鹽含量對冰溫腌干草魚片品質的影響

蔡黎燕 萬金慶 梁丁方 張 楠

(上海海洋大學食品學院，上海 201306)

?

鹽含量對冰溫腌干草魚片品質的影響

蔡黎燕 萬金慶 梁丁方 張 楠

(上海海洋大學食品學院，上海 201306)

腌干能賦予魚片特殊滋味，而滋味物質的形成與腌制鹽含量密切相關。以添加不同鹽含量(0%，5%，7%，9%)的草魚片為研究對象，置于冰溫(-0.5 ℃±0.4 ℃)環境腌制干燥，4 ℃環境儲藏，探討其在不同鹽含量下新鮮度、生物胺和滋味物質的變化。結果表明：各鹽含量魚片揮發性鹽基氮(total volatile basic nitrogen，TVB-N)分別在50，60，70，70 d達到腐敗限值。儲藏70 d時，魚片生物胺(biogenic amine，BA)分別為243.32，210.10，180.15，174.54 mg/kg，各組魚片味精當量最高分別為0.99，1.90，2.30，2.12 g MSG/g。該試驗條件下，7%鹽含量腌制的草魚片鮮度、滋味最佳，生物胺最低且貯藏時間最長。

冰溫；腌干；貯藏期；肌苷酸；味精當量

草魚是中國四大家魚之一，營養豐富，產量大，但加工率遠低于發達國家，且相關魚制品少，種類不齊全。近年來，其相關腌制加工方法備受關注，研究表明，腌制能夠抑制或減緩魚肉中微生物的生長，增加魚肉風味[1]，但傳統水產品加工均通過添加過量鹽來延長腌制品貯藏期，且腌制后沒有有效干燥方式保證魚的品質，使其安全性大大降低，不利于人體健康。因此，不同鹽濃度對魚肉生產及儲運過程有很大影響，高鹽腌制破壞產品貯藏穩定性、感官品質、鮮度和滋味物質[2-3]，促進魚肉中部分生物胺的生成[4-6]。同時，腌制溫度過高，魚肉會產生大量生物胺，對人體造成傷害[7-8]，一些水溶性滋味物質，如游離氨基酸大量流失，使魚片滋味降低[9]。冰溫是指0 ℃至食品自身凍結點的溫度范圍，冰溫條件下能增加腌制品中與風味相關的氨基酸濃度[10]，同時還能減少水產品中與腐敗有關的揮發性含氮物質的生成[11-12]，但冰溫環境的維持對設備要求高，現有冷鏈儲運系統和家用冰箱難以達到或維持冰溫的環境。

目前關于水產品腌干的研究主要集中在常溫下理化性質的探討[13]、微生物的提取與分析[14]和魚肉干燥方式[15]的研究等，但低溫低鹽腌制對魚片風味物質的影響尚未見報道，且缺乏水產品腌、干、儲聯合工藝的研究。因此，該試驗采用冰溫腌制、干燥與4 ℃家用冰箱貯藏相結合的工藝，探討低鹽低溫腌制下，不同鹽含量草魚片揮發性鹽基氮、生物胺、滋味指標游離氨基酸(free amino acid，FAA)、三磷酸腺苷(adenosine triphosphate，ATP)、肌苷酸(inosinemonphosphate，IMP)和味精當量的變化，為腌干水產品品質動態變化規律及實際生產提供理論基礎，為冰溫技術的實際應用和推廣提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

草魚：購于上海市浦東新區古棕路農工商超市，重量約2 500 g/條。試驗前取出宰殺，內臟除盡，魚體洗凈，取脊背魚肉切成0.5～0.8 cm厚魚片；

99%三氯乙酸(TCA)、70%高氯酸(PCA)、輕質氧化鎂：分析純，上海國藥化學集團有限公司；

磷酸氫二鉀、磷酸二氫鉀：色譜純，上海安譜科學儀器有限公司；

三磷酸腺苷(ATP)、二磷酸肌苷酸(IMP)、組胺(HIS)、尸胺(CAD)、腐胺(PUT)：標準品，Sigma-Aldrich西格瑪奧德里奇(上海)貿易有限公司。

1.2 主要儀器設備

高效離心機：Avanti J-26XP型，美國Beckman Coulter公司；

高效液相色譜儀：LC-2010C型，日本島津公司；

冰溫真空干燥實驗機：自主研制(圖1)；

氨基酸全自動分析儀：L-8800型，日本Hitachi公司；

自動凱氏定氮儀：FOSS 2300型，濟南來寶醫療器械有限公司。

1.3 方法

1.3.1 魚肉冰點測定 取約1 cm×1 cm的魚肉，將溫度采集儀的熱電偶插入魚肉體表下約0.5 cm處固定，放入-20 ℃冰箱，溫度采集間隔為30 s，采集4 h，平行樣為3組，取平均值繪制凍結曲線。

1. 壓縮機 2. 冷凝器 3. 內平衡式熱力膨脹閥 4. 冷阱 5. 干燥過濾器 6. 電磁閥 7. 壓力變送器 8. 壓差式充氣閥 9. 放氣閥 10. 電動蝶閥 11. 手動球閥 12. 漏氣閥 13. 預留閥 14. 魚片 15. 托盤 16. 密封門 17. 電加熱板 18. 稱重傳感器 19. 真空干燥箱 20. 觀察窗 21. 球閥 22. 真空泵 23. 排氣管 24. 排水閥

圖1 冰溫真空干燥裝置結構原理圖

Figure 1 Controlled freezing point temperature vacuum drying device structure diagram

1.3.2 試驗設計

殺魚→去內臟→洗凈→切片(0.5～0.8 mm )→冰溫腌制→冰溫干燥→貯藏

(1) 腌制：魚片分別加入5%，7%，9%食鹽進行腌制，混合均勻，鹽含量0%魚片作為對照組(CT)，放于冰溫環境腌制24 h。

(2) 干燥：魚片腌制結束后，放入自行研制的冰溫真空干燥箱內，干燥至含水率(20±1)%。干燥箱濕度設定為20%，壓力設定為1 000～1 100 Pa[16]。

(3) 貯藏：干燥后魚片取出，分裝于密封鋁袋，貯藏于4 ℃家用冰箱。

1.3.3 含水率測定 按GB 5009.3—2010 《食品安全國家標準 食品中水分的測定》執行。

1.3.4 揮發性鹽基氮測定 使用自動凱氏定氮儀，應用半微量凱氏定氮法測定。準確稱取約2 g的碾碎樣品至FOSS消化管中，加入少許的輕質氧化鎂作為催化劑，上機測定。

1.3.5 生物胺提取與檢測 參照文獻[17]。

1.3.6 核苷酸提取與檢測 參照文獻[18]。

1.3.7 氨基酸提取與檢測 參照文獻[19]。

1.3.8 氨基酸與核苷酸協同效應 氨基酸與核苷酸的協同效應可用味精當量表示[20]。味精當量按式(1)計算：

EUC=∑aibi+1 218 (∑aibi)(∑ajbj)，

(1)

式中：

EUC——味精當量，g MSG/100 g；

ai——鮮味氨基酸(Asp和Glu)的量，mg/100 g；

bi——鮮味氨基酸相對于MSG 的相對鮮度系數(Glu為1，Asp為0.077)；

aj——5’-核苷酸的量，mg/100 g；

bj——核苷酸相對于IMP的相對鮮度系數(IMP 為1，AMP為0.18)；

1 218——協同作用常數。

1.3.9 數據分析方法及軟件 采用Excel和Origin 9.1 Pro對試驗數據進行整理分析。各指標測定時重復3次試驗，顯著性差異通過一維方差分析，顯著性水平為P<0.05。

2 結果與分析

2.1 草魚冰點的測定

草魚凍結曲線見圖2。由圖2可知，凍結點為-1.0 ℃，冰溫帶為-1～0 ℃，本試驗中冰溫腌干魚片所用的恒溫恒濕箱及冰溫真空干燥箱溫度控制在(-0.5±0.4) ℃。

2.2 干制魚片含水率

干燥終點計算得魚片含水率為20.3%。

圖2 草魚凍結曲線

2.3 鹽含量對腌制魚片TVB-N的影響

TVB-N是判斷魚肉新鮮度及初期腐敗的標準之一。參照文獻[21]，腌干魚制品TVB-N≤15 mg/100 g為一級品，TVB-N≤ 20 mg/100 g為二級品，TVB-N>30 mg/100 g為腐敗。

由圖3可知，不同鹽含量腌干魚片TVB-N含量隨貯藏時間延長緩慢上升。新鮮魚片TVB-N值為6.19 mg/100 g，腌干結束均未超過一級品指標。張金飆等[22]的研究則表明，30 ℃下腌制的魚肉在12 h左右即超過30 mg/100 g。本試驗中，CT，5%，7%，9%組魚片分別在10，20，30，30 d時超過一級品標準，20，30，40，40 d時超過二級標準，分別在50，60，70，70 d超過腐敗最高限值。腌制過程有效抑制魚片TVB-N上升，可能是鹽含量有效抑制了自身內源酶和外界微生物對含氮化合物的分解，從而抑制了堿性物質的累計[23]。對比各組魚片TVB-N，7%和9%鹽含量的魚片在整個過程中變化緩慢。

圖3 鹽含量對腌干魚片揮發性鹽基氮的影響

2.4 鹽含量對腌制魚片生物胺的影響

生物胺是細胞新陳代謝的生理作用[24]，水產品腌制及貯藏過程中會產生大量生物胺。GB 10138—2005《腌漬魚衛生標準》規定組胺標準為300 mg/kg。Krizek等[25]指出，生物胺總量應低于1 000 mg/kg。

鹽濃度對腌干魚片組胺的影響見圖4(a)。張月美等[8]對草魚生物胺研究表明，4 ℃第3天時草魚的組胺為17.28 mg/kg。本試驗中新鮮魚肉各胺類物質均低于5 mg/kg，干燥結束時組胺均低于14 mg/kg，且貯藏過程中各組魚片組胺遠低于300 mg/kg，可見此工藝條件下，魚片安全性較高。4組魚片組胺隨貯藏時間延長呈上升趨勢，對照組魚肉組胺顯著高于鹽腌組，鹽含量對魚片組胺的影響主要在貯藏中后期，5%鹽含量組魚片高于7%，9%組。在魚片腌制過程中，微生物不同程度生長，腸道菌和假單胞菌具有組氨酸等氨基酸脫羧酶活力，能分解產生組胺[26]，而鹽對微生物有抑制作用，從而導致對照組組胺顯著高于加鹽組。

圖4(b)為腌干魚片生物胺總量的變化趨勢，包含組胺、腐胺、尸胺、精胺、亞精胺、色胺和酪胺。各組魚片總胺含量總體隨貯藏時間延長呈上升趨勢，腌干階段各組總胺均未見顯著差異，隨著時間延長，對照組與加鹽3組魚片生物胺差異顯著，其中7%，9%組魚片均未見顯著差異， 70 d時總胺分別為180.15，174.54 mg/kg。因此，7%，9%鹽處理的草魚片干燥后置于低溫4 ℃貯藏，微生物、蛋白酶和氨基酸脫羧酶均受到抑制，魚片生物胺含量較低，安全性得到保證。

圖4 鹽含量對腌干魚片生物胺的影響

2.5 鹽含量對腌制魚片ATP及其關聯化合物的影響

ATP及其關聯物是魚肉主要呈味物質，ATP在內源酶的作用下降解，降解途徑為ATP→ADP→AMP→IMP→HxR→Hx，其中IMP為核苷酸類中最主要呈鮮味物質，能夠極大增強魚肉風味[27]。

各組魚片ATP及IMP變化趨勢見圖5。新鮮魚肉ATP為158.12 mg/100 g，各組魚片腌制1 d時ATP迅速降解，之后ATP下降逐漸變緩，其中對照組魚片ATP分解最快，3組鹽腌魚片ATP降解速度相似，整個貯藏過程無顯著差異。

各組魚片IMP在第1天時迅速增長，因為魚肉ATP在第1天時迅速降解，IMP迅速累積。隨著時間延長，ATP逐漸分解完畢，IMP累積減緩，同時分解加速，導致IMP整體呈下降趨勢。由圖5可知，對照組IMP分解最為迅速，

圖5 鹽含量對腌干魚片ATP/IMP的影響

7%，9%鹽腌組分解最為緩慢，70 d時IMP分別為103.32，110.21 mg/100 g，使魚片保持較好滋味。因此，7%，9%鹽含量更有利于IMP積累保持，使魚片保持較好滋味。

2.6 鹽含量對腌制魚片游離氨基酸的影響

表1列出草魚片6種主要呈味游離氨基酸含量及18種游離氨基酸總量的變化及其增幅。天門冬氨酸(Asp)、谷氨酸(Glu)和甘氨酸(Gly)分別呈甜味、鮮味、鮮甜味，異亮氨酸(Ile)、亮氨酸(Leu)和組氨酸(His)略帶苦味，但能增添水產品呈味的復雜性，組氨酸還會形成一些肉香特征[10]。

各組魚片的Asp總體呈先增長后下降的趨勢，對照組，5%，7%，9%組最大增幅分別為78.3%，222%，342%，355%，對照組Asp顯著低于腌制組。6種主要呈味氨基酸中，Glu增幅最明顯，新鮮魚肉Glu含量為2.8 mg/100 g，10 d時，3組腌制組魚片增幅分別為198%，195%，176%，與對照組魚片差異顯著。Gly對魚片滋味也有顯著提升作用，5%，7%，9%腌制組魚片Gly 最高分別為 70.5，75.8，83.6 mg/100 g。3種呈苦味游離氨基酸給魚片帶來苦味，但遠低于閾值，且能幫助提升魚片滋味的復雜性，給腌干魚片帶來獨特風味。

表1 腌干魚片游離氨基酸的變化(濕基)?

? Asp、Glu、Gly、Ile、Leu、His閾值分別為100，5，130，90，190，20 mg/100 g。

魚肉貯藏過程中,游離氨基酸的增加能顯著降低TVB-N，減少微生物滋生[28-29]。對比4組魚片的游離氨基酸總量及其增幅，其順序為9%>7%>5%>0%。腌干結束，7%，9%組魚片增幅較為明顯，分別為11.28%，13.82%。70 d時，魚體已經腐敗，取魚片未腐敗時游離氨基酸數據更為可靠，50 d時CT組魚片達到貯藏期限，增幅為19.16%，而5%，7%，9%腌制組魚片增幅分別為30.68%，30.60%，43.39%，4組魚片FAA總量增幅在60 d時分別為17.84%，36.0%，37.2%，52.8%，顯著提升魚片風味。

因此，7%，9%組對魚片的3種呈鮮味游離氨基酸Asp、Glu、Gly和FAA總量均有較好提升效果。

2.7 鹽含量對腌制魚片味精當量(EUC)的影響

表2列出各組魚片味精當量的變化。味精當量是核苷酸與氨基酸的協同效應，代表每克魚肉中味精物質的量，是衡量魚肉滋味的有效標準，EUC越高，滋味越好。對照組及5%組魚片在20 d時達到最大，分別為0.99，1.90 g MSG/g，隨后小幅下降。7%及9%組魚片EUC在整個過程中均不斷上升，且無顯著差異，60 d分別達2.30，2.12 g MSG/g。可見，添加鹽對魚肉進行腌制能有效幫助提升魚片滋味，5%鹽含量組魚片EUC雖能達到較高水平，但貯藏中后期下降幅度增大，而7%和9%鹽濃度腌制魚片在整個工藝過程中均能達到較佳效果。

表2 腌干魚片味精當量的變化

3 結論

通過研究草魚片冰溫腌干及4 ℃貯藏的工藝過程，發現低鹽腌干能夠有效延緩腌制魚片TVB-N的上升及生物胺的生成。綜合各指標發現，對照組魚片TVB-N在50 d時即超過腐敗最高標準，組胺與總胺上升幅度較大，與鹽腌組魚片的品質有顯著差異，鹽含量越高，魚片品質變化越慢，有害胺類物質越少且魚片滋味更佳。其中7%鹽含量組魚片TVB-N、生物胺和IMP無顯著差異，游離氨基酸最高增幅分別為37.0%和52.8%，差異顯著(P<0.05)，但其味精當量無顯著差異。綜上所述，在冰溫腌干及4 ℃貯藏的工藝條件下，添加7%鹽含量的腌制魚片在新鮮度、腐敗程度和滋味上均能達到最佳效果，能夠為冰溫腌干水產品的實際生產提供充分的理論依據。

[1] ELSHEIKHA A F, RAY R, MONTET D, et al. African fermented fish products in scope of risks[J]. International Food Research Journal, 2014, 21(1): 425-423.

[2] KUMAR G P, REDDY G V S, DHANAPAL K, et al. Chemical and microbial changes and sensory changes of mrigal (Cirrhinus mrigala) stored In Ice[J]. Ecology Environment & Conservation, 2015, 2(1): S517-S524.

[3] GRINGER N, SAFAFAR H, DU M A, et al. Antioxidative low molecular weight compounds in marinated herring (Clupea harengus) salt brine[J]. Food Chemistry, 2016, 19(4): 116-124.

[4] BARAT J M, RODR GUEZBARONA S, ANDR S A, et al. Influence of Increasing Brine Concentration in the Cod-Salting Process[J]. Journal of Food Science, 2002, 67(5): 1 922-1 925.

[5] 樊麗琴, 楊賢慶, 陳勝軍, 等. 腌制水產品中N-亞硝基化合物的研究進展[J]. 食品工業科技, 2009(5): 360-363.

[6] 錢茜茜, 吳燕燕, 李來好, 等. 三種添加物對咸魚加工貯藏過程中生物胺的抑制效果分析[J]. 食品科學, 2016, 32(2): 211-216.

[7] 陳玉峰, 吳燕燕, 李來好, 等. 腌干魚貯藏過程生物胺的變化及其貨架期研究[J]. 核農學報, 2016, 30(8): 1 548-1 557.

[8] 張月美, 包玉龍, 羅永康, 等. 草魚冷藏過程魚肉品質與生物胺的變化及熱處理對生物胺的影響[J]. 南方水產科學, 2013, 9(4): 56-61.

[9] 陳秦怡, 萬金慶, 王國強. 貯藏溫度變化對食品品質影響的研究現狀[J]. 食品科技, 2007, 15(7): 231-234.

[10] 薛松, 萬金慶, 張丹丹, 等. 冰溫貯藏對雞肉鮮度和游離氨基酸變化的影響[J]. 江蘇農業科學, 2010(6): 411-413.

[11] CEN Jian-wei, JIANG Ai-min, LAIHAO L I, et al. Effect of high voltage electrostatic field combined with modified atmosphere packaging and controlled freezing-point storage on the quality of Tilapia Fillet[J]. Food and Science Techonology, 2016, 9(4): 66-70.

[12] ZHAO Li-jun, GU Wei-rui, ZHAO Si-ming, et al. Effects of Packaging on Qualities of Grass Carp Fillet Stored at Controlled Freezing-Point Temperature[J]. Journal of Huazhong Agricultural University, 2010, 29(5): 639-643.

[13] 張鶴, 吳佳佳, 張記桓,等. 不同腌制工藝中大黃魚品質及微生物菌群變化[J]. 食品與發酵工業, 2014, 40(8): 72-77.

[14] 吳燕燕, 錢茜茜, 李來好,等. 魚類腌制品加工過程微生物群落多樣性研究進展[J]. 生物技術通報, 2015, 31(7): 40-44.

[15] 李佳, 萬金慶, 鄒磊,等. 不同干燥方法對海鰻魚片幾種內源酶活力的影響[J]. 現代食品科技, 2015(8): 254-260.

[16] 姚志勇, 萬金慶, 龐文燕, 等. 冰溫真空干燥過程中維持冰溫的方法初探[J]. 食品工業科技, 2014, 35(9): 196-198.

[17] 陳玉峰, 吳燕燕, 李來好, 等. 腌干魚制品中8種生物胺測定方法的優化[J]. 中國漁業質量與標準, 2014, 24(4): 41-48.

[18] YOKOYAMA Y, SAKAGUCHI M, KAWAI F, et al. Chan-ges in Concentration of ATP-related Compounds in Various Tissues of Oyster during Ice Storage[J]. Nihon-suisan-gakkai-shi, 1992, 58(11): 2 125-2 136.

[19] FLORES M, ARISTOY M C, ANTEQUERA T, et al. Effect of brine thawing/salting on endogenous enzyme activity and sensory quality of Iberian dry-cured ham[J]. Food Microbiology, 2012, 29(2): 247-254.

[20] YAMAGUCHI S, YOSHIKAWA T, IKEDA S, et al. Measurement of the relative taste intensity of some L-α-amino acids and 5′-nucleotides[J]. Journal of Food Science, 2010, 36(6): 846-849.

[21] SCHERER R, AUGUSTI P R, BOCHI V C, et al. Chemical and microbiological quality of grass carp (Ctenopharyngodon idella) slaughtered by different methods[J]. Food Chemistry, 2006, 99(1): 136-142.

[22] 張金彪, 楊筱珍, 范朋, 等. 兩種常見海水魚高溫貯存過程中揮發性鹽基氮和生物胺含量變化[J]. 水生生物學報, 2012, 36(2): 284-290.

[23] HONG Hui, LUO Yong-kang, ZHOU Zhong-yun, et al. Effe-cts of low concentration of salt and sucrose on the quality of bighead carp (Aristichthys nobilis) fillets stored at 4 ℃[J]. Food Chemistry, 2012, 133(1): 102-107.

[24] SINGH V P, PATHAK V, VERMA A K. Fermented Meat Products: Organoleptic Qualities and Biogenic Amines-a Review[J]. American Journal of Food Technology, 2012, 67(5): 278-288.

[25] HONDA A, KOBAYASHI M, SASAKI R, et al. Formation of selected biogenic amines in carp meat[J]. Journal of the Science of Food & Agriculture, 2002, 82(9): 1 088-1 093.

[26] FILIPOVIC V, LEVIC L, CURCIC B, et al. Optimisation of mass transfer kinetics during osmotic dehydration of pork meat cubes in complex osmotic solution[J]. Chemical Industry & Chemical Engineering Quarterly, 2014, 20(3): 305-314.

[27] 歐陽芳芳, 王建輝, 陳奇, 等. 草魚貯藏期間肌肉ATP關聯物及K值的動態變化[J]. 食品與機械, 2016, 32(3): 137-140.

[28] 吳曉琛, 許學勤, 夏文水, 等. 酸浸草魚腌制工藝研究[J]. 食品與機械, 2007, 23(6): 105-107.

[29] 劉永樂, 王滿生, 王發祥, 等. 草魚肉酸化條件優化及其對微生物生長的影響[J]. 食品與機械, 2012, 28(3): 52-54.

Influence of salt concentration on quality of pickled and dried grass carp fillets under controlled freezing point

CAI Li-yan WAN Jin-qing LIANG Ding-fang ZHANG Nan

(College of Food Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China)

Pickling and drying is helpful for the taste of fish fillets which is highly related to the content of salt. With 0%, 5%, 7% and 9% salt content respectively, the freshness, biogenic amine and taste of grass carp fillets were studied during pickling and drying under controlled freezing point (-0.5 ℃±0.4 ℃) and storage at 4 ℃. The results showed total volatile basic nitrogen (TVB-N) of the fillets decayed after 50, 60, and 70 d. After storage for 70 days, biogenic amine of fillets reached 243.32, 210.10, 180.15 and 174.54 mg/kg and their equivalent umami concentration (EUC) reached 0.99, 1.90, 2.30 and 2.12 g MSG/g respectively. Therefore, carp fillets with 7% salt content had lower BA and better freshness, flavor and storage time.

drying; biogenic amine; freshness; flavor; controlled freezing-point temperature

國家高技術研究發展計劃(編號：2012AA092301)

蔡黎燕，女，上海海洋大學在讀碩士研究生。

萬金慶(1964—)，男，上海海洋大學教授，博士。 E-mail: jqwan@ shou.edu.cn

2017—04—18

10.13652/j.issn.1003-5788.2017.06.025