侗族腌魚(yú)發(fā)酵過(guò)程營(yíng)養(yǎng)成分分析與評(píng)價(jià)

趙振新，李小義，曾詩(shī)雨，才讓卓瑪，楊 星，趙 鳳

(貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 水產(chǎn)研究所,貴州 貴陽(yáng) 5500025)

侗族腌魚(yú)是貴州黔東南苗族侗族自治州的特色傳統(tǒng)美食，主要將稻田養(yǎng)殖的鯉魚(yú)洗凈剖肚后加入一定的食鹽和輔料，放置避光陰涼的地方自然發(fā)酵而成，是中國(guó)常見(jiàn)的腌制加工食品之一。因其有助消化、含人工無(wú)法合成的氨基酸和特色風(fēng)味等特點(diǎn)，深受人們的喜愛(ài)。由于魚(yú)在腌制時(shí)須加入大量的食鹽，并且在風(fēng)干過(guò)程中，食鹽在魚(yú)中的百分含量不斷提升，一般風(fēng)干后鹽含量能達(dá)6%左右，在高鹽度的環(huán)境中勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)優(yōu)劣勢(shì)菌株，因此經(jīng)發(fā)酵之后的鯉魚(yú)骨刺被軟化且風(fēng)味獨(dú)特，是一種優(yōu)質(zhì)的發(fā)酵魚(yú)制品，頗受當(dāng)?shù)厝撕拖M(fèi)者的喜愛(ài)，具有很大的開(kāi)發(fā)潛力。目前關(guān)于侗族腌魚(yú)的報(bào)道很少，且集中在乳酸菌菌種的分離與鑒定[1]以及微生物的多樣性分析[2]，未見(jiàn)關(guān)于侗族腌魚(yú)發(fā)酵過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的報(bào)道。為此，筆者等以鯉魚(yú)為研究對(duì)象，采用傳統(tǒng)侗族腌魚(yú)法，研究其發(fā)酵過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)成分的變化，以期為腌魚(yú)的工業(yè)化發(fā)展提供數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

鯉魚(yú)采集自施秉縣城關(guān)鎮(zhèn)上翁哨村稻田養(yǎng)殖，體重0.5 kg/尾。

儀器：自動(dòng)凱氏定氮儀(上海雷磁，K-370)，自動(dòng)脂肪萃取儀(B-811，瑞士BUCH公司)，高速冷凍離心機(jī)(美國(guó)熱電儀器公司)，7890A氣相色譜儀(美國(guó)Agilent公司)，馬弗爐(上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠)，L-8800高速氨基酸分析儀(日本 HITACHI公司)。

1.2 方法

1.2.1 魚(yú)樣品處理 以稻田養(yǎng)殖的鯉魚(yú)為原料，將鯉魚(yú)由背部剖開(kāi)并除去內(nèi)臟，鹽腌16～24 h后，拌入其他輔料入壇(桶)，放置于避光陰涼的地方自然發(fā)酵。為縮小個(gè)體間的差異，采集背部肌肉作為研究樣品，分別于自然發(fā)酵10 d、20 d、30 d、40 d和50 d時(shí)進(jìn)行采集。

1.2.2 營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定與評(píng)價(jià) 水分含量，按食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測(cè)定(GB/T 5009.3-2010)直接干燥法進(jìn)行測(cè)定?；曳趾?，按食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中灰分的測(cè)定(GB/T 5009.3-2010)高溫灰化法進(jìn)行測(cè)定。粗蛋白含量，按食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定(GB/T 5009.5-2016)第一法凱氏定氮法進(jìn)行測(cè)定。粗脂肪含量，按食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪的測(cè)定(GB/T 5009.6-2016)第一法索氏抽提法進(jìn)行測(cè)定。脂肪酸分析，參照文獻(xiàn)[3]中的方法對(duì)樣品進(jìn)行前處理，按食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪酸的測(cè)定(GB/T 5009.168-2016)進(jìn)行測(cè)定與分析。氨基酸分析及評(píng)分，按食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中氨基酸的測(cè)定(GB/T 5009.124-2016)對(duì)腌魚(yú)中的氨基酸進(jìn)行測(cè)定。氨基酸的評(píng)分根據(jù)FAO/WHO建議的標(biāo)準(zhǔn)模式[4]和中國(guó)預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院營(yíng)養(yǎng)與食品衛(wèi)生研究所提出的雞蛋蛋白模式[5]進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)。具體公式如下：

式中：n為比較的氨基酸數(shù)目；t為試驗(yàn)蛋白質(zhì)的氨基酸含量(mg/g)；s為雞蛋蛋白質(zhì)的氨基酸含量(mg/g)。

2 結(jié)果與分析

2.1 腌魚(yú)發(fā)酵過(guò)程中基本營(yíng)養(yǎng)成分變化

從表1看出，在整個(gè)發(fā)酵過(guò)程水分逐漸減少，是因?yàn)槭雏}滲入魚(yú)體，形成較高的滲透壓，使水分從魚(yú)體排出，到發(fā)酵40 d時(shí)，滲透壓差越來(lái)越小，使得水分穩(wěn)固在50%左右；腌魚(yú)的灰分逐漸降低，但是始終高于新鮮魚(yú)的灰分；此外，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，pH、粗蛋白及粗脂肪值均呈下降趨勢(shì)。

2.2 腌魚(yú)發(fā)酵過(guò)程中氨基酸的組成及評(píng)價(jià)

2.2.1 氨基酸的組成及含量 由表2看出，腌魚(yú)發(fā)酵過(guò)程中共檢測(cè)到17種常見(jiàn)的氨基酸，包括7種必需氨基酸和10種非必需氨基酸。從氨基酸含量來(lái)看，在整個(gè)發(fā)酵過(guò)程的前30 d其總含量呈上升趨勢(shì)。

表1 侗族腌魚(yú)發(fā)酵過(guò)程中基本營(yíng)養(yǎng)成分(以濕重計(jì))Table 1 Basic nutrients composition of Dong salted fish in the fermentation process(wet weight) %

2.2.2 氨基酸的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)評(píng)價(jià) 由表3可知，亮氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸、賴(lài)氨酸在新鮮及發(fā)酵的各個(gè)階段均高于FAO/WHO標(biāo)準(zhǔn)。以氨基酸評(píng)分(AAS)為標(biāo)準(zhǔn)，纈氨酸是新鮮、腌制及發(fā)酵各個(gè)階段第一限制氨基酸；蘇氨酸是發(fā)酵各個(gè)階段的第二限制氨基酸；而蛋氨酸、胱氨酸是新鮮及腌制魚(yú)肉的第二限制氨基酸。以化學(xué)評(píng)分(CS)為標(biāo)準(zhǔn)，蛋氨酸、胱氨酸是新鮮、腌制、發(fā)酵10 d和發(fā)酵20 d的第一限制氨基酸，是發(fā)酵30 d、發(fā)酵40 d和發(fā)酵50 d的第二限制氨基酸；纈氨酸是發(fā)酵30 d、發(fā)酵40 d和發(fā)酵50 d的第一限制氨基，是新鮮、腌制、發(fā)酵10 d和發(fā)酵20 d的第二限制氨基酸。

表2 侗族腌魚(yú)發(fā)酵過(guò)程中氨基酸組成及含量Table 2 Amino acid composition and content of Dong salted fish in the fermentation process mg/g N

注:*表示必需氨基酸,#表示呈味氨基酸。
Note:*,essential amino acid;#,delicious amino acid.

表3 必需氨基酸含量與雞蛋蛋白及FAO/WHO標(biāo)準(zhǔn)模式及評(píng)價(jià)Table 3 Standard model and evaluation of essential amino acid content,egg protein and FAO/WHO

2.3 腌魚(yú)發(fā)酵過(guò)程中脂肪酸的組成分析

由表4可知，腌魚(yú)發(fā)酵過(guò)程中共檢測(cè)出22種脂肪酸。其中，飽和脂肪酸(8種、單不飽和脂肪酸酸7種和多不飽和脂肪酸7種。在發(fā)酵各個(gè)階段，飽和脂肪酸中棕櫚酸(C16:0)和二十一碳酸(C21:0)的含量最高；單不飽和脂肪酸中油酸(C18：1)的含量最高；多不飽和脂肪酸中EPA(C20：5n3)、DHA(C22：6n3)以及亞油酸(C18：2)的含量較高。

表4 腌魚(yú)發(fā)酵過(guò)程中不同階段脂肪酸組成及含量Table 4 Fatty acid composition and content in different fermentation stage of salted fish %

3 結(jié)論與討論

研究表明，在侗族腌魚(yú)的整個(gè)發(fā)酵過(guò)程，腌魚(yú)的灰分逐漸降低，但是始終高于新鮮魚(yú)的灰分，可能是隨著發(fā)酵的進(jìn)行水分含量降低，肉質(zhì)變的緊實(shí)，無(wú)機(jī)成分較高，所以灰分也高?；曳窒陆悼赡苁且?yàn)榘l(fā)酵過(guò)程中微生物活動(dòng)消耗了魚(yú)肉中部分有機(jī)物質(zhì)。

侗族腌魚(yú)粗蛋白含量均隨著發(fā)酵的進(jìn)行逐漸降低。發(fā)酵前期降低較明顯，可能是水分的散失導(dǎo)致了鹽分的增加，破壞了糟制魚(yú)肉的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，使蛋白酶更易作用于蛋白。同時(shí)微生物作用使發(fā)酵環(huán)境溫度上升，組織蛋白酶活性増加，促進(jìn)了蛋白的降解[6]。進(jìn)入發(fā)酵中期，微生物迅速生長(zhǎng)，對(duì)蛋白質(zhì)的降解起到了關(guān)鍵作用，將蛋白質(zhì)分解為游離的氨基酸和核苷等物質(zhì)。之后蛋白質(zhì)降解逐漸趨于平衡，可能是水分因滲透壓流失和蒸發(fā)作用，魚(yú)肉含鹽量上升，在滲透壓的作用下酶的活性受到了抑制，導(dǎo)致蛋白質(zhì)降解逐漸減緩。但從整個(gè)發(fā)酵來(lái)看，蛋白質(zhì)的降解作用是持續(xù)進(jìn)行的。

侗族腌魚(yú)在發(fā)酵過(guò)程中粗脂肪含量逐漸降低，從21.35%降至13.82%。攝入含脂肪含量較少的食物可減少因脂肪過(guò)多而引起的肥胖等疾病。發(fā)酵過(guò)程中乳酸菌是優(yōu)勢(shì)微生物，有部分水解脂肪活性，能夠產(chǎn)生脂肪水解酶，隨著發(fā)酵的進(jìn)行，脂肪水解也在同步進(jìn)行[7]。發(fā)酵前期乳酸菌較少，所以粗脂肪含量較高。

從氨基酸含量看，在整個(gè)發(fā)酵過(guò)程的前30 d其總含量呈上升趨勢(shì)，可能是蛋白質(zhì)的水解作用增加了氨基酸的數(shù)量，在發(fā)酵30 d后呈小幅下降趨勢(shì)，可能是被微生物利用產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)而減少[8]，但發(fā)酵成熟樣品的氨基酸總量高于新鮮魚(yú)肉中氨基酸總量。發(fā)酵的各個(gè)階段谷氨酸和天冬氨酸的含量均最高，且都高于鮮魚(yú)中的含量，說(shuō)明經(jīng)過(guò)微生物及內(nèi)源酶的作用腌魚(yú)的鮮味得到了很大的提升，與王偉[9]的研究結(jié)果相似，腌制后臭鱖魚(yú)的鮮味增加。必需氨基酸/氨基酸總量的比值在發(fā)酵的各個(gè)階段都高于FAO/WHO標(biāo)準(zhǔn)(35.38%)；必需氨基酸/非必需氨基酸比例在發(fā)酵各階段也都高于WHO/FAO提出的參考蛋白模式標(biāo)準(zhǔn)(60%)，說(shuō)明發(fā)酵腌魚(yú)也可以提供最優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)。

必需氨基酸的種類(lèi)和含量及比例決定了食物中蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。根據(jù)FAO/WHO提供的理想蛋白質(zhì)中必需氨基酸的模式及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)和中國(guó)預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院營(yíng)養(yǎng)與食品衛(wèi)生研究所提出的雞蛋蛋白質(zhì)模式做參比，對(duì)腌魚(yú)各發(fā)酵階段中的氨基酸進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)食物蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值還要考慮必需氨基酸指數(shù)(EAAI)[10]，因?yàn)镋AAI反映了必須氨基酸與標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)的接近程度。EAAI大于95為優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)；大于86小于95為良好蛋白質(zhì)；大于75小于86為可用蛋白源；小于75為不適蛋白源[11]。試驗(yàn)表明，腌魚(yú)的整個(gè)發(fā)酵階段基本是處于良好蛋白質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，與蔡瑞康等[12]的研究結(jié)果類(lèi)似。

不飽和脂肪酸具有降血壓、抗腫瘤的生理作用，可預(yù)防心血管疾病和促進(jìn)大腦發(fā)育[13]。此外，還可以抑制血小板凝集，提高免疫力[14]。尤其是EPA和DHA作為魚(yú)類(lèi)肌肉營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)，屬于長(zhǎng)鏈高不飽和脂肪酸，人體自身不能合成[15]。整個(gè)發(fā)酵過(guò)程，不飽和脂肪酸都占有較大比例，且多不飽和脂肪酸的含量發(fā)酵成熟后比新鮮魚(yú)肉的含量高。試驗(yàn)中腌魚(yú)發(fā)酵過(guò)程中共檢測(cè)出22種脂肪酸，研究結(jié)果與蔡瑞康等[12]的研究結(jié)果類(lèi)似，也是不飽和脂肪的含量占有較高的水平，最高達(dá)48.86%。

試驗(yàn)采集腌魚(yú)不同發(fā)酵時(shí)期的樣品，分析和評(píng)價(jià)了發(fā)酵過(guò)程中各種營(yíng)養(yǎng)成分的變化。因?yàn)闈B透壓的作用，從鮮魚(yú)至發(fā)酵成熟，其水分含量從72.11%降至50.65%。由于鹽分和微生物的作用，蛋白質(zhì)被破壞和水解，使得粗蛋白的含量從21.75%降至19.04%，同時(shí)粗脂肪的含量也從21.35%降至13.82%。發(fā)酵過(guò)程中氨基的組成和含量比較豐富，經(jīng)過(guò)微生物的分解等作用，魚(yú)肉的鮮味得到了很大的提升。必需氨基酸/氨基酸總量的比值在發(fā)酵的各個(gè)階段都高于FAO/WHO標(biāo)準(zhǔn)(35.38%)；必需氨基酸/非必需氨基酸比例在發(fā)酵各階段也都高于WHO/FAO提出的參考蛋白模式標(biāo)準(zhǔn)(60%)。EAAI基本處于良好蛋白源的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。發(fā)酵過(guò)程中脂肪酸的種類(lèi)也很豐富，且對(duì)人體有益的EPA和DHA的含量也較高。綜合以上結(jié)果，腌魚(yú)是一種高蛋白、高營(yíng)養(yǎng)且美味的水產(chǎn)加工品。