鹽漬和干制工藝中小黃花魚脂質(zhì)的變化

呂 丹 丹， 趙 琪,2， 曹 天 明， 李 健， 周 大 勇,2

( 1.大連工業(yè)大學(xué) 食品學(xué)院, 遼寧 大連 116034；2.大連工業(yè)大學(xué) 國(guó)家海洋食品工程技術(shù)研究中心， 遼寧 大連 116034 )

0 引 言

小黃花魚(Pseudosciaenapolyactics)，廣泛分布于黃海和東海北部，具有營(yíng)養(yǎng)豐富、蛋白質(zhì)優(yōu)質(zhì)、風(fēng)味獨(dú)特等特點(diǎn)。腌制是中國(guó)傳統(tǒng)延長(zhǎng)魚類貨架期的方式之一，具有操作簡(jiǎn)單易工業(yè)化生產(chǎn)、產(chǎn)品風(fēng)味獨(dú)特、耐貯藏等優(yōu)點(diǎn)[1]。在腌制加工中，魚肉中的脂肪在微生物代謝分解作用下產(chǎn)生游離脂肪酸(FFA)，F(xiàn)FA在自身組織酶作用下生成過氧化物，再進(jìn)一步地分解成小分子的醛、酮、酸等形成特殊的酸敗味[2]，同時(shí)還會(huì)引起魚體組織、水合能力、顏色、風(fēng)味等品質(zhì)惡化。

食品中脂肪氧化的研究目前主要集中在肉制品[3]和乳制品[4]等，對(duì)水產(chǎn)品尤其是腌制水產(chǎn)品的研究還比較少。研究水產(chǎn)品腌制過程中脂質(zhì)變化規(guī)律，都是分析組織中脂肪酸組成、過氧化值及丙二醛的變化[5]。但在食品體系中的脂質(zhì)組成復(fù)雜，除FFA外還含有甘油酯[6]、磷脂[7]及膽固醇[8]等，可見，明確腌制魚加工過程中脂質(zhì)氧化規(guī)律可靶向調(diào)控脂質(zhì)氧化。

通過測(cè)定小黃花魚腌干加工中的基本組成、脂肪水解與氧化指標(biāo)以及脂質(zhì)的組成信息，明確加工中營(yíng)養(yǎng)組成，尤其是脂質(zhì)組成的變化，以期為腌干魚實(shí)際生產(chǎn)提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

小黃花魚，質(zhì)量(300±10) g，購(gòu)自大連長(zhǎng)興市場(chǎng)，充氧水中暫養(yǎng)。三氯乙酸、硫酸銅、硫酸鉀、濃硫酸、硝酸銀，分析純，上海生工試劑有限公司；三氯甲烷、正己烷、甲醇，色譜級(jí)，上海阿拉丁生化科技股份有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

JYL-C022E型勻漿機(jī)，德國(guó)IKA公司；CF16RX Ⅱ型高速冷凍離心機(jī)，日本日立公司；MK-6S棒狀薄層色分析儀，日本雅特隆公司；PHS-3C PH計(jì)，上海虹益儀器儀表有限公司；LC-20AD液相色譜儀，日本島津公司；Agilent 7890A氣相色譜儀，美國(guó)Agilent公司。

1.3 方 法

1.3.1 工藝流程

將小黃花魚去頭去尾，內(nèi)臟除盡，魚體洗凈，背部剖開分成兩片，去脊椎骨，魚片隨機(jī)分組。

腌制：在鹽水濃度2.56 mol/L、魚片質(zhì)量與腌制液體積比(g/mL) 1∶2、腌制溫度(4±1) ℃條件下進(jìn)行腌制，腌制時(shí)間6 d，其間每隔12 h上下翻動(dòng)一次，每隔2 d取樣測(cè)定基本營(yíng)養(yǎng)組成。

干制：腌制6 d后魚片瀝干水分，于50 ℃電熱恒溫干燥箱中干制至水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%左右，每組樣品平行測(cè)定3次取平均值。

1.3.2 基本營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定

參照GB/T 5009.3—2016測(cè)定水分；參照GB/T 5009.5—2016測(cè)定蛋白質(zhì)；參照GB/T 5009.6—2016測(cè)定脂肪；參照GB/T 5009.4—2016測(cè)定灰分。

1.3.3 揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)的測(cè)定

參照GB/T 5009.228—2016測(cè)定TVB-N。

1.3.4 亞硝酸鹽的測(cè)定

采用鹽酸萘乙二胺分光光度計(jì)比色法[9]測(cè)定，亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸重氮化后，再與鹽酸萘乙二胺偶合形成紫紅色染料，外標(biāo)法測(cè)得亞硝酸鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。該產(chǎn)物在538 nm處有最大吸收，吸光度與亞硝酸鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)成正比。

1.3.5 魚油的提取

采用氯仿-甲醇法提取魚肉組織的總脂。在錐形瓶中，將100 g均質(zhì)化的魚肉與300 mL體積比2∶1的甲醇和氯仿混合溶液混勻，在30 ℃下磁力攪拌1 h后加入氯仿和去離子水各100 mL，充分振蕩30 s，以8 000 r/min離心10 min。收集有機(jī)層并旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，在35 ℃下用氮?dú)飧稍?。稱重后于-80 ℃下儲(chǔ)存，1周內(nèi)進(jìn)行分析。

1.3.6 脂質(zhì)組成的測(cè)定

采用Iatroscan MK-6S薄層色譜-火焰離子化檢測(cè)分析儀分析脂質(zhì)組成[10]。

1.3.7 脂肪酸組成及相對(duì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定

采用Agilent 7890A氣相色譜/5977A質(zhì)譜儀(GC-MS)系統(tǒng)分析脂肪酸組成[11]

1.3.8 脂肪水解和過氧化值指標(biāo)的測(cè)定

參照GB/T 5009.229—2016測(cè)定酸值(AV)；參照GB/T 5009.227—2016測(cè)定過氧化值(POV)。

硫代巴比妥酸值(TBARS)的測(cè)定參考Lee等[12]的方法，實(shí)驗(yàn)取3次平行。取樣品0.5 g (空白組為0.5 mL水)，加入混合液(0.375%硫代巴比妥酸、15%三氯乙酸、0.25 mol/L鹽酸溶液) 2.5 mL，混合后振蕩混勻，沸水浴15 min，至溶液變粉紅色，流水冷卻后于5 500 r/min、20 ℃條件下離心25 min，取上清液置于96孔板中，用酶標(biāo)儀測(cè)定532 nm處吸光度。

1.3.9 PC與PE含量的測(cè)定

PC和PE的定量分析在配備有ELSD 6000檢測(cè)器(美國(guó)科達(dá)公司)的Shimadzu LC-20AVP系統(tǒng)進(jìn)行。脂質(zhì)樣品質(zhì)量濃度2.0 mg/mL，從制備的PC (16：0/18：1)和PE (16：0/18：1)的儲(chǔ)備溶液構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)曲線獲得PC和PE質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以mg/g表示，以干基計(jì)。

1.3.10 數(shù)據(jù)處理方法

實(shí)驗(yàn)進(jìn)行3次重復(fù)，數(shù)據(jù)表示為(平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差)。使用SPSS 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。通過單因素方差分析(Student-Newman-Keul事后檢驗(yàn))評(píng)估平均值之間的差異，每組數(shù)據(jù)不同小寫字母代表差異顯著(P<0.05)。

2 結(jié)果與討論

2.1 TVB-N與亞硝酸鹽含量

由表1可知，腌制及干制后TVB-N值均顯著增加(P<0.05)，這是由于魚片在微生物作用下產(chǎn)生揮發(fā)性氨和三甲胺等低級(jí)胺類化合物。但最終產(chǎn)品中TVB-N值未超過魚肉腐敗極限[13](每100 g含25～30 mg)。加工過程中魚片的亞硝酸鹽含量逐漸增加，在最終產(chǎn)品中達(dá)到峰值，但低于人體安全攝入標(biāo)準(zhǔn)[14]。

表1 小黃花魚加工過程中的含氮量(以濕重計(jì))

2.2 基本營(yíng)養(yǎng)組成

小黃花魚腌制過程中基本營(yíng)養(yǎng)成分變化如表2所示。至第6天時(shí)，水分下降了21.60%，這是因?yàn)辂}分進(jìn)入魚肉組織，形成較高的滲透壓，使水分從組織中排除。與水分相反，腌制魚中鹽分含量逐漸上升，在腌制6 d時(shí)達(dá)到最高。在腌制過程中，小黃魚的灰分逐漸增加，水分含量逐漸降低，肉質(zhì)較緊湊，無機(jī)成分較高。粗蛋白和粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)均隨腌制時(shí)間逐漸降低，下降幅度分別為15.72%和22.82%，這是由于水分的散失及鹽分的增加破壞了腌制魚肉的組織結(jié)構(gòu)，在微生物和內(nèi)源性酶類的共同作用下[15]，促進(jìn)了蛋白與脂肪的分解。在腌制過程中，一部分水分和溶質(zhì)從肌肉組織中除去和溶出，降低了肌肉組織的水分活度，對(duì)微生物的生長(zhǎng)發(fā)育、酶的活力、溶氧量等產(chǎn)生影響，達(dá)到抑制腐敗變質(zhì)的目的。

表2 小黃花魚腌制過程基本營(yíng)養(yǎng)成分(以濕重計(jì))

2.3 脂質(zhì)水解與氧化指標(biāo)

如表3所示，AV用以衡量腌制品中游離脂肪酸的含量，腌制及干制加工中AV值呈上升趨勢(shì)，表明脂質(zhì)發(fā)生水解。在整個(gè)腌制魚加工過程中POV和TBARS兩者的變化趨勢(shì)基本一致，均呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢(shì)。表明在加工期間伴隨脂質(zhì)氧化的發(fā)生，POV與TBARS的升高主要是脂質(zhì)初級(jí)氧化產(chǎn)物的出現(xiàn)。干制后POV值與TBARS值顯著下降(P<0.05)，可能是由于高溫干制引起低分子質(zhì)量的醛和酮的揮發(fā)[16]。

表3 小黃花魚加工過程脂質(zhì)氧化指標(biāo)變化

2.4 脂肪酸組成

從小黃花魚組織中提取粗脂質(zhì)中脂肪酸組成的變化如表4所示。在新鮮樣品中，單不飽和脂肪酸(MUFAs)占優(yōu)勢(shì)((40.76±0.12)%)，其次是飽和脂肪酸(SFAs)和多不飽和脂肪酸(PUFAs)。鮮魚中含有7種主要脂肪酸，包括棕櫚酸(C16：0)和硬脂酸(C18：0) 2種SFAs，棕櫚油酸(C16：1n-7)和油酸(C18：1n-9) 2種MUFAs，以及二十碳五烯酸(EPA)(C20：5n-3)、二十二碳五烯酸(DPA)(C22：5n-3)和二十二碳六烯酸(DHA)(C22：6n-3) 3種PUFAs。

表4 小黃花魚加工過程脂肪酸組成變化

在鹽析和干燥過程后，SFAs和MUFAs的質(zhì)量分?jǐn)?shù)略微增加(P<0.05)，而PUFAs的質(zhì)量分?jǐn)?shù)略微降低(P<0.05)，其中EPA和DHA下降顯著，分別降低了18.44%和19.25%。PUFAs 的氧化速率高于SFAs和MUFAs，導(dǎo)致脂肪酸組成中多不飽和脂肪酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低，與成熟期間干腌火腿皮下脂肪中一些多不飽和脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化規(guī)律一致[17]。此結(jié)果與POV和TBARS的規(guī)律一致，進(jìn)一步證明了脂肪酸氧化的發(fā)生。

AI和TI值與動(dòng)脈粥樣化和血栓形成具有正相關(guān)性，AI和TI值高說明易形成兩種病。鮮魚在加工期間，AI和TI值均顯著增加(P<0.05)，表明營(yíng)養(yǎng)成分流失。從營(yíng)養(yǎng)和健康指標(biāo)的變化中可以看出，盡管腌制和風(fēng)干會(huì)造成一部分營(yíng)養(yǎng)成分損失，最終產(chǎn)品依然能被視為健康產(chǎn)品。

2.5 脂質(zhì)組成變化分析

小黃花魚在腌干加工中脂質(zhì)組成變化如表5所示。在所有脂質(zhì)中，TAG是新鮮小黃花魚含量最豐富的脂質(zhì)，PoL作為第二主要成分，還含有少量FFA、膽固醇(CHO)、甘油二酯(DAG)和甘油一酯(MAG)。

表5 小黃花魚加工過程脂質(zhì)組成變化

在腌干加工過程中，TAG和PoL的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，而DAG、MAG和FFA的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均增加(P<0.05)。結(jié)果表明，在加工中TAG和PoL發(fā)生水解，與鹽漬和發(fā)酵過程中蝦(Acetesvulgaris)的脂質(zhì)變化規(guī)律一致[18]。這些變化可能是由于內(nèi)源性和微生物脂肪酶、磷脂酶引起的脂質(zhì)水解和游離脂肪酸的釋放，不飽和脂肪酸是脂質(zhì)氧化中最敏感的成分[19]。隨著加工過程中FFA的增加，脂質(zhì)氧化可以更快地進(jìn)行。

2.6 PC與PE變化分析

小黃花魚在腌制及干制過程中PC和PE變化如表6所示，新鮮小黃花魚極性脂質(zhì)中PC和PE的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在腌干后顯著降低(P<0.05)，分別下降了41.01%和52.73%，可見，干制中PE質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降的速率遠(yuǎn)高于PC，是由于PE的氧化穩(wěn)定性更差，與雞肉氧化變質(zhì)過程脂質(zhì)氧化速率規(guī)律一致[20]。PC和PE質(zhì)量分?jǐn)?shù)的降低進(jìn)一步證明了脂質(zhì)的水解。

表6 小黃花魚加工過程脂肪氧化指標(biāo)變化

3 結(jié) 論

小黃花魚的脂質(zhì)主要由TAG、FFA、DAG和PoL組成，其中PC和PE是極性脂的主要成分，PUFA中EPA和DHA的含量尤為豐富。在腌制及干制過程中，發(fā)生了營(yíng)養(yǎng)成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化，包括水分增加、灰分流失、蛋白質(zhì)降解。在腌干加工中，脂質(zhì)發(fā)生水解，導(dǎo)致TAG、PC和PE質(zhì)量分?jǐn)?shù)的降低及FFA質(zhì)量分?jǐn)?shù)和AV值的增加。同時(shí)，脂肪酸發(fā)生氧化，引起脂肪酸組成中PUFAs降低，SFAs和MUFAs增加。但n-6型多不飽和脂肪酸與n-3型多不飽和脂肪酸仍保持較高水平，AI和TI相對(duì)較低。

水產(chǎn)品的腐敗主要由兩個(gè)因素引起：一是微生物的污染及微生物的生長(zhǎng)繁殖；二是脂肪氧化酸敗。在水產(chǎn)品腌干工藝中，為了提高制品品質(zhì)，可結(jié)合低溫貯藏、降低食鹽濃度、采用混合鹽漬法、縮短腌制時(shí)間、控制干制溫度、真空包裝、應(yīng)用乳酸菌等競(jìng)爭(zhēng)性微生物、應(yīng)用防腐劑等方式提高制品品質(zhì)。