李河,李建科

(陜西師范大學 食品工程與營養(yǎng)科學學院，西安 710119)

魚露在我國也稱為魚醬油，早在春秋戰(zhàn)國時期已有記載，是我國廣東、福建等地及東南亞等國家和地區(qū)喜食的調(diào)味品之一，具有獨特的風味，在這些國家和地區(qū)也有較大規(guī)模的生產(chǎn)。在不同的國家和地區(qū)，使用的原料和生產(chǎn)工藝也各不相同，本研究所制魚露利用在魚制品生產(chǎn)中廢棄的魚頭、魚骨、內(nèi)臟、皮和尾等淡水魚下腳料，它們總量約占全魚的40%～55%[1]。若處理不當，不但對環(huán)境造成嚴重破壞，并且還使大量的寶貴資源得不到充分利用。如在魷魚內(nèi)臟中含有20%～30%的粗脂肪，對其脂肪酸成分進行氣相色譜分析表明：不飽和脂肪酸占86%，ω系列脂肪酸占37%，其中EPA占12%，DHA占24%[2]。鰱魚魚頭、魚皮和魚骨刺混合物中蛋白質(zhì)含量達14%，油脂為9.22%；鰻魚骨、鰻魚頭等廢棄物中含有豐富的蛋白質(zhì)、磷脂質(zhì)、軟骨素和維生素等[3]。因此，將魚類下腳料充分利用，制成營養(yǎng)價值高的附加產(chǎn)品，不僅可以提高經(jīng)濟效益，還對自然環(huán)境的保護起到積極作用。

前期研究結(jié)果表明低鹽淡水魚露發(fā)酵的最佳條件為：加水比0.5∶1、食鹽8%、醬油曲20%。將發(fā)酵混合物裝入容器中封口后，置于40 ℃恒溫培養(yǎng)箱，每天攪拌1次，發(fā)酵時間為30天，此時其已經(jīng)產(chǎn)生魚露的醬香風味[4-8]。將發(fā)酵成熟的魚露于90 ℃滅菌20 min，冷卻至室溫后于5000 r/min離心25 min，取澄清液再經(jīng)濾紙過濾后，即得到魚露樣品。本研究從發(fā)酵的第1日算起，在發(fā)酵過程中的第1，5，10，15，20，25，30天進行定期取樣測定，測定的指標為氨基酸態(tài)氮、總酸、鹽、揮發(fā)性鹽基氮、無鹽固形物、總氮含量、非酶褐變指數(shù)和pH值共8項，對所得數(shù)據(jù)進行處理，并對其變化進行分析[9-12]。

1 實驗材料與方法

1.1 試劑與儀器

1.1.1 試劑

淡水魚下腳料：包括魚頭、魚尾、魚骨、內(nèi)臟等；甲醛溶液：體積百分數(shù)為36%；0.05 mol/L氫氧化鈉標準溶液(將0.1 mol/L氫氧化鈉標準溶液準確稀釋1倍)；此外，還有許多指示液等物品。

0.100 mol/L硝酸銀標準滴定溶液：取硝酸銀固體17.5 g，加入少量水使其完全溶解，定容至1000 mL，混合均勻，避光存放。

淀粉指示液：稱取0.5 g可溶性淀粉，加少量水，攪拌均勻后慢慢倒入100 mL沸水中，邊倒邊攪拌，煮沸2 min，涼至室溫以備用。此指示液應臨時配制。

熒光黃指示液：取0.5 g熒光黃固體，加入乙醇溶液使其完全溶解后稀釋至100 mL。

50 g/L鉻酸鉀溶液：取5 g鉻酸鉀固體用少量水完全溶解后定容至100 mL。

0.6 mol/L高氯酸：量取50 mL高氯酸后加水定容至1000 mL，搖勻。

30 g/L氫氧化鈉溶液：加入適量水溶解于30 g氫氧化鈉中，放至室溫后加水至1000 mL。

0.01 mol/L鹽酸標準溶液：量取濃鹽酸0.85 mL定容至1000 mL后搖勻。

30 g/L硼酸吸收液：在1000 mL水中加入30 g硼酸使其完全溶解。

10 g/L酚酞指示劑：量取1 g酚酞指示劑在100 mL的95%的乙醇中完全溶解。

混合指示劑：將1份2 g/L甲基紅乙醇溶液與1份1 g/L甲基藍乙醇溶液臨用時混合。

混合指示液：1份0.1%甲基紅乙醇溶液與5份0.1%溴甲酚綠乙醇溶液配合，臨時混用。

混合試劑：1份硫酸銅與3份硫酸鉀混合。

95%～98%濃硫酸。

2%硼酸溶液：稱取2 g硼酸，加水溶解定容至100 mL。

40%氫氧化鈉溶液：稱取40 g氫氧化鈉，溶于60 mL水中。

0.1 mol/L鹽酸標準滴定溶液：按GB/T 601-2016規(guī)定的方法配制和標定。

1.1.2 儀器

SPX-100B-Z型生化培養(yǎng)箱 上海博訊實業(yè)有限公司；UV-1100型紫外可見分光光度計 天美(中國)科學儀器有限公司；TDL-5A型低速自動平衡離心機 金壇市水北創(chuàng)興儀器廠；電子天平 賽多利斯科學儀器(北京)有限公司；79HW-1型恒溫磁力拌器、 HH-4型數(shù)顯恒溫水浴鍋 江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 氨基酸態(tài)氮的測定(甲醛滴定法)

取樣品(魚露)5.0 mL放入100 mL容量瓶后定容，混合均勻后取20.0 mL，加入60.0 mL水，將玻璃電極和甘汞電極插入樣品中后啟動磁力攪拌器，用氫氧化鈉標準液滴定至pH為8.2。

加入10.0 mL甲醛溶液后用氫氧化鈉標準液滴定至pH為9.2，記下消耗氫氧化鈉標準液的毫升數(shù)。

取80 mL水用氫氧化鈉標準液滴定至pH為9.2，同時做空白試驗。

1.2.2 總酸的測定(中和滴定法)

在100 mL容量瓶中放入5.0 mL樣品，加水稀釋至刻度后混合均勻，吸取20.0 mL，放入200.0 mL燒杯中，加入60.0 mL水，將玻璃電極和甘汞電極放入樣品后啟動磁力攪拌器，用氫氧化鈉標準滴定，直至酸度計指示pH為8.2。記錄氫氧化鈉標準滴定溶液(0.05 mol/L)毫升數(shù)的用量，便能夠計算總酸含量。

量取80 mL水，用氫氧化鈉標準滴定溶液(0.05 mol/L)將樣品調(diào)整至pH為8.2。同時做試劑空白試驗。

1.2.3 食鹽含量的測定(硝酸銀滴定法)

在200 mL錐形瓶中放入2.0 mL樣品稀釋液，加入1 mL鉻酸鉀溶液和100 mL水，混合均勻，用硝酸銀標準溶液滴定至初顯橘紅色。

用量筒取100 mL水，并做空白試驗。

1.2.4 揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)的測定(半微量定氮法)

在均質(zhì)杯中放入10 g樣品，隨后放入90 mL高氯酸，均質(zhì)2 min后可使其離心分離。

在錐形瓶中放入10 mL硼酸吸收液，加入幾滴混合指示劑，并將錐形瓶放在半微量定氮儀蒸餾冷凝管的下方，讓它下端能夠置于硼酸吸收液的液面下。

在半微量定氮儀反應室中注入精確量取的5 mL樣品濾液，并同時加入1～2滴酚酞指示劑和5.0 mL氫氧化鈉溶液，隨后快速夾緊橡膠皮管，同時在入口處加少量防止漏氣。

加熱進入蒸汽以蒸餾，5 min后把冷凝管的下端轉(zhuǎn)移出錐形瓶內(nèi)吸收液的液面外，隨后再蒸餾1 min，用適量水淋洗冷凝管下端，水接入錐形瓶中。

錐形瓶內(nèi)的吸收液用鹽酸標準溶液滴定至溶液呈藍紫色為終點。同時用5.0 mL高氯酸取代樣品中的濾液進行空白對照。

1.2.5 無鹽固形物的測定(烘干法)

在100 mL容量瓶中放入10.00 mL樣品試液，加水溶解至刻度后搖晃均勻。在已烘干至恒重的稱量瓶中加入以上稀釋液5.00 mL，轉(zhuǎn)移至105 ℃電熱恒溫干燥箱內(nèi)，把瓶蓋斜放在瓶邊。烘4 h后，蓋上瓶蓋，取出，轉(zhuǎn)移至干燥箱中，降至室溫后稱重。繼續(xù)烘0.5 h，冷卻，稱重，直到2次稱重相差不超過1 mg，視為恒重。此時可得到可溶性總固形物的含量。

用樣品中可溶性總固形物的含量減去樣品中氯化鈉的含量，即可得到可溶性無鹽固形物的含量。

1.2.6 總氮含量(T-N)(凱氏定氮法)

1.2.6.1 消化

在干燥的消化瓶中放入2.0 mL樣品，隨后加入2 g硫酸銅和硫酸鉀混合試劑、15 mL濃硫酸，置于通風櫥中加熱(消化瓶口放置小漏斗，將消化瓶45°斜放在電爐上)。當內(nèi)含物悉數(shù)炭化、泡沫全部停止后，繼續(xù)使消化瓶內(nèi)溶液微沸。直至炭粒完全消失，消化液為澄清的淺綠色，繼續(xù)加熱15 min，取出，待降至室溫，徐徐加水定容至100 mL備用。

1.2.6.2 蒸餾

把冷凝管末端的導管沒入裝有10 mL 2%硼酸溶液和1～2滴混合指示液的錐形瓶的液面內(nèi)，吸取10 mL消化稀釋液，隨凱式燒瓶瓶壁慢慢加入凱氏定氮儀內(nèi)，同時加入10 mL 40%氫氧化鈉溶液，快速連接蒸餾裝置(整個裝配應嚴密不漏氣)，開通冷凝水，搖晃凱氏燒瓶，將錐形瓶的位置放低，使冷凝管末端與液面分離，再蒸餾1 min，停止加熱。用適量水淋洗冷凝管末端的外部，取出錐形瓶。

1.2.6.3 滴定

用0.1 mol/L鹽酸標準滴定溶液滴定收集液至紫紅色為終點，記錄消耗0.1 mol/L鹽酸標準滴定溶液的毫升數(shù)，同時做空白試驗。

1.2.7 非酶褐變指數(shù)(Hendel法)

5 mL的樣液用50 mL 50%的乙醇提取1 h，期間不斷攪拌。提取液經(jīng)過濾紙過濾。將分光光度計調(diào)整至420 nm，取適量濾液在此處測定吸收值。

1.2.8 pH值測定(pH酸度計)

取適量樣品，將經(jīng)過校正的pH計插入樣品中，期間不斷攪拌樣品，待pH計讀數(shù)穩(wěn)定后便可記下數(shù)據(jù)。

2 試驗結(jié)果及數(shù)據(jù)分析

上述實驗均進行3次平行實驗，取平均值，所得原始數(shù)據(jù)和變化圖用Excel計算并制出。

2.1 氨基酸態(tài)氮

氨基酸態(tài)氮含量的變化見圖1。

圖1 氨基酸態(tài)氮含量的變化

由圖1可知，氨基酸態(tài)氮的含量隨著發(fā)酵天數(shù)的不斷增加而增多，在發(fā)酵時間的前5天內(nèi)，氨基酸態(tài)氮的含量增加速度最快，之后的發(fā)酵時間里增長速度趨于平緩，氨基酸態(tài)氮增長速度越平穩(wěn)，表示發(fā)酵完成程度越高。由于在發(fā)酵初期，蛋白質(zhì)分解作用明顯，此時氨基酸態(tài)氮也快速增加，隨著發(fā)酵的進行，魚露中的蛋白質(zhì)分解酶逐漸失去活性，故氨基酸態(tài)氮的增加就緩慢下來。

2.2 總酸含量

總酸的變化見圖2。

圖2 總酸的變化

由圖2可知，在發(fā)酵的前5天時間里，總酸度下降趨勢明顯；在發(fā)酵的第5～25天時間里，總酸的含量不斷上升，第25天至發(fā)酵結(jié)束，總酸的含量又略微有所下降。總酸含量的變化可能是由于發(fā)酵過程中微生物產(chǎn)酸量和產(chǎn)生的堿性揮發(fā)性鹽基氮成分相互作用的結(jié)果。另外，發(fā)酵初期菌體利用糖類分泌酸，醬油曲加入以后，由于耐鹽性乳酸菌Pediococcussp.的增殖而使醪中的 pH值隨之下降，而醪中的總酸量也隨著增加。

2.3 食鹽含量

食鹽含量的變化見圖3。

圖3 食鹽含量的變化

由圖3可知，樣品在發(fā)酵時間為前15天時，食鹽含量增長較快；發(fā)酵時間在第15～20天時，食鹽含量增長速度減緩；發(fā)酵時間在第20～25天時，食鹽含量有所下降；第25天至發(fā)酵結(jié)束，食鹽含量又有所上升，總趨勢是趨于平穩(wěn)，最終食鹽含量約為11.01 g/dL。發(fā)酵過程中的發(fā)酵溫度造成魚露水分的揮發(fā)和魚露中鹽類物質(zhì)的生成，都會造成樣品中食鹽含量的增加。

2.4 揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)

揮發(fā)性鹽基氮含量的變化見圖4。

圖4 揮發(fā)性鹽基氮含量的變化

由圖4可知，在前5天的發(fā)酵時間內(nèi)，揮發(fā)性鹽基氮含量大幅度上升；發(fā)酵時間為第5～20天時，含量不斷下降；第20天至發(fā)酵結(jié)束，揮發(fā)性鹽基氮含量有所回升，但含量始終處在較低水平。加入醬油曲后，曲中的有益菌大量繁殖并處于優(yōu)勢地位，很大程度上抑制了腐敗菌的繁殖，使得揮發(fā)性鹽基氮含量不斷下降，可見加入醬油曲對于魚露產(chǎn)品的保藏和產(chǎn)品品質(zhì)的提升具有良好效果。

2.5 無鹽固形物

無鹽固形物含量的變化見圖5。

圖5 無鹽固形物含量的變化

由圖5可知，樣品中的無鹽固形物含量在發(fā)酵的前5天呈現(xiàn)上升的趨勢；發(fā)酵時間的第5～15天時，含量有所下降；發(fā)酵時間在第15～20天時，含量上升幅度較大；在發(fā)酵時間為第20～25天時出現(xiàn)了明顯下降，下降幅度大于發(fā)酵20天時所上升的幅度；第25天至發(fā)酵結(jié)束又有所回升。無鹽固形物中的主要成分是蛋白質(zhì)、氨基酸、肽、糖類和有機酸等物質(zhì)，樣品中無鹽固形物的不穩(wěn)定變化是由于隨著發(fā)酵時間的變化，樣品中的蛋白質(zhì)、氨基酸和糖類等物質(zhì)含量的變化造成的。

2.6 總氮含量

可溶性總氮含量的變化見圖6。

圖6 可溶性總氮含量的變化

總氮含量可表現(xiàn)出魚露產(chǎn)品品質(zhì)的優(yōu)劣，溶出的氮含量越高，表示魚露產(chǎn)品的質(zhì)量越好。由圖6可知，在第1～10天的發(fā)酵時間內(nèi)，可溶性總氮的含量逐漸增加，第10～20天的發(fā)酵時間內(nèi)可溶性總氮有所下降，從第20天至發(fā)酵結(jié)束可溶性總氮的含量又開始上升。實驗過程中可溶性總氮增加的原因主要是原料蛋白質(zhì)不斷被蛋白酶水解成可溶性的肽類及氨基酸成分；可溶性總氮下降的原因可能是某種成分的活性增強，抑制了蛋白酶的水解，而隨著發(fā)酵時間的增加，其抑制能力減弱，可溶性總氮含量又恢復上升趨勢。

2.7 非酶褐變指數(shù)

非酶褐變指數(shù)的變化見圖7。

圖7 非酶褐變指數(shù)的變化

由圖7可知，發(fā)酵過程中非酶褐變程度隨著發(fā)酵時間的延長不斷升高，非酶褐變主要是由美拉德反應產(chǎn)生，隨著非酶褐變指數(shù)的增加，魚露的顏色由最初的淡褐色變?yōu)樽詈蟮纳詈稚?。由于取樣時要經(jīng)過高溫處理，因此其本身會產(chǎn)生褐變反應，魚露中含有的糖類、蛋白質(zhì)或氨基酸，在加熱過程中迅速產(chǎn)生褐色素。Yaylaian 指出食物原料經(jīng)高溫高壓處理時，會產(chǎn)生褐變反應，食物系統(tǒng)中含有還原糖及蛋白質(zhì)或氨基酸，在加熱過程中，迅速反應產(chǎn)生褐色素。

2.8 pH值

pH值的變化見圖8。

圖8 pH值的變化

由圖8可知，在開始發(fā)酵的前5天時間內(nèi)，pH呈現(xiàn)上升趨勢；在第5～25天的發(fā)酵時間內(nèi)，pH不斷下降；從第25天到發(fā)酵結(jié)束，pH又有所上升。在開始發(fā)酵的前5天時間內(nèi)，樣品中的堿性揮發(fā)性鹽基氮類物質(zhì)生成量較多，造成pH的上升；在第5～25天的發(fā)酵時間內(nèi)，來自魚內(nèi)臟和醬油曲中的產(chǎn)酸微生物活躍，產(chǎn)酸較多，使pH不斷下降；發(fā)酵后期由于米曲霉將蛋白質(zhì)分解成小分子的胺、氨等堿性物質(zhì)的產(chǎn)量大于其產(chǎn)生的酸的產(chǎn)量，導致pH有所上升。

3 結(jié)語

本實驗所制得魚露產(chǎn)品經(jīng)30天發(fā)酵后，最終的各項指標為氨基酸態(tài)氮含量1.25 g/dL；總酸含量1.70 g/dL；食鹽含量11.01 g/dL；揮發(fā)性鹽基氮含量182 mg/dL；可溶性總氮含量0.212 g/dL；無鹽固形物含量10.8 g/dL；非酶褐變指數(shù)0.948；pH值5.09。根據(jù)魚露行業(yè)標準SB/T 10324-1999，氨基酸態(tài)氮指標已超過一級標準，可溶性總氮和食鹽含量與標準相比還比較低。實驗過程中揮發(fā)性鹽基氮含量在不斷下降，符合魚露的生產(chǎn)要求。

傳統(tǒng)魚露生產(chǎn)方法耗時長且原料多為魚蝦等，對利用淡水魚下腳料經(jīng)醬油曲速釀魚露生產(chǎn)的研究，將資源最大程度地利用起來，變廢為寶，節(jié)約資源，減輕環(huán)境污染，因魚露具有獨特風味，深受廣大沿海居民的喜愛，因此具有廣闊的市場前景和經(jīng)濟價值，值得不斷進行深入研究和探討。

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