彭小珍,盧星軍,蔣立文
(1.湖南醫(yī)藥學(xué)院 公共衛(wèi)生與檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)院,湖南 懷化418000;2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙410000)
酸魚是中國(guó)少數(shù)民族中具有民族特色的傳統(tǒng)美食之一,特別是在苗族、侗族、土家族等民族中非常流行,其作為一道不可或缺的主菜,是主人招待貴客的當(dāng)家菜[1-3]。酸魚是微生物利用原料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪等發(fā)酵之后形成營(yíng)養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨(dú)特、香味濃厚的發(fā)酵型產(chǎn)品,其一般以新鮮淡水魚為原料,經(jīng)宰殺、洗凈、瀝干,拌入谷類物質(zhì)、食鹽、香辛料等輔料密閉發(fā)酵而成,在發(fā)酵過程中產(chǎn)生了大量的乳酸菌,使酸魚既具有獨(dú)特的風(fēng)味,又具有一定的保健作用[4]。由于淡水魚資源豐富、稻花魚等產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,酸魚加工作為重要加工手段引起人們的重視。本文對(duì)酸魚的研究現(xiàn)狀與研究進(jìn)展做簡(jiǎn)要的介紹,并提出酸魚產(chǎn)業(yè)化過程中的問題及解決措施,以期為后續(xù)研究提供參考。
酸魚的腌制工藝比較復(fù)雜,一般分為兩種:桶腌和壇腌。兩種腌制方法大體相似,都是將原料魚處理(去魚鱗、去內(nèi)臟等)、腌制、入壇或裝桶,添加輔料糯米飯或者小米、甜酒糟、炒黃豆粉、有的添加辣椒粉和香辛料等,最后封壇2~5個(gè)月,得到成品[5-8]。王華娟等[9]以草魚為原料,添加食鹽8%、小米15%、辣椒、八角、姜等輔料,腌制20 h、封壇50 d,得到了色澤鮮艷、風(fēng)味鮮香濃郁的酸魚產(chǎn)品。夏文水[10]以鯉魚為原料,經(jīng)預(yù)處理、切塊、腌制、干燥、發(fā)酵劑的制備、拌料、密封、發(fā)酵等步驟,該方法在傳統(tǒng)發(fā)酵酸魚工藝基礎(chǔ)上結(jié)合低鹽腌制技術(shù)、微生物混合接種技術(shù)和控溫發(fā)酵技術(shù)制成風(fēng)味獨(dú)特的即食休閑發(fā)酵魚制品。夏秀東等[11]在制作酸魚時(shí)以草魚75%、食鹽3%、蔗糖2%、辣椒粉2%、茴香0.2%、肉桂0.1%、花椒0.2%的比例添加,腌24 h,曬制2 d,加入17.5%的炒制玉米粉,加蓋封嚴(yán),自然發(fā)酵50 d,證實(shí)了辣椒可顯著影響酸魚的發(fā)酵進(jìn)程。章銀良等[12]在腌制液中添加0.4%的風(fēng)味蛋白酶作用2 h后再用微波間歇處理1 min,使得腌魚制品產(chǎn)生了60多種的揮發(fā)性風(fēng)味化合物,提高了腌魚產(chǎn)品的風(fēng)味。張大偉等[13]通過單因素和響應(yīng)面試驗(yàn)優(yōu)化發(fā)酵酸魚最佳工藝,食鹽添加量4.0%、玉米粉添加量55.0%、發(fā)酵溫度38.9 ℃、發(fā)酵時(shí)間21.8 d,得到色澤紅潤(rùn),酸香可口,肉質(zhì)緊密,感官評(píng)分為92分的酸魚產(chǎn)品。李河山等[14]以生態(tài)鯉魚為原料,加工過程中添加食鹽4%、葡萄糖2%、姜蒜3%、酒糟150%,腌制20 d,得到味道鮮美,香氣四溢的酸魚產(chǎn)品。張劍超[15]以鮮鯉魚為原料,洗凈、去內(nèi)臟、腌制24 h(加入5%鹽和少了姜絲、酒)、干燥(烤到六成干即可)、拌料(煮成半生熟的糯米飯、以及干辣椒粉和生姜絲)、入壇、密封(保存3個(gè)月以上可以開壇),獲得酸魚。曾雪峰[16]制作酸魚的工藝流程為魚肉預(yù)處理、準(zhǔn)備腌制香料(腌制18~24 h)、干燥、混合發(fā)酵劑的制備及接種發(fā)酵(0.5%~1%的乳酸菌與生香酵母菌混合菌)、裝袋、發(fā)酵(恒溫培養(yǎng)箱20~28 ℃)、成品,通過此法生產(chǎn)的產(chǎn)品縮短發(fā)酵周期,保證產(chǎn)品安全性,避免酸魚發(fā)酵后期形成刺激性酸味的弊端。李軍鵬等[17]發(fā)明了一種即食冷酸魚的制備方法,冷酸魚經(jīng)真空滾揉腌制、冷風(fēng)干燥、冷凍、整理分切、腌制發(fā)酵(魚片95~105份,鹽1~2.5份,柑橘料酒0.05~0.5份,柑橘調(diào)味醋0.02~0.6份,柑橘蒸魚汁0.01~0.4份,混合醬料0.5~5份,木糖葡萄球菌液2~3份,植物乳桿菌和乳酸片球菌的混合菌液1~2份)、真空包裝、冷殺菌最后做成營(yíng)養(yǎng)豐富的酸魚產(chǎn)品。
酸魚是一種發(fā)酵型產(chǎn)品,自然發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng)短不等,夏天大約15 d,冬天至少要30 d才能食用[18],因此研究發(fā)酵過程中微生物的構(gòu)成具有重要意義。曾雪峰等[19]從湘西傳統(tǒng)酸魚4個(gè)不同發(fā)酵階段分離出196株乳酸菌種,其中包括植物乳桿菌、戊糖片球菌、食品乳桿菌、明串珠菌、腸球菌及干酪乳桿菌等,揭示了酸魚在發(fā)酵過程中主要是以乳酸菌種為主,其中耐酸的植物乳桿菌和戊糖片球菌是酸魚產(chǎn)獨(dú)特的風(fēng)味和較長(zhǎng)的保質(zhì)期的優(yōu)勢(shì)菌群,同時(shí)發(fā)現(xiàn)植物乳桿菌(Lp-7,Lp-10,Lp-21)和1株戊糖片球菌(Pp-27)相比其他的乳酸菌種具有產(chǎn)酸速率快,耐鹽、耐酸、耐膽鹽、無氨基酸脫羧酶活性等特性,優(yōu)勢(shì)菌這些特性可能與鹽濃度和酸度有關(guān)。張振宇等[20]從傣家酸魚通過CaCO3溴甲酚紫產(chǎn)酸平板、搖瓶發(fā)酵、色譜分析等技術(shù)篩選,篩選出乳酸發(fā)酵菌株sy1、sy3、sy4,經(jīng)伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)有關(guān)菌種的鑒定方法結(jié)合16S rDNA序列分析,3株菌均鑒定為植物乳桿菌,初步推斷植物乳桿菌是傣家酸魚發(fā)酵的優(yōu)勢(shì)乳酸菌群。湛劍龍等[21]從酸魚樣品中共分離出6株乳酸菌,通過生化試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)SY1、SY3-1、SY3-2能進(jìn)行乳糖發(fā)酵,通過DNA測(cè)序和16S rRNA比對(duì),成功鑒定出菌株SY3-1為清酒乳桿菌(Lactobacillus sakei)、菌株SY3-2清酒乳桿菌亞種(Lactobacillus sakeisubsp.carnosus),清酒乳桿菌是酸魚在發(fā)酵過程中的優(yōu)勢(shì)菌種之一。以上可知,不同種類的酸魚在發(fā)酵過程中的優(yōu)勢(shì)乳酸菌群不同,可能是由制作工藝、制作環(huán)境和配料的不同而導(dǎo)致的。杜斌等[22-23]從酸魚產(chǎn)品中分離得到乳酸菌疑似菌株16株,經(jīng)生理生化鑒定,初步確定消化乳桿菌(8株)、植物乳桿菌(4株)、草乳桿菌(2株)和發(fā)酵乳桿菌(2株)。分別選取1株(ZZY-6、CJY1-1、ZZY-3和CJY2-3)進(jìn)行16S rDNA基因序列分析,構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)生樹,經(jīng)分析可知,ZZY-6為消化乳桿菌(Lactobacillus alimentarius),菌株CJY1-1為植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum),菌株ZZY-3為草乳桿菌(Lactobacillus graminis),菌株CJY2-3為發(fā)酵乳桿菌(Lactobacillus fermentum)通過蛋白酶活性與脂肪酶活性測(cè)定實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)只有菌株CJY1-1具有蛋白酶活性,都沒有脂肪酶活性。對(duì)發(fā)酵腌魚中葡萄球菌進(jìn)行研究,從腌魚成品中純化獲得葡萄球菌疑似菌株14株,經(jīng)生理生化初步鑒定,7株為木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus),4株為松鼠葡萄球菌(Staphylococcus sciuri),3株為肉糖葡萄球菌(Staphylococcus carnosus)。樣品中分離得到的菌株ZYS-1、CYS1-1和CYS2-3分別為木糖葡萄球菌、松鼠葡萄球菌和肉葡萄球菌,都具有耐鹽性,木糖葡萄球菌擁有較好的蛋白酶以及脂肪酶活性,而松鼠葡萄球菌和肉糖葡萄球菌具有較好的蛋白酶活性以及較弱的脂肪酶活性。說明腌魚中乳桿菌可能不分泌脂肪酶,少量分泌蛋白酶,而葡萄球菌可能分泌大量蛋白酶。何燕飛[24]對(duì)酸魚產(chǎn)品中硝酸鹽還原菌進(jìn)行研究,通過對(duì)其形態(tài)觀察、革蘭氏染色、生理生化與分子生物學(xué)鑒定,篩選出有兩株菌具有硝酸鹽還原性,菌株F-1為嗜冷桿菌(Psychrobacter glacincola),菌株F-2為糞嗜冷桿菌(Psychrobacter faecalis),說明在酸魚的腌制過程中,產(chǎn)生了硝酸鹽還原菌種,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),硝酸鹽還原菌種的繁殖,酸魚產(chǎn)品中硝酸鹽慢慢降低至安全水平。
酸魚的主體風(fēng)味物質(zhì)大體相同,基本是由醇類和脂類物質(zhì)組成,但是發(fā)酵方式、發(fā)酵輔料,導(dǎo)致檢測(cè)出的主體風(fēng)味物質(zhì)有一定的差異。王蔚新[25]采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)研究自然發(fā)酵酸魚揮發(fā)性風(fēng)味成分,利用相對(duì)氣味活性值(relative odor activity value,ROAV)來確定關(guān)鍵氣味,當(dāng)0≤ROAV<1時(shí)該風(fēng)味不是主要風(fēng)味,反之為關(guān)鍵風(fēng)味,鑒定后發(fā)現(xiàn),1-辛烯-3-醇、乙酸乙酯、桉葉油醇、芳樟醇的ROAV≥1,發(fā)現(xiàn)酸魚中揮發(fā)物主要成分為萜類、酚類、醇類和酯類。曾雪峰[26]采用GC/MS分析酸魚(對(duì)照組、發(fā)酵劑組、香辛料組)發(fā)酵過程中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化,分別發(fā)現(xiàn)含有53、84、101種揮發(fā)性風(fēng)味化合物。揮發(fā)性風(fēng)味種類主要包括酸類、醛類、碳?xì)漕悺⒋碱?、酮類、酯類、含氮化合物和呋喃類化合物,其中?duì)照組中乙醇和酯類物質(zhì)含量相比較低,鑒定出的風(fēng)味物質(zhì)種類最少;發(fā)酵劑組中乙醇和乙酸的含量最高,形成的風(fēng)味化合物有乙酸、乙醇、3-羥基-2-丁酮、2,3-丁二酮、3-甲基丁醛、乙酸乙酯、已酸乙甲醛等揮發(fā)性物質(zhì),說明其主體風(fēng)味物質(zhì)為醇類、酸類和脂類物質(zhì);香辛料組中鑒定出風(fēng)味物質(zhì)的種類最多,碳?xì)漕愇镔|(zhì)含量最高,其構(gòu)成香料組的主體風(fēng)味。王華娟[27]采用頂空固相微萃?。╤eadspace solid phase micro-extraction,HS-SPME)和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)分析酸魚中的揮發(fā)性成分,共鑒定出化合物49種,其中醇類7種,醛類和酯類各11種,酮類5種,酸類和烴類各6種,其他化合物3種,通過風(fēng)味物質(zhì)的種類可知,酸魚的主體風(fēng)味為脂類和,醛類。高沛[28]利用植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum)120、木糖葡糖球菌(Staphylococcus xylosus)135 和釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)31作為發(fā)酵劑,發(fā)酵42 d后,通過固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜(SPME-GC-MC)技術(shù),發(fā)現(xiàn)酸魚的風(fēng)味物主要貢獻(xiàn)者有乙酸乙酯、乙酸異戊酯、1-辛烯-3-醇和脂肪族醛,其次是呋喃類化合(2-戊基呋喃)。
傳統(tǒng)發(fā)酵酸魚制作方法多樣,且大多只能在秋末、冬季生產(chǎn),產(chǎn)品易出現(xiàn)質(zhì)量穩(wěn)定性差、安全性低等問題[29]。酸魚發(fā)酵方式屬于自然發(fā)酵,發(fā)酵周期長(zhǎng),發(fā)酵量多,開壇多次食用,易受到壇外的有毒有害微生物污染,出現(xiàn)二次污染,使得食品安全得不到保障,風(fēng)味也有所改變,從而降低了產(chǎn)品的質(zhì)量安全或品質(zhì)[31-33]。同時(shí),傳統(tǒng)酸魚利用高鹽抑制雜菌生長(zhǎng),若處理不當(dāng),發(fā)酵過程中難免會(huì)有腐敗菌、致病菌和產(chǎn)毒微生物等有害微生物的帶入,使產(chǎn)品在發(fā)酵過程腐敗變質(zhì),或產(chǎn)生有毒有害物質(zhì),嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量安全問題。
酸魚作為少數(shù)民族的傳統(tǒng)美食,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,酸魚備受人們的喜愛,但還必須清楚的認(rèn)識(shí)到酸魚在發(fā)酵過程中存在生產(chǎn)粗放、質(zhì)量不穩(wěn)定、有安全隱患的問題,明確問題并規(guī)范酸魚產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),使酸魚產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和工業(yè)化生產(chǎn)無疑成為今后的研究方向之一。特別是對(duì)產(chǎn)業(yè)化過程關(guān)鍵技術(shù)的分析研究將成為企業(yè)以及研究者的主要方向。
發(fā)酵是酸魚制作過程中的關(guān)鍵工序,不同民族之間制作酸魚的基本步驟一致,都是先原料處理、腌制、發(fā)酵、成品。不同之處在于所用的原料不同,根據(jù)來源不同分為海魚和淡水魚,根據(jù)魚的品種不同分為:鯉魚、鯽魚和草魚等;腌制時(shí)添加原輔料不同,根據(jù)不同地方的口味與特色腌制時(shí)添加小米、糯米、辣椒和黃豆粉等輔料,使產(chǎn)品在口味與風(fēng)味上呈現(xiàn)多樣性,但不同的原輔料在帶來產(chǎn)品特色的同時(shí)也會(huì)帶來無法預(yù)料的安全問題。同時(shí),傳統(tǒng)酸魚發(fā)酵屬于自然發(fā)酵,各地的發(fā)酵溫度、濕度、微生物種類不同,特別是微生物種類繁多,缺少專用發(fā)酵劑,有益微生物和有害微生物都有可能參與發(fā)酵,無法控制不安全微生物進(jìn)入發(fā)酵過程中而帶來安全隱患。腌制配方中食鹽的含量直接影響了產(chǎn)品的安全性,食鹽含量過低,一些腐敗菌得不到有效的抑制,導(dǎo)致產(chǎn)品腐爛變質(zhì),食鹽含量過高,有益微生物難以生長(zhǎng)繁殖,產(chǎn)品不能正常發(fā)酵,使產(chǎn)品無應(yīng)有的發(fā)酵香味。
酸魚制作對(duì)生產(chǎn)技術(shù)要求不高,生產(chǎn)工具簡(jiǎn)單,基本是小家庭作坊,只需要一把刀、一個(gè)貯藏壇即可,在制作過程中,質(zhì)量無法保障,加工工藝(發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵環(huán)境不同(發(fā)酵溫度、濕度)等沒有標(biāo)準(zhǔn)化。
酸魚是一道具有民族特色的菜,一般是農(nóng)家為了滿足自家需求而加工的特色產(chǎn)品,雖然具有發(fā)酵食品應(yīng)具有的色、香、味。但是缺少質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。微生物指標(biāo)、感官指標(biāo)、安全指標(biāo)(亞硝酸鹽)、加工過程中添加劑等應(yīng)該被引入到整過程的監(jiān)控中,從而控制整個(gè)過程的生產(chǎn)安全性,這是進(jìn)行工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的前提條件。
目前,酸魚加工相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)非常缺乏,特別是原材料通用要求、食品添加劑使用要求和酸魚食品衛(wèi)生執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)等,由于各種標(biāo)準(zhǔn)的不完備,使得產(chǎn)品不能很好的進(jìn)行批量生產(chǎn),質(zhì)量監(jiān)管部門監(jiān)管比較困難。
酸魚是少數(shù)民族的傳統(tǒng)美食,也是少數(shù)民族的特色食品之一,其風(fēng)味獨(dú)特,深得人們喜愛。但酸魚加工一般都還是以農(nóng)家自制為主,加工方式粗放,致使這一特色產(chǎn)品無法工業(yè)化生產(chǎn)和大規(guī)模推廣。現(xiàn)階段,雖然在酸魚發(fā)酵過程中微生態(tài)變化、菌株、接種發(fā)酵方面有一定的研究并取得了較多的成就,但是,酸魚依然面臨發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng)、發(fā)酵條件難控制、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等問題。研究酸魚快速加工方法,以及研究酸魚產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)將成為以后的研究方向之一。