L丙氨酸對(duì)魚(yú)露風(fēng)味的影響

王麗娟,邱 婷,陸震鳴,章 暉,史勁松,許正宏

(1.江南大學(xué)藥學(xué)院,江蘇無(wú)錫 214122;2.江南大學(xué)糧食發(fā)酵工藝與技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室,江蘇無(wú)錫 214122;3.江南大學(xué)生物工程學(xué)院,江蘇無(wú)錫 214122)

魚(yú)露含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)并具有獨(dú)特的海鮮風(fēng)味,是閩菜、潮州菜和東南亞料理中常用的調(diào)味料之一[1]。魚(yú)露的生產(chǎn)是以海產(chǎn)低值魚(yú)為原料,利用魚(yú)體自身酶系及多種微生物的協(xié)同作用,對(duì)原料魚(yú)中的蛋白質(zhì)、脂肪等成分進(jìn)行發(fā)酵降解而成。魚(yú)露產(chǎn)品呈味雖好,卻有魚(yú)腥味和腌制時(shí)特有的不良?xì)馕都案啕}度等缺點(diǎn)[2],因此降低魚(yú)露的腥臭等不愉悅氣味是提升魚(yú)露整體風(fēng)味品質(zhì)關(guān)鍵。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)魚(yú)露的研究主要集中于產(chǎn)品理化性質(zhì)[3-4],發(fā)酵工藝優(yōu)化[5-6],微生物變化規(guī)律[7-8]等方面的研究,而針對(duì)改善魚(yú)露不愉悅氣味方面的研究較少。邵偉等[9]利用活性炭、乳酸菌粉與魚(yú)露混合進(jìn)行脫腥,但降低腥味的同時(shí)也會(huì)損失部分氨基酸態(tài)氮等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

食品調(diào)味劑是指能夠提升食品原有風(fēng)味、增加食品可口性的一類物質(zhì),可以使加工食品口味豐富多彩,在現(xiàn)代食品工業(yè)中扮演著重要角色。L-丙氨酸(L-alanine)是國(guó)標(biāo)GB 2760-2014中允許使用的一種不含有鈉離子的食品增味劑[10],具有甜味和鮮味,能夠降低食品咸味和酸味,調(diào)和辣、苦、澀等刺激性味道,激發(fā)食材天然美味[11]。

本研究利用感官評(píng)定實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)L-丙氨酸的添加對(duì)魚(yú)露產(chǎn)品風(fēng)味的影響,并采用頂空固相微萃取-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(HS-SPME-GC-MS)方法分析L-丙氨酸對(duì)魚(yú)露揮發(fā)性成分組成的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

L-丙氨酸 安徽華恒生物科技股份有限公司;3種品牌的魚(yú)露(編號(hào)1、2、3) 詳細(xì)信息見(jiàn)表1,市售。

表1 魚(yú)露樣品信息表Table 1 Information about fish sauce samples

SPME萃取頭(50/30 μm DVB/CAR/PDMS) 美國(guó)SUPELCO公司;DF-101S型集熱式恒溫加熱磁力攪拌器 鄭州亞榮儀器有限公司;20 mL棕色螺紋口頂空瓶 上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司;SCION SQ-456-GC氣質(zhì)聯(lián)用儀 德國(guó)Bruker公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 感官評(píng)價(jià)前處理 預(yù)實(shí)驗(yàn)中對(duì)市售各魚(yú)露樣品原液及添加L-丙氨酸的魚(yú)樣品進(jìn)行初步感官評(píng)價(jià),結(jié)果表明魚(yú)露樣品鹽分高,味道過(guò)咸,導(dǎo)致品評(píng)員對(duì)部分較淡的風(fēng)味感知不明顯。將魚(yú)露進(jìn)行2倍稀釋后,其咸味降低,可有效減少咸味太重對(duì)感官評(píng)價(jià)結(jié)果的影響。因此,本研究中先用飲用水將各魚(yú)露稀釋2倍作為樣品原液,并分別于其中添加不同濃度的L-丙氨酸(0.5%,1%,2%),攪拌均勻后供評(píng)價(jià)員進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

1.2.2 揮發(fā)性成分分析前處理 以腥味較重的魚(yú)露樣品3為代表,將其用飲用水稀釋2倍作為樣品原液,并于其中添加2% L-丙氨酸,攪拌均勻。分別取8 mL魚(yú)露樣品原液及添加了2% L-丙氨酸的魚(yú)露樣品于頂空樣品瓶中,并加入2 g NaCl和磁力轉(zhuǎn)子,用密封墊迅速密封樣品瓶,置于恒溫加熱磁力攪拌器上,將老化后的固相微萃取針插入樣品瓶,邊攪拌邊吸附(37 ℃平衡30 min)。吸附結(jié)束后取出萃取頭插入氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀的氣相色譜進(jìn)樣口解吸8 min,并啟動(dòng)質(zhì)譜儀進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集。

1.2.3 魚(yú)露的感官評(píng)價(jià) 感官評(píng)價(jià)方法:感官評(píng)定采取打分制(10分制),將魚(yú)露樣品的整體風(fēng)味主要分為酸味、甜味、苦澀味、辣味、咸味、鮮味、腥味,分值越高表明該項(xiàng)目的感覺(jué)越強(qiáng)烈。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):弱:0～3分;較強(qiáng):4～6分;強(qiáng):7～10分。邀請(qǐng)11人(6女5男)對(duì)各魚(yú)露樣品的風(fēng)味進(jìn)行感官評(píng)定。

1.2.4 魚(yú)露揮發(fā)性成分分析 HS-SPME-GC-MS分析條件:GC分析使用Agilent DB-WAX毛細(xì)管色譜柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm)作為分離柱。色譜柱起始溫度為40 ℃,維持5 min后以5 ℃/min速率升溫至60 ℃,再以10 ℃/min速率升溫至230 ℃,并維持8 min。載氣使用氦氣,流速1.0 mL/min,不分流。質(zhì)譜離子源溫度220 ℃,采用全譜掃描,掃描質(zhì)量范圍33～450 amu。

1.3 數(shù)據(jù)處理

感官評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)中,收集評(píng)價(jià)員的打分表,每項(xiàng)指標(biāo)取平均值,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。魚(yú)露中測(cè)得的揮發(fā)性化合物由計(jì)算機(jī)檢索,通過(guò)質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)NIST譜庫(kù)檢索,選擇匹配度大于80%的化合物,采用峰面積歸一化法計(jì)算各揮發(fā)性組分的相對(duì)百分含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 添加L-丙氨酸對(duì)魚(yú)露風(fēng)味品質(zhì)的影響

添加L-丙氨酸前后魚(yú)露產(chǎn)品風(fēng)味的感官評(píng)價(jià)結(jié)果如圖1所示。3種品牌的魚(yú)露主體滋味呈鮮味和咸味,同時(shí)伴有魚(yú)制品獨(dú)特的腥臭味。3種魚(yú)露中,樣品1腥臭味評(píng)分最低,同時(shí)由于配料中含有谷氨酸鈉,因此鮮味評(píng)分最高。樣品3配料最簡(jiǎn)單,且整體口感不如另外兩種。

在揮發(fā)性風(fēng)味方面,添加L-丙氨酸(0.5%～2%)對(duì)降低3個(gè)魚(yú)露樣品的腥味評(píng)分均有明顯作用,尤其對(duì)樣品原液腥味較重的樣品3效果更明顯,改善腥味的作用隨添加濃度的升高效果越明顯。在口感方面,添加L-丙氨酸(0.5%～2%)對(duì)魚(yú)露產(chǎn)品具有一定程度的增甜、提鮮的作用。

根據(jù)已有研究報(bào)道,L-丙氨酸具有消除不良?xì)馕兜淖饔?在豆乳、發(fā)酵酒中添加適量丙氨酸能明顯降低食品本身所攜帶的豆腥味、酵母臭味等不良風(fēng)味,尤其與核苷酸系呈味物質(zhì)相互作用,效果更佳[12-14]。但是現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外對(duì)L-丙氨酸作為食品增味劑方面的應(yīng)用研究多集中在感官層面,對(duì)其作用機(jī)理尚缺乏深入研究。

2.2 魚(yú)露揮發(fā)性組成分析

針對(duì)感官評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,我們以腥臭味較重的魚(yú)露樣品3為代表,采用HS-SPME-GC-MS技術(shù)分析添加L-丙氨酸前后魚(yú)露揮發(fā)性化合物的組成差異,探討其緩和魚(yú)露腥臭氣味的可能原因。

添加L-丙氨酸前后魚(yú)露揮發(fā)性化合物的總離子流圖總體相似(圖2),具體揮發(fā)性成分如表2所示。根據(jù)表2可知魚(yú)露中揮發(fā)性酸類物質(zhì)相對(duì)豐度較高,主要包括乙酸,丙酸,丁酸,戊酸等,該類物質(zhì)可能與魚(yú)露干酪味道的形成有關(guān)[15-16]。含硫化合物主要包括二甲基二硫和二甲基三硫,該類化合物為魚(yú)露的特征揮發(fā)性化合物,且通常與其變質(zhì)的海味聯(lián)系在一起[17]。芳香族化合物主要包括一些酚類物質(zhì),在魚(yú)露中添加L-丙氨酸后還檢測(cè)出少量吡嗪類物質(zhì),如2,6-二甲基吡嗪,這可能是L-丙氨酸與魚(yú)露中的還原糖發(fā)生了緩慢的美拉德反應(yīng)而生成。魚(yú)露中的其他揮發(fā)性成分還包括少量的醇,醛酮和酯類物質(zhì),該類物質(zhì)可能構(gòu)成了魚(yú)露風(fēng)味中的肉味,或者對(duì)其他風(fēng)味具有協(xié)同作用[18-19]。與原液相比,在原液中添加2% L-丙氨酸后,酸類物質(zhì)總相對(duì)含量明顯上升,芳香族類物質(zhì)和含硫化合物的總相對(duì)含量明顯下降,而醇類、醛酮類、酯類等物質(zhì)的的相對(duì)含量則變化不大。

圖2 添加L-丙氨酸前后魚(yú)露產(chǎn)品的揮發(fā)性化合物總離子峰圖Fig.2 Total ion peak of volatiles in fish sauce treated with L-alanine注:(A)魚(yú)露原液;(B)添加2% L-丙氨酸后的魚(yú)露。

Peralta等[20]的研究表明,揮發(fā)性酸約占魚(yú)露揮發(fā)性物質(zhì)氣相色譜峰面積的80%,但由于其氣味閾值較高,因此不是魚(yú)露揮發(fā)性風(fēng)味的主要貢獻(xiàn)者。芳香族化合物類多數(shù)分子量較大,閾值也較高,很難成為魚(yú)露氣味的主要貢獻(xiàn)者[21]。含硫化合物被認(rèn)為是魚(yú)露海鮮風(fēng)味的主要貢獻(xiàn)者,與其獨(dú)特的腥臭味相關(guān)[17]。魚(yú)露中的二甲基硫在含量較低時(shí)可產(chǎn)生令人愉快的類蟹味,但濃度較高時(shí)候則具有惡臭味[22-24]。Fukami等[25]認(rèn)為二甲基三硫?qū)μ﹪?guó)魚(yú)露的特殊臭味形成是必需的。本研究中結(jié)合感官評(píng)價(jià)和HS-SPME-GC-MS分析結(jié)果,發(fā)現(xiàn)魚(yú)露揮發(fā)性化合物中主要的含硫化合物為二甲基二硫(6.25%)和二甲基三硫(0.93%),而添加2% L-丙氨酸后其在揮發(fā)性物質(zhì)中相對(duì)含量分別降低至1.32%,0.15%,從而降低魚(yú)露的腥臭味。L-丙氨酸降低魚(yú)露腥臭味的作用機(jī)理尚未有研究報(bào)道,可能與L-丙氨酸本身具有的兩性解離特征、抗氧化和螯合作用等性質(zhì)有關(guān)[26],需要進(jìn)一步深入研究。

除了L-丙氨酸以外,目前市場(chǎng)中較為常見(jiàn)的食品增味劑包括谷氨酸鈉、5′-呈味核苷酸二鈉、酵母抽提物等,以谷氨酸鈉應(yīng)用最為廣泛。已有研究表明該類增味劑添加至醬油等產(chǎn)品中能起到降咸增鮮[27]、提高產(chǎn)品醇厚感[28]等作用,但對(duì)其在魚(yú)露等海鮮產(chǎn)品中的添加效果評(píng)價(jià)報(bào)道較少。隨著人們對(duì)健康的不斷關(guān)注,飲食習(xí)慣也向低鹽、低糖的方向發(fā)展,與其它增味劑相比,L-丙氨酸的獨(dú)特之處在于它不僅可以增加食品的鮮味、緩和刺激性味道,柔和口感,且L-丙氨酸不含有鈉離子,安全性較好,具有良好的應(yīng)用潛力[26]。

3 結(jié)論

添加L-丙氨酸(0.5%～2.0%)能在一定程度上增加魚(yú)露的甜味和鮮味評(píng)分,降低腥味評(píng)分,改善產(chǎn)品整體口感。添加L-丙氨酸能夠明顯減少魚(yú)露揮發(fā)性化合物中含硫化合物(二甲基二硫、二甲基三硫)的相對(duì)含量,從而有效緩和魚(yú)露腥臭氣味。本研究可以為L(zhǎng)-丙氨酸在改善魷魚(yú)、鱈魚(yú)等海鮮產(chǎn)品的腥臭味、提升風(fēng)味品質(zhì)方面提供借鑒。