魚類腥味物質(zhì)研究進展

■ 文｜廣東上上生物科技有限公司 劉麗波

廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院動物科學(xué)研究所 陳冰

廣東海洋大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院 符兵

魚肉肉質(zhì)細嫩，富含蛋白質(zhì)、多不飽和脂肪酸和維生素，人體對其的吸收率高達90%，是我國居民膳食中優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的主要來源之一。聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）和中國漁業(yè)統(tǒng)計年鑒的數(shù)據(jù)顯示，我國魚類養(yǎng)殖與捕撈總產(chǎn)量多年居世界前列，魚肉已成為人民餐桌上不可或缺的菜肴。然而，由于魚類特殊的生物習(xí)性，其肉的氣味易受到養(yǎng)殖水體、飼料以及品種的影響。此外，腥味物質(zhì)還可通過加工、運輸、儲藏等過程引入，再經(jīng)人體嗅覺器官反饋，產(chǎn)生不同的嗅覺響應(yīng)。有學(xué)者在一線養(yǎng)殖池塘調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，魚體內(nèi)普遍存在土腥味會直接影響銷售及養(yǎng)殖戶的收益。因此，本文綜述了魚類中存在的腥味物質(zhì)、產(chǎn)生的原因、腥味物質(zhì)測定的方法，同時對脫腥技術(shù)研究現(xiàn)狀進行簡要闡述，為今后水產(chǎn)品風(fēng)味的研究提供參考。

一、魚肉中的腥味物質(zhì)

池塘養(yǎng)殖過程中異味物質(zhì)的來源及在魚體內(nèi)的積累（劉利平等，2021）

魚肉的腥味成分復(fù)雜，并不指某種單一的物質(zhì)，而是由多種物質(zhì)組成。研究表明，土腥素（GSM）、2-甲基異茨醇（2-MIB）、2-異丁基-3-甲氧基吡嗪（IBMP）、2,3,6-三氯苯甲醚（TCA）和2-異丙基-3-甲氧基吡嗪（IPMP）是魚肉中5種主要的土腥味物質(zhì)，其中又以GSM和2-MIB為主。GSM和2-MIB具有親脂性、閾值很低，在魚肉中的嗅覺閾值分別為0.6和0.9μg/kg。還有研究發(fā)現(xiàn)，己醛、1-辛烯-3-醇等是構(gòu)成鱘魚（Psephurus gladius）魚腥味的主要成分，1-辛烯-3-醇、己醇、辛醇和萘是鯉魚（Cyprinus carpio）肉中土腥味的標(biāo)志性物質(zhì)，而虹鱒（Oncorhynchus mykiss）中的主要腥味物質(zhì)為GSM和MIB。這些差異可能與魚的成熟度、養(yǎng)殖季節(jié)、運動量、餌料營養(yǎng)等有關(guān)。一些學(xué)者認為，己醛、1-辛烯-3-醇和2-MIB存在潛在的協(xié)同作用，會增強魚肉的腥味和腐敗味。此外，微生物在魚體肌肉組織中代謝繁殖，厭氧菌將廣泛存在于魚類體內(nèi)的氧化三甲胺分解為三甲胺和二甲胺（揮發(fā)性鹽類，具有惡臭味）。魚皮和魚血中則具有六氫吡啶類化合物、δ-氨基戊醛等腥味前體物質(zhì)。

二、魚肉腥味物質(zhì)產(chǎn)生的原因

1.養(yǎng)殖環(huán)境

魚腥味部分來源于養(yǎng)殖環(huán)境中微生物（浮游植物）產(chǎn)生的副產(chǎn)物。研究顯示，養(yǎng)殖環(huán)境中無處不在的放線菌可分泌土臭味素；因水體富營養(yǎng)化而急劇生長的藍藻類會產(chǎn)生β-環(huán)檸檬酸、β-環(huán)檸檬醛和β-紫羅蘭酮等異味物質(zhì)；金黃色葡萄球菌（Stigmatella aurantiaca）和黃褐粘球菌（Myxococcus fulvus）也會產(chǎn)生GSM。同時，產(chǎn)生腥味的微生物易受水體鹽堿度的影響，較高的鹽堿度會抑制浮游植物的生長，因此土腥味在淡水魚中普遍存在。此外，魚類攝食、呼吸等生命活動會富集周圍水環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)，通過皮膚滲透、呼吸、腸上皮細胞等吸附揮發(fā)性化合物，最后被重新分配并累積到富含脂肪的組織（如肝臟）中，導(dǎo)致強烈魚腥味的產(chǎn)生。研究發(fā)現(xiàn)，魚內(nèi)臟中腥味物質(zhì)的含量可達養(yǎng)殖水體的近百倍。

2.魚體自身反應(yīng)

魚被捕獲后，體內(nèi)會發(fā)生三種致腥反應(yīng)。一是氧化三甲胺的分解（主要是海水魚），其含量與海水深度、靜水壓力等密切相關(guān)。氧化三甲胺本無氣味，但被厭氧菌分解為二甲胺和三甲胺后，會出現(xiàn)腥臭味。二是魚肉中豐富的不飽和脂肪酸在脂肪氧合酶、血色素蛋白、金屬離子等共同的作用下被氧化分解，并產(chǎn)生2,4-癸二烯醛、2,4,7-癸三烯醛等具有刺激性氣味的氣體。三是魚皮粘液及血液內(nèi)的δ-氨基戊酸、δ-氨基戊醛和六氫吡啶類等腥味前體物，也會在酶的催化下生成魚腥味物質(zhì)。

三、魚肉腥味物質(zhì)的檢測

感官分析法是腥味最早的評判方法，但存在主觀性強、難以準(zhǔn)確劃分異味的類型、無法測定低于異味閾值的異味化合物等缺點，不適用于常規(guī)的生產(chǎn)檢測，所以目前檢測魚肉中的土腥味物質(zhì)常采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（GC-MS）。由于土腥味物質(zhì)大部分具有揮發(fā)性或半揮發(fā)性，對其進行濃縮、富集等一系列前處理極其重要。常見的前處理方法有固相微萃取法、頂空固相微萃取法和吹掃捕集法。

固相微萃取法是目前較為成熟的檢測土腥味物質(zhì)的方法，具有靈敏、簡便、無需溶劑等特點，廣泛應(yīng)用于食品、環(huán)境和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中揮發(fā)性化合物的分析。大量研究結(jié)果表明，固相微萃取法對水產(chǎn)品土腥味的檢測也有較好的效果，例如使用該方法測得羅非魚（Oreochromis niloticus）肌肉中GSM和2-MIB的檢測限分別為0.044和0.095μg/kg，白鱘和大口黑鱸（Micropterus salmoides）肌肉中GSM和2-MIB的檢測限更是達到0.001μg/kg。

四、魚肉脫腥技術(shù)

1.改良飼料和養(yǎng)殖環(huán)境

魚養(yǎng)殖過程中的飼料、水體等與魚肉腥味有著直接關(guān)系，通過改良飼料配方和養(yǎng)殖條件可使腥味減弱。研究表明，飼料中添加L-肉毒堿和益生菌可以促進魚體的生長，通過增強超氧化物歧化酶的活性，提高魚類的基礎(chǔ)代謝率，進而改善肉質(zhì)，減少魚肉的腥味。在降溫、流水的環(huán)境條件下，通過沖水改變養(yǎng)殖池中的浮游生物組成，消除藍藻和放線菌的主導(dǎo)優(yōu)勢地位，以降低水產(chǎn)品的土腥味。或是采用“魚菜共生系統(tǒng)+底排污”養(yǎng)殖模式，防止水質(zhì)惡化，抑制藍藻生長。也有學(xué)者采用沸石吸附、超聲波設(shè)備和電化水設(shè)備進行養(yǎng)殖環(huán)境的改良，但成本過高，無法應(yīng)用于實際。

2.屠宰分割處理

魚肉不同部位的腥味物質(zhì)含量明顯不同。大量研究發(fā)現(xiàn)，魚鰓特殊的結(jié)構(gòu)和功能增強了土腥味物質(zhì)在水和血液之間的擴散，而肝臟作為魚類脂肪最容易積蓄的器官，導(dǎo)致兩者的腥味物質(zhì)最多，其次是魚腹黑膜、魚皮，而魚肉中含量最少。在分割處理中對魚鰓、肝胰臟、黑膜等進行切除，并用流水清洗解剖好的魚體，能有效減輕腥味。

3.食品添加劑脫腥

一是添加抗氧化劑，抑制魚肉在貯存期間的脂肪氧化酶氧化降解多不飽和脂肪酸產(chǎn)生腥味物質(zhì)的過程，減少其腥味物質(zhì)的產(chǎn)生；二是添加適量的醋酸、檸檬酸、蘋果酸、氫氧化鈉、氯化鈣等，使魚肉中的腥味物質(zhì)與酸堿發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成無腥味物質(zhì)；三是用鹽腌制，促進魚肉中腥味物質(zhì)的析出并起殺菌作用。

4.干燥與熏制處理

脫水干燥是利用風(fēng)干、油炸、微波等方法將魚肉及其制品中的水分含量降低，一些易溶于水的腥味物質(zhì)也隨之排出。油炸和微波加熱過程會發(fā)生美拉德反應(yīng)，用于去除蛋白質(zhì)類化合物的腥味，同時，會增加魚肉的芳香類與酯類，賦予其更濃郁的香味。熏制過程則是通過木材不完全燃燒產(chǎn)生的芳香味物質(zhì)掩蓋魚肉的腥味，改變其外觀顏色并形成獨特風(fēng)味，而燃燒過程產(chǎn)生的有機酸也會促使魚肉表層蛋白質(zhì)的凝固，防止有害菌的侵入。

五、總結(jié)與展望

魚肉腥味物質(zhì)的組成復(fù)雜多樣，而外界養(yǎng)殖環(huán)境、內(nèi)源微生物作用、魚體生化反應(yīng)等是魚腥味形成的主要因素。對于魚肉中腥味物質(zhì)的檢測、防控與處理技術(shù)目前處于發(fā)展階段，土腥味仍可能會制約淡水魚養(yǎng)殖及其產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。因此，以池塘生態(tài)調(diào)控為重點的有關(guān)魚類土腥味物質(zhì)的防控、去除技術(shù)亟需大力研發(fā)。