周 紛，張艷霞，張 龍，張彩霞，姜紀偉，陶寧萍，王錫昌*

（上海海洋大學食品學院，上海 201306）

水產品具有較高營養(yǎng)價值，含有可以維持人類營養(yǎng)均衡和良好健康狀況所需的蛋白質、無機鹽以及必需微量元素等[1-2]。大黃魚（Pseudosciaena crocea）屬鱸形目，石首魚科，俗稱黃花魚，是中國著名的傳統(tǒng)魚類的一種，也是中國養(yǎng)殖規(guī)模最大的海水魚類之一[3]。其肉質細膩鮮美、富含蛋白質、維生素等，深受國內外消費者的青睞[4-5]。目前對大黃魚的研究多集中在養(yǎng)殖模式、飼料種類以及保鮮方式對其品質的影響。Mu Hua等[6]研究了投喂低膳食魚粉對大黃魚肌肉揮發(fā)性化合物的影響，發(fā)現醛、芳烴和總醇的含量明顯低于野生大黃魚。Hui Guohua等[7]將殼聚糖和乳酸鏈球菌肽結合作用于大黃魚，發(fā)現1%殼聚糖與0.6%乳酸鏈球菌肽結合使得大黃魚表現出較好的品質。肖雄等[8]研究了由小網箱、深水網箱和圍網養(yǎng)殖的大黃魚的魚皮、魚鱗揮發(fā)性風味成分，結果發(fā)現圍網組羰基化合物和醇類含量最高，主體風味成分的數量和種類最多。此外，在魚類加工過程中往往會產生大量的副產物，在實際生產中這些副產物并沒有得到充分的利用，若直接丟棄，既浪費了大量的生物資源，又污染環(huán)境[9-10]。在這些副產物中含有豐富的營養(yǎng)和風味物質，若充分利用這些物質，不僅可以在一定程度上提高產品的經濟價值，而且可以保護環(huán)境。其中，魚皮、魚鱗、魚骨等是提取膠原蛋白較受歡迎的原材料[11-13]，同時很多研究證明了魚皮中提取的水解物還具有抗氧化作用[14-17]。但是對養(yǎng)殖大黃魚不同副產物中滋味特征的研究鮮有報道，本實驗以冰鮮大黃魚的碎肉、頭肉、腹皮、背皮、內臟、魚卵以及魚鱗為研究對象，探究了這些副產物中滋味物質的差異，以期為副產物中提取呈味肽提供數據支撐，進一步為這些呈味物質作用于某些淡水魚糜中，生產出具有大黃魚風味特征的淡水魚糜制品提供理論參考價值。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

大黃魚：2018年5月18日采購于福建省寧德市齊民農工商有限公司養(yǎng)殖基地，均為健康鮮活個體，經齊民農工商有限公司加冰保鮮處理，隨機取40 條，體質量為（374.82±11.83）g，體長為（31.43±0.86）cm。

肌苷酸（inosinic acid，IMP）、三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）、二磷酸腺苷（adenosine diphosphate，ADP）、腺苷酸（adenosine monophosphate，AMP）、次黃嘌呤核苷（inosine，HxR）和次黃嘌呤（hypoxanthine，Hx）（純度均不小于99%），氨基酸混合標準溶液 美國Sigma-Aldrich公司；磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀（均為優(yōu)級純），三氯乙酸、高氯酸、NaOH、KOH（均為分析純） 國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

LC-2010CHT高效液相色譜儀、FJ200-SH數顯高速分散均質機 上海標本模型廠；SN216電磁爐、SZ26p1蒸鍋 上海農工商超市；DW-40L508超低溫冰箱艾本德（上海）國際貿易有限公司；PHS-3C pH計上海儀電科學儀器股份有限公司；H2050R高速冷凍離心機 長沙湘儀有限公司；L-8800氨基酸自動分析儀日本日立公司；ASTREE電子舌（配備7 根化學選擇性傳感器（ZZ、JE、BB、CA、GA、HA、JB）和1 根參比電極（Ag/AgCl）） 法國Alpha MOS公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品的前處理

分別取冰鮮大黃魚的鱗、皮、內臟、魚卵、頭肉以及碎肉。其中魚鱗直徑60～65 mm，厚度1 mm，超純水清洗后瀝干并剪碎；內臟去除膽囊和魚鰾；在魚體清洗后瀝干，分選背皮和腹皮，剪成約0.5 cm2的魚皮碎片；頭肉為在去鰓之后采肉；碎肉為尾部、魚皮殘留以及魚骨上的碎肉混合均勻后的混合物，以上樣品均裝入自封袋內，－40 ℃貯存?zhèn)溆谩４送?，測定前分別取等量的碎肉、頭肉、腹皮、背皮、內臟、魚卵以及魚鱗，流水解凍完全后，置入沸水浴中，隔水蒸煮20 min后作為呈味核苷酸和游離氨基酸的待測樣品。

1.3.2 基本營養(yǎng)成分的測定

水分含量測定：參照GB 5009.3－2016《食品中水分的測定》的方法；粗蛋白含量測定：參照GB 5009.5－2010《食品中蛋白質的測定》的方法；粗脂肪含量測定：參照GB 1477.2－1993《食品中脂肪的測定》的石油醚索氏提取法；灰分含量測定：參照GB 5009.4－2010《食品中灰分的測定》的方法。

1.3.3 電子舌感官測定

分別準確稱取樣品2.0 g（精確到0.001 g），加入25 mL純凈水，勻漿并超聲5 min后于4 ℃條件下10 000 r/min離心15 min，去除上層油脂層后過濾至100 mL容量瓶中，沉淀重復以上步驟，合并2 次濾液后定容至100 mL，取5 mL至電子舌專用進樣杯中，并用純凈水定容至80 mL，在室溫條件下進行測定。每個樣品數據采集時間為120 s，1 s采集一個數據，選取各根傳感器上第120秒的響應值作為電子舌的原始數據（此時傳感器已趨于穩(wěn)定）。為保證結果可靠性，冰鮮大黃魚不同副產物（碎肉、頭肉、腹皮、背皮、內臟、魚卵和魚鱗）分別制備7 個平行樣。

1.3.4 游離氨基酸的測定

參考Chen Dewei等[18]的方法并略有改動，分別準確稱取樣品2.0 g（精確到0.001 g），加入15 mL質量分數5%的三氯乙酸溶液并勻漿，樣品超聲5 min后靜置2 h，然后離心（10 000 r/min、4 ℃、10 min）并移取上清液5 mL于燒杯中，用6 mol/L NaOH溶液和1 mol/L NaOH溶液調節(jié)pH值至2.0，最后用超純水定容至10 mL，用0.22 μm水相濾膜過濾后打入進樣瓶待上機測定。測試參數設定如下：分離柱（4.6 mm×60 mm），樹脂為陽離子交換樹脂；分離柱溫度57 ℃；1通道流速0.4 mL/min；2通道流速0.35 mL/min；流動相：pH 3.2、3.3、4.0、4.9的檸檬酸鈉和檸檬酸的混合緩沖液以及質量分數4%的茚三酮緩沖液。

1.3.5 呈味核苷酸的測定

參考Yokoyama等[19]的方法并略有改動。分別準確稱取5.0 g樣品（精確到0.001 g），加入10 mL經過預冷的10%高氯酸溶液，勻漿并超聲5 min，經離心（10 000 r/min、4 ℃、15 min）取上清液，沉淀用5 mL 5%的高氯酸溶液，再次離心取上清液，最后合并2 次上清液，用6 mol/L的KOH溶液調節(jié)pH值至5.8，靜置30 min后取上清液定容至50 mL，搖勻后用水相0.22 μm的濾膜打入進樣瓶，待上機測定，整個過程均在0～4 ℃條件下操作。

測試參數設定：ODS-3色譜柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；流動相：A為甲醇溶液，B為0.02 mol/L磷酸二氫鉀和磷酸氫二鉀溶液，用磷酸調至pH值為6.5，等梯度洗脫；流速1 mL/min；柱溫28 ℃；進樣量10 μL；檢測波長254 nm。

1.3.6 鮮味評價

滋味物質的味道強度值（taste activity value，TAV）[20]按式（1）計算：

式中：C為滋味物質的絕對含量/（mg/100 g）；T為滋味物質的味道閾值/（mg/100 g），IMP為25 mg/100 g，AMP為50 mg/100 g。

味精當量（equivalent umami concentration，EUC）[18]按式（2）計算：

式中：EUC按樣品含谷氨酸鈉（monosodium glutamate，MSG）質量分數計/%；ai為鮮味氨基酸（Asp、Glu）質量分數/%；bi為鮮味氨基酸相對于MSG的相對鮮度系數（Glu為1，Asp為0.077）；aj為呈味核苷酸（IMP、AMP）質量分數/%；bj呈味核苷酸相對于IMP的相對鮮度系數（IMP為1，AMP為0.18）；1 218為協(xié)同作用系數。

1.4 數據統(tǒng)計分析

采用SPSS 19.0軟件進行統(tǒng)計分析，方差分析采用ANOVA分析，數據進行正態(tài)分布檢驗，符合正態(tài)分布的多重比較采用Duncan法，不符合正態(tài)分布的采用Kruskal-Wallis檢驗，P＜0.05，差異顯著。采用軟件Origin 8.6和Sigma Plot 12.5作圖。數據以 ±s表示。

2 結果與分析

2.1 基本營養(yǎng)成分分析

表1 冰鮮大黃魚不同副產物的基本營養(yǎng)成分分析（n=3）Table 1 Basic nutrient components of different by-products of chilled P. crocea%

如表1所示，碎肉、頭肉以及腹皮中的水分含量相對較高，其中碎肉和頭肉的水分含量顯著高于背皮、內臟、魚卵以及魚鱗的水分含量（P＜0.05）。脂肪含量是影響魚肉整體口感的重要因素，腹皮、背皮和內臟的粗脂肪含量最多，三者之間差異不顯著，但顯著高于其他副產物，其中魚卵中粗脂肪含量與Gisbert等[21]研究的鱘魚類卵（14%～20%）相近。在粗蛋白含量方面，腹皮、魚卵和魚鱗中含量較高，其含量顯著高于頭肉和內臟（P＜0.05）。其中魚卵中粗蛋白含量（25.72%）與蔣左玉等[22]研究的養(yǎng)殖金鱒魚卵（25.94%）相近，也與Gisbert等[21]研究的鱘魚類卵（20.38%～26.00%）相近。冰鮮大黃魚不同副產物中除魚鱗外，其他副產物的灰分之間無顯著性差異（P＞0.05），但魚鱗的灰分最高，可達13.82%。以上研究結果表明，冰鮮大黃魚不同部位副產物的基本營養(yǎng)成分存在一定的差異性，可為冰鮮大黃魚副產物進一步的加工提供基本營養(yǎng)成分相關數據的參考。

2.2 電子舌感官分析

ASTREE電子舌的響應信號為各傳感器所記錄的電壓值變化[23]，而主成分分析（principal component analysis，PCA）是在損失很少信息的前提下，將多個指標重新組合為一組新的互相無關的幾個綜合變量，并以二維散點圖形式顯示[24-25]。如圖1A所示，PC1和PC2方差貢獻率之和為96.76%，該值主要反映了樣本整體差異性信息在主成分平面上的完整程度，其值越大表明樣本整體差異性信息遺失的越少。因此，此結果幾乎涵蓋了原始數據的絕大部分信息。另外，腹皮、背皮、內臟以及魚卵呈現出不同程度的交叉，說明其滋味成分中具有相似之處。此外，由判別指數（discrimination index，DI）值為－4，也表明存在不能有效區(qū)分的樣品組[26]。

圖1 冰鮮大黃魚不同副產物滋味輪廓PCA（A）和DFA（B）Fig. 1 Principal component analysis (A) and discriminant factor analysis (B) of taste profiles of different by-products of chilled P. crocea

判別因子分析（discriminant factor analysis，DFA）分析是在PCA基礎上，對滋味的響應信號數據進一步優(yōu)化處理，更好地將不同副產物區(qū)分開。如圖1B所示，DF1和DF2貢獻率分別為71.06%和24.71%，累計貢獻率可達到95.77%，因此可以較全面地代表樣品原有的信息[27]。

2.3 游離氨基酸分析

表2 冰鮮大黃魚不同副產物中游離氨基酸組成及含量的分析（n=3）Table 2 Free amino acid composition of different by-products of chilled P. crocea mg/100 g

氨基酸在生物體生長發(fā)育過程中起重要作用，它可以增強食品的滋味特性來刺激消費者的味覺，也可以間接參與風味的發(fā)展[28-30]。其中，游離氨基酸是一類重要的滋味成分，其呈味機理為α-NH3＋和γ-COO－兩個基團之間產生靜電吸引，形成五元環(huán)結構[31]，而且不同的氨基酸之間以及氨基酸與肌苷酸等其他成分之間還存在相互協(xié)同作用。此外，Glu和Arg除具有呈味作用，還參與人體多種生理活動，并在其中發(fā)揮重要的作用[32-33]。

如表2所示，除魚鱗檢測出10 種游離氨基酸之外，其他副產物均檢測出17 種。其中，碎肉、頭肉、腹皮以及背皮中含量較高的游離氨基酸組成相同，均表現為谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸以及賴氨酸，而且碎肉中的這4 種游離氨基酸含量均高于其他三者。此外，內臟和魚卵中含量較高的游離氨基酸組成也相似，而且除丙氨酸外，魚卵中的谷氨酸、蘇氨酸以及絲氨酸的含量均顯著大于除內臟以外的其他副產物（P＜0.05），但內臟和魚卵二者之間無顯著性差異（P＞0.05）。另外，魚卵中的精氨酸含量顯著高于其他副產物（P＜0.05），可達到15.35 mg/100 g。

圖2 冰鮮大黃魚不同副產物中氨基酸含量Fig. 2 Amino acid contents in different by-products of chilled P. crocea

如圖2A所示，魚卵中二者的總含量均顯著大于其他副產物。游離氨基酸總量和必需氨基酸總量在碎肉和頭肉之間以及腹皮和背皮之間均無顯著性差異（P＞0.05），但均顯著大于魚鱗中的含量（P＜0.05）。此外，7 種副產物中二者的含量均表現為相同的趨勢，即魚卵＞內臟＞頭肉＞碎肉＞腹皮＞背皮＞魚鱗。

氨基酸通常呈現鮮味、甜味、苦味和硫味等不同滋味[34-35]，動物蛋白質的鮮味在一定程度上取決于谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、丙氨酸等鮮味氨基酸的組成與含量，氨基酸是多官能基團，與多種味覺受體作用，味感豐富，不同氨基酸組合成為特征性的鮮味[34,36-37]。此外，甜味氨基酸有甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、精氨酸和脯氨酸[28]；苦味氨基酸有纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸和組氨酸[28,37]。

由圖2B可知，甜味和鮮味氨基酸含量均呈現內臟＞魚卵＞碎肉＞頭肉。腹皮和背皮中二者氨基酸總量差異不顯著且含量相當。結合表2可知，在內臟、魚卵、碎肉以及頭肉中呈鮮味氨基酸的谷氨酸和天冬氨酸的含量均大于其他副產物，且谷氨酸的味道閾值為30 mg/100 g，因此內臟和魚卵中的谷氨酸TAV均大于1即1.18和1.16。當TAV大于1時，表示該物質對樣品的呈味有重要影響，并且數值越大，影響越顯著[38]，因此說明谷氨酸對內臟和魚卵呈鮮味特征有顯著貢獻。此外，魚卵中苦味氨基酸的總含量顯著高于其他副產物（P＜0.05），可達到91.22 mg/100 g。其中，甘氨酸不僅能提供鮮甜味，還可以減少苦味，除去食物中不愉快的滋味[39]，結合表2可知，魚卵中甘氨酸含量低于碎肉、頭肉和內臟。如圖2C所示，酸味氨基酸主要有天冬氨酸、谷氨酸、組氨酸，天冬氨酸和谷氨酸也是咸味氨基酸[40]。從內臟和魚卵中酸味和咸味氨基酸總含量均顯著大于其他副產物（P＜0.05）。腹皮和背皮中這5 種特征性氨基酸含量均差異不顯著，說明二者對大黃魚整體滋味成分的貢獻相當。

2.4 呈味核苷酸分析

圖3 ATP關聯(lián)物的高效液相色譜圖Fig. 3 HPLC chromatogram of ATP-related compounds

核苷酸是生物體內具有許多特殊生理功能的重要低分子化合物，很多食物中都含有一些天然的呈味核苷酸[41]。如圖3所示，各峰之間可以完全分離，而且出現順序依次為IMP、ATP、ADP、AMP、HX、HXR。冰鮮大黃魚的獨特鮮味不僅與游離呈味氨基酸有關，同時與呈味核苷酸息息相關。

ATP在活魚肌肉中占有優(yōu)勢，但死后不久就會降解成相關的關聯(lián)物如ADP、AMP、IMP等，而這些關聯(lián)物影響魚類的口感和風味。其中，IMP和AMP是對魚類鮮味貢獻最大的核苷酸，效果優(yōu)于MSG，且在增強食品的鮮味方面二者存在協(xié)同效應[42]。但當IMP含量降低時，魚的風味就逐漸變得不可接受，而且IMP繼續(xù)降解得到的產物Hx會產生難以接受的苦味[43]。

表3 冰鮮大黃魚不同副產物中呈味核苷酸的含量和TAVTable 3 Flavor nucleotides and taste activity values in different byproducts of chilled P. crocea

由表3可知，碎肉和頭肉中IMP含量顯著高于其他副產物，分別為456.80 mg/100 g和412.69 mg/100 g。在魚類肌肉中ATP在內源酶的作用下快速降解至IMP，但IMP降解非常緩慢，所以在魚類肌肉中主要蓄積IMP，因此IMP含量較其他關聯(lián)物的含量較高[44]。背皮中IMP的含量顯著（P＜0.05）高于腹皮，但二者均與魚卵中的IMP的含量差異不顯著。7 種副產物中魚鱗中的IMP含量最低為4.10 mg/100 g，同時可以看出除魚鱗外，其他副產物IMP的TAV均大于1，7 種副產物IMP的TAV呈現趨勢為碎肉（18.27）＞頭肉（16.51）＞背皮（2.87）＞魚卵（2.06）＞內臟（1.50）＞腹皮（1.43）＞魚鱗（0.16），說明IMP對碎肉和頭肉呈鮮味特征有顯著貢獻。碎肉、頭肉和魚卵中AMP含量顯著高于（P＜0.05）其他副產物，而在7 種副產物中背皮的AMP含量最低為1.58 mg/100 g，魚卵的AMP含量最高為11.67 mg/100 g，均低于100 mg/100 g。AMP的呈味特點與其含量有關，當含量低于100 mg/100 g時具有甜味，當含量高于100 mg/100 g時，其甜味減弱，而鮮味增強[20]，而且從AMP的TAV看，7 種副產物中AMP的TAV均小于1，說明AMP對7 種副產物呈甜味特征無顯著貢獻。呈味氨基酸與呈味核苷酸同時存在能顯著提高食品的鮮味，即產生協(xié)同效應，因此為更加全面地評價冰鮮大黃魚不同副產物的鮮味，可采用EUC比較鮮味強度。根據7 種副產物中鮮味氨基酸和呈味核苷酸的數值計算出各副產物的EUC值，如表3所示。7 種副產物的EUC呈現為碎肉＞頭肉＞魚卵＞內臟＞背皮＞腹皮＞魚鱗。其中味精呈味閾值為0.03%，碎肉和頭肉中EUC為7.08%和6.16%相當于100 g碎肉和頭肉中所具有的鮮味強度分別相當于7.08 g和6.16 g味精產生的鮮味，其值遠高于味精的閾值。因此，以上結果表明可以充分利用碎肉和頭肉，提取二者中的呈味物質，如呈味肽，為后期二者進一步的加工提供理論依據。

3 結 論

冰鮮大黃魚不同副產物中營養(yǎng)物質、游離氨基酸以及呈味核苷酸的組成和含量存在一定的差異性，這將會對大黃魚的風味特征產生不同程度的影響。在營養(yǎng)方面，碎肉和頭肉的水分含量較高；腹皮、背皮和內臟的粗脂肪含量優(yōu)于其他副產物；而粗蛋白的含量則是腹皮、魚卵和魚鱗中含量較高。碎肉、頭肉、魚卵以及魚鱗具有高蛋白低脂肪的特點。在呈味氨基酸方面，魚鱗檢測出10 種游離氨基酸，其他副產物則檢出17 種，甜味和鮮味氨基酸的含量均呈現內臟＞魚卵＞碎肉＞頭肉，但僅有內臟和魚卵中的谷氨酸TAV均大于1。在呈味核苷酸方面，僅有魚鱗中的IMP含量最低為4.10 mg/100 g，其他副產物IMP的TAV均大于1且呈現的趨勢為碎肉（18.27）＞頭肉（16.51）＞背皮（2.87）＞魚卵（2.06）＞內臟（1.50）＞腹皮（1.43）。因此，大黃魚的副產物具有一定程度的營養(yǎng)價值和滋味特征，可對其進一步研究，進而提高大黃魚高附加值的應用水平。此外，充分利用大黃魚中滋味特征明顯的副產物，提取其呈味物質，并作用于某些淡水魚糜中，生產出具有大黃魚風味特征的淡水魚糜制品具有一定的研究價值。