程園園,李斌,魏坤,徐學(xué)梅
(1.鄭州科技學(xué)院,河南 鄭州 450000;2.河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院,河南 鄭州 450000;3.河南科技大學(xué),河南 洛陽(yáng) 471023;4.河南省食品微生物工程技術(shù)研究中心,河南 洛陽(yáng) 471023)
禾花魚(yú)(Procypris merus)泛指在華南地區(qū)稻田養(yǎng)殖的溫水性鯉魚(yú),體色烏黑透亮,具有刺少肉多、肉質(zhì)細(xì)嫩、骨軟無(wú)腥味、蛋白質(zhì)含量高等特點(diǎn)。因采食落水的禾花,魚(yú)肉具有禾花香味而得名[1]。禾花魚(yú)具有生長(zhǎng)快、食性雜、繁殖力強(qiáng)、抗病力強(qiáng)及靈活養(yǎng)殖等優(yōu)點(diǎn)[2]。禾花魚(yú)主要產(chǎn)于廣西桂北地區(qū)全州、興安、灌陽(yáng)等縣的產(chǎn)稻區(qū),2016年底興安禾花魚(yú)已達(dá)到90 000多畝,年產(chǎn)量2 500多噸[3]。
當(dāng)前關(guān)于禾花魚(yú)魚(yú)肉營(yíng)養(yǎng)方面報(bào)道較少,研究主要集中在禾花魚(yú)養(yǎng)殖[4]、選育[5-6]等方面。楊四秀等[7]對(duì)全州縣禾花魚(yú)含肉率和肌肉營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行分析,結(jié)果表明禾花魚(yú)肌肉中蛋白質(zhì)含量為18.06%、水分含量74.69%、灰分含量1.20%、脂肪含量3.25%。汪婷等[8]對(duì)廣西上林縣禾花魚(yú)的研究結(jié)果表明,禾花鯉肌肉氨基酸中包含8種人體必需氨基酸,與標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)(常用雞蛋蛋白)中相對(duì)應(yīng)的必需氨基酸含量比較接近,屬于營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高的可食用魚(yú)類。
隨著禾花魚(yú)國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品地理標(biāo)志的建立以及當(dāng)?shù)卣畬?duì)禾花魚(yú)養(yǎng)殖的大力推廣,具有當(dāng)?shù)靥厣L(fēng)味的禾花魚(yú)餐飲菜肴受到越來(lái)越多游客的喜愛(ài)。本研究基于不同產(chǎn)地的禾花魚(yú)原料進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)成分分析,以期為禾花魚(yú)進(jìn)行工業(yè)化新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)提供參考依據(jù)。
1.1.1 樣品
新鮮禾花魚(yú)樣品采自廣西全州縣、廣西興安縣、湖南郴州市、湖南靖州苗族侗族自治縣當(dāng)?shù)剞r(nóng)貿(mào)市場(chǎng)。樣本個(gè)體長(zhǎng)(13±2)cm,(85±10)g/尾,各 30 尾。全州縣、興安縣、郴州市、靖州苗族侗族自治縣4個(gè)地點(diǎn)取得樣品分別命名為PM1、PM2、PM3和PM4。
1.1.2 主要試劑
無(wú)水乙醇、石油醚、硫酸、硼酸、硫酸銅、硫酸鉀、氯化鈉、甲基紅、溴甲酚綠(均為分析純):國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
SOX406自動(dòng)脂肪測(cè)定儀、K1160-K1124自動(dòng)凱氏定氮儀:海能未來(lái)技術(shù)集團(tuán)股份有限公司;Waters e2695高效液相色譜儀:美國(guó)Waters公司;L-8900全自動(dòng)氨基酸分析儀、CR21N高速冷凍離心機(jī):日本日立公司;SQP電子天平:賽多利斯科學(xué)儀器有限公司;SX-2-2.5-10馬弗爐:余姚金電儀表有限公司;GRS2000/4高速均質(zhì)機(jī):上海恩峻機(jī)械設(shè)備有限公司。
1.3.1 預(yù)處理
將禾花魚(yú)去除魚(yú)鰓、魚(yú)鱗和內(nèi)臟,清洗瀝干。取禾花魚(yú)背部肌肉進(jìn)行勻漿,用于水分含量、粗脂肪含量、粗蛋白含量、灰分含量、游離氨基酸含量、呈味核苷酸含量的測(cè)定。
1.3.2 基本營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定
水分參考GB 5009.3—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測(cè)定》中的方法進(jìn)行測(cè)定。脂肪參考GB 5009.6—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪的測(cè)定》中的方法進(jìn)行測(cè)定。粗蛋白參考GB 5009.5—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》中的方法進(jìn)行測(cè)定?;曳謪⒖糋B 5009.4—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中灰分的測(cè)定》中的方法進(jìn)行測(cè)定。
1.3.3 含肉率的測(cè)定
用紗布擦干魚(yú)體表面水分,稱量魚(yú)體質(zhì)量。隨后宰殺洗凈,去除魚(yú)頭、魚(yú)鱗、鰭、魚(yú)皮、內(nèi)臟和骨骼等非肉質(zhì)部分,用稱量法測(cè)定,計(jì)算魚(yú)肉質(zhì)量與魚(yú)體質(zhì)量的百分比即含肉率。
1.3.4 蒸煮損失率的測(cè)定
將禾花魚(yú)宰殺洗凈,用紗布擦干魚(yú)體表面水分,置于蒸煮袋中,65℃水浴加熱30 min。待樣品冷后取出,用濾紙吸干表面水分后稱質(zhì)量并記錄數(shù)值,蒸煮損失率計(jì)算公式如下。
1.3.5 呈味核苷酸的測(cè)定
參考Chen等[9]的方法并稍作修改,進(jìn)行呈味核苷酸含量的測(cè)定。準(zhǔn)確稱取樣品10.00 g置于50 mL離心管中,加20 mL 5%三氯乙酸,用高速均質(zhì)機(jī)8 000 r/min均質(zhì)30 s,4℃下以8 000 r/min離心10 min,取上清液。在離心管中繼續(xù)加入10 mL 5%三氯乙酸,振蕩2 min后,4℃下8000r/min離心15min,合并上清液,NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至6.5,100 mL容量瓶中定容,過(guò)0.22 μm濾膜,在高效液相色譜儀中進(jìn)樣分析,使用外標(biāo)法定量。
色譜條件:色譜柱為安捷倫ZORBAXSB-C18(4.6 mm×250 mm,5 μm);柱溫為 30℃;檢測(cè)器為二極管陣列;檢測(cè)波長(zhǎng)為260 nm;流動(dòng)相為乙腈-水(含0.005 mol/L四丁基溴化銨及0.05 mol/L磷酸二氫鉀,體積比 2 ∶98);流速 0.6 mL/min;進(jìn)樣量 10 μL。
1.3.6 滋味強(qiáng)度值測(cè)定
滋味強(qiáng)度值(taste activity value,TAV)可以用來(lái)評(píng)價(jià)單個(gè)滋味物質(zhì)對(duì)食物滋味的貢獻(xiàn)大小。當(dāng)TAV大于1時(shí),該呈味物質(zhì)對(duì)樣品呈味有明顯影響;小于1時(shí),說(shuō)明該呈味物質(zhì)呈味作用不明顯。TAV計(jì)算公式如下。
1.3.7 游離氨基酸測(cè)定
參考文獻(xiàn)[10]的方法稍作修改。準(zhǔn)確稱取禾花魚(yú)背部肌肉2.000 g,勻漿后使用4%磺基水楊酸進(jìn)行萃取,10 mL容量瓶定容。振蕩混勻后靜置1 h,8 000 r/min下冷凍離心10 min,取上清液過(guò)0.22 μm濾膜,使用全自動(dòng)氨基酸分析儀進(jìn)樣分析。測(cè)試條件為離子交換柱:4.6 mm×60.0 mm;反應(yīng)柱:不銹鋼柱 4.6 mm×40.0 mm;交換柱柱溫47℃,反應(yīng)柱柱溫125℃,緩沖液流速0.3 mL/min,茚三酮流速0.25 mL/min。檢測(cè)波長(zhǎng)570 nm,采集時(shí)間60 min,進(jìn)樣量20 μL。
1.3.8 數(shù)據(jù)處理
所有試驗(yàn)均作3次重復(fù),結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,通過(guò)軟件SPSS 20.0進(jìn)行顯著性檢驗(yàn),并用鄧肯分析法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較。同行(列)字母不同表示差異顯著(p<0.05)。
4種不同產(chǎn)地的禾花魚(yú)基本成分分析結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 4個(gè)產(chǎn)地禾花魚(yú)基本成分分析Table 1 Nutrients in Procypris merus from 4 habitats %
由表1可知,PM1、PM3水分含量差異不顯著,PM2與PM4水分含量差異不顯著,PM1、PM3水分含量較高,均大于77%。PM1、PM2和PM4的粗脂肪含量差異顯著(p<0.05),PM1粗脂肪含量最高為 2.32%。PM1、PM3和PM4的粗蛋白含量差異顯著(p<0.05),PM4粗蛋白含量最高為19.14%。PM1粗蛋白含量最低為17.44%,與汪婷等[8]的研究結(jié)果相近,禾花鯉鮮樣肌肉粗蛋白含量為18.89%。PM1、PM2和PM3的灰分含量差異顯著(p<0.05),PM3和 PM4差異不顯著,PM2灰分含量最高為3.29%,PM3最低為2.54%。
含肉率是體現(xiàn)水產(chǎn)品加工品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)。水產(chǎn)品種類、產(chǎn)地和食物來(lái)源均會(huì)對(duì)含肉率產(chǎn)生影響。蒸煮損失率越低,說(shuō)明魚(yú)肌肉保水性越好[11]。在蒸煮的加熱過(guò)程中,水分子活動(dòng)加強(qiáng),肌漿蛋白、肌球蛋白和肌動(dòng)蛋白在55℃~60℃發(fā)生變性凝固,導(dǎo)致肌肉持水能力下降,產(chǎn)生蒸煮損失[12]。對(duì)不同產(chǎn)地的禾花魚(yú)進(jìn)行含肉率和蒸煮損失率測(cè)定所得結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 4個(gè)產(chǎn)地禾花魚(yú)含肉率和蒸煮損失率Table 2 Flesh content and cooking loss rate of Procypris merus from 4 habitats %
由表2可知,不同產(chǎn)地的禾花魚(yú)含肉率在37.07%~39.28%之間,PM1、PM2和 PM3差異顯著(p<0.05),PM1和PM4差異不顯著(p>0.05),PM2含肉率最高為39.28%,PM1含肉率最低為37.07%。PM1、PM2、PM3和PM4的蒸煮損失率差異顯著(p<0.05),4個(gè)產(chǎn)地禾花魚(yú)的蒸煮損失率在21.20%~24.32%之間,蒸煮損失率從大到小排序依次為 PM3、PM4、PM2、PM1,PM3 蒸煮損失率最大,PM1蒸煮損失率最小。研究表明,不同品種羅非魚(yú)的含肉率在64.05%~67.18%之間[13]。體型稍大的鰱魚(yú)、鳊魚(yú)和草魚(yú)的含肉率在40%~50%之間[14]。魚(yú)類含肉率可能與養(yǎng)殖方式、品種、餌料和生長(zhǎng)期不同等因素有關(guān)。
游離氨基酸(free amino acids,F(xiàn)AA)中的呈味氨基酸對(duì)魚(yú)肉滋味起重要作用。呈味氨基酸中包括鮮味氨基酸(umami amino acid,UAA)、甜味氨基酸(sweet amino acid,SAA)和苦味氨基酸(bitter amino acid,BAA)。鮮味氨基酸包括天冬氨酸、谷氨酸。甜味氨基酸主要包括蘇氨酸、絲氨酸、甘氨酸和丙氨酸等。天冬氨酸、甘氨酸、谷氨酸和丙氨酸是水產(chǎn)品中主要起呈味作用的氨基酸。這些鮮甜味氨基酸可為魚(yú)肉貢獻(xiàn)一種鮮甜圓潤(rùn)的風(fēng)味[15]??辔栋被岚ɡi氨酸、甲硫氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、組氨酸和精氨酸等,主要作為風(fēng)味增強(qiáng)劑參與熱反應(yīng)形成魚(yú)肉的特征風(fēng)味。精氨酸具有提高鮮度的作用,是形成海產(chǎn)品如魚(yú)、蝦、蟹等特征風(fēng)味的重要前體物質(zhì)。含硫氨基酸主要參與Maillard反應(yīng),通過(guò)Strecker降解反應(yīng)產(chǎn)生甲硫基丙醛等含硫化合物[16]。含硫化合物閾值較低,主要為魚(yú)肉提供肉類香味。4種禾花魚(yú)肌肉中游離氨基酸組成見(jiàn)表3。
由表3可知,PM1、PM2與PM3中的17種游離氨基酸FAA總量差異顯著(p<0.05),PM3和PM4無(wú)顯著差異(p>0.05),4個(gè)產(chǎn)地禾花魚(yú)游離氨基酸總含量分別為 276.867、265.731、248.622、251.732 mg/100 g。4 種禾花魚(yú)的鮮味氨基酸中谷氨酸含量均比天冬氨酸高,PM1、PM3和PM4鮮味氨基酸總含量差異顯著(p<0.05),PM3的鮮味氨基酸含量最高,隨后依次為PM4、PM2、PM1。甜味氨基酸中,甘氨酸、丙氨酸均具有含量好且閾值低的特點(diǎn)。PM2、PM3和PM4甜味氨基酸總含量差異顯著(p<0.05),PM2的甜味氨基酸含量為最高,隨后依次為 PM4、PM1、PM3。PM1、PM2、PM3 和 PM4 的苦味氨基酸含量差異顯著(p<0.05),PM1苦味氨基酸含量均為最大值,且PM1的游離氨基酸總量也為最大,說(shuō)明PM1魚(yú)肉的滋味豐富,魚(yú)肉的風(fēng)味增強(qiáng)作用可能更好。
表3 4個(gè)產(chǎn)地禾花魚(yú)游離氨基酸含量Table 3 Content of free amino acids in Procypris merus from 4 habitats
呈味核苷酸是評(píng)價(jià)食品滋味的重要指標(biāo),食品中的呈味核苷酸主要指5'-單磷酸呈味核苷酸二鈉鹽(以5'-IMP、5'-GMP、5'-AMP為主),這些呈味核苷酸對(duì)不良滋味有沖淡作用,對(duì)良好滋味有增強(qiáng)作用[18];與谷氨酸單鈉、天冬氨酸單鈉作用時(shí)可產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng),對(duì)食品鮮味提升起積極作用。4種產(chǎn)地禾花魚(yú)呈味核苷酸含量見(jiàn)表4。
表4 4個(gè)產(chǎn)地禾花魚(yú)呈味核苷酸含量Table 4 Content of flavor nucleotides in Procypris merus from 4 habitats
由表4可知,4個(gè)產(chǎn)地的禾花魚(yú)中均檢出AMP、GMP和IMP。AMP含量為7.913 mg/100 g~10.613 mg/100 g,PM1、PM2與 PM3差異顯著(p<0.05),PM3與 PM4差異不顯著(p>0.05);GMP 含量為 2.178 mg/100 g~2.791 mg/100 g,PM1、PM2 與 PM4差異顯著(p<0.05),PM2與PM3差異不顯著;IMP含量為185.315 mg/100 g~223.102 mg/100 g,PM1、PM2 與 PM3 差異顯著(p<0.05),PM1與PM4差異不顯著(p>0.05)。吳永俊等[19]的研究表明,不同養(yǎng)殖產(chǎn)地虹鱒魚(yú)魚(yú)肉的IMP含量也存在明顯差別;新疆養(yǎng)殖的虹鱒魚(yú)比北京、青海養(yǎng)殖的虹鱒魚(yú)AMP和IMP含量高,這可能使新疆虹鱒魚(yú)的滋味更加鮮美。本研究中,禾花魚(yú)中IMP含量遠(yuǎn)大于AMP和GMP,表明IMP為禾花魚(yú)的主要呈味核苷酸。PM2的IMP、AMP含量均為最大值分別為223.102 mg/100 g和10.613 mg/100 g,表明PM2魚(yú)肉中的鮮味物質(zhì)更豐富,滋味更鮮美。
各呈味物質(zhì)的滋味閾值[20]不同,可依據(jù)TAV判斷單個(gè)化合物對(duì)整體滋味的貢獻(xiàn)強(qiáng)度。滋味強(qiáng)度值(TAV)是樣本中各呈味物質(zhì)的含量與其對(duì)應(yīng)的閾值之比,當(dāng)TAV>1時(shí),則認(rèn)為該呈味組分對(duì)樣品的整體滋味有重要貢獻(xiàn)[21]。4個(gè)產(chǎn)地禾花魚(yú)滋味強(qiáng)度值見(jiàn)表5。
表5 4個(gè)產(chǎn)地禾花魚(yú)滋味強(qiáng)度值Table 5 TAV of Procypris merus from 4 habitats
由表 5 可知,PM1、PM2、PM3、PM4 中 IMP 對(duì)應(yīng)的TAV 分別為 7.413、8.924、7.644、7.561,均大于 1,AMP、GMP對(duì)應(yīng)值均小于1,表明IMP對(duì)4個(gè)產(chǎn)地的禾花魚(yú)肉整體滋味均起主要貢獻(xiàn)作用,AMP、GMP主要對(duì)其風(fēng)味起協(xié)調(diào)增效作用。研究表明,AMP和IMP之間存在協(xié)同增效作用,當(dāng)IMP存在時(shí),低濃度AMP也能較好的呈現(xiàn)鮮味和甜味[22]。
不同產(chǎn)地的禾花魚(yú)均具有高蛋白、低脂肪的特點(diǎn)。含肉率基本相同,蒸煮損失率均較小。游離氨基酸種類齊全,滋味豐富,其中廣西全州縣、興安縣禾花魚(yú)含量較高,分別為276.867 mg/100 g和265.731 mg/100 g。廣西興安縣禾花魚(yú)的呈味核苷酸總含量FAA最高為235.993 mg/100 g。不同產(chǎn)地禾花魚(yú)中IMP含量均遠(yuǎn)大于AMP和GMP。IMP為禾花魚(yú)的主要呈味核苷酸,AMP、GMP對(duì)其滋味起輔助協(xié)調(diào)增效作用。