胡奇杰,朱佳茜,陳褚建,谷貴章
(湖州市食品藥品檢驗(yàn)所,浙江湖州313000)
太湖蟹加工過程中呈味核苷酸變化規(guī)律研究
胡奇杰,朱佳茜,陳褚建,谷貴章
(湖州市食品藥品檢驗(yàn)所,浙江湖州313000)
研究太湖蟹在加工儲(chǔ)藏過程中呈味核苷酸的變化規(guī)律,以期為太湖蟹加工企業(yè)提供科學(xué)有效的加工方式。結(jié)果表明,太湖蟹中呈味核苷酸受儲(chǔ)藏溫度、蒸煮、腌制等加工方式的影響,隨著降解和生成的速率不同,其含量發(fā)生顯著的變化。最佳儲(chǔ)藏條件為-18℃,蒸煮時(shí)間為10 min~12 min,腌制過程中呈味核苷酸快速降解,ATP及其關(guān)聯(lián)物的降解產(chǎn)生的各種滋味氨基酸、肽及有機(jī)酸的協(xié)同作用,使得腌制蟹具有特有的風(fēng)味。
太湖蟹;呈味核苷酸;I+G;儲(chǔ)藏加工
太湖是我國(guó)第三大淡水湖,水產(chǎn)品種眾多,自古就有“太湖八百里,魚蝦捉不盡”之說,在眾多的湖鮮佳肴中,蟹類因其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、味道鮮美,深受人們喜愛。在食品工業(yè)中,呈味核苷酸作為鮮味增強(qiáng)劑使用,水產(chǎn)品中呈味核苷酸的含量對(duì)肉的滋味和香味有重要影響[1]。而太湖蟹體內(nèi)主要的呈味核苷酸為肌苷酸(I-nosine acid,IMP)和鳥苷酸(Guanosine monophosphate,GMP)。本文通過研究IMP和GMP含量在太湖蟹加工儲(chǔ)藏過程中的變化規(guī)律,為太湖蟹風(fēng)味研究提供理論基礎(chǔ),為實(shí)際生產(chǎn)加工中風(fēng)味佳、新鮮程度高的太湖蟹原料選擇提供依據(jù)。
Agilent 1260高效液相色譜儀(帶紫外檢測(cè)器):安捷倫科技有限公司;UV-2600可見光分光光度計(jì):島津中國(guó)儀器有限公司;SKII恒溫水浴鍋:上海精風(fēng)儀器有限公司;IKAM S1旋渦混勻器:上海精密儀器有限公司;HC-3018高速冷凍離心機(jī):上海友中衡電子有限公司。
重蒸水;IMP標(biāo)準(zhǔn)品、GMP標(biāo)準(zhǔn)品:上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司;甲醇(色譜純):默克化工技術(shù)有限公司;EDTA(AR)、三氯乙酸(AR)、磷酸二氫鉀(AR)、氫氧化鉀(AR):上海麥克林試劑有限公司;樣品玻璃瓶(2 mL,棕色,螺紋口,隔墊):美國(guó)Agilent公司。
無污染太湖蟹:湖州市鳳凰農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)。
太湖蟹去殼,取蟹肉均質(zhì)成漿狀,稱取10.0 g,置于50 mL塑料離心管中,加入20 mL 5%三氯乙酸,用高速均質(zhì)機(jī)10 000 r/min充分均質(zhì)1 min,以4 000 r/min離心5 min,取上清液轉(zhuǎn)入100 mL燒杯中,在離心管中繼續(xù)加入10 mL 5%三氯乙酸,振蕩5 min,離心,合并上清液,用KOH(1+1)溶液調(diào)節(jié)pH值至6.5,過濾至25 mL容量瓶中,用超純水定容,搖勻,溶液過0.45 μm濾膜過濾,HPLC進(jìn)樣分析,外標(biāo)法定量。
將瀕臨死亡的太湖蟹置于0、4、20℃條件下貯藏,每隔 0、5、10、24、48 h 檢測(cè)其 I+G 含量,分析冷藏條件對(duì)嘌呤含量的影響。
1.3.3.1 I+G蒸煮變化規(guī)律
取鮮活太湖蟹置中火蒸煮,中心溫度達(dá)到95℃后,分別檢測(cè)第 0、3、6、9、12、15 min 的 I+G 含量。
1.3.3.2 I+G腌制變化規(guī)律
取鮮活太湖蟹于黃酒、鹽、糖及醋中腌制,檢測(cè)1 d~10 d時(shí)間內(nèi)的I+G含量。
色譜柱:安捷倫ZORBAXSB-C18(4.6mm×250mm,5 μm);柱溫:30 ℃;檢測(cè)器:二極管陣列,檢測(cè)波長(zhǎng):260 nm;流動(dòng)相:乙腈-水(含 0.005 mol/L 四丁基溴化銨及0.05 mol/L 磷酸二氫鉀)(2∶98);流速:0.6 mL/min;柱溫:30 ℃;進(jìn)樣量:10 μL[2]。
[3]方法測(cè)定。
TAV=待測(cè)樣品中呈味物質(zhì)的含量/該化合物的味道閾值。
當(dāng)TAV≥1時(shí),該呈味物質(zhì)對(duì)樣品的整體滋味有顯著影響,數(shù)值越大,貢獻(xiàn)越大;當(dāng)TAV≤1時(shí),該呈味物質(zhì)對(duì)整體滋味影響不大[4]。
根據(jù)方法1.3.1對(duì)太湖蟹中的呈味核苷酸進(jìn)行提取和測(cè)定,得到呈味核苷酸的HPLC圖譜,見圖1。
圖1 太湖蟹中呈味核苷酸HPLC標(biāo)準(zhǔn)色譜圖Fig.1 HPLC standard chromatogram for the taste nucleotide in Taihu crab
對(duì)照?qǐng)D譜,太湖蟹含有豐富的呈味核苷酸,其中IMP含量為26.4 mg/100 g,GMP為18.2 mg/100 g。呈味強(qiáng)度值(TAV)常用來表示物質(zhì)對(duì)滋味的貢獻(xiàn)大小,如果某物質(zhì)的TAV大于1,則說明該物質(zhì)對(duì)滋味有重要貢獻(xiàn)。新鮮太湖蟹中兩種呈味核苷酸含量及其呈味強(qiáng)度值見表1。
表1 太湖蟹的呈味核苷酸含量及其呈味強(qiáng)度值Table 1 The content of the flavor nucleotide and its intensity value were found of Taihu crab
從呈味強(qiáng)度值來看,IMP和GMP的呈味強(qiáng)度值均大于1,說明這兩種呈味核苷酸對(duì)太湖蟹的滋味都具有重要貢獻(xiàn)。
水產(chǎn)品的儲(chǔ)藏溫度條件,大概可以分為3種:低溫凍藏、低溫冷藏和常溫儲(chǔ)藏,溫度條件對(duì)水產(chǎn)品品質(zhì)、新鮮度有很大的影響。本項(xiàng)目研究了不同儲(chǔ)藏條件(常溫:20℃、低溫:4 ℃、凍藏:-18 ℃)、時(shí)間(1 h、4 h、8 h、12 h、24 h、2 d、4 d、10 d) 對(duì)瀕臨死亡的太湖蟹 IMP 和GMP含量的影響,以期篩選出太湖蟹最佳的儲(chǔ)藏條件。儲(chǔ)藏溫度對(duì)太湖蟹中呈味核苷酸的影響見表2。
表2 儲(chǔ)藏溫度對(duì)太湖蟹中呈味核苷酸的影響Table 2 The effect of storage temperature on the taste nucleotide in taihu crab
結(jié)果表明,在室溫條件下(20℃)儲(chǔ)藏,在儲(chǔ)藏初期,在關(guān)鍵酶的作用下,太湖蟹體內(nèi)的AMP(一磷酸腺苷 ,Adenosine monophosphate)、ADP (二磷 酸 腺 苷 ,Adenosine diphosphate)(也是螃蟹的呈味物質(zhì))降解為IMP、GMP[5],因此I+G含量增加,隨著核苷酸底物的消耗,I+G降解速度非???,儲(chǔ)藏1天后,IMP含量損失超過50%,GMP損失率則達(dá)到70%,儲(chǔ)藏到第10天,螃蟹以完全變質(zhì)。
低溫冷藏條件下,前期I+G略有上升,在第12小時(shí)后含量開始下降,可能因?yàn)樵?℃時(shí),太湖蟹體內(nèi)的關(guān)鍵酶活力不強(qiáng),不能有效的降解ATP及其關(guān)聯(lián)物,隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng),微生物滋長(zhǎng),太湖蟹體內(nèi)I+G經(jīng)過微生物及自身的代謝,因此含量開始降低。
在凍藏條件下,螃蟹體內(nèi)的酶和微生物停止了活動(dòng),因此I+G的代謝降解也相應(yīng)基本停止,在凍藏過程中不發(fā)生降解。因此選用凍藏的方式作為太湖蟹的儲(chǔ)藏方式最有利于保持肉制的鮮美。
蒸煮時(shí)間對(duì)太湖蟹的I+G含量有影響,結(jié)果見圖2。
圖2 蒸煮時(shí)間對(duì)IMP、GMP的影響Fig.2 The influence of cooking time on IMP and GMP
中心溫度達(dá)到95℃后,隨著時(shí)間的延長(zhǎng)太湖蟹的I+G含量先升后降,再逐步降低的趨勢(shì)。這是因?yàn)镮MP和GMP受熱會(huì)發(fā)生分解,發(fā)生核苷酸脫磷酸反應(yīng)和脫堿基反應(yīng),產(chǎn)生肌酐和次黃嘌呤,因此I+G含量會(huì)降低。但是螃蟹體內(nèi)的ADP經(jīng)加熱會(huì)轉(zhuǎn)化為AMP,AMP進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為IMP和GMP[6],所以螃蟹隨著蒸煮體內(nèi)的IMP和GMP呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì)。但是螃蟹蒸煮后,不再產(chǎn)生ADP,因此ADP逐漸減少,轉(zhuǎn)化的IMP和GMP也減少,隨著蒸煮時(shí)間的延長(zhǎng),IMP和GMP受熱分解含量再次降低。
結(jié)果表明,蒸煮對(duì)太湖蟹中呈味核苷酸組成和含量都有影響,IMP和GMP是太湖蟹呈味核苷酸的重要組成成分,當(dāng)蒸煮至10 min~12 min時(shí),IMP和GMP達(dá)到最大值,此時(shí)鮮味最佳,因此在蒸煮太湖蟹時(shí),蒸煮時(shí)間應(yīng)控制在10 min~12 min,達(dá)到最佳食用效果。
腌制時(shí)間對(duì)IMP、GMP的影響見圖3。
圖3 腌制時(shí)間對(duì)IMP、GMP的影響Fig.3 The effect of curing time on IMP and GMP
太湖蟹在腌制過程中,呈味核苷酸快速降解,到了第10天,太湖蟹體內(nèi)的IMP和GMP基本降解完全。這是因?yàn)樘吩陔缰茣r(shí),蟹肉自身產(chǎn)生有機(jī)酸等酸性物質(zhì),呈味核苷酸在酸性環(huán)境下會(huì)快速分解為HxR(肌酐,creatinine)和 Hx(黃嘌呤,xanthine),從而造成HxR和Hx的增加[7]。
腌制過程中ATP及關(guān)聯(lián)物含量的變化見圖4。
如圖4所示,太湖蟹腌制過程中ATP(三磷酸腺苷)及其關(guān)聯(lián)物產(chǎn)生了降解。新鮮太湖蟹中ATP、ADP含量均非常低,均小于40 mg/100 g,AMP有121 mg/100 g,具有呈味作用的IMP和GMP在新鮮蟹中有25 mg/100 g和18 mg/100 g左右;在腌制處理的第10天蟹塊中ATP、ADP、AMP均幾乎降解完全,IMP和GMP也降解至很低含量。在24 h的腌制過程中蟹塊中HxR含量從27 mg/100 g上升到43 mg/100 g,然后隨著腌制進(jìn)行,HxR含量又迅速下降,到10 d后HxR降解完全。在腌制的前10天Hx含量逐漸上升至52 mg/100 g,隨后略有下降,幾乎保持不變。
核苷酸影響魚蟹類的口感和風(fēng)味。一般認(rèn)為IMP和GMP是鮮味的主要成分,它的產(chǎn)生可增強(qiáng)魚蟹類的鮮味。成熟的腌制太湖蟹中I+G含量處極低水平,對(duì)醉制蟹產(chǎn)品的鮮味貢獻(xiàn)不大。HxR和Hx是具有苦味的物質(zhì)[8],對(duì)腌制太湖蟹呈味作用也無正面作用。但是通過腌制過程中ATP及其關(guān)聯(lián)物的降解產(chǎn)生的各種滋味氨基酸、肽及有機(jī)酸的協(xié)同作用,使得腌制成熟的太湖蟹具有特有的風(fēng)味。
本試驗(yàn)探究了太湖蟹在貯藏加工過程中IMP和GMP含量變化規(guī)律,從試驗(yàn)結(jié)果中看出,太湖蟹中呈味核苷酸受儲(chǔ)藏溫度,蒸煮、腌制等加工方式的影響,降解速率不同,其含量發(fā)生顯著的變化。通過本項(xiàng)目的研究,太湖蟹最佳儲(chǔ)藏方式為-18℃低溫儲(chǔ)藏,此時(shí)螃蟹體內(nèi)代謝基本停止,微生物也進(jìn)入了休眠,所以能很好的保持太湖蟹體內(nèi)的呈鮮物質(zhì)。在研究蒸煮和腌制加工工藝過程中,跟蹤監(jiān)測(cè)呈味核苷酸隨時(shí)間變化的規(guī)律,得出最佳的加工工藝,對(duì)太湖蟹加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
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Study on the Change of Flavor Nucleotide during the Process of Taihu Crab Processing
HU Qi-jie,ZHU Jia-xi,CHEN Chu-jian,GU Gui-zhang
(Huzhou Institute for Food and Drug Control,Huzhou 313000,Zhejiang,China)
The changing regularity of flavor nucleotides during processing and storage of Taihu crab was studied,so as to provide a scientific and effective processing method for the Taihu crab processing enterprise.The results showed that the content of flavor nucleotides of Taihu crab changed significantly with the degradation and formation rate,affected by the storage temperature,different processing methods like cooking and salting.The best storage conditions was selected when the temperature was-18℃and the cooking time was 10 min~12 min.Amino acids,peptides and organic acids produced by the degradation of ATP and its related substances reacted synergistically and contributed to a richer taste of Taihu pickled crab.
Taihu crab;flavor nucleotide;I+G;processing and storage
10.3969/j.issn.1005-6521.2017.22.021
湖州市公益性技術(shù)應(yīng)用研究(一般)(2015GY05)
胡奇杰(1980—),男(漢),高級(jí)工程師,碩士研究生,研究方向:食品科學(xué)。
2017-02-23