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魚骨軟化技術

  • 作者:陳威宇、蔡慧君/水產加工組

臺灣四面環海,擁有豐富的水產資源,根據漁業年報統計資料,2021年國內總漁獲量達97.6萬噸,其中約30%供加工利用,而魚骨占全魚重約10-15%,推估一年約可產生2.9-4.4萬噸加工副產物。魚骨在加工過程不僅不易完全去除,也會增加魚肉損耗率,不合乎經濟效益,若直接丟棄,不僅浪費且易導致環境汙染。為改善此一現象,常將魚骨作為飼料及補鈣添加劑,但如能將魚骨和其殘肉一同食用,那麼魚骨的利用將被擴展為食物而不僅是飼料及添加劑,更能有效提高水產品利用率及附加價值。

研究顯示魚骨主要由水分、灰分 (無機礦物質) 與蛋白質 (有機質) 組成,Ishikawa等 (1987, 1989) 之研究表明,魚骨提供強度的主要無機成分為磷酸鈣,而磷酸鈣於酸性 (pH <4.5) 環境下可溶;膠原蛋白則為魚骨的主要有機成分,提供骨頭拉伸強度,以加熱處理可增加魚骨有機質的軟化率和溶解度,顯著降低魚骨強度。另Jin等 (2019) 以醋酸結合蒸煮法,可將鰻魚魚骨硬度由 1.42 ± 0.22 N 降低4倍至 0.31 ± 0.14 N,顯示熱加工與酸處理能分別作用魚骨之有機與無機物質,達到軟化的功效。

本研究以不同濃度的冰醋酸結合加壓高熱 (121℃,30 min) 處理帶骨石斑魚邊角肉,並以物性測定儀測定其對骨頭硬度之影響。結果如圖1所示,圖中A-E組別為低到高濃度醋酸結合加壓高熱處理之組別,並以直接加壓高熱作為對照組(F),由魚肉外觀可看出,A、D、E處理組之魚肉較為鬆散,而對照組(F)與B、C處理組則較為緊實,推測為低濃度醋酸處理可增加肉本身的滲透壓,使得魚肉中的自由水脫離,而讓肉質較為緊實;然增加醋酸濃度,則可能溶解結締組織中的膠原蛋白,導致魚肉蛋白結構鬆散,並使魚肉軟化,此結果與Chang等 (2010) 研究中表明酸化處理後,肌肉纖維直徑和厚度減小,膠原纖維排列紊亂,使其質地產生顯著變化相似。

圖1、石斑魚邊角肉以不同酸化濃度結合加熱高溫處理後之肉質變化(A-E組別為低至高濃度醋酸結合加壓高熱處理之組別,並以直接加壓高熱作為對照組F

圖1、石斑魚邊角肉以不同酸化濃度結合加熱高溫處理後之肉質變化(A-E組別為低至高濃度醋酸結合加壓高熱處理之組別,並以直接加壓高熱作為對照組F

表1為以物性測定儀測定各處理組魚肉硬度之結果,與外觀判定 (圖1) 相當一致,即高濃度醋酸處理 (D、E) 組魚肉之硬度最低,高濃度醋酸處理組之魚肉彈性顯著下降 (p<0.05),推測可能是加熱與酸處理溶出膠原蛋白使得其結構發生改變所致。魚骨測定結果顯示,對照組石斑魚骨硬度值超出機器檢測最大值,限制其加工利用性,然結合酸和熱處理後,隨著醋酸處理濃度上升,魚骨硬度值則顯著降低。

表1、魚肉魚骨之質地變化

綜上述結果顯示,以冰醋酸結合加壓高熱處理能夠有效降低石斑魚骨硬度,然而在風味及口感仍需進一步改善,未來如何利用現代加工技術,有效提高水產品利用率、降低繁複的加工製程與提高漁獲之附加價值,仍是值得持續研究探討的課題。