林而舒
(福建省淡水水產(chǎn)研究所,福建 福州 350000)
半刺厚唇魚(Acrossocheilius hemispinus),屬鯉形目(Cypriniformes),鯉科(Cyprinidae),光唇魚屬(Acrossocheilius)[1],分布于湘江、沅水、資水、澧水及福建省閩江、九龍江、交溪、霍童溪等水系,是當?shù)鼐哂幸欢ń?jīng)濟價值的小型淡水魚類。其肉味鮮美,含有9 種礦物元素、12 種脂肪酸和18 種氨基酸,其中必需氨基酸組成比例基本符合聯(lián)合國糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織(FAO/WHO)的標準,接近人體所需,屬于低脂肪、高蛋白食品,而且還對人體受損肝臟具有一定的保健作用[2]。但半刺厚唇魚個體較小,鮮食所帶來的經(jīng)濟效益有限,若能開發(fā)水產(chǎn)加工產(chǎn)業(yè),不僅能實現(xiàn)半刺厚唇魚養(yǎng)殖業(yè)提質增效,還能實現(xiàn)富裕漁民和產(chǎn)業(yè)轉型升級的目標[3]。
水產(chǎn)品加工研發(fā)面臨的主要問題是水產(chǎn)品死亡后,容易發(fā)生腐敗變質[4]。因此養(yǎng)殖戶常采用急凍及后續(xù)凍藏的方式來保鮮水產(chǎn)品。但是在凍結、凍藏及解凍過程中,仍可能會出現(xiàn)水產(chǎn)品持水性下降、脂肪氧化、蛋白質變性和風味改變的現(xiàn)象[5-6]。所以解凍方式的選擇,對于冷凍半刺厚唇魚的后續(xù)加工至關重要,是影響最終品質的關鍵因素之一。而風味能夠反映食品品質,也是影響消費者選擇和接受度的重要因素之一[7]。
日前,越來越多的學者,將目光聚焦水產(chǎn)品解凍方式及其風味物質變化研究。凌勝男等[7]分析了不同解凍方式(微波解凍、超聲輔助解凍、鹽水解凍、冷藏室解凍)對鳀鮮度及揮發(fā)性風味物質的影響;楊明遠等[8]研究了解凍方式對烏鱧品質的影響;邱澤慧等[9]探究了解凍方式對養(yǎng)殖暗紋東方鲀持水性及質構特性的影響。目前,半刺厚唇魚的研究大部分還集中在人工繁育試驗[10-14]、毒性試驗[15]和營養(yǎng)飼料[2]等方面,關于解凍方式對其鮮度及揮發(fā)性風味的影響研究仍是空白。現(xiàn)開展了4 種不同解凍方式(微波解凍、室溫解凍、靜水解凍和冷藏室解凍)對半刺厚唇魚解凍時間和解凍后肉質狀態(tài)的影響試驗,采用氣相色譜-質譜聯(lián)用技術(GC-MS)對揮發(fā)性風味物質進行檢測,旨在為半刺厚唇魚后續(xù)高品質加工及企業(yè)高效益提供理論支撐。
2021 年12 月,試驗地位于福建省淡水水產(chǎn)研究所。
半刺厚唇魚捕撈于福建順昌,體質量(16.76±2.71)g,全長(11.28±0.46)cm。捕撈后12 h 內(nèi)速凍,次日冷鏈環(huán)境下(-20±1)℃運到試驗地,保存于-20 ℃冰箱。
1.3.1 解凍方式
半刺厚唇魚的4 種解凍方式見表1。將冷凍半刺厚唇魚從-20 ℃冰箱取出,去除包裝,將溫度計從魚嘴插入魚體的中心位置,記錄下原始樣品凍結溫度,然后按照表1 進行具體解凍操作,其間定時測試溫度,直到魚體溫度達到4 ℃,記為解凍終點。記錄到達解凍終點的時間,以及魚肉形態(tài)。
表1 半刺厚唇魚的4 種解凍方式
1.3.2 揮發(fā)性風味物質測定
將解凍后魚剪碎,取2 g 魚肉樣品,置于20 mL頂空瓶中,60 ℃孵育15 min 后進樣,進行GC-IMS分析。
色譜條件:MXT-5 石英毛細色譜柱(15 m×0.35 mm,1 μm),不分流模式進樣;分析時間:20 min;柱溫:60 ℃;載氣:N2;IMS 溫度:45 ℃。自動頂空進樣單元系統(tǒng)條件:進樣體積:200 μL;孵育時間:15 min;孵育溫度:60 ℃;進樣針溫度:85 ℃;孵化轉速:500 r/min。
1.3.3 數(shù)據(jù)處理
使用Excel 軟件和DPS 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),處理試驗數(shù)據(jù),進行顯著性差異分析,風味物質數(shù)據(jù)由FlavourSpec?風味分析儀自帶的系統(tǒng)進行主成分分析。
不同解凍方式對半刺厚唇魚的解凍時間和魚肉形態(tài)的影響見表2。由表2 可見,不同解凍方式對解凍時間和魚肉形態(tài)有顯著影響。微波解凍、室溫解凍、靜水解凍和冷藏室解凍所需解凍時間分別為3.0,420.0,30.0 和1 270.0 min,4 種解凍方式所需時間差異明顯。其中,4 ℃冷藏室解凍所需時間較長(約22 h),熱量散出較慢,但冷藏室解凍后的魚肉表面濕潤有彈性,這可能是由于較低溫度的環(huán)境,可有效降低樣品中脂肪和肌紅蛋白的氧化[16]。而微波解凍和靜水解凍雖然極大縮短了解凍時間,但是靜水解凍后會出現(xiàn)魚肉彌散的現(xiàn)象,微波解凍由于樣品局部高溫,出現(xiàn)熟化現(xiàn)象,易導致脂肪氧化、蛋白變性等[17-18],局限了后續(xù)的加工步驟。室溫解凍的魚肉表面,水分散失較為嚴重,還存在一定的污染風險。溫度與解凍時間是影響解凍魚肉品質的2 個因素,在相同溫度下,時間長,對品質影響越大。在本試驗中,4 ℃冷藏室解凍雖然所需時間較長,但其解凍后的魚肉形態(tài)優(yōu)于其他3 種解凍方式,這與張艷妮等[19]的研究結果類似。
表2 不同解凍方式對半刺厚唇魚的解凍時間和魚肉形態(tài)的影響
不同解凍方式下,半刺厚唇魚產(chǎn)生的揮發(fā)性物質及其相對含量,以正酮(C4—C9)作為外部標記物,定性分析揮發(fā)性有機物。氣相離子遷移譜圖定性化合物見表3。
表3 氣相離子遷移譜圖定性化合物①
由表3 可見,4 種不同解凍方式的樣品共檢測出39 個信號峰,比對出32 種揮發(fā)性風味物質,其中含有14 種醇類,11 種醛類,3 種酮類,2 種烷類,1 種酸類和1 種酯類。凌勝男等[7]將鳀經(jīng)微波解凍、超聲輔助解凍、鹽水解凍、冷藏室解凍后,分別鑒定出36~43 種揮發(fā)性物質,主要以醛類和醇類為主。葛孟甜等[20]分析了自然空氣解凍、冰箱冷藏室解凍、靜水解凍、微波解凍和超聲波解凍5 種不同方式解凍的蟹肉中的揮發(fā)性風味物質,其中烴類芳香族、醇類、醚類、醛類、酮類占主要位置。劉俊霞等[21]基于GC-IMS 分析大鯢肉冷藏期間揮發(fā)性成分,主要包括13 種酯類、12 種醛類、10 種酮類、6 種醇類、3 種醚類和2 種酸類。這與本試驗結果類似,表明醇類、醛類和酮類是魚類重要的風味物質,對魚類產(chǎn)品貢獻較大。
冷藏室解凍樣品中己醛(青草,動物油脂味)、E-2-己醛(蘋果,青草味)、Z-2-戊烯-1-醇(青草味)等醛類、醇類的相對物質含量,顯著高于其他解凍方式(P<0.05),為半刺厚唇魚的風味提供積極影響。值得一提的是,乙酸作為水產(chǎn)品風味變酸的主要物質,具有刺激性酸臭,是魚類保藏過程中表示腐敗程度的關鍵標記物之一[22],冷藏室解凍樣品中,其乙酸的相對含量顯著低于室溫解凍方式和微波解凍方式P<0.05),說明冷藏室解凍方式可能通過低溫延緩了魚肉脂肪氧化和水解[23],顯著保持半刺厚唇魚的品質及風味。
不同解凍方式的半刺厚唇魚中揮發(fā)性成分占比情況如表4 所示。由表4 可見,4 種不同解凍方式后的半刺厚唇魚的揮發(fā)性有機物種類,總體以醇類、醛類和酮類為主,其中醇類占比最高,其次是醛類和酮類物質。研究表明[24],醇類物質主要來自醛酮類羰基化合物的還原和不飽和脂肪酸的氧化,酮類物質主要來自氨基酸的降解或不飽和脂肪酸的氧化,或由酯類分解和醇類氧化產(chǎn)生[25],醇類和酮類的閾值較高,對風味貢獻程度較小[26];醛類物質主要來自肉中斯特勒克降解反應和多不飽和脂肪酸的氧化[27],這類物質氣味閾值較低,對揮發(fā)性風味物質影響較大。比較不同解凍方式3 類成分的含量,表明靜水解凍組的醇類物質相對含量最高(56.37%),其次是室溫解凍(50.69%)和冷藏室解凍(49.20%);酮類物質相對含量從大到小排序為:微波解凍(19.04%)、室溫解凍(17.17%)、冷藏室解凍(15.1%)、靜水解凍(13.94%);醛類物質作為對魚肉風味貢獻最大的物質,冷藏室解凍組醛類物質相對含量(19.57%)最高,顯著高于其他解凍方式(P<0.05),提供了果香、油香等更為豐富的氣味。
表4 不同解凍方式的半刺厚唇魚中揮發(fā)性有機物的相對含量① %
本試驗結果表明,不同的解凍方式對揮發(fā)性物質種類影響不大,但對各組分的相對含量存在顯著影響,不同解凍方式因溫度、水分等對魚肉的風味前體物質影響程度不同,進而影響魚肉的最終風味[7]。醇類、醛類和酮類物質為半刺厚唇魚解凍后的主要揮發(fā)性成分,這與葛孟甜等[20]、劉俊霞等[21]的研究結果一致,其中閾值較低的醛類物質為魚肉風味貢獻較大。綜合考慮,冷藏室解凍方式對半刺厚唇魚的風味形成具有正向作用,是一種較適宜的解凍方式。
采用GC-IMS 技術,初步分析了4 種不同解凍方式解凍的半刺厚唇魚中,存在的揮發(fā)性有機物輪廓,共鑒定出32 種揮發(fā)性有機物,包括醇類、醛類、酮類、烷類、酸類和酯類。其中冷藏室解凍樣品的醇類、醛類物質含量均顯著高于其他解凍方式,主要包括己醛、E-2-己醛、Z-2-戊烯-1-醇、戊醇、己醇、Z-4-庚醛、庚醛、2-糠硫醇、辛醛、壬醛和E-2-戊醛等,這些物質主要提供果香、咖啡、油香和酒香等風味。而乙酸作為水產(chǎn)品風味變酸的主要物質,在冷藏室解凍過程中產(chǎn)生量顯著低于其他解凍方式。結合不同解凍方式下所需的解凍時間和魚肉形態(tài)的變化,發(fā)現(xiàn)雖然冷藏室解凍所需時間較長,但是解凍后的魚肉可以保持正常的體色和完整的魚肉組織,肌肉緊實富有彈性。結果表明,冷藏室解凍方式對半刺厚唇魚的風味形成和魚肉形態(tài)具有正向作用,是一種較適宜的解凍方式。