侗族腌魚發酵過程營養成分分析與評價

趙振新，李小義，曾詩雨，才讓卓瑪，楊 星，趙 鳳

(貴州省農業科學院 水產研究所,貴州 貴陽 5500025)

侗族腌魚是貴州黔東南苗族侗族自治州的特色傳統美食，主要將稻田養殖的鯉魚洗凈剖肚后加入一定的食鹽和輔料，放置避光陰涼的地方自然發酵而成，是中國常見的腌制加工食品之一。因其有助消化、含人工無法合成的氨基酸和特色風味等特點，深受人們的喜愛。由于魚在腌制時須加入大量的食鹽，并且在風干過程中，食鹽在魚中的百分含量不斷提升，一般風干后鹽含量能達6%左右，在高鹽度的環境中勢必會出現優劣勢菌株，因此經發酵之后的鯉魚骨刺被軟化且風味獨特，是一種優質的發酵魚制品，頗受當地人和消費者的喜愛，具有很大的開發潛力。目前關于侗族腌魚的報道很少，且集中在乳酸菌菌種的分離與鑒定[1]以及微生物的多樣性分析[2]，未見關于侗族腌魚發酵過程中營養物質的報道。為此，筆者等以鯉魚為研究對象，采用傳統侗族腌魚法，研究其發酵過程中營養成分的變化，以期為腌魚的工業化發展提供數據支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

鯉魚采集自施秉縣城關鎮上翁哨村稻田養殖，體重0.5 kg/尾。

儀器：自動凱氏定氮儀(上海雷磁，K-370)，自動脂肪萃取儀(B-811，瑞士BUCH公司)，高速冷凍離心機(美國熱電儀器公司)，7890A氣相色譜儀(美國Agilent公司)，馬弗爐(上海博迅實業有限公司醫療設備廠)，L-8800高速氨基酸分析儀(日本 HITACHI公司)。

1.2 方法

1.2.1 魚樣品處理 以稻田養殖的鯉魚為原料，將鯉魚由背部剖開并除去內臟，鹽腌16～24 h后，拌入其他輔料入壇(桶)，放置于避光陰涼的地方自然發酵。為縮小個體間的差異，采集背部肌肉作為研究樣品，分別于自然發酵10 d、20 d、30 d、40 d和50 d時進行采集。

1.2.2 營養成分的測定與評價 水分含量，按食品安全國家標準食品中水分的測定(GB/T 5009.3-2010)直接干燥法進行測定。灰分含量，按食品安全國家標準食品中灰分的測定(GB/T 5009.3-2010)高溫灰化法進行測定。粗蛋白含量，按食品安全國家標準食品中蛋白質的測定(GB/T 5009.5-2016)第一法凱氏定氮法進行測定。粗脂肪含量，按食品安全國家標準食品中脂肪的測定(GB/T 5009.6-2016)第一法索氏抽提法進行測定。脂肪酸分析，參照文獻[3]中的方法對樣品進行前處理，按食品安全國家標準食品中脂肪酸的測定(GB/T 5009.168-2016)進行測定與分析。氨基酸分析及評分，按食品安全國家標準食品中氨基酸的測定(GB/T 5009.124-2016)對腌魚中的氨基酸進行測定。氨基酸的評分根據FAO/WHO建議的標準模式[4]和中國預防醫學科學院營養與食品衛生研究所提出的雞蛋蛋白模式[5]進行營養評價。具體公式如下：

式中：n為比較的氨基酸數目；t為試驗蛋白質的氨基酸含量(mg/g)；s為雞蛋蛋白質的氨基酸含量(mg/g)。

2 結果與分析

2.1 腌魚發酵過程中基本營養成分變化

從表1看出，在整個發酵過程水分逐漸減少，是因為食鹽滲入魚體，形成較高的滲透壓，使水分從魚體排出，到發酵40 d時，滲透壓差越來越小，使得水分穩固在50%左右；腌魚的灰分逐漸降低，但是始終高于新鮮魚的灰分；此外，隨著發酵時間的延長，pH、粗蛋白及粗脂肪值均呈下降趨勢。

2.2 腌魚發酵過程中氨基酸的組成及評價

2.2.1 氨基酸的組成及含量 由表2看出，腌魚發酵過程中共檢測到17種常見的氨基酸，包括7種必需氨基酸和10種非必需氨基酸。從氨基酸含量來看，在整個發酵過程的前30 d其總含量呈上升趨勢。

表1 侗族腌魚發酵過程中基本營養成分(以濕重計)Table 1 Basic nutrients composition of Dong salted fish in the fermentation process(wet weight) %

2.2.2 氨基酸的營養品質評價 由表3可知，亮氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸、賴氨酸在新鮮及發酵的各個階段均高于FAO/WHO標準。以氨基酸評分(AAS)為標準，纈氨酸是新鮮、腌制及發酵各個階段第一限制氨基酸；蘇氨酸是發酵各個階段的第二限制氨基酸；而蛋氨酸、胱氨酸是新鮮及腌制魚肉的第二限制氨基酸。以化學評分(CS)為標準，蛋氨酸、胱氨酸是新鮮、腌制、發酵10 d和發酵20 d的第一限制氨基酸，是發酵30 d、發酵40 d和發酵50 d的第二限制氨基酸；纈氨酸是發酵30 d、發酵40 d和發酵50 d的第一限制氨基，是新鮮、腌制、發酵10 d和發酵20 d的第二限制氨基酸。

表2 侗族腌魚發酵過程中氨基酸組成及含量Table 2 Amino acid composition and content of Dong salted fish in the fermentation process mg/g N

注:*表示必需氨基酸,#表示呈味氨基酸。
Note:*,essential amino acid;#,delicious amino acid.

表3 必需氨基酸含量與雞蛋蛋白及FAO/WHO標準模式及評價Table 3 Standard model and evaluation of essential amino acid content,egg protein and FAO/WHO

2.3 腌魚發酵過程中脂肪酸的組成分析

由表4可知，腌魚發酵過程中共檢測出22種脂肪酸。其中，飽和脂肪酸(8種、單不飽和脂肪酸酸7種和多不飽和脂肪酸7種。在發酵各個階段，飽和脂肪酸中棕櫚酸(C16:0)和二十一碳酸(C21:0)的含量最高；單不飽和脂肪酸中油酸(C18：1)的含量最高；多不飽和脂肪酸中EPA(C20：5n3)、DHA(C22：6n3)以及亞油酸(C18：2)的含量較高。

表4 腌魚發酵過程中不同階段脂肪酸組成及含量Table 4 Fatty acid composition and content in different fermentation stage of salted fish %

3 結論與討論

研究表明，在侗族腌魚的整個發酵過程，腌魚的灰分逐漸降低，但是始終高于新鮮魚的灰分，可能是隨著發酵的進行水分含量降低，肉質變的緊實，無機成分較高，所以灰分也高。灰分下降可能是因為發酵過程中微生物活動消耗了魚肉中部分有機物質。

侗族腌魚粗蛋白含量均隨著發酵的進行逐漸降低。發酵前期降低較明顯，可能是水分的散失導致了鹽分的增加，破壞了糟制魚肉的蛋白質結構，使蛋白酶更易作用于蛋白。同時微生物作用使發酵環境溫度上升，組織蛋白酶活性増加，促進了蛋白的降解[6]。進入發酵中期，微生物迅速生長，對蛋白質的降解起到了關鍵作用，將蛋白質分解為游離的氨基酸和核苷等物質。之后蛋白質降解逐漸趨于平衡，可能是水分因滲透壓流失和蒸發作用，魚肉含鹽量上升，在滲透壓的作用下酶的活性受到了抑制，導致蛋白質降解逐漸減緩。但從整個發酵來看，蛋白質的降解作用是持續進行的。

侗族腌魚在發酵過程中粗脂肪含量逐漸降低，從21.35%降至13.82%。攝入含脂肪含量較少的食物可減少因脂肪過多而引起的肥胖等疾病。發酵過程中乳酸菌是優勢微生物，有部分水解脂肪活性，能夠產生脂肪水解酶，隨著發酵的進行，脂肪水解也在同步進行[7]。發酵前期乳酸菌較少，所以粗脂肪含量較高。

從氨基酸含量看，在整個發酵過程的前30 d其總含量呈上升趨勢，可能是蛋白質的水解作用增加了氨基酸的數量，在發酵30 d后呈小幅下降趨勢，可能是被微生物利用產生風味物質而減少[8]，但發酵成熟樣品的氨基酸總量高于新鮮魚肉中氨基酸總量。發酵的各個階段谷氨酸和天冬氨酸的含量均最高，且都高于鮮魚中的含量，說明經過微生物及內源酶的作用腌魚的鮮味得到了很大的提升，與王偉[9]的研究結果相似，腌制后臭鱖魚的鮮味增加。必需氨基酸/氨基酸總量的比值在發酵的各個階段都高于FAO/WHO標準(35.38%)；必需氨基酸/非必需氨基酸比例在發酵各階段也都高于WHO/FAO提出的參考蛋白模式標準(60%)，說明發酵腌魚也可以提供最優質的蛋白質。

必需氨基酸的種類和含量及比例決定了食物中蛋白質的營養價值。根據FAO/WHO提供的理想蛋白質中必需氨基酸的模式及評分標準和中國預防醫學科學院營養與食品衛生研究所提出的雞蛋蛋白質模式做參比，對腌魚各發酵階段中的氨基酸進行營養評價。評價食物蛋白質營養價值還要考慮必需氨基酸指數(EAAI)[10]，因為EAAI反映了必須氨基酸與標準蛋白質的接近程度。EAAI大于95為優質蛋白質；大于86小于95為良好蛋白質；大于75小于86為可用蛋白源；小于75為不適蛋白源[11]。試驗表明，腌魚的整個發酵階段基本是處于良好蛋白質的標準，與蔡瑞康等[12]的研究結果類似。

不飽和脂肪酸具有降血壓、抗腫瘤的生理作用，可預防心血管疾病和促進大腦發育[13]。此外，還可以抑制血小板凝集，提高免疫力[14]。尤其是EPA和DHA作為魚類肌肉營養價值評價的重要指標，屬于長鏈高不飽和脂肪酸，人體自身不能合成[15]。整個發酵過程，不飽和脂肪酸都占有較大比例，且多不飽和脂肪酸的含量發酵成熟后比新鮮魚肉的含量高。試驗中腌魚發酵過程中共檢測出22種脂肪酸，研究結果與蔡瑞康等[12]的研究結果類似，也是不飽和脂肪的含量占有較高的水平，最高達48.86%。

試驗采集腌魚不同發酵時期的樣品，分析和評價了發酵過程中各種營養成分的變化。因為滲透壓的作用，從鮮魚至發酵成熟，其水分含量從72.11%降至50.65%。由于鹽分和微生物的作用，蛋白質被破壞和水解，使得粗蛋白的含量從21.75%降至19.04%，同時粗脂肪的含量也從21.35%降至13.82%。發酵過程中氨基的組成和含量比較豐富，經過微生物的分解等作用，魚肉的鮮味得到了很大的提升。必需氨基酸/氨基酸總量的比值在發酵的各個階段都高于FAO/WHO標準(35.38%)；必需氨基酸/非必需氨基酸比例在發酵各階段也都高于WHO/FAO提出的參考蛋白模式標準(60%)。EAAI基本處于良好蛋白源的標準內。發酵過程中脂肪酸的種類也很豐富，且對人體有益的EPA和DHA的含量也較高。綜合以上結果，腌魚是一種高蛋白、高營養且美味的水產加工品。