì)雞肉凝膠保水的的影響，結(jié)果表明不論是否受壓，添加大豆分離蛋白都能降低凝膠的蒸煮損失率，添加3%時(shí)，蒸煮損失率為10%，而對(duì)照組為20%。
07、轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶(TG酶)
轉(zhuǎn)谷氨酰酶(TG 酶)能催化?；D(zhuǎn)移，使蛋白分子形成共價(jià)交聯(lián)，從而賦予蛋白性食品各種優(yōu)良的性質(zhì)。由于轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶所催化形成的凝膠有牢固的空間網(wǎng)絡(luò)，能包容大量水分，因此能增加肉制品中蛋白質(zhì)的黏結(jié)力，增強(qiáng)肉制品的彈性，提高切片性能，提高產(chǎn)品嫩度，改進(jìn)肉制品的質(zhì)地結(jié)構(gòu)。李先保研究了TG酶對(duì)雞肉肉糜凝膠特性的影響，添加0.25%的TG，添加后45℃保溫2h時(shí),肉糜的保水性最強(qiáng)。吳立根通過(guò)谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶對(duì)豬肉肉糜的保水性研究添加TG酶 0.45%時(shí)，肉糜失水率為 37%，對(duì)照組為 41%。谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶的最佳工藝參數(shù)分別為反應(yīng)溫度 30℃、添加量0.45%、反應(yīng)時(shí)間 2.5h。
總結(jié)
我國(guó)是世界上魚肉加工大國(guó)，在魚肉產(chǎn)品的生產(chǎn)中，產(chǎn)品的保水性與品質(zhì)的優(yōu)劣密切相關(guān)，而常用保水劑磷酸鹽不僅會(huì)使食品產(chǎn)生令人不愉快的金屬澀味而且會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品風(fēng)味惡化,組織結(jié)構(gòu)粗糙,長(zhǎng)期過(guò)量攝入會(huì)影響機(jī)體的鈣磷平衡，因此無(wú)磷保水劑的開(kāi)發(fā)對(duì)于當(dāng)前我國(guó)肉制品的加工生產(chǎn)具有極其重要的意義，可以解決目前因?yàn)闉E加磷酸鹽導(dǎo)致產(chǎn)品出口受挫的重大問(wèn)題，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益和廣闊的應(yīng)用前景。
來(lái)源：食品伙伴網(wǎng)食品研發(fā)創(chuàng)新服務(wù)中心
