李銳,孫祖莉,李來(lái)好,楊賢慶,魏涯,岑劍偉,相悅,趙永強(qiáng)*
1(煙臺(tái)大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,山東 煙臺(tái) 264005)2(中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部水產(chǎn)品加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 廣東 廣州,510300)3(海洋食品精深加工關(guān)鍵技術(shù)省部共建協(xié)同創(chuàng)新中心,大連工業(yè)大學(xué),遼寧 大連,116034)
我國(guó)淡水魚(yú)以熟食為主,常見(jiàn)的熱加工方式主要有水煮、汽蒸、油炸等,現(xiàn)微波加熱、空氣炸等較為新型的方式也逐漸應(yīng)用到日常生活中。通過(guò)熱加工可以減少魚(yú)肉中的有害微生物從而保證食品的安全性,同時(shí)在高溫條件下,通過(guò)一系列化學(xué)變化,魚(yú)肉的外觀(guān)形態(tài)、營(yíng)養(yǎng)成分、風(fēng)味物質(zhì)等食用品質(zhì)都會(huì)發(fā)生改變[1]。由于傳熱介質(zhì)以及加熱溫度的不同,不同的熱加工處理方式對(duì)魚(yú)肉的食用品質(zhì)的影響也具有差異。研究者對(duì)不同熱加工方式對(duì)脆肉鯇魚(yú)(Ctenopharyngodonidellus)、武昌魚(yú)(Megalobramaamblycephala)等我國(guó)常見(jiàn)食用淡水魚(yú)的食用品質(zhì)的影響做了大量研究[2-5],分析報(bào)道熱加工處理后魚(yú)肉的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、揮發(fā)性成分含量變化,為淡水魚(yú)安全食用和工業(yè)開(kāi)發(fā)提供了新的思路。
羅非魚(yú)又稱(chēng)非洲鯽魚(yú)、福壽魚(yú)等,肉質(zhì)鮮美,富含蛋白質(zhì)、多不飽和脂肪酸、維生素以及各類(lèi)礦物質(zhì),是聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織向全世界推廣養(yǎng)殖的優(yōu)良品種之一[6]。作為高蛋白魚(yú)類(lèi),羅非魚(yú)還有著“未來(lái)動(dòng)物性蛋白質(zhì)的主要來(lái)源之一”的美譽(yù),較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值使得其深受消費(fèi)者的喜愛(ài),成為居民餐桌上的??蚚7]。目前,國(guó)內(nèi)外關(guān)于羅非魚(yú)的研究主要在其貯運(yùn)保鮮、產(chǎn)品加工、副產(chǎn)物增值利用方面,關(guān)于熱加工對(duì)羅非魚(yú)片品質(zhì)影響的研究鮮有報(bào)道,對(duì)于熱加工方式引起的理化性質(zhì)、食用品質(zhì)的具體變化需要進(jìn)一步了解。本實(shí)驗(yàn)以市售羅非魚(yú)為原料,比較汽蒸、水煮和空氣炸3種熱加工方式對(duì)新鮮羅非魚(yú)片相關(guān)食用品質(zhì)的影響。
鮮活羅非魚(yú)購(gòu)于廣州市華潤(rùn)萬(wàn)家超市,體質(zhì)量(1 000±100)g。
CuSO4、K2SO4、石油醚、KCl、硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid,TBA)、三氯乙酸、丙二醛(malonaldehyde,MDA)、氯仿、甲醇、正己烷等均為分析純,廣州化學(xué)試劑廠(chǎng);2,6-二叔丁基對(duì)甲酚純度≥99%,美國(guó)Sigma公司;14%三氟化硼-甲醇溶液,上海安譜科學(xué)儀器有限公司。
GCMS-QP2010 Plus氣質(zhì)聯(lián)用儀,日本島津公司;GC-MS 7890B-5977A安捷倫氣質(zhì)聯(lián)用儀,安捷倫科技有限公司;毛細(xì)管色譜柱: HP-5MS (30.0 m×0.25 mm,0.25 μm),安捷倫科技有限公司;3-550A高溫馬弗爐,美國(guó)Ney VULCAN公司;Soxtec TM 2050脂肪自動(dòng)分析儀、KjeltecTM2300蛋白自動(dòng)分析儀,丹麥福斯分析儀器公司;T50均質(zhì)機(jī),德國(guó)IKA公司;DC-P3全自動(dòng)色差計(jì),北京市興光色差儀器公司;HH-4快速恒溫?cái)?shù)顯水浴箱,常州澳華儀器公司; 電子天平,上海精密科學(xué)儀器有限公司; TDZ5-WS低速離心機(jī),東莞布魯斯儀器有限公司; N-EVAP24氮吹儀,美國(guó)ORGANOMATION公司;利仁(LIVEN)KZ-D8000B空氣炸鍋,北京利仁科技股份有限公司。
1.3.1 樣品處理
新鮮羅非魚(yú)擊暈去內(nèi)臟、魚(yú)皮后取背部肌肉,切成大小相近的魚(yú)片(約5 cm×3 cm×1.5 cm),隨機(jī)分為4組(每組3片魚(yú)肉):對(duì)照組、汽蒸組、水煮組、空氣炸組,因只討論熱加工方式對(duì)羅非魚(yú)食用品質(zhì)影響,故處理組不添加調(diào)味料。
水煮:魚(yú)片放入100 ℃沸水中煮5 min,撈出吸去表面水分;
汽蒸:蒸鍋水沸騰將魚(yú)片放入蒸鍋100 ℃蒸5 min,取出后吸去表面水分;
空氣炸:魚(yú)片置入設(shè)置為200 ℃的空氣炸鍋溫度炸制10 min。
樣品冷卻后,先取完整魚(yú)片測(cè)定熱加工損失、色差,然后將魚(yú)片攪碎包裝于塑封袋中置于-80 ℃冰箱中保存,以待后續(xù)其他指標(biāo)的檢測(cè)。檢測(cè)前,肉樣(自封袋中)室溫(20 ℃)解凍1 h。
1.3.2 色差的測(cè)定
采用DC-P3型全自動(dòng)測(cè)色色差計(jì)測(cè)定羅非魚(yú)片經(jīng)熱加工后色差的變化,選取5個(gè)點(diǎn)(4邊角1中心)進(jìn)行色差測(cè)定,取5點(diǎn)的平均值。在CIE-LAB系統(tǒng)中,采用指數(shù)L*、a*、b*表色,L*稱(chēng)為明度指數(shù)有100個(gè)等級(jí),L*=0表示黑色,L*=100表示白色。a*表示紅(+a*)-綠(-a*)方向;b*表示黃(+b*)-藍(lán)(-b*)方向。色彩強(qiáng)度用顏色飽和度值C*和色度值H*表示,其中:C*=(a*2+b*2)1/2;H*=b*/a*[8]。
1.3.3 加工損失率的測(cè)定
按照公式(1)計(jì)算羅非魚(yú)片的加工損失率。
(1)
式中:c,加工損失率,%;m1,烹飪前樣品質(zhì)量,g;m2,烹飪后樣品質(zhì)量,g。
1.3.4 pH值的測(cè)定
參照GB 5009.237—2016《食品pH的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定。
1.3.5 營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定
水分:直接干燥法(GB 5009.3—2016)
灰分:高溫灼燒法(GB 5009.4—2016)
粗蛋白:凱氏定氮法(GB 5009.5—2016)
粗脂肪:索式抽提法(GB 5009.6—2016)
1.3.6 硫代巴比妥酸反應(yīng)物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)的測(cè)定
參考李娜[9]的方法并稍作改動(dòng),稱(chēng)取魚(yú)肉樣品5.00 g,加入25 mL 7.5%的三氯乙酸(含0.1%EDTA),均質(zhì),振蕩提取30 min,然后于10 000 r/min冷凍離心5 min,取上清5 mL,加入5 mL 0.02 mol/L TBA溶液,置于沸水浴中加熱20 min,待溶液變成粉紅色,流水冷卻,然后加入5 mL氯仿振蕩萃取(去油脂),4 000 r/min離心,5 min。取上層紅色液體于532 nm測(cè)上清液吸光度Ax。每批樣做1個(gè)空白和標(biāo)準(zhǔn)。TBA值按公式計(jì)算。
空白樣:以5 mL提取液代替樣品液進(jìn)行反應(yīng)。
標(biāo)準(zhǔn)0.5 μg/mL:移液槍移取250 μL 10 μg/mL丙二醛、4.75 mL提取液、5 mL TBA溶液,置于沸水浴中加熱20 min,待溶液變成粉紅色,在冰水中冷卻,然后加入5 mL氯仿振蕩萃取,4 000 r/min離心5 min。于532 nm測(cè)上清液吸光度As。
(2)
式中,Ax,樣品吸光度;As,標(biāo)準(zhǔn)吸光度;m,樣品質(zhì)量,g。
1.3.7 脂肪酸的測(cè)定
脂質(zhì)提?。簠⒖糉OLCH等[10]的方法略作修改,準(zhǔn)確稱(chēng)取2.00 g絞碎的魚(yú)肉于具塞離心管中,加入含有0.01%BHT的氯仿-甲醇溶液[V(氯仿)∶V(甲醇)=2∶1] 15 mL,冰浴條件下10 000 r/min均質(zhì)機(jī)均質(zhì)(2×15 s,間隔20 s)后加入氯仿-甲醇溶液15 mL,靜置1 h過(guò)濾,濾液移入到具塞離心管,加入0.2倍體積的0.85%生理鹽水后離心(3 000r/min,15 min)下層脂質(zhì)溶液氮吹得到濃縮脂質(zhì)。
脂肪酸甲酯化:所得濃縮脂質(zhì)加入14%三氟化硼-甲醇溶液2 mL,60 ℃水浴甲酯化反應(yīng)30 min,冷卻至室溫后分別加入正己烷和蒸餾水各1 mL,振蕩1 min,靜置分層吸取上層有機(jī)層過(guò)0.22 μm有機(jī)濾膜后進(jìn)樣品瓶,GC-MS分析檢測(cè)。
色譜條件[11-12]:色譜柱HP-5MS(30 m×0.25 mm,0.25 μm);進(jìn)樣口溫度250 ℃;分流比1∶30,進(jìn)樣量1 μL,流量1.52 mL/min,載氣為高純氦氣;色譜柱升溫程序:110 ℃持續(xù)4 min,以10 ℃/min升溫速率上升到160 ℃持續(xù)1 min,再以4 ℃/min上升至210 ℃,持續(xù)3 min,最后以4 ℃/min上升至240 ℃,持續(xù)8 min。
質(zhì)譜條件:離子源溫度:200 ℃;電力電壓70 eV;溶劑延遲時(shí)間3 min。
數(shù)據(jù)處理:利用計(jì)算機(jī)NIST 0.5譜庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)檢索,通過(guò)比較MS圖庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)譜圖確定脂肪酸甲酯成分,按面積歸一化法分析測(cè)定脂肪酸的百分含量[13]。
1.3.8 揮發(fā)性香氣成分測(cè)定
參考HAO等[14]的方法將不同熱加工處理羅非魚(yú)片分別用組織勻漿機(jī)打碎(10 000 r/min),稱(chēng)取10 g 裝有微型攪拌子的50 mL樣品瓶中,加入10 mL飽和NaCl溶液,密封后置于磁力攪拌臺(tái)插入萃取頭(DVB/CAR/PDMS),60 ℃下萃取40 min,迅速轉(zhuǎn)入氣質(zhì)聯(lián)用儀進(jìn)樣口進(jìn)行解吸,250 ℃解吸3 min進(jìn)樣。
色譜條件:HP-5MS色譜柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm),程序升溫條件:色譜柱初溫40 ℃,保持3 min,以5 ℃/min升至60 ℃保持3 min,以6 ℃/min升至200 ℃保持3 min,最終再以8 ℃/min升至250 ℃保持5 min;載氣He,流量1.0 mL/min。
質(zhì)譜條件:電離方式EI,電離電壓70 eV,離子源溫度230 ℃,掃描質(zhì)量范圍:30~400 amu。
數(shù)據(jù)處理:實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過(guò)GC-MSD化學(xué)工作站處理,未知化合物與NIST譜庫(kù)進(jìn)行匹配定性,且僅當(dāng)正反匹配度均大于80(最大值為100)的化合物,按面積歸一化法進(jìn)行分析得到各揮發(fā)性成分相對(duì)含量。
采用Excel 2007作圖,SPSS 22.0進(jìn)行方差分析。各組計(jì)算數(shù)據(jù)均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示,Duncan法進(jìn)行數(shù)據(jù)間顯著性差異分析處理,差異顯著,P<0.05。
色澤作為食品品質(zhì)指標(biāo)之一,由于加熱過(guò)程中發(fā)生失水、蛋白變性、脂肪氧化、褐變等反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致魚(yú)肉的顏色出現(xiàn)一定的變化,從而影響?hù)~(yú)肉的食用品質(zhì)。不同熱加工處理羅非魚(yú)片色差值如表1所示。
由表1可知,由于加熱介質(zhì)和加熱溫度的不同,熱處理后魚(yú)片的具有明顯的色差,與對(duì)照組相比羅非魚(yú)片經(jīng)熱處理后L*值、b*值和色彩強(qiáng)度顯著升高(P<0.05),不同熱加工方式之間L*值、b*值以及色彩飽和度也有明顯差異(P<0.05),整體來(lái)看空氣炸處理后的魚(yú)肉色彩強(qiáng)度及飽和度更高。與對(duì)照組相比3種熱加工方式的L*值都有不同程度的增加,L*值增加在視覺(jué)上表現(xiàn)為魚(yú)肉變白,與對(duì)照組相比3種熱加工方式的L*值升高可能是由于魚(yú)片在經(jīng)加熱處理后球蛋白構(gòu)象遭到破壞[15],亞鐵紅素氧化被替代而導(dǎo)致的。a*值變化不規(guī)律主要取決于熱加工方式不同,水煮處理得a*值最低,其下降可能與亞鐵肌紅蛋白受熱氧化后變成高鐵肌紅蛋白有關(guān)[16]。b*值升高視覺(jué)上體現(xiàn)為魚(yú)片變黃,空氣炸處理的魚(yú)片表面顏色變化與美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)有關(guān),空氣炸處理后表面為黃褐色,因此其b*值最大??傮w來(lái)說(shuō),H*值和C*值最大,說(shuō)明空氣炸處理的魚(yú)片在視覺(jué)效果上顏色更鮮艷。
表1 不同熱加工方式對(duì)羅非魚(yú)片色差值的影響Table 1 Effects of different thermal processing methods on color difference of tilapia fillets
加工損失主要是指原料在熱加工過(guò)程中,原料中的汁液和可溶性物質(zhì)的排除質(zhì)量之和,普遍發(fā)現(xiàn)加工損失率與食物的食用品質(zhì)呈負(fù)相關(guān)[17]。經(jīng)不同熱加工方式處理后的羅非魚(yú)片熱加工損失如圖1所示。
圖1 不同熱加工方式對(duì)羅非魚(yú)片熱加工損失率的影響Fig.1 Effects of different thermal processing methods on the thermal processing loss of tilapia fillets注:字母不同表示數(shù)據(jù)間有顯著性差異(P<0.05)(下同)
由圖1可知,不同熱加工處理的羅非魚(yú)片的加工損失率呈顯著性差異(P<0.05),其中水煮處理的加工損失最小,損失率為9.14%,空氣炸處理的加工損失最大,損失率高達(dá)26.73%,汽蒸處理介于二者之間為11.51%。加工損失主要是由魚(yú)片中水分以及部分蛋白質(zhì)、油脂流失造成,汁液損失情況能夠在一定程度上反映肌肉的持水能力[18]。在熱加工過(guò)程中高溫環(huán)境能夠?qū)е碌鞍踪|(zhì)變性,加速肌球蛋白與肌動(dòng)蛋白的結(jié)合,使肌原纖維收縮,引起可存儲(chǔ)水分的網(wǎng)格空間結(jié)構(gòu)變小,魚(yú)肉的持水性能也因此降低[19]。再者,水煮加工中,體系中因?yàn)橛兴拇嬖?,汁液流失后吸收了一部分水分,故而加工損失最少;汽蒸、空氣炸加工過(guò)程水分受熱蒸發(fā),水分損失相對(duì)較高,就空氣炸處理組而言,加熱溫度最高,時(shí)間較長(zhǎng),水分在高速循環(huán)的熱空氣中大量蒸發(fā),部分油脂受熱溢出,其加工損失率顯著高于汽蒸和水煮處理組(P<0.05)。
pH值可作為評(píng)定水產(chǎn)品肌肉品質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。魚(yú)肉在加熱過(guò)程中會(huì)伴隨汁液流失、蛋白質(zhì)變性和脂肪氧化水解,pH值也會(huì)隨著不同加熱方式與加熱溫度發(fā)生改變[20]。經(jīng)不同熱加工方式處理后的羅非魚(yú)片pH值如圖2所示。
圖2 不同熱加工方式對(duì)羅非魚(yú)片pH值的影響Fig.2 Effects of different thermal processing methods on the pH value of tilapia fillets
由圖2可知,對(duì)照組pH值為6.55,經(jīng)汽蒸、水煮處理后pH值分別升高至6.77、6.99,而空氣炸處理pH值降低為6.04,各處理組間pH值差異顯著(P<0.05)。新鮮的羅非魚(yú)片呈弱酸性,酸堿氨基酸的比例對(duì)魚(yú)肉pH值具有一定影響。汽蒸、水煮處理pH值分別增加了0.22、0.44,這與鄭皎皎[20]、姜啟興[21]的研究結(jié)果相似,導(dǎo)致水煮和汽蒸處理的魚(yú)片pH值升高的原因可能是高溫引起了魚(yú)片中蛋白質(zhì)變性,氫鍵、疏水作用等化學(xué)鍵被破壞使得蛋白質(zhì)中氨基酸殘基暴露酸性基團(tuán)減少[21];空氣炸處理的魚(yú)片可能是因?yàn)榧訜釡囟冗^(guò)高,時(shí)間過(guò)長(zhǎng),使得魚(yú)肉中堿性基團(tuán)與加熱過(guò)程氧化產(chǎn)物發(fā)生進(jìn)一步反應(yīng),從而導(dǎo)致pH值減??;水煮和汽蒸2個(gè)處理組之間pH值的差異可能也與不同熱加工方式所引起的脂肪水解程度不同相關(guān)[22]。
基本營(yíng)養(yǎng)成分是衡量魚(yú)肉食用品質(zhì)的重要指標(biāo),由于加工損失,在熱加工過(guò)程中魚(yú)肉的基本營(yíng)養(yǎng)成分也會(huì)發(fā)生改變。不同熱加工處理羅非魚(yú)片基本營(yíng)養(yǎng)成分含量如表2所示。
由表2可知,新鮮羅非魚(yú)粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)20.54 g/100g,粗脂肪含量為4.61 g/100g,由此可以證明羅非魚(yú)是高蛋白低脂肪魚(yú)類(lèi),可作為居民飲食中動(dòng)物性蛋白的重要來(lái)源,具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。與新鮮對(duì)照羅非魚(yú)片相比,經(jīng)熱加工處理后其水分含量均顯著降低(P<0.05),空氣炸加工的羅非魚(yú)片因加熱溫度高、時(shí)間長(zhǎng)導(dǎo)致魚(yú)肉中水分蒸發(fā)水分損失較大,因此空氣炸處理的羅非魚(yú)片水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低為68.32 g/100g??諝庹ㄌ幚硭趾孔畹?,水煮處理水分含量最高,與加工損失對(duì)應(yīng)可知羅非魚(yú)片的熱加工損失主要是水分的損失[2]。熱加工后灰分、粗蛋白和粗脂肪的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與新鮮羅非魚(yú)片都有顯著差異(P<0.05)?;曳仲|(zhì)量分?jǐn)?shù)相較于新鮮對(duì)照顯著增加(P<0.05),汽蒸和水煮之間差異不顯著(P>0.05),灰分之間存在的差異主要因?yàn)闊峒庸ず笏仲|(zhì)量分?jǐn)?shù)有不同程度地下降,因此空氣炸處理的羅非魚(yú)片灰分相對(duì)含量最高;粗蛋白、粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)相較于對(duì)照組顯著增加(P<0.05),且不同加熱方式之間存在顯著差異(P<0.05),在加熱過(guò)程中,魚(yú)肉中會(huì)有少部分蛋白質(zhì)和脂肪的損失,但是由于水分損失的基數(shù)更大,使得熱加工后的羅非魚(yú)片中干物質(zhì)的含量升高[1],相較于汽蒸和水煮,空氣炸處理水分損失最大,水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小,因此魚(yú)肉中粗蛋白與粗脂肪的相對(duì)含量最高。
表2 熱加工方式對(duì)羅非魚(yú)片基本營(yíng)養(yǎng)成分影響Table 2 Effect of thermal processing on basic nutrients of tilapia fillets
TBARS值是通過(guò)脂肪酸氧化分解產(chǎn)生的丙二醛與硫代巴比妥酸作用產(chǎn)生紅色化合物而進(jìn)行定量,以此來(lái)反映油脂的氧化情況。不同熱加工方式處理羅非魚(yú)片TBARS值如圖3所示。
圖3 不同熱加工方式對(duì)羅非魚(yú)片TBARS值的影響Fig.3 Effects of different thermal processing methods on TBARS of tilapia fillets
由圖3可知,經(jīng)過(guò)汽蒸、水煮和空氣炸3種熱加工方式促進(jìn)了羅非魚(yú)片的脂肪氧化,魚(yú)片TBARS值相較于對(duì)照組的0.14 mgMDA/kg顯著升高(P<0.05),其中,水煮加工的羅非魚(yú)片的TBARS值最高為0.68 mgMDA/kg,汽蒸較低為0.58 mgMDA/kg,空氣炸處理的魚(yú)片其TBARS值最低為0.20 mgMDA/kg,以TBARS值判斷3種加工方式對(duì)羅非魚(yú)片氧化程度大小為:水煮>汽蒸>空氣炸。理論上空氣炸處理加熱溫度更高、時(shí)間更長(zhǎng),會(huì)引起脂肪氧化程度增加,導(dǎo)致更多MDA的生成,TBARS值更大。但實(shí)際上胡呂霖[1]研究烹飪方式對(duì)鱘魚(yú)(Acipensergueldenstaedtii)脂肪氧化影響報(bào)道了與本文相似的結(jié)果,在長(zhǎng)時(shí)間的高溫加熱下肉中TBARS值反而會(huì)下降。PULGAR等[23]和CHEN等[24]也指出隨著溫度的升高和加熱時(shí)間的增加,MDA會(huì)與魚(yú)片中的游離氨基酸、蛋白質(zhì)、磷脂類(lèi)物質(zhì)、DNA等含有氨基的物質(zhì)反應(yīng)導(dǎo)致含量降低,從而使得TBARS的檢出值相對(duì)較小。因此本文中TBARS值得大小是否能夠直接反映熱加工對(duì)脂肪氧化程度影響程度還需要進(jìn)一步研究。
脂肪酸是脂肪的重要組成部分,其不同的熱加工方式會(huì)導(dǎo)致脂肪酸發(fā)生不同的反應(yīng),從而影響熱加工處理后羅非魚(yú)片的品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。不同熱加工處理后的羅非魚(yú)片脂肪酸組成及含量如表3所示。
表3 不同熱加工方式處理后羅非魚(yú)片脂肪酸組成和含量 單位:mm
由表3可知,在新鮮羅非魚(yú)片對(duì)照樣品中共檢測(cè)出10種脂肪酸,包括飽和脂肪酸(saturanted fatty acid,SFA)有4種、單不飽和脂肪酸(monounsaturated fatty acid,MUFA)2種、多不飽和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,PUFA)4種,含量分別為33.81%、35.21%、28.44%,其中棕櫚酸(C16∶0)、油酸(C18∶1n-9)和亞油酸(C18∶2n-6)分別在三類(lèi)脂肪酸中含量最高。韓迎雪等[11]在對(duì)15種淡水魚(yú)脂肪酸組成和含量分析得到羅非魚(yú)肌肉中SFA、MUFA、PUFA三者的含量分別為30.43%、34.42%、35.35%,陳詔等[25]在分析紅羅非魚(yú)(Oreochromisspp.)肌肉營(yíng)養(yǎng)成分時(shí)測(cè)得SFA、MUFA、PUFA三者含量為34.13%、30.29%、35.58%,可見(jiàn)不同羅非魚(yú)脂肪酸組成和含量存在差異。
經(jīng)不同方式熱加工后,羅非魚(yú)脂肪酸的組成和含量發(fā)生改變,在汽蒸、水煮和空氣炸的羅非魚(yú)片中分別檢測(cè)出8種脂肪酸,相較于對(duì)照組,熱加工處理后的羅非魚(yú)片的SFA含量均有增加,但與對(duì)照樣品差異不顯著(P>0.05),其中水煮樣品SFA含量最高為38.13%;MUFA含量均有減少,其中汽蒸和空氣炸樣品與對(duì)照樣品差異顯著(P<0.05),其中汽蒸樣品含量最低為29.25%;PUFA含量均有增加,與對(duì)照樣品差異顯著(P<0.05),其中汽蒸樣品含量最高為32.53%。羅非魚(yú)片主要n-6脂肪酸是由花生四烯酸(C20∶4n-6)提供,不同的熱加工方式對(duì)其含量的增加也有不同的影響;空氣炸樣品n-3脂肪酸的保存率最高,水煮最低,空氣炸處理的羅非魚(yú)片表面形成的干燥硬殼在一定時(shí)間內(nèi)對(duì)內(nèi)部的魚(yú)肉具有保護(hù)作用,從而減少了n-3脂肪酸的氧化。
FAO/WTO提出符合人體健康要求的膳食脂肪酸比例約為SFA∶MUFA∶PUFA=1∶1∶1,n-6∶n-3為5~10[2]。經(jīng)不同汽蒸、水煮和空氣炸熱加工處理后SFA∶MUFA∶PUFA比例分別為1.11∶0.90∶1、1.26∶1.08∶1、1.13∶0.94∶1,n-6∶n-3分別為11.81、14.98、8.14。結(jié)果顯示,本實(shí)驗(yàn)中空氣炸和汽蒸處理的羅非魚(yú)片SFA∶MUFA∶PUFA和n-6∶n-3更符合FAO/WTO推薦的健康要求,水煮后的魚(yú)肉n-6∶n-3比例與推薦值差異較大,主要是由于n-3脂肪酸含量的降低,表明水煮處理對(duì)羅非魚(yú)片n-3脂肪酸的保存率較低。
新鮮對(duì)照和汽蒸、水煮、空氣炸處理的羅非魚(yú)片經(jīng)GC-MS分析,得到4個(gè)樣品的總離子色譜圖,經(jīng)NIST譜庫(kù)和Wiley譜庫(kù)檢索定性,不同熱加工處理羅非魚(yú)片揮發(fā)性成分及其相對(duì)含量如表4所示。
表4 不同熱加工方式對(duì)羅非魚(yú)片揮發(fā)性成分及其相對(duì)含量的影響 單位:%
由表4可知,在新鮮對(duì)照、汽蒸、水煮和空氣炸處理的羅非魚(yú)片中共檢測(cè)鑒定出94種匹配度高于80%的揮發(fā)性物質(zhì),其中醛類(lèi)7種,酮類(lèi)1種,醇類(lèi)5種,醚類(lèi)1種,酚類(lèi)2種,酯類(lèi)13種,烴類(lèi)56種以及其他揮發(fā)性物質(zhì)9種。新鮮對(duì)照組與各熱加工處理組分別檢出38、44、44、47種揮發(fā)性物質(zhì),共有的揮發(fā)性物質(zhì)有12種。
魚(yú)肉中醛類(lèi)化合物的產(chǎn)生主要是由脂肪酸在酶的作用下發(fā)生氧化裂解形成,其閾值較低,對(duì)整體風(fēng)味貢獻(xiàn)較大,易被感知[26]。由表4可知,羅非魚(yú)片醛類(lèi)物質(zhì)含量大小為:汽蒸>水煮>空氣炸>新鮮對(duì)照,其中汽蒸處理后羅非魚(yú)片醛類(lèi)物質(zhì)的含量明顯大于其他處理組,不同熱加工處理的羅非魚(yú)片之間差異也較大。對(duì)照組與各熱加工處理組魚(yú)肉中醛類(lèi)化合物以正己醛的含量最高,壬醛次之。研究證實(shí)己醛(青草味)、壬醛(魚(yú)腥味)、辛醛(青草味)和庚醛(魚(yú)腥味)為魚(yú)腥味物質(zhì),普遍存在于淡水魚(yú)中[27]。熱加工處理后,醛類(lèi)物質(zhì)含量的增加,表明在熱加工過(guò)程中發(fā)生了魚(yú)肉脂肪酸的氧化,汽蒸樣品醛類(lèi)物質(zhì)含量最高,腥味最明顯。在水煮和空氣炸處理樣品中檢測(cè)到的苯甲醛具有堅(jiān)果香味,可提供令人愉悅的風(fēng)味。酮類(lèi)化合物只在汽蒸樣品中檢出,酮類(lèi)物質(zhì)對(duì)魚(yú)肉的閾值遠(yuǎn)高于醛類(lèi),能加強(qiáng)或改變魚(yú)肉的腥味,汽蒸處理后的羅非魚(yú)片檢出的2,5-己二酮具有刺激性氣味、在一定程度上加強(qiáng)了魚(yú)肉的腥味。魚(yú)肉中飽和醇類(lèi)化合物的閾值較高,對(duì)其整體風(fēng)味貢獻(xiàn)較小,但一些不飽和醇的閾值較低,對(duì)整體風(fēng)味具有較大貢獻(xiàn),1-辛烯-3-醇(土腥味、蘑菇味)的閾值較低,為亞油酸的氫過(guò)氧化物降解產(chǎn)物,是淡水魚(yú)中標(biāo)志性的腥味成分之一[4],經(jīng)過(guò)空氣炸熱加工處理后,樣品中的1-辛烯-3-醇未被檢出,說(shuō)明空氣炸處理能在一定程度上降低魚(yú)肉的腥味物質(zhì)。在空氣炸處理組檢測(cè)到的醚類(lèi)物質(zhì)可能是在處理中被污染導(dǎo)致。
苯酚類(lèi)及其衍生物是一類(lèi)合成酚類(lèi)抗氧化劑和其分解產(chǎn)物的物質(zhì),一般來(lái)自環(huán)境[28],丁香酚由丁香花蕾熏蒸提煉而得,對(duì)魚(yú)類(lèi)具有麻醉作用,是運(yùn)輸過(guò)程中的麻醉劑[29],實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明熱加工處理可以減少魚(yú)肉內(nèi)丁香酚的殘留。酯類(lèi)化合物具有令人愉快的水果香氣或酒香味[5],本實(shí)驗(yàn)中汽蒸處理樣品的含量明顯高于其他2種熱加工處理樣品,但整體含量都偏低,推測(cè)可能是由于魚(yú)肉自身酯類(lèi)含量偏低以及加工損失。烴類(lèi)化合物閾值較高,對(duì)整體風(fēng)味貢獻(xiàn)不大,但其形成雜環(huán)類(lèi)化合物是對(duì)魚(yú)肉風(fēng)味有較大貢獻(xiàn)的重要中間體,空氣炸處理樣品烴類(lèi)物質(zhì)的含量高于汽蒸和水煮樣品,可能是由于過(guò)高的加熱溫度引起的烴類(lèi)物質(zhì)含量升高,從而引起雜環(huán)類(lèi)物質(zhì)的生成,為魚(yú)肉提供獨(dú)特風(fēng)味,此外,部分含苯物質(zhì)以鄰二甲苯為例是造成魚(yú)肉中不愉快風(fēng)味的物質(zhì),結(jié)果顯示熱加工處理可以減少該類(lèi)物質(zhì)的含量。其他化合物可能是由水體污染物轉(zhuǎn)移到魚(yú)體內(nèi),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明熱加工處理能夠明顯減少污染物的含量,高溫處理能夠減少環(huán)境污染對(duì)魚(yú)肉的影響進(jìn)而保障食用者的健康。
新鮮羅非魚(yú)肉經(jīng)過(guò)熱加工后,其顏色、風(fēng)味物質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)組分、脂肪酸組成都發(fā)生了明顯變化。比較汽蒸、水煮、空氣炸3種熱加工方式,汽蒸對(duì)魚(yú)肉的pH值影響較小,對(duì)水分的保留率低于水煮處理,并且對(duì)魚(yú)肉的腥味的去除效果較低;水煮的熱加工損失率最小,對(duì)樣品水分影響較小,但脂肪氧化程度較大;空氣炸處理熱加工損失率較大,但干基中的灰分、粗蛋白、粗脂肪相對(duì)含量因水分減少升高,顏色變化更加明顯,其脂肪酸組成與比例也更符合FAO/WTO推薦的健康要求,并且能夠產(chǎn)生一些新的風(fēng)味物質(zhì)??諝庹ㄌ幚順悠稵BARS值顯著低于其他2種處理方式(P<0.05),是否能夠直接反映其脂肪氧化程度最小還需要進(jìn)一步研究。