烏鱧營養評價與加工保鮮技術研究進展

陳勝軍，路美明，相 歡，薛 勇，黃 卉,3，李來好，胡 曉

（1.中國水產科學研究院南海水產研究所，農業農村部水產品加工重點實驗室，國家水產品加工技術研發中心，廣東 廣州 510300；2.中國海洋大學食品科學與工程學院，山東 青島 266003；3.三亞熱帶水產研究院，海南省深遠海漁業資源高效利用與加工重點實驗室，海南 三亞 572018）

烏鱧（Channa argus），俗稱黑魚、烏魚、烏棒、蛇頭魚等，肉食性魚類，營養豐富，肌肉中刺含量少，魚肉細嫩厚實，色澤誘人，味道鮮嫩可口，深受大眾喜愛。烏鱧生命力頑強，耐受肥水、低氧、長途運輸，對溫度和鹽度耐受范圍廣，養殖周期短，產量高，適宜高密度養殖，是高投入、高產出、高效益的特色淡水魚養殖品種[1]。烏鱧分布廣泛，在我國南北水域都有養殖，因其養殖周期短、營養價值高和味道鮮嫩可口等優勢，成為我國特色淡水魚養殖品種[2]。

20世紀90年代，苗種培育和人工繁育技術的成熟極大促進了烏鱧養殖產業邁向大規模化發展，科研人員更加重視對烏鱧的研究[3]。2020年我國淡水烏鱧的養殖量超過50 萬t，2021年我國淡水烏鱧的養殖量接近55 萬t，增長9.46%。其中廣東省烏鱧的養殖產量超過28 萬t，是我國烏鱧養殖產量最高的省份。為滿足消費者對烏鱧更高的需求，精深加工是未來發展的大趨勢，烏鱧產品的精深加工也是一項具有廣闊前景的項目，將會促進烏鱧的高值化利用[4]。近年來，國家也出臺了相應的政策鼓勵淡水魚產業的發展，國家的鄉村振興政策幫助人民更好地發展了水產品行業，免稅政策減輕了魚類養殖的負擔，促使養殖業追求高產量和高質量，養殖戶與餐飲企業聯合起來形成產業鏈，烏鱧加工企業也會有更多資金投入到研發領域[5]。

目前烏鱧產業仍以鮮產鮮銷為主，市面上缺少對高端產品的售賣，關于烏鱧產品研究的文章較少。為了充分利用我國充足的烏鱧資源，適應水產品高值化利用的趨勢，本綜述以烏鱧為研究對象，總結科研人員研究成果，系統介紹烏鱧的營養和藥用價值、加工及保鮮技術，以及對烏鱧的產品開發和高值化利用前景進行展望，力求促進烏鱧精深加工產業的發展，為高端化產品的開發提供參考。

1 烏鱧的營養價值與藥用價值

烏鱧中富含人體必需氨基酸（essential amino acid， EAA）、多不飽和脂肪酸、礦物質等營養成分。烏鱧不僅富含豐富的營養物質，也具有特殊的藥用功效。將烏鱧的營養價值和藥用價值結合起來，制作藥食兼備的食品，是烏鱧產品的一個新的發展方向。

1.1 蛋白質及氨基酸

1.1.1 烏鱧中蛋白質及氨基酸的分析

烏鱧肌肉中蛋白質含量高，聶國興[6]、溫小波[7]、王玉林[8]等應用凱氏定氮法測得烏鱧肌肉中的蛋白質含量分別為19.80%、16.94%和18.55%。魚皮中膠原蛋白豐富，端肽的存在有利于魚源性膠原蛋白發生自組裝行為，保持其螺旋結構[9]。從魚皮中提取的酸溶膠原蛋白和胃蛋白酶促溶膠原蛋白保持了螺旋結構，可用于食品中脊椎動物膠原蛋白的替代來源[10]。唐黎[11]分析貴州水域烏鱧含肉率及肌肉營養成分，結果表明，烏鱧肌肉中含有人體全部EAA，食用烏鱧可補充人體易缺乏的賴氨酸，而蛋氨酸和胱氨酸是烏鱧的第一限制性氨基酸。聶國興等[6]分析烏鱧肌肉營養成分，應用氨基酸自動分析儀測得EAA占氨基酸總含量（total amino acid，TAA）的40.27%，符合聯合國糧農組織/世界衛生組織的理想模式推薦比例（EAA/TAA=40%）。姜巨峰等[12]通過對雌雄烏鱧魚體各部分營養成分進行對比，得出雌雄烏鱧肌肉、性腺、魚鰾和魚皮等可食部分氨基酸組成十分豐富，雌雄烏鱧這幾個部位Glu、Asp、Gly、Ala、Arg等鮮味氨基酸總量占TAA的30%以上，尤其魚皮中的占比達到50%。王建安等[13]對漢江上游烏鱧肌肉中營養成分進行研究，發現鮮味氨基酸的含量為TAA的46.7%，明顯高于其他常見魚類，這與其他學者對烏鱧肌肉中風味氨基酸的分析結果一致。

各研究者對烏鱧的氨基酸組成進行分析，雖然測得的氨基酸含量由于條件的不同稍有差異，但總體上都得出烏鱧中風味氨基酸種類多、EAA和風味氨基酸含量高、EAA評分為0.84～1.73[8]，各種氨基酸的比例合理，符合人體對氨基酸的需求。

1.1.2 蛋白類活性物質及作用

汪婧瑜等[14]以烏鱧為材料，研究不同結構的短肽螯合物對抗氧化活性的影響，結果顯示，螯合肽的抗氧化活性高于短肽，且螯合率越高的短肽抗氧化活性越強，螯合肽還具有促進微量元素吸收、補充人體必需礦物質的功能。劉煒熹[15]以烏鱧魚皮為原料制備膠原蛋白肽，使用交聯膠原蛋白肽的水凝膠對藥物進行包埋處理，有效減小了藥物的毒性，證明以烏鱧魚皮膠原蛋白肽為原料的包材有一定的緩釋效果與良好的生物相容性。王羽[16]對烏鱧體表黏液的抑菌作用進行研究，分析烏鱧 體表黏液對愛德華氏菌、溶藻弧菌及哈維氏弧菌3 種海洋致病菌的抑制效果，表明烏鱧體表黏液的主要成分是抗菌肽，對細菌有抑制作用，可預防魚類細菌性病害。

地衣桿菌產生的膠原酶酶解線鱧魚皮中的膠原蛋白，產生具有抑制膽固醇合成酶活性的生物活性肽，這種生物活性肽同時具有抗氧化活性，可有效降低膽固醇水平和防止血液中自由基的形成，降低心血管疾病的發病率[17]。

1.2 脂肪酸

周朝偉等[18]發現，與草魚、鳙魚、鯽魚3 種經濟魚相比，烏鱧中所含的多不飽和脂肪酸占脂肪酸總量的比例最高（烏鱧43.55%、草魚23.6%、鳙魚22.5%、鯽魚25.3%），烏鱧的感官品質優于這3 種魚，富含二十二碳六烯酸（docosahexenoic acid，DHA）和二十碳五烯酸（eicosapentaenoic acid，EPA）。鄒遠超等[19]對不同年齡白烏鱧肌肉中的脂肪酸進行分析，發現富含多種脂肪酸，其中含有飽和脂肪酸9 種、單不飽和脂肪酸6 種、多不飽和脂肪酸6 種，EPA和DHA的含量在不同年齡段的白烏鱧肌肉中差異不顯著。烏鱧肌肉中以DHA、EPA、亞麻酸為代表的n-3多不飽和脂肪酸含量較高[20]，n-3脂肪酸具有抗炎功效。在對金黃色烏鱧的研究中發現，金黃色烏鱧中油酸和亞油酸的含量高于普通烏鱧，能更有效預防心血管疾病[21]。

1.3 礦物質的含量分析

礦物質與人體生命活動密切相關，Ca是構成骨骼和牙齒的主要成分，能維持神經和肌肉的活動。K具有參與新陳代謝、維持滲透壓平衡、維持肌肉和心肌功能等作用。K/Na和Ca/P比例可指導食用者有針對性選擇魚的種類，烏鱧肌肉K/Na比值遠大于1，為高K低Na的健康食品，平衡現代人群對Na攝取過多，尤其適合高血壓患者食用[22]。周朝偉等[18]對烏鱧中的Ca/P比例進行測定，結果顯示，Ca/P比例小于0.5，說明烏鱧中含鈣量比較少，為滿足人體對于Ca的需求，單獨食用烏鱧時需要補充Ca元素。趙立等[23]對野生烏鱧和養殖烏鱧的礦物質元素進行分析，發現2 種烏鱧礦物質種類齊全，含量豐富。表1為烏鱧和白烏鱧肌肉中礦物質和微量元素含量。

表1 烏鱧和白烏鱧肌肉中礦物質和微量元素含量[24-25]Table 1 Mineral and trace element contents in muscle of Channa argus and Opniocepnalus argus var Kimnra[24-25]μg/g

1.4 烏鱧與線鱧的功能療效

我國從古代開始就倡導食療，“凡欲治病，先以食療，即食療不愈，后乃藥耳，是藥三分毒”。藥物的偏性大于食物，尤其以西藥為典型，一般對人體都有副作用。烏鱧具有抗氧化、促進傷口愈合、調節心血管、治療骨關節炎及抗抑郁等藥理作用[26]。線鱧與烏鱧均屬鱸形目、鱧科、鱧屬，親緣關系很近。丙二醛含量是糖尿病監測的關鍵生物標志，線鱧提取物能降低大鼠血漿、胰腺、肝臟和睪丸中的丙二醛含量[27]，說明線鱧具有潛在的對抗糖尿病的功效，有望成為天然、健康的預防糖尿病食品。外用線鱧提取物乳膠可增加中性粒細胞和巨噬細胞數，增加成纖維細胞數，縮短大鼠創面長度[28-29]。烏鱧提取物對牙周致病菌（牙齦卟啉單胞菌和伴生放線桿菌）有一定的抗菌作用，可用來預防和治療牙齒疾病[30]。 飼料中添加烏鱧魚肉可增加大鼠體質量和腎臟的質量，增加腎小球直徑，烏鱧肌肉對于腎臟功能受損的人可能有效[31]。

蔡輝等[32]以烏鱧為主要原料，加入大棗、黃芪、生姜、甘草，經過濃縮、干燥、粉碎、制粒等工藝制成的復方烏鱧膠囊具有促進傷口愈合的作用。何娜等[33]發現，復方烏鱧口服液能提高母鼠體內5-羥色胺的含量，服用口服液后的母鼠對幼崽的關愛行為變多，在曠場實驗、懸尾實驗和強迫游泳實驗中都表現出好動的特性，表明烏鱧口服液具有抗抑郁作用。

充分發揮烏鱧的藥用功能，探究新型功能性食品和保健食品，在滿足人們營養的同時做到藥食兼用，是研究者正在探究的一個方向，能進一步推動烏鱧的高值化利用。

2 烏鱧的加工與保鮮技術

2.1 烏鱧的加工

目前市場上的烏鱧產品以烏鱧魚片為主，魚湯的加工工藝仍處在實驗室研究階段，對其加工副產物利用的需求顯得十分迫切。對烏鱧加工工藝進行探究，精深加工制成產品應成為研究者的重要課題，本部分將對烏鱧魚片和烏鱧魚湯的加工方式加以總結，進行具體闡述。

2.1.1 烏鱧魚片的加工

魚片作為一種食用方便的水產加工品，受到廣大消費者的喜愛。烏鱧魚片的加工是烏鱧加工的主要手段，其加工工藝流程為：原料選擇→三去→清洗→取片→修整、清洗→切片成型→調味或不調味→速凍→包裝→產品。趙文亞等[34]以新鮮烏鱧為原料，對麻辣烏鱧魚片的腌制配方和用量進行探究，通過單因素試驗和正交試驗得出烏鱧魚片的最佳腌制配方為食鹽添加量2.0%、白砂糖4.0%、辣椒3.0%、花椒0.5%、料酒1.5%、味精1.5%，通過此配方制成的烏鱧魚片風味獨特、麻辣可口。劉念等[35]研究不同種類的酵母抽提物對烏鱧魚片風味和品質的影響，測得添加酵母抽提物后，揮發性風味成分明顯增多，如具有清新氣味的(E)-2-戊烯醛、具有黃瓜味的(E,Z)-2,6-壬二烯醛和提高魚片整體感官風味的(Z)-2-(2-戊烯基)呋喃含量增加。與空白對照組進行比較，不同種類的酵母抽提物均能改善烏鱧魚片的風味、質構特征及感官品質。烏鱧魚片在循環凍融過程中蒸煮損失率增大，硬度和咀嚼性降低，肌原纖維蛋白含量下降，循環凍融造成魚片的品質降低。4%的海藻糖作為抗凍劑用于處理烏鱧魚片，能夠降低水的流動性，減少水分和肌原蛋白含量的損失，降低循環凍融對魚片的不利影響[36]。

2.1.2 烏鱧魚湯的加工

“寧可食無肉，不可食無湯”，湯因味道鮮美、營養豐富、營養物質易被吸收，并且對腸胃造成的壓力小而廣受歡迎。與其他動物性肉湯相比，魚湯中富含DHA和EPA等不飽和脂肪酸，鮮味濃郁，特別適合體虛的病人以及孕期和哺乳期的婦女食用。目前大多數研究者圍繞熬煮工藝、營養成分及感官滋味3 個方面對烏鱧魚湯進行研究。鄭佳楠等[37]使用油煎、常壓（100 ℃）熬煮、高壓（115 ℃）熬煮、機械破碎等加工工藝處理烏鱧得到6 種魚湯，高壓和破碎有利于營養成分從魚肉溶解到湯中，經高壓處理的魚湯中的蛋白質、脂肪、氨基酸、礦質元素含量顯著高于在常壓條件下熬煮出的魚湯。隨著煮制過程的延長，鮮味氨基酸逐漸被溶解出來，湯中的鮮味氨基酸含量增加。胡正義[38]對比烏鱧和鯽魚2 種淡水魚魚湯的營養和風味差異，通過應用頂空固相微萃取-氣相色譜-質譜聯用技術分析揮發性風味成分，得到烏鱧湯中共有32 種揮發性風味成分，鯽魚湯中24 種，2 種魚湯中醛類物質的占比最高，酯類物質僅存在于鯽魚湯中，烏鱧湯中沒有檢測出酯類物質。

烏鱧中魚頭、魚骨、內臟的利用率偏低，不僅造成水產資源的浪費，還對環境造成污染。充分利用烏鱧資源，做到零廢棄，是水產行業亟待解決的問題。李欣[39]研究即食魚頭湯粉的脫腥工藝，采用酵母發酵的方法對魚頭湯進行脫腥，響應面優化得到的最佳工藝參數為發酵溫度35 ℃、發酵時間74 min、酵母含量1.40%，在此條件下能有效減少腥味物質，如己醛、(E)-2-癸烯醛、壬醛等，提升魚湯感官品質。高瑞昌等[40]使用制備出的烏鱧魚頭湯為原料，選用麥芽糊精作為助干劑，采用噴霧干燥法制備烏鱧魚頭湯粉，當麥芽糊精質量濃度為15 g/L、噴霧干燥進風溫度為170 ℃、進料速率為6 mL/min時，加工出的烏鱧魚頭湯粉末含水量較低、堆積密度較大、溶解度較高、吸濕性較低、顆粒大小均勻，產品的品質最優。

我國針對烏鱧的加工方式還停留在傳統魚類加工方法，人們更加重視食品的安全營養、方便高效及品質穩定的特性，隨著烏鱧養殖量和消費者需求的增長，研究開發新型烏鱧加工產品是未來烏鱧加工發展的一個方向。魚頭、魚骨及內臟等加工副產物的利用也要引起研究者的重視，現階段工廠加工烏鱧，或者家庭蒸煮制作菜品，這些加工副產物基本上都被丟棄，不僅造成資源的浪費，還污染了環境。

2.2 烏鱧的保鮮技術

2.2.1 烏鱧的低溫保鮮技術

常見的低溫保鮮技術包括微凍保鮮技術、凍藏保鮮技術和不凍液凍結保鮮技術。溫度對烏鱧肌肉的理化特性及營養成分變化具有顯著影響。鄧星星等[24]對白烏鱧肌肉在不同溫度條件下貯藏一定時間的pH值、紅度值、亮度值、黃度值、持水力、剪切力等物理性質和總揮發性鹽基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）含量，以及各種營養成分的含量進行測定，結果表明，白烏鱧肌肉品質和營養價值會隨著時間的延長逐漸降低，低溫有利于肉質保鮮。闕婷婷等[41]研究微凍保鮮和凍藏保鮮對烏鱧肌肉品質的影響，微凍貯藏使魚肉有較好的持水性，肌肉的質構特性也保持得較好；通過掃描電子顯微鏡和光學顯微鏡觀察微觀結構，經過微凍貯藏肌肉的組織結構比較完整。劉書來等[42]研究不凍液凍結烏鱧塊凍藏過程中的品質變化，結果顯示，不凍液凍結比空氣凍結更有利于烏鱧品質的保持。楊明遠等[43]研究不同解凍方式對烏鱧品質的影響，結果表明，低溫解凍和流水解凍更能保證烏鱧的品質，低溫解凍消耗時間長，適用于少量且解凍時間要求低的魚肉解凍；流水解凍后魚肉的品質會稍有降低，但所用時間短，適合工業化、規模化生產。

對烏鱧肌肉進行凍藏能有效抑制有害微生物和細菌生長，防止腐敗變質，使魚肉的貨架期得以延長。但冷藏過程中，烏鱧的肌原纖維蛋白會發生降解，肌球蛋白會發生變性，導致蛋白含量下降，脂肪逐漸氧化，ATP逐步分解，使得硫代巴比妥酸反應物（thiobarbituric acid reactive substance，TBARs）值和K值持續增大[44]。在凍結過程中肌肉中的水分凍結為冰晶，破壞組織結構，會使魚的營養成分流失，口感變差，導致持水性和質構性能下降[45-46]。因此，要控制好低溫貯藏時間和貯藏溫度。

2.2.2 烏鱧的其他保鮮技術

常見的淡水魚保鮮技術還有包裝保鮮技術、涂膜保鮮技術及化學保鮮技術等。童光森等[47]分別研究托盤包裝、真空包裝、CO氣調包裝和高氧氣調包裝對經紫蘇葉水提物處理過的烏鱧魚片的保鮮效果，其中高氧氣調包裝在4 ℃冷藏條件下對烏鱧魚片的保鮮效果最好，TVB-N含量、TBARs值、菌落總數、冷藏損失率、質構、烹飪效果及感官評價等指標均優于其他包裝方式。對烏鱧魚片進行包裝保鮮能顯著延長貨架期，托盤包裝、真空包裝、CO氣調包裝貨架期分別為6、9、12 d，經高氧氣調包裝和紫蘇葉提取物處理的烏鱧魚片貨架期能延長至15 d，不經包裝處理的烏鱧片貨架期只有3 d。乙烯-乙烯醇共聚物薄膜具有優良的氧氣阻隔性能，是廣泛應用的包裝材料，肉桂醛（cinnamaldehyde，CIN）是從肉桂樹皮中提取的一種抗菌活性物質，在乙烯-乙烯醇共聚物中加入CIN不僅提高了薄膜的物理機械性能，而且表現出顯著的抗氧化和抗菌能力。用添加CIN的乙烯-乙烯醇共聚物薄膜對烏鱧魚片進行處理，通過測定pH值、失水率、細菌總數、TVB-N含量等指標的變化，證明活性膜對烏鱧魚片具有很好的保鮮效果[48]。

涂膜保鮮技術是將一些天然物質，如殼聚糖、海藻酸鈉涂抹到魚體表面，調節表面氣體環境，抑制微生物，防止肉中汁液損失。含有肉桂或肉桂和乳酸鏈球菌素的海藻酸鈣涂膜能有效保持烏鱧貯藏過程中的 品質[49]。有研究表明，在烏鱧魚片中加入乳酸鏈球菌素和乙二胺四乙酸能有效抑制細菌的生長，將這2 種物質加入海藻酸鈣涂膜中能減緩烏鱧魚片的化學腐敗，表現為TVB-N含量和TBARs值的上升較為緩慢[50]。化學保鮮就是在水產品中添加保鮮劑，達到延長水產品貯藏期的目的。周宣宣等[51]研究低鹽腌制對烏鱧冷藏過程中品質變化的影響，經過低鹽腌制的烏鱧肌肉感官評分較高，能延緩其在貯藏過程中pH值、TVB-N含量的上升，降低蒸煮損失率，能一定程度保持其嫩度，延長貨架期。葡萄籽是釀酒和葡萄果汁工業的副產品，含有豐富的酚類化合物，葡萄籽提取物是一種天然植物物質，能抑制烏鱧魚片冷藏過程中微生物的數量，將烏鱧魚片的保質期延長3 d[52]。

目前適用烏鱧的保鮮技術經實驗探究的還比較少，現有的很多淡水魚保鮮技術還未應用到烏鱧保鮮領域。未來可對烏鱧進行多種保鮮方式處理研究，既要抑制烏鱧貯藏過程中有害微生物的生長，又要降低魚體自身發生的化學反應，根據實際需要選擇最適的保鮮方式。

3 結 語

隨著烏鱧繁育和養殖技術的提高，我國烏鱧養殖產量逐年遞增，因其價格便宜、味道鮮美、肉多刺少，尤其在我國南方成為人們餐桌上必不可少的食物。但烏鱧目前的消費仍以活魚鮮銷為主，傳統的蒸煮模式仍是烏鱧菜品制作的主要方式。我國烏鱧養殖產量逐年上升，對如此豐富的烏鱧資源進行精深加工是未來發展的一個重要領域。

從營養角度分析，烏鱧肌肉中蛋白質含量高、必需氨基酸種類齊全，富含以EPA和DHA為代表的多不飽和脂肪酸，礦質元素的種類和含量豐富，為高鉀低鈉的健康食品。從功能療效角度分析，烏鱧具有抗氧化、促進傷口愈合、調節心血管、治療骨關節炎及抗抑郁等功效，被用來制成復方烏鱧口服液與復方烏鱧膠囊具有補氣血、促進傷口愈合與抗抑郁的功效。淡水魚的保鮮方式有多種，烏鱧作為我國典型的淡水魚品種，針對烏鱧具體的保鮮手段，相關文獻報道了低溫保鮮、包裝保鮮、涂膜保鮮及化學保鮮技術，探究烏鱧的新型保鮮手段可以有效避免烏鱧資源的浪費，延長產品的貨架期。魚片的加工是目前烏鱧加工的主要方式，對于魚頭、魚骨及內臟等加工副產物的利用是烏鱧集中加工后需要解決的加工下腳料綜合利用的問題。

基于上述問題與考慮，必須有效地解決烏鱧的精深加工和綜合利用問題，充分發揮烏鱧資源優勢，開發多種新型加工產品，提高烏鱧原料附加值，保障烏鱧產業可持續健康發展。