生魚魚湯的全利用開發(fā)及魚湯去腥研究

羅詩茵，陳瑤綿，張全通，沈志華，李 琳

（1.電子科技大學(xué)中山學(xué)院，材料與食品學(xué)院，廣東 中山 528402；2.佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院食品科學(xué)與工程學(xué)院，廣東 佛山 528000）

0 引言

在“宅經(jīng)濟(jì)”推動下，方便食品、家庭替代餐（Home meal replacement） 等新型食品成為了食品行業(yè)中的熱點(diǎn)。其中，方便湯料隨著方便食品的發(fā)展不斷變化其產(chǎn)品形式，如今既可以作為配料，也可以直接沖食[1]。在方便面的調(diào)味料中也出現(xiàn)了骨湯湯料，得到了不少消費(fèi)者的認(rèn)可。動物骨頭是潛力很大的生物活性鈣和蛋白質(zhì)的來源，但目前利用率并不高，多數(shù)直接廢棄，造成了巨大的浪費(fèi)，因此在我國開發(fā)骨味湯料不僅具有豐富的原料，還有廣闊的市場[2]。

目前，市場上關(guān)于水產(chǎn)品的湯類調(diào)料類型的產(chǎn)品還較少，我國淡水魚產(chǎn)量雖大，但加工率不足5%[3]。其中，魚骨是最常見的下腳料，與內(nèi)臟、魚頭等一同構(gòu)成利用率不高的副產(chǎn)物，占比為40%~60%[4]。生魚（Ophiocephalus argus） 又稱烏鱧，黑魚，在民間一直有用于祛瘀生新、生肌補(bǔ)血的做法，是廣東中山市三角鎮(zhèn)的特色養(yǎng)殖魚，養(yǎng)殖面積約733.3 hm2，每年生魚加工品超8 萬t，年產(chǎn)值超10 億元。目前，三角鎮(zhèn)生魚主要的加工產(chǎn)品為速凍魚片，但大量的副產(chǎn)物無法處理，只能用于制作飼料或白白丟棄，造成浪費(fèi)。因此，加大生魚魚骨的綜合利用對于提升生魚的附加值具有重要意義。

以生魚下腳料為原料，以感官評分、穩(wěn)定性指數(shù)、揮發(fā)性成分譜圖等為指標(biāo)，確定適宜的魚湯配方及生產(chǎn)工藝；在此基礎(chǔ)上，比較不同菌種對其揮發(fā)性成分及沉淀率的影響，確定適宜的去腥工藝。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料與試劑

原料：生魚及姜、香菜、香蔥、胡椒粉等調(diào)味料，購自當(dāng)?shù)厥袌?；生魚魚骨，中山市漁歌子食品公司提供。

試劑：植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum）、嗜熱鏈球菌（Streptococcus thermophilus）、保加利亞乳桿菌（Lactobacillus bulgaricus）、鼠李糖乳桿菌（Lactobacillus rhamnosus），中國工業(yè)微生物菌種保藏中心提供；MRS 培養(yǎng)基、MRS 肉湯培養(yǎng)基，廣東環(huán)凱微生物科技有限公司提供；氫氧化鈉、酚酞、溴麝香草酚藍(lán)（分析純），天津市百世化工有限公司提供；無水乙醇、甲醛（分析純），廣州化學(xué)試劑廠提供。

1.1.2 儀器與設(shè)備

YP6002 型電子天平，衡正電子儀器有限公司產(chǎn)品；HH-6 型恒溫水浴鍋，宏華儀器廠產(chǎn)品產(chǎn)品；Mini 破壁水晶杯，九陽股份有限公司產(chǎn)品；TSQ 8000Evo 型氣相色譜- 串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀，美國賽默飛世爾科技公司產(chǎn)品；20 mL 頂空進(jìn)樣瓶，上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司產(chǎn)品；Beekman CoulterAllegra X-30R 型高速冷凍離心機(jī)，廣州格盧瑞生命科學(xué)有限公司產(chǎn)品。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1 生魚魚湯生產(chǎn)工藝的確定

（1） 工藝流程。魚骨、魚肉（A 組為生魚肉∶魚骨= 1∶2，B 組為海魚∶魚骨= 1∶2，C 組為全部生魚肉，D 組為生魚魚骨） →清洗切分→煎煮至兩面金黃→高壓熬煮45 min→破壁30 min→過濾→魚湯。

（2） 魚湯的熬制及破壁。骨肉∶水為1∶2，按表1 加入蔥、生姜、胡椒粉、白砂糖、食鹽及味精，高壓鍋熬制45 min，撈出生姜、蔥等配料，將得到的魚湯按照湯∶物料= 2∶1 轉(zhuǎn)移到料理機(jī)，進(jìn)行破碎30 min，得到破壁魚湯，用100 目尼龍網(wǎng)布進(jìn)行過濾，濾液為破壁魚湯。

表1 魚湯的調(diào)味配方/g·kg-1

魚湯的調(diào)味配方見表1。

1.2.2 破壁魚湯去腥工藝的確定

（1） 去腥工藝。制備的破壁魚湯→加入不同的乳酸菌（植物乳桿菌、嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌及鼠李糖乳桿菌） →于37 ℃下發(fā)酵6 h（分別于發(fā)酵0，2，4，6 h 取樣測定發(fā)酵魚湯的氨基酸、游離氨基酸、氨基酸態(tài)氮、核苷酸含量及揮發(fā)性物質(zhì)） →沸水滅菌→備用（其中Kt：為熬煮后的魚湯；Ktp 為熬煮破壁的魚湯；Z2為植物乳桿菌發(fā)酵2 h 的魚湯；Z4為植物乳桿菌發(fā)酵4 h 魚湯；Z6為植物乳桿菌發(fā)酵6 h 魚湯；B2為保加利亞乳桿菌發(fā)酵2 h魚湯；B4為保加利亞發(fā)酵4h 魚湯；B6為保加利亞乳桿菌發(fā)酵6 h；S2為嗜熱鏈球菌發(fā)酵2 h 魚湯；S4為嗜熱鏈球菌發(fā)酵4 h 魚湯；S6為嗜熱鏈球菌發(fā)酵6 h 魚湯）。

（2） 感官評定。參考李金林等人[5]的評價(jià)方法，成立事先經(jīng)過簡單訓(xùn)練的17 人小組，分別按照魚湯風(fēng)味的色澤、鮮味、咸味、甜味、辣味、腥味、余味及綜合印象和喜愛度指標(biāo)為依據(jù)，對4 種不同菌種處理的魚湯進(jìn)行打分。

魚湯感官評定分析見表2。

表2 魚湯感官評定分析

（3） 破壁魚湯及發(fā)酵魚湯中氨基酸、鮮味物質(zhì)及揮發(fā)性成分的檢測。分別于0，2，4，6 h 檢測添加了不同乳酸菌的魚湯中的氨基酸態(tài)氮含量[6]、氨基酸組成[7]及游離氨基酸組成[7]及核苷酸含量[8]，確定發(fā)酵對魚湯營養(yǎng)價(jià)值及鮮味的影響；同時(shí)參考張憲臣[9]的方法，利用GC-MS 測定幾種發(fā)酵魚湯中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化。

具體測定樣品如下：

氨基酸態(tài)氮含量：Ktp、Z2、Z4、Z6、B2、B4、B6、S2、S4、S6、L2、L4、L6；

氨基酸組成：Kt、Ktp、Z2、Z4、Z6、B2、B4、B6、S2、S4、S6；

游離氨基酸組成：Kt、Ktp、Z2、Z4、Z6、B2、B4、B6、S2、S4、S6；

核苷酸含量：Kt、Ktp、Z2、Z4、Z6、B2、B4、B6、S2、S4、S6；

GC-MS：Kt、Ktp、Ktp4、Z4、B4、S4、L4。

1.2.3 不同菌種發(fā)酵對魚湯離心沉淀率的影響

參考文獻(xiàn)[10]的方法，并稍作修改。取30 mL 樣品置于50 mL 離心管中，于4 ℃下以轉(zhuǎn)速4 000 r/min離心30 min。棄去上清液且倒置10 min 后，稱重。每個(gè)樣品進(jìn)行3 次平行測定，離心沉淀率取其平均值。

式中：M——樣品質(zhì)量，g；

m——沉淀物質(zhì)量，g。

2 結(jié)果與分析

2.1 生魚魚湯原料的確定

不同組合魚湯的感官評定結(jié)果見圖1。

圖1 不同組合魚湯的感官評定結(jié)果

為兼顧魚湯風(fēng)味和綜合利用，比較了4 種生魚魚湯的原料配比。由圖1 可知，用純生魚魚肉制備的魚湯鮮味，綜合得分及喜愛度均最高，其次是魚肉和魚骨組合，考慮到原料成本及提高生魚下腳料的利用率，減少資源浪費(fèi)及綠色循環(huán)的發(fā)展理念，選擇喜愛度排名第2 的原料組合，即魚骨∶魚肉按照2∶1 的比例。

2.2 乳酸菌對破壁魚湯的處理

腥味是影響淡水魚產(chǎn)品風(fēng)味的重要原因，通過高壓熬煮和破壁處理可實(shí)現(xiàn)生魚下腳料的綜合利用，但破壁魚湯腥味較重，會影響最終產(chǎn)品的品質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)，微生物發(fā)酵可減輕魚肉的魚腥味。王莉嫦[11]采用低溫酶解技術(shù)和酵母發(fā)酵對酶解鯪魚湯渣進(jìn)行脫腥處理，使得魚湯風(fēng)味更佳。顏兒作[12]經(jīng)過比較之后利用植物乳桿菌對新鮮羅非魚骨架熬制的魚湯進(jìn)行處理，發(fā)現(xiàn)其不僅降低了魚湯的腥味，也增加了獨(dú)特的風(fēng)味。章新等人[13]的研究中選用了常見乳酸菌（保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌） 及釀酒酵母對生魚下腳料進(jìn)行發(fā)酵處理，結(jié)果顯示乳酸菌與酵母菌都有一定的抑制腥味的效果且發(fā)酵后的生魚下腳料粗蛋白的含量均有所增加。另一研究對嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌進(jìn)行混合發(fā)酵，發(fā)現(xiàn)在45 ℃接種量為16 %發(fā)酵9 h 后，有效改善了羅非魚下腳料酶解液風(fēng)味，腥味減弱，苦味則無明顯變化[14]。

2.2.1 氨基酸態(tài)氮的測定

不同菌種發(fā)酵6 h 后魚湯中氨基氮含量結(jié)果見圖2。

圖2 不同菌種發(fā)酵6 h 后魚湯中氨基氮含量結(jié)果

氨基態(tài)氮作為一個(gè)重要的營養(yǎng)指標(biāo)，可作為生魚魚湯發(fā)酵情況的判斷標(biāo)準(zhǔn)。由圖2 可知，4 種菌（植物乳桿菌、保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、鼠李糖乳桿菌） 在發(fā)酵4 h 氨基氮含量比較接近；而在6 h 各樣品的氨基態(tài)氮含量均大幅度上升。

2.2.2 不同處理魚湯氨基酸及游離氨基酸的含量變化

測定經(jīng)不同處理后魚湯的氨基酸和游離氨基酸的情況。

不同魚湯的氨基酸含量見表3。

表3 不同魚湯的氨基酸含量/ g·（100 g）-1

由表3 可知，魚湯經(jīng)過處理后，氨基酸組成所有不同。其中，經(jīng)不同菌種發(fā)酵處理后的魚湯種6 種呈味氨基酸（天冬氨酸、谷氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸、甘氨酸、酪氨酸） 含量均在6 h 達(dá)到最大值。

不同魚湯游離氨基酸含量見表4。

表4 不同魚湯游離氨基酸含量/ g·（100 g）-1

由表4 可知，11 種魚湯的游離氨基酸總含量相差不大。上表的16 種氨基酸中，與原湯（Kt） 相比，經(jīng)菌種發(fā)酵后的魚湯中風(fēng)味氨基酸含量有一定程度的增加。

2.2.3 不同處理魚湯對核苷酸含量的影響

不同魚湯的核苷酸含量見表5。

表5 不同魚湯的核苷酸含量/ mg·g-1

由表5 可知，與原湯（Kt），經(jīng)菌種發(fā)酵后4 h的魚湯（Z4、B4、S4） 核苷酸總量為最高，菌種發(fā)酵6 h 的魚湯（Z6、B6、S6） 較原湯均有下降。

綜合比較，在4 個(gè)時(shí)間段的發(fā)酵魚湯，選擇發(fā)酵4 h 的魚湯進(jìn)行后續(xù)研究。

2.2.4 不同處理魚湯對風(fēng)味成分的影響

生魚魚湯的風(fēng)味分析譜圖見圖3，生魚魚湯的風(fēng)味分析譜圖見圖4，生魚魚湯的風(fēng)味分析譜圖見圖5，植物乳桿菌發(fā)酵4 h 魚湯的風(fēng)味分析譜圖見圖6。

圖3 生魚魚湯的風(fēng)味分析譜圖

圖4 生魚魚湯的風(fēng)味分析譜圖

圖5 生魚魚湯的風(fēng)味分析譜圖

圖6 植物乳桿菌發(fā)酵4 h 魚湯的風(fēng)味分析譜圖

由圖3 可知，與原湯相比，無論是破壁后的魚湯還是添加菌種發(fā)酵4 h 的魚湯，圖譜的響應(yīng)值均比原湯高，表明經(jīng)處理后，風(fēng)味物質(zhì)均得到了增加。

據(jù)文獻(xiàn)[15-23]報(bào)道，醛類物質(zhì)、部分烯醛類物質(zhì)及一些醇類物質(zhì)是魚頭、魚肉產(chǎn)生土腥味的主要來源，其中己醛、庚醛、壬醛、（E, E)- 2,4- 壬二烯醛、(E,E)-2,4- 己二烯醛等是淡水魚典型的腥味物質(zhì)。研究表明，不飽和醇類是魚肉的典型風(fēng)味成分[24]，1 - 辛烯- 3 醇具有蘑菇、泥土的氣味，而1 - 戊烯- 3- 醇具有水果、青草香。研究報(bào)道，水產(chǎn)品的腥味或與不飽和脂肪的氧化相關(guān)，不飽和脂肪酸自動氧化或通過熱分解形成氫過氧化物，進(jìn)而產(chǎn)生一些揮發(fā)性的次級脂質(zhì)氧化小分子產(chǎn)物，如醛類、酮類等，是魚肉中產(chǎn)生不良?xì)馕兜闹饕蛑籟25]。

魚湯揮發(fā)性成分見表6。

表6 魚湯揮發(fā)性成分

2.3 菌種發(fā)酵魚湯的離心沉淀率

離心沉淀率是魚湯復(fù)水性的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，將乳酸菌處理后的魚湯置于-18 ℃環(huán)境中放置一段時(shí)間后，解凍復(fù)水，測定其離心沉淀率。

不同菌種發(fā)酵4 h 的魚湯沉淀率比較見圖7。

圖7 不同菌種發(fā)酵4 h 的魚湯沉淀率比較

由圖7 可知，經(jīng)過4 h 發(fā)酵后的魚湯離心沉淀率有所下降，其中鼠李糖乳桿菌的改善效果最好，相較于對照組減少了5.30%；其次是保加利亞乳桿菌，減少了4.61%。

復(fù)水后，植物乳桿菌發(fā)酵魚湯靜置后，顏色較白、湯汁均一，為最佳；其次為保加利亞乳桿菌發(fā)酵魚湯；總之，菌種發(fā)酵后的魚湯感官性狀上均有一定的改進(jìn)，復(fù)水后，腥味明顯減少，但是味道稍顯單薄，還需要后續(xù)進(jìn)一步的研究。

3 結(jié)論

采用生魚下腳料魚骨架為原料制備魚湯，分別進(jìn)行了高壓蒸煮工藝的優(yōu)化、發(fā)酵脫腥等的研究，最終制得口感豐富、營養(yǎng)價(jià)值高且腥味較低的魚湯。

文章主要結(jié)論如下：

（1） 確定了蒸煮工藝和魚湯物料：高壓鍋熬制45 min，其中魚骨∶魚肉= 2∶1，骨肉與水的質(zhì)量比為1∶2。

（2） 接種量為1.5×107CFU/mL 時(shí)，于37 ℃發(fā)酵時(shí)間為4 h 時(shí)4 種乳酸菌種（植物乳桿菌、保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌及鼠李糖乳桿菌） 發(fā)酵后魚湯的腥味均有一定程度的減輕，對其風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行分析時(shí)發(fā)現(xiàn)，己醛、庚醛、壬醛、1- 辛烯-3 醇等是魚湯腥味的主要來源。