鳀魚蒸煮液的主要營養(yǎng)成分分析

林勝利，徐 靜，張 井，李 燕，李群和

（溫州科技職業(yè)學(xué)院，浙江溫州325006）

鳀魚（Anchovy）俗稱“離水爛”、“爛船丁”等，其幼體名“海蜒”，是一種集群性強的小型魚類，主要分布于南北半球的溫帶近海域中上層，在我國，黃海、東海區(qū)鳀魚資源豐富。鳀魚不僅味道鮮美而且營養(yǎng)豐富，其蛋白質(zhì)含量占總質(zhì)量的15%～20%，各種必需氨基酸齊全，是優(yōu)質(zhì)的動物性蛋白質(zhì)[1]。由于鳀魚體內(nèi)含有豐富的內(nèi)源性蛋白酶，捕獲后極容易自溶腐爛，因此需及時加工處理，其生產(chǎn)需經(jīng)過原料清洗、蒸煮、烘干等工藝[2]，蒸煮能夠改善感官性質(zhì)，產(chǎn)生特有風(fēng)味，達到熟制，因此蒸煮是加工過程中一道必不可少的工序。其中蒸煮工序是其加工的關(guān)鍵。由于其肌肉組織脆弱，蒸煮過程中鳀魚營養(yǎng)物質(zhì)易流失在蒸煮液中，據(jù)報道，每加工1t產(chǎn)品，就會產(chǎn)生1.5t左右的蒸煮液[3]，蒸煮液成分復(fù)雜，其中主要是蛋白質(zhì)、游離氨基酸、肽類等。而這些蒸煮液往往都是未經(jīng)處理直接排入大海，不僅造成大量營養(yǎng)成分流失，而且還造成環(huán)境污染。本文研究蒸煮液中蛋白質(zhì)、游離氨基酸、風(fēng)味物質(zhì)等成分，評價鳀魚蒸煮液的營養(yǎng)價值，可為綜合利用蒸煮液的開發(fā)提供參考，從而增加漁業(yè)資源附加值，有利于循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

鳀魚蒸煮液 由浙江瑞安市華盛水產(chǎn)品加工廠提供，保存于-18℃冰箱內(nèi)，用前常溫下解凍。

Sykam S433D型氨基酸分析儀 德國賽卡姆公司；Agilent 6890N/5973型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀 美國Finnigan·Mat公司；手動SPME進樣器 配有75μm CAR/PDMS萃取頭，美國Supelco公司；DYY-6C型雙穩(wěn)定時電泳儀 北京六一電泳儀廠；PAL-ES3型鹽度計 日本愛拓ATAGO公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 一般成分分析 蛋白質(zhì)與非蛋白氮含量采用凱式定氮法（GB/T 5009.5-2010）測定；氨基態(tài)氮含量采用甲醛滴定法（GB/T 5009.39-2003）測定；含鹽量采用鹽度計測定。

1.2.2 蛋白質(zhì)分子量的測定 采用蛋白電泳（SDSPAGE）分析蛋白質(zhì)分子量[4]，將鳀魚蒸煮液稀釋一定倍數(shù)，與等體積SDS-PAGE樣品處理液（0.125mol/L Tris緩沖液，pH6.8，4% SDS，20%甘油，10% β-巰基乙醇，0.005%溴酚藍）混合，沸水浴5min。采用4%濃縮膠和10%分離膠開始電泳。設(shè)電泳電壓為80V，待樣品進入分離膠后改為120V。電泳完成后，采用考馬斯亮藍R250染色，用醋酸甲醇溶液進行脫色。電泳凝膠色帶用掃描儀掃描成圖像文件，用Glyko bandscan軟件對圖像處理分析。

1.2.3 游離氨基酸含量測定[5]將鳀魚蒸煮液稀釋一定倍數(shù)，與4%三氯乙酸等體積混合，于37℃下靜置30min，取上清液過濾，濾液再通過0.45μm濾膜，采用氨基酸自動分析儀測定。

1.2.4 揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)分析[6]

1.2.4.1 揮發(fā)性風(fēng)味成分的萃取 萃取頭250℃老化，載氣體積流量為0.80mL/min，進行空白表面熱解吸，直至無色譜峰出現(xiàn)，基線穩(wěn)定。取試樣置于15mL頂空瓶中，將老化后的萃取頭插入試樣瓶頂空部分，于50℃水浴中吸附30min，并迅速插入氣相色譜進樣口，于250℃解吸3min，同時啟動儀器采集數(shù)據(jù)。

1.2.4.2 氣相色譜、質(zhì)譜條件 氣相色譜（GC）條件：DB-WAX彈性毛細管柱（30m×0.25mm×0.25μm）；程序升溫：柱初溫40℃，保持4min，以5℃/min的速率升溫至90℃，然后再以10℃/min的速率升溫至240℃，保持6min；進樣口溫度為250℃，載氣為氦氣（He），以0.80mL/min恒定流速流動；不分流進樣；接口溫度為250℃。質(zhì)譜（MS）條件：離子源EI源，離子源溫度200℃，四級桿溫度150℃，檢測器電壓350V，發(fā)射電流為200μA，電離電壓為70eV，掃描范圍25～417m/z。1.2.4.3 數(shù)據(jù)處理 通過GC/MS所帶的Willey、Nist譜圖庫對鳀魚蒸煮液中揮發(fā)性成分進行解析，再參考有關(guān)文獻進行人工譜圖解析，確定其化學(xué)成分。按面積歸一化法求得各化學(xué)成分在蒸煮液氣味物質(zhì)中的相對百分含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 鳀魚蒸煮液中一般成分

測定鳀魚蒸煮液中蛋白質(zhì)、非蛋白氮、氨基態(tài)氮和NaCl，結(jié)果如表1所示，表明鳀魚蒸煮液含相當(dāng)量的蛋白質(zhì)和游離氨基酸等小分子物質(zhì)，其蛋白質(zhì)含量達0.385g/100mL，非蛋白氮達0.275g/100mL，氨基態(tài)氮達0.110g/100mL。其中，為了提高鳀魚的失水速率，縮短蒸煮時間，改善口感，延長貯藏期，在蒸煮過程中添加了適當(dāng)濃度的NaCl，蒸煮后蒸煮液中NaCl濃度為3.600g/100mL。

表1 鳀魚蒸煮液一般成分分析Table 1 The ordinary component analysis of anchovy cooking juices

2.2 鳀魚蒸煮液中蛋白質(zhì)分子量分析

一般成分分析結(jié)果表明，鳀魚蒸煮液中蛋白質(zhì)含量為0.385g/100mL，具有一定的回收價值。張永鋒等[7]通過超濾技術(shù)回收乳制品廢水中蛋白質(zhì)，邱松林等[8]采用膜濃縮法對蛤肉預(yù)煮液進行濃縮，因此擬分析鳀魚蒸煮液中蛋白質(zhì)分子量分布可為膜濃縮蛋白質(zhì)中膜孔徑大小提供依據(jù)。電泳圖譜（圖1）通過bandscan軟件分析各個條帶灰度值占本泳道條帶總灰度值的百分比，即為各個條帶上蛋白占樣品總蛋白組分的百分數(shù)（表2），由此可知，蛋白質(zhì)分子量35～50ku內(nèi)分布條帶較多，且條帶較粗，此低分子量區(qū)域的蛋白主要為肌漿蛋白，占蛋白質(zhì)組分的62.6%，其次在50ku以上條帶分布較多，35ku以下條帶分布較少，僅占蛋白質(zhì)組分的6.5%。

圖1 鳀魚蒸煮液中蛋白質(zhì)SDS-PAGE電泳圖Fig.1 SDS-PAGE profile of anchovy cooking juices protein

2.3 鳀魚蒸煮液中游離氨基酸含量

由一般分析結(jié)果表明，氨基態(tài)氮含量為0.110g/100mL，說明鳀魚蒸煮液中含有大量氨基酸，氨基酸中含有多種官能團，能與多種味覺受體作用，因而味感豐富，通常具有鮮味、酸味、苦昧、甜味等不同的滋味[9]。同時氨基酸又是重要的風(fēng)味前體物質(zhì)，故游離氨基酸含量及組成是評價蒸煮液品質(zhì)的重要因素。

由表3可知，鳀魚蒸煮液中游離氨基酸總量為370.64mg/100mL，除含纈氨酸、異亮氨酸、賴氨酸、蘇氨酸、苯丙氨酸等人體必需的氨基酸外，其中谷氨酸（47.65mg/100mL）、丙氨酸（42.18mg/100mL）、甘氨酸（22.00mg/100mL）、絲氨酸（18.30mg/100mL）和天門氨酸（15.53mg/100mL）等主要呈味氨基酸含量較高，其中谷氨酸和天門氨酸（呈鮮味）含量占游離氨基酸總量的17.05%，可能對蒸煮液的滋味起主要貢獻作用。

由于氨基酸含量多少并不意味著呈味的強弱，因此采用呈味強度值（Taste Activity Value，TAV）來考察各個氨基酸的呈味強度更為準確。呈味強度值（TAV）=各種呈味物質(zhì)在樣品中的含量/味道閾值[11]。

圖2為鳀魚蒸煮液中各游離氨基酸的呈味強度。由圖2可知，對于鳀魚蒸煮液來說，對滋味有主要貢獻的游離氨基酸為谷氨酸（9.53）、天冬氨酸（5.18）、組氨酸（2.86）和精氨酸（2.10）。其中谷氨酸、天冬氨酸是重要的鮮味物質(zhì)，使蒸煮液呈現(xiàn)鮮甜的滋味。勵建榮等[12]在研究鳀魚酶解液過程中呈味物質(zhì)變化，表明游離氨基酸在酶解過程中不斷積累，呈鮮甜味氨基酸比其他氨基酸增加得快，其中天冬氨酸、谷氨酸和丙氨酸增加迅速。因此回收鳀魚蒸煮液，進行進一步酶解，提升蒸煮液的品質(zhì)，具有一定的經(jīng)濟價值。

表2 Bandscan軟件分析鳀魚蒸煮液中蛋白組分Table 2 Protein component of anchovy cooking juices by bandscan software analysis

表3 鳀魚蒸煮液中游離氨基酸組成與含量Table 3 Composition and content of free amino acids in anchovy cooking juices

圖2 鳀魚蒸煮液中各游離氨基酸的呈味強度Fig.2 TAV of free amino acids in anchovy cooking juices

2.4 鳀魚蒸煮液中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)分析

鳀魚蒸煮液具有獨特的芳香味和淡淡的魚腥味，因此研究蒸煮液的風(fēng)味物質(zhì)很有必要的。用固相微萃取提取鳀魚蒸煮液的揮發(fā)性成分的總離子流圖見圖3。各組分的質(zhì)譜經(jīng)過計算機譜庫檢索，采用峰面積歸一化定量，結(jié)果見表4，其中一些質(zhì)量分數(shù)比較低的物質(zhì)沒有列出。

風(fēng)味物質(zhì)是評價鳀魚蒸煮液品質(zhì)最重要的指標之一。由表4可知，這些揮發(fā)性成分主要是醛類、酸類、酮類和酚類等物質(zhì)，其中醛類含量最高，可能是由鳀魚蒸煮過程中脂質(zhì)氧化形成，醛類化合物閾值較低，對風(fēng)味的形成有很大影響[13]。醛類物質(zhì)在食品中具有特殊的風(fēng)味，如己醛（14.968%）具有青草氣和蘋果香氣；壬醛（9.108%）具有脂肪和柑橘樣風(fēng)味；庚醛（8.391%）具有魚腥味和油脂味；（E，E）-2，4-庚二烯醛（2.261%）具有青香、醛香、雞肉香氣；反-2-癸烯醛（3.121%）具有橙子似香味。說明醛類對鳀魚蒸煮液貢獻最大，賦予了蒸煮液濃郁的香甜風(fēng)味和海鮮香氣。

圖3 鳀魚蒸煮液中風(fēng)味成分的總離子流圖Fig.3 The ion-flow graph of flavor components in anchovy cooking juices

3 結(jié)論

綜上所述，鳀魚蒸煮液中蛋白質(zhì)含量為0.385g/100mL，非蛋白氮達0.275g/100mL，氨基態(tài)氮含量為0.110g/100mL，說明蒸煮液中含相當(dāng)量的蛋白質(zhì)和游離氨基酸等小分子有機物；對于食品來說，味道和香氣是兩個最為重要的感官特性[13]，蒸煮液中游離氨基酸含量為370.64mg/100mL，其中谷氨酸和天冬氨酸對鳀魚滋味起主要貢獻作用，使得蒸煮液呈現(xiàn)鮮甜的滋味，此外，蒸煮液中風(fēng)味物質(zhì)以醛類為主，呈現(xiàn)特殊的海鮮香味，由上述結(jié)果可知，鳀魚蒸煮液具有一定的開發(fā)利用價值，可開發(fā)為營養(yǎng)豐富、味道鮮美的天然海鮮調(diào)味料。

鳀魚蒸煮液中蛋白質(zhì)分子量主要集中在35ku以上，主要為肌漿蛋白，可采用膜濃縮方法對其回收。然而蒸煮液中游離氨基酸等小分子物質(zhì)含量較為豐富，且NaCl含量為3.60g/100mL，如何回收這些小分子有機物且達到脫鹽效果是有待研究的一個難題。

表4 鳀魚蒸煮液中揮發(fā)性成分的GC-MS分析結(jié)果Table 4 Result of volatile flavor compounds analysis in anchovy cooking juices by GC-MS

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