陳啟航，肖宇煊，方旭波，陳小娥

（1. 浙江海洋大學食品與藥學學院，浙江 舟山 316022； 2. 浙江國際海運職業(yè)技術(shù)學院，浙江 舟山 316021）

黃鰭金槍魚 (Thunnus albacares) 為大洋性魚類，產(chǎn)量較高，主要分布于熱帶海域[1-3]。其肉質(zhì)鮮美、營養(yǎng)豐富，具有低脂肪、高蛋白等特點[4-6]。目前黃鰭金槍魚以生食為主，少數(shù)制成罐頭食品，產(chǎn)品種類單一，深加工產(chǎn)品較少[7-8]。因此尋找適當?shù)募庸し绞?，填補黃鰭金槍魚產(chǎn)品系列的空白，解決金槍魚產(chǎn)品精深加工水平低和利用程度較低的問題，對發(fā)展我國金槍魚產(chǎn)業(yè)具有重要意義。

預調(diào)理食品是指可直接食用或經(jīng)過簡單的加工即可食用的產(chǎn)品[9-10]。水產(chǎn)類調(diào)理食品因其方便性深受消費者喜愛，其中腌制類調(diào)理食品具有風味獨特、簡單調(diào)理加工后即可食用等特點，是水產(chǎn)調(diào)理食品的重要類別[11-12]。通過腌制加工，產(chǎn)品的感官和風味得到較大程度的改善。顧賽麒等[13]比較了不同食鹽添加量對腌制草魚 (Ctenopharyngodon idella) 風味和品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)腌制使草魚獲得較好的腌臘魚品質(zhì)和風味。龐一揚等[14]采用電子鼻和氣相-離子遷移譜方法，對不同用量料酒腌制后的禾花魚 (Procypris merus)、羅非魚 (Oreochromissp.) 和金絲魚 (Nemipterus virgatus) 的揮發(fā)性成分變化進行分析，發(fā)現(xiàn)料酒腌制對魚肉脫腥有積極作用。研究表明，在腌制過程中添加外源酶不僅能提高腌制效率，還可在一定程度上改善口感，并產(chǎn)生相應的風味物質(zhì)[15-16]。吳燕燕等[15]比較了添加風味蛋白酶、中性蛋白酶、脂肪酶3種不同外源酶對羅非魚腌制品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)3種外源酶混合腌制不僅提高了腌制效率，還改善了腌制魚的風味。目前，有關(guān)添加外源酶腌制金槍魚的研究尚未見報道。

本文對凍藏的黃鰭金槍魚進行調(diào)味腌制處理，加工成水產(chǎn)類預調(diào)理食品。在腌制過程中首次添加不同外源酶，得到最適外源酶，研究了外源酶對腌制魚肉氨基酸態(tài)氮[17-18]、感官評分的影響，同時采用電子鼻技術(shù)[19-20]結(jié)合正交試驗獲得最優(yōu)加工工藝，為黃鰭金槍魚產(chǎn)品研發(fā)提供新的發(fā)展思路。

1 材料與方法

1.1 試劑與儀器

冷凍黃鰭金槍魚 (由舟山泰和食品股份有限公司提供，-20 ℃貯藏)；食鹽、醬油、料酒、白糖、味精 (均購于歐尚超市)；中性蛋白酶 (1×105U·g-1)、木瓜蛋白酶 (1×105U·g-1)、堿性蛋白酶 (1×105U·g-1)、風味蛋白酶 (3×104U·g-1)、脂肪酶 (1×105U·g-1) 購于南寧龐博生物工程有限公司；其他試劑均為分析純。

BS110S電子天平 (北京利康達圣科技發(fā)展有限公司)；電子鼻便攜式PEN3系統(tǒng) (北京菁美瑞科技有限公司)；DZ-400 多功能真空包裝機 (上海統(tǒng)籌包裝機械有限公司)；KDN-9 140型MBE自動定氮儀 (上海纖檢儀器有限公司)；XFH-40C電熱式壓力蒸汽滅菌器 (浙江新豐醫(yī)療機械有限公司)；M1-L213C微波爐 (美的公司)。

1.2 實驗方法

1.2.1 工藝流程 金槍魚→鋸塊→去皮→去骨→剖片→添加外源酶調(diào)味腌制→包裝→凍結(jié)→成品。測得成品的鹽質(zhì)量分數(shù)為2.3%。

1.2.2 操作要點 原料處理：選用冷凍的黃鰭金槍魚為原料，大小勻稱，用切割機將原料魚整齊剖開成若干段，去皮、去骨，切割出質(zhì)量約100 g的金槍魚魚排。

添加外源酶調(diào)味腌制 (質(zhì)量分數(shù))：選取3%食鹽、1%醬油、2%料酒、4%白糖、0.5%味精制成調(diào)味液，料液按m(魚排)∶V(調(diào)味液) =1∶2進行腌制，腌制完成后瀝干數(shù)分鐘，放入微波爐加熱3～5 min取出，進行感官評定，按實驗得到的最優(yōu)配方調(diào)配，分別加入3種外源蛋白酶進行腌制。

1.2.3 最適外源酶的選擇 分別加入300 U·g-1的風味蛋白酶、中性蛋白酶、堿性蛋白酶、木瓜蛋白酶和脂肪酶，腌制3 h，在自然pH、40 ℃條件下腌制，以氨基酸態(tài)氮和感官評分為指標，比較各種外源酶對金槍魚腌制效果的差異。

1.2.4 金槍魚腌制單因素實驗 以外源酶添加量(100、200、300、400、500 U·g-1)、溫度 (40、45、50、55、60 ℃)、時間 (1、2、3、4、5 h) 作為單因素進行實驗，研究腌制單因素對金槍魚氨基酸態(tài)氮和感官評分的影響，其余各因素的固定水平為外源酶添加量0.2%、溫度50 ℃、時間2 h，每組重復實驗3次，確定腌制最佳工藝。

1.2.5 酶解工藝正交試驗設計 在考察單因素對氨基酸態(tài)氮和感官評分影響的基礎上，進行L9(34)正交試驗。正交試驗設計及水平編碼見表1。

表1 正交試驗因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal experiment

1.3 實驗指標測定

1.3.1 氨基酸態(tài)氮 參照王小慧等[21]方法測定。

1.3.2 感官評定指標 以腌制金槍魚作為基料，將腌制金槍魚片放入700 W微波爐蒸煮10 min，取出進行感官評價。選擇經(jīng)過培訓且具有感官評價知識的食品科學與工程專業(yè)學生10人，以外觀、質(zhì)地、氣味、滋味為評價指標，先看再聞后嘗，確定最佳調(diào)配方式。滿分40分，滋味、色澤、氣味、形態(tài)各10分，分值越高說明風味越好，最終結(jié)果剔除異常數(shù)，求取平均值，打分標準見表2。

表2 腌制金槍魚感官評價表Table 2 Sensory evaluation of pickled tuna

1.3.3 電子鼻分析 將魚肉放入微波爐蒸煮10 min，均質(zhì)后取5 g魚肉裝入頂空瓶中，密封，靜置40 min，在室溫下進行電子鼻檢測，每組做3個平行實驗。

1.3.4 其他指標 水分測定參考GB 5009.3—2016《食品中水分的測定》；鹽分測定參考GB 5009.44—2016《食品中氯化物的測定》；脂肪測定參考GB 5009.6—2016《食品中脂肪的測定》；蛋白質(zhì)測定參考GB 5009.5—2016《食品中蛋白質(zhì)的測定》；灰分測定參考 GB 5009.4—2016《食品中灰分的測定》；菌落總數(shù)測定參照GB 4789.2—2016《食品微生物學檢驗 菌落總數(shù)測定》；大腸菌群的測定參照GB 4789.3—2016《食品微生物學檢驗：大腸菌群計數(shù)》。

1.4 數(shù)據(jù)處理

所有實驗基于樣品重復3次。采用Origin Pro 8.5軟件繪圖，通過SPSS 18.0軟件進行正交試驗分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 調(diào)味腌制金槍魚單因素試驗

在肉制品加工中，發(fā)現(xiàn)外源酶可以使肉的加工工藝和感官品質(zhì)得到改善和提高，并在抗氧化、風味、抗菌防腐等其他方面也產(chǎn)生了一定影響[22]。本研究分別對中性蛋白酶、風味蛋白酶、堿性蛋白酶、木瓜蛋白酶、脂肪酶和未加酶進行實驗，結(jié)果見圖1-a。與未加酶的腌制金槍魚相比，添加風味蛋白酶的腌制金槍魚鮮香味濃郁，基本沒有苦味，其感官評分明顯高于其他蛋白酶，木瓜蛋白酶和脂肪酶次之，堿性蛋白酶效果最差。原因可能是風味蛋白酶作為外切酶，可以切斷苦味肽末端的疏水性氨基酸，使魚肉基本沒有苦味[23]。氨基酸態(tài)氮是用來表示蛋白質(zhì)水解程度的指標，其水解程度高低對產(chǎn)品滋味和揮發(fā)性物質(zhì)生成會產(chǎn)生一定影響。氨基酸態(tài)氮含量低，揮發(fā)性物質(zhì)生成較少，則滋味不足；反之，則會產(chǎn)生苦味[13]。與未加酶的腌制金槍魚相比，添加風味蛋白酶的腌制金槍魚，其氨基酸態(tài)氮質(zhì)量分數(shù)顯著高于其他4種酶 (0.69 mg·g-1,P＜0.05)，說明風味蛋白酶水解效果優(yōu)于其他4種酶，原因可能是堿性蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和脂肪酶均屬于內(nèi)切酶，而風味蛋白酶則包含內(nèi)切蛋白酶與外切酶2種不同活性酶，水解效果更為徹底，這與常詩潔等[24]的研究結(jié)果一致。綜上，風味蛋白酶促進了金槍魚魚肉中的蛋白質(zhì)水解，同時降解苦味肽，獲得更佳的感官品質(zhì)。因此，本研究選用風味蛋白酶進行實驗。

隨著酶添加量的增加，氨基酸態(tài)氮含量逐漸增加 (P＜0.05，圖1-b)。當酶添加量達0.3%時，氨基酸態(tài)氮含量增加趨勢不顯著 (P＞0.05)，并趨于平緩。其原因可能是酶與底物結(jié)合催化，氨基酸態(tài)氮含量增加，當酶與底物充分結(jié)合，底物水解完全，氨基酸態(tài)氮含量增加減緩。在0.1%～0.5%范圍內(nèi)，感官評分隨著酶添加量的增加呈顯著性上升后下降，當添加量為0.3%時，感官評分達到最高值，說明在這一濃度下，風味蛋白酶水解魚肉蛋白質(zhì)較充分，鮮香味濃郁，獲得較佳的感官品質(zhì)；而當添加量超過0.3%，感官評分逐漸下降，這與周超等[25]的研究結(jié)果相似，原因可能是隨著酶添加量的增加，魚肉會產(chǎn)生略微苦味，對腌制金槍魚魚肉的風味造成一定影響。因此，外源酶添加量以0.3%為宜。

圖1 外源酶對調(diào)味腌制金槍魚氨基酸態(tài)氮和感官評分的影響N. 中性蛋白酶；F. 風味蛋白酶；A. 堿性蛋白酶；P. 木瓜蛋白酶；L. 脂肪蛋白酶；NA. 未加酶；不同字母表示差異顯著(P＜0.01)。Figure 1 Effect of exogenous enzyme on amino acid nitrogen and sensory score of seasoned and pickled tunaN. Neutral protease; F. Flavor protease; A. Alkaline protease; P. Papain; L. Lipase; NA. No enzyme added.Different letters indicate significant difference (P＜0.05).

隨著溫度的升高，氨基酸態(tài)氮含量增加，當溫度為50 ℃時，氨基酸態(tài)氮含量最高，而后逐漸下降顯著 (P＜0.05，圖1-c)。這與張婷婷等[26]的研究結(jié)果相似，可能是由于溫度過低或過高均會抑制蛋白酶活性，在一定范圍內(nèi)提高溫度可增加風味蛋白酶活性，而溫度較高則會使風味蛋白酶變性失活。感官評分在50 ℃時達最高值 (34.3)，此條件下魚肉的風味最佳。因此，本實驗酶解溫度約50 ℃較適宜，這與馬丹等[27]的研究結(jié)果相似。

氨基酸態(tài)氮含量隨著酶解時間的延長而增加，酶解時間超過3 h，底物氨基酸態(tài)氮含量變化不顯著 (P＞0.05，圖1-d)，趨于平緩，這與高雅鑫等[28]的研究結(jié)果相似，原因可能是底物濃度隨著酶解時間延長逐漸減少。酶解時間在3 h以內(nèi)，感官評分逐漸顯著性增加 (P＜0.05)，超過3 h，感官評分顯著下降 (P＜0.05)?？赡苁且驗闀r間過短，風味蛋白酶未完全反應，而時間過長，魚肉會產(chǎn)生不良風味物質(zhì)。因此，本實驗酶解時間在3 h左右較為適宜，這與曹文紅等[29]的研究結(jié)果相似。

2.2 調(diào)味腌制金槍魚正交試驗

由表3可見，就氨基酸態(tài)氮含量、感官評分而言，各因素對酶解效果影響的大小順序均為外源酶添加量 (A)＞時間 (C)＞溫度 (B)。綜合外源酶添加量、溫度、時間3個因素對酶解效果的影響，得出腌制金槍魚的酶解工藝最佳條件為A2B2C3，即外源酶添加量0.3%，作用溫度50 ℃，作用時間3.5 h。筆者在此基礎上進行了驗證實驗，實驗平行3次，結(jié)果表明，腌制金槍魚的氨基酸態(tài)氮含量分別為 0.82、0.80、0.83 mg·g-1，平均為 0.82 mg·g-1；感官評分分別為36.4、36.1、36.3，平均為36.3，其中感官評分高于表2中的任一數(shù)據(jù)，說明正交試驗得到的酶解工藝優(yōu)化參數(shù)具有適用性和可靠性，產(chǎn)品蒸熟后鮮香味濃郁、口感細膩、色澤較佳。

表3 正交試驗結(jié)果Table 3 Orthogonal experiment results

從添加酶蒸制金槍魚前后電子鼻雷達圖 (圖2) ，并結(jié)合表4得出，W5S、W1W、W2S傳感器的響應值高 (圖2-a)，說明傳感器對氮氧化合物、硫化物、醇類物質(zhì)敏感[30]。金槍魚經(jīng)過外源酶添加后，10個傳感器上的響應值均發(fā)生了變化但程度不一(圖2-b)，說明金槍魚的風味受外源酶影響。添加外源酶后，傳感器5、9的響應值高于其他傳感器。其中W2W可檢測有機硫化物和芳香成分，W5C可檢測烷烴和芳香成分[31]。說明調(diào)味后金槍魚產(chǎn)生的芳香物質(zhì)多，這些物質(zhì)是構(gòu)成香氣的主要成分，較好地改善了金槍魚的風味。綜上，添加外源酶為即食調(diào)味金槍魚帶來獨特風味。

圖2 金槍魚和加酶腌制金槍魚蒸熟后氣味雷達圖Figure 2 Odor radar of tuna and enzymatic pickled tuna after steaming

表4 PEN3型便攜式電子鼻傳感器性能描述表Table 4 Performance description table of PEN3 portable electronic nose sensor

2.3 腌制金槍魚質(zhì)量指標

經(jīng)檢驗，本腌制金槍魚味道鮮美，鮮香味濃郁，致病菌未檢出，產(chǎn)品質(zhì)量指標見表5。

表5 腌制金槍魚質(zhì)量指標分析Table 5 Analysis of quality index of pickled tuna

3 結(jié)論

本實驗以氨基酸態(tài)氮質(zhì)量分數(shù)和感官評分為指標，通過正交試驗得到最佳腌制滲透條件：添加0.3%的風味蛋白酶，在50 ℃條件下腌制3.5 h。在上述條件下，黃鰭金槍魚風味較佳，無魚腥味及其他不良風味，味道鮮美，魚肉咀嚼性好。本研究結(jié)果可為腌制金槍魚口味多元化、金槍魚加工工藝及其新產(chǎn)品開發(fā)提供參考。