干燥工藝對腌臘魚品質(zhì)特性的影響

余靜，張佳敏，王衛(wèi)，白婷，車瑞希，何丹

（成都大學(xué)肉類加工四川省重點實驗室，四川 成都 610106）

腌臘魚是傳統(tǒng)水產(chǎn)制品，其加工常以草魚、鰱魚、青魚等為原料，經(jīng)宰殺清洗、上鹽腌制、干燥脫水即成，其中干制是決定腌臘魚品質(zhì)的關(guān)鍵[1]，在此過程中隨著魚體水分散失，水分活度降低，魚肉變得緊實，同時還伴隨一系列蛋白質(zhì)降解及脂質(zhì)水解氧化等生化反應(yīng)，最終形成腌臘魚特有的風(fēng)味和口感。腌臘魚干制方法包括天然風(fēng)干和烘烤干燥。風(fēng)干是傳統(tǒng)方式，在較低溫季節(jié)6 ℃～12 ℃下較長時間自然干燥，具有操作簡易、加工費用低等優(yōu)點，但常受到氣候條件的限制，且易遭受灰塵、雜質(zhì)、昆蟲等污染，產(chǎn)品品質(zhì)無法保證，難以實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化生產(chǎn)[2]，故現(xiàn)代規(guī)?；庸ざ嗖捎?0 ℃～60 ℃的熱風(fēng)烘烤快速干制，因其可利用的熱能多，干燥時間短，成本低而應(yīng)用廣泛。然而熱風(fēng)干燥常使蛋白質(zhì)和脂質(zhì)過度氧化[3-4]。在對香腸、臘肉等其他傳統(tǒng)腌臘制品的研究也表明，在較高溫度下快速干燥有可能對產(chǎn)品風(fēng)味特性等產(chǎn)生不利影響[5]。在近年現(xiàn)代肉制品加工發(fā)展中，模擬自然風(fēng)干加工季節(jié)溫度、濕度和風(fēng)速等仿天然冷風(fēng)干燥工藝受到關(guān)注，并已在臘腸等腌臘制品加工中得到應(yīng)用[6]。本試驗以草魚為原料，按照傳統(tǒng)工藝配方制作腌臘魚，比較仿天然風(fēng)干和烘烤干燥對產(chǎn)品理化指標(biāo)、風(fēng)味、色澤及質(zhì)構(gòu)特性等的影響，為傳統(tǒng)腌臘魚產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)安全化提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

新鮮草魚：成都通威魚有限公司；香辛料：市購；葡萄糖、D-異抗環(huán)血酸鈉等食品添加劑：大連聞達食品有限公司；亞硝酸鈉（分析純）：成都金山化工試劑廠；所有使用的色譜純試劑來自成都科龍化工試劑廠。

BFJX-500 自控仿天然風(fēng)干燥裝置：浙江瑞邦智能裝備股份有限公司；ZFD-A5140 鼓風(fēng)干燥箱：上海智城分析儀器制造有限公司；TA-XT plus 質(zhì)構(gòu)分析儀：英國Stable Micro System；華科HD-3A 水分活度儀：上海華科儀器制造有限公司；testo 205pH 計：德圖儀器國際貿(mào)易（上海）有限公司；雷磁ZDJ-4B 自動電位滴定儀：LC98-IAAA 半自動氨基酸分析儀：上海生工有限公司；7890B-5977A 型氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀：美國Agilent；CHROMA METER CR-400 色度計：柯尼卡美能達（中國）投資有限公司。

1.2 方法

1.2.1 產(chǎn)品配料

草魚 1 000 g、食鹽 20 g、味精 2 g、白砂糖 30 g、葡萄糖10 g、亞硝酸鈉0.10 g、D-異抗環(huán)血酸鈉0.80 g、香辛料20 g。

1.2.2 加工工藝

選擇1 kg 左右重的鮮活魚，宰殺后去除腮、鱗、內(nèi)臟，清洗瀝干多余水分，將配制好的腌料均勻涂抹于魚身，置于4 ℃冰箱中腌制24 h 后取出，掛晾整形后進行脫水干燥，至水分含量為40%，aw為0.86 時即為成品[2]。

1.2.3 設(shè)計

試驗分為A、B 兩組，干燥參數(shù)見表1。

表1 兩種干燥方式工藝參數(shù)Table 1 Process parameters of two drying methods

1.3 檢測指標(biāo)及方法

1.3.1 水分含量測定

參照GB/T 5009.3-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測定》中直接干燥法測定[7]。

1.3.2 水分活度（aw）的測定

樣品絞碎，均勻鋪于蒸發(fā)皿中用水分活度儀測定。

1.3.3 pH 值測定

使用插入式pH 計測定魚身中部pH 值。

1.3.4 酸價（acid value，AV）的測定

參考GB 5009.229-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中酸價的測定》中冷溶劑自動電位滴定法測定[8]。

1.3.5 過氧化值（peroxide value，POV）的測定

參考GB5009.227-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中過氧化值的測定》中滴定法測定[9]。

1.3.6 揮發(fā)性鹽基氮（total volatile base nitrogen，TVBN）的測定

參照GB5009.228-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中揮發(fā)性鹽基氮的測定方法》中半微量定氮法測定[10]

1.3.7 硫代巴比妥酸值（thiobarbituric acid value，TBA）的測定

參考張娜試驗檢測方法[11]，采用532 nm 比色分光光度法進行測定。

1.3.8 游離氨基酸含量測定

1）樣品前處理：GB 5009.124-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中氨基酸的測定》[12]。

2）樣品檢測：取200 uL 的標(biāo)樣或待測液于離心管中加入衍生試劑三乙胺和異硫氰酸苯酯各100 uL，室溫靜置1 h[13]；加入正己烷400 uL，震蕩后靜置10 min取下層清液上機進樣。

3）結(jié)果處理：利用N2000 系統(tǒng)中的面積外標(biāo)法進行數(shù)據(jù)處理獲得樣品待測液氨基酸峰面積，再參照GB 5009.124-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中氨基酸的測定》中6.2 中公式計算出樣品氨基酸含量。

1.3.9 揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的測定

1.3.9.1 揮發(fā)性風(fēng)味成分萃取

從魚身中部取肉，絞碎，稱取3.0 g 樣品于頂空瓶中密封，放入樣品盤，設(shè)置CTC 自動進樣器條件如下：萃取溫度40 ℃，萃取時間30 min，解析時間5 min。

1.3.9.2 氣相色譜-質(zhì)譜（gas chromatography-mass spectrometer，GC-MS）條件

GC 條件：HP-5MS 毛細管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；壓力 32.0 kPa；流速 1.0 mL/min；總流量17 mL/min[14]；柱流量 1.0 mL/min；載氣為氦氣，不分流進樣；進樣口溫度230 ℃。

MS 條件：電子電離源；電子能量70 eV；離子源溫度230 ℃，四級桿溫度150 ℃；檢測器電壓350 V；質(zhì)量掃描范圍（m/z）：35～500。

升溫程序：60 ℃，保持 1 min，5 ℃/min 升至 115 ℃，保持 1 min，5 ℃/min 升至 145 ℃，保持 1 min，4 ℃/min升至180 ℃，保持1 min。

1.3.9.3 定性與定量

定性：對化合物進行分析時，將得到的數(shù)據(jù)在儀器的NIST 14.0 譜庫中進行檢索和匹配，選擇匹配度高于80%的物質(zhì)。

定量：對總離子流量色譜圖用峰面積歸一化定量，得出各組分的相對含量。

1.3.10 色澤測定

于魚身中部切出一平整斷面，使用色差儀測量樣品斷面色澤。儀器用標(biāo)準(zhǔn)白板校準(zhǔn)。參考石建喜魚肉色澤數(shù)據(jù)處理方法[15]，用如下公式計算魚肉白度值：

式中：L 為亮度值；a 為紅度值；b 為黃度值。

1.3.11 質(zhì)構(gòu)測定

于魚身中段背部取樣，將樣品切成2 cm × 2 cm×1 cm 規(guī)格，采用TA-XT plus 質(zhì)構(gòu)分析儀于室溫下進行全質(zhì)構(gòu)分析（texture profile analysis，TPA），測定樣品魚肉的硬度和彈性。測定條件：探頭型號為P/36 R-圓柱型平底探頭，測前速度5.00 mm/s，測試速度5.00 mm/s，測后速度 5.00 mm/s，壓縮距離 5.00 mm，測試時間5.00 s，觸發(fā)力3 g。

1.3.12 數(shù)據(jù)分析

使用SPSS Statistics22.0 和Excel 軟件進行數(shù)據(jù)分析與作圖，差異顯著性分析由單因素方差分析（Oneway ANOVA） 法完成，p＜0.05 表示差異有顯著性，p＜0.01 表示差異極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同干燥工藝下腌臘魚水分含量變化

不同干燥工藝下兩組產(chǎn)品中水分含量變化見圖1。

圖1 兩種工藝下干燥特征曲線Fig.1 Drying characteristic curve under two processes

如圖1所示，當(dāng)水分含量降至40%，aw0.86 時，A組（熱風(fēng)干燥）耗時13 h，B 組（仿天然冷風(fēng)干燥）耗時49 h。顯然熱風(fēng)干燥需要更短的加工時間，對產(chǎn)品規(guī)?；庸ず徒档统杀居欣?。

2.2 干燥工藝對腌臘魚理化特性的影響

腌臘魚理化特性試驗結(jié)果見表2。

表2 兩種干燥工藝下腌臘魚理化特性比較Table 2 Comparison of physical and chemical properties of salted fish under two drying processes

由表2 可知，至 aw0.86 時，A 組 AV 值低于 B 組，pH 值、POV 值及 TBA 值均高于 B 組，其中 AV 值和TBA 值差異極顯著（p＜0.01），aw、pH 值和 POV 值差異顯著（p＜0.05），而兩組TVB-N 值差異不顯著（p＞0.05）。A 組在高溫烘烤下，魚肉蛋白受熱變性收縮，組織結(jié)構(gòu)疏離，游離水散失較快[16]，aw比B 組低。在干燥過程中，魚肉脂肪分解成游離脂肪酸，A 組中疏離的肌肉纖維結(jié)構(gòu)加劇了魚肉脂肪的水解和氧化，水解生成的游離脂肪酸在高溫烘烤下快速氧化生成氫過氧化物和醛、酸等小分子化合物[17]，醛又快速與蛋白質(zhì)等物質(zhì)結(jié)合，使得TBA 值增大；而B 組的低溫條件對脂肪氧化酶的活性有一定的抑制作用，脂質(zhì)分解氧化、蛋白質(zhì)降解等生化反應(yīng)速率較慢，故A 組的POV、TBA值均高于B 組，而AV 值低于B 組。

2.3 干燥工藝對腌臘魚游離氨基酸含量的影響

腌臘魚游離氨基酸含量見表3。

表3 兩種干燥工藝下腌臘魚游離氨基酸含量對比Table 3 Comparison of free amino acid content of salted fish in two drying processes

續(xù)表3 兩種干燥工藝下腌臘魚游離氨基酸含量對比Continue table 3 Comparison of free amino acid content of salted fish in two drying processes

由表3 可知，A 組總游離氨基酸（TAA）含量為19.18 g/100 g，必需氨基酸（EAA）含量為 5.47 g/100 g，鮮味氨基酸（DAA）含量為 13.53 g/100 g，EAA/TAA 為28.51%，DAA/TAA 70.54%。B 組 TAA 為 17.09 g/100 g，EAA 為 5.22 g/100 g，DAA 為 11.83 g/100 g，EAA/TAA、DAA/TAA 分別 30.54%、69.22%?？傮w上 A、B 兩組在氨基酸含量上差異不大，A 組 TAA、EAA、DAA 和DAA/TAA 略高于B 組，這與劉靜泊等研究結(jié)果一致[18]。A 組的烘烤溫度接近蛋白酶最適溫度41 ℃～45 ℃，使得組織蛋白酶、鈣蛋白酶及氨肽酶等蛋白酶活性增強，促進了 TAA 和 DAA 的積累[19]。B 組 TAA 低于 A 組可能是長時間的低溫風(fēng)干促進了DAA 的進一步分解，從而形成風(fēng)味物質(zhì)，這也與揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的試驗結(jié)果相吻合。B 組EAA/TAA 略高于A 組，更容易被人體吸收。

2.4 干燥工藝對腌臘魚揮發(fā)性風(fēng)味物含量的影響

兩種干燥工藝下腌臘魚揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的總離子流色譜圖見圖2，揮發(fā)性風(fēng)味化合物種類及含量見表 4、表5。

圖2 兩種干燥工藝下腌臘魚SPME-GC-MS 總離子流色譜圖Fig.2 SPME-GC-MS total ion chromatogram of salted fish in two drying modes

表4 兩種干燥工藝下腌臘魚風(fēng)味物質(zhì)的影響Table 4 Effects of flavoring substances of salted bacon under two drying processes

續(xù)表4 兩種干燥工藝下腌臘魚風(fēng)味物質(zhì)的影響Continue table 4 Effects of flavoring substances of salted bacon under two drying processes

表5 兩種干燥工藝下腌臘魚香氣成分對比Table 5 Comparison of aroma components of salted fish under two drying processes

兩組樣品中共檢出揮發(fā)性化合物49 種，A 組檢測出33 種，總相對含量為84.05%，B 組檢測出34 種，總含量為90.26%，揮發(fā)性風(fēng)味物B 組高于A 組。A 組中醛類 5 種（36.14 %），醇類 5 種（9.01 %），酯類 2 種（4.77%），酸類 2 種（3.37%），酮類 1 種（4.63%），烷烴、雜環(huán)類 18 種（26.13）；B 組中醛類 7 種（50.34%），醇類5 種（9.35%），酯類 6 種（8.23），酸類 2 種（1.89%），酮類1 種（3.47%），烷烴、雜環(huán)類 13 種（17.02）。

結(jié)果顯示，B 組中對肉類特征風(fēng)味影響較大的醛、酯種類及含量優(yōu)于A 組，且B 組中檢出具有清香味的烯醛化合物[20]，而對風(fēng)味影響不大的醇、酮及烷烴、雜環(huán)類種類及含量比A 組低。腌臘魚醛、酯、酮及烷烴等揮發(fā)性物質(zhì)來源于魚內(nèi)部脂質(zhì)氧化[21]，主要是由于A組的熱風(fēng)作用使脂肪氧化酶活性增強，促進了脂質(zhì)分解氧化及美拉德反應(yīng)，使魚肉中多不飽和脂肪酸氧化降解形成醇、酮及雜環(huán)、烷烴等物質(zhì)。但熱風(fēng)干燥時間短，不利于二級氧化產(chǎn)物醇、酮等物質(zhì)被氧化分解成醛、酯類化合物[22]。B 組冷風(fēng)條件下脂肪氧化酶活性較低，魚肉脂質(zhì)分解氧化緩慢勻速，因此B 組的醛、酯類種類和相對含量高于A 組。通常，醛、酯類化合物閾值較低，香味活性成分高，是腌臘魚整體香氣的重要組成，大部分可賦予腌臘魚脂肪香味[23]及獨特酯香味[24]，醇類化合物如正己醇、1-辛烯-3-醇等可能對腌臘魚清香成分有貢獻[25]，酮類、烷烴類化合物閾值較高，對腌臘魚整體香氣無影響[26]，烷烴、雜環(huán)類化合物一般在高溫下因美拉德反應(yīng)生成，一般無增香作用。結(jié)果表明，B 組樣品較A 組香氣組成更豐富，形成風(fēng)味更佳。

2.5 干燥工藝對腌臘魚色澤的影響

腌臘魚色澤檢測結(jié)果見表6，樣品斷面效果如圖3所示。

表6 兩種干燥工藝下腌臘魚色澤對比Table 6 Comparison of the color of salted fish under two drying methods

圖3 兩種干燥工藝下腌臘魚樣品Fig.3 Salted fish samples in two drying modes

結(jié)果顯示，A 組亮度值（L）、黃度值（b）及白度值均高于 B 組，差異極顯著（p＜0.01），而紅度值（a）低于 B組，差異顯著。由圖3 可知，A 組肉色較B 組偏白、偏黃，不如B 組紅潤。顏色白度與蛋白降解程度呈正相關(guān)[27]，A 組白度值大于B 組，表明A 組蛋白質(zhì)降解程度高于B 組。此外，由于A 組在熱風(fēng)干燥環(huán)境中魚肉蛋白受熱變性，且魚肉肌肉蛋白的氨基與結(jié)締組織中的還原糖發(fā)生美拉德反應(yīng)，生成較多棕褐色產(chǎn)物[28]，因此肉色偏黃，透明度低，這與廖泉等[29]對風(fēng)干洞庭銀魚色澤研究結(jié)果一致。

2.6 干燥工藝對腌臘魚硬度及彈性值的影響

腌臘魚硬度及彈性值測定結(jié)果見表7。

表7 兩種干燥工藝下腌臘魚硬度及彈性對比Table 7 Comparison of hardness and elasticity of salted fish under two drying processes

由表7 可知 B 組硬度顯著低于 A 組（p<0.05），而彈性值顯著高于A 組（p<0.01）。腌臘魚質(zhì)構(gòu)特性與水分、蛋白質(zhì)、脂肪含量以及肌肉組織狀態(tài)等因素有關(guān)[30]。A組魚肉較B 組硬度高、彈性低，原因主要是由于A 組烘烤干燥產(chǎn)品在較高溫環(huán)境下，其肌原纖維蛋白變性嚴(yán)重，蛋白凝固沉淀及部分營養(yǎng)成分流失所致[31]；而B組仿天然風(fēng)干因溫度較低，魚肉的蛋白組織幾乎沒有發(fā)生變性，肌肉纖維結(jié)構(gòu)完整，質(zhì)地富有彈性，肉質(zhì)較佳。

3 結(jié)論

采用仿天然風(fēng)干和熱風(fēng)烘烤干燥兩種工藝加工腌臘魚，研究不同干燥工藝對產(chǎn)品特性的影響。結(jié)果顯示，熱風(fēng)烘烤干燥可大大縮短加工時間，對產(chǎn)品規(guī)?；庸ず徒档统杀居欣Ｔ诶砘笜?biāo)上，與仿天然風(fēng)干比較，熱風(fēng)干燥產(chǎn)品AV 值顯著更低，pH 值、POV值及TBA 值顯著更高，TVB-N 值無顯著差異，顯然冷風(fēng)干燥下產(chǎn)品脂質(zhì)氧化程度較低。風(fēng)味特性檢測兩種干燥工藝游離氨基酸含量差異不大，但熱風(fēng)條件蛋白酶活性的增強促進了蛋白質(zhì)分解成游離氨基酸，故產(chǎn)品在 TAA、EAA、DAA 和 DAA/TAA 上略高于仿天然風(fēng)干方式。揮發(fā)性風(fēng)味成分上兩組產(chǎn)品存在顯著差異，仿天然風(fēng)干條件下腌臘魚揮發(fā)性風(fēng)味成分的種類和含量均高于熱風(fēng)干燥，尤其是對魚肉風(fēng)味貢獻較大的醛、酯類化合物的種類及含量高于熱風(fēng)干燥，表明低溫風(fēng)干條件更有利于腌臘魚特征風(fēng)味物質(zhì)的形成。產(chǎn)品色澤及質(zhì)構(gòu)特性分析也顯示，熱風(fēng)烘烤條件下腌臘魚色澤偏白、硬度較高、彈性值較低，而仿天然風(fēng)干條件下魚肉色澤更紅潤自然，且硬度較小，彈性值較高，產(chǎn)品感官特性更佳。