太湖白魚(yú)肌肉的營(yíng)養(yǎng)及風(fēng)味研究

邱曉東,曹 晶,劉海英

(江南大學(xué)食品學(xué)院,江蘇無(wú)錫 214122)

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太湖白魚(yú)肌肉的營(yíng)養(yǎng)及風(fēng)味研究

邱曉東,曹 晶,劉海英*

(江南大學(xué)食品學(xué)院,江蘇無(wú)錫 214122)

本文對(duì)太湖白魚(yú)肉的基本營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行了分析,并利用固相微萃取和氣質(zhì)聯(lián)用法分析了太湖白魚(yú)肌肉的揮發(fā)性成分。結(jié)果表明,太湖白魚(yú)蛋白質(zhì)和脂肪含量豐富,肌肉內(nèi)必需氨基酸含量高,達(dá)到41.5%。太湖白魚(yú)肌肉內(nèi)含有大量呈味氨基酸,如甘氨酸、丙氨酸和脯氨酸等,達(dá)到氨基酸總量的46.2%；同時(shí),其肌肉內(nèi)的5′-肌苷酸、5′-鳥(niǎo)苷酸以及對(duì)風(fēng)味有益的金屬離子Na+、K+、Ca2+和Mg2+等含量也十分豐富,這些物質(zhì)均為太湖白魚(yú)的非揮發(fā)性風(fēng)味做出了貢獻(xiàn)。同時(shí),研究發(fā)現(xiàn)新鮮太湖白魚(yú)肌肉的揮發(fā)性成分中含有26種,包括豐富的醇類(lèi)(54.12%)、醛類(lèi)(4%)及酮類(lèi)(10.61%)物質(zhì),這些成分共同作用構(gòu)成了太湖白魚(yú)肌肉的香氣成分。

太湖白魚(yú),營(yíng)養(yǎng),氨基酸,揮發(fā)性成分

太湖白魚(yú)學(xué)名翹嘴紅鲌,其肉質(zhì)潔白細(xì)嫩,味道鮮美,是太湖名貴魚(yú)類(lèi),與銀魚(yú)、白蝦并稱(chēng)“太湖三白”而名聞天下[1]。自2000年起,我國(guó)才開(kāi)始對(duì)太湖白魚(yú)的育苗和養(yǎng)殖。作為太湖流域重要的特種水產(chǎn)品種,太湖白魚(yú)的養(yǎng)殖發(fā)展前景十分廣闊[2]。目前,國(guó)內(nèi)對(duì)于太湖白魚(yú)的研究不多,并集中于養(yǎng)殖技術(shù)[3-5]。太湖白魚(yú)已可大量供給市場(chǎng),但對(duì)其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和風(fēng)味,人們多限于口口相傳,并無(wú)科學(xué)地依據(jù)。肉的風(fēng)味分為非揮發(fā)性風(fēng)味成分和揮發(fā)性風(fēng)味成分[6]。非揮發(fā)性風(fēng)味成分主要由游離鮮味氨基酸、核苷酸、金屬離子、有機(jī)酸等構(gòu)成[7]。揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)主要由各種有機(jī)化合物,如烴類(lèi)、醇類(lèi)、醛類(lèi)、羧酸類(lèi)、酯類(lèi)、內(nèi)酯類(lèi)、醚類(lèi)、呋喃類(lèi)、吡啶類(lèi)、噻唑類(lèi)和噻唑啉類(lèi)等其它含硫和含鹵素化合物等組成[6]。揮發(fā)性成分和非揮發(fā)性成分共同構(gòu)成了肉的風(fēng)味。本文擬分析養(yǎng)殖太湖白魚(yú)肉的主要營(yíng)養(yǎng)成分、氨基酸組成,以判定其肉質(zhì)營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成的合理性；分析養(yǎng)殖太湖白魚(yú)肉中的主要非揮發(fā)和揮發(fā)性風(fēng)味成分,為養(yǎng)殖太湖白魚(yú)的風(fēng)味研究提供有用信息。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

養(yǎng)殖太湖白魚(yú) 體重均約500g,購(gòu)自歐尚超市；鹽酸、高氯酸等試劑 均為分析純,購(gòu)于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

多功能快速消化器 江蘇省宜興市科教儀器研究所；FS-1型可調(diào)高速勻漿器 江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司；DL-5-B型離心機(jī) 上海安亭科學(xué)儀器廠；TA-XT2i質(zhì)構(gòu)儀 英國(guó)STableMicro System公司；Finigan Trace氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀 美國(guó)Finigan公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

表1 太湖白魚(yú)肌肉營(yíng)養(yǎng)成分與其他幾種淡水經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)比較 Table1 Comparison of flesh nutritional composition of white fish and several economic freshwater fish species

注:“*”的數(shù)據(jù)來(lái)源于參考文獻(xiàn)[12]。表3同。

1.2.1 太湖白魚(yú)的預(yù)處理 用干凈毛巾擦干魚(yú)體,活體解剖,去掉魚(yú)皮,用刀取白魚(yú)背部的魚(yú)肉,取下后用DS-1 高速組織搗碎機(jī)將其攪碎,備用。

1.2.2 太湖白魚(yú)魚(yú)肉基本成分分析。

1.2.2.1 魚(yú)肉水分含量分析 采用105℃恒重法[8]。

1.2.2.2 魚(yú)肉灰分含量分析 采用高溫灼燒法[8]。

1.2.2.3 粗脂肪含量分析 索氏抽提法法[8]。

1.2.2.4 粗蛋白含量分析 凱氏定氮法[8]。

1.2.3 太湖白魚(yú)魚(yú)肉非揮發(fā)風(fēng)味物質(zhì)分析

1.2.3.1 氨基酸含量分析 總氨基酸分析:準(zhǔn)確稱(chēng)取200mg試樣于20mL安瓿中,加入10mL濃度為6mol/L鹽酸溶液,封口。將管放110℃恒溫箱中水解24h,上液相色譜測(cè)定[9]。

游離氨基酸分析:準(zhǔn)確稱(chēng)取2.50g樣品,加15mL 5%三氯乙酸溶液勻漿,定容至25mL,于4℃下放置24h。用定性濾紙過(guò)濾,吸取0.1mL在10000r/min下離心10min,于4℃下保存,上液相色譜柱分析[9]。

1.2.3.2 魚(yú)肉核苷酸含量分析 稱(chēng)取5g樣品,加入20mL 5%的高氯酸,混勻,3500r/min離心15min；用20mL 5%的高氯酸洗滌沉淀,3500/min離心15min；兩次上清液合并,用5mol/L氫氧化鈉調(diào)pH至6.5,轉(zhuǎn)至50mL容量瓶,蒸餾水定容至刻度,混勻。搖勻后用0.45μm濾膜過(guò)濾,上液相色譜柱分析[10]。

1.2.3.3 魚(yú)肉中無(wú)機(jī)離子含量分析 準(zhǔn)確稱(chēng)取2.50g各部分樣品于凱氏燒瓶中,依次加入弄法硝酸、高氯酸消化,冷卻后定容至50mL,混勻,待測(cè)。鉀、鈉、鈣、鎂四種礦物質(zhì)離子含量采用原子吸收分光光度法測(cè)定。

1.2.4 太湖白魚(yú)魚(yú)肉揮發(fā)風(fēng)味物質(zhì)分析

1.2.4.1 魚(yú)肉樣品前處理 太湖白魚(yú)活體解剖,剁成小塊,取10g放入組織搗碎機(jī)中,加入40mL去離子水組織搗碎。取10mL樣品放入15mL樣品瓶中,蓋上蓋子,用75μm CAR/PDMS萃取頭插入到萃取瓶中,推出萃取頭,于60℃水浴吸附35min。然后將萃取頭插入氣相色譜儀于250℃解吸5min,推出纖維頭后拔出萃取頭,同時(shí)啟動(dòng)儀器采集數(shù)據(jù)。

1.2.4.2 檢測(cè)條件 色譜條件[11]:DB-WAX石英毛細(xì)管柱,萃取頭熱解析溫度為250℃,時(shí)間為3min,不分流模式。進(jìn)樣口溫度250℃；起始溫度40℃,保持4min,然后以3℃/min的升溫速度升溫到50℃,再以6℃/min的升溫速度升溫到120℃,最后以8℃/min的速度升溫到220℃,保持7min。載氣為He,流量0. 8mL/min。

質(zhì)譜條件:全掃描模式,掃描質(zhì)量范圍為33～450m/z。電離方式為EI+,電子能量70eV,燈絲發(fā)射電流為350μA,檢測(cè)器電壓350V,離子源溫度為220℃,接口溫度為250℃。

1.2.5 統(tǒng)計(jì)分析 每個(gè)實(shí)驗(yàn)重復(fù)三次,數(shù)據(jù)由EXCEL處理,數(shù)值以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 太湖白魚(yú)魚(yú)肉中基本成分

太湖白魚(yú)肉的基本營(yíng)養(yǎng)成分分析見(jiàn)表1。

太湖白魚(yú)肌肉含有豐富的蛋白質(zhì),其蛋白質(zhì)含量略低于青魚(yú),與團(tuán)頭魴和鯉魚(yú)近似,但是要高于草魚(yú)的蛋白質(zhì)含量。太湖白魚(yú)肌肉脂肪含量在幾種淡水經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)中最高。脂肪是肉的主要呈味物質(zhì)之一,較高的脂肪含量會(huì)帶給魚(yú)肉香氣。和其他幾種淡水經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)相比,太湖白魚(yú)肌肉的水分含量相對(duì)較低,這就使得魚(yú)肉的蛋白質(zhì)和脂肪含量會(huì)相對(duì)較高。

2.2 太湖白魚(yú)肉的氨基酸組成及游離氨基酸含量分析

太湖白魚(yú)肉的氨基酸分析結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 太湖白魚(yú)肉總氨基酸含量和游離氨基酸含量(g/100g)Table2 Contents of total amino acids and free amino acids in flesh of white fish(g/100g)

注:標(biāo)*為呈味氨基酸,“◎”為必需氨基酸；數(shù)據(jù)格式為均值±標(biāo)準(zhǔn)差。

表4 太湖白魚(yú)肉中無(wú)機(jī)離子的含量Table4 Contents of metal ion in white fish flesh

表3 太湖白魚(yú)肉的氨基酸含量和與其他幾種淡水經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)比較Table3 Comparison of contents of total amino acids and free amino acids in white fish flesh and several economic freshwater fish species

注:“*”的數(shù)據(jù)來(lái)源于參考文獻(xiàn)[12]。

由表2和表3可知,太湖白魚(yú)肌肉中氨基酸含量豐富,必需氨基酸含量高,達(dá)到41.5%,證明其營(yíng)養(yǎng)更為豐富,是良好的蛋白質(zhì)食物來(lái)源。與其他幾種淡水經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)相比,太湖白魚(yú)肌肉中含有很高的游離氨基酸。肌肉味道的鮮美程度與肌肉中呈味氨基酸(谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸、脯氨酸)的組成和含量有關(guān)[11]。太湖白魚(yú)肌肉中,呈甜味的甘氨酸、丙氨酸和脯氨酸的含量很高。白魚(yú)肉鮮味氨基酸的總量達(dá)到總游離氨基酸的46.2%。而總氨基酸成分分析顯示,太湖白魚(yú)肉中呈鮮味的天冬氨酸和谷氨酸含量非常高,谷氨酸等成為氨基酸也是鮮味主要來(lái)源之一[14-15]。魚(yú)肉經(jīng)過(guò)烹飪過(guò)程,天冬氨酸和谷氨酸可游離出來(lái),成為魚(yú)肉呈現(xiàn)鮮味的物質(zhì),谷氨酸還可成為鮮味劑谷氨酸鈉的前體。

2.3 太湖白魚(yú)肉的核苷酸和金屬離子含量分析

5′-肌苷酸、5′-鳥(niǎo)苷酸是強(qiáng)力鮮味劑5′-肌苷酸二鈉和5′-鳥(niǎo)苷酸二鈉的前體,5′-肌苷酸和5′-鳥(niǎo)苷酸的含量會(huì)對(duì)烹調(diào)后魚(yú)肉的鮮味具有一定影響。研究結(jié)果表明,養(yǎng)殖太湖白魚(yú)肉中鳥(niǎo)苷酸(Gmp)含量為(1.6±0.2)μg/g,肌苷酸(Imp)含量為(136.1±6.7)μg/g。

無(wú)機(jī)離子對(duì)食品的呈味作用有比較重要的影響。Na+和K+有增強(qiáng)食物鮮味和甜味的作用；Ca2+會(huì)增加食物的苦味和酸味；Mg2+會(huì)增加食欲,使味覺(jué)清涼愉快。這四種元素都具有使食品增鮮去苦的功用。

2.4 太湖白魚(yú)揮發(fā)性風(fēng)味成分分析

本研究采用HS-SPME法、GC-MS聯(lián)用分析太湖白魚(yú)肌肉中揮發(fā)性物質(zhì)組成及其相對(duì)百分含量,結(jié)果見(jiàn)下表5。

各種烷烴(C8～ C19)已經(jīng)被鑒定存在于甲殼類(lèi)魚(yú)肉的揮發(fā)物中。由于它們的高芳香閾值,烷烴對(duì)于食品整體風(fēng)味貢獻(xiàn)很小。醇類(lèi)一般對(duì)于食品的風(fēng)味貢獻(xiàn)很小,因?yàn)樗鼈兪歉唛撝档?除非它們以高濃度存在或者是不飽和的[14]。不飽和醇閾值較低,具有蘑菇味和類(lèi)似金屬味[15]。太湖白魚(yú)肉的揮發(fā)性成分中含有異戊烯醇、[Z]-1,5-辛二烯-3-醇和1-辛烯-3-醇等不飽和醇。其中1-辛烯-3-醇揮發(fā)性強(qiáng),具有類(lèi)似蘑菇的氣味[15]。直鏈飽和醇的香味對(duì)于肉制品的風(fēng)味貢獻(xiàn)很小,但隨著碳鏈的增長(zhǎng),香味增加,可以產(chǎn)生出清香、木香、脂肪香的特征。醛類(lèi)的氣味閾值一般低于醇類(lèi)的氣味閾值。因而,醛類(lèi)有一種很強(qiáng)的與許多其他物質(zhì)重疊的風(fēng)味效應(yīng),甚至當(dāng)它是痕量存在的條件下,也有這種效應(yīng)。辛醛和壬二烯醛具有魚(yú)腥味,而己醛具有強(qiáng)烈的青草味道[16]。白魚(yú)肉的揮發(fā)性物質(zhì)中含有一定量的己醛和壬醛,它們?yōu)榘佐~(yú)的揮發(fā)性風(fēng)味做出了貢獻(xiàn)。酮類(lèi)可能由多不飽和脂肪酸的熱氧化或降解、氨基酸降解或微生物氧化產(chǎn)生。酮類(lèi)貢獻(xiàn)于甲殼類(lèi)魚(yú)肉的甜的花香和果香風(fēng)味[17-18]。

表5 太湖白魚(yú)揮發(fā)性物質(zhì)含量和組成Table5 Contents and composition of volatile flavor compounds in white fish flesh

太湖白魚(yú)肉中揮發(fā)性物質(zhì)中檢測(cè)到29種化合物,包括碳?xì)浠衔?4.43%)、醇類(lèi)(54.12%)、醛類(lèi)(4%)、酸類(lèi)(24.74%)、酮類(lèi)(10.61%)、氮硫化合物(2.1%),這些物質(zhì)對(duì)太湖白魚(yú)的風(fēng)味都有影響。

3 結(jié)論與討論

本文研究了太湖白魚(yú)肌肉的基本營(yíng)養(yǎng)成分組成,對(duì)肌肉中的總氨基酸構(gòu)成比例做了分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)太湖白魚(yú)的蛋白質(zhì)含量高,肌肉內(nèi)的必需氨基酸含量高于部分淡水經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)。太湖白魚(yú)肌肉中有大量谷氨酸和天冬氨酸,在烹調(diào)后可游離出,成為呈鮮味物質(zhì)。太湖白魚(yú)魚(yú)肉中含有大量如甘氨酸等呈甜味的游離氨基酸,為太湖白魚(yú)的口味做出了貢獻(xiàn)。同時(shí),太湖白魚(yú)魚(yú)肉中含有大量5′-肌苷酸和5′-鳥(niǎo)苷酸和一定含量的金屬離子,這些物質(zhì)均為太湖白魚(yú)的風(fēng)味做出了貢獻(xiàn)。對(duì)太湖白魚(yú)的揮發(fā)性風(fēng)味分析結(jié)果表明,太湖白魚(yú)肉中揮發(fā)性物質(zhì)中檢測(cè)到29種化合物,其中具有強(qiáng)烈揮發(fā)性氣味的是烯醇、酮類(lèi)和醛類(lèi),這些成分共同作用構(gòu)成了太湖白魚(yú)肌肉的香氣成分。

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Study on nutritional composition and flavor of white fish flesh

QIU Xiao-dong,CAO Jing,LIU Hai-ying*

(School of Food Science and Technology,Jiangnan University,Wuxi 214122,China)

Nutritional composition of white fish flesh were studied,and the volatile flavor components were analyzed by headspace solid phase micro extraction(HS-SPME)combined GC-MS. The results showed that the meat of white fish was rich in protein,fat and essential amino acids(41.5% of total amino acids). The white fish meat contained large amount of flavor amino acids(46.2% of total amino acids),inosinic acid,guanylic acid,as well as plenty of metal ions,such as Na+、K+、Ca2+and Mg2+. Meanwhile,the results showed the 26 volatile flavor components were found in white fish meat,such as alcohols(54.12%),aldehydes(4%),ketones(10.61%),which constituted the muscle aroma components.

Tai Hu white fish;nutritional composition;amino acids;volatile flavor components

2014-07-25

邱曉東(1994-),男,本科,研究方向:水產(chǎn)品。

*通訊作者:劉海英(1973-),男,博士,副教授,研究方向:膠原蛋白、水產(chǎn)品加工及貯藏工程。

中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金資助JUSRP21010。

TS254

A

:1002-0306(2015)09-0346-04

10.13386/j.issn1002-0306.2015.09.067