凍干檸檬皮粉在四角蛤蜊水解液中的脫腥研究

鄭世杰,王朝瑾,來慶華,康永鋒,趙子琦

(上海海洋大學(xué) 食品學(xué)院 應(yīng)用化學(xué)教研室,上海 201306)

凍干檸檬皮粉在四角蛤蜊水解液中的脫腥研究

鄭世杰,王朝瑾*,來慶華,康永鋒,趙子琦

(上海海洋大學(xué) 食品學(xué)院 應(yīng)用化學(xué)教研室,上海 201306)

本文采用凍干檸檬皮粉對(duì)經(jīng)木瓜蛋白酶水解的四角蛤蜊水解液進(jìn)行脫腥處理,以感官評(píng)價(jià)和氨基酸態(tài)氮收率為評(píng)價(jià)指標(biāo),通過單因素結(jié)合正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)選出最佳脫腥條件,即檸檬皮粉的添加量為4%,pH4,脫腥時(shí)間50 min,溫度30 ℃。采用頂空固相微萃取結(jié)合氣-質(zhì)聯(lián)用檢測(cè)法(HS-SPME-GC-MS)檢測(cè)脫腥前后水解液和對(duì)照品凍干檸檬皮粉水浸液的揮發(fā)性成分的組成。結(jié)果表明脫腥前的水解液共檢出54種物質(zhì),其中1-辛烯-3-醇、壬醛等為主要呈腥味物質(zhì),脫腥后的水解液檢出42種物質(zhì),主要?dú)馕段镔|(zhì)為檸檬烯等愉悅氣味成分。脫腥后的水解液揮發(fā)性成分中占主導(dǎo)含量以及含量增加較多的物質(zhì)均為香氣物質(zhì)且來自冷凍干燥檸檬皮粉。凍干檸檬皮粉對(duì)四角蛤蜊水解液具有一定脫腥效果。

四角蛤蜊,檸檬皮,脫腥,感官評(píng)價(jià),HS-SPME-GC-MS

我國(guó)海洋資源豐富,對(duì)水生動(dòng)植物資源的開發(fā)再利用符合我國(guó)建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略目標(biāo)。豐富的海洋資源中,貝類是海洋漁業(yè)資源的重要組成部分,其中四角蛤蜊是黃渤海南部的主要經(jīng)濟(jì)貝類之一[1]。四角蛤蜊Mactraveneriformis俗稱白蛤,隸屬瓣鰓綱Lame Llibrarchia、真瓣鰓目Eulamellibranchia、蛤蜊科Mactridae、蛤蜊屬M(fèi)actra[2]。四角蛤蜊有較高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,蛋白質(zhì)含量豐富,脂肪含量低[3],除了作為餐桌上的佳肴,中醫(yī)認(rèn)為四角蛤蜊肉味咸寒,具有滋陰、利水、化痰的功效[3]?，F(xiàn)代研究顯示,四角蛤蜊酶解肽具有抑制ACE活性與抗氧化活性[4],動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示四角蛤蜊提取物具有降血糖,保肝和調(diào)節(jié)免疫的功能[5-6]。將四角蛤蜊進(jìn)行食藥品方向的高值化利用是提升低值水產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)價(jià)值的方向,已經(jīng)有將四角蛤蜊研制成即食零食,原味食品和調(diào)味料的研究[1,7-8]。然而水產(chǎn)品與生俱來的腥味是阻礙水產(chǎn)品高值化的障礙,因此腥味是四角蛤蜊在加工中的阻礙之一,則脫腥是其制成高值化食品的關(guān)鍵。

表1 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 The value of sensory evaluation

水產(chǎn)品常用的脫腥方法按照脫腥的原理分為物理法、生物法、化學(xué)法等[9],脫腥劑的研究對(duì)象從酒、姜;酸、堿、鹽;活性炭;酵母;環(huán)糊精等傳統(tǒng)研究材料[10-15],擴(kuò)展到茶葉,臭氧等天然環(huán)保無殘留或者風(fēng)味化脫腥的物質(zhì)[16-18]。在脫腥過程中所研究的脫腥材料更加廣泛。檸檬在生活中是常見的去腥用品之一,本文將考察天然的冷凍干燥檸檬皮粉對(duì)經(jīng)木瓜蛋白酶水解的四角蛤蜊水解液的脫腥效果。通過單因素結(jié)合正交實(shí)驗(yàn)得出脫腥最佳條件。并且采用頂空固相微萃取結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用,檢測(cè)脫腥前后水解液的揮發(fā)性成分,初步探究檸檬皮粉對(duì)水解液脫腥之影響,為四角蛤蜊脫腥技術(shù)的研究以及其后續(xù)開發(fā)提供參考。

1 材料和方法

1.1 材料與儀器

四角蛤蜊、新西蘭檸檬 市售;氫氧化鈉、甲醛溶液(36%～38%)、濃鹽酸等 均為分析純;生工生物:木瓜蛋白酶 BR 2000 U/mg 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

FD-ID-80型冷凍干燥機(jī) 北京博醫(yī)康實(shí)驗(yàn)儀器有限公司;SHZ-Ⅲ型循環(huán)水真空泵 上海亞榮生化儀器廠;FE20K型pH計(jì) 瑞士梅特勒;TDL-5-A型低速離心機(jī) 上海安亭科學(xué)儀器廠;65 μm PDMS/DVB SPME萃取頭 美國(guó)Supelco公司;7890-5977A氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀 美國(guó)Agilent公司;DF-101S型 集熱式恒溫加熱磁力攪拌器 鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司;DW-25L262型冷凍柜 青島海爾集團(tuán);WBL25B36型料理機(jī) 美的集團(tuán)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 四角蛤蜊水解液制備 將新鮮四角蛤蜊剝殼,取肉,冷凍至-18 ℃?zhèn)溆?。取一定量冰凍四角蛤蜊?加水 1∶3 (m/m),待溶解后勻漿,轉(zhuǎn)移勻漿液至燒杯,加入0.7%木瓜蛋白酶,調(diào)節(jié)pH7,在恒溫水浴鍋內(nèi)進(jìn)行酶解,酶解溫度50 ℃,酶解時(shí)間6 h,酶解完畢后在沸水浴中水浴10 min滅酶,冰浴冷卻,離心5000 r/min,離心15 min,收集并合并上清液后低溫儲(chǔ)存,備用。

1.2.2 凍干檸檬皮粉制備 檸檬清水洗凈,去肉,取皮。將檸檬皮切成約4 cm×1.5 cm的條狀,檸檬果皮在-80 ℃下冷凍8 h后,置于冷凍干燥器的干燥盤上干燥48 h,取出后放入粉碎機(jī)中粉碎,密封避光恒溫備用。

1.2.3 溶液中氨基酸態(tài)氮的測(cè)定 參考國(guó)標(biāo)[19],吸取5 mL水解液于100 mL燒杯中,加入75 mL水,用0.05 mol/L的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液調(diào)pH至8.2,記錄下消耗氫氧化鈉的毫升數(shù),加入10 mL中性甲醛溶液,混勻,加入0.05 mol/L的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液調(diào)pH至9.2,記錄下消耗氫氧化鈉的毫升數(shù),重復(fù)3遍。同時(shí)做試劑空白實(shí)驗(yàn),取80 mL水,先用0.05 mol/L的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至8.2,再加入10 mL中性甲醛溶液,用0.05 mol/L的NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至pH9.2。其計(jì)算公式如下。

式(1)

式(1):X-氨基酸態(tài)氮含量 單位g/100 mL,V1-測(cè)定用試樣中加入甲醛后消耗氫氧化鈉滴定溶液的體積,單位mL,V2-試劑空白實(shí)驗(yàn)中加入甲醛后消耗氫氧化鈉滴定溶液的體積,單位mL,C-氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度,單位mol/L,0.014-與1.00 mL氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液(cNaOH=1.000 mol/L)相當(dāng)?shù)牡馁|(zhì)量,單位g。

1.2.4 氨基酸態(tài)氮回收率的計(jì)算 其計(jì)算公式如下。

式(2)

式(2):H-氨基酸態(tài)氮回收率,X1-脫腥后氨基酸態(tài)氮含量,單位g/100 mL,X2-脫腥前氨基酸態(tài)氮含量,單位g/100 mL,V3-脫腥后水解液定容后的體積mL,V4=脫腥前水解液的體積mL。

1.2.5 感官評(píng)定法 參照文獻(xiàn)[20-22],感官評(píng)定法選取10位感官評(píng)定員,固定10個(gè)人對(duì)水解液的氣味進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),并按1-7(1表示最好,7表示最差)等級(jí)進(jìn)行評(píng)比,感官評(píng)定值為10人評(píng)定小組的平均得分

1.2.6 水解液的脫腥工藝實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.6.1 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 考慮時(shí)間,添加量和pH這三個(gè)因素。實(shí)驗(yàn)中取20 mL水解液置于50 mL燒杯中,均保持脫腥溫度為20 ℃。時(shí)間因素:確定凍干檸檬皮粉添加量3%,pH7,考察10、30、50、70、90、110 min條件下,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響;果皮粉添加量因素:確定脫腥時(shí)間為50 min,pH7,考察果皮粉添加量1%、2%、3%、4%、5%、6%條件下,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響;pH因素:確定脫腥時(shí)間為50 min,添加量4%,考察pH為4、5、6、7、8、9條件下,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。脫腥后減壓抽濾,蒸餾水沖洗燒杯兩次,濾液回收,定容至50 mL容量瓶中,待檢測(cè),3次平行實(shí)驗(yàn)取平均值?？疾旄泄僭u(píng)定值和氨基酸態(tài)氮回收率情況。

1.2.6.2 正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化 根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn),以感官評(píng)價(jià)值作為主要評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),氨基氮回收率作為輔助參考,選取時(shí)間、添加量、pH,3個(gè)因素,各選3水平,選用L9(34)正交優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。由此來確定最佳脫腥條件。具體條件參見表2。

表2 因素水平表Table 2 Independent variables and levels in the designs

1.2.7 頂空固相微萃取結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析揮發(fā)性成分

1.2.7.1 樣品及對(duì)照品的制備 在20 mL水解液中加入4%凍干檸檬皮粉,調(diào)節(jié)pH4,脫腥50 min,溫度30 ℃,脫腥結(jié)束后減壓抽濾,濾液為脫腥后樣品。對(duì)照品凍干檸檬皮粉水浸液:取凍干檸檬皮粉0.8 g至盛有20 mL水的燒杯中,混勻,30 ℃水浴加熱30 min,減壓抽濾,濾液即為對(duì)照待測(cè)品。

1.2.7.2 頂空固相微萃取 取5 mL樣品于20 mL頂空瓶中4 ℃條件下儲(chǔ)藏備用。將裝有樣品的頂空瓶放入65 ℃的恒溫水浴鍋中,平衡時(shí)間10 min。將SPME針管插入頂空瓶的硅橡膠瓶墊,按壓伸出萃取頭,在 65 ℃條件下頂空吸附30 min。吸附完成后取出,插入GC-MS進(jìn)樣口,解析5 min。

1.2.7.3 GC-MS條件 參照文獻(xiàn)[22],HP-5 ms石英毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm×0.5 um),不分流;升溫程序:起始溫度 50 ℃,保持3 min;以 3 ℃/min 升至 170 ℃,保持3 min,以 4 ℃/min 升溫至230 ℃,保持 5 min;載氣為99.999%高純氦氣,流速1.2 mL/min。MS條件:電子電離源;電子能量70 ev,燈絲發(fā)射電流200 μA,離子源溫度230 ℃,四級(jí)桿溫度150 ℃,檢測(cè)器溫度250 ℃,GC-MS接口溫度280 ℃,檢測(cè)器電壓1.2 kV,質(zhì)量掃描范圍m/z 50～350。定性:將測(cè)得各揮發(fā)物的譜圖與NIST 2008 和Wiley 9譜庫中標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的譜圖進(jìn)行比對(duì),僅報(bào)道正反匹配度均大于800(最大值為1000)的結(jié)果。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)均采用excel進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及分析繪圖。采用minitab17進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 時(shí)間對(duì)脫腥效果影響

圖1可知,水解液的感官評(píng)定值隨檸檬皮粉浸泡時(shí)間的延長(zhǎng)而漸進(jìn)下降,50 min時(shí)感官評(píng)定值達(dá)到最佳為3.3,70 min過后該水解液風(fēng)味較為不良,感官評(píng)定值升高,接近腥味一般的程度。溶液中的氨基酸態(tài)氮回收率始終在83.73%周圍擺動(dòng),氨基酸態(tài)氮回收率平均值的標(biāo)準(zhǔn)差為0.68<1,認(rèn)為波動(dòng)較為平穩(wěn),推測(cè)時(shí)間對(duì)氨基酸態(tài)氮的回收率影響很小。根據(jù)感官評(píng)定考察結(jié)果,選取30、50、70 min作為進(jìn)一步正交優(yōu)化的條件。

圖1 時(shí)間對(duì)感官評(píng)分值和氨基酸態(tài)氮回收率的影響Fig.1 The effect of different time on Sensory Evaluation Score and recovery

2.2 添加量對(duì)脫腥效果的影響

圖2可知,感官評(píng)定值隨添加量的增加而顯著降低,至添加量為4%時(shí),感官評(píng)定達(dá)到腥味較弱的程度,這顯示出水解液中的愉悅氣味成分可能隨冷凍干燥檸檬皮粉添加量的增加而增加,且對(duì)水解液的脫腥產(chǎn)生較好的效果,水解液中檸檬香較為濃郁。但隨著檸檬皮粉的持續(xù)加入,感官評(píng)定分值卻小幅上揚(yáng),這與評(píng)測(cè)中感官評(píng)價(jià)員反應(yīng)該水解液有一定的藥材苦腥味有聯(lián)系。初步判斷檸檬強(qiáng)烈的愉悅香氣對(duì)水解液中的腥味起到掩蔽效應(yīng)。冷凍干燥檸檬皮粉作為果皮的干燥制品,具有吸附能力,因此感官評(píng)定值的下降可能同時(shí)與其吸附部分不良風(fēng)味有關(guān)。也正是因?yàn)槲阶饔?氨基酸態(tài)氮回收率隨檸檬皮粉添加量的增加而顯著降低,當(dāng)檸檬皮粉添加量超過5%時(shí),氨基酸態(tài)氮的回收率降到70%以下且隨添加量的增加而迅速下降,造成水解液中的功能性成分損失較大,這與干燥凍干檸檬皮粉的復(fù)水性有關(guān),當(dāng)檸檬粉的添加量較大時(shí),水解液被具有復(fù)水性的檸檬粉吸附,流動(dòng)性降低導(dǎo)致難以過濾造成水解液的大量損失,直接導(dǎo)致氨基酸態(tài)氮收率的降低。因此選取2%、3%、4%的添加量做進(jìn)一步研究。

圖2 添加量對(duì)感官評(píng)分值和氨基酸態(tài)回收率的影響Fig.2 Effects of different additions on Sensory Evaluation Score and recovery

2.3 pH對(duì)脫腥效果的影響

表3 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 3 Orthogonal test results

圖3顯示pH對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有一定影響,感官評(píng)定值在酸性條件下始終處在較低水平,而溶液環(huán)境轉(zhuǎn)為堿性則感官評(píng)定值較快上升,腥臭味較大?？赡苁遣糠职奉愋任段镔|(zhì)在酸性條件下更多以陽離子形式存在,不易揮發(fā),因此只在堿性條件下造成不良風(fēng)味。堿性條件對(duì)氨基酸態(tài)氮回收率有一定負(fù)面影響。綜合以上因素選取酸性條件中的pH4、pH5、pH6作為正交實(shí)驗(yàn)條件。

圖3 pH對(duì)感官評(píng)定評(píng)分值和氨基酸態(tài)氮回收率的影響Fig.3 Effects of Different pH values on Sensory Evaluation Score and Recovery

2.4 正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化最佳脫腥條件

正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表3,以感官評(píng)定值為指標(biāo),對(duì)正交結(jié)果進(jìn)行方差分析。有表3結(jié)果可知,影響因素大小為A>C>B,即凍干檸檬皮粉添加量>脫腥時(shí)間>pH,凍干檸檬皮粉的添加量對(duì)本實(shí)驗(yàn)中脫腥效果較脫腥時(shí)間與pH影響顯著。因此最優(yōu)工藝是A3B1C2,即檸檬皮粉的添加量4%,pH4,脫腥時(shí)間為50 min時(shí),感官評(píng)定分值最佳。經(jīng)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),得到感官評(píng)定分值為3.0,氨基酸態(tài)氮回收率為79.34%。氨基酸態(tài)氮的回收率尚可接受。凍干檸檬皮粉對(duì)該水解液具有一定脫腥效果。

2.5 脫腥前后的四角蛤蜊水解液之揮發(fā)性成分檢測(cè)

為進(jìn)一步了解脫腥前后四角蛤蜊水解液揮發(fā)性物質(zhì)的組成及其變化,采用頂空固相微萃取技術(shù)聯(lián)合氣質(zhì)聯(lián)用的方法對(duì)脫腥前后的水解液以及脫腥劑凍干檸檬皮粉水浸液的揮發(fā)性成分進(jìn)行分析。峰面積歸一化法測(cè)定其相對(duì)含量。下圖4,圖5,圖6分別為脫腥前,檸檬皮粉水浸液以及脫腥后水解液在在GC-MS中的總電子流圖。

圖4 脫腥前水解液揮發(fā)性物質(zhì)GC-MS總離子流圖Fig.4 The total ion chromatogram of volatile flavor compounds in hydrolytic liquid before deodorization

圖5 凍干檸檬皮粉水浸液對(duì)照品揮發(fā)性物質(zhì)GC-MS總離子流圖Fig.5 The total ion chromatogram of volatile flavor compounds in aqueous extract of peel powder

圖6 脫腥后水解液揮發(fā)性物質(zhì)GC-MS總離子流圖Fig.6 The total ion chromatogram of volatile flavor compounds in hydrolytic liquid after deodorization

2.5.1 脫腥前揮發(fā)性物質(zhì)組成 表4可知,脫腥前四角蛤蜊水解液共檢出揮發(fā)性物質(zhì)54種,其中D-檸檬烯,反式-1,2-二甲基環(huán)戊烷,1,4-辛二烯,3-亞甲基-1,6-庚二烯,2-甲基-Z-4-十四碳烯,2-甲基-丁醇,5-己烯-1-醇,1-辛烯-3-醇,3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇,2-乙基-1-己醇,十二烷醇,十五醇,十六醇,苯丙醛,正庚醛,苯甲醛,苯乙醛,壬醛,十四醛,十六醛,十八烷醛,乙酸,正十六烷酸,2,3-丁二酮,OXIME-,METHOXY-PHENYL-_有較大的峰面積,相對(duì)含量大于1%。烴類物質(zhì)在水產(chǎn)品中廣泛存在,但由于其閾值高,對(duì)整體風(fēng)味特征影響不大[23]。飽和醇類化合物同樣閾值較高,對(duì)氣味貢獻(xiàn)小,但不飽和醇類閾值低,對(duì)水產(chǎn)品氣味貢獻(xiàn)較大。1-辛烯-3-醇也稱蘑菇醇,是水產(chǎn)品中常見的腥味成分,對(duì)產(chǎn)品風(fēng)味構(gòu)成影響[24]。乙酸有刺鼻的醋酸味,而十六烷酸等飽和長(zhǎng)鏈酸在文獻(xiàn)中報(bào)道不多,2,3-丁二酮具有刺激性,有脂肪的油膩氣息[25]。飽和醇類,酸和酮類的閾值較高,對(duì)四角蛤蜊的整體腥味特征氣味貢獻(xiàn)較小。醛類物質(zhì)多為多不飽和脂肪酸氧化后的產(chǎn)物,其含量與肉質(zhì)的腐敗程度密切相關(guān),在水產(chǎn)品中會(huì)產(chǎn)生植物性氣味與脂肪味,其較低的閾值對(duì)水產(chǎn)品的總體氣味有較大影響[26]。壬醛具有魚腥味[27]。庚醛具有油脂氧化味[28]。推測(cè)構(gòu)成腥味的不良揮發(fā)性成分有1-辛烯-3-醇、正庚醛,壬醛,5-己烯-1-醇,2,3-丁二酮等成分。

表4 揮發(fā)性物質(zhì)組成及相對(duì)含量Table 4 Compounds and relative contents

續(xù)表

續(xù)表

2.5.2 脫腥后揮發(fā)性物質(zhì)組成 脫腥后水解液檢出42種物質(zhì)。主要成分有2-蒈烯,d-檸檬烯,萜品烯,桉葉醇,芳樟醇,萜品烯醇-4,α-萜品醇,香茅醇,香茅醛,檸檬醛,這些成分在凍干檸檬皮粉的水浸液對(duì)照品中也被檢測(cè)到,這些也是檸檬中常見的香氣物質(zhì)[29]。2-蒈烯具有強(qiáng)烈的松木樣香氣,d-檸檬烯具有類似檸檬的香味,萜品烯呈現(xiàn)柑橘和檸檬似香氣,桉葉醇則為樟腦氣味,芳樟醇有鈴蘭香氣,萜品烯醇-4有艾葉油氣味,α-萜品醇是丁香味,香茅醇有甜玫瑰香,香茅醛具有花香,清香,檸檬醛則是甜的柑橘氣味,百里香酚具有令人愉悅的芳香氣味,有辛香、草藥氣味,類似于麝香草香氣[25],這與感官評(píng)定中出現(xiàn)的添加量過多有苦腥味吻合。此外1,3-環(huán)辛二烯,十六烷,二十一烷等為三個(gè)樣品均檢測(cè)到的物質(zhì),1-乙基-1-甲基-環(huán)己烷,3-環(huán)己烯-1-乙醛,乙酸的含量也較高,其中1-乙基-1-甲基-環(huán)己烷,3-環(huán)己烯-1-乙醛為全新檢測(cè)到的物質(zhì)。

2.5.3 脫腥效果的初步分析 水解液揮發(fā)性成分組成由烴,醇,醛,酮,酚和其他化合物為主。水解液的揮發(fā)性成分組成在脫腥前后具有顯著差異;醛,酸和酮的所占比例下降明顯;脫腥后的醛類物質(zhì)(8.03%),酸類物質(zhì)(1.5%),酮類物質(zhì)(0.16%),遠(yuǎn)低于脫腥前水解液中的醛類物質(zhì)(34.07%),酸類物質(zhì)(6.89%),酮類物質(zhì)(5.53%)。脫腥后水解液中氨基酸態(tài)氮回收率減少,證明脫腥劑有吸附作用,而四角蛤蜊水解液中作為主要呈腥味物質(zhì)的5-己烯-1-醇、1-辛烯-3-醇、壬醛、2,3-丁二酮等在脫腥后水解液中被檢出,十五醇,苯乙醇,辛醇,十四醛,十八烷醛等其他物質(zhì)也為被檢出,而乙酸相對(duì)含量降至1.01%,這也可能是吸附作用的結(jié)果。除去檸檬皮粉復(fù)水性造成的非特異性吸附外,對(duì)氨基酸及部分腥味物質(zhì)是否有特異性吸附還需進(jìn)一步探究。脫腥后水解液中含量上升明顯以及新出現(xiàn)的揮發(fā)性物質(zhì)如百里香酚,2-蒈烯,d-檸檬烯,萜品烯,1,3-環(huán)辛二烯,桉葉醇,芳樟醇,萜品烯醇-4等在凍干檸檬皮粉對(duì)照液中也有被檢出,且含量較為相近。百里香酚推測(cè)是檸檬烯等物質(zhì)在低溫凍干過程中低溫氧化的產(chǎn)物。凍干檸檬皮粉對(duì)水解液的吸附以及香味物質(zhì)的溶解產(chǎn)生對(duì)水解液的揮發(fā)性物質(zhì)構(gòu)成占比出現(xiàn)部分改變的現(xiàn)象。檸檬中所帶來的愉悅氣味物質(zhì)對(duì)整體水解液風(fēng)味的提升有很大幫助。由于感官評(píng)定中的掩蔽效應(yīng)是感受器官同時(shí)進(jìn)行兩種或兩種以上的刺激時(shí),降低了其中某種刺激強(qiáng)度或使該刺激的感覺發(fā)生改變。而脫腥后的水解液中的百里香酚,D-檸檬烯,2-蒈烯,萜品烯等物質(zhì)的含量顯著升高,可能減弱腥味,增加香味,在脫腥過程中可以降低感官評(píng)定分值,提高脫腥效果,氣質(zhì)分析中以百里香酚,檸檬烯等香味物質(zhì)占總揮發(fā)性成分中的主導(dǎo)地位與單因素實(shí)驗(yàn)中初步推測(cè)的掩蔽作用的推測(cè)相互印證。

3 結(jié)論

對(duì)檸檬外皮進(jìn)行冷凍干燥并粉碎處理,作為木瓜蛋白酶酶解四角蛤蜊水解液的脫腥劑,經(jīng)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)后得出最佳脫腥條件即檸檬皮粉的添加量為4%,pH4,脫腥時(shí)間為50 min,脫腥溫度為30 ℃,感官評(píng)定值優(yōu),氨基酸態(tài)氮回收率為79.34%。通過頂空固相微萃取方法萃取樣品中的揮發(fā)性物質(zhì)結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用的技術(shù)手段,分析得到脫腥前的54種物質(zhì)中,壬醛、正庚醛、1-辛烯-3-醇、5-己烯-1-醇、2,3-丁二酮等可能是構(gòu)成該溶液的不良?xì)馕兜慕M成部分。GC-MS結(jié)果顯示脫腥后水解液中,2-蒈烯,d-檸檬烯,萜品烯,桉葉醇,萜品烯醇-4,α-萜品醇,香茅醇,香茅醛,檸檬醛,百里香酚為揮發(fā)性物質(zhì)中的主要組成成分,他們都具有愉悅香氣。脫腥過程中氨基酸態(tài)氮回收率的減少說明冷凍干燥檸檬皮粉脫腥劑有吸附效果,GC-MS中顯示脫腥后部分腥味物質(zhì)未被檢出也可能與吸附效果有關(guān)。結(jié)合檸檬皮粉水浸液對(duì)照品發(fā)現(xiàn)脫腥后水解液主要檢測(cè)出的含量較大的揮發(fā)性物質(zhì)都來自凍干檸檬皮粉,結(jié)合感官評(píng)定的結(jié)果說明凍干檸檬皮粉具有較強(qiáng)對(duì)腥味的掩蔽效應(yīng)。凍干檸檬皮粉對(duì)四角蛤蜊被木瓜蛋白酶酶解后的水解液具有一定脫腥能力。

[1]王彩理,李娟,王濱亭,等. 四角蛤蜊即食食品加工工藝的研究[J]. 保鮮與加工,2013(4):42-45.

[2]袁春營(yíng),崔青曼,孫曉朋,等. 響應(yīng)面法優(yōu)化四角蛤蜊糖胺聚糖提取工藝研究[J]. 食品工業(yè),2011(11):18-21.

[3]滕瑜,李輝,王志勇,等.四角蛤蜊的營(yíng)養(yǎng)性和安全性評(píng)價(jià)[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工：學(xué)刊,2014(6):48-50.

[4]朱蘊(yùn)菡,劉睿,劉新,等. 四角蛤蜊酶解肽抑制ACE活性與抗氧化活性研究[J]. 南京中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2013(2):172-174.

[5]王令充,張坤,鄭文文,等.四角蛤蜊提取物的降血糖、保肝和免疫活性研究[J]. 南京中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2010(4):283-285，324.

[6]董文南,柴堯,劉睿,等. 四角蛤蜊粗多糖對(duì)四氧嘧啶誘導(dǎo)ICR小鼠糖尿病模型的降血糖作用[J]. 南京中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2015(2):134-137.

[7]高郡煥,李學(xué)鵬,劉裕,等. 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)優(yōu)化四角蛤蜊調(diào)味料風(fēng)味前體物質(zhì)酶解制備工藝[J]. 食品科學(xué),2015(14):17-23.

[8]王彩理,王濱亭,王洪軍,等. 特色原味四角蛤蜊的加工工藝[J]. 漁業(yè)科學(xué)進(jìn)展,2011(6):135-140.

[9]馮怡,汪薇,任文彬,等. 魚制品脫腥方法的研究進(jìn)展[J]. 中國(guó)釀造,2014(12):16-18.

[10]吳濤,茅林春. 天然復(fù)合脫腥保鮮液對(duì)草魚的脫腥保鮮效果[J]. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(10):2543-2547.

[11]王方. 酸堿處理對(duì)鯽魚糜腥味脫除效果及凝膠特性影響

的研究[D].武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2014:18-31.

[12]王曉君,夏楊毅,張丹,等. 不同脫腥方法對(duì)兔肉脫腥效果的比較[J]. 現(xiàn)代食品科技,2016(5):205-212，179.

[13]馮怡,汪薇,任文彬,等. 魚制品脫腥方法的研究進(jìn)展[J]. 中國(guó)釀造,2014(12):16-18.

[14]陳奇,黃壽恩. 魚制品脫腥工藝的研究[J]. 食品科學(xué),2007(6):163-167.

[15]陳軍,趙立,孟玉潔. 帶魚脫腥工藝研究[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2012(2):223-225.

[16]單聯(lián)剛. 三種茶對(duì)用于飲料制作的海帶浸提液脫腥效果的研究[J]. 飲料工業(yè),2009(10):11-12.

[17]單聯(lián)剛. 菊花茶對(duì)裙帶菜浸提脫腥效果的研究[J]. 江蘇調(diào)味副食品,2014(3):26-28.

[18]王燕,劉亮,劉閃,等. 臭氧對(duì)鰱魚魚糜脫腥工藝及其凝膠強(qiáng)度的影響[J]. 武漢工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2013(1):15-19.

[19]GB 5009.235-2016,食品中氨基酸態(tài)氮的測(cè)定[S].

[20]裘迪紅. 鮐魚蛋白酶解與脫腥工藝方法的研究[D].杭州：浙江工業(yè)大學(xué),2002:7.

[21]施文正,汪之和,林爭(zhēng)艷,等. 白鰱魚蛋白水解液脫腥脫苦的研究[J]. 海洋水產(chǎn)研究,2004(3):28-32.

[22]劉慧,秦小明,林華娟,等.牡蠣蛋白酶解液脫腥技術(shù)的研究[J]. 中國(guó)食品學(xué)報(bào),2012(9):78-86.

[23]劉奇. 鱘魚腥味物質(zhì)特征及其與脂肪酸氧化的關(guān)系研究[D].中國(guó)海洋大學(xué),2013:21.

[24]王毅,徐艷群,徐坤.HS-SPME-GC-MS技術(shù)分析不同加工階段的甲魚腥味成分變化[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2016(12):189-193.

[25]孫寶國(guó).《食用調(diào)香術(shù)》[M],北京:北京工業(yè)出版社,2003.09:77-354.

[26]張晶晶,梁萍,施文正，等. 不同冷藏期鯧魚及草魚氣味變化分析[J]. 食品科學(xué),2016(20):31-36.

[27]張青,王錫昌,劉源. 頂空固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用-質(zhì)譜-嗅覺測(cè)量聯(lián)用初探鰱魚肉的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)[J]. 水產(chǎn)學(xué)報(bào),2009,33(4):692-696.

[28]MOTTRAM D S. Flavor formation in meat and meat products:a review[J]. Food Chemistry,1998,62(4):415-424.

[29]朱春華,李進(jìn)學(xué),高俊燕,等. GC-MS分析檸檬不同品種果皮精油成分[J]. 現(xiàn)代食品科技,2012(9):1223-1227.

Research of deodorization of enzymatic hydrolysis solution ofMactraveneriformisby lemon peel powder

ZHENG Shi-jie,WANG Chao-jin*,LAI Qing-hua,KANG Yong-feng,ZHAO Zi-qi

(Shanghai Ocean University College of Food Science and Technology Department of Applied Chemistry,Shanghai 201306,China)

In this paper,we took the sensory evaluation and the recovery ratio of amino acid and nitrogen as evaluating indicator. Then we got the optimal condition that the addition of lyophilized lemon peel powder was 4%,pH was 4,deodorization time was 50 min,and the deodorization temperature was 30 ℃,based on single factor experiment combined orthogonal experiment to investigate the deodorization of lyophilized lemon peel powder for enzymatic hydrolysate ofMactraveneriformis. The volatile components of lyophilized lemon peel powder were determined by headspace solid phase microextraction combined with gas chromatography-mass spectrometry(HS-SPME-GC-MS). The results showed that 54 kinds of substances were detected in the enzymolysis solution before deodorization. Among them,1-octen-3-ol and nonanal were the main smell substances,and 42 substances were detected in the enzymolysis solution. The odorant was limonene and other pleasant odor components. The dominant volatile components and the increased components in the hydrolysate after the deodorization were aroma substances and they were from the freeze-dried lemon peel powder. The results showed that the lemon peel powder had masking effect on the smell of the hydrolysate.

Mactraveneriformis;lyophilized lemon peel;deodorization;sensory evaluation;HS-SPME-GC-MS

2017-01-16

鄭世杰(1992-),男,碩士研究生,研究方向:應(yīng)用化學(xué),E-mail:momosimplicated@yeah.net。

*通訊作者:王朝瑾(1961-),女,碩士研究生,副教授,研究方向:食品應(yīng)用化學(xué),食品安全,分析檢測(cè)及天然產(chǎn)物提取與應(yīng)用,E-mail:cjwang@shou.edu.cn。

2015年上海市大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目(A1-2042-16-0003)。

TS254.1

B

1002-0306(2017)15-0225-08

10.13386/j.issn1002-0306.2017.15.042