蟹味菇添加量對鱈魚湯風(fēng)味特性的影響

徐永霞，白旭婷，曲詩瑤，趙洪雷*，李學(xué)鵬，步營，勵建榮*，謝晶，季廣仁

1(渤海大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院，實驗中心，生鮮農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工及安全控制技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心，海洋食品精深加工關(guān)鍵技術(shù)省部共建協(xié)同創(chuàng)新中心，遼寧 錦州，121013)2(上海海洋大學(xué) 食品學(xué)院，上海，201306) 3(錦州筆架山食品有限公司，遼寧 錦州，121007)

狹鱈(Theragrachalcogramma)俗稱明太魚，屬鱈形目鱈亞目鱈科狹鱈屬，主要分布于朝鮮半島東岸、日本海、韃靼海峽、白令海以及黃海東部等海域[1]。鱈魚肉甘味美，作為高蛋白、低脂肪的深海魚類，具有很高的營養(yǎng)價值和經(jīng)濟價值。鱈魚作為世界上捕撈量第二大的魚種，一直備受人們的青睞，其魚籽、魚肉是俄羅斯、日本等北太平洋國家的傳統(tǒng)食物，我國居民常用鱈魚來煲湯。

湯品在我國飲食文化中占有十分重要的地位，自古就有吃飯喝湯的飲食習(xí)慣。目前，國內(nèi)外關(guān)于湯品的研究主要集中在豬牛羊肉、雞肉等畜禽肉類，雖然營養(yǎng)豐富、味道鮮美，但由于其原料中脂肪和膽固醇含量較高，不利于消化吸收[2-3]。相比畜禽肉類，魚肉中蛋白質(zhì)含量豐富，脂肪含量少且多為不飽和脂肪酸，其氨基酸評分值與豬肉、雞肉較為接近，是熬湯的良好原料。魚湯不僅口感醇厚、味道鮮美、營養(yǎng)豐富，而且還具有一定的滋補養(yǎng)生功效[4]。湯在烹制時原料中的營養(yǎng)成分和風(fēng)味物質(zhì)會逐漸釋放出來，而制湯的原料、輔料及加工工藝直接影響湯的最終口感和風(fēng)味品質(zhì)[2, 5]。食用菌是人們?nèi)粘ｏ嬍车闹匾M成之一，也是公認的保健食品，菌菇中含有的活性多糖具有多種功能活性，如降血糖、降血脂、抗氧化、增強機體免疫力等[6-7]，同時菌菇鮮美的味道和獨特的香氣也深受消費者的青睞。此外，食用菌中含有豐富的蛋白質(zhì)、氨基酸和核苷酸等風(fēng)味前體物質(zhì)[8-9]，經(jīng)加熱后會發(fā)生多種化學(xué)反應(yīng)，并產(chǎn)生許多新的風(fēng)味物質(zhì)[10]，具有提鮮增香的作用。尤夢晨等[11]研究了不同食用菌對雞湯風(fēng)味品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)花菇與雞肉熬得的高湯味道更加鮮美，營養(yǎng)物質(zhì)也更豐富。藥食同補一直是中華民族所推崇的傳統(tǒng)飲食習(xí)慣，將食用菌與魚類相結(jié)合開發(fā)具有一定保健功效的復(fù)合湯品，既可以滿足現(xiàn)代人追求健康的生活理念，又可以豐富湯品的種類和市場。

鑒于此，本研究以鱈魚和蟹味菇為原料，采用傳統(tǒng)的燉煮方式熬制菌菇鱈魚湯，研究蟹味菇添加量對魚湯風(fēng)味品質(zhì)的影響，采用電子鼻、電子舌、氨基酸自動分析儀等分析鑒定不同蟹味菇添加量下魚湯的風(fēng)味組成差異，為新型魚湯類產(chǎn)品的研究開發(fā)提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

鱈魚(尾重約500 g)，錦州市林西路水產(chǎn)市場；新鮮蟹味菇，錦州市大潤發(fā)超市。

甲醇，色譜級，國藥集團化學(xué)試劑有限公司；氯化鉀、酒石酸、氫氧化鉀、磷酸二氫鉀、高氯酸等均為分析純，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

不銹鋼湯鍋，山東九陽小家電有限公司；MS105DU型精密電子天平，梅特勒-托利多儀器公司；DK-8D型高速冷凍離心機，上海一恒科技有限公司；PEN3便攜電子鼻，德國AIRSENSE 公司；SA-402B電子舌，日本Nikon公司；Agilent1200高效液相色譜，美國Agilent公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 菌菇鱈魚湯的制備

冷凍鱈魚化凍后去除頭和內(nèi)臟，清洗干凈后切成大小均勻的魚塊，取250.0 g魚塊用少許色拉油煎至兩面金黃，按料水比1∶3加入純凈水，大火煮沸后分別加入魚肉質(zhì)量6%、12%、18%、24%和30%(均為質(zhì)量分數(shù))的蟹味菇，再小火保持微沸熬煮90 min，出鍋冷卻后于4 ℃離心10 min(10 000 r/min)，取上清液備用。同時以未添加蟹味菇的鱈魚湯為對照。

1.3.2 感官評定

參考韓輝等[12]的方法，選取6名(3男3女)身體健康、無任何感覺方面缺陷的食品專業(yè)研究生，通過專業(yè)培訓(xùn)且達到要求后組成感官評定小組，分別對魚湯的滋味、氣味、色澤和喜好度進行評分，具體評分標(biāo)準如表1所示。品評室要求溫濕度適宜、通風(fēng)良好、保持安靜。每位品評人員在評價前12 h內(nèi)禁吃辛辣刺激性食品，每個樣品評完后用清水漱口，并間隔10 min再評定下一個樣品。

表1 魚湯感官評價標(biāo)準Table 1 Sensory evaluation criteria of fish soup

1.3.3 電子鼻測定

準確稱取5 g樣品于燒杯中，用保鮮膜密封3層，室溫下靜置30 min后用于電子鼻檢測，每個樣品重復(fù)測定3次。電子鼻檢測時間120 s，清洗時間120 s，頂空溫度25 ℃，選取110～115 s平衡處進行分析。

1.3.4 電子舌測定

魚湯樣品于4 ℃下8 000 r/min離心10 min，取上清液進行10倍稀釋，隨后取適量樣品置于電子舌專用杯中，待電子舌自動進樣檢測。每個樣品進行4次循環(huán)測定，取后3次測定數(shù)據(jù)的平均值。設(shè)置采樣時間120 s，1 次/s，每個樣品設(shè)置3個平行樣品。

1.3.5 有機酸的測定

參考KONG等[13]的方法測定樣品中有機酸的含量。準確量取5 mL樣品，加入0.25 mL高氯酸(5%，質(zhì)量分數(shù))，充分混勻后靜置20 min，然后于4 ℃下9 600 r/min離心10 min，取上清液過0.22 μm濾膜后供液相色譜測定，每個樣品重復(fù)3次。

色譜條件：C18柱(5 μm，4.6 mm×250 mm)，柱溫25 ℃，紫外檢測器波長205 nm；流動相由95%磷酸二氫鉀(pH 2.8)和5%甲醇組成，流速0.5 mL/min，進樣量5 μL。

1.3.6 游離氨基酸的測定

參考趙靜等[14]的方法并作適當(dāng)修改。魚湯樣品于4 ℃下12 000 r/min離心10 min，取離心后的上清液過0.45 μm親水濾膜，待氨基酸自動分析儀進行檢測。

色譜條件：ZORBAX Eclipse-AAA液相色譜柱(5 μm，4.6 mm×150 mm)，柱溫40 ℃；流動相A：40 mmol/L Na2HPO4(pH 7.8)，流動相B：V(乙腈)∶V(甲醇)∶V(水)=45∶45∶10，流速為2 mL/min。

1.3.7 核苷酸的測定

核苷酸的測定參考PEI等[15]的方法并進行適當(dāng)修改。準確量取5 mL魚湯樣品，加入15 mL高氯酸，均質(zhì)后離心(4 ℃，7 000 r/min，10 min)，取沉淀重復(fù)上述操作，合并2次上清液，用5 mol/L的氫氧化鉀溶液調(diào)節(jié)pH至6.75，過0.22 μm濾膜后上機測試。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 19.0、Origin 9.0以及Excel軟件對實驗數(shù)據(jù)進行處理、作圖，采用Duncan法進行顯著性分析，P<0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 感官分析

感官評價可以直觀反映消費者對魚湯滋味、氣味和色澤等感官特性的喜好情況，不同蟹味菇添加量對鱈魚湯感官品質(zhì)的影響如圖1所示。由圖1可知，隨著蟹味菇添加量的增加，除苦味和色澤外的其他感官屬性評分值均呈先上升后下降的趨勢，當(dāng)蟹味菇添加量為18%時，菌菇魚湯的感官評分值最高，在此添加量下所得的湯汁濃白，并且菌菇香氣和魚香味能較好地融合到一起。當(dāng)蟹味菇添加量過少時，所得湯汁口感單一，香氣較淡，回味不明顯，影響感官評價員對魚湯的整體喜好度；而蟹味菇添加量過高(>18%)時，所得湯汁的顏色偏黃，且菌菇的氣味較為濃烈，使魚湯原有的魚香味受到掩蓋，影響湯汁的感官品質(zhì)。此外，隨著蟹味菇添加量的增加，魚湯的苦味感越來越強，可能是由于菌菇中含有較多的苦味氨基酸所導(dǎo)致[14]，當(dāng)蟹味菇添加量大于18% 時，魚湯的苦味明顯加重。

圖1 不同蟹味菇添加量對魚湯感官品質(zhì)的影響Fig.1 Effects of different amounts of crab mushroom on sensory quality of fish soup

2.2 電子鼻分析

電子鼻可以模仿人的嗅覺對樣品氣味整體特征的有用信息進行判斷識別[16]。由圖2的電子鼻主成分分析(principal component analysis，PCA)圖可知，第一主成分(PC1)和第二主成分(PC2)的累積貢獻率為99.16%，超過了85%，說明這2種主成分能夠包含了魚湯氣味物質(zhì)的大部分信息。此外，PCA分析圖中不同樣品之間互不重疊、交錯，表明PCA分析可以區(qū)分不同蟹味菇添加量下魚湯氣味的區(qū)別，其中蟹味菇添加量為30%的魚湯樣品分布于最右側(cè)，說明其氣味顯著區(qū)別于其他樣品，可能是由于蟹味菇添加量最大，菌菇自身強烈的氣味影響了魚湯的整體氣味。

線性判斷分析(linear discriminant analysis,LDA)是通過對不同樣品在空間中的分布和距離進行分析，從而使樣品的組間差異增大的一種分析方法。由圖2的電子鼻LDA分析圖可知，LD1和LD2的貢獻率之和為95.55%，可以較好地反映魚湯樣品的整體氣味信息，且圖中主成分1的貢獻率遠大于主成分2的貢獻率，說明樣品在橫坐標(biāo)軸上間距越大，其氣味差異也越大。由圖2可見，蟹味菇添加量為12%、18%和24%的魚湯樣品分布較集中且無重疊，說明其氣味較為接近，而蟹味菇添加量為6%、30%以及對照組樣品在橫坐標(biāo)上距離較大且與其他樣品相距較遠，表明這幾組樣品的氣味以及與其他樣品差異顯著。LDA分析可以有效區(qū)分不同樣品的氣味差異，與PCA分析相結(jié)合可以更好地區(qū)分不同蟹味菇添加量對鱈魚湯氣味的影響。

圖2 電子鼻PCA分析和LDA分析Fig.2 PCA analysis and LDA analysis of electronic nose

2.3 電子舌分析

電子舌是一種新型智能味覺分析技術(shù)，可模擬人體味覺系統(tǒng)快速并準確地鑒定樣品的滋味，與傳統(tǒng)的感官評價相比，電子舌對樣品感官品質(zhì)的評價更具客觀性和重現(xiàn)性。電子舌的PCA可反映樣品之間的滋味差異，樣品之間距離越遠，說明樣品的滋味差異越大，反之則越小[17]。利用電子舌自帶分析軟件對6種魚湯樣品的信號數(shù)據(jù)進行PCA建立主成分的二維圖，如圖3所示。由圖3可知，主成分1(PC1)和主成分2(PC2)的累積方差貢獻率為95.74%，超過了85%，說明這2個主成分包含了樣品的大部分信息，可以反映魚湯樣品的整體滋味輪廓，且圖中PC1的貢獻率遠大于PC2的貢獻率，表明樣品在橫坐標(biāo)軸上間距越大，其滋味差異也越大。從圖3可以明顯看出對照組魚湯樣品與其他樣品相距較遠，說明蟹味菇的添加對鱈魚湯的滋味有顯著影響，其中對照組樣品與蟹味菇添加量為6% 的樣品沿PC1軸上分布最近，說明其滋味更接近。蟹味菇添加量為12%、18%和30% 的樣品相距較近，但互不重疊，說明幾組菌菇魚湯滋味差異不大，但可以有效區(qū)分。

圖3 電子舌主成分分析Fig.3 PCA analysis of electronic tongue

2.4 有機酸分析

有機酸是食品中重要的呈味物質(zhì)之一，魚類浸出物中發(fā)現(xiàn)的有機酸主要有乙酸、丙酸、乳酸、丙酮酸、琥珀酸等，通常白肉魚中的乳酸較紅肉魚中的乳酸含量少。蟹味菇添加量對鱈魚湯中有機酸含量的影響如表2所示。由表2可知，菌菇魚湯中共檢測出4種有機酸，分別是琥珀酸、檸檬酸、乳酸和蘋果酸，且各組樣品的有機酸組成中蘋果酸的含量最高，琥珀酸次之，乳酸的含量最低。此外，隨著蟹味菇添加量的增加，菌菇魚湯中有機酸的含量顯著增大(P<0.05)，其中對照組魚湯中有機酸總量為4.64 mg/L，當(dāng)蟹味菇添加量為30% 時有機酸總量達到27.08 mg/L。琥珀酸是貝類中主要的呈鮮物質(zhì)，有研究發(fā)現(xiàn)在鱈魚骨湯中也檢測到琥珀酸[18]。在本研究中，蟹味菇的添加使魚湯中琥珀酸和乳酸的含量顯著增加(P<0.05)，這2種有機酸和其他呈味物質(zhì)間的交互作用能夠增強魚湯的鮮味。CHEN[19]研究表明蘋果酸和檸檬酸是食用菌中的特征滋味物質(zhì)，蟹味菇的添加使魚湯中的蘋果酸和檸檬酸含量顯著增加(P<0.05)。

表2 不同蟹味菇添加量對魚湯有機酸含量的影響 單位：mg/L

2.5 游離氨基酸組成分析

游離氨基酸等小分子物質(zhì)是形成湯品滋味的重要組成部分，其含量和組成均會影響湯品的滋味特征。由表3可知，菌菇鱈魚湯中共檢出12種游離氨基酸，隨著蟹味菇添加量的增加，魚湯中游離氨基酸的總量呈先上升后降低的趨勢，當(dāng)蟹味菇添加量為12%～18%時游離氨基酸總量較高。從呈味氨基酸組成來看，蟹味菇的添加使魚湯中鮮味、甜味氨基酸的百分比含量降低，而苦味氨基酸所占百分比含量升高。天冬氨酸和谷氨酸是菌菇魚湯中主要的鮮味氨基酸，YAMAGUCHI等[20]研究發(fā)現(xiàn)這2種氨基酸是類似于味精的鮮味物質(zhì)，具有典型的蘑菇風(fēng)味，而且谷氨酸鹽與呈味核苷酸共同作用能夠產(chǎn)生菌菇獨特的滋味。當(dāng)蟹味菇添加量為12%時，菌菇魚湯中鮮味氨基酸總量高達26.65 mg/100mL，隨著蟹味菇添加量的進一步增加其含量又逐漸降低。與對照組相比，菌菇魚湯中苦味氨基酸的種類及含量均有所增加，且當(dāng)蟹味菇添加量為24%時，苦味氨基酸總量達到最大值29.19 mg/100mL。甜味氨基酸總量在蟹味菇添加量為18%時達到最高，其中甘氨酸和丙氨酸的含量較高，甘氨酸不僅可以賦予菌菇魚湯的清甜味，還可以降低苦味，對魚湯的整體滋味有一定的改善作用。丙氨酸和谷氨酸共存時能夠產(chǎn)生協(xié)同增鮮作用，可以使魚的鮮味更加濃郁[21]。

表3 不同蟹味菇添加量對魚湯游離氨基酸含量的影響 單位：mg/100mL

2.6 核苷酸分析

魚肉和菌菇中除含有呈味氨基酸外，還含有呈味核苷酸，核苷酸的種類和含量以及與氨基酸類物質(zhì)之間的相互作用均會影響湯品的風(fēng)味品質(zhì)[14]。蟹味菇添加量對鱈魚湯中核苷酸含量的影響如表4所示。由表4可知，菌菇魚湯中共檢測出3種核苷酸，分別為5′-GMP、5′-IMP和5′-AMP，其中對照組鱈魚湯中核苷酸總量為3.69 mg/L，添加蟹味菇后魚湯中核苷酸的總量顯著增加，說明菌菇中的核苷酸溶出并擴散到湯中從而使其含量增加。據(jù)研究報道，5′-AMP是食用菌中主要的呈鮮物質(zhì)之一，具有很強的助鮮作用[22-23]，能夠明顯提升鱈魚湯的鮮味。隨著蟹味菇添加量的增加，5′-GMP和5′-AMP的含量呈現(xiàn)正相關(guān)增長趨勢，而5′-IMP在蟹味菇添加量為18%時含量最高，達到6.02 mg/L。與其他核苷酸類物質(zhì)相比，5′-IMP在食用菌中的含量要少且極不穩(wěn)定，當(dāng)湯中固形物含量達到一定濃度時可能發(fā)生降解反應(yīng)，從而使其含量有所降低[24]。

表4 不同蟹味菇添加量對魚湯核苷酸含量的影響 單位：mg/L

3 結(jié)論

研究了不同蟹味菇添加量對鱈魚湯風(fēng)味特性的影響。感官分析結(jié)果表明，隨蟹味菇添加量的增加，菌菇魚湯的感官評分整體呈先上升后下降的趨勢，當(dāng)添加量為18%時感官評分值最高。電子鼻和電子舌分析可以較好地區(qū)分不同蟹味菇添加量下魚湯的氣味和滋味差異。菌菇魚湯中有機酸主要為蘋果酸、琥珀酸、檸檬酸和乳酸，蟹味菇的添加使菌菇魚湯中有機酸的含量顯著增加；菌菇魚湯中的游離氨基酸主要為鮮味和甜味氨基酸，蟹味菇的添加使魚湯中鮮味、甜味氨基酸的含量百分比降低，而苦味氨基酸含量升高；與對照組魚湯相比，菌菇魚湯中的5′-GMP、5′-IMP和5′-AMP含量均顯著增加。綜合感官評價結(jié)果，當(dāng)蟹味菇添加量為18%時，所得湯汁濃白，風(fēng)味和口感最佳。