不同香辛料對生魚下腳料酶解特性的影響

莫凱棋，徐 強，甘蕊菁，李 洋，紀培煜，李光輝，李 琳

（電子科技大學中山學院，廣東中山 528402）

黑魚（Ophiocephalus argus） 又稱烏鱧，俗稱生魚、烏魚、蛇皮魚，屬鱸形目鱧科，廣東地區稱其為生魚。其骨刺少、含肉率高，生命力頑強、營養豐富、口感鮮美。生魚魚肉中含有多種人體必需氨基酸和鮮味氨基酸[1-2]，同時，生魚及其骨骼含有豐富的礦物質，如 K，Mg，Ca，Zn，Fe，Cu，Mn，Ni，Cr等[3]。黑魚具有祛瘀生新、生肌補血、收斂、促進傷口愈合等作用。隨著我國調味料產業的高速發展和人們生活水平的提高，海鮮調味料越來越受到消費者的青睞。海鮮調味料的發展趨勢是充分利用低值水產和水產加工過程的下腳料，將其加工成高質量產品[4]。何文珊等人[5]以低值魚為原料，采用雙酶水解法制備出酶解液，并以此為基料開發出海鮮復合調味料。由于低值魚或水產下腳料營養豐富、酶解條件溫和，因此海鮮調味料在制備過程中極易腐敗，大大降低了食品安全性，因此如何有效地降低或抑制酶解過程的腐敗是酶解制備調味料的技術關鍵，天然防腐技術的開發則成為了當前的熱點。Badejo[6]研究發現，E.fimbriata和姜的調味料具有最高的DPPH（1,1-二苯基-2-苦酰肼）抑制潛力和總酚含量，顯著降低脂質過氧化。何文珊等人[5]對生姜、丁香等6種常用香辛料在動植物油脂中的抗氧化作用進行研究。結果表明，某些香辛料對動物油脂有良好的抗氧化作用，證明了香辛料與水產混合加工成新型天然的海鮮混合調味料有一定的可行性。香辛料是食品加工中的重要添加物，但是香辛料與低值魚混合制成海鮮復合調味料的試驗在國內少有。試驗以低值魚為原料，采用深度雙酶解工藝，輔以香辛料，綜合揮發性鹽基氮、氨基氮含量、MDA含量和細菌總量等指標，篩選出最適香辛料添加量。

1 材料與方法

1.1 生魚下腳料

生魚下腳料，中山三角鎮漁歌子公司提供，將黑魚加冰冷藏至泡沫箱中，清洗干凈后置于-26℃冰箱中冷藏備用。

1.2 儀器與試劑

試劑：Neutrase，Flavourzyme、M細菌總數測定片、甲醛、乙醇、氫氧化鈉、三氯乙酸、硫代巴比妥酸、生理鹽水、硼酸、氧化鎂、鹽酸等，均為分析純。

儀器：KQ3200型臺式機械超聲波清洗器，科橋超聲波設備有限公司產品；HH-6型恒溫水浴鍋，宏華儀器廠產品；DZF-6050型真空干燥箱，申賢恒溫設備廠產品；YP6002型電子天平，衡正電子儀器有限公司產品；光控感應渦旋混合器，其林貝爾儀器制造有限公司產品；V-1100型可見分光光度計，美析儀器有限公司產品；超凈工作臺，博迅實業有限公司產品；KDN-2C型凱氏定氮儀，上海雷磁產品；臺式高速冷凍離心機。

1.3 試驗方法

采用酶解工藝制備：生魚下腳料→解凍→清洗→攪碎（魚肉∶去離子水為1∶2）→加酶和香辛料（酶解前添加0.1%的Neutrase蛋白酶和不同種類和比例的香辛料，添加量按照酶解液體積換算）→酶解（2 h時添加Flavourzyme蛋白酶） →水解一定時間取樣→滅酶→酶解液，分別收集0，2，4，6，8，10，12，24 h的酶解液測定其微生物指標及理化指標。

1.4 測定方法

1.4.1 氨基氮的測定

按照GB/T 5009.39—2003《醬油衛生標準的分析方法》進行測定[7]。

1.4.2 揮發性鹽基氮的測定

按照SC/T 3032—2007《水產品中揮發性鹽基氮的測定》進行測定[8]。

1.4.3 細菌總數的測定

采用3M測試片，按說明書操作。

1.4.4 丙二醇（MDA） 的測定

吸取酶解液1 mL于試管中，于37℃下溫育1 h，對照組用蒸餾水代替樣品液，加入20%TCA 1.0 mL和0.67%TBA1.0 mL，加生理鹽水至終體積為4.0 mL，沸水浴中加熱10 min，冷卻后以轉速7 000 r/min離心10 min，以四乙氧基丙烷為標準，于波長532 nm處測 OD值[9]。

2 結果與分析

2.1 不同香辛料對生魚下腳料酶解效率的影響

隨著酶解時間的延長，生魚下腳料中的氨基氮含量逐漸升高，4種香辛料對生魚下腳料的酶解效率均有一定程度的影響。

不同添加量香辛料對生魚下腳料酶解過程中氨基氮含量的影響見圖1。

酶解2 h時，香辛料對酶解效率影響不大，可能是香辛料在酶解初期浸出率較低，作用物質還未發生抑制作用。隨著酶解時間延長，香辛料對酶解效率的抑制作用逐漸增強。

2.2 不同香辛料對生魚下腳料酶解抑菌效果的影響

揮發性鹽基氮是由蛋白質分解產生的氨和胺類物質，在堿性條件下均具有揮發性。揮發性鹽基氮是肉、魚、蛋類中食品鮮度等級的重要指標[10]。

不同香辛料對生魚下腳料酶解過程中揮發性鹽基氮含量的影響見圖2。

由圖2可知，酶解2 h時，添加了0.5%丁香和0.75%丁香的酶解液與空白酶解液中揮發性鹽基氮含量相差不大。隨著酶解時間的延長，丁香中析出的丁香酚含量增高，破壞細菌生長，揮發性鹽基氮含量的上升趨勢減慢，其中以添加0.75%的丁香抑菌效果最好。添加石榴皮的各組酶解液揮發性鹽基氮均低于70 mg/100 g，體現出良好的防腐抑菌效果。石榴皮內的多酚能凝固微生物體內的原生質，有效抑制多種酶和病菌，具有廣譜抗菌活性[11-12]。酶解初期添加了烏梅的酶解液的揮發性鹽基氮含量增長較緩慢，酶解8 h時揮發性鹽基氮含量僅為39 mg/100 g。

生魚下腳料營養豐富且酶解溫度為50℃，極易被微生物所利用，造成腐敗。研究發現，不同的香辛料在抑菌方面有一定效果。

不同香辛料對生魚下腳料酶解過程中細菌總數的影響見圖3。

0.50%丁香與0.75%石榴皮在12 h前均有一定的抑菌效果，但在12 h和24 h抑菌效果不明顯。而0.75%鼠尾草與1.00%烏梅在酶解期間均有較強的抑菌效果。為了研究鼠尾草不同濃度的抑菌效果，進行了系列濃度鼠尾草酶解液菌落總數對比（見圖3（c））。0.25%，0.50%，0.75%，1.00%的鼠尾草均有一定的抑菌效果，其中0.25%的鼠尾草酶解液菌落總數最低，抑菌效果最好。為比較不同香辛料對酶解液的抑菌效果，比較了幾種不同濃度香辛料對酶解液的抑菌效果（見圖3（d）），由圖3可知，所添加的香辛料均表現出一定的抑菌性，其中抑菌效果較好的是丁香和石榴皮。丁香內的丁香酚起到了主要的抑菌作用。根據研究，丁香酚對多數真菌、細菌、霉菌都具有很強的抗菌作用。呂世明等人[13]試驗結果表明丁香酚具有良好的抑菌活性，但存在很強的濃度的依賴性。石榴皮中富含鞣質類成分，其抑菌作用的主要活性物質是鞣質[14]。目前石榴皮鞣質的活性成分對常見致病菌的作用方式和抑菌機制尚不完全清楚，值得后期進一步開展。

2.3 不同香辛料對生魚下腳料酶解脂質抗氧化的影響

不同香辛料對生魚下腳料酶解過程中MDA含量的影響見圖4。

丙二醛(MDA)是油脂氧化變質生成的過氧化脂質[15]。隨著時間的延長，酶解液中的MDA逐漸升高，添加香辛料的酶解液組MDA含量均低于空白組，說明所選香辛料均可有效清除過多的自由基，表現出一定的抗氧化能力。其中添加了0.25%丁香的酶解液MDA含量在0～10 h內最低且較穩定，可作為有效抑制脂肪過氧化的香辛料添加物。這一結論與莊軍輝[16]的研究一致，推測在反應體系中丁香酚的作用途徑為清除自由基、消除氧雙重方式抑制脂蛋白過氧化。丁香酚還通過對自由基的清除，減少了其對細胞膜的攻擊，減少MDA的生成，保證細胞膜結構和功能的完整性。試驗中丁香組最優比例探究試驗也表現出MDA的減少趨勢。鼠尾草試驗組的MDA趨勢呈先上升后下降的趨勢，孫京新[17]在研究鼠尾草對豬肉的抗氧化效果的試驗中發現抗氧化數據也出現有升有降的情況，猜測可能是因為次級產物（丙二醛）與肉類構成中可獲得的氨基相互作用生成1-氨基-3-氨基丙烯。但目前鼠尾草的抗氧化功能尚未完全確定，有待進一步研究。

3 結論

4種香辛料（丁香、石榴皮、烏梅、鼠尾草）均對酶解效率有一定的抑制作用，可能是香辛料里面的某些物質抑制了酶的活性或者阻礙了酶解過程。研究發現丁香具有良好的脂肪抗氧化效果，石榴皮具有較好的抑菌效果，如果對2種香辛料進行復配可能會產生更好的效果，復配香辛料對酶解過程的影響及其抑菌效果值得進一步深入研究。