食鹽添加量對(duì)草魚腌制效果的影響

邢云霞，馬敏杰，巴吐爾·阿不力克木*

（新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與藥學(xué)學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830052）

草魚是我國(guó)淡水養(yǎng)殖的四大家魚之一，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高[1]，其多不飽和脂肪酸含量較高，如二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸，此外，草魚中還富含微量元素[2]，同時(shí)也能為人體提供大量的必需脂肪酸和動(dòng)物性蛋白質(zhì)。但是，由于魚類的自溶酶活性較強(qiáng)，草魚不易貯藏，因此大多數(shù)企業(yè)選擇車間式生產(chǎn)，使用傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)來(lái)加工產(chǎn)品，存在生產(chǎn)效率低和產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力不足等缺點(diǎn)[3]；且產(chǎn)品的食鹽含量較高、生產(chǎn)時(shí)間跨度長(zhǎng)、產(chǎn)品質(zhì)量難以控制，易造成魚肉制品腐敗變質(zhì)等一系列問(wèn)題。因此，當(dāng)務(wù)之急是改進(jìn)草魚的加工技術(shù)和生產(chǎn)方式，提供安全、衛(wèi)生、健康的產(chǎn)品，并實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)，減少不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

腌制是常用的保存食物的方法之一，不僅可以降低食物的水分活度（water activity，aw），而且還能夠抑制食品的腐敗變質(zhì)[4]，改善食品的風(fēng)味、質(zhì)地，延長(zhǎng)其保質(zhì)期[5]。腌制不僅在肉制品[6]、水產(chǎn)品[7]和植物產(chǎn)品中被廣泛應(yīng)用[8]，在許多國(guó)家的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中也起著重要的作用[9]。腌制分為干腌、濕腌和混合腌制，干腌法具有操作簡(jiǎn)單、產(chǎn)品含水量低、易保藏、營(yíng)養(yǎng)成分流失少的特點(diǎn)[10]。張露等[11]用新型鈉鹽（用其他氯化物（KCl、MgCl2和CaCl2）部分代替NaCl）和普通食鹽制作低鹽干腌肉制品，結(jié)果表明，消費(fèi)者更傾向于低鈉鹽干腌肉制品，終產(chǎn)品的鈉含量下降48.04%。楊華等[12]對(duì)比研究不同腌制方法對(duì)美國(guó)紅魚品質(zhì)的影響，結(jié)果表明，硬度、彈性等較好的干腌制品腌制時(shí)間為8 d、食鹽添加量為3%，但最佳干腌樣品的咀嚼性、膠著性和黏聚性相對(duì)較低。

本研究以草魚為原料，采用干腌法腌制魚體，以干腌后魚肉中的含鹽量、水分含量、aw、鹽溶性蛋白含量、硫代巴比妥酸反應(yīng)物（thiobarbituric acid reactive substance，TBARs）值、揮發(fā)性鹽基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）含量、pH值、質(zhì)量變化率和感官評(píng)價(jià)為指標(biāo)，分析不同食鹽添加量對(duì)魚肉產(chǎn)品質(zhì)量的影響，優(yōu)化干腌過(guò)程中的關(guān)鍵工藝參數(shù)，為改進(jìn)草魚干腌工藝提供科學(xué)依據(jù)和理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

選用質(zhì)量為1.5～2.0 kg/尾的鮮活草魚。

食鹽、胡椒粉、姜粉、八角粉、孜然粉等 新疆烏魯木齊沙依巴克區(qū)友好超市；亞鐵氰化鉀、氯化鈉、氫氧化鈉、硫酸銅、乙酸鋅、硼酸、鹽酸、硝酸銀、三氯乙酸等（均為分析純） 天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

DK-8D電加熱恒溫水槽、DHG-9123A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海一恒科技有限公司；721可見分光光度計(jì) 上海菁華科技儀器有限公司；電子天平 上海上天精密儀器有限公司；Beckman Avanti-J-26S XPI落地式高速冷凍離心機(jī) 美國(guó)Beckman Coulter有限公司；雷磁PHS-3C pH儀 上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司；FSH-2可調(diào)高速勻漿機(jī) 武漢格萊莫檢測(cè)設(shè)備有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理及腌制

原料預(yù)處理：采用林婉玲等[13]的預(yù)處理方法。宰殺新鮮草魚后，去除鱗片、頭部、尾部和內(nèi)臟，用自來(lái)水清洗腹腔和表面的雜質(zhì)及血污，沿背部分成兩半，并沖洗干凈；將草魚切成質(zhì)量約150 g的小塊。平行處理樣品3 份。

腌漬：采用干腌法，分別將占魚體質(zhì)量0%、3%、5%、7%、9%的食鹽與調(diào)味料混合均勻，均勻涂抹于魚體表面，并在10 ℃條件下腌制6 h。平行處理樣品3 份。

漂洗：采用自來(lái)水清洗，沖洗2 min，洗去表面多余的腌漬料并瀝干；取樣測(cè)定相關(guān)指標(biāo)。平行處理樣品3 份。

1.3.2 水分含量測(cè)定

參照GB 5009.3—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》中的直接干燥法。

1.3.3 aw測(cè)定

參考拉薩德[14]的方法，并略作修改。取去除皮和脂肪的魚肉，切成均勻顆粒狀，平鋪于水分活度儀專用器皿中，用水分活度儀檢測(cè)，每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3 次。

1.3.4 TVB-N含量測(cè)定

參照GB 5009.228—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中揮發(fā)性鹽基氮的測(cè)定》中的半微量定氮法。

1.3.5 含鹽量測(cè)定

參照GB 5009.44—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中氯化物的測(cè)定》。

1.3.6 鹽溶性蛋白質(zhì)含量測(cè)定

參考Sriketa[15]、汪之和[16]等的方法。用高鹽溶液中的蛋白質(zhì)含量減去低鹽溶液中的蛋白質(zhì)含量就是樣品中鹽溶性蛋白的含量。稱取2 g腌制好的草魚各2 份，分別加入20 mL高離子濃度磷酸鹽緩沖液（0.03 mol/L Na2HPO4、0.50 mol/L KCl和0.01 mol/L NaH2PO4）和20 mL低離子濃度磷酸鹽緩沖液（0.025 mol/L Na2HPO4、0.025 mol/L NaH2PO4），均勻攪拌后，將含有高離子濃度磷酸鹽緩沖液的樣品靜置3 h，含有低離子濃度磷酸鹽緩沖液的樣品靜置1 h，然后在4 000 r/min條件下離心10 min，吸取10 mL上清液，在上清液中加入10 mL 15%三氯乙酸（trichloroacetic acid，TCA）溶液沉淀蛋白，30 min后加入20 mL 1 mol/L NaOH溶液，加速蛋白質(zhì)的溶解，再分別用高離子濃度和低離子濃度的磷酸鹽緩沖液將其稀釋至50 mL，最后用雙縮脲法測(cè)定蛋白質(zhì)含量。

1.3.7 TBARs值測(cè)定

參考Witte等[17]的方法。取3 g去皮、去脂肪的魚肉，切碎于離心管中，分別加入15 mL 20% TCA溶液和9 mL蒸餾水，用高速勻漿機(jī)勻漿1 min；靜置60 min，3 000 r/min離心8 min；過(guò)濾取上清液，并用蒸餾水稀釋至50 mL；將10 mL稀釋后的濾液與10 mL 0.02 mol/L硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid，TBA）混合，90 ℃恒溫水浴鍋中反應(yīng)25 min，取出冰浴10 min；用分光光度計(jì)測(cè)定其在532 nm和600 nm波長(zhǎng)處的吸光度（A），按照公式（1）計(jì)算TBARs值。同時(shí)取10 mL蒸餾水與10 mL 0.02 mol/L TBA做空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)。

1.3.8 pH值測(cè)定

參照GB 5009.237—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品pH值的測(cè)定》。稱取10 g去除皮和脂肪的魚肉，與50 mL蒸餾水混合，用高速均化器均化，室溫靜置5 min，將PHS-3C型pH計(jì)的玻璃電極直接插入混合物內(nèi)，待顯示屏上數(shù)字穩(wěn)定后，讀值記錄。

1.3.9 質(zhì)量變化率測(cè)定

準(zhǔn)確稱量腌制前后魚肉的質(zhì)量，按照公式（2）計(jì)算質(zhì)量變化率。

式中：m1為腌制前魚肉的質(zhì)量/g；m2為腌制后魚肉的質(zhì)量/g。

1.3.10 感官評(píng)價(jià)

由10 名食品專業(yè)相關(guān)、感官特征正常、具有食品感官評(píng)價(jià)經(jīng)驗(yàn)的人員組成品評(píng)小組，以色澤、口感、風(fēng)味和組織狀態(tài)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)腌制后魚肉進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1 腌制草魚的感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Criteria for sensory evaluation of marinated grass carp

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Origin 8.5軟件進(jìn)行繪圖，用SPSS 19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)顯著性分析，數(shù)據(jù)表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。

2 結(jié)果與分析

2.1 食鹽添加量對(duì)腌制草魚水分含量的影響

圖1 食鹽添加量對(duì)腌制草魚水分含量的影響Fig.1 Effect of salt addition on water content of marinated grass carp

由圖1可知，隨著食鹽添加量的提高，腌制草魚的水分含量也在逐漸減少，食鹽添加量對(duì)草魚的水分含量有極顯著影響（P＜0.01）。在固化過(guò)程中，由于食鹽的不斷擴(kuò)散和滲透，魚肉細(xì)胞內(nèi)的鹽濃度低于細(xì)胞膜外，造成水分大量滲出。食鹽添加量越高，失水率就越高，魚體的水分含量就越低。本研究中，食鹽添加量為5%時(shí)草魚的水分含量相對(duì)較高，持水能力優(yōu)于其他處理水平，肌原纖維蛋白的溶解度較高，鹽溶性蛋白含量也相對(duì)較高，口感較好；食鹽添加量為7%和9%時(shí)，由于食鹽的滲透作用，造成魚體內(nèi)外的濃度差異較大，外部鹽分含量高，內(nèi)部較低，魚體需要通過(guò)不斷的失水來(lái)平衡內(nèi)外滲透壓，造成魚肉中蛋白質(zhì)的持水能力進(jìn)一步下降，魚肉含水量下降，鹽溶性蛋白含量進(jìn)一步降低，魚肉口感劣化。

2.2 食鹽添加量對(duì)腌制草魚aw的影響

圖2 食鹽添加量對(duì)腌制草魚aw的影響Fig.2 Effect of salt addition on aw of marinated grass carp

由圖2可知，腌制草魚的aw隨食鹽添加量的增加不斷下降，食鹽添加量對(duì)草魚的aw有極顯著影響（P＜0.01）。與對(duì)照組相比，食鹽添加量為3%、5%、7%、9%的草魚aw分別下降3.80%、4.70%、12.93%和17.03%。Kenney等[18]發(fā)現(xiàn)，高濃度腌制液和魚體水相中鹽濃度的差異性導(dǎo)致魚塊脫水，水分從魚體內(nèi)部遷移到高濃度腌制液中，同時(shí)高濃度腌制液中的鹽分遷移到魚體內(nèi)。因此，食鹽添加量為7%和9%的樣品aw降低速率高于3%和5%。在腌制過(guò)程中，草魚的aw隨著食鹽添加量的增加呈下降趨勢(shì)，這與Kenney等[18]的結(jié)論相一致，說(shuō)明食鹽具有降低aw的作用，高質(zhì)量濃度的食鹽引起魚體細(xì)胞大量脫水，造成產(chǎn)品中自由水含量不斷減少，因而aw隨著食鹽添加量的增加不斷下降。隨著aw的降低，微生物可以利用的水也在不斷減少，這可以抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖并減緩腐敗的發(fā)生，延長(zhǎng)食品保質(zhì)期[19]。

2.3 食鹽添加量對(duì)腌制草魚TVB-N含量的影響

圖3 食鹽添加量對(duì)腌制草魚TVB-N含量的影響Fig.3 Effect of salt addition on TVB-N content of marinated grass carp

由圖3可知，腌制草魚的TVB-N含量隨著食鹽添加量的增加呈下降趨勢(shì)，且食鹽添加量對(duì)草魚的TVB-N含量有極顯著影響（P＜0.01）。在肉品貯藏過(guò)程中，由于細(xì)菌和內(nèi)源酶的相互影響，由蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生的堿性含氮物質(zhì)，如氨及胺類等TVB-N含量常用作水產(chǎn)品腐敗程度的指標(biāo)[20]。在固化過(guò)程中，食鹽添加量為3%的草魚TVB-N含量顯著高于其他腌制水平；隨著食鹽添加量的增加，魚肉的TVB-N含量越來(lái)越低。食鹽的不斷滲入可能是造成腌制過(guò)程中TVB-N含量不斷降低的原因之一，進(jìn)而造成草魚含水量及aw的下降，抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖，延長(zhǎng)食品保質(zhì)期[21]。而較高的食鹽添加量下，腌制草魚的TVB-N含量較低的原因是相對(duì)高的鹽添加量抑制了魚肉中微生物的生長(zhǎng)繁殖，從而抑制蛋白質(zhì)的分解[22]。因此，應(yīng)合理控制食鹽添加量，減少微生物的生長(zhǎng)繁殖。本研究中3%的食鹽添加量易造成腐敗菌的滋生，使產(chǎn)品腐敗變質(zhì)。

2.4 食鹽添加量對(duì)腌制草魚含鹽量的影響

圖4 食鹽添加量對(duì)腌制草魚含鹽量的影響Fig.4 Effect of salt addition on salt content of marinated grass carp

由圖4可知，魚肉的含鹽量隨著食鹽添加量的增加也在不斷增加，且食鹽添加量對(duì)草魚含鹽量有極顯著影響（P＜0.01）。當(dāng)食鹽添加量分別為0%、3%、5%、7%及9%時(shí)，魚肉的含鹽量分別為0.2%、2.8%、4.4%、5.2%及5.8%。陳小雷等[23]認(rèn)為，當(dāng)腌制、風(fēng)干制品的含鹽量超過(guò)4%時(shí)已不適于現(xiàn)代人追求的低鹽健康飲食要求；但張曉艷等[24]認(rèn)為，鹽含量低于6%對(duì)風(fēng)味沒(méi)有太大影響，還能增強(qiáng)產(chǎn)品的安全性和貯藏性。因此，本研究中腌制草魚時(shí)添加5%的食鹽較為合適。

2.5 食鹽添加量對(duì)腌制草魚鹽溶性蛋白含量的影響

圖5 食鹽添加量對(duì)腌制草魚鹽溶性蛋白含量的影響Fig.5 Effect of salt addition on salt soluble protein content of marinated grass carp

由圖5可知，草魚的鹽溶性蛋白含量隨著食鹽添加量的增加呈下降趨勢(shì)，且食鹽添加量的影響顯著（P＜0.05）。與對(duì)照組相比，腌制草魚肉中的鹽溶性蛋白含量分別下降0.021、0.027、0.036、0.039 g/100 g。Paterson[25]、Shackelford[26]等研究發(fā)現(xiàn)，隨著肉中鹽含量的不斷升高，鹽溶性蛋白溶出量也相對(duì)增加。魚肉肌原纖維蛋白包括肌動(dòng)蛋白、肌球蛋白和副肌球蛋白等，它們易被離子強(qiáng)度0.5以上的中性鹽抽提。蛋白質(zhì)的功能特性是由肌原纖維蛋白決定的，蛋白質(zhì)變性后導(dǎo)致肌原纖維蛋白的溶解度降低，鹽溶性蛋白含量降低，造成魚肉的持水力不斷下降，魚肉中水分大量析出，導(dǎo)致可溶性蛋白大量損失，降低魚肉品質(zhì)[9]。因此，加入的食鹽越多，魚肉中鹽溶性蛋白的損失越多，口感越差。為保證蛋白質(zhì)有較高的持水力和魚肉良好的口感，延長(zhǎng)保質(zhì)期，食鹽添加量控制在5%水平較為合適。

2.6 食鹽添加量對(duì)腌制草魚TBARs值的影響

圖6 食鹽添加量對(duì)腌制草魚TBARs值的影響Fig.6 Effect of salt addition on TBARs value of marinated grass carp

由圖6可知，食鹽添加量對(duì)草魚TBARs值的影響顯著（P＜0.05）。TBARs值廣泛應(yīng)用于評(píng)估肉類和水產(chǎn)品的脂肪氧化和酸敗程度，是判定脂肪氧化的最佳指標(biāo)，主要根據(jù)食品中不飽和脂肪酸氧化降解產(chǎn)物丙二醛（malondialdehyde，MDA）與硫代巴比妥酸相互反應(yīng)生成的穩(wěn)定紅色化合物來(lái)評(píng)價(jià)[27]。在開始階段，草魚肉的TBARs值隨著食鹽添加量的增加緩慢增加；食鹽添加量為5%時(shí)達(dá)到最低值，為1.36 mg/100 g，之后，隨著食鹽添加量的增加，草魚肉的TBARs值也隨之增加，這可能是由于在有氧環(huán)境中，高質(zhì)量濃度的食鹽會(huì)刺激脂肪的氧化并最終產(chǎn)生二級(jí)氧化產(chǎn)物MDA[28-29]。由此可知，當(dāng)食鹽添加量為5%時(shí)，草魚肉的TBARs值最低。

2.7 食鹽添加量對(duì)腌制草魚pH值的影響

圖7 食鹽添加量對(duì)腌制草魚pH值的影響Fig.7 Effect of salt addition on pH value of marinated grass carp

由圖7可知，草魚的pH值隨著食鹽添加量的增加不斷下降，且食鹽添加量對(duì)草魚pH值有顯著影響（P＜0.05）。pH值是評(píng)價(jià)魚體腐敗程度的輔助指標(biāo)，其變化與肉的色澤、新鮮程度、嫩度等食用品質(zhì)及肉的風(fēng)味都有非常緊密的聯(lián)系[30]。在魚類、肉類等蛋白質(zhì)含量相對(duì)較高的食品貯藏過(guò)程中，蛋白質(zhì)分解主要由腐敗菌的繁殖引起，會(huì)產(chǎn)生一些堿性腐敗物質(zhì)，如氨類，進(jìn)而導(dǎo)致樣品pH值增加[31]，因此，pH值與微生物的生長(zhǎng)和蛋白質(zhì)與脂肪的分解有直接關(guān)系。隨著腌漬濃度的升高，草魚的pH值不斷降低，這可能是由于食鹽具有殺菌和保鮮作用，隨著食鹽添加量的增加，草魚的水分含量不斷降低，這對(duì)微生物的分解和蛋白質(zhì)降解具有一定抑制作用[32]，致使產(chǎn)生的揮發(fā)性胺類物質(zhì)較少所致[33]。

2.8 食鹽添加量對(duì)腌制草魚質(zhì)量變化的影響

圖8 食鹽添加量對(duì)腌制草魚質(zhì)量變化率的影響Fig.8 Effect of salt content on the quality change of of marinated grass carp

由圖8可知，草魚的質(zhì)量變化率隨著食鹽添加量的提高先緩慢升高后降低，且食鹽添加量對(duì)草魚質(zhì)量變化率有顯著影響（P＜0.05）。質(zhì)量變化可以用來(lái)反應(yīng)食品加工過(guò)程中的產(chǎn)品產(chǎn)量及腌制后魚塊總質(zhì)量的變化情況，其可以分為質(zhì)量增益和質(zhì)量損失2 種情況。質(zhì)量損失率可以用來(lái)反應(yīng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，質(zhì)量損失率越小，產(chǎn)品的產(chǎn)量就相對(duì)越高。當(dāng)食鹽添加量分別為0%、3%、5%、7%及9%時(shí)，草魚肉的質(zhì)量變化率分別為2.13%、4.89%、5.34%、6.19%及5.93%，5%、7%和9%食鹽添加量腌制組比對(duì)照組分別高出3.21%、4.06%和3.80%，且差異顯著（P＜0.05）。隨著食鹽添加量的增加，草魚肉的質(zhì)量損失率顯著提高，引起這種變化的主要原因是食鹽的滲透脫水作用和魚蛋白的鹽變性作用使肌肉中的肌原纖維蛋白快速失水[34]，引起魚體持水力的降低和質(zhì)地變化，從而影響魚體的質(zhì)量變化率。

2.9 食鹽添加量對(duì)腌制草魚感官評(píng)價(jià)的影響

食品感官檢驗(yàn)是基于人類生理學(xué)、心理學(xué)及統(tǒng)計(jì)學(xué)，通過(guò)人的感覺（視覺、聽覺、觸覺、味覺及嗅覺）對(duì)食品進(jìn)行感官評(píng)估、檢驗(yàn)或測(cè)量，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以此來(lái)評(píng)定食品質(zhì)量[35]。由圖9可知，當(dāng)食鹽添加量為7%和9%時(shí)，可能由于鹽含量較高，超出了人體能夠適應(yīng)的最適宜咸度，因此此時(shí)腌制草魚的可接受程度較低，但其色澤、組織形態(tài)和風(fēng)味較好，但口感較差，這可能是由于鹽含量過(guò)高致使鹽溶性蛋白含量損失較多，組織致密性降低，口感降低。綜合各項(xiàng)感官指標(biāo)，腌制草魚中食鹽添加量為5%最為合適。

圖9 食鹽添加量對(duì)腌制草魚感官評(píng)價(jià)的影響Fig.9 Effect of salt addition on sensory evaluation of marinated grass carp

3 結(jié) 論

草魚腌制過(guò)程中食鹽的添加量對(duì)魚肉的水分含量、aw、含鹽量、pH值、TBARs值、TVB-N含量、鹽溶性蛋白含量及感官評(píng)價(jià)等均有影響。其中，食鹽添加量對(duì)魚肉的水分含量、aw、含鹽量、TVB-N含量和感官評(píng)價(jià)具有極顯著影響（P＜0.01），對(duì)pH值、TBARs值和質(zhì)量變化率具有顯著影響（P＜0.05）。TBARs值、質(zhì)量變化率及含鹽量與食鹽添加量呈正相關(guān)，而腌制后魚肉的水分含量、αw、pH值和TVB-N含量與食鹽添加量呈負(fù)相關(guān)。食鹽添加量為7%和9%時(shí)，產(chǎn)品的整體可接受性較低，3%和5%的產(chǎn)品整體可接受性較高。綜合分析各項(xiàng)指標(biāo)，腌制時(shí)的食鹽添加量為5%時(shí)，草魚腌制過(guò)程中的鹽溶性蛋白含量較高，氯化鈉含量適宜，營(yíng)養(yǎng)損失少，可以有效控制微生物的生長(zhǎng)，延長(zhǎng)食品貨架期，使最終產(chǎn)品咸淡適宜、口感好，符合低鹽的健康飲食理念。