馬口魚內(nèi)臟油品質(zhì)及揮發(fā)性風(fēng)味成分分析

余 林，翁旭東，傅曉靖，于 瑾，應(yīng)曉國，葉 霆

（1.浙江海洋大學(xué)食品與藥學(xué)學(xué)院，浙江舟山 316022；2.浙江漁老大農(nóng)業(yè)科技有限公司，浙江衢州 324400；3.龍游傅曉靖家庭農(nóng)場，浙江衢州 324400；4.龍游縣養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展中心，浙江衢州 324400；5.衢州市水產(chǎn)技術(shù)推廣中心，浙江衢州 324400）

馬口魚Opsariichthys bidens 屬鯉形目、鯉科、魚丹亞科、馬口魚屬[1]，多集群生活于水流較急的淺灘，砂石底質(zhì)的小溪及江河支流中[2]，在我國各大水系廣泛分布[3]。馬口魚肉質(zhì)肥嫩、細膩爽口、味道獨特、營養(yǎng)豐富，具有較高的營養(yǎng)價值，是一種保健效果優(yōu)良的魚類，對兒童有極佳的保健和益智作用[4]。該魚現(xiàn)已成為許多地區(qū)的經(jīng)濟魚種，且在市場上具有較高經(jīng)濟價值[5]。

目前國內(nèi)外對馬口魚的研究主要集中在育種、養(yǎng)殖[3]以及肌肉營養(yǎng)[4]等方面。馬口魚肌肉脂肪酸營養(yǎng)價值極高，但是肌肉脂肪含量較低，僅有1.36%[4]。馬口魚具有較高的肝體比和臟體比[1]。魚內(nèi)臟是魚類加工主要的副產(chǎn)物，現(xiàn)有研究利用魚內(nèi)臟制備蛋白水解產(chǎn)物[6]、抗氧化肽[7,8]，和提取蛋白酶[9]、魚油[10]等。但是關(guān)于馬口魚加工副產(chǎn)物以及油脂的研究鮮見報道。

魚油有益人體健康[11]，具有抗炎癥[12]、防止動脈粥樣硬化[13]等功能。因此，本研究以馬口魚內(nèi)臟為原料，經(jīng)索氏抽提提取油脂并對其基礎(chǔ)理化性質(zhì)、脂肪酸組成以及揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進行分析，以期為馬口魚內(nèi)臟油的開發(fā)利用提供參考依據(jù)，旨在提高馬口魚副產(chǎn)物的附加價值。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 原料與試劑

馬口魚（浙江漁老大農(nóng)業(yè)科技有限公司提供）；石油醚（沸程30～60 ℃）、乙醚、無水乙醇、氫氧化鉀、氫氧化鈉、酚酞指示劑、無水碳酸鈉、碘化鉀、硫代硫酸鈉、乙酸、異辛烷、正己烷、鹽酸、對甲氧基苯胺、甲醇、氯化鈉均為分析純，均購于國藥集團上海化學(xué)試劑有限公司。

1.1.2 儀器與設(shè)備

舜宇恒平FA-1004 電子天平（上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司）；5975B 氣相色譜質(zhì)譜儀、7890A 氣相色譜儀（美國Agilent 公司）；BR41 離心機、U3000 液相色譜儀（美國Thermo 公司）；Q Exactive Focus 質(zhì)譜儀（德國賽默飛世爾科技有限公司）；紫外可見分光光度計（上海華菁科技儀器有限公司）；Soxtec FOSS 脂肪提取器（美國FOSS 公司）；RE-2000A 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（日本IKA 公司）；HC-0520 循環(huán)泵；Vortex QL-861 漩渦振蕩器；HHS-21-4 電熱恒溫水鍋。

1.2 試驗方法

1.2.1 原料預(yù)處理

取出馬口魚內(nèi)臟，放入研缽，剪碎，研磨得到均勻肉糜。

1.2.2 馬口魚內(nèi)臟油提取

參照課題組趙騰飛等[14]研究并稍做修改，稱取（15±0.1）g 內(nèi)臟肉糜于纖維素濾筒中，采用索氏抽提法提取內(nèi)臟油脂。

1.2.3 基本理化指標(biāo)的測定

馬口魚內(nèi)臟油酸價、過氧化值、茴香胺值參照課題組馬路凱[15]研究測定,油脂紫外吸光度K232和K270參照GB/T 22500-2008 進行測定。

1.2.4 生育酚含量的測定

生育酚含量參照文獻[15]測定。稱取1.0 g 油樣于小燒杯中，用正己烷溶解，轉(zhuǎn)至容量瓶并定容至10 mL。用0.45 μm 濾膜過濾，于進樣瓶中，待用。

高效液相色譜條件：C18 色譜柱（4.6×250 mm，5 μm）；檢測波長：激發(fā)光波長295 nm，發(fā)射光波長325 nm；流速：1.0 mL·min-1；柱溫：30 ℃；進樣量：10 μL。

1.2.5 脂肪酸組成及含量的測定

脂肪酸組成及含量測定參照GB 5009.168-2016 進行測定。

1.2.6 揮發(fā)性成分測定

參照課題組先前研究[14]進行測定。

1.2.7 關(guān)鍵風(fēng)味成分的評價

樣品總體風(fēng)味的貢獻采用相對氣味活度值（relative odor activity value,ROAV）法進行評價[16]。定義對樣品總體風(fēng)味貢獻最大的組分為ROAVstan=100，其他成分的ROAV 計算如公式（1）：

式中：Cstan、Tstan分別為對樣品總體風(fēng)味貢獻最大的組分的相對含量和相對應(yīng)的感覺閾值，%、μg·kg-1；Ci、Ti則分別為其他組分的相對含量感覺閾值，%、μg·kg-1。

1.2.8 電子鼻檢測

準(zhǔn)確稱取魚油（3.00±0.01）g 放入25 mL 燒杯中，保鮮膜密封，靜置30 min。直接將電子鼻進樣針頭插進燒杯中進行檢測。該電子鼻為PEN3 系統(tǒng)，各傳感器對應(yīng)的特征揮發(fā)性成分見表1 電子鼻參數(shù)設(shè)定：采樣時為1 s/組，清洗時間120 s，歸零時間為10 s，進樣流量600 mL·min-1；分析采樣時間為60 s。

表1 電子鼻傳感器性能描述Tab.1 Performance description of electronic nose sensors

1.3 數(shù)據(jù)處理

每個實驗做3 個平行，采用SPSS 20 對數(shù)據(jù)進行處理，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，利用軟件Origin 2021 作雷達圖和主成分分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 馬口魚內(nèi)臟油基礎(chǔ)理化指標(biāo)及生育酚含量分析

由表2 可知，該法提取馬口魚內(nèi)臟提油率為11.45%±0.83%，為章魚內(nèi)臟脂肪含量（5.69%）[17]2 倍左右，遠高于魷魚內(nèi)臟脂肪含量（3.86%）和烏賊內(nèi)臟脂肪含量（2.23%）[18]，表明馬口魚內(nèi)臟油脂含量豐富，是提取魚油的良好原料。

表2 馬口魚內(nèi)臟油基礎(chǔ)理化指標(biāo)及生育酚含量Tab.2 Basic physical and chemical indexes and tocopherol content of visceral oil in O.bidens

馬口魚內(nèi)臟油酸價（KOH）為（9.15±0.23）mg·g-1，符合SC/T 3502-2016 粗魚油的二級標(biāo)準(zhǔn)；酸值是評價油脂氧化酸敗程度的指標(biāo)，也可用于衡量魚油游離脂肪酸含量[19]。過氧化值為（6.92±1.40）meq·kg-1，符合SC/T 3502-2016 粗魚油的一級標(biāo)準(zhǔn)；過氧化值是判斷魚油是否酸敗及酸敗程度的重要指標(biāo)，它反映氫過氧化物的含量，氫過氧化物可分解為氧化物和醛酮類從而導(dǎo)致魚油酸敗[20]。馬口魚內(nèi)臟油過氧化值較低而酸價較高，可能是其游離脂肪酸含量較高。茴香胺值為0.079±0.001，符合SC/T 3502-2016 精制魚油的一級標(biāo)準(zhǔn)。K232和K270的值是油脂紫外吸光度中分別表示油脂初級氧化產(chǎn)物共軛二烯和次級氧化產(chǎn)物共軛三烯的積累量[21]，也是評價油脂氧化程度的指標(biāo)，而馬口魚內(nèi)臟油的K232和K270值較低，符合魚油食品安全標(biāo)準(zhǔn)?？梢?，索氏抽提能較好的保護魚油品質(zhì)，后續(xù)將探究不同工藝提取對馬口魚內(nèi)臟油品質(zhì)及揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響。

馬口魚內(nèi)臟油含少量生育酚，其中以α-生育酚為主，含量為15.31 mg·kg-1；其次是γ-生育酚，含量為1.46 mg·kg-1；生育酚是一類脂溶性的強抗氧化劑的同類物質(zhì)統(tǒng)稱，在體內(nèi)具有良好的抗氧化活性[22]，具有可改變糖尿病患者血管功能[23]、改善腸道性能[24]等作用。

2.2 馬口魚內(nèi)臟油脂肪酸組成及含量

由表3 可知，馬口魚內(nèi)臟油主要由18 種脂肪酸組成，其中，飽和脂肪酸6 種，含量為25.18%±0.25%；單不飽和脂肪酸3 種，含量為41.49%±0.44%；多不飽和脂肪酸9 種，含量為27.83%±0.46%。不飽和脂肪酸含量為69.32%±0.80%，表明馬口魚內(nèi)臟油營養(yǎng)價值豐富。

表3 馬口魚內(nèi)臟油脂肪酸組成及含量Tab.3 Composition and content of fatty acids in visceral oil of O.bidens

一般而言，不飽和脂肪酸含量越高，油脂利用價值越高[25]；單不飽和脂肪酸具有降低血脂，預(yù)防動脈粥樣硬化和心血管疾病等生理功能[26]；多不飽和脂肪酸具有抗癌[27]，調(diào)節(jié)免疫力[28]和抗衰老[29]等生理作用。其中，油酸屬于單不飽和脂肪酸，較多不飽和脂肪酸有更好的穩(wěn)定性[30]，馬口魚內(nèi)臟油有較高的油亞比，說明其具有較好的穩(wěn)定性和較長的儲存期。EPA 與DHA 總量和為2.22%介于張權(quán)等[19]研究的青魚油0.09%，鰱魚油3.97%之間，接近于張立堅等[31]研究的羅非魚2.71%和草魚2.99%，表明馬口魚內(nèi)臟油EPA、DHA含量處于淡水魚中的一個可觀水平。

2.3 馬口魚內(nèi)臟油揮發(fā)性成分

由表4 可知，馬口魚內(nèi)臟油檢測出44 種揮發(fā)性化合物，包括烷烴類15 種、醛類12 種、芳香類8 種、酸類4 種、醇類3 種以及其他2 種。芳香類（40.65%±2.04%）占比最大，其次是烷烴類（33.28%±1.22%），醛類（12.72%±0.56%）和醇類（8.03%±0.28%）次之，最后是酸類（3.91%±0.08%）和其他（1.39%±0.02%）。

表4 馬口魚內(nèi)臟油揮發(fā)性成分及相對含量Tab.4 Volatile components and relative contents of visceral oil in O.bidens

芳香類物質(zhì)具有樟腦氣息，烴類物質(zhì)主要由脂肪酸烷氧自由基的均裂產(chǎn)生，由于其閾值較大，所以對風(fēng)味貢獻較低[32]；醛類物質(zhì)主要由多不飽和脂肪酸氧化產(chǎn)生，由于閾值較低，對風(fēng)味貢獻較大，主要為油脂味和魚腥味[33-34]；醇類物質(zhì)來源于脂肪氧化、氨基酸還原和碳水化合物的代謝[35]，具有魚腥味、蘑菇味或酸敗味等，對風(fēng)味貢獻較大；酸類物質(zhì)往往對風(fēng)味產(chǎn)生負面影響，主要呈現(xiàn)油脂酸敗味[36]。

2.4 馬口魚內(nèi)臟油關(guān)鍵風(fēng)味成分

為了確定馬口魚內(nèi)臟油的關(guān)鍵風(fēng)味化合物，我們選擇反-2-辛烯醛作為總體風(fēng)味貢獻最大的組分，即ROAV 反-2-辛烯醛=100，ROAV≥1 的組分為關(guān)鍵性風(fēng)味化合物，ROAV≤1 的組分則對風(fēng)味起重要修飾作用，ROAV 值越大，則對風(fēng)味貢獻越大[40]。

由表5 可知，醛類物質(zhì)為馬口魚內(nèi)臟油主要的關(guān)鍵風(fēng)味化合物，主要為反-2-辛烯醛、正己醛和反式-2-壬烯醛等，醛類導(dǎo)致馬口魚內(nèi)臟油主要呈現(xiàn)青草味和油脂味；而丁香酚和1-辛烯-3-醇分別為馬口魚內(nèi)臟油貢獻了熏肉香味和蘑菇香味；十四烷、1-石竹烯和（E,E）-2,4-庚二烯醛等則對馬口魚內(nèi)臟油的風(fēng)味起修飾作用。

表5 馬口魚內(nèi)臟油關(guān)鍵風(fēng)味成分Tab.5 Key flavor components of O.bidens viscera oil

2.5 電子鼻分析

揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的細微變化都會導(dǎo)致電子鼻傳感器響應(yīng)值的差異[45]，如圖1 所示，傳感器W5S 響應(yīng)值最大，說明馬口魚內(nèi)臟油中風(fēng)味強度以氮氧化合物為最大；W3S、W2S 響應(yīng)值次之，則烷烴、脂肪族及部分芳香族風(fēng)味強度也較大。由圖2 可知，PC1 和PC2 的貢獻率分別為99.5%和0.4%，累計貢獻率為99.9%，說明PC1 和PC2 基本可以反應(yīng)樣品全部的信息[46]，在PC1 上的貢獻率遠大于PC2 上，且在PC1 上傳感器W5S 貢獻最大，W3S、W2S 次之，這表明氮氧化合物對馬口魚內(nèi)臟油的風(fēng)味做出了最主要的貢獻，其次是烷烴、脂肪族及部分芳香族，這與2.4 的分析結(jié)果基本一致。

圖1 馬口魚內(nèi)臟油電子鼻響應(yīng)值雷達圖Fig.1 Radar map of response value of electronic nose of O.bidens viscera oil

圖2 馬口魚內(nèi)臟油電子鼻響應(yīng)值的PCA 分析Fig.2 PCA analysis of the response value of visceral oil electronic nose of O.bidens

3 結(jié)論

以馬口魚加工副產(chǎn)物內(nèi)臟為研究對象，經(jīng)索氏抽提法提取其油脂，并對其理化性質(zhì)、脂肪酸組成以及揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進行分析研究。馬口魚內(nèi)臟提油率為11.45%±0.83%，過氧化值、酸價均符合魚油食品安全標(biāo)準(zhǔn)，茴香胺值以及油脂紫外吸光度K232和K270也較低，魚油基本達到了SC/T 3502-2016 粗魚油的一級標(biāo)準(zhǔn)。α-生育酚是馬口魚內(nèi)臟油所含的主要生育酚。馬口魚內(nèi)臟油營養(yǎng)價值豐富，不飽和脂肪酸含量高達69.32%±0.80%。馬口魚內(nèi)臟油檢測出揮發(fā)性化合物44 種；其中芳香類40.65%±2.83%占比最大。反-2-辛烯醛、正己醛和反式-2-壬烯醛等醛類是馬口魚內(nèi)臟油的關(guān)鍵風(fēng)味化合物。本研究為馬口魚內(nèi)臟油的開發(fā)利用提供參考依據(jù)。