劉靜泊，陳季旺，2，*，夏文水，3，王 琦，2，熊幼翎，2

（1.武漢輕工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，湖北 武漢 430023；2.農(nóng)產(chǎn)品加工湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心，湖北 武漢 430023；3.江南大 學(xué)食品學(xué)院，江蘇 無錫 214122）

風(fēng)干武昌魚的營養(yǎng)及揮發(fā)性成分

劉靜泊1，陳季旺1，2，*，夏文水1，3，王 琦1，2，熊幼翎1，2

（1.武漢輕工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，湖北 武漢 430023；2.農(nóng)產(chǎn)品加工湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心，湖北 武漢 430023；3.江南大 學(xué)食品學(xué)院，江蘇 無錫 214122）

為研究風(fēng)干武昌魚的營養(yǎng)價(jià)值和特征風(fēng)味，分析其灰分、脂肪、蛋白質(zhì)、多肽含量、游離氨基酸和游離脂肪酸組成及揮發(fā)性成分。結(jié)果顯示，風(fēng)干武昌魚中蛋白質(zhì)和多肽含量高達(dá)32.72%、4.26%，脂肪和灰分含量分別為9.40%、9.38%。游離氨基酸含量為0.12%，包括人體必需的8 種氨基酸，且賴氨酸、蛋氨酸含量分別為總游離氨基酸的3.31%和1.26% ；呈味氨基酸（天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸、脯氨酸）含量為總游離氨基酸的85.64%，鮮味氨基酸（天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸）含量高達(dá)51.07%。游離脂肪酸中不飽和脂肪酸含量為68.80%，以C18∶1含量最高；多不飽和脂肪酸含量為21.98%，其中C20∶5和C22∶6含量分別為0.40%、0.89%。此外，從風(fēng)干武昌魚中檢測到奇數(shù)碳脂肪酸，例如十五碳脂肪酸和十七碳脂肪酸。揮發(fā)性成分中醇類、醛類物質(zhì)相對(duì)含量分別達(dá)16.65%、10.91%。說明風(fēng)干武昌魚營養(yǎng)豐富，呈味氨基酸和不飽和脂肪酸及揮發(fā)性成分含量較高，有利于風(fēng)干武昌魚特征風(fēng)味的形成。

風(fēng)干武昌魚；營養(yǎng)價(jià)值；特征風(fēng)味；游離氨基酸；游離脂肪酸；揮發(fā)性成分

武昌魚，學(xué)名團(tuán)頭魴（M e g a l o b r a m a amblycephala），原產(chǎn)于湖北省鄂州梁子湖，含豐富的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)、脂肪、鈣、磷及其他礦物質(zhì)元素，營養(yǎng)價(jià)值高，其味鮮美，肉質(zhì)細(xì)嫩，是淡水魚中的名優(yōu)品種，目前在我國淡水魚養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)中，武昌魚已經(jīng)成為主要養(yǎng)殖品種之一［1］。

風(fēng)干武昌魚是指將經(jīng)過腌制后的武昌魚通過自然風(fēng)干的方式得到的一種發(fā)酵魚，是湖北地區(qū)極具地方特色的風(fēng)味魚之一［2］。武昌魚在腌制和風(fēng)干期間，由于酶和微生物的作用使魚肉中蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物發(fā)生降解，形成風(fēng)干武昌魚特有的風(fēng)味，深受消費(fèi)者喜愛［3］。國內(nèi)外對(duì)羅非魚、鯽魚等淡水魚以及風(fēng)干畜禽類制品的品質(zhì)分析研究較多。Andres等［4］對(duì)比傳統(tǒng)和現(xiàn)代工藝加工的風(fēng)干火腿，發(fā)現(xiàn)風(fēng)干火腿加工過程中脂肪氧化作用產(chǎn)生的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)閾值很低，對(duì)風(fēng)味的形成有重要貢獻(xiàn)，且2 種加工工藝對(duì)脂肪酸組成影響不顯著。王術(shù)娥等［5］測定了湖北地區(qū)養(yǎng)殖的羅非魚背肉的基本營養(yǎng)成分、氨基酸及其揮發(fā)性成分，對(duì)其營養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行評(píng)價(jià)。高媛等［6］對(duì)風(fēng)干牦牛肉原料及成品中氨基酸與脂肪酸的含量進(jìn)行測定，并對(duì)風(fēng)干牦牛肉的營養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行評(píng)價(jià)。然而，關(guān)于風(fēng)干武昌魚的品質(zhì)分析目前尚未見報(bào)道。

本實(shí)驗(yàn)對(duì)湖北傳統(tǒng)風(fēng)干武昌魚的理化成分、游離氨基酸和游離脂肪酸組成以及揮發(fā)性成分進(jìn)行分析，旨在了解風(fēng)干武昌魚的營養(yǎng)價(jià)值和特征風(fēng)味，為湖北省風(fēng)干武昌魚的規(guī)模化加工及產(chǎn)品品質(zhì)控制提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

風(fēng)干武昌魚（每條魚質(zhì)量約為258 g） 湖北興興食品有限公司；氯仿、甲醇、乙醚（均為分析純） 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2儀器與設(shè)備

L-8900氨基酸自動(dòng)分析儀 日本日立公司；7890/5975氣相色譜-質(zhì)譜儀（配有SIST質(zhì)譜圖庫） 美國Agilent公司；固相微萃取手柄、DVB/CAR/PDMS 35/50 μm萃取頭 美國Supelco公司；PRO-12D空氣吹干儀 南京前沿儀器設(shè)備有限公司；FreeZone 2.5升桌上式凍干機(jī) 美國Labconco公司；JJ-2組織搗碎勻漿機(jī)武漢格萊莫檢測設(shè)備有限公司；SX-4-10馬弗爐 天津電爐儀器。

1.3方法

1.3.1魚肉樣品制備

將風(fēng)干武昌魚去骨后于勻漿機(jī)中打碎混勻，冷凍干燥后粉碎，制成粉狀樣品，放入4 ℃冰箱冷藏保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.2理化成分測定

水分含量測定：參照GB 5009.3—2010《食品中水分的測定》方法；蛋白質(zhì)含量測定：參照GB 5009.5—2010《食品中蛋白質(zhì)的測定》方法；粗脂肪含量測定：參照GB/T 5009.6—2003《食品中脂肪的測定》方法；灰分含量測定：參照GB 5009.4—2010《食品中灰分的測定》方法。理化成分含量均按濕質(zhì)量計(jì)。

1.3.3多肽含量分析

參照GB/T 22492—2008《肽含量的測定方法》。取1.3.1節(jié)冷凍干燥的魚肉樣品1 g，加入三氯乙酸溶液（ 質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%）溶解并定容至50 mL，混勻后靜置5 min，抽濾，去除初濾液，凱氏定氮法測定濾液中蛋白質(zhì)含量，減去樣品中游離氨基酸含量即為多肽含量。

1.3.4游離氨基酸組成分析

參考陳文等［7］方法稍作改進(jìn)，取1.3.1節(jié)冷凍干燥的魚肉樣品0.3 g，加入4 mL甲醇溶液振蕩20 min后于-26 ℃放置24 h，13 000 r/min離心16 min后取3 mL上清液室溫條件下用空氣吹干儀吹干后加入2 mL乙醇溶液振蕩20 min后于-26 ℃放置24 h，13 000 r/min離心16 min后于室溫條件下用空氣吹干儀吹干，加入200 μL水振蕩20 min并離心過濾，用氨基酸自動(dòng)分析儀測定。

1.3.5游離脂肪酸組成分析

參照Folch等［8］方法，將風(fēng)干武昌魚去骨后用刀切碎至直徑約1 mm大小顆粒，均勻取100 g，加入氯仿和甲醇溶液12 000 r/min勻漿5 min后過濾，將濾液室溫條件下靜置3 h，取氯仿層旋蒸得脂質(zhì)，經(jīng)三氟化硼-甲醇甲酯化，取上層清液用氣相色譜-質(zhì)譜測定，歸一化法計(jì)算脂肪酸的相對(duì)含量。

色譜條件：H P-F F A P彈性石英毛細(xì)管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；進(jìn)樣口溫度230 ℃；升溫程序：100 ℃保持1 min，以5 ℃/min升至220 ℃，保持15 min；載氣為氦氣，載氣流量為1 mL/min；進(jìn)樣量1 μL；分流比20∶1。

質(zhì)譜條件：電子電離源；電子能量70 eV；離子源溫度230 ℃；四極桿溫度150 ℃；質(zhì)量掃描范圍m/z 10～460。

1.3.6揮發(fā)性成分的測定

參考李冬生等［9］方法稍作改進(jìn)，將風(fēng)干武昌魚去骨后用刀切碎至直徑約1 mm大小顆粒并用研缽碾碎至絲狀，取約2.5 g樣品于10 mL頂空瓶中，60 ℃條件下頂空萃取60 min后迅速取出萃取頭用氣相色譜-質(zhì)譜法對(duì)樣品的揮發(fā)性成分進(jìn)行分析鑒定，歸一化法計(jì)算揮發(fā)性成分的相對(duì)含量。

色譜條件：D B-5 M S彈性石英毛細(xì)管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；進(jìn)樣口溫度為250 ℃；升溫程序：初溫40 ℃保持2 min，以4 ℃/min升至60 ℃，保持1 min；以3 ℃/min升至170 ℃，保持1 min；再以5 ℃/min升至240 ℃，保持4 min；載氣為氦氣，載氣流量為1 mL/min；不分流進(jìn)樣。

質(zhì)譜條件：電子電離源；電子能量70 eV；離子源溫度230 ℃；四極桿溫度150 ℃；質(zhì)量掃描范圍m/z 35～400。

2　結(jié)果與分析

2.1風(fēng)干武昌魚中主要成分分析

表1　風(fēng)干武昌魚的主要成分Table 1 Major components in air-dried fermented Megalobrama amblycephala

由表1可知，與新鮮武昌魚（水分、蛋白質(zhì)、脂肪、灰分含量分別為78.06%、18.56%、4.08%、1.13%）［10］比較，風(fēng)干武昌魚水分含量明顯降低，利于延長武昌魚保藏時(shí)間。蛋白質(zhì)含量較高，有利于滿足人類膳食中蛋白質(zhì)的日常攝取量。脂肪和多肽含量分別為9.40%和4.26%，脂肪氧化產(chǎn)物是肉品風(fēng)味形成的主要成分，多肽在食品的呈味中也具有非常重要的作用［11］，利于風(fēng)干武昌魚特征風(fēng)味的形成。然而，風(fēng)干武昌魚中灰分含量較高，達(dá)到了9.38%，因此，在規(guī)?；a(chǎn)中，降低鹽的含量是一個(gè)亟待解決的問題。

2.2風(fēng)干武昌魚中游離氨基酸組成分析

風(fēng)干武昌魚中游離態(tài)的氨基酸與核苷酸、有機(jī)酸、總糖和無機(jī)鹽等營養(yǎng)成分相互協(xié)同，對(duì)呈現(xiàn)魚肉的鮮味起著重要的作用。從表2可以看出，風(fēng)干武昌魚中游離氨基酸含量為1 228.58 μg/g（魚肉），其中人體必需的8 種氨基酸含量為381.20 μg/g（魚肉），占游離氨基酸總量的31.03%。呈味氨基酸含量高達(dá)1 052.15 μg/g（魚肉），占游離氨基酸總量的85.64%。鮮味氨基酸（天冬氨酸、甘氨酸、谷氨酸和丙氨酸）占游離氨基酸總量的51.07%，其中谷氨酸含量為3.07%，它與腺苷酸﹑鳥苷酸以及死后肌肉中蓄積的5'-肌苷酸二鈉鹽復(fù)配不但能產(chǎn)生鮮味相乘作用［12］，還可引出肉類、魚貝類、果實(shí)類、海藻類、食用菌等的鮮味成分［13］，是呈現(xiàn)風(fēng)干武昌魚鮮味的重要物質(zhì)。甜味氨基酸（甘氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、脯氨酸、丙氨酸）占游離氨基酸總量的57.05%，其中甘氨酸含量高達(dá)36.26%。高含量的甘氨酸可能對(duì)風(fēng)干武昌魚的甜味有貢獻(xiàn)，并去除咸味、苦味，與其他鮮味物質(zhì)有相乘作用［14］。

綜上所述，風(fēng)干武昌魚所含的游離氨基酸既能促進(jìn)魚肉特殊風(fēng)味的形成，又能滿足人體所必需氨基酸的供給，是一種營養(yǎng)及風(fēng)味均較好的風(fēng)味魚制品。

表2　風(fēng)干武昌魚中游離氨基酸的組成Table 2 Free amino acid composition in air-dried fermented Megalobrama amblycephala

2.3風(fēng)干武昌魚中游離脂肪酸組成分析

圖1　風(fēng)干武昌魚游離脂肪酸總離子峰圖Fig.1 Total ion current （TIC） chromatograms of free fat acids in air-dried fermented Megalobrama amblycephala

表3　風(fēng)干武昌魚游離脂肪酸組成Table 3 Free fat acid composition in air-dried fermented Megalobrama amblycephala

由圖1和表3可知，風(fēng)干武昌魚共檢測出19 種游離脂肪酸，包括7 種飽和脂肪酸（saturated fatty acid，SFA），5 種單不飽和脂肪酸（monounsaturated fatty acid，MUFA）和7 種多不飽和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUFA）。游離脂肪酸種類豐富，其中油酸含量最高，單不飽和脂肪酸如C18∶1、C16∶1會(huì)對(duì)肉制品和干腌火腿的風(fēng)味產(chǎn)生積極作用［15］。PUFA的相對(duì)含量為21.98%，其中亞油酸含量最高，不僅有保護(hù)皮膚微血管通透性的功能，還可降低血栓和血小板黏結(jié)［16］。其中ω-3系列的高度不飽和脂肪酸（unsaturated fatty acid，UFA），二十二碳六烯酸（docosahexaenoic acid，DHA）和二十碳五烯酸（eicosapentaenoic acid，EPA）的相對(duì)含量為1.29%，具有抗發(fā)炎、抗血栓、抗心律失常、降血脂和軟化血管等作用［17］。PUFA在脂肪氧合酶的作用下生成具有揮發(fā)性的羰基化合物和醇類物質(zhì)，構(gòu)成魚的清香、類植物香和類蜜瓜香。其中揮發(fā)性羰基化合物產(chǎn)生原生的、濃郁的香味，而揮發(fā)性醇則產(chǎn)生較為柔和的氣味［18］。由此可見，風(fēng)干武昌魚游離脂肪酸中UFA含量較高，對(duì)風(fēng)干武昌魚特征風(fēng)味的形成有重要意義。

2.4風(fēng)干武昌魚揮發(fā)性成分分析

圖2　風(fēng)干武昌魚揮發(fā)性成分總離子峰圖Fig.2 Total ion current （TIC） chromatogram of volatile components in air-dried fermented Megalobrama amblycephala

對(duì)風(fēng)干武昌魚揮發(fā)性成分進(jìn)行分析，共檢測出44 種成分：酮類8 種、酸酯類8 種、醇類5 種、醛類10 種、烷烴4 種、芳烴3 種、烯類1 種、其他5 種（圖2和表 4），其中酮類、酸酯類、醇類、醛類相對(duì)含量較高，分別為26.90%、21.16%、16.65%、10.91%。根據(jù)風(fēng)味特征組分及相對(duì)含量可知風(fēng)干武昌魚中的氣味主要由羰基化合物、醇類以及烴類物質(zhì)形成。何雄等［19］報(bào)道了通過特定脂肪氧合酶的作用，魚脂質(zhì)中的PUFA代謝而衍生出來的揮發(fā)性 羰基化合物和醇類對(duì)魚肉的氣味有很大貢獻(xiàn)。傳統(tǒng)風(fēng)干武昌魚中醛類組分種類豐富，雖然其相對(duì)含量低于酮類等風(fēng)味物質(zhì)，但其閾值很低，對(duì)風(fēng)干武昌魚總體氣味特征有重要影響［20］。己醛具有青草味、腥味，由ω- 6 UFA氧化產(chǎn)生，閾值只有4.5 μg/kg［21］；壬醛具有魚腥味；2，4-癸二烯醛具有油炸食品的脂香［22］。醇類中1-辛烯-3-醇相對(duì)含量最高達(dá)7.88%，是花生四烯酸經(jīng)脂肪氧化酶氧化的產(chǎn)物［23］，具有蘑菇香氣，在已報(bào)導(dǎo)的魚類揮發(fā)性物質(zhì)中出現(xiàn)較多，對(duì)風(fēng)干武昌魚的特征氣味有重要影響。酸類中十六烷酸相對(duì)含量高達(dá)12.97%，十四烷酸、十六烷酸等大分子酸類在Guillen等［24］對(duì)煙熏劍魚揮發(fā)性物質(zhì)的研究中有報(bào)道。酯類等物質(zhì)則可能對(duì)風(fēng)干武昌魚的清香味道產(chǎn)生一定的作用。風(fēng)干武昌魚中2-戊基呋喃相對(duì)含量也較高達(dá)9.55%，呋喃類化合物大都具有很強(qiáng)的肉香味以及極低的香氣閾值，幾乎存在于所有的食品香味中［25］。由于風(fēng)干武昌魚中UFA相對(duì)含量較高，容易氧化降解產(chǎn)生高含量的1-辛烯-3-醇、十六烷酸、2-戊基呋喃等揮發(fā)性物質(zhì)，構(gòu)成了風(fēng)干武昌魚獨(dú)特的鮮香味。

表4　風(fēng)干武昌魚揮發(fā)性成分組成Table 4 Volatile components in air-dried fermented Megalobrama amblycephala

3　結(jié) 論

風(fēng)干武昌魚中蛋白質(zhì)及多肽含量高，水分含量低，富含人體必需的8種氨基酸，營養(yǎng)豐富。風(fēng)干武昌魚主要呈味氨基酸（谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、丙氨酸、精氨酸、組氨酸）與其他呈味組分共同作用，賦予發(fā)酵武昌魚肉獨(dú)特的滋味。風(fēng)干武昌魚中游離脂肪酸種類齊全，PUFA相對(duì)含量高達(dá)21.98%，且都含有對(duì)人體健康有益的EPA和DHA。風(fēng)干武昌魚脂肪酸氧化降解使揮發(fā)性成分種類豐富，特征性揮發(fā)性成分如1-辛烯-3-醇、2-戊基呋喃、壬醛等賦予風(fēng)干武昌魚特征氣味。

風(fēng)干武昌魚風(fēng)味成分種類多，肉味鮮美，具有較高的食用和營養(yǎng)價(jià)值，不僅延長魚肉的貯藏時(shí)間，而且保證產(chǎn)品的營養(yǎng)價(jià)值，是符合人體健康標(biāo)準(zhǔn)的理想食品。但風(fēng)干武昌魚中灰分含量較高，口感偏咸，通過后續(xù)研究開發(fā)低鹽、美味的風(fēng)干武昌魚將起到改善傳統(tǒng)工藝，提 高產(chǎn)品品質(zhì)，推動(dòng)傳統(tǒng)風(fēng)干武昌魚的規(guī)?；a(chǎn)的作用。

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Nutritional Compositions and Volatile Compounds in Air-Dried Fermented Megalobrama amblycephala

LIU Jingbo1， CHEN Jiwang1，2，*， XIA Wenshui1，3， WANG Qi1，2， Youling L. Xiong1，2
（1. College of Food Science and Engineering， Wuhan Polytechnic University， Wuhan 430023， China；2. Hubei Collaborative Innovation Center for Processing of Agricultural Products， Wuhan 430023， China；3. School of Food Science and Technology， Jiangnan University， Wuxi 214122， China）

The nutritional components including ash， fat， protein， oligopeptide， fre e amino acid composition， free fatty acid composition and the volatile compounds were investigated to evaluate the nutritional value and characteristic fl avor of air-dried fermented blunt snout bream （Megalobrama amblyce phala）. The results showed that the contents of protein，oligopeptide， fat， ash， and free amino acids were 32.72%， 4.26%， 9.40%， 9.38%， and 0.12% in air-dried fermented M. amblycephala， respectively. The fermented fish contained all the essential amino acids， and the contents of lysine and methionine accounted for 3.31% and 1.26% of the total free amino acids， respectively. Moreover， flavor amino acids（aspa rtic acid， glutamic acid， glycine， alanine， serine and proline） and umami amino acids （aspartic acid， glutamic acid，glycine and alanine） constituted 85.64% and 51.07% of the total free amino acids， respectively. Unsaturated fatty acids（USFA） accounted for 68.80% of the total free fatty acids with C18：1being the most abundant USFA. The total content of polyunsaturated fatty acids was 21.98%， including C20：5（eicosapentaenoic acid， EPA） and C22：6（docosahexaenoic acid， DHA）accounting for 0.40% and 0.89%， respectively. In addition， odd-carbon fatty acids （pentadecanoic acid and heptadecanoic acid） were also detected in air-dried fermented M. amblycephala. The fermented fish was rich in volatile compounds，and the contents of aldehydes and alcohols were 16.65% and 10.91%， respectively. These results indicated that air-dried fermented M. amblycephala had excellent nutritional composition inclu ding high contents of fl avor amino acids， unsaturated fatty acids and volatile compounds， which are all conducive to the formation of its characteristic fl avor.

air-dried fermented Megalobrama amblycephala； nutritional value； characteristic flavor； free amino acid；free fatty acid； volatile compound

TS254.4

A

1002-6630（2015）18-0080-05

10.7506/spkx1002-6630-201518014

2015-02-09

國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（31371823）；國家大宗淡水魚產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)（CARS-46）

劉靜泊（1990—），女，碩士，研究方向?yàn)樗a(chǎn)品加工及貯藏工程。E-mail：lotus_712@126.com

陳季旺（1970—），男，教授，博士，研究方向?yàn)樗a(chǎn)品加工及貯藏工程。E-mail：jiwangchen1970@126.com