岳宜靜，臧明伍，劉海杰，成曉瑜,*，趙 欣，王 樂

（1.中國肉類食品綜合研究中心，北京食品科學研究院，肉類加工技術(shù)北京市重點實驗室，北京 100068；2.中國農(nóng)業(yè)大學食品科學與營養(yǎng)工程學院，北京 100083）

南美白對蝦（Penaeus vannamei），又名凡納濱對蝦、白對蝦，是世界上最重要的經(jīng)濟蝦類之一，原產(chǎn)于美洲太平洋沿岸水域，20世紀80年代引入我國，目前養(yǎng)殖產(chǎn)量居世界首位[1]。南美白對蝦肉質(zhì)細膩有彈性、滋味鮮美，富含蛋白質(zhì)、多種維生素以及豐富的礦物質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)，深受消費者喜愛[2]。

隨著消費者對南美白對蝦食用品質(zhì)要求的提高，在加工與貯藏期過程中滋味的保持尤為重要。滋味是消費者對食物喜好判別的重要指標之一，是一種經(jīng)舌頭上的味蕾傳輸?shù)酱竽X的味覺信息，一般認為至少有5 種基本的味覺特征，分別為甜、咸、鮮、酸、苦[3]。舌頭感知到蝦的味覺特征通常由一些呈味的游離氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)、核苷酸等物質(zhì)呈現(xiàn)，研究者利用這些呈味物質(zhì)指標評價滋味品質(zhì)，從而達到篩選加工工藝、提升產(chǎn)品品質(zhì)的目的[4]。Bai Jing等[5]研究發(fā)現(xiàn)加熱處理后蝦中的游離氨基酸、核苷酸以及有機酸等呈味物質(zhì)含量發(fā)生變化，有利于蝦形成獨特的風味。而在烤制前進行煮沸、蒸煮或微波等預處理可以改善蝦制品的整體色澤、增加鮮味氨基酸含量[6]。熱風微波聯(lián)合干燥促進了南美白對蝦中滋味的形成，與鮮蝦相比，雖然干制后的南美白對蝦部分核苷酸含量和游離氨基酸干基總量下降，但味精當量（equivalent umami concentration，EUC）卻更高，鮮味、滋味豐富度增加[7]。

南美白對蝦富含豐富的蛋白質(zhì)，在貯藏過程中極易受到環(huán)境的影響而發(fā)生蛋白氧化，肌原纖維蛋白是肌肉蛋白的主要組成成分，其氧化引發(fā)的蝦及制品品質(zhì)的劣變逐漸受到關(guān)注。蛋白氧化既包括蛋白質(zhì)大分子結(jié)合位點發(fā)生的氧化還原反應，也包括多肽和游離氨基酸發(fā)生的氧化還原反應[8]。即食日本沼蝦貯藏過程中羰基含量和自由基含量增加且質(zhì)構(gòu)品質(zhì)不斷劣變[9]；南美白對蝦在熱風干制過程中蛋白的氧化變性顯著影響蝦的硬度、膠黏性和咀嚼性等質(zhì)地特性[10]。目前關(guān)于蛋白氧化對蝦品質(zhì)的影響研究主要集中在蝦肉質(zhì)構(gòu)特性方面，而對于滋味的研究較少。添加風味酶能夠加速蛋白質(zhì)降解，增加草魚發(fā)酵中的游離氨基酸和核苷酸含量，進而增加草魚的滋味和風味[11]。蝦在貯藏過程中蛋白質(zhì)也會發(fā)生氧化降解，因此推測貯藏過程中的蛋白質(zhì)氧化也會對蝦的滋味產(chǎn)生影響。

干制加工是南美白對蝦主要的加工方式之一，不僅可以抑制微生物生長繁殖，提高產(chǎn)品的安全性和延長貨架期，同時還能賦予蝦獨特的香氣、鮮甜的滋味以及更加豐富的口感[2]，但干制加工產(chǎn)品在貯藏過程中也會發(fā)生品質(zhì)劣變。目前對于南美白對蝦的研究多集中在不同加工方式對于其品質(zhì)的影響[12]和生鮮南美白對蝦貯藏過程中的品質(zhì)變化[13]，但是對干制后的南美白對蝦在貯藏過程中的蛋白降解和氧化對滋味影響的研究卻鮮見報道。本研究以干制南美白對蝦為研究對象，考察其在加速貯藏過程中蛋白氧化、降解及滋味的變化，并分析其相關(guān)性，以期為貯藏過程中基于蛋白氧化來改善干制南美白對蝦滋味的防控技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

南美白對蝦（濕質(zhì)量（30.5±2.4）g、長17～18 cm），同批次購買自北京北水食品工業(yè)有限公司，冷凍貯存。

無機試劑（均為分析純）國藥集團化學試劑有限公司；乙醇、乙醚、丙酮（均為分析純）北京市通廣精細化工公司；甲醇（色譜級）美國賽默飛世爾科技公司；雷氏鹽（純度＞93.0%）、5×蛋白上樣緩沖液（含二硫蘇糖醇（dithiothreitol，DTT））北京索萊寶科技有限公司；甜菜堿標準品 壇墨質(zhì)檢-標準物質(zhì)中心；胞嘧啶核苷酸（cytidine monophosphate，CMP）、腺嘌呤核苷酸（adenosine monophosphate，AMP）、次黃嘌呤核苷酸（inosinemonphosphate，IMP）、鳥嘌呤核苷酸（guanosine monophosphate，GMP）、次黃嘌呤（hypoxanthine，Hx）標準品、R21256雙縮脲蛋白定量試劑盒 上海源葉生物科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

CM-700d型色差儀 日本KONICA MINOLTA公司；AM-10型勻漿機 日本精機制作所；Nicolet iS10傅里葉變換紅外變換光譜儀 美國賽默飛世爾科技公司；FS5熒光分光光度計 英國愛丁堡儀器公司；E2695液相色譜儀（2998紫外檢測器）美國沃特世公司；L-8900型氨基酸全自動分析儀 日本HITACHI公司；TS-5000Z味覺分析系統(tǒng)（電子舌）日本INSENT公司。

1.3 方法

1.3.1 干制南美白對蝦的制備和加速貯藏

將冷凍的南美白對蝦在4 ℃解凍后，以m（蝦）∶m（水）=1∶2的量放置于沸水中保持3 min后將蝦撈出，冷卻至室溫后放入干燥箱（溫度60 ℃、相對濕度30%）中進行16 h干制。干燥后將樣品進行密封包裝并放入37 ℃保藏箱中加速貯藏[14]，分別在第0、10、20、30、40天拍照并取樣。

1.3.2 干制南美白對蝦色度測定

采用色差儀測定粉碎后混勻樣品的色度[15]，包括亮度L*、紅綠度a*、藍黃度b*值。重復測定15 次，按式（1）計算白度W。

1.3.3 干制南美白對蝦肌原纖維蛋白的提取

參考徐文雅等[10]的方法并稍作修改，將蝦去頭、尾、殼，蝦肉經(jīng)粉碎機粉碎，蝦肉粉與10 mmol/L pH 7.00的磷酸鹽緩沖液（phosphate buffered saline，PBS）（0.10 mol/L NaCl）以1∶4（m/V）的比例混合，勻漿1 min，10 000×g冷凍離心10 min，棄去上清液留下沉淀。將沉淀重復上述操作3 次。最后的沉淀加入與前一步操作相同體積的緩沖液，勻漿1 min后用4 層紗布過濾，取濾液于10 000×g冷凍離心10 min，所得沉淀即為肌原纖維蛋白。

1.3.4 干制南美白對蝦肌原纖維蛋白質(zhì)量濃度、總巰基含量、羰基含量和表面疏水性測定

將肌原纖維蛋白溶解于20 mmol/L pH 7.0的PBS（0.60 mol/L NaCl）中，用雙縮脲蛋白定量試劑盒測定溶液中的蛋白質(zhì)量濃度。干制南美白對蝦的肌原纖維蛋白總巰基含量、羰基含量以及表面疏水性分別參考胡熠[16]、趙冰[17]、賈娜[18]等的方法進行測定。

1.3.5 干制南美白對蝦肌原纖維蛋白二級結(jié)構(gòu)相對含量測定

將提取的肌原纖維蛋白凍干后，用傅里葉變換紅外變換光譜儀進行掃描測定。參考陳旭等[19]的方法并對測定參數(shù)稍作修改，光譜掃描范圍400～4 000 cm-1，分辨率4 cm-1，信噪比50 000∶1，掃描64 次[19]。通過Peakfit 4.0軟件解析后計算出各二級結(jié)構(gòu)的相對含量。

1.3.6 干制南美白對蝦肌原纖維蛋白熒光吸收強度測定

肌原纖維蛋白的熒光吸收強度測定參考陳旭等[19]的方法并稍作修改，取0.50 mg/mL的肌原纖維蛋白溶液，用熒光分光光度計測定其內(nèi)源熒光強度。測定條件為：25 ℃，激發(fā)波長295 nm，發(fā)射波長的掃描范圍300～400 nm，掃描速率1 000 nm/min，激發(fā)和發(fā)射狹縫寬度均為5.0 nm?？瞻诪?0 mmol/L pH 7.0的PBS（0.60 mol/L NaCl）。

1.3.7 干制南美白對蝦肌原纖維蛋白的十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳

參考李曉等[20]的方法并稍作修改，將2.00 mg/mL的肌原纖維蛋白溶液與5×蛋白上樣緩沖液（含DTT）按體積比1∶1的比例混合，沸水加熱5 min制得樣品。上樣量為10 μL，初始電壓為70 V，樣品進入分離膠后電壓為110 V。電泳結(jié)束后剝離膠片，考馬斯亮藍染色30 min，溫水洗脫7 h，再用洗脫液洗脫15 min左右至底色脫凈后拍照分析。

1.3.8 干制南美白對蝦甜菜堿含量測定

參考Lengkidworraphiphat等[21]的方法并稍作修改，取1.00 g蝦粉加入10 mL蒸餾水，勻漿1 min，沸水浴1 h后于10 000×g、4 ℃離心，取上清液，再用25 mL乙醇洗滌沉淀，并于10 000×g、4 ℃離心取上清液，合并兩次上清液減壓旋蒸除去乙醇后定容至100 mL。配制15 g/L、pH 1.00的飽和雷氏鹽溶液，取1 mL樣品加入1 mL雷氏鹽溶液后用乙醚洗滌結(jié)晶，再取2 mL丙酮溶解結(jié)晶，最后用分光光度計測定溶解液在525 nm處的吸光度。取1 mL的0.00、0.10、0.20、0.30、0.40、0.50 mg/mL甜菜堿標準溶液重復上述操作，繪制標準曲線。空白組為蒸餾水。

1.3.9 干制南美白對蝦游離氨基酸含量測定

參考Camacho等[22]的方法并稍作修改，取1.00 g蝦粉加入15 mL 0.02 mol/L HCl溶液進行均質(zhì)，然后離心取上清液定容至50 mL，經(jīng)0.20 μm水相膜過濾后進行高效液相色譜測定。

1.3.10 干制南美白對蝦核苷酸含量測定

參考Bai Jing等[5]的方法并稍作修改，取5.00 g蝦粉加入50 mL體積分數(shù)5%的高氯酸，混合液勻漿2 min后超聲5 min，于10 000×g、4 ℃離心取上清液，用NaOH調(diào)節(jié)pH值為6.5～6.8左右，經(jīng)0.20 μm水相膜過濾后在液相色譜儀中進行測定。測定條件：流動相A為甲醇，流動相B為0.05 mol/L磷酸（用KOH調(diào)節(jié)pH值為7.00），V（A相）∶V（B相）＝95∶5，流速1.0 mL/min，色譜柱溫度25 ℃。

滋味活性值（taste active value，TAV）為呈味物質(zhì)含量與呈味物質(zhì)滋味閾值（IMP為25 mg/100 g，AMP為50 mg/100 g，GMP為12.5 mg/100 g）的比值。可采用EUC來評定鮮味程度[23]，按式（2）計算。

式中：1 218為協(xié)同常數(shù)；ai為鮮味氨基酸的含量/（g/100 g）；bi為鮮味氨基酸相當于谷氨酸單鈉的鮮味系數(shù)（Glu為1.0，Asp為0.077）；aj為呈味核苷酸的含量/（g/100 g）；bj為呈味核苷酸相當于IMP的鮮味系數(shù)（AMP為0.18，IMP為0.10，GMP為2.3）。

1.3.11 干制南美白對蝦滋味評價

參考Xu Xiaodi等[24]的方法并進行修改，稱取10.00 g樣品加入100 mL蒸餾水均質(zhì)，于10 000×g、4 ℃離心后取上清液，取65 mL左右上清液過濾后在電子舌儀器上進行測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

每組實驗數(shù)據(jù)平行測定3 次以上取平均值，實驗結(jié)果以平均值±標準差表示。使用SPSS Staistics 26軟件進行單因素方差分析（one way-ANOVA），顯著性檢驗采用Duncan多重比較，P＜0.05表示差異顯著，相關(guān)性分析采用皮爾遜系數(shù)雙尾檢驗。使用Graphpad Prism 9軟件、chiplot（https://www.chiplot.online/）和MetaboAnalyst（https://www.metaboanalyst.ca/）作圖。用SIMCA-P 14.1軟件進行正交-偏最小二乘判別分析（orthogonal projections to latent structures discriminant analysis，OPLS-DA）探究呈味物質(zhì)和電子舌評價結(jié)果之間的相關(guān)性。

2 結(jié)果與分析

2.1 干制南美白對蝦貯藏過程中的外觀和色度變化

顏色是干制蝦最重要的品質(zhì)指標之一，圖1A是貯藏過程中蝦外觀的變化，干制后的南美白對蝦色澤鮮亮，呈橘紅色，隨著貯藏時間的延長，蝦的顏色逐漸變暗，在第40天時蝦肉變?yōu)樯詈稚?，品質(zhì)嚴重下降。圖1B色度的變化也得到同樣的結(jié)果，在貯藏過程中干制南美白對蝦的亮度L*值、白度W值逐漸下降并且各時間點差異性顯著（P＜0.05），紅度a*值和黃度b*值初期有所上升但后期變化不顯著（P＞0.05），表示不同貯藏時間的蝦外觀色澤有很大差異。生蝦煮熟后由于色素蛋白的變性和紅色色素的釋放，由青灰色變?yōu)槌燃t色[25]。干制脫水后仍保持著最初明亮的橙紅色，但是在貯藏過程中其顏色不斷劣變，由最初明亮的橙黃色變?yōu)楹旨t色，與Li Deyang等[25]在即食蝦貯藏過程中觀測到的顏色變化一致。干制南美白對蝦在貯藏過程中的顏色褐變可能與蛋白氧化、美拉德反應、脂質(zhì)氧化有關(guān)[10,25]。

圖1 干制南美白對蝦外觀（A）和蝦肉色度（B）的變化Fig.1 Changes in appearance (A) and color (B) of dried Penaeus vannamei

2.2 干制南美白對蝦貯藏過程中肌原纖維蛋白氧化情況

2.2.1 總巰基含量、羰基含量、表面疏水性的變化

蛋白氧化程度可以用總巰基含量、羰基含量、表面疏水性來表征[26]。總巰基含量包括了蛋白質(zhì)表面和內(nèi)部的活性巰基，是一種親水基團，易被氧化為二硫鍵，總巰基含量越低說明蛋白質(zhì)氧化程度越高[26]。從圖2A中可以看出，在貯藏過程中干制南美白對蝦肌原纖維蛋白中的總巰基含量逐漸下降，是因為貯藏過程中干制蝦肉的肌原纖維蛋白暴露出來的大量巰基易于受到氧自由基的攻擊，被氧化成為二硫鍵，引起蛋白質(zhì)發(fā)生交聯(lián)，導致總巰基含量下降[27]。而在貯藏后期暴露在外的巰基含量減少，總巰基含量下降速率減慢。

圖2 干制南美白對蝦貯藏過程中肌原纖維蛋白總巰基含量（A）、羰基含量（B）和表面疏水性（C）變化Fig.2 Changes in total sulfhydryl content (A),carbonyl content (B) and surface hydrophobicity (C) of myofibrillar protein in dried Penaeus vannamei during storage

蛋白質(zhì)分子被氧自由基修飾后易形成羰基，羰基含量是判斷蛋白質(zhì)受到氧化損傷程度的重要指標，羰基含量越高說明蛋白質(zhì)氧化程度越高[26]。如圖2B所示，在貯藏過程中蝦肉肌原纖維蛋白的羰基數(shù)量不斷上升，這表明貯藏時間的延長促進了蝦肉中蛋白質(zhì)的氧化。蝦肉中羰基含量持續(xù)性上升可能是由于蛋白質(zhì)降解，原本包裹在內(nèi)部的氨基酸暴露，外露的氨基酸側(cè)鏈被氧化，形成了更多的羰基，進而導致羰基含量持續(xù)上升[27]。

蛋白質(zhì)的表面疏水性反映的是蛋白質(zhì)分子表面疏水性殘基的相對含量，根據(jù)每微克肌原纖維蛋白結(jié)合的溴酚藍質(zhì)量表示其表面疏水性大小[26]。由圖2C可知，在貯藏過程中蝦肉肌原纖維蛋白的表面疏水性逐漸增加。新鮮蝦肉的疏水氨基酸一般包裹于蛋白質(zhì)內(nèi)部，其表面疏水性較低，但隨著干制以及貯藏，蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)遭到破壞，內(nèi)部疏水基團外露，從而增加其表面疏水性[28]。另外，表面疏水性越高說明蛋白質(zhì)變性程度越大，蛋白質(zhì)正逐漸由有序變?yōu)闊o序狀態(tài)，結(jié)構(gòu)變得不穩(wěn)定[28]。溫榮欣等[29]認為疏水性氨基酸的暴露既促進了蛋白質(zhì)的降解，導致小分子肽和游離氨基酸的生成，又增加了風味載體蛋白在外露疏水區(qū)域的風味結(jié)合點位。

因此，總巰基含量、羰基含量、表面疏水性的變化可以綜合反映出貯藏時間的延長促進了干制南美白對蝦肌原纖維蛋白的氧化反應。

2.2.2 肌原纖維蛋白熒光吸收強度的變化

蛋白質(zhì)中的色氨酸具有較強的內(nèi)源性熒光[30]，屬于疏水氨基酸，包裹于蛋白質(zhì)的疏水內(nèi)部，當?shù)鞍踪|(zhì)結(jié)構(gòu)被改變，以及蛋白質(zhì)內(nèi)部疏水基團暴露后才能被氧化。當含有色氨酸殘基的蛋白質(zhì)暴露在親水環(huán)境中時，熒光強度會顯著降低，熒光強度的降低說明蛋白質(zhì)處于部分展開或完全展開狀態(tài)[31]。因此通過測量蛋白的熒光強度變化，可以推測蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)變化[30]。由圖3可知，隨著貯藏時間的延長，不同貯藏時間的蝦肉肌原纖維蛋白在波長340 nm左右處熒光強度逐漸減小，說明蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，這可能是蛋白質(zhì)氧化程度增加導致的。

圖3 干制南美白對蝦貯藏過程中肌原纖維蛋白熒光吸收強度變化Fig.3 Changes in fluorescence absorption intensity of myofibrillar protein in dried Penaeus vannamei during storage

2.2.3 肌原纖維蛋白二級結(jié)構(gòu)的變化

如圖4A所示，1 600～1 700 cm-1處為蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)所在區(qū)域[30]（β-折疊在1 600～1 640 cm-1、無規(guī)卷曲在1 640～1 650 cm-1、α-螺旋在1 650～1 660 cm-1、β-轉(zhuǎn)角在1 660～1 670 cm-1）。紅外光譜圖經(jīng)Peakfit 4.0軟件二階導數(shù)擬合和積分計算后，得到蝦肉肌原纖維蛋白的不同二級結(jié)構(gòu)的相對含量。從圖4B中可以看出，隨著貯藏時間的延長，β-折疊相對含量有一定程度的增加，這可能是由于巰基氧化和二硫鍵的逐漸形成導致肽鏈折疊結(jié)構(gòu)改變[28]；α-螺旋是一種穩(wěn)定的二級結(jié)構(gòu)，其相對含量減少可能是由于氧化造成氫鍵斷裂，破壞了原本的螺旋結(jié)構(gòu)[28]。α-螺旋相對含量的減少和β-折疊相對含量的增加表明蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)正在由有序轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序狀態(tài)，與其表面疏水性增加的結(jié)果相一致。β-轉(zhuǎn)角和無規(guī)卷曲相對含量隨著貯藏時間延長呈減少趨勢，也說明了蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)由有序狀態(tài)向松散狀態(tài)轉(zhuǎn)化[10]。

圖4 干制南美白對蝦貯藏過程中肌原纖維蛋白的傅里葉變換紅外光譜（A）和二級結(jié)構(gòu)（B）變化Fig.4 Changes in Fourier transform infrared spectrum (A) and secondary structures of myofibrillar protein (B) in dried Penaeus vannamei during storage

2.2.4 肌原纖維蛋白的十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳分析

如圖5所示，肌球蛋白重鏈（myosin heavy chain，MHC）的分子質(zhì)量約為200 kDa，肌動蛋白約40 kDa、原肌球蛋白約37 kDa、肌鈣蛋白約34 kDa[32]。MHC的條帶在干制第0天十分明顯，隨貯藏時間延長逐漸變淺，在加速貯藏的第30天以后消失；肌動蛋白、原肌球蛋白、肌鈣蛋白T的條帶隨著貯藏時間延長也逐漸變淺。以上結(jié)果與Fu Yuye等[33]的研究結(jié)果一致，說明蛋白質(zhì)在貯藏過程中正在發(fā)生氧化，大分子蛋白質(zhì)被降解為小分子蛋白質(zhì)、多肽，甚至被分解為氨基酸[33]。

圖5 肌原纖維蛋白十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳Fig.5 Sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis of myofibrillar protein

2.3 干制南美白對蝦貯藏過程中的呈味物質(zhì)變化

2.3.1 甜菜堿含量變化

甜菜堿又稱甘氨酸甜菜堿，是一種氨基酸衍生物，廣泛存在動物、植物和微生物中，可保護細胞不受滲透壓變化的影響，是蝦類甜味的來源之一[34]，同時能增加鮮味強度，常用在調(diào)味劑中以模仿海鮮的風味[23]。由圖6可以看出，干制南美白對蝦中的甜菜堿含量在貯藏過程中逐漸減少，后期減少速率變慢，這與Zhang Rong等[35]報道的雙殼軟體動物貯藏期間的甜菜堿含量變化趨勢一致，其含量減少可能是在貯藏過程中逐漸被氧化。甜菜堿是一種天然營養(yǎng)物質(zhì)，具有較高的生物活性，有研究表明它可清除氧自由基，具有抵抗炎癥、預防心血管疾病等功能[36-38]。因此，貯藏過程中甜菜堿含量的減少不僅降低了干制蝦的甜鮮滋味，還造成了一定程度的營養(yǎng)損失。

圖6 干制南美白對蝦貯藏過程中甜菜堿含量變化Fig.6 Changes in betaine contents of dried Penaeus vannamei during storage

2.3.2 游離氨基酸含量變化

游離氨基酸是水產(chǎn)品中呈味的基礎(chǔ)物質(zhì)，不同氨基酸呈現(xiàn)風味不盡相同，相互協(xié)同后產(chǎn)生具有特征性的滋味感受[39]。由表1可以看出，隨貯藏時間延長，Ala、Cys、Val、Met、Ile、Leu、Tyr、Phe這幾種氨基酸的含量均呈下降趨勢，Asp、Thr、Ser、Glu、Arg、Pro的含量呈先上升后下降的趨勢。其中Asp和Glu這兩種呈鮮味的氨基酸還會與核苷酸相互作用增強干制南美白對蝦的鮮味[30]。Arg雖然是一種苦味氨基酸，其含量占總游離氨基酸含量的20%左右，但其苦味可以被NaCl、谷氨酸掩蓋而增強甜度[39]，因此也可能對甜味有貢獻。

表1 干制南美白對蝦貯藏過程中的游離氨基酸含量變化Table 1 Changes in free amino acid contents of dried Penaeus vannamei during storage mg/100 g

對不同呈味特點的游離氨基酸進行分類統(tǒng)計后可以看出，不同貯藏時間干制蝦中3 類呈味氨基酸含量均為甜味＞苦味＞鮮味，鮮味游離氨基酸含量呈先增加后減少趨勢，而甜味氨基酸的總含量呈下降趨勢。含量呈下降趨勢的游離氨基酸可能不穩(wěn)定，在長時間加速貯藏的條件下氧化降解，特別是Cys、Tyr和Met對溫度敏感，容易氧化[39]；而對于含量呈先上升后下降趨勢的游離氨基酸，可能一方面隨著貯藏時間的延長蛋白質(zhì)氧化分解增加了其含量；另一方面，游離氨基酸會發(fā)生脫氨、脫羧等反應而轉(zhuǎn)化為烴、醛、胺等物質(zhì)，從而使其含量降低[41]。在游離氨基酸中甜味氨基酸（Gly、Ala）的含量遠高于其他氨基酸，占游離氨基酸總量55%左右，說明甜味氨基酸在游離氨基酸中對干制南美白對蝦的滋味貢獻較大。隨著貯藏時間的延長，游離氨基酸總量呈下降趨勢，這與Yin Mingyu等[39]的實驗結(jié)果一致。

2.3.3 核苷酸含量變化

除了游離氨基酸，海產(chǎn)品滋味通常認為與核苷酸含量相關(guān)。水產(chǎn)品在死后體內(nèi)ATP存在兩種代謝途徑，一種是ATP-二磷酸腺苷（adenosine diphosphate，ADP）-AMP-腺苷（adenosine，AdR）-次黃嘌呤核苷（hypoxanthine riboside，HxR）-Hx，這種途徑容易積累AMP；另一種是ATP-ADP-AMP-IMP-HxR-Hx，這種途徑易積累IMP[42]。從表2中可以看出，IMP的含量遠高于AMP，說明在干制南美白對蝦中的ATP主要是以第二種途徑代謝的。Xu Xiaodi等[24]的實驗結(jié)果表明小龍蝦中的IMP含量遠大于AMP含量，與本實驗結(jié)果一致。AMP在低含量（＜50～100 mg/100 g）時具有甜味，沒有鮮味[24]。此外IMP和AMP存在協(xié)同效應，當IMP存在時，AMP會表現(xiàn)出鮮味，并且甜味也會增強，IMP和AMP還可以與氨基酸協(xié)同作用增加干制蝦鮮味[40]。IMP和GMP可在海產(chǎn)品、肉制品中產(chǎn)生強烈鮮味[24]。在干制南美白對蝦中IMP含量較高并且其TAV大于1（表3），說明在干制南美白對蝦中的主要鮮味核苷酸來源是IMP。隨著貯藏時間的延長，IMP含量先增加并在加速貯藏第10天達到最大，然后又逐漸降低，說明干制南美白對蝦貯藏前期的鮮味得到提升。Hx是ATP的最終降解產(chǎn)物，這類產(chǎn)物的大量積累會給水產(chǎn)品帶來苦味和其他不愉快的味道[24]。由表2可知，Hx的含量在貯藏前期增長，后期無顯著性變化（P＞0.05），這符合ATP的代謝規(guī)律，也反映了貯藏對干制蝦滋味的負面影響。通過計算貯藏南美白對蝦中的EUC可知，隨著貯藏時間的延長，其EUC先升高后降低，說明貯藏期間其鮮味先是得到了提升后又逐漸減弱，與上述鮮味游離氨基酸含量變化趨勢一致。

表2 干制南美白對蝦貯藏期間的核苷酸和EUCTable 2 Changes in nucleotide contents and equivalent umami concentration in dried Penaeus vannamei during storage

表3 干制南美白對蝦貯藏期間的核苷酸TAVTable 3 Taste active value values of nucleotides in dried Penaeus vannamei during storage

2.3.4 電子舌表征滋味的結(jié)果

電子舌傳感器系統(tǒng)由甜味（GL1）、苦味（C00）、咸味（CT0）、鮮味（AAE）、酸味（CA0）5 個傳感器組成[43]。其中甜味、苦味、咸味、鮮味為綜合味覺特點，而豐富度（即鮮味回味）為持續(xù)性味覺特點[43]。電子舌的實驗結(jié)果以各個傳感器的味覺強度表示，由KCl和酒石酸組成的對照溶液的味覺強度為無味點，咸味的無味點為-6，其他風味的無味點為0[43]。通過計算各個傳感器的味覺強度，建立不同貯藏時間干制南美白對蝦的滋味雷達圖（樣品的酸味強度均低于無味點，即沒有酸味）。從圖7中可以看出，干制南美白對蝦的鮮味和豐富度最為突出，說明其具有強烈而持續(xù)的鮮味口感。隨著貯藏時間的延長，鮮味、甜味強度降低，苦味強度逐漸升高，咸味強度無明顯變化，這可能是游離氨基酸、核苷酸以及甜菜堿綜合作用的結(jié)果，并且甜味強度與甜菜堿的含量變化趨勢相同。豐富度隨貯藏時間延長呈先增加后降低的趨勢，與鮮味氨基酸和IMP含量變化趨勢一致，表明在貯藏前期干制南美白對蝦的滋味差別不大，而長時間貯藏則會導致滋味劣變。

圖7 不同貯藏時間干制南美白對蝦的電子舌分析雷達圖Fig.7 Radar plot of electronic tongue data of dried Penaeus vannamei at different storage times

2.4 相關(guān)性分析

2.4.1 肌原纖維蛋白氧化與呈味物質(zhì)含量相關(guān)性分析

總巰基含量越低、羰基含量和表面疏水性越高，表示蛋白氧化程度越高。從圖8A中可以看出，總巰基含量與貯藏時間呈顯著負相關(guān)（r＝-0.97，P＜0.05），羰基含量（r＝0.99，P＜0.05）、表面疏水性（r＝0.94）與貯藏時間呈正相關(guān)，說明隨著貯藏時間的延長，蛋白氧化程度加深。核苷酸中，僅AMP（r＝0.64）和Hx（r＝0.77）含量與貯藏時間呈正相關(guān)；鮮味氨基酸含量與貯藏時間無顯著相關(guān)性（P＞0.05），其他呈味物質(zhì)含量則與貯藏時間呈負相關(guān)，說明隨著貯藏時間的延長，呈味物質(zhì)含量減少。

圖8 肌原纖維蛋白氧化與呈味物質(zhì)含量的相關(guān)性熱圖（A）、呈味物質(zhì)含量變化與電子舌分析結(jié)果的相關(guān)性熱圖（B）、呈味物質(zhì)含量與電子舌結(jié)果的OPLS-DA載荷散點圖（C）和肌原纖維蛋白氧化與電子舌分析結(jié)果的相關(guān)性熱圖（D）Fig.8 Heatmap of correlation between myofibrillar protein oxidation and taste substance contents (A),heatmap of correlation between changes in taste substance contents and results of electronic tongue analysis(B),taste substance and electronic tongue results’ loadings scatter plot of OPLS-DA (C) and heatmap of correlation between myofibrillar protein oxidation and results of electronic tongue analysis (D)

2.4.2 呈味物質(zhì)含量與電子舌分析結(jié)果相關(guān)性分析

從圖8B可以看出，貯藏時間和鮮味、甜味、咸味強度呈負相關(guān)（r＝-0.84、-0.97、-0.78），和苦味強度呈正相關(guān)（r＝0.94）。甜菜堿含量與鮮味、甜味和咸味強度呈正相關(guān)（r＝0.96、0.98、0.91），與苦味強度呈負相關(guān)（r＝-0.97，P＜0.05），表明甜菜堿含量對干制南美白對蝦的滋味影響是積極的。IMP、GMP、甜味氨基酸和苦味氨基酸含量均與鮮味、甜味和咸味強度呈正相關(guān)，對干制南美白對蝦的滋味影響是正向的。而AMP、Hx含量與苦味氨基酸含量呈正相關(guān)，與鮮味、甜味和咸味強度呈負相關(guān)，其對于樣品滋味會產(chǎn)生負面影響。鮮味氨基酸含量僅與豐富度呈正相關(guān)，這可能是由于干制蝦的滋味體系是眾多不同呈味物質(zhì)共同作用的結(jié)果。

采用OPLS-DA分析研究了呈味物質(zhì)含量與電子舌呈味結(jié)果的相關(guān)性。呈味物質(zhì)含量和滋味強度處于同一象限表示其具有正相關(guān)性。如圖8C所示，甜菜堿含量與鮮味、甜味和咸味強度具有正相關(guān)性，苦味強度和AMP、Hx含量呈正相關(guān)，而豐富度與甜味氨基酸、苦味氨基酸、IMP、GMP含量具有正相關(guān)關(guān)系。

2.4.3 肌原纖維蛋白氧化與電子舌結(jié)果相關(guān)性分析

從圖8D中可知，羰基含量與鮮味強度（r＝-0.78）、甜味強度（r＝-0.94）、咸味強度（r＝-0.71）和豐富度（r＝-0.32）呈負相關(guān)，與苦味強度（r＝0.89）呈正相關(guān)；表面疏水性與鮮味強度（r＝-0.73）、甜味強度（r＝-0.88）、咸味強度（r＝-0.67）和豐富度（r＝-0.51）呈負相關(guān)，與苦味強度（r＝0.77）呈正相關(guān)，表明肌原纖維蛋白氧化程度與干制南美白對蝦的鮮味、甜味、咸味強度和豐富度呈負相關(guān)，與苦味強度呈正相關(guān)。這說明在干制南美白對蝦中，肌原纖維蛋白氧化對滋味產(chǎn)生負面影響，在加速貯藏過程中，隨著蛋白的不斷氧化，干制南美白對蝦的滋味逐漸劣變。

3 結(jié)論

本研究測定了干制南美白對蝦貯藏過程中的色澤變化、肌原纖維蛋白氧化程度、呈味物質(zhì)含量和電子舌表征的滋味情況，并對其進行了相關(guān)性分析。加工表明，干制蝦在貯藏期間顏色變暗，肌原纖維蛋白氧化程度不斷加深，呈味物質(zhì)含量發(fā)生變化，滋味鮮美度不斷下降（鮮味、甜味強度減弱，苦味強度增強，咸味強度無明顯變化）。相關(guān)性分析結(jié)果顯示，干制南美白對蝦中肌原纖維蛋白的氧化與干制南美白對蝦的鮮味、甜味、咸味強度和豐富度呈負相關(guān)，與苦味強度呈正相關(guān)，說明在貯藏過程中蛋白氧化會使干制蝦的滋味劣變。對于提升干制南美白對蝦的貯藏品質(zhì)的調(diào)控方法還有待進一步研究。