魚肉及其制品脫腥技術研究進展

昝博文，汪正熙，周星辰，白婷，張佳敏，張崟，王衛

(成都大學肉類加工四川省重點實驗室，成都 610106)

魚肉質地細嫩，風味獨特，含有豐富的蛋白質，人體吸收率高達90%，富含EPA、DHA等ω-3系列不飽和脂肪酸，是我國居民膳食中優質蛋白質的主要來源之一[1]。聯合國糧農組織(FAO)于2018年7月10日正式出版《2018年世界漁業和水產養殖狀況》(SOFIA)。報告顯示,2016年世界水產品總產量約2億多萬噸,在2016年達到了人均消費量20.3 kg[2]。2020年6月農業農村漁業漁政管理局發布的《2019年全國漁業經濟統計公報》顯示，2019年我國養殖魚類與國內捕撈魚類總產量達3529.88萬噸[3]，成為老百姓菜籃子中不可或缺的肉類食品。然而魚肉的腥味不被一些消費者接受，因此魚肉及其制品的腥味形成機制以及脫腥技術研究成為魚肉加工研究的熱點。

魚肉的腥味成分復雜，并不指某種單一的物質，而是由多種物質組成。Howgate[4]認為GSM和2-MIB是魚肉中土腥味物質的主要成分。Tucker等[5]提出飼料是人工養殖水產品腥味形成的重要原因，飼料因為配制成分的問題在配制后可能會產生一些腥味物質，魚類在長期的食用后緩慢積累，增加了魚肉的腥味。Zhang等[6]提出魚肉體內的揮發性化合物與魚蛋白的結合會影響魚腥味的脫臭。翁麗萍等[7]提出脂肪酸的氧化、魚體內三甲胺在微生物和酶的共同作用下的降解、含硫含氮前體物質的酶催化轉化等都是魚肉土腥味物質的來源。不同種類魚肉腥味化合物不盡相同，甚至同一魚類的不同部位的腥味物質也有明顯不同，例如在對鯉魚腥味的研究中發現腥味物質主要分布在魚鱗上，其次是魚鰓上，而魚肉中的腥味物質含量最少[8]。除此之外，腥味物質還可通過包裝材料、加工、運輸、儲藏和銷售等過程引起。研究表明，在魚養殖、屠宰、加工等環節，可常用包括添加香辛料、植物提取物、食品添加劑，以及微生物發酵和物理吸附、高壓等方法，使產品感官風味中的腥味減弱或消除。文章對魚肉及其制品加工過程中可采用的脫腥方法和工藝的最新研究進展進行了概要綜述。

1 屠宰分割及生鮮品脫腥

魚的養殖中飼料、水體等與魚肉腥味有著直接關系，通過改善養殖條件可使腥味減弱。徐立蒲等[9]研究表明，L-肉毒堿添加在飼料中作為魚體內維生素物質可以促進魚體的生長，通過增強超氧化物歧化酶的活性，提高魚類的基礎代謝率，進而改善肉質，減少魚肉的腥味。水體中的藻類也與魚肉腥味的形成有關，藻類中的藍藻是主要影響因素，因此藍藻的去除能改善魚肉腥味。殷守仁等[10]研究認為魚腥味與顫藻的關系密切。在實際生產中，對藍藻的處理較為復雜化，如使用化學方法去除藍藻，殘留的化學物質可能對魚肉的品質產生影響。在對水體的改善中，還可以通過沖水法改變養殖環境中的藻類，同時還能潔凈水體，減少其他污染物，以降低魚肉的腥味。定時清淤也是減少魚肉腥味的重要方法[11]。

魚肉不同部位的腥味物質明顯不同，例如在對鯉魚腥味的研究中發現，魚腥味的物質魚鱗分布最多，接著是魚鰓，而魚肉中含量最少，在分割處理中對腥味較重部位進行切除能有效減輕腥味。劉奇[12]在對鱘魚腥味物質特征的研究中發現鱘魚在宰殺時腥味強烈，鰓、皮、肝3個部位的腥味明顯強于魚肉。魚腹黑膜聚集著大量有毒有害的物質，壽命越長含量越高，腥味也越濃厚[13]。因此在對魚進行屠宰和分割時，要將魚鰓和魚腹黑膜、內臟等去除，減少腥味。劉曉華[14]先用自來水將宰殺后的魚體的血水除去，開膛后用流動的自來水清洗魚體表面的血水，經過清水和漂洗水漂洗后可以延長魚肉的保鮮期，有效脫除魚肉腥味。吸附法是借用吸附劑的吸附作用將魚肉的腥味物質進行脫除。魚肉表面積越大，吸附力越強，因此利用活性炭等大面積的物質進行吸附在工業上被廣泛使用。Kyong-Hwan Chung等[15]在低溫條件下對生魚油脫腥除臭，使用多種微孔沸石探究對三甲胺的吸附作用，研究結果表明，八面沸石(Si/AI=3)對三甲胺強大吸附能力的重要影響因素主要是沸石的微孔體積和比表面積，三甲胺與酸性部位的陽離子發生了反應是氫型絲光沸石(Si/AI=10)強大的三甲胺吸附能力，是脫腥除臭的關鍵。

2 腌制等調理工藝中的脫腥

2.1 香辛料脫腥

在魚肉加工的腌制、攪拌混合等調理工藝中添加的香辛料是實現脫腥效果最為常見的方式，生姜、大蒜、胡椒粉、草果、桂皮等常用香辛料，在賦予產品良好香味的同時，也具有良好的脫腥作用。目前關于香辛料脫腥的研究對象主要有草魚、羅非魚、鱸魚和魚糜制品，姚磊等[16]利用生姜對草魚脫腥的研究表明，生姜能有效抑制草魚脂肪TBARS值、POV值、LOX酶活性的增加，并且經生姜處理后草魚中由脂肪氧化裂解產生的1-辛烯-3-醇、癸醛等腥味物質已難以檢出，顯然是通過抑制草魚脂肪氧化脫除了草魚的腥味物質。大蒜是烹飪中常用的去腥原料，被稱為“天然抗生素”[17]。吳靜等[18]利用HS-SPME-GC-MS分析大蒜水對羅非魚肉腥味的影響，研究表明蒜汁不但可以掩蓋羅非魚的腥味，還可以抑制腥味的產生。余松筠研究認為大蒜在烹調中能起到除異、增香、提鮮、制作美味的復合味食品等作用是因為大蒜中的大蒜素、丙酮酸和氨等能溶解產生腥膻異味的三甲胺。魯煊[19]的研究表明蒜油也可用于配制調味汁或制作菜肴,起增香味、去異味的作用。料酒是烹飪中常用的去腥原料，薛永霞[20]利用料酒浸漬、料酒和鹽浸漬、料酒和蔥浸漬、料酒和姜浸漬等對鮮草魚去腥表明，料酒浸漬樣品中腥味物質含量最低，說明料酒的去腥效果良好。趙笑潁等[21]在油炸羅非魚的實驗中利用料酒對羅非魚進行腌制，研究表明，相較于未腌制的樣品，腌制后的油炸羅非魚酒香味、肉香味明顯增強，金屬味、中藥味和土腥味得到了明顯減弱。白胡椒粉是增香、去腥的良好香辛料，加入白胡椒粉的魚糜制品可以成功掩蓋魚腥味。張迎東等[22]的研究表明，當白胡椒粉的添加量為0.3%時，感官評分最高，去腥效果最優。唐建華等[23]通過對黃金銀魚餅風味調配工藝優化研究表明，感官評分隨白胡椒粉用量的增加而上升，當白胡椒粉使用比重為1.5%時，黃金銀魚餅口感適中，綜合感官評分最高，沒有腥味。

徐仰倉等[24]利用柚果皮粉、邢貴鵬等[25]使用白醋、吳燕燕等[26]利用香菜和香茅草腌制魚肉也取得了較好的脫腥效果。

2.2 食品添加劑脫腥

食品添加劑中的防腐劑和抗氧化劑是通過抑制微生物生長和延緩脂質氧化，從而對魚肉腥味起到調控抑制，但不能徹底脫除魚腥味，且受到使用量、范圍、穩定性和成本等制約。目前食品添加劑脫腥的研究對象主要涉及羅非魚、白鰱魚、草魚、花鱸和鱘魚，Suthasinee等[27]研究了乙二胺四乙酸EDTA和生育酚等抗氧化劑對羅非魚水解物腥味的影響，研究結果表明，處理組中呈現草腥味的水解物己醛、庚醛等腥味物質顯著減少。黃晶晶等[28]利用酵母葡聚糖對白鰱魚肉去腥，將熱水洗處理的酵母葡聚糖添加至白鰱魚肉中，魚肉的氣味與新鮮魚肉的風味具有顯著差異。此外，還發現酵母葡聚糖在較低溫度(≤37 ℃)時可降低魚肉的TBARS值，抑制魚肉的脂肪氧化，從而減小其腥味物質的產生。周強等[29]研究了殼聚糖對草魚肉的保鮮作用，經復合殼聚糖涂抹后貯藏的草魚肉能有效保持其感官品質，水分含量損失降低，魚肉的鮮度保持，同時魚肉變質減緩，揮發性鹽基氮含量的增加速度也得到降低，以此延緩魚肉腥味的形成。水產品中的腥味物質與酸堿發生化學反應可生成無腥味的物質。常用的有機酸有醋酸、檸檬酸、蘋果酸等，堿有氫氧化鈉、氯化鈣等。Sae-Leaw等[30]在萃取鱸魚皮明膠的過程中發現，加入單寧酸、異丙醇、檸檬酸等抗氧化劑可以在不影響感官特性的基礎上，有效地防止脂質氧化，抑制魚腥氣味。陳德慰等[31]也利用檸檬酸等發明了一種沙蟹汁調味品有效去腥的方法。其中鹽的作用一般認為促進了魚肉中腥味成分的析出，轉化成無腥味的物質。尚珊等[32]發明了一種復合磷酸液，能有效脫除鱘魚腥味。除此之外，添加一些如乙醇、螯合金屬離子等物質同樣能增加脫腥的效果，減少腥味成分的生成[33]。

2.3 植物提取物脫腥

植物提取物因其天然和良好的抑菌、抗氧特性在食品中替代化學添加劑的作用得到廣泛應用，而其脫腥和抑制異味的良好效果也受到關注。茶多酚、迷迭香、紫蘇等天然植物提取物中的活性物質主要有多酚化合物、植物精油，這些都具有廣譜抗菌性和抗氧化性，對腥味產生抑制作用。目前植物提取物脫腥的研究對象主要有白鰱魚、鱸魚、鯉魚和鱖魚，廖濤等[34]在白鰱魚肉中加入茶多酚，一些醛、烯醛類等物質減少，有效控制了魚肉的腥味，從而可以推測茶多酚和魚肉中的腥味物質發生反應，減少腥味物質或產生無腥味的物質，還有可能抑制了脂肪氧化酶氧化降解多不飽和脂肪酸產生腥味物質的過程。張朝敏等[35]利用茶多酚-海藻糖復合脫腥液對白鰱魚肉處理后表明，魚肉腥味被有效脫除，而且魚肉中的細菌生長得到抵抑制，減緩了蛋白質分解和脂肪氧化的速度，從而有效控制了魚肉腥味物質。雷躍磊等[36]的研究表明紫蘇提取汁能較好地降低鱖魚肉的腥味，最優脫腥條件為:紫蘇提取汁濃度3%，脫腥溫度20 ℃，脫腥時間20 min，該條件下鱖魚肉腥味最弱，腥度值較低。黃丕苗等[37]利用迷迭香提取物去腥研究表明，迷迭香提取物在脫除白鰱魚肉腥味和改善白鰱加工產品的風味方面具有良好的應用前景。金日天[38]和張海燕[39]分別利用山楂提取物和薄荷香精對魚肉及其制品進行有效脫腥。

3 蒸煮加工等工序中的脫腥

3.1 蒸煮中的脫腥

蒸煮脫腥可以單一通過蒸汽脫腥，或者與添加的環糊精、植物乳桿菌、酵母抽提物等聯合作用脫腥，目前在蒸煮工序中脫腥的研究對象主要有鯰魚肉、魚油、鳙魚、金槍魚、鱘魚、小黃魚和鱈魚(見表1)。其中蒸汽脫腥法一般分為加熱脫腥和真空脫腥，其中加熱脫腥主要是通過加熱使得異味物質隨水蒸氣排出，達到脫腥的目的，單一的蒸汽罐脫腥即利用該原理。環糊精是一種常用的包埋劑，通過與魚肉中的腥味物質形成包合配合物從而掩蓋魚肉中一些令人不快的氣味，主要運用在高價值的魚肉制品上，但因其水溶性較差和包埋率低影響其應用范圍，所以也有將環糊精和其他添加劑(酵母、酪蛋白(乳化劑)和阿拉伯樹膠等)協同使用來擴大其應用范圍。微生物發酵也能有效脫除魚肉腥味，魚肉中腥味物質參與微生物的代謝反應，部分腥味物質在生物發酵中微生物酶的作用下結構發生了改變，從而轉變成為無腥味的物質[40]，降低魚肉腥味。目前研究的主要有植物乳桿菌、酵母和酵母抽提物及酵母抽提物+酶解等。

高壓、高滲、膜分離等的脫腥作用也在研究之列。高壓不但可以殺滅腐敗細菌以及滅活脂肪氧合酶，還可以釋放出魚制品中胡蘿卜素、蝦青素等抗氧化類物質，通過此類物質抑制生物胺的產生和脂肪的氧化，進而延緩魚肉腥味的產生。

表1 蒸煮工藝脫腥在魚肉及其制品中的研究現狀Table 1 Research status of deodorization in cooking technology of fish and its products

3.2 干燥、熏制中的脫腥

脫水干燥是利用風干、油炸、微波等方法將魚肉及其制品中的水分含量降低，一些帶有腥味的風味物質也隨之排出，并伴隨著自身的一些化學反應，降低魚肉及其制品的腥味。何小龍等[53]利用微波干燥對鳳尾魚片進行處理，微波干燥后的鳳尾魚片腥味小、鮮美。鄧昌俊等[54]利用低溫真空油炸技術加工魚糜脆片，得到的制品風味、口感、色澤的指標都較好。閆曉琴[55]在對馬油的脫腥中利用鼓風技術對馬油中的腥味物質進行了有效的降低。美拉德反應主要用于去除來自蛋白質類化合物的腥味。許海俠等[56]研究表明，美拉德反應產物后的蝦肉糜的揮發性物質種類與含量均增加，其中芳香類與酯類分別增加了2種，并且相對含量與絕對含量都得到了增加，這應該是微波加熱下美拉德反應產物的添加豐富了蝦肉糜的香味，掩蓋和減少了魚腥味。朱琳[57]的研究表明，美拉德反應后呋喃類、吡嗪類化合物種類和含量均增加，醛類化合物中苯甲醛含量增加,表明其可以改善淡水魚糜加工副產物酶解物的氣味，同時產生獨特風味，從而可以抑制魚腥味。

熏制脫腥一般分為煙熏和液熏，在熏制過程中通過芳香味物質掩蓋魚肉及其制品的腥味。Varlet等[58]對新鮮和煙熏后的三文魚在風味物質上進行了對比，發現新鮮的三文魚腥味強烈，而煙熏后的三文魚不但具有令人愉悅的氣味，還會增加消費者的購買欲望。Zhou等[59]通過對上海熏魚的研究表明，制作上海熏魚的新工藝不僅能掩蓋草魚的土霉味，而且能大大提高草魚的鮮味。

4 殺菌、包裝等中的脫腥

魚肉及其制品的殺菌除了常用的高溫、高壓殺菌外，還可以使用多種殺菌方法，如微酸性電解水、臭氧、輻照等，這些殺菌方法均可在一定程度上發揮脫腥作用。微酸性電解水是由日本研發的一種新型殺菌溶液[60]，既通過物理性殺菌，又通過化學性殺菌[61]，呈現的脫腥作用也較佳。岑劍偉等[62]和敖菲菲等[63]研究表明，通過微酸性電解水處理后的羅非魚片感官評定的評分也優于對照組，在有效延長保質期的同時，呈現良好的脫腥效果。Todeschini等[64]的研究表明電滲析(ED)具有去除15種揮發性化合物的潛力。杜國偉等[65]在利用臭氧對鰱魚糜脫腥前后及貯藏過程中揮發性成分的變化的研究中發現，臭氧可以一次性完成脫色、脫味、殺菌等工序，并且無毒無害，容易降解。劉慈坤[66]在臭氧介導的肌原纖維蛋白質氧化對草魚魚糜凝膠持水性的影響機制研究中發現，臭氧水漂洗魚糜可以有效地去除腥味，庚醛、1-辛烯-3-醇和己醛的含量顯著降低，脫腥效果明顯。輻照法是利用高能電磁波的作用激發放射性物質，使制品的結構發生變化[67]，Yook等[68]對鹽腌和發酵鳳尾魚醬產品進行輻照實驗，發現腥味明顯減輕，表明魚肉制品在包裝后再經過輻照也是一種脫腥的有效方法。

5 結語

魚肉的腥味物質主要是醇、醛、酮、含硫、吡啶、氮化合物等組成的混合化學物質，這些混合化學物質的交互作用產生了魚腥味，而外界生長環境、內源微生物作用、魚體生化反應等是魚腥味形成的主要因素。魚肉脫腥是通過物理、化學、生物等方法在魚肉及其制品加工中的各個環節對產生腥味物質的過程和物質進行干預，最終減弱腥味。目前脫腥方法形式多樣，包括添加香辛料、植物提取物或食品添加劑、微生物發酵或物理吸附、高壓和輻照等，可在原料調制、腌制、蒸煮、熏制等工藝中，也可在包裝、貯運等環節進行脫腥處理，但任何一種單一的方法都有其局限性。通過添加香辛料、天然植物提取物等的感官屏蔽法以其天然、安全、便捷的特性被廣泛使用，但受到添加量的限制作用有限，與微生物發酵或者與適量的食品添加劑、煙熏等的結合，甚至包裝后的處理等的結合，可顯著提升脫腥效果，在此領域可能成為未來研究的重點。