GC-MS結(jié)合電子鼻分析不同生物保鮮劑對黑魚片揮發(fā)性氣味的影響

李婷婷 任麗琨 劉 楠 王當(dāng)豐 勵建榮* 熊善柏 朱云松 郭曉華 申照華

（1 大連民族大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 遼寧大連 116600

2 渤海大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院 遼寧省食品安全重點(diǎn)實驗室 遼寧錦州 121013

3 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院 武漢 430070

4 湖北土老憨生態(tài)農(nóng)業(yè)集團(tuán) 湖北宜都 443300

5 山東美佳集團(tuán)有限公司 山東日照 276800）

黑魚又稱烏鱧，屬鱸形目，鱧科，烏鱧種[1]，廣泛分布于非洲及亞洲等淡水流域。黑魚骨刺少，含肉量高，營養(yǎng)豐富，有“魚中珍品”的美譽(yù)[2]。同時，具有去瘀生新，滋補(bǔ)調(diào)養(yǎng)，促進(jìn)傷口愈合[3]等特點(diǎn)，深受消費(fèi)者喜愛，具有廣闊的市場開發(fā)前景。由于黑魚中含有豐富的蛋白質(zhì)，隨著貯藏時間的延長，蛋白質(zhì)被微生物分解產(chǎn)生三甲胺、二甲胺等低級胺類物質(zhì)，使魚體產(chǎn)生腥臭味。此外，魚肉中內(nèi)源性酶的降解及脂肪酸的氧化會導(dǎo)致醛類和醇類的產(chǎn)生[3]，從而影響魚體的風(fēng)味。同時，三磷酸腺苷在肌肉內(nèi)源酶的作用下降解產(chǎn)生次黃嘌呤核苷和次黃嘌呤等苦味物質(zhì)[4]都會導(dǎo)致黑魚新鮮度下降[5]。貯藏過程中氣味的變化是評價魚類新鮮程度的重要指標(biāo)之一。

花椒是一種常見的食用香料，其主要成分為揮發(fā)油、黃酮類、香豆素等抑菌物質(zhì)[6]。朱潔[7]研究表明花椒提取物具有較好的抗菌活性，可作為防腐劑使用。菊芋又稱洋姜，其在生長過程中鮮少出現(xiàn)病菌危害[8]。國內(nèi)外研究學(xué)者對其抑菌性提出假設(shè)并進(jìn)行研究。劉海偉等[9]研究表明菊芋提取物具有較好的抑菌性。然而，目前關(guān)于菊芋提取物應(yīng)用于食品抑菌方面的研究鮮有報道。魚精蛋白是一種從魚類精巢中提取的天然蛋白質(zhì)，其三分之二為精氨酸，被視為具有開發(fā)和應(yīng)用價值的天然抑菌劑[10]。王陸玲等[11]研究發(fā)現(xiàn)，1%山梨酸鉀與1%魚精蛋白復(fù)合對香腸中腐敗菌抑制作用較好，可有效延長貨架期。

頂空固相微萃?。℉eadspace solid phasemicro-extraction，HS-SPME）結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜（Gaschromatography-mass spectrometry，GC-MS）聯(lián)用技術(shù)被應(yīng)用于食品中揮發(fā)性成分的測定，具有靈敏度高，抗干擾能力強(qiáng)，可準(zhǔn)確定性、定量分析揮發(fā)性氣體等優(yōu)點(diǎn)。電子鼻是一種新型的檢測技術(shù)，它模擬人體的嗅覺系統(tǒng)通過傳感器對氣味進(jìn)行客觀判別[12-14]。目前電子鼻技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于食品行業(yè)。李婷婷等[15]采用HS-SPME-GC-MS結(jié)合電子鼻技術(shù)，對4℃冷藏過程中三文魚片的揮發(fā)成分進(jìn)行測定，結(jié)果顯示共檢測出288種揮發(fā)性成分，主要為醛類、醇類和烴類物質(zhì)。

目前，我國對黑魚的研究大多在飼養(yǎng)與保鮮加工方面，對其風(fēng)味物質(zhì)的研究甚少。本試驗通過GC-MS結(jié)合電子鼻技術(shù)檢測經(jīng)不同保鮮劑處理后黑魚片的揮發(fā)性氣味變化情況，旨在為研究冷藏過程中黑魚風(fēng)味物質(zhì)的變化提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

鮮活黑魚，（2 500±50）g，錦州水產(chǎn)市場?；ń诽崛∥铮ㄊ称芳墸?、菊芋提取物（食品級）、魚精蛋白（食品級），陜西森弗天然制品有限公司；NaCl（分析純）、三氯乙酸（分析純）、硫代巴比妥酸（分析純），國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；CPP蒸煮袋，江蘇省連云港市偉希鋁塑包裝公司；聚四氟乙烯隔墊，杭州昱采玻璃儀器有限公司。

1.2 儀器及設(shè)備

PEN3電子鼻，德國Airsense公司；固相微萃取裝置、50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取頭、20 mL頂空鉗口樣品瓶，美國Supelco公司；7890N/5975 GCMS聯(lián)用儀，美國Agilent公司；DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器，鄭州長城科工貿(mào)有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 保鮮劑最佳濃度 采用單因素試驗確定3種保鮮劑的最佳濃度。

1.3.2 樣品預(yù)處理 鮮活黑魚，即殺，三去后取脊背肉，切成10 cm×5 cm×0.3 cm左右的魚片并分別浸泡于單因素試驗獲得的最佳濃度的保鮮劑溶液中 30 min，瀝干，無菌蒸煮袋密封包裝，于（4±1）℃條件下貯藏，以無菌水浸泡的黑魚片作為空白組，每隔9 d定期取樣，對貯藏過程中黑魚片揮發(fā)性成分進(jìn)行GC-MS及電子鼻檢測。

表1 單因素試驗設(shè)計表Table1 Single factor experiment design

1.3.3 揮發(fā)性成分的萃取 稱取3.0 g絞碎魚肉于20 mL頂空瓶中，加入6 mL飽和氯化鈉溶液及磁轉(zhuǎn)子，置于40℃磁力攪拌器中加熱平衡15 min。 將已活化的50/30 μm DVB/CAR on PDMS萃取頭（270℃活化60 min）頂空吸附30 min后，將萃取頭插入GC進(jìn)樣口，解吸5 min。

1.3.4 氣相色譜-質(zhì)譜條件 參照王當(dāng)豐等[16]的方法稍作修改。

色譜分析條件：HP-5MS毛細(xì)管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；進(jìn)樣口溫度為250℃；載氣為He；流速 1.0 mL/min；程序升溫：柱初溫 40℃，保持3 min，以3℃/min 升至100℃，保持1 min。 再以5℃/min升至230℃，保持5 min。不分流進(jìn)樣。

質(zhì)譜分析：GC-MS接口溫度280℃；離子源溫度230℃；四極桿溫度150℃；電離方式：電子電離；電子能量70 eV；質(zhì)量掃描范圍m/z 30～550。

1.3.5 電子鼻檢測條件 取5 g絞碎的魚肉于100 mL燒杯中，保鮮膜密封，室溫下靜置0.5 h后頂空進(jìn)樣，每組樣品3個平行。電子鼻條件：檢測時間120 s，清洗時間100 s，樣品流速300 mL/min，利用電子鼻自帶 Win Muster軟件對檢測到的指標(biāo)信息進(jìn)行分析。

1.3.6 微生物指標(biāo)測定 參照GB/T 4789.2-2016《食品微生物學(xué)檢驗：菌落總數(shù)測定》[17]的方法，稱取10 g魚肉于蒸煮袋內(nèi)，加入90 mL生理鹽水。拍打2 min，制成1∶10的魚肉勻液，采用10倍梯度稀釋法對魚肉勻液進(jìn)行稀釋，選擇適宜的濃度，吸取1 mL注入平板，將PCA培養(yǎng)基及鐵瓊脂培養(yǎng)基分別注入混勻。30℃培養(yǎng)72 h后計數(shù)。

1.3.7 硫代巴比妥酸（Thiobarbituricacid，TBA）測定 參考Siu等[18]的方法稍加修改。取10 g絞碎的魚肉，加入25 mL蒸餾水均質(zhì)，均質(zhì)后加入25 mL 10%的三氯乙酸溶液，靜置30 min后過濾。取5 mL濾液，加入0.02 mol/L硫代巴比妥酸溶液5 mL，80℃水浴40 min，冷卻后于532 nm波長下測吸光度。

1.4 數(shù)據(jù)分析

GC-MS數(shù)據(jù)分析：樣品中揮發(fā)性成分的定性分析采用計算機(jī)譜庫（NIST 11/Wiley 7.0）進(jìn)行檢索，并利用各物質(zhì)保留時間計算各個色譜峰的保留指數(shù)，確認(rèn)揮發(fā)性物質(zhì)的化學(xué)組成。揮發(fā)性成分的定量分析采用面積歸一化法。電子鼻數(shù)據(jù)分析：取穩(wěn)定后第95～100秒間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行主成分分析（Principal component analysis，PCA）及響應(yīng)值分析。

2 結(jié)果與分析

單因素試驗結(jié)果顯示3種保鮮劑最佳濃度依次為魚精蛋白0.5%、花椒提取物0.5%、菊芋提取物1%。所以本試驗選用以上質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液浸泡黑魚片，進(jìn)行GC-MS及電子鼻檢測分析。

2.1 頂空固相微萃取-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用（HSSPME-GC-MS）結(jié)果

HS-SPME-GC-MS技術(shù)檢測到揮發(fā)性成分如表2所示。冷藏黑魚片在（4±1）℃貯藏條件下共檢測到177種物質(zhì)。其中醛類、醇類、烴類物質(zhì)檢出量較多，所占比例較大，被認(rèn)為是影響魚肉風(fēng)味的主要物質(zhì)。如表2所示，空白組、花椒提取物組、菊芋提取物組及魚精蛋白組醇類物質(zhì)在0 d分別占總量的34%，20%，36%，27%。醛類物質(zhì)在以上試驗組第9天占總揮發(fā)性物質(zhì)的28%，39%，34%，46%。本試驗所檢出的其它物質(zhì)雖種類相對豐富，但所占比重較小，對魚肉風(fēng)味影響不大。在空白組、花椒提取物處理組、菊芋提取物處理組、魚精蛋白處理組的黑魚片中分別檢測出107，118，97，103種揮發(fā)性物質(zhì)。使用保鮮劑處理后，除花椒提取物處理組外，其它處理組揮發(fā)性成分均明顯減少。這是由于花椒自身具有濃烈氣味，本文檢測出的香柑內(nèi)酯、金絲桃苷等物質(zhì)均屬于花椒自身揮發(fā)性物質(zhì)，這與吳素蕊[19]對花椒香氣成分的研究結(jié)果一致。

2.1.1 羰基化合物 羰基化合物主要包含醛類及酮類。張晶晶等[13]研究表明醛類物質(zhì)可用于判定魚肉的新鮮程度。低級醛的閾值較低且具有獨(dú)特的脂香，是魚體風(fēng)味的重要影響因素。C13以上的長鏈醛閾值較高，對風(fēng)味貢獻(xiàn)不大[20]。在貯藏過程中共檢測出11種醛，其中已醛、苯甲醛、壬醛總量所占比重較大。己醛的閾值為4.50 μg/kg，產(chǎn)生途徑較多，是公認(rèn)的魚腥味物質(zhì)之一。苯甲醛具有苦杏仁味，對魚體的腥味有影響。壬醛則具有脂肪和柑橘的風(fēng)味[21]。（E，E）-2，4-壬二烯醛、（E，E）-2，6-壬二烯醛等魚腥味物在貯藏初期也有出現(xiàn)，對魚肉的風(fēng)味都有一定影響?？瞻捉M及花椒提取物、菊芋提取物、魚精蛋白處理組檢出的醛類物質(zhì)分別為9，7，7，7種。且第9天空白組揮發(fā)性醛類物質(zhì)占總揮發(fā)成分的46%，其它處理組醛類物質(zhì)所占比例分別為28%，29%，34%?？瞻捉M黑魚片樣品中醛類物質(zhì)含量及種類最高，表明保鮮劑處理可以很好地抑制黑魚冷藏過程中特征性醛類物質(zhì)的生成。魚肉中酮類物質(zhì)的產(chǎn)生主要是由于微生物作用或脂肪氧化，其在黑魚片貯藏期內(nèi)檢出量較小，共檢測出14種。然而，酮類物質(zhì)閾值較高，通常通過與醛類等物質(zhì)相互作用對魚肉風(fēng)味產(chǎn)生影響。其中3-庚酮具有土腥味，2，3-戊二酮具有油脂味，趙慶喜等[22]研究表明2，5-辛二酮可產(chǎn)生濃烈的魚腥味。

2.1.2 醇類化合物 醇類物質(zhì)中，飽和醇的閾值較高，對魚體風(fēng)味影響小。不飽和醇及長鏈醇具有獨(dú)特的蘑菇和金屬氣味[23]，是影響魚肉風(fēng)味的主要物質(zhì)。魚體中的醇是脂肪酸衍生物及羰基化合物的還原產(chǎn)物。由表2可知，共檢測出揮發(fā)性醇類物質(zhì)11種，其中乙醇含量較高，其次為1-己醇、苯甲醇。1-辛烯-3-醇是由亞油酸氫化物降解產(chǎn)生，具有類似蘑菇的氣味，在黑魚片的貯藏初期含量相對較高，揮發(fā)性氣味濃重[21]，對黑魚風(fēng)味具有一定影響。在貯藏過程中1-辛烯-3-醇的含量逐步下降，其與脂肪氧合酶活性下降有關(guān)，這與沈麗等[24]的研究結(jié)果相一致?？瞻捉M第18天揮發(fā)性成分中醇類含量為16%，經(jīng)花椒提取物、菊芋提取物、魚精蛋白處理后的魚肉樣品中醇類含量分別為3%，10%，10%，表明保鮮劑處理組可以有效減少黑魚冷藏期間風(fēng)味的劣變。

分成性發(fā)揮中程過藏儲片魚魚黑藏冷2表storage refrigerated g durin slices akehead sn of ents on p com olatile V 2 le ab T 6）0 1（×積面峰間時留保白空白蛋精魚物取提芋菊物取提椒花名文中in /m別類d 8 1 d 9 d 0 d 8 1 d 9 d 0 d 18 d 9 d 0 d 18 d 9 d 0-0.74 13 2.21 13-4.68131.2614-22.32 1 41.99 1-2.2 65 2 48.3 1醛己30 5.76類醛-2.6 3 9.5 2-.48 4.40 3-4.24---醛庚20 9.51-6.2 2 5.5 0.46 0-.11 0.15 0 4.13 2.45 0.37 0.32 5.6 51醛甲苯0.01612--4 37.1-----5.6 21--3.5 29醛烯二壬，4-）-2，E（E 3.02314--9.3 0--.22 0-1.00 0.32-0.05 0.14醛烯二壬，6-）-2，E（E 0.14314 8.6 1 3.3 1 1.0 1.00 1.85 0.02 0.87 1 0.16 0.15 1.04 0.77 0.09醛二丙0.15014-----.90 3------醛辛0.17314 1.0 2-4.1 2--------2.40醛乙苯0.29616--.52 1---------醛烯己-3 0.90716 9.6 9 0.6 2.64 1.26 4.69 5.71 3.02 0 4.98 2.80 6.03--醛壬0.09919 8.0 1--------1.19--醛癸0.93023--------3.82--3.74酮戊3--基甲-2 14 3.42類酮--7.7 2-.71 3.22 4--4.95-1.00 2.63酮二辛，5-2 6.46913-8.1 0.25 0--.17 0--0.22-0.04-酮庚-3 8.60525------------酮壬4--基甲-3 9.45713----------0.56 0.75酮乙4.24214--.85 4--.75 6-4.31 5.82--5.33酮二辛，3-2 0.48113--.79 0-----0.22--0.15酮丙2.31327----------1.39-酮丁-2 8.17311---------4.00 2.94-酮乙苯1.15813------0.10 0.13--0.21-酮乙苯基羥二，5-2 3.40129-------4.52---0.41酮甲6.12313--.76 2---------酮烯丙5.09120-5.1 1----------酮丁環(huán)0.12432-------1.56--0.48-酮爾查基氧丁溴-2）-（E 7.69938

）2表續(xù)（6）0（×1積面峰間時留保d 8 1白d空9 d 0 d 8 1白蛋d精9魚d 0 d 8 1物取提d芋9菊d 0 d 18物取提d椒9花d 0名文中in /m別類--7.49 16--8.1915--2.1612--17.32 2醇乙09 1.69類醇----9.1 2.49 2.45 0.05 1 4.2 69---醇乙半縮醛乙氟三32 1.78-4.3 2 2.0 1-8.3 1.38 3.14 2.47 2.52 5-2.19 0.08醇己基乙-2 0 23.8 15-4.5 1 1 14.3-----.79 3 1.58 4.78醇戊環(huán)21 3.35--9 50.1-0.2 1 3.7 41--9.6 34--6.4 30醇3--烯戊-1 41 5.09 3.5 0------.68 0--0.42 3.08醇己-1-基甲） -4-（+）-（S 3 00.1 13--3.5 6 2.4 1 7.2 2-.69 2--.19 2 0.32 0.40醇甲苯）基甲氨甲（-α 0 91.2 43--4.1 0--------4.25醇二丁，4-1 86 5.12 20.51 5 18.2 6.8 7--.53 2-9.0 64---1.21醇己-1 42 8.62--5.8 9-3 14.8 3.6 17--9.9 12-0.06 2.33醇3--烯辛-1 7 42.5 33------.41 7---3.27-醇樟芳1 03.2 19----1 26.0-------烷戊基甲-3 97 3.40類烴8.3 1 7.6 3---7.0 10------烷乙氧環(huán)-基丁基甲-1 11 8.60 1.4 2----.19 3.51 8.93 7----烷丁環(huán)3 00.1 13-3.3 2 3.8 3---------烷戊環(huán)1 58.1 13----2.9 2-------烷八十-基甲-5 8 30.5 14-9.5 0 3.8 1--.04 1------烷癸5 34.9 14---2.1 3 4.1 6-------烷壬-基甲二，6-2 6 34.9 14---7.4 6 7.8 5-------烷一十-基甲二，7-4 3 07.6 16---3.0 1 1.4 2-.04 2.07 1-0.44 0.64-烷十二-基辛-9 5 07.6 16 4.7 1--------0.59 0.83-烷八十-基戊8--基己-8 2 61.8 16---3.3 0 7.1 2-------烷戊環(huán)基丙正-2 7 91.6 17-7.2 1 1.8 3 1.2 0 4.4 2-.21 5-----烷丙環(huán)-基壬-2 3 49.3 18---9.7 0 5.4 4-------烷癸-基甲二，6-3 2 99.7 18---9.7 0 2.0 1-------烷一十-基甲二，4-2 6 90.9 23---4.2 0 4.6 0-------烷二十-基甲-4 4 44.5 24 3.7 1-----.21 2.81 1----烷乙1 29.7 24---8.6 0 5.8 0-------烷丁環(huán)-氯-1-溴-1 9.72824--1.1 2-------0.42-烷庚基甲三，6-，4 2 3 09.5 27----0.5 0-------烷八十基乙二，6-6 6 97.7 27

）2表續(xù)（6）（ ×10積面峰間時留保d 18白d空9 d 0 d 18白蛋d精9魚d 0 d 18物取提d芋9菊d 0 d 18物取提d椒9花d 0名文中in /m別類---0.01 0.06-0.51 0.41----烷甾膽01 1.27 3--1.46-2.21-------烷五十基乙二，5-5 38 2.12 3---------2.161.15-烷惡二，3-1 30 2.49 3------0.53-1.82---烷庚環(huán)49 4.98 3--1.63 3.99 3.61 1.09 1.74 1.47 1.05--1.14烷五十94 5.31 3---------3.141.95-烷六十95 5.31 3----------0.66-烷丙61 6.79 3-----0.52-0.62 4.64--0.21烷七十93 0.49 4--1.33-------0.49-烷八十-基庚-9-基乙9-90 0.51 4---1.39 2.47----2.11 1.060.56烷五十基甲四， 14-，10，6 2 61 0.62 4 0.18 0.39 1.64---------烷環(huán)戊硫二，3-1 62 0.62 4-----------2.68烷四十三64 2.95 4------2.11 3.38.35 38---烷八十04 2.76 4---1.88 2.77 2.12----9.36-烷一十二18 2.77 4--2.10--0.66 0.21 1.17 7.29--0.37 2烷六十-基甲四， 14-，10，6 2 34 2.93 4---------0.11 0.966.24烷己環(huán)32 3.58 4------4.21 5.03 6.35--6.35烷八十代氯3-33 3.68 4--------8.39 3.11 4.048.39烷七十-基甲3-01 4.11 4-----------0.99烷二十氧基丁氟七2-31 4.13 4 1.37 1.45 1.79------0.21 1.442.60烷六十-基甲二，9-7 15 4.17 4------0.21 1.48 4.64--4.63烷六十五17 4.27 4---0.63 0.79 0.79------，烷八十-基戊-8-基己8-31 4.28 4--1.37---5.22 8.73.20 13--3.21 1烷四十二85 4.69 4---3.56 4.77 1.43----0.48-烷六十二14 4.72 4----------1.15-烷十二溴1-00 4.86 4 2.98 2.46 5.55-2.90.95 14--5.0 05 1--1.16烷九十15 4.87 4--5.6 10 8.2 10 2.4 15.24 24 1.21 2.71 8.1 78 1.41 10 2.67 1 8.77烷十二37 5.71 4-----------4.19烷碳一十二氯1-51 5.72 4 0.33 0.31 0.78------1.14 2.254.36烷四十50 6.17 4----0.10 5.49------烷八十-基甲3-66 6.18 4

6）（ ×10積面峰間時）2留保表續(xù)（d 8 1白d空9 d 0 d 8 1白蛋d精9魚d 0 d 8 1物取提d芋9菊d 0 d 8 1物取提d椒9花d 0名文中in /m別類-----------7.9 7蒽基甲二， 10-9 7 74.2 48-----14.72------菲基甲二，6-3 8 97.2 48---------7.3 0--萘-基己1--酰丁-7 4 28.1 49-5.5 2 9.3 4-----1 35.6---菲-基甲三，3，5-2 9 62.3 50--------0.7 0 1.3 0 7.2 1-胺酰戊2 39.1 11類胺--4.9 0---9.2 0 4.6 0---8.2 0胺乙基氧苯-1 6 34.9 14----1.2 3---7.6 0---胺甲基戊環(huán)基氨-2 3 84.8 16 7.5 4 7.0 3----1.3 1 7.4 1---8.2 0胺二己0 34.9 17-----6.7 0---2.3 0--胺甲二2 76.7 18---8.0 1 2.4 1-----1.2 0 7.8 0胺酰乙1 26.9 18--9.7 0--25.28 7.3 1 3.3 2----胺酰碳1 63.1 27-----3.2 0------胺烷九十5 01.3 27 5.7 3 9.1 2-2.8 0 8.6 1---0.3 0-1.7 3-胺癸壬3 74.8 29-----------0.1 0胺丙苯替3 70.7 29 1.74 1 1.9 7-3.9 5 8.8 4-1.4 8 7.1 3-0 10.0 6.6 4-胺甲三0 51.0 31--------0.5 0---胺丙苯3 92.6 36--7.6 0--8.5 0-----1.2 0胺酰丙5 99.3 38--------6.2 0---胺伯基烷二十3 53.2 39 7.47 1 0.4 8-0.4 6 0.9 5-0.9 7 0.2 6-1 13.1 2.1 5-胺二丁9 29.3 41--------2.3 1---胺乙3 14.4 42--3.10 1---------胺酰丙基甲二，2-2 9 24.2 47--4.8 1--3.9 6-----3 15.6胺酰甲烷丙環(huán)9 97.6 47 6.2 1---5.0 9-------酸氨冬天-L 0 2.556類酸-7.4 1 5.1 2 4.4 2 6.8 1 5.9 0 2.2 0 2.4 0 6.5 2--9.3 0酸氨胱-L 9 7.562---------3.3 0 1.7 0-酸碳0 8.209 5.9 1 0.1 2 4.4 2-4.4 1 8.5 2 7.4 0 2.6 0 1.5 2 4 18.3 0 17.5 9 10.3酸氨胱-L D 7 31.0 10-----------6.7 0酯乙酸硅0 04.5 13---8.2 0 6.3 1-8.7 0 3.6 0 7.4 0---酸羧3--喃呋-氧2--基氨-4 7 80.2 15 6.3 0 5.6 0 2.9 0------7.0 0 8.1 0-酸乙苯4 91.0 20 6.0 0 0.1 0 4.1 0---------酸炔丙-2 3 14.0 21-------7.2 0-2.4 0 4.7 0-酸馬富6 25.8 22

6）10（×積面峰間時）留2保表續(xù)（d 18白d空9 d 0 d 18白蛋d精9魚d 0 d 18物取提d芋9菊d 0 d 18物取提d椒9花d 0名文中in /m別類--0.26 6.31 4.28 0.15------酸烷六十01 6.39 2----4.18-0.73 0.51 0.21-0.06-酸氨丙酰氨甘78 7.49 2 0.49-2.14-4.97 2.51-----4.16酸乙氫脫62 1.46 3----0.74---0.38 0.10 0.40-酸氨肌77 2.37 3 0.61 0.73 1.64--1.21-0.34--0.16-酸甲苯基硝5-68 6.42 3---1.39 1.66------0.21酸甲苯32 9.40 3-----0.19 0.29 0.52 1.48 0.37 0.45 0.99酸氨丙1-44 2.11 4 0.05 0.29 0.70---------酸氨精-L 98 5.45 4----0.53 0.79-----0.52酸醋七十二12 6.52 4--0.13----0.68.59 42---酸磺萘2-54 9.10 4-0.08 0.14---------酯酸甲苯基硝二，5-3 85 0.60 1類酯----------0.44 0.52酯內(nèi)柑香72 3.07 1 1.20 1.74 2.75--4.85---0.17 0.24 0.76酯乙酸硅40 3.50 1---2.31 4.71-------酯乙酸丁基羥3-94 7.89 1------0.17 0.31 0.80 0.04--酯乙酸烯丙基甲溴2-45 1.51 4 3.75 5.37 6.94--3.55--6.5 03 1---酯乙二酸碳36 6.16 4---1.43 2.73----1.33 1.85-酯甲二酸甲二苯鄰67 6.33 4 3.84 4.21 5.36--7.2 18--.06 27---酯戊異酸甲07 9.37 4 2.5 10 5.7 18---0.26------啉喹并苯45 7.12它其--3.08--0.10------啶丙氮二基丁仲1-28 7.41-0.94 0.73 0.47 1.32 1.06------喃呋-胺酰甲3-43 7.87---0.74 0.96-0.01-----咯吡46 0.50 1-------0.13 0.65 0.12 0.38 1.71喃呋-胺酰羧3-47 0.50 1--------0.23---啶哌基甲二，5-3 74 6.60 1-2.10 1.20 0.02 0.32 0.49--0.03 0.44 0.61 0.22酐酸頭烏-順53 4.32 2 3.01 1.98 0.51 1.36 0.34 0.18 1.75 0.41 0.73 2.47 1.58 0.52醚硫基甲二83 8.62 2----2.6 10 2.76-1.30 1.42 1.64 3.34 0.67酚甲對基丁叔二-，6 2 78 5.90 3 0.04---0.18---0.20-0.42-啶吖基乙2-93 0.19 4-----------0.17苷桃絲金20 1.72 4------.40 18.32 20.80 21---醚烷六十13 6.52 4-3.61 4.9 12 6.1 13 9.9 16---.23 27.84 15-2.75 3）喃吡代硫氫四（is’-B，4 4 23 8.78 4 。出檢未表代”“-：注

2.1.3 烴類物質(zhì) 烴類化合物主要來自脂肪酸烷基自由基的均裂，閾值較高[25]對魚體的風(fēng)味影響不大。而魚體中的烯烴經(jīng)反應(yīng)可轉(zhuǎn)變?yōu)橥惢蛉╊怺26]，增強(qiáng)魚體風(fēng)味。如表2所示，黑魚片在貯藏期間產(chǎn)生的烴類化合物種類較多，其中烷烴、烯烴、芳香烴類分別為55，13，15種，且烷烴的種類及所占比重最大，本試驗在芳香烴類物質(zhì)中檢測到對二甲苯、萘、2-甲基萘等物質(zhì)，這些揮發(fā)性成分可能源于魚類的生長環(huán)境。苯、甲苯類化合物一般由脂類氧化或苯丙氨酸分解代謝產(chǎn)生[15]，因此可以反映魚體脂肪的氧化程度。

2.1.4 胺類物質(zhì) 隨著貯藏時間的延長，魚肉體內(nèi)的蛋白質(zhì)會被微生物分解，產(chǎn)生胺類物質(zhì)[3]（如三甲胺、二甲胺）。三甲胺閾值為300～600 μg/kg，對風(fēng)味影響較大。如表2所示，在貯藏第18天時空白組、花椒提取物組、菊芋提取物組、魚精蛋白組的三甲胺峰面積分別為11.74×106，10×106，8.41×106，5.93×106，處理組的峰面積均小于空白組，其中魚精蛋白處理組的峰面積最小，表明魚精蛋白可抑制微生物對蛋白質(zhì)的分解，降低二甲胺、三甲胺含量，減緩不良風(fēng)味產(chǎn)生。此外魚類貯藏的中后期產(chǎn)生了丁二胺（腐胺），丁二胺具有極臭氣味，使魚體風(fēng)味達(dá)到感官不可接受的程度?？瞻捉M第18天檢測出丁二胺占揮發(fā)性胺類物質(zhì)的87%，魚精蛋白處理組41%，花椒提取物組55%，菊芋提取物組45%。魚精蛋白處理組丁二胺含量明顯低于其它處理組。說明這3種處理方式中魚精蛋白保鮮效果最佳。

圖1 冷藏黑魚魚片儲藏期間揮發(fā)性物質(zhì)種類變化Fig.1 Changes in volatile components of snakehead during refrigerated storage

圖1為冷藏黑魚片揮發(fā)性物質(zhì)種類的變化趨勢圖。從圖中可以看出，空白組第0天共檢出揮發(fā)性物質(zhì)79種，且多為烴類?？瞻捉M第0天、魚精蛋白組第9天烴類物質(zhì)都達(dá)到31種。隨著貯藏時間的延長，醛類、酮類、醇類等物質(zhì)減少，胺類物質(zhì)逐漸積累，酸類及其它物質(zhì)處于波動狀態(tài)。所有處理組第9，18天揮發(fā)性物質(zhì)種類均多于空白組，可能由于保鮮劑自身含有的化學(xué)成分與魚肉發(fā)生反應(yīng)，揮發(fā)性成分增加所致。

2.2 電子鼻檢測結(jié)果分析

主成分分析是將獲取的傳感器信息進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及降維處理，并對降維后的特征向量進(jìn)行線性分類，最后以二維散點(diǎn)圖展現(xiàn)；主成分分析圖中兩軸上的比例越大，表明該主成分對模型的貢獻(xiàn)越大[27]。圖2為冷藏黑魚片揮發(fā)性成分的主成分分析圖，從圖中可以看出第一主成分的貢獻(xiàn)率達(dá)90.47%，第二主成分貢獻(xiàn)率為8.19%，總貢獻(xiàn)率為98.66%，能較好地反映原始高維矩陣數(shù)據(jù)的信息[28]。沿PC1軸看，隨著貯藏時間的延長，黑魚氣味響應(yīng)值變化為先上升后下降；沿PC2軸看，從0 d到18 d持續(xù)下降。從不同保鮮劑處理的魚肉及空白樣品之間的距離來看，魚精蛋白處理組與空白組距離最近，說明魚肉氣味變化不大，成分之間差異不顯著。而花椒提取物由于自身所含有揮發(fā)性物質(zhì)使其在第0天和第18天的魚片與空白組魚肉樣品距離最遠(yuǎn)，揮發(fā)性成分差異顯著（P＜0.05）。

圖2 冷藏黑魚魚片揮發(fā)性成分主成分分析圖Fig.2 Principal component analysis of the volatile components in snakehead during refrigerated storage

2.3 微生物分析

如圖3所示，冷藏條件下處理組樣品菌落總數(shù)與產(chǎn)硫化氫細(xì)菌數(shù)均低于空白組，說明保鮮劑處理可有效延緩微生物生長，從而降低微生物對魚肉中蛋白質(zhì)、脂肪的分解作用，進(jìn)而減緩魚肉腐敗變質(zhì)。魚精蛋白處理組的菌落總數(shù)初始值為3.00 lg CFU/g，菊芋提取物處理組為3.02 lg CFU/g花椒提取物處理組3.11 lg CFU/g，在貯藏期內(nèi)，菌落總數(shù)及產(chǎn)硫化氫菌數(shù)持續(xù)增長，且魚精蛋白處理組的菌落總數(shù)值始終低于其它處理組，這是由于魚精蛋白可以破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁及細(xì)胞質(zhì)膜，使細(xì)胞間物質(zhì)及能量交換受阻[29]，致使微生物細(xì)胞死亡。三甲胺具有魚腥惡臭味，對魚體的風(fēng)味有較大影響。目前研究證明三甲胺只能由腐敗希瓦氏菌和磷發(fā)光桿菌分解氧化三甲胺產(chǎn)生[30]。因此三甲胺的數(shù)量與產(chǎn)硫化氫菌數(shù)密切相關(guān)。此外產(chǎn)硫化氫菌會促使食品產(chǎn)生揮發(fā)性含硫化合物，本試驗GC-MS所檢測出的二甲基硫醚及1，3-二硫戊環(huán)烷[31]均屬于含硫不良風(fēng)味，對魚肉的品質(zhì)有較大影響。從圖3a可知，魚精蛋白處理組、菊芋提取物處理組、花椒提取物處理組的產(chǎn)硫化氫細(xì)菌初始值及最終值分別為2.51，2.58，2.85；7.08，7.17，7.43 lgCFU/g。其中魚精蛋白處理組產(chǎn)硫化氫菌數(shù)增長量最小，這一結(jié)果與圖3b的研究結(jié)果一致。可見魚精蛋白能夠通過抑制貯藏期內(nèi)魚片產(chǎn)硫細(xì)菌的繁殖，從而減少揮發(fā)性含硫化合物及三甲胺等不良風(fēng)味物質(zhì)的產(chǎn)生。

圖3 黑魚片在冷藏期間微生物變化Fig.3 Changes of microbial counts in snakehead during refrigerated storage

2.4 TBA值分析

圖4 4℃貯藏的黑魚TBA值變化趨勢Fig.4 Changes of TBA value in snakehead during refrigerated storage

魚肉在貯藏過程中由于受到酶和微生物的作用[33]，易促使脂肪發(fā)生氧化，其氧化程度與脂肪酸的不飽和程度密切相關(guān)[34]。研究表明，黑魚中脂肪含量雖然不高，但多數(shù)為不飽和脂肪酸，因此極易發(fā)生氧化[35]。魚體在脂肪氧化的過程中氫過氧化物會逐漸分解成小分子醛、酮等劣性風(fēng)味物質(zhì)[33]，對其風(fēng)味及品質(zhì)造成不良影響。TBA值通過與食品中不飽和脂肪酸降解產(chǎn)物丙二醛反應(yīng)產(chǎn)生具有顏色的穩(wěn)定化合物來判定脂肪氧化的程度[36]，紅色越深表示脂肪氧化越嚴(yán)重，腐敗程度越高。趙淑娥[37]通過測定TBA值成功預(yù)測了不同溫度下魚丸的貨架期，從而證實了TBA值表征魚肉腐敗程度的可靠性。黑魚貯藏過程中TBA值的變化如圖4所示，處理組及空白組在第0天時的TBA值均較小，然而隨著貯藏時間的延長，TBA值逐漸增大。Connell[38]研究表明，當(dāng)魚肉中TBA值高于1 mg MDA/kg時其氣味便難以接受?？瞻捉M在第6天時TBA值達(dá)到1 mg MDA/kg左右，而保鮮劑處理組均在第8天后才陸續(xù)達(dá)到1 mg MDA/kg。這表明保鮮劑處理可有效減緩魚肉貯藏過程中的脂肪氧化速率。貯藏第18天時，魚精蛋白處理組、花椒提取物處理組、菊芋提取物處理組的TBA值較初始值分別增長了 1.36，1.38，1.6 mg MDA/kg。 其中魚精蛋白增長量最小。由此可知魚精蛋白能夠降低魚肉貯藏過程中脂肪的氧化程度，從而減少貯藏過程中低級醛、酮等不良風(fēng)味物質(zhì)的產(chǎn)生。

3 結(jié)論

通過HS-SPME-GC-MS方法對樣品進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)在整體風(fēng)味上，不同保鮮劑處理的黑魚片具有明顯差異。貯藏期內(nèi)空白組及處理組物質(zhì)變化趨勢基本保持一致，醛類、酮類、醇類等物質(zhì)逐漸減少，胺類物質(zhì)逐漸積累，酸類及其它物質(zhì)處于波動狀態(tài)。經(jīng)保鮮劑處理后，所有處理組己醛、1-辛烯-3-醇、三甲胺、丁二胺等不良風(fēng)味物質(zhì)均減少，且魚精蛋白處理組不良風(fēng)味物質(zhì)種類及峰面積減少最顯著（P＜0.05）。由此可見，魚精蛋白對樣品不良風(fēng)味物質(zhì)的產(chǎn)生具有較好地延緩作用。經(jīng)電子鼻檢測發(fā)現(xiàn)，各處理組在貯藏后期傳感器響應(yīng)值均低于空白組，表明在貯藏后期，處理組不良揮發(fā)性成分低于空白組，且魚精蛋白處理后的魚肉揮發(fā)性物質(zhì)響應(yīng)值減少幅度最大，這與HSSPME-GC-MS結(jié)果相符合。微生物及TBA結(jié)果顯示，魚精蛋白處理組微生物及TBA值較其它處理組增長最少，可有效減緩微生物生長繁殖，降低微生物對脂肪、蛋白質(zhì)的分解。上述結(jié)果表明3種保鮮劑中魚精蛋白可延緩不良性揮發(fā)性氣味的產(chǎn)生，保持魚的良好風(fēng)味，延長貨架期。該研究為日后使用魚精蛋白作為保鮮劑提供參考和理論依據(jù)。