卜永士 許惠雅 施文正


摘 要:發酵魚制品不僅提高了淡水魚的利用率,而且賦予魚肉較高的營養價值和良好的風味。但傳統發酵魚制品制作工藝僅依靠工人經驗進行操作,導致產品質量不穩定,安全性得不到保障。本文介紹傳統發酵魚制品工藝制作過程,分析影響發酵魚制品品質的主要因素、產品品質變化過程和安全性,旨在為發酵魚制品的加工工藝提供新思路,以期為發酵魚制品產業化、標準化生產提供指導。
關鍵詞:發酵;魚制品;微生物;品質;安全
Progress in Research on the Quality and Safety of Traditional Fermented Fish Products
BU Yongshi1, XU Huiya2, SHI Wenzheng2,*
(1.Melaleuca Wellness Products Co. Ltd., Shanghai 200072, China;
2.Food College, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China)
Abstract: The production of fermented fish products not only improves the utilization rate of freshwater fish, but also endows fish meat with high nutritional value and good flavor. However, the manufacturing process of traditional fermented fish products simply relies on the workers experience, leading to instable product quality and poor safety. This article introduces readers to the production process of traditional fermented fish products, and analyzes the main factors affecting the quality of fermented fish products, the evolutionary process of product quality and product safety. The purpose is to provide new ideas for improving the processing technology of fermented fish products, and to provide guidance for the industrialization and standardized production of fermented fish products.
Keywords: fermentation; fish products; microorganism; quality; safety
DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20210517-140
中圖分類號:TS254.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標志碼:A 文章編號:1001-8123(2021)06-0069-07
引文格式:
卜永士, 許惠雅, 施文正, 等. 傳統發酵魚制品品質及安全性研究進展[J]. 肉類研究, 2021, 35(6): 69-75. DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20210517-140.? ? http://www.rlyj.net.cn
BU Yongshi, XU Huiya, SHI Wenzheng, et al. Progress in research on the quality and safety of traditional fermented fish products[J]. Meat Research, 2021, 35(6): 69-75. DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20210517-140.? ? http://www.rlyj.net.cn
我國水產資源豐富,其中魚類在水產動物原料中占了很大比重,2019年我國魚類總產量高達3 529.88 萬t,占水產品總產量的56.36%,其中養殖產量為2 708.61 萬t,
捕撈產量為821.27 萬t[1]。在漁業捕獲季節,魚類產量大且魚肉具有水分含量高、營養豐富、內源酶活性高等特點,使新鮮魚肉較其他肉類更易迅速發生腐敗變質,降低其利用率。因此,對魚類采取有效的貯藏措施十分必要。
發酵技術是加工和保藏食品的重要工藝之一,利用發酵技術處理魚制品可以有效提高淡水魚的利用率和附加值。發酵魚制品通常是魚肉經過腌制,添加酒、酒糟、米粉等配料后密封發酵,使魚肉pH值降低,同時伴隨微生物對蛋白質和脂肪的適度分解,使產品具有保藏性并具有特殊風味的一種魚類加工方法。在發酵后,魚制品的口感、風味能更好得到改善,其營養價值和安全性也可以得到提高[2-4]。
目前,學者們對發酵魚制品的研究已經涉及添加發酵劑、工藝優化以及蛋白質、脂肪等物質的變化過程,但由于發酵魚的制作工藝、制作原料有差異,導致結論有所不同。本文對傳統發酵魚制品的工藝制作過程、影響品質的主要因素、產品品質和安全性評價方面的研究進行綜述,全面概括發酵魚制品的研究現狀,為將其制作技術擴大為工業化、保證品質和確保安全性等研究提供參考。
1 發酵魚制品概述
發酵魚的制作一般分為2 個過程:腌制和發酵。腌制的主要目的是通過一定濃度的食鹽滲透抑制大部分腐敗菌的生長,從而防止魚肉腐敗變質。其次,在腌制的基礎上,利用魚體內各種酶和環境微生物的作用,通過微生物形成細菌素等抑菌性代謝物,降低水分活度、防止魚肉制品的腐敗變質。其制作過程可總結為以下步驟:1)新鮮的魚預處理,洗凈;2)魚體內外均勻灑滿食鹽并揉搓;3)在通風環境下曬干;4)在魚體內部加入不同的輔料;5)魚肉相互堆疊放入發酵壇,密封條件下發酵7~30 d[5]。
國內外不同地區發酵魚制品的添加材料和制備方式差異較大(表1)。根據添加輔料的不同可分為酶香魚、糟制品、魚鲊制品和醋漬品等。酶香魚是典型的自然發酵制品,糟制品、魚鲊制品、醋漬品是分別通過酒類、米飯、米醋等其他輔助材料促進發酵而制得的。根據最終發酵魚制品形態的不同,可將其劃分為3 種:盡可能保留其形態的整魚或魚片、發酵成糊狀產品的魚膏、發酵成液態的魚醬[6]。
傳統發酵魚制品制作工藝簡單,在普通家庭條件下可以完成,其工藝多以自然發酵和手工操作為主,因此家庭式作坊較多。家庭式作坊有積極性高、協調性高等優勢,但也存在一定的缺點:自然發酵存在局限性,其過程受許多自然條件的影響,例如,季節、溫度、陽光、濕度等,在不同條件下生產的發酵魚制品存在差異性;再者,產品在生產各個環節沒有嚴格規定,通常依靠工人經驗支撐,產品品質參差不齊;另外,工作環境差、操作技術不規范等都會影響最終成品的品質。
2 影響發酵魚制品產品品質的因素
影響發酵魚制品產品品質的因素有很多,包括原料、輔料及環境因素等,目前對最佳發酵工藝條件的研究較多,主要探討腌制的鹽含量、發酵菌種、溫度、時間和輔助添加物對發酵魚制品的影響。
2.1 鹽含量
在發酵魚制品制備過程中,食鹽可以發揮抑制微生物生長、改善風味、促進蛋白溶解等作用。顧賽麒等[19]
研究不同食鹽添加量(3%、6%、9%、12%)對腌制草魚菌落總數的影響,結果表明,隨著食鹽添加量的增加,菌落總數呈逐漸下降趨勢,微生物生長受到抑制可能是因為較高的鹽含量增加了溶液滲透壓,破壞微生物細胞結構,導致胞內酶活性受到抑制。雷躍磊等[20]利用鹽溶法對發酵鱖魚進行脫腥,結果表明,添加含2.5 g/100 mL食鹽和2.5 g/100 mL生姜汁混合物作為脫腥劑后發酵鱖魚的腥味和腥氣加權求和評分最低,即腥度最低。何麗娜[21]研究氯化鈉含量對發酵魚肉品質的影響,發現高含量的氯化鈉在一定程度上加強了蛋白間的作用力,使其變性程度增加,不溶性蛋白含量增加,而較低的氯化鈉添加量可增加蛋白質在水中的溶解度,并且結合感官指標分析表明,3%加鹽量發酵魚肉口感最為柔嫩。
2.2 發酵菌種
傳統自然發酵魚制品離不開微生物及其酶系的相互作用,在發酵體系中可將微生物菌群劃分為有益菌、致病菌和腐敗菌。當優勢菌群是有益菌時,能夠抑制雜菌生長繁殖,可促使產品產生良好的風味和品質;當環境條件更適合雜菌生長時,產品易于腐敗變質,失去原有的優良特性。隨著發酵體系中微生物發生演替,逐漸形成相對穩定的菌群結構體系,從而使發酵產品有了更長的貯藏時間[22]。
傳統自然發酵魚制品制作周期長、品質不穩定,為確保穩定的產品品質,微生物類型發酵劑的添加逐漸成為一種趨勢。目前,常用作發酵劑的微生物有乳酸菌、葡萄球菌、酵母菌等(表2)。乳酸菌是最常見的發酵劑,主要產酸和抗菌代謝物,起到酸化和保護作用。凝固酶陰性葡萄球菌主要通過分解蛋白質和脂肪對發酵魚制品的特色風味產生積極影響。酵母菌賦予發酵肉制品一種特征性的酵母味,但其在發酵肉制品中的數量較細菌少,常與其他微生物結合使用[23]。近年來,由于魚糜和腐乳的營養成分相似,也有學者在魚糜中接種毛霉進行發酵[24]。
研究表明,多菌種混合發酵優于單一菌株發酵。
朱雯娟等[32]研究一種鹽漬自然發酵制品梅香魚發現,3 株菌(嗜鹽四聯球菌、木糖葡萄球菌及腐生葡萄球菌)制得的混合發酵劑與單菌株發酵的梅香魚相比,感官總體可接受程度更高,咀嚼性和彈性也更高。Zeng Xuefeng等[33]
研究中國傳統發酵淡水魚酸魚發現,接種混合發酵劑后,其理化性質、感官評價等各方面品質均高于接種純發酵劑的樣品,且與未接種發酵劑酸魚相比,添加混合發酵劑后揮發性化合物數量顯著增加,產生高含量的醇類、酯類和酮類化合物,賦予酸魚獨特的綠草味和酒味。張瀟等[34]對比接種混合發酵劑(植物乳桿菌、木糖葡萄球菌和釀酒酵母)和自然發酵鲊魚的有害微生物和感官品質,發現前者對大腸桿菌、假單胞菌等腐敗菌的抑制效果顯著高于后者,且4 項感官指標(色澤、香氣、滋味和質地)均優于相同發酵條件下的自然鲊魚,具有明顯優勢。不同混合菌種的接種比和添加量對發酵魚制品的品質也有一定影響。方炎鵬[35]以基本營養成分變化和揮發性鹽基氮含量等為指標,發現混合菌株植物乳桿菌、乳酸片球菌和木糖葡萄球菌的接種體積比為10∶10∶1、菌株接種量為106 CFU/g時發酵腌魚品質最好。鄭志穎[36]以氨基酸態氮含量和感官評定為指標,確定添加到發酵魚醬中的4 株中度嗜鹽菌接種體積比為1∶1∶1∶1,混合菌株接種量為106 CFU/g,此條件下發酵魚醬的品質最佳。綜上所述,多菌混合發酵的研究對于提高發酵制品的品質具有一定的積極意義。
2.3 溫度
溫度是影響微生物新陳代謝的重要因素之一。不同微生物對應不同的最適生長溫度,植物乳桿菌是一種乳酸菌,最適生長溫度為30~35 ℃,酵母菌繁殖的最適溫度為20~30 ℃,而清酒乳桿菌和彎曲乳桿菌即使在很低的溫度條件下也能夠生長。通過控制發酵溫度改變有益或有害菌株的生長狀況,可一定程度上改善發酵產品的品質。然而,較高的溫度可在一定程度上縮短發酵周期,但溫度過高可能會導致微生物活性降低、蛋白質變性等后果,因此,探尋合適的溫度對發酵魚制品制作有一定意義。江銘福[37]研究接種乳酸菌的發酵鮑魚時,通過單因素試驗及響應面回歸分析發酵溫度對產品品質的影響,設置發酵溫度為15~40 ℃,以氨基酸態氮含量和亞硝酸鹽含量為評定指標,得出最佳發酵溫度為34.5 ℃。在發酵制品成熟階段,所需溫度與發酵前期條件相反,低溫成熟能夠更好地保持產品品質。孫穎瑛等[38]
對比研究不同溫度貯藏條件對發酵酸魚風味和品質的影響,發現與25、35 ℃貯藏條件相比,發酵酸魚在4 ℃條件下能保持較好的形態、風味和口感,這是由于冷藏能夠抑制酸魚中水分流失、質構變化和蛋白質的降解。
2.4 時間
發酵時間是影響發酵魚制品最終成品品質的重要因素。在發酵過程中,微生物生長及發揮作用需要一定時間,而盡量縮短發酵時間可以有效提高生產效率和生產者的利益。且有研究表明,發酵時間過長可能產生不良氣味,導致產品品質下降。張大為等[39]研究發酵時間(5~25 d)對發酵酸魚的影響,結果表明,隨著發酵時間的延長,感官評分呈現先升高后降低的趨勢,在發酵20 d時,金鯧魚魚肉發酵程度高,香氣濃郁,感官評分最高。鄭志穎[36]研究鮰魚魚醬發酵過程(1~20 d)發現,發酵時間越長,魚醬蛋白質水解程度越大,但發酵15 d時感官品質最佳。
2.5 其他輔助添加物
除氯化鈉以外,發酵魚制品在發酵過程中通常還會加入一些輔助添加物,如米粉、辣椒和酶等,達到增添風味、抗菌防腐、縮短發酵周期的目的。張大為等[39]以金鯧魚為原料制作自然固態發酵酸魚,通過添加玉米粉為微生物提供充足的碳源,結果表明,添加55%玉米粉,魚的發酵狀況較好,色澤紅潤,發酵香氣濃郁,酸味明顯,肉質較緊密,此時總酸含量和感官評分都達到最高。夏秀東等[40]發現,在酸魚制作中添加辣椒有抑菌效果,并且能減少揮發性鹽基氮的產生,有利于提高產品的安全性。劉鵬飛[41]使用雙酶法制備魚露時,在不同時間段分別添加質量分數2.5%的中性蛋白酶、2.0%風味蛋白酶,加速發酵進程,為縮短風味魚露發酵時間提供了新的思路。
3 發酵魚制品發酵過程中的品質變化
3.1 風味品質
發酵魚制品的風味主要來自蛋白質降解、脂質水解、碳水化合物的發酵及配料的調味,通過一系列生化反應和風味物質間相互作用給發酵產品帶來獨特、濃郁的滋味和氣味。
發酵魚制品因發酵方式、發酵輔料、發酵時間等因素的不同,產生的揮發性化合物也不盡相同。李林[9]
利用氣相色譜-質譜聯用(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)分析自然發酵酸魚中的揮發性成分,結果表明:發酵前魚肉中檢測到29 種揮發性化合物,發酵3 周后檢測到56 種揮發性化合物;酯類含量最多,占總含量的42.9%,尤其是乙酸乙酯(占酯類總含量的89.0%);醇類是含量第2豐富的種類,占總含量的23.1%,乙醇和1-辛烯-3-醇是2 種主要的醇,分別產生葡萄酒和類似蘑菇的香氣。朱露露等[42]利用GC-MS和氣味活度值(odor activity value,OAV)法分析并確定酵母發酵醉鱘魚的主體風味成分,結果表明:發酵結束檢測到37 種揮發性化合物,包括醇類7 種、酯類10 種、醛類4 種、酸類3 種、酮類2 種和其他類(烷烴類、烯烴類、芳香烴類、呋喃類、酸酐類和含氮化合物)11 種;OAV>1的揮發性物質共有13 種,其中氣味貢獻率較大的有3-甲基丁醛(氣味貢獻率35.12%)、乙酸乙酯(23.03%)、壬醛(13.49%)、苯甲醛(9.75%)和1-辛烯-3-醇(6.43%)等。
3.1.1 蛋白質降解
魚肉富含蛋白質,一般含有16%~24%的粗蛋白。魚肉發酵過程中,在蛋白酶的作用下,蛋白質會被逐漸降解形成多肽、氨基酸等風味前體物質,在一系列的化學反應后,如降解反應、脫羧反應等,會產生醛、醇、有機酸和芳香族類等小分子風味物質。Wang Weixin等[43]
研究中國傳統發酵魚酸魚蛋白質水解發現,大部分氨基酸含量均增加,尤其是貯藏6 周時谷氨酸(6.02 mg/g)、
亮氨酸(4.10 mg/g)、天冬氨酸(4.06 mg/g)、纈氨酸(2.46 mg/g)、苯丙氨酸(2.13 mg/g)、異亮氨酸(1.78 mg/g)和甲硫氨酸(1.70 mg/g)等含量比初始值增加5 倍以上,其中,谷氨酸和天冬氨酸作為典型的鮮味氨基酸,賦予酸魚獨特的鮮味;此外,亮氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸、異亮氨酸和甲硫氨酸是發酵魚肉中許多重要香氣化合物的主要前體物質。趙振新等[44]研究侗族腌魚發酵過程發現,發酵前30 d氨基酸總含量呈上升趨勢,在發酵30 d后呈小幅下降趨勢,可能是由于微生物利用氨基酸產生風味物質;同時,發酵各個階段谷氨酸和天冬氨酸的含量均最高,且均高于鮮魚中的含量,發酵50 d時含量分別為2.92、1.88 mg/g,說明經過微生物及內源酶的作用腌魚的鮮味得到了很大提升。
3.1.2 脂質氧化
脂質氧化主要是不飽和脂肪酸進行氧化反應生成羰基化合物,同時產生醇類、醛類、酮類化合物,進而賦予發酵制品獨特風味[31]。過度的脂質氧化會降低發酵魚肉的品質,甚至導致產品變質,但是適度的脂質降解和多不飽和脂肪酸氧化對發酵肉類香氣形成有重要貢獻。李林[9]發現,酸魚發酵過程中酯類、醛類、酮類、醇類和呋喃類等揮發性風味物質的形成與脂肪酸氧化密切相關,尤其是經過3 周的發酵,酯類成為含量最高的揮發性物質,占總含量的42.9%,此類物質多來源于短鏈脂肪酸與醇的酯化。Zhu Lulu等[45]
測得經過發酵的酒香鱘魚硫代巴比妥酸反應物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARs)值為1.42 mg/kg,顯著高于未經發酵的鱘魚,輕度的脂質氧化(TBARs值低于5 mg/kg)可以豐富魚肉的風味。
3.1.3 碳水化合物發酵
碳水化合物在乳酸菌的發酵作用下,經糖酵解途徑生成丙酮酸,進一步脫氧還原生成乳酸。乳酸的酸味溫和適中、口感清爽,獨特的酸味對改善食品滋味有一定作用。李春萍[46]發現,在臭鱖魚發酵過程中,乳酸含量隨時間延長而上升,與發酵時間呈正相關,是重要的滋味活性物質。邊昊等[47]研究羅非魚副產品快速發酵魚露時發現,乳酸含量在發酵初期緩慢增加,從第5周開始迅速增加,在發酵結束時達初始值的1.94 倍,與其他酸共同賦予速釀魚露酸味、鮮味和發酵香味。
在發酵魚制作過程中,由于微生物作用的發酵體系變化較為復雜,魚肉中各組分(蛋白質、脂質、碳水化合物)的降解過程多變,微生物影響魚肉風味變化的相關作用機制尚未完全明確。因此,有必要針對微生物作用下發酵魚肉相關風味品質變化機制進一步深入探究。此外,明晰微生物作用下發酵魚肉單一組分變化規律,對探究魚肉宏觀風味品質的變化機制也具有重要意義。
3.2 營養品質
鮮魚含有豐富的營養物質,如蛋白質、脂肪、無機鹽等。在發酵過程中,營養成分也隨之變化,使營養物質更有利于人體的吸收和利用。
人體對蛋白質的需要實際上是對氨基酸的需要,蛋白質被分解為氨基酸能夠更好地被機體利用,進行新陳代謝活動。趙振新等[44]發現,侗族腌魚發酵結束時,粗蛋白含量下降,氨基酸總量增加,在發酵的各個階段必需氨基酸/總氨基酸含量比值均高于聯合國糧農組織/世界衛生組織標準(35.38%),必需氨基酸/非必需氨基酸含量比值也均高于參考蛋白模式標準(60%),說明發酵腌魚可以提高魚肉的營養價值。
在發酵肉制品的成熟階段,脂質通過脂肪酶和磷脂酶催化發生水解,產生大量的游離脂肪酸,尤其是釋放大量不飽和脂肪酸。研究表明,多不飽和脂肪酸(如
α-亞麻酸、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸)含量增加,對人體健康有一定的促進作用[48]。李春萍[46]發現,在發酵過程中,臭鱖魚的粗脂肪含量逐漸降低,而游離脂肪酸含量增加,且不飽和脂肪酸含量始終遠高于飽和脂肪酸含量,其中含量最高的亞油酸含量與發酵時間呈正相關,二十二碳二烯酸、亞麻酸含量較穩定,脂肪酸的營養品質在發酵過程中能較好保留。
發酵魚制品含有人體正常生長發育所必需的礦物元素,如鈉、鉀、鈣、磷、鐵、鋅等[49]。Udomthawee等[50]研究結果表明,盡管發酵魚的蛋白質含量比鮮魚有所降低,但鈣和磷的含量卻明顯高于鮮魚,其中,泰國的發酵魚Pla-ra鈣含量為837.61 mg/100 g,是相應鮮魚鈣含量的6.26 倍,而成人平均每天所需鈣量為800 mg,因此,發酵魚可作為一種鈣源替代品,能夠在一定程度上代替牛乳的補鈣作用。
3.3 質構特性
在發酵過程中,微生物能顯著影響魚肉的質構特性。在微生物作用下,魚肉pH值下降,可能導致蛋白質的結構變化,如蛋白變性和聚集,從而影響發酵產品的彈性、凝聚性和硬度等質構特性[51]。張洵[52]研究不同微生物對發酵魚糜質構特性影響,發現接種乳酸菌的魚糜能形成較好的凝膠,產品間凝聚性增加,因此具有較好的硬度,而接種酵母菌對魚糜的咀嚼性和彈性影響更顯著。此外,由于微生物作用導致的魚肉pH值下降會影響發酵魚內源酶和微生物酶的活性,從而導致魚肉的質構特性改變。張大為等[39]對發酵酸魚進行研究,發現發酵前后酸魚的質構特性變化不僅與蛋白凝膠有關,而且與蛋白質和脂肪被酶分解有關,其生成的小分子肽和游離氨基酸、脂肪酸等化合物,會導致魚肉質地下降、組織松軟。
4 發酵魚制品的安全性評價
4.1 致病菌和腐敗菌
在發酵過程中,魚類本身帶有或環境中的微生物對發酵魚安全性的影響不大。大多數致病菌、腐敗菌在水分活度低、鹽濃度高、pH值低的發酵體系中,生長發育受到一定的抑制。楊菊[53]研究混合菌種發酵發現,魚糜中接種乳酸菌、酵母菌后,其菌落總數、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌數量明顯較未接種對照組降低,說明益生菌對魚糜中的有害菌有抑制作用,可以提高其安全性。發酵本身是一個多菌競爭的過程,隨著發酵體系中菌落發生演替,益生菌逐漸成為優勢菌株。
部分致病菌、腐敗菌的耐受性較強,需要在高鹽、低pH值、低溫條件下才能受到有效控制。但并非所有發酵魚制品發酵都在此條件下進行,因此存在潛在危害的可能性。挪威的發酵魚產品Rakfisk食用前無需任何熱處理,產品中可能有大量單核增生李斯特菌(低溫情況下,該菌仍能正常生長繁殖)。在發酵過程中通過采取一定措施降低發酵魚雜菌數量是值得探究的方案。Axelsson等[54]探究溫度對Rakfisk發酵過程中單核增生李斯特菌生長的影響,發現在7 ℃條件下該菌快速生長,在成熟期其數量仍保持在約106 CFU/mL,但在4 ℃條件下發酵體系中該菌數量較低,約為104 CFU/mL。
4.2 亞硝酸鹽
魚肉腌制發酵制品中常添加亞硝酸鹽或由于微生物代謝作用產生亞硝酸鹽,其有利于發酵制品顏色的形成,能防止脂肪氧化、抑制有害微生物的生長,一定程度延長發酵魚類制品的貨架期;然而,亞硝酸鹽在胃酸等酸性環境中可轉化生成具有致癌性的N-亞硝基化合物,引起食管癌、胃癌、大腸癌等疾病,不利于人體健康[55-56]。
我國GB 2760—2014《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》規定,肉制品中的亞硝酸鹽添加量≤
0.15 g/kg,最終殘留量≤30 mg/kg。目前,通過篩選有效的發酵菌種消減發酵制品中的亞硝酸鹽含量是國內外學者們的研究熱點。研究發現,許多微生物都具有消減亞硝酸鹽的作用,常見的如乳酸菌屬、葡萄球菌屬和微球菌屬等,另外有一些較少見的生物,如胃瘤細菌[57]、芽孢桿菌[58]和假單胞菌[59]等。消減亞硝酸鹽的微生物主要分為2 類:一類可以利用亞硝酸鹽作為氮源進行代謝活動,如溶藻弧菌[60];另一類也是應用最廣泛的一類,通過產酶和產酸對亞硝酸鹽進行消減。目前工業生產中具有消減亞硝酸鹽作用的微生物發酵劑主要包括以下幾類:微球菌、乳酸桿菌、乳酸片球菌和部分腸球菌、放線菌,以及過氧化氫酶陽性葡萄球菌[61]。
4.3 生物胺
生物胺是發酵過程中產生的一類生物活性有機物,主要通過氨基酸脫羧酶發生脫羧作用而生成。適宜攝入量的生物胺有利于調節機體內的新陳代謝活動,而攝入高含量的生物胺會使機體產生嚴重的生理和毒理效應,導致出現頭疼、嘔吐、呼吸紊亂、心悸、血壓變化等癥狀。目前,在發酵魚肉中發現的生物胺主要包括色胺、β-苯乙胺、腐胺、尸胺、組胺、酪胺和亞精胺。其中,食品藥品監督管理局(Food and Drug Administration,FDA)規定的生物胺總量≤1 000 mg/kg,組胺含量≤
50 mg/kg,酪胺含量≤100 mg/kg。有研究表明,色胺、腐胺、尸胺和酪胺是魚肉發酵過程中形成的主要生物
胺[62],其中腐胺和尸胺可與亞硝酸鹽反應生成致癌物亞硝胺[63];而組胺、酪胺、β-苯乙胺和色胺對神經系統和血管系統可能有一定的影響[64],且由于尸胺、腐胺、酪胺等生物胺的存在使組胺的毒性增強[65]。
在魚肉發酵過程中,魚體內含有大量的氨基酸及微生物中含有的氨基酸脫羧酶,為生物胺的形成帶來有利條件。因此,發酵魚制品中含有生物胺不可避免。Wang Yueqi等[66]研究發現,魚露中生物胺主要為組胺、酪胺、尸胺和腐胺,在發酵初期總生物胺含量增加55.33%,在發酵3 個月時達到最大值,而在發酵12 個月時比初始時下降28.60%,說明在發酵后期發酵體系可能不適合產生物胺細菌的生長,降解生物胺的細菌生長占優勢。Xu Yanshun等[67]研究低鹽發酵魚,發現在高溫下控制好發酵時間,即在25 ℃條件下進行7~10 d的初始發酵,然后在30 ℃條件下進行18~21 d的發酵能有效減少生物胺的產生,在28 d發酵結束時總生物胺含量下降至60~70 mg/kg。因此,發酵時間和溫度等會影響發酵魚制品中生物胺的形成。
隨著公眾對食品安全重視程度的提高,水產發酵制品產生的生物胺需要進行人為干預控制。如今,為了防止生物胺的產生和累積,研究人員嘗試使用不同方法進行控制,如添加特定的發酵劑、改性氣調包裝、輻射加工、高靜水壓以及添加食品添加劑和防腐劑等[68-69]。
5 結 語
實現工業化、規模化的生產模式是發酵魚制品的發展趨勢。通過對工業生產各環節的實時調控,優化原輔料的調配工藝,創造機械化生產的發酵條件,進而才能保證在同一生產條件下產品產量和品質的穩定。此外,在微生物方面的研究,首先,篩選出有益于人體健康的微生物進行接種發酵,如具有降膽固醇、降亞硝酸鹽等優良性能的菌株,并進一步研究發酵過程中各種微生物之間的相互作用關系,將有助于微生物群落功能的定向調控,有助于了解功能微生物的強化作用;其次,確定接種優勢菌群發酵劑及混合菌種最佳比例,提升產品風味品質,縮短發酵周期,控制生物胺等有害物質的形成,保證產品質量安全。在包裝銷售方面,對發酵魚制品包裝形式進行合適設計,使其便于運輸、銷售,易于攜帶、食用。這不僅能發揮發酵工藝的優勢,而且可以將新時代的理念和技術融入傳統工藝中,有利于美味且健康的發酵魚制品的推廣。
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