草魚和鰱魚制作臘魚滋味品質的比較研究

韓千慧，蔡宏宇，潘婷，潘振菲，杜晨飛，郭壯

（湖北文理學院化學工程與食品科學學院鄂西北傳統發酵食品研究所，湖北襄陽441053）

草魚和鰱魚制作臘魚滋味品質的比較研究

韓千慧，蔡宏宇，潘婷，潘振菲，杜晨飛，郭壯*

（湖北文理學院化學工程與食品科學學院鄂西北傳統發酵食品研究所，湖北襄陽441053）

在對常規理化指標進行測定的基礎上，采用電子舌技術和多變量統計學方法相結合的手段，對草魚和鰱魚制作的臘魚滋味品質進行了評價。結果表明：草魚制作的臘魚其蛋白質和氨基酸態氮含量要高于鰱魚，而水分含量、水分活度、還原糖和總酸呈現出相反的趨勢（P<0.05）。通過主成分分析和多元方差分析發現兩類臘魚其滋味品質整體結構存在顯著差異（P<0.05），冗余分析發現這種差異是由于鮮味、豐度（鮮的回味）、后味A（澀的回味）和酸味等4個指標的不同造成的。經Mann-Whiney分析發現，草魚制作的臘魚樣品鮮味和豐度（鮮的回味）強度較高，而后味A（澀的回味）和酸味較低。由此可見，草魚制作的臘魚其滋味品質要優于鰱魚。

臘魚；電子舌；草魚；鰱魚；品質評價

作為我國一類重要的傳統水產加工食品，臘魚具有咸鮮相宜、臘香濃郁等風味特點，因而在我國以及東南亞地區具有廣闊的消費市場[1]。我國臘魚制品品種繁多，其中比較有代表性的有云南和貴州地區的桐鄉腌魚、湖北和安徽地區的臘魚、四川和湖南地區的熏魚以及江西和福建地區的酒糟魚[2]。不同地區制作的臘魚由于受自然條件、制作工藝和原料特性的影響，其產品品質存在較大的差異。近年來，國內研究學者在臘魚品質特性評價方面開展了多項卓有成效的研究，探討了內源蛋白酶[3]、外源脂肪酶[4]、工藝條件[5]和直投式乳酸菌發酵劑[6]等因素對臘魚品質特性的影響。然而目前針對不同種類原料魚對臘魚產品品質尤其是滋味品質影響的研究報道尚少。

研究人員可以采用感官鑒評法或電子舌對食品的滋味品質進行評價。通過采用與人舌頭味覺細胞工作原理相類似的人工脂膜傳感器技術，電子舌可以對食品的苦、澀、酸、咸和鮮等5個基本味覺指標和苦、澀及鮮等3個基本味的回味指標進行測定[7]，在一程度上克服了感官鑒評受主觀因素影響大，所表達內容籠統模糊難以數字化的不足之處[8]。目前電子舌已經廣泛的應用到新鮮度檢測[9-10]、成分定量分析[11-12]、質量鑒定[13]和衛生質量監控[14]等肉制品研究領域，然而在臘魚滋味品質評價中應用的報道尚少。

湖北省襄陽地區自古以來就有制作和食用臘魚的習俗，當地臘魚通常以宰殺后的魚體為主體原料，同時以食鹽和香辛料為輔料，經過低溫腌制后以自然干燥的方式干制形成。本研究分別從襄陽市農家采集由草魚和鰱魚制作的臘魚樣品各10個，采用電子舌技術和多元統計學方法相結合的手段，對不同種類臘魚的滋味品質進行了評價和分析，進而對不同種類原料魚對臘魚滋味品質的影響進行了探討。

1 材料、試劑與儀器

1.1 材料

臘魚：從襄陽市襄城區、樊城區和東津新區農戶家，分別采集草魚和鰱魚腌制的臘魚樣品各10個。

1.2 試劑

內部液、陰離子清洗液、陽離子清洗液、參比溶液及味覺標準溶液：均由日本Insent公司提供；硫酸銅、硫酸鉀、酒石酸鉀鈉、乙酸鋅、亞鐵氰化鉀、氫氧化鈉、鉻酸鉀、硝酸銀、氯化鈉、氯化鉀、硼酸、亞甲藍、甲基紅、酚酞、葡萄糖：均購于國藥集團化學試劑有限公司；鹽酸、冰乙酸、濃硫酸、甲醛、無水乙醇：均購于洛陽化學試劑廠。

1.3 主要儀器

SA 402B電子舌：日本Insent公司；LXJ-IIB低速大容量多管離心機：上海安亭科學儀器廠；AW-1型智能水分活度儀：無錫市碧波電子設備廠；SHZ-D（Ⅲ）循環水式多用真空泵：河南省予華儀器有限公司；KDN-08C型消化爐：浙江托普儀器有限公司；GZX-9240MBE電熱鼓風干燥箱：上海博迅實業有限公司；SHY-2水浴恒溫振蕩器：江蘇大地自動化儀器廠；PHS-25型數顯pH計：上海儀電科學儀器股份有限公司。

2 方法

2.1 臘魚樣品的預處理

將臘魚去頭尾和去骨后，用組織搗碎機搗碎，真空包裝后置4℃保存備用。

2.2 臘魚常規理化指標的測定

水分：采用GB 5009.3-2010《食品安全國家標準食品中水分的測定》中的直接干燥法進行測定。

水分活度：采用水分活度儀進行直接測定。

還原糖：采用GB/T 5009.7-2008《食品中還原糖的測定》中的直接滴定法進行測定。

蛋白質：采用GB 5009.5-2010《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》中的凱氏定氮法進行測定。

氯化鈉：采用GB/T 12457-2008《食品中氯化鈉的測定》中的直接沉淀滴定法進行測定。

氨基酸態氮：參照GB/T 5009.39-2003《醬油衛生標準的分析方法》中氨基酸態氮甲醛值法進行測定。

總酸：GB/T 12456-2008《食品中總酸的測定》中的酸堿滴定法進行測定。

2.3 用于滋味品質測定臘魚樣品的預處理

稱取15 g打碎后的臘魚樣品，加入135mL 70℃蒸餾水，震蕩均勻后于4℃下12 000 r/min離心10min，取上清液抽濾，濾液于100mL量筒中4℃靜置12 h，取量筒中部的清液備用。

2.4 使用電子舌對臘魚浸泡液清液進行測定參照文獻[7]中的方法對臘魚浸泡液進行測定。即：1）在去除傳感器上吸附的物質和洗滌傳感器后，讀取參比溶液電勢Vr。

2）繼而讀取樣品溶液電勢Vs，通過不同傳感器Vs-Vr的電勢差值對樣品的鮮、酸、咸、苦和澀味5個基本味進行評價。

3）再一次洗滌傳感器后讀取參比溶液電勢Vr'，通過Vr'-Vr的電勢差對樣品苦、鮮和澀味等3個基本味的回味進行評價。

為了保證數據的準確性，每個樣品重復測4次，取后3次測量的數據進行后續分析。

2.5 統計分析

使用曼-惠特尼檢驗（Mann-Whiney）對草魚和鰱魚制作的臘魚樣品間常規理化指標和各滋味指標的差異性進行分析；使用皮爾森相關性分析法（Pearson correlation analysis）對各滋味指標之間以及常規理化指標和滋味指標之間的相關性進行分析；使用主成分分析法（principal componentanalysis，PCA）和多元方差分析法（multivariate analysisof variance，MANOVA）對兩類臘魚樣品滋味品質整體結構的差異進行分析；使用歐式距離（Euclidean distance）對同一類型臘魚不同樣品間滋味品質的相似性進行計算；使用冗余分析（Redundancy analysis，RDA）對與滋味品質整體結構差異顯著相關的指標進行鑒別。

RDA分析采用 canoco 4.5軟件（Microcomputer Power，NY，USA）進行分析，其他分析均采用Matlab 2010b軟件（TheMathWorks，Natick，MA，USA）。使用Origin 8.5軟件（OriginLab Corp，MA，USA）畫圖。

3 結果與分析

3.1 草魚和鰱魚制作的臘魚樣品常規理化指標的比較分析

草魚和鰱魚制作的臘魚樣品理化指標的比較分析如表1所示。

表1 草魚和鰱魚制作的臘魚樣品理化指標的比較分析Table1 Comparativeanalysisof physicaland chem ical index of cured fish sam plesproduced by common carp and silver carp

由表1可知，草魚制作的臘魚其蛋白質和氨基酸態氮含量要高于鰱魚，且經Mann-Whitney檢驗發現該差異顯著（P<0.05），而水分含量、水分活度、還原糖和總酸呈現出相反的趨勢（P<0.05）。值得一提的是，鰱魚和草魚制作的臘魚樣品其氯化鈉含量差異不顯著（P＞0.05）。

3.2 草魚和鰱魚制作的臘魚樣品整體滋味品質差異性分析

草魚和鰱魚制作的臘魚樣品整體滋味品質差異性分析見圖1。

為了研究草魚和鰱魚來源臘魚整體滋味品質差異性，本研究以臘魚滋味指標的測量數據為研究對象，在構建20行×8列數據的基礎上進行了PCA分析。基于第一和第二主成分不同原料來源臘魚滋味品質的因子載荷圖如圖1所示。由圖1可知，第一主成分由鮮味、豐度（鮮的回味）、酸味、苦味和后味A（澀的回味）等5個指標組成，其貢獻率為61.8%，第二主成分由咸味構成，其貢獻率為15.3%。經Person相關性分析發現，酸味與后味A（澀的回味）和后味B（苦的回味）均呈極顯著正相關（P<0.001），亦與苦味呈顯著正相關（R=0.556，P<0.05），相關系數分別為0.863和0.705。本研究亦發現，酸味與鮮味（R=-0.985）和豐度（鮮的回味，R=-0.844）均呈極顯著負相關（P<0.001）。不同原料來源臘魚滋味品質的主成分1與主成分2因子得分圖如圖2所示。

圖2 草魚和鰱魚制作的臘魚樣品產品品質的PC1與PC2因子得分圖Fig.2 Graphical representation of thep rincipalcom ponent analysisof the taste profile characterization of cured fish sam ples produced by common carp and silver carp showing PC1 vs.PC2：factor scores

由圖2可知，不同原料來源的臘魚樣品呈現出明顯的分離趨勢，因此我們可以定性的認為草魚和鰱魚制作的臘魚樣品其整體滋味品質存在差異。為了對這一結論進行驗證，我們采用MANOVA對主成分1和主成分2所代表的變異度進行了檢驗，結果發現草魚和鰱魚制作的臘魚樣品其整體滋味品質之間差異極顯著（P<0.001），由此可見，原料魚的種類的確會對臘魚的滋味品質造成顯著的影響。

由圖2亦可知，草魚制作的臘魚樣品其空間排布較之鰱魚偏左，結合因子載荷圖（圖1），我們可以定性的認為草魚制作的臘魚樣品其鮮味和豐度（鮮的回味）要高于鰱魚，而苦味、酸味和后味A（澀的回味）呈現出相反的趨勢。值得一提的是，在垂直方向上，2類樣品的排布沒有一定的規律呈現，因而結合圖1可以定性的認為咸味這一指標在2組樣品中沒有明顯差異。

由圖2亦可知，由草魚制作的臘魚樣品其排布較之鰱魚更為集中，由此我們可以進一步推斷草魚制作的臘魚樣品其組間差異性可能更小。通過計算m維空間中兩個點之間的真實距離，歐氏距離可以反映出不同樣品間的親疏程度[15]。本研究采用歐氏距離計算發現草魚（2.45±1.11，±SD）制作的臘魚樣品滋味品質整體結構的組間平均距離要小于鰱魚（8.16±2.15，X± SD），且經Mann-Whiney分析發現兩組數據差異極顯著（P<0.001）。

3.3 草魚和鰱魚制作的臘魚樣品各滋味指標差異性分析

草魚和鰱魚制作的臘魚樣品各滋味指標的差異性分析如表2所示。

表2 草魚和鰱魚制作的臘魚樣品各滋味指標的差異性分析Table2 Significanceanalysisof each index of cured fish sam ples produced by common carp and silver carp

由表2可知，草魚制作的臘魚其鮮味和豐度（鮮的回味）要顯著高于鰱魚，且經Mann-Whiney分析發現其差異非常顯著（P<0.01），而酸味、苦味、后味A（澀的回味）和后味B（苦的回味）呈現出相反的趨勢（P< 0.01）。鮮味是水產制品的重要風味特征，水產品中的鮮味物質主要包括谷氨酸單鈉、天冬氨酸單鈉、5’-單磷酸肌苷二鈉、5’-單磷酸鳥苷二鈉（GMP）和5’-單磷酸腺苷二鈉（AMP）以及某些小肽，且以谷氨酸單鈉為主。苦味為水產制品的缺陷型指標，新鮮的水產品通常感受不到苦味，腌魚制品中的苦味物質主要為疏水性氨基酸和氨基肽及其他疏水性小分子肽。由此可見，草魚制作的臘魚其滋味品質要優于鰱魚。值得一提的是，兩類臘魚樣品在咸味和澀味上差異不顯著（P＞0.01）。臘魚樣品各滋味指標相對強度的箱形圖如圖3所示。

圖3 臘魚樣品各滋味指標相對強度的箱形圖（n=20）Fig.3 Box plotof relative intensity of each taste index in cured fish samples（n=20）

由圖3可知，20個臘魚樣品在澀味、后味A（澀的回味）和后味B（苦的回味）等3個滋味指標上的差異性較小，極差值均小于1。使用電子舌對食品滋味品質進行評價時，當兩個樣品在某一滋味指標上的差值大于1時，則其差異通過感官鑒評亦可以區分出來[7]。由此可見，雖然鰱魚制作的臘魚其后味A（澀的回味）和后味B（苦的回味）的強度值高于草魚，但是通過感官鑒評的方法是無法區分出來的。同時，20個臘魚樣品在鮮味、豐度（鮮的回味）和苦味上亦具有較大的差異。

由圖3亦可知，20個臘魚樣品間酸味的差異性最大，且經Mann-Whitney檢驗發現草魚制作的臘魚樣品其酸味顯著低于鰱魚（P<0.05）。雖然發酵肉制品是由多種微生物共同發酵而成，然而其中的主要菌種主要是乳酸菌，其代謝產生的乳酸在賦予肉制品獨特風味的同時，亦具有抑制腐敗和有助于發色的作用[6]。由表1可知，草魚制作的臘魚樣品其水分含量和水分活度值顯著低于鰱魚（P<0.05），而乳酸菌的生長與基質中水分含量息息相關，由此我們可以推斷，不同類型臘魚的水分含量不同可能是導致其酸味存在較大差異的主要原因。

通過PCA和MANOVA分析，本研究發現草魚和鰱魚制作的臘魚樣品其整體滋味品質存在顯著的差異，通過Mann-Whiney分析我們亦發現兩類臘魚樣品在若干個滋味指標上存在顯著的差異，然而是由哪些指標導致兩類樣品整體滋味品質存在顯著的差異，是本研究需要進一步解決的問題。為了進一步探討魚的種類對臘魚滋味品質的影響，我們使用RDA分析尋找和鑒別出最佳的變量從而用來預測響應變量的分布。分析結果表明，有54.8%的變異度能夠被草魚/鰱魚這一分組所解釋。RDA雙序圖如圖4所示。

由圖4可知，鮮味、豐度（鮮的回味）、后味A（澀的回味）和酸味等4個指標與RDA排序圖約束軸上的樣本賦值良好相關，即上述4個指標代表了與草魚和鰱魚制作的臘魚樣品整體滋味品質差異顯著相關的關鍵滋味。由圖4亦可知，鮮味和豐度（鮮的回味）指標位于草魚一側，而后味A（澀的回味）和酸味指標位于鰱魚一側，這說明草魚制作的臘魚樣品鮮味和豐度（鮮的回味）強度較高，而鰱魚制作的臘魚樣品其后味A（澀的回味）和酸味較高，這一結果與Mann-Whiney分析結果一致。

圖4 RDA雙序圖Fig.4 Biplotof the RDA

3.4 臘魚常規理化指標和滋味指標的相關性分析

基于臘魚常規理化指標和滋味指標相關性分析的熱圖如圖5所示。

圖5 臘魚常規理化指標和滋味指標相關性的熱圖Fig.5 Correlation heatmap of thephysicaland chem ical indexes and taste indexesof cured fish samples

由圖5可知，經Pearson相關性分析發現，臘魚的氯化鈉含量與酸味呈顯著正相關（R=0.519，P=0.019），而與鮮味呈非常顯著負相關（R=0.580，P=0.007）。臘魚的蛋白質含量與酸味和苦味均呈非常顯著負相關（P< 0.01），其相關系數分別為-0.627和-0.646，而與鮮味和豐度（鮮的回味）呈非常顯著正相關（P<0.01），其相關系數分別為0.602和0.635。值得一提的是，臘魚的氨基酸態氮含量亦與豐度（鮮的回味）呈現顯著正相關（R=0.511，P=0.003）。

4 結論

本研究分別采集了草魚和鰱魚制作的臘魚樣品各10個，在對常規理化指標進行測定的基礎上，通過采用電子舌和多元統計學方法相結合的手段對其滋味品質進行評價發現，草魚和鰱魚制作的臘魚樣品滋味品質整體結構存在顯著的差異，這種差異是由于鮮味、豐度（鮮的回味）、后味A（澀的回味）和酸味等4個指標造成的，且草魚制作的臘魚其鮮味和豐度（鮮的回味）要顯著高于鰱魚，由此可見，草魚制作的臘魚其滋味品質要優于鰱魚。

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A Com parative Study on the Taste Profile Characterization of Cured Fish Sam ples Produced by Common Carp and Silver Carp

HANQian-hui，CAIHong-yu，PAN Ting，PANZhen-fei，DUChen-fei，GUOZhuang*
（NorthwestHubeiResearch Instituteof Traditional Fermented Food，CollegeofChemicalEngineeringand Food Science，HubeiUniversity of Artsand Science，Xiangyang441053，Hubei，China）

The taste profile characterizations of cured fish samples produced by common carp and silver carp were studied by electronic tongue andmultivariate statistics，based on the determination of physicaland chemical indexes.Although the contents of protein and amino acid nitrogen were higher in cured fish samples produced by common carp，the contents ofwater，reducing sugar and total acid demonstrated a contrary changing trend.Both principal componentanalysis（PCA）and MANOVA analysisshowed that therewere significantdifferences in the taste profile characterizations of the two types of products，umami，richness，aftertaste-A and sournesswere identified by redundancy analysis（RDA）askey variablessignificantly associated with the taste profile difference.Meanwhile，umamiand richnesswere significantlymore abundant in the cured fish samples produced by common carp（Mann-Whitney test，P<0.05），aftertaste-A and sournessweremore rich in silver carp.Thus，we can conclude that the taste profile characterization of cured fish samples produced by common carpwerebetter than silver carp.

cured fish；electronic tongue；common carp；silver carp；quality evaluation

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.24.006

2016-03-09

湖北文理學院化學工程與技術校級重點培育學科開放基金（2015ChenEng03）；湖北文理學院大學生創新創業訓練計劃項目（201510519002）；湖北文理學院食品新型工業化學科群建設項目（2016）

韓千慧（1994—），女（漢），本科，研究方向：食品生物技術。

*通信作者：郭壯（1984—），男，講師，博士，研究方向：食品生物技術。