大鯢油脫腥及揮發性成分分析

辛 茜，陳德經，金文剛，陳小華，賈少杰，賀屹潮

(1.陜西理工大學 生物科學與工程學院，陜西 漢中 723001； 2.陜西理工大學 陜西省資源生物重點實驗室，陜西 漢中 723001)

大鯢(Andriasdavidianus)，俗稱“娃娃魚”，屬有尾目、隱鰓鯢科，人工繁殖的子二代大鯢允許被加工和利用。大鯢油富含多種多不飽和脂肪酸，且不含膽固醇，具有極高的營養價值[1]。但是大鯢油腥味較大，嚴重影響了大鯢油的開發應用。李文佳[2]采用白土、活性炭、凹凸棒土和硅藻土4種吸附劑對淡水魚油脫腥，發現活性炭對淡水魚油脫腥效果最好。錢攀等[3]采用活性炭、β-環糊精、紅茶和酵母對鰱魚魚肉進行脫腥，并采用GC-MS 結合感官評價分析得出紅茶浸泡脫腥的效果好。但針對大鯢油的脫腥研究較少。動物油脂的揮發性成分分析中，通常采用頂空固相微萃取-氣質聯用(HS-SPME-GC-MS)、氣相色譜-嗅覺測量(GC-O)、電子鼻等方法[4]。但對魚油的研究大都集中在魚油工藝方面[5-6]，對于揮發性成分和其特征成分分析方面研究較少[3,7]。

本研究以脫色大鯢油為原料，比較茶多酚液、酵母液、活性炭、茶多酚-酵母復合液對大鯢油的脫腥效果，并分析了脫腥大鯢油的脂肪酸組成及揮發性成分，運用相對氣味活度值法確定其特征成分，為大鯢油的開發利用奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

大鯢脂肪組織，陜西省資源生物重點實驗室提供。37種脂肪酸甲酯混標、異辛烷為色譜純；磷酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀、甲醇均為分析純；活性白土、茶多酚、酵母液、活性炭(30～60目)均為食品級。

6890N-5973N型氣相色譜-質譜儀，手動SPME進樣手柄，65 μm PDMS/DVB萃取頭，KQ5200DE型數控超聲波清洗器，JA5003型電子天平，電熱恒溫水浴鍋，LC-800型低速離心機，RE52-05型旋轉蒸發儀，SHB-III循環水式多用真空泵。

1.2 實驗方法

1.2.1 大鯢油脫腥前處理

大鯢油脫腥前處理工藝為：大鯢脂肪組織→酶解→脫膠→脫酸→脫色。

以大鯢脂肪組織為原料，通過水酶法[8]提取，酸法脫膠(80%磷酸添加量為油質量0.2%)，堿法脫酸(NaOH溶液添加量根據樣品酸價確定)，吸附脫色(活性白土用量約為油質量4%)得到脫色大鯢油。

1.2.2 大鯢油脫腥

(1)茶多酚液、酵母液和茶多酚-酵母復合液脫腥。按脫色大鯢油體積的2倍向大鯢油中分別加入2%的茶多酚液、酵母液和茶多酚-酵母復合液(茶多酚液與酵母液1∶1混合)，充分振蕩后靜置2 h，過濾后再用去離子水清洗3遍。

(2)活性炭脫腥。取油質量2%的活性炭在100℃的烘箱中活化1 h，然后加入脫色大鯢油中，在沸水浴攪拌10 min，抽濾后即為脫腥大鯢油。

將上述經茶多酚液、酵母液、活性炭、茶多酚-酵母復合液4種脫腥劑脫腥的大鯢油，在100℃的條件下，利用旋轉蒸發儀旋蒸1 h進行脫水處理，然后放入150℃、0.08 MPa的真空干燥箱中1 h后取出，待測。

1.2.3 感官評價

采用人工感官評分檢驗方法[9]，由10名經驗豐富感官評定員組成評定小組，對大鯢油中的油腥味進行評分，采用0～10分制評定氣味強度，分值越大，油腥味越重，以未脫腥的大鯢油作為對照(10分計)，取10人感官評分的平均值衡量油腥味。

1.2.4 脫腥大鯢油的脂肪酸組成

甲酯化：參考陳德經等[10]的甲酯化方法。

GC條件：PEG毛細管柱(0.53 mm×30 m，1 μm)，進樣量1 μL，汽化室溫度220℃，檢測器溫度230℃；柱溫箱溫度采取程序升溫，起始溫度100℃，保持10 min，然后以4℃/min升溫至250℃，保持10 min；載氣流量3 mL/min，氫氣流量45.0 mL/min，空氣流量500 mL/min，分流比9∶1。脂肪酸相對含量采用面積歸一化法進行計算。

1.2.5 脫腥大鯢油的揮發性成分測定

1.2.5.1 樣品揮發性成分的頂空采樣

采用頂空-固相微萃取的方法收集大鯢油的揮發性成分[11]。固相微萃取針第一次使用時，需在GC進樣口250℃老化2 h，以后每次在使用前活化30 min，避免萃取頭吸附空氣中的雜質對目標物造成干擾。

取大鯢油10 g裝于內置攪拌子的15 mL頂空瓶中，將密封的頂空瓶置于60℃帶磁力攪拌的水浴鍋中預熱5 min，讓大鯢油的氣味充分揮發，然后插入固相微萃取的萃取針，使活化好的萃取頭暴露在瓶內樣品上部的頂空中，邊攪拌邊吸附40 min。之后迅速將萃取針插入GC進樣口，250℃解吸5 min，取出萃取針并啟動儀器。

1.2.5.2 GC-MS測定條件

GC條件：DB -5MS彈性毛細管柱(30 m×0.25 mm，0.25 μm)；不分流模式進樣；升溫程序為柱初溫40℃，保持3 min，以3℃/min升至100℃，而后以5℃/min升至290℃，保持15 min；進樣口溫度250℃；載氣(He)流量1.0 mL/min。

MS條件：傳輸線溫度280℃；離子源溫度230℃；四極桿溫度150℃；電子能量70 eV；質量掃描范圍(m/z) 33～650。

1.2.5.3 揮發性成分評價

參考張蒙娜等[12]的方法，采用相對氣味活度值法(見下式)，確定對大鯢油風味貢獻最大的組分。相對氣味活度值越大，則該組分對樣品總體風味貢獻越大。

式中：ROVA為相對氣味活度值；CA、TA分別為物質A的相對含量和對應的感覺閾值；Cstan、Tstan分別為對樣品總體風味貢獻最大的組分的相對含量(以1-辛烯-3-醇為標準物質)和對應的感覺閾值。

1.2.6 數據分析

GC-MS數據處理采用Xcalibu軟件系統進行數據處理，未知化合物在計算機帶的譜圖進行檢索，同時結果與NIST 05譜庫相匹配，對正逆匹配度大于800(最大值為1 000)的匹配鑒定結果進行報道。各揮發性成分相對含量的計算按面積歸一化法確定。

2 結果與分析

2.1 大鯢油脫腥效果

10名感官評定員采取嗅聞評分的方式，對經不同脫腥劑處理的大鯢油進行評分，結果見表1。

由表1可知，相比對照組，茶多酚液、酵母液、活性炭、茶多酚-酵母復合液對大鯢油的腥味均有不同程度的去除作用。10名感官評定員對茶多酚液組的脫腥評價平均得分為6.1，對酵母液組的脫腥評價平均得分為5.5，對活性炭組的脫腥評價平均得分為6.2，對茶多酚-酵母復合液組的脫腥評價平均得分為3.9。因此，茶多酚-酵母復合液組對大鯢油的脫腥效果最好，油腥味較小。

表1 不同脫腥劑對大鯢油脫腥的評分結果

注：氣味由小到大得分依次為0～10分。

2.2 脫腥大鯢油的脂肪酸組成及相對含量

對茶多酚-酵母復合液脫腥后的大鯢油測定脂肪酸組成及相對含量，結果見表2。

表2 脫腥大鯢油的脂肪酸組成及相對含量

由表2可知，檢測到脫腥大鯢油中含有10種已知脂肪酸，主要飽和脂肪酸有豆蔻酸(2.0%)、棕櫚酸(16.4%)和硬脂酸(2.2%)，不飽和脂肪酸中的單不飽和脂肪酸含量為49.1%，有棕櫚油酸(14.3%)、油酸(33.9%)和花生一烯酸(0.9%)，多不飽和脂肪酸含量為27.0%，主要為亞油酸(13.7%)、亞麻酸(6.6%)，二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)含量較少，分別為2.8%、3.9%。除此之外，還有4種未知脂肪酸，總量占總脂肪酸含量的3.3%。

2.3 脫腥大鯢油的揮發性成分

2.3.1 揮發性成分及相對含量

利用頂空固相微萃取和氣相色譜-質譜聯用技術對茶多酚-酵母復合液脫腥后的大鯢油的揮發性成分及相對含量進行分析，結果見表3。

表3 脫腥大鯢油揮發性成分及相對含量 %

由表3可知 ，脫腥大鯢油中共鑒定出60種揮發性物質，包括17種醛類、4種醇類、2種酮類、4種酯類、2種酸類、28種烴類、3種其他類化合物。因醛類化合物的閾值較低，且低級醛具有刺激性氣味，因而對風味的貢獻較大[13]。醛類化合物相對含量占揮發性成分的9.159%，其中苯甲醛、苯乙醛、(Z，Z)-2，4-癸二烯醛的相對含量均達到1%以上，分別具有堅果香、風信子香和脂肪香味。在脫腥大鯢油中檢測到的庚醛、壬醛總含量為0.608%，主要來源于不飽和脂肪酸的分解，在低濃度時具有青草和蔬菜的氣味。2-辛烯醛、2-壬烯醛、2-癸烯醛等單烯醛化合物閾值較低，具有脂肪味、清香、蠟香等氣味。醇類化合物主要以1-辛烯-3-醇(1.684%)、2-乙基-1-己醇(2.252%)和芳樟醇(3.879%)為主，其中，1-辛烯-3-醇和芳樟醇分別具有蘑菇味和果香味風味特征。不飽和醇閾值低，對風味形成有重要貢獻[14]。酮類化合物在大鯢油中無論是種類還是相對含量都不多，2種酮類化合物占大鯢油揮發性成分的比例僅1.134%。烴類化合物種類豐富，共檢出28種，但每種物質的相對含量并不高，占15.773%。因其閾值較高，對大鯢油風味的直接貢獻不大。酯類化合物檢測到4種，其相對含量僅有0.625%，雖然酯類的整體閾值較高，但可能通過風味疊加效應提高大鯢油的整體香味效果[15]。此外，檢測到的其他化合物(64.348%)相對含量最高，反式-2-戊烯基-呋喃相對含量高達61.508%，2-戊基-呋喃閾值低，具有豆香、果香、泥土味、清香及類似蔬菜的香味。

2.3.2 揮發性成分氣味特征

揮發性成分對總體風味的貢獻由揮發性組分在風味體系中的濃度和感覺閾值共同決定，其相對含量與風味特征之間無直接關系[16]。揮發性物質相對含量高的，其對于大鯢的整體風味貢獻不一定大，因此采用相對氣味活度值法對脫腥大鯢油的關鍵風味成分進行分析，結果見表4。

由表4可知，脫腥大鯢油中醛類化合物的相對氣味活度值(ROVA)較高，且感覺閾值較低，因此醛類化合物對大鯢油的整體風味具有較大的影響。壬醛、苯乙醛、庚醛、(Z，Z)-2，4-癸二烯醛、2-壬烯醛的相對氣味活度值均高于8，其中(Z，Z)-2，4-癸二烯醛和2-壬烯醛的ROVA均超過100，感覺閾值均低于0.1 μg/kg，表明這兩種醛類化合物對脫腥大鯢油風味貢獻最大。醇類化合物對大鯢油的風味貢獻也起了很大的作用，其中芳樟醇和1-辛烯-3-醇的ROVA分別達到39.23和100，感覺閾值分別為6 μg/kg和1 μg/kg，對脫腥大鯢油整體風味有一定影響。烴類化合物中僅α-蒎烯對大鯢油整體風味影響較大。其他類化合物中2-戊基-呋喃的ROVA為27.84，對脫腥大鯢油的風味貢獻較大。

表4 脫腥大鯢油揮發性成分的相對 氣味活度值及其氣味特征

3 結 論

茶多酚液、酵母液、茶多酚-酵母復合液和活性炭對大鯢油的腥味均有不同程度的去除作用，其中，茶多酚-酵母復合液的脫腥效果較好，脫腥后油腥味較小。脫腥大鯢油中含有10種已知脂肪酸，飽和脂肪酸含量為20.6%；單不飽和脂肪酸含量為49.1%，主要為油酸(33.9%)；多不飽和脂肪酸主要為亞油酸(13.7%)，其次為亞麻酸(6.6%)，EPA、DHA含量較少，分別為2.8%、3.9%。

脫腥大鯢油中共鑒定出60種揮發性成分，包括17種醛類、4種醇類、2種酮類、4種酯類、2種酸類、28種烴類和3種其他類化合物，其相對含量分別為9.159%、7.986%、1.134%、0.625%、0.181%、15.773%、64.348%，主要特征性成分為壬醛、苯乙醛、庚醛、(Z，Z)-2，4-癸二烯醛、2-壬烯醛、芳樟醇、1-辛烯-3-醇、α-蒎烯、2-戊基-呋喃，有脂肪味、清香、堅果香和蘑菇味等氣味。