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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:卓雅怡
研究生(外文):Ya-Yi Chuo
論文名稱:鯖魚罐頭蒸煮液作為粉末調味料基質與魚醬油之探討
論文名稱(外文):Studies on utilization of canned mackerel cooking juice as powder seasoning ingredient and fish sauce
指導教授:蕭泉源蕭泉源引用關係
指導教授(外文):Chyuan-Yuan Shiau
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣海洋大學
系所名稱:食品科學系
學門:農業科學學門
學類:食品科學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2006
畢業學年度:94
語文別:中文
論文頁數:176
中文關鍵詞:魚醬油蒸煮液鯖魚粉末調味料乳糖環狀糊精
外文關鍵詞:fish saucecooking juicemackerelpowder seasoninglactosecyclodextrine
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水產罐頭是台灣重要的加工製品,其中鯖魚蕃茄漬罐頭為最大宗,在其加工過程中會產生大量蒸煮液,本研究即在探討利用鯖魚罐頭製程之蒸煮廢液製成調味料與魚醬油,以增加其附加價值。在三家工廠經採集5種蒸煮液樣品之水分含量為94.96~96.35%,蛋白質1.92~3.75%,pH值介於5.95~6.39之間,揮發性鹽基態氮 (VBN) 含量為7.26~14.27 mg/100 g,三甲胺 (TMA) 含量0.39~4.06 mg/100 ml,NH3為2.40~5.24 mg/100 ml,游離胺基酸 (free amino acid, FAA) 含量為130.01~231.15 mg/100 ml,其中以組胺酸 (histidine, His) 含量最高,其次為牛磺酸 (taurine, Tau) 與丙胺酸 (alanine, Ala),核苷酸相關化合物 (NRC) 含量方面,以具有呈味性之IMP為主,含量為34.42~172.82 mg/100 ml。
蒸煮液利用真空凍結乾燥及噴霧乾燥製成之兩種粉末,水分含量分別為8.99及5.69%,蛋白質71.12及76.12%,脂質3.70及2.95%,二種粉末之VBN、TMA、NH3與尿素皆因固形物增加而增加,但乾重則有減少現象,L、a、b值及白色度在兩種產品皆無顯著之差異 (p<0.05),游離胺基酸仍以His,Tau及Ala居多,NRC亦以IMP為主,水溶性指標 (solubility index, WSI) 及吸水性指標 (absorption index, WAI) 在兩種粉末間無顯著差異,惟產品皆有油耗味。
利用10%乳糖及10% β-環狀糊精加入蒸煮液當塑形劑,於不同噴霧乾燥條件 (120、150及180℃) 下所製成之粉末產品,隨著溫度之提高,VBN、TMA、NH3、酸價 (AV)、過氧化價 (POV) 及pH值皆有顯著下降之趨勢,但前四者量仍偏高,似與產品產生不悅氣味有關,其中150℃產品可獲得較佳之官能品評接受度。
將蒸煮液去除油脂後加熱濃縮 (重量為原液之半),再分別添加10%乳糖及10% β-環狀糊精以150℃之條件進行噴霧乾燥,則可得風味與外觀較佳之產品,VBN、TMA、NH3及AV之含量顯著減少,POV則未檢出,結果得知鯖魚蒸煮液作為調味料基質之最適方法為:蒸煮液經去除油脂、加熱濃縮後,添加10%乳糖,以150℃噴霧乾燥製成粉末。
將鯖魚蒸煮液鹽度調為20%取代傳統魚醬油,再添加豆麥麴及紅麴釀造製成黃豆魚醬油 (F-S組)、黃豆-紅麴魚醬油 (F-S-R組)、黃豆醬油 (S組) 及黃豆-紅麴醬油 (S-R組) 等四種產品,總氮量分別為1.05、1.04、0.60及0.53 g/100 ml,胺基態氮為0.62、0.48、0.34及0.30 g/100 ml,酸度為0.73、0.83、0.43及0.38 g/100 ml,主要之FAA為麩胺酸 (Glu)、脯胺酸 (Pro)、天門冬胺酸 (Asp)、白胺酸 (Leu)、甘胺酸 (Ala)、離胺酸 (Lys)、甘胺酸 (Gly) 及精胺酸 (Arg),其中Glu含量最高,NRC以IMP含量最高,有機酸則以醋酸 (acetic acid)、檸檬酸 (citric acid) 及琥珀酸 (succinic acid) 為主,腐胺 (putrescine)、屍胺 (cadaverine) 及精胺 (spermine) 等三種生物胺存在於醬油中,但僅屬微量。四組醬油在釀造五個月後pH值為5.19~5.84,褐變程度介於5.33~7.36之間,蛋白質利用率 (protein utilization ratio) 四組皆高達86%以上。F-S組及F-S-R組有較高之含氮量、胺基態氮及酸度,品評結果顯示較受喜愛,且均無不悅之腥臭味產生,研究結果得知以豆麥麴、紅麴添加於鯖魚蒸煮液經發酵製成魚醬油是可行的。
Canned seafood is an important seafood industry in Taiwan, of which tomato canned mackerel is the biggest one. The process produces a large amount of cooking juice. To increase the value-added of waste juice, this study was to make it into seasoning ingredient and fish sauce. Five juice samples from 3 plants contained the moisture of 94.96~96.35%, protein 1.92~3.75%, volatile basic nitrogen (VBN) 7.26~14.27 mg/100 g, trimethylamine (TMA) 0.39~4.06 mg/100 ml, NH3 2.40~5.24 mg/100 ml and pH value ranged from 5.95 to 6.39. The total amounts of free amine acids (FAA) were 130~231 mg/100 ml. Histidine (His) was the predominant FAA, followed by taurine (Tau) and alanine (Ala). Inosinic acid (IMP), a taste compound, was the dominant nucleotide related compound (NRC). The amounts in the juices were 34.42~172.82 mg/100 ml.
Two kinds of powders made from juice using vacuum and spray drying contained moisture 8.99 and 5.69%, protein 71.12 and 76.12%, and lipid 3.70 and 2.95%, respectively. Their VBN, TMA, NH3 and urea increased with increasing of solid, but the dry weights showed decrease after drying. There were no significant differences (p<0.05) in L, a, b value and white index (W.I.) between 2 products. After drying, His, Tau and Ala were the major FAAs, and IMP was also dominant in NRC. No significant differences in solubility index (WSI) and absorption index (WAI) were found between 2 products. However, rancid odor was observed in the products.
Cooking juice was added with 10% lactose and 10% β-cyclodextrine as carriers, and then processed into powder under different temperatures (120, 150 and 180℃) of spray drying. The VBN, TMA, NH3, acid value (AV), peroxide value (POV) and pH value decreased with increasing temperature. However, the amounts of the former four compounds were still high after drying, and might be related to unpleasant smell of the products. Results showed the product with 150℃ had better sensory quality.
After fat was removed using heating evaporation, cooking juice was subsequently concentrated to a half weight. Concentrated cooking juices were added with lactose and β-cyclodextrine, and then processed into powder under 150℃ of spray drying. The products possessed better aroma and appearance than those without fat removal. The contents of VBN, TMA, NH3 and AV value were significantly lower, and POV was even not detected. Results indicated that the recommended procedure for making seasoning ingredient from mackerel cooking juice was as follows: removing fat, heating concentration, 10% lactose addition, and spray drying at 150℃.
In order to make non-traditional fish sauce from mackerel cooking juice, the concentrated juice with 20% salt, Koji (soy cultivated with Aspergillus oryzae) and red-yeast rice were combined to make fermented products including fish-soy sauce (F-S), fish-soy-red yeast rice sauce (F-S-R), soy sauce (S) and soy-red yeast rice sauce (S-R). The four products contained 1.05, 1.04, 0.60 and 0.53 g/100 ml of total nitrogen, 0.62, 0.48, 0.34 and 0.30 g/100 ml of amino-nitrogen, and 0.73, 0.83, 0.43 and 0.38 g/100 ml of AV value, respectively. The major FAAs were Glu, Pro, Asp, Leu, Ala, Lys, Gly and Arg, of which Glu was the dominant compound. IMP was still the major NRC compound. The major organic acids produced from the fermentation process were acetic acid, citric acid and succinic acid. Three biogenic amines including putrescine, cadaverine and spermine were found in the sauces, but the amounts were small. After 5-month fermentation, the pH value of four sauces ranged from 5.19~5.84, degree of browning 5.33~7.36, and protein utilization ratio higher than 86%. The products F-S and F-S-R had higher total nitrogen, amino-nitrogen, acidity, and better sensory quality with no unpleasant stench flavor. Results revealed that the use of Koji and red yeast rice for making fish sauce from mackerel cooking juice was feasible.
目 錄
頁 次
中文摘要 ………………………………………………………… Ι
英文摘要 ………………………………………………………… ΙΙΙ
專有名詞略號表 ………………………………………………… ⅤΙ
目錄 ……………………………………………………………… ⅤΙΙΙ
表目錄 …………………………………………………………… ⅩΙ
圖目錄 …………………………………………………………… ⅩΙΙΙ
附表、圖目錄 …………………………………………………… ⅩΙⅤ
壹、研究背景及目的 ………………………………………… 1
貳、文獻整理…………………………………………………… 3
一、鯖魚類之種類與特性 …………………………………… 3
(一) 鯖魚種類 …………………………………………… … 3
(二) 鯖魚特性 ………………………………………………… 3
二、水產罐頭 ………………………………………………… 4
三、水產加工蒸煮液 …………………………………………… 4
四、水產品的呈味成分 ………………………………………… 5
(一) 游離胺基酸 …………………………………………… 5
(二) 短鏈胜肽 ……………………………………………… 7
(三) 核苷酸及其相關化合物 ……………………………… 7
(四) 醣類 …………………………………………………… 8
五、魚腥成分 …………………………………………………… 8
(一) 揮發性鹽基類 ………………………………………… 8
(二) 揮發性酸類 …………………………………………… 8
(三) 揮發性羰基化合物 …………………………………… 8
(四) 揮發性含硫化合物 …………………………………… 8
(五) 非羰基化合物 ………………………………………… 9
六、調味料之乾燥方法 ………………………………………… 9
(一) 噴霧乾燥 ……………………………………………… 9
(二) 冷凍乾燥 ……………………………………………… 11
七、包覆材質 …………………………………………………… 12
(一) 乳糖 …………………………………………………… 13
(二) 環狀糊精 ……………………………………………… 13
八、醬油 ………………………………………………………… 14
(一) 醬油的種類 …………………………………………… 14
(二) 大豆醬油釀造方法 …………………………………… 15
(三) 醬油之呈味成分 ……………………………………… 16
(四) 魚醬油 ………………………………………………… 17
九、紅麴之應用 ……………………………………………… 19
(一) 紅麴色素的應用 …………………………………… 19
參、材料與方法 ………………………………………………… 23
一、實驗材料 …………………………………………………… 23
(一) 鯖魚蒸煮液之製備 …………………………………… 23
(二) 實驗藥品及培養基 …………………………………… 23
(三) 實驗菌株 ……………………………………………… 24
二、實驗儀器設備 ……………………………………………… 24
三、實驗項目與方法 ………………………………………… 25
(一) 鯖魚蒸煮液化學成分之分析 ……………………… 25
(二) 生產調味料基質最適條件之建立 …………………… 25
(三) 油脂去除對調味料基質品質及風味改善之探討 …… 26
(四) 利用鯖魚蒸煮液釀造魚醬油可行性之評估 ………… 26
四、分析方法 …………………………………………………… 27
(一) 一般成分 ……………………………………………… 27
(二) pH測定 ……………………………………………… 28
(三) 鹽度測定 ……………………………………………… 28
(四) 核苷酸及其相關化合物 ……………………………… 28
(五) 游離胺基酸、雙胜肽及氨 …………………………… 30
(六) 揮發性鹽基態氮 ……………………………………… 30
(七) 三甲胺 ………………………………………………… 31
(八) 水溶性指標 …………………………………………… 31
(九) 吸水性指標 …………………………………………… 31
(十) Hunter L, a, b值 ……………………………………… 32
(十一) 酸價 ………………………………………………… 32
(十二) 過氧化價 …………………………………………… 32
(十三) 還原糖 ……………………………………………… 33
(十四) 酸度 ………………………………………………… 33
(十五) 有機酸 ……………………………………………… 33
(十六) 褐變程度 …………………………………………… 34
(十七) 緩衝能 ……………………………………………… 34
(十八) 生物胺 ……………………………………………… 34
(十九) 胺基態氮 …………………………………………… 35
(二十) 官能品評 …………………………………………… 36
五、統計分析 …………………………………………………… 36
肆、結果與討論 ………………………………………………… 37
伍、結論 ………………………………………………………… 77
陸、參考文獻 …………………………………………………… 78
染、表 …………………………………………………………… 98
捌、圖 …………………………………………………………… 137
玖、附錄 ………………………………………………………… 155


表 目 錄
頁 次
表一、鯖魚蒸煮液之一般成分及鹽度 ………………………… 98
表二、鯖魚蒸煮液之揮發性鹽基態氮、三甲胺、氨、尿素含量及pH值 …………………………………………………99
表三、鯖魚蒸煮液之游離胺基酸與雙胜肽含量 ……………… 100
表四、鯖魚蒸煮液核苷酸相關化合物之含量 …………… 101
表五、鯖魚蒸煮液經乾燥後一般成分及鹽度之變化……… 102
表六、鯖魚蒸煮液經乾燥後之揮發性鹽基態氮、三甲胺、氨、酸價、過氧化價含量及pH值 ………………………… 103
表七、鯖魚蒸煮液經乾燥後之L、a、b值及白色度 ……… 104
表八、鯖魚蒸煮液經乾燥後游離胺基酸含量 ………………… 105
表九、鯖魚蒸煮液經乾燥後核苷酸相關化合物之含量 ……… 106
表十、鯖魚蒸煮液經乾燥後之水溶性及吸水性指標各種醬液在釀造期間三甲基胺含量之變化 ………………………107
表十一、濃縮鯖魚蒸煮液經噴霧乾燥後一般成分及鹽度之變化 ……………………………………………………108
表十二、濃縮鯖魚蒸煮液經噴霧乾燥後揮發性鹽基態氮、三甲胺、氨、酸價、過氧化價含量及pH值 ………………109
表十三、濃縮鯖魚蒸煮液經噴霧乾燥後L、a、b值及白色度之變化 ……………………………………………………110
表十四、濃縮鯖魚蒸煮液經噴霧乾燥後游離胺基酸含量 …… 111
表十五、濃縮鯖魚蒸煮液經噴霧乾燥後核苷酸相關化合物之含量 ……………………………………………………113
表十六、濃縮鯖魚蒸煮液經噴霧乾燥後水溶性及吸水性指標... 114
表十七、除脂後經濃縮之鯖魚蒸煮液噴霧乾燥後一般成分及鹽度之變化除脂後經濃縮之鯖魚蒸煮液噴霧乾燥後一般成分及鹽度之變化 ………………………………115
表十八、除脂後經濃縮之鯖魚蒸煮液噴霧乾燥後揮發性鹽基態氮、三甲胺、氨、酸價、過氧化價含量及pH值之變化………………… 116
表十九、除脂後經濃縮之鯖魚蒸煮液噴霧乾燥後L、a、b值及白色度之變化 …………………………………………117
表二十、除脂後經濃縮之鯖魚蒸煮液噴霧乾燥後游離胺基酸含量 ……………………………………………………118
表二十一、除脂後經濃縮之鯖魚蒸煮液噴霧乾燥後核苷酸相關化合物之含量 ……………………………………119
表二十二、除脂後經濃縮之鯖魚蒸煮液噴霧乾燥後之水溶性及吸水性指標 ………………………………………120
表二十三、黃豆、紅麴及小麥焙炒粉之一般成分 …………… 121
表二十四、黃豆醬油在釀造期間游離胺基酸與雙胜肽組成之變化 …………………………………………………122
表二十五、黃豆-魚醬油在釀造期間游離胺基酸與雙胜肽組成之變化 ………………………………………………123
表二十六、紅麴-黃豆醬油在釀造期間游離胺基酸與雙胜肽組成之變化 ……………………………………………124
表二十七、紅麴-黃豆-魚醬油在釀造期間游離胺基酸與雙胜肽組成之變化 …………………………………………125
表二十八、醬油在釀造期間5′-IMP含量之變化 ……………… 126
表二十九、黃豆醬油在釀造期間有機酸含量之變化 …… 127
表三十、黃豆-魚醬油在釀造期間有機酸含量之變化 ………… 128
表三十一、紅麴-黃豆醬油在釀造期間有機酸含量之變化紅麴-黃豆醬油在釀造期間有機酸含量之變化 …………129
表三十二、紅麴-黃豆-魚醬油在釀造期間有機酸含量之變化 … 130
表三十三、黃豆醬油在釀造期間生物胺含量之變化 ………… 131
表三十四、黃豆-魚醬油在釀造期間生物胺含量之變化 ……… 132
表三十五、紅麴-黃豆醬油在釀造期間生物胺含量之變化 …… 133
表三十六、紅麴-黃豆-魚醬油在釀造期間生物胺含量之變化 … 134
表三十七、各種醬油釀造五個月後之組成 …………………… 135
表三十八、各種醬油成品之官能品評結果 …………………… 136


圖 目 錄
頁 次
圖一、鯖魚蒸煮液經乾燥後之圖片 …………………………… 137
圖二、鯖魚蒸煮液經噴霧乾燥後之產品圖片 ………………… 138
圖三、鯖魚蒸煮液經乾燥後溶水性之圖片 …………………… 139
圖四、除脂後經濃縮之鯖魚蒸煮液噴霧乾燥後之產品圖片 … 140
圖五、除脂後經濃縮之鯖魚蒸煮液經噴霧乾燥後溶水性之圖片 ……………………………………………………141
圖六、各種醬液在釀造期間水分含量之變化 ………………… 142
圖七、各種醬液在釀造期間pH值之變化 …………………… 143
圖八、各種醬液在釀造期間酸度之變化各種醬液在釀造期間酸度之變化 ……………………………………………… 144
圖九、各種醬液在釀造期間鹽含量之變化 …………………… 145
圖十、各種醬液在釀造期間緩衝能之變化 …………………… 146
圖十一、各種醬汁在釀造期間褐變程度之變化 ……………… 147
圖十二、各種醬液在釀造期間還原醣之變化 ………………… 148
圖十三、各種醬液在釀造期間總氮之變化 …………………… 149
圖十四、各種醬液在釀造期間胺基態氮之變化 ……………… 150
圖十五、各種醬液在釀造期間甲醛態氮之變化 ……………… 151
圖十六、各種醬液在釀造期間氨態氮之變化 ………………… 152
圖十七、各種醬液在釀造期間揮發性鹽基態氮含量之變化 … 153
圖十八、各種醬液在釀造期間三甲基胺含量之變化 ………… 154





附 錄
頁 次
附表一、中國國家標準之一般醬油分類 ……………………… 155
附表二、醬油成品官能品評表 ………………………………… 156
附圖一、蕃茄漬鯖魚罐製造流程圖 …………………………… 157
附圖二、游離胺基酸標準品之層析圖 ………………………… 158
附圖三、腺嘌呤核苷三磷酸相關化合物標準品之HPLC層析圖… 159
附圖四、生物胺標準品之HPLC層析圖 ……………………… 160
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