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        魚類腥味物質研究進展

        發表時間:2024/02/02 16:18:32  來源:海洋與漁業 2023年2期  瀏覽次數:873  
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        魚類腥味物質研究進展

        廣東上上生物科技有限公司 劉麗波

        廣東省農業科學院動物科學研究所 陳冰

        廣東海洋大學水產學院 符兵

        魚肉肉質細嫩,富含蛋白質、多不飽和脂肪酸和維生素,人體對其的吸收率高達90%,是我國居民膳食中優質蛋白質的主要來源之一。聯合國糧農組織(FAO)和中國漁業統計年鑒的數據顯示,我國魚類養殖與捕撈總產量多年居世界前列,魚肉已成為人民餐桌上不可或缺的菜肴。然而,由于魚類特殊的生物習性,其肉的氣味易受到養殖水體、飼料以及品種的影響。此外,腥味物質還可通過加工、運輸、儲藏等過程引入,再經人體嗅覺器官反饋,產生不同的嗅覺響應。有學者在一線養殖池塘調查后發現,魚體內普遍存在土腥味會直接影響銷售及養殖戶的收益。因此,本文綜述了魚類中存在的腥味物質、產生的原因、腥味物質測定的方法,同時對脫腥技術研究現狀進行簡要闡述,為今后水產品風味的研究提供參考。

        一、魚肉中的腥味物質

        池塘養殖過程中異味物質的來源及在魚體內的積累(劉利平等,2021)

        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。研究表明,土腥素(GSM)、2-甲基異茨醇(2-MIB)、2-異丁基-3-甲氧基吡嗪(IBMP)、2,3,6-三氯苯甲醚(TCA)和2-異丙基-3-甲氧基吡嗪(IPMP)是魚肉中5種主要的土腥味物質,其中又以GSM和2-MIB為主。GSM和2-MIB具有親脂性、閾值很低,在魚肉中的嗅覺閾值分別為0.6和0.9μg/kg。還有研究發現,己醛、1-辛烯-3-醇等是構成鱘魚(Psephurus gladius)魚腥味的主要成分,1-辛烯-3-醇、己醇、辛醇和萘是鯉魚(Cyprinus carpio)肉中土腥味的標志性物質,而虹鱒(Oncorhynchus mykiss)中的主要腥味物質為GSM和MIB。這些差異可能與魚的成熟度、養殖季節、運動量、餌料營養等有關。一些學者認為,己醛、1-辛烯-3-醇和2-MIB存在潛在的協同作用,會增強魚肉的腥味和腐敗味。此外,微生物在魚體肌肉組織中代謝繁殖,厭氧菌將廣泛存在于魚類體內的氧化三甲胺分解為三甲胺和二甲胺(揮發性鹽類,具有惡臭味)。魚皮和魚血中則具有六氫吡啶類化合物、δ-氨基戊醛等腥味前體物質。

        二、魚肉腥味物質產生的原因

        1.養殖環境

        魚腥味部分來源于養殖環境中微生物(浮游植物)產生的副產物。研究顯示,養殖環境中無處不在的放線菌可分泌土臭味素;因水體富營養化而急劇生長的藍藻類會產生β-環檸檬酸、β-環檸檬醛和β-紫羅蘭酮等異味物質;金黃色葡萄球菌(Stigmatella aurantiaca)和黃褐粘球菌(Myxococcus fulvus)也會產生GSM。同時,產生腥味的微生物易受水體鹽堿度的影響,較高的鹽堿度會抑制浮游植物的生長,因此土腥味在淡水魚中普遍存在。此外,魚類攝食、呼吸等生命活動會富集周圍水環境中化學物質,通過皮膚滲透、呼吸、腸上皮細胞等吸附揮發性化合物,最后被重新分配并累積到富含脂肪的組織(如肝臟)中,導致強烈魚腥味的產生。研究發現,魚內臟中腥味物質的含量可達養殖水體的近百倍。

        2.魚體自身反應

        魚被捕獲后,體內會發生三種致腥反應。一是氧化三甲胺的分解(主要是海水魚),其含量與海水深度、靜水壓力等密切相關。氧化三甲胺本無氣味,但被厭氧菌分解為二甲胺和三甲胺后,會出現腥臭味。二是魚肉中豐富的不飽和脂肪酸在脂肪氧合酶、血色素蛋白、金屬離子等共同的作用下被氧化分解,并產生2,4-癸二烯醛、2,4,7-癸三烯醛等具有刺激性氣味的氣體。三是魚皮粘液及血液內的δ-氨基戊酸、δ-氨基戊醛和六氫吡啶類等腥味前體物,也會在酶的催化下生成魚腥味物質。

        三、魚肉腥味物質的檢測

        感官分析法是腥味最早的評判方法,但存在主觀性強、難以準確劃分異味的類型、無法測定低于異味閾值的異味化合物等缺點,不適用于常規的生產檢測,所以目前檢測魚肉中的土腥味物質常采用氣相色譜-質譜聯用技術(GC-MS)。由于土腥味物質大部分具有揮發性或半揮發性,對其進行濃縮、富集等一系列前處理極其重要。常見的前處理方法有固相微萃取法、頂空固相微萃取法和吹掃捕集法。

        固相微萃取法是目前較為成熟的檢測土腥味物質的方法,具有靈敏、簡便、無需溶劑等特點,廣泛應用于食品、環境和生物醫學領域中揮發性化合物的分析。大量研究結果表明,固相微萃取法對水產品土腥味的檢測也有較好的效果,例如使用該方法測得羅非魚(Oreochromis niloticus)肌肉中GSM和2-MIB的檢測限分別為0.044和0.095μg/kg,白鱘和大口黑鱸(Micropterus salmoides)肌肉中GSM和2-MIB的檢測限更是達到0.001μg/kg。

        四、魚肉脫腥技術

        1.改良飼料和養殖環境

        魚養殖過程中的飼料、水體等與魚肉腥味有著直接關系,通過改良飼料配方和養殖條件可使腥味減弱。研究表明,飼料中添加L-肉毒堿和益生菌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。在降溫、流水的環境條件下,通過沖水改變養殖池中的浮游生物組成,消除藍藻和放線菌的主導優勢地位,以降低水產品的土腥味?;蚴遣捎谩棒~菜共生系統+底排污”養殖模式,防止水質惡化,抑制藍藻生長。也有學者采用沸石吸附、超聲波設備和電化水設備進行養殖環境的改良,但成本過高,無法應用于實際。

        2.屠宰分割處理

        魚肉不同部位的腥味物質含量明顯不同。大量研究發現,魚鰓特殊的結構和功能增強了土腥味物質在水和血液之間的擴散,而肝臟作為魚類脂肪最容易積蓄的器官,導致兩者的腥味物質最多,其次是魚腹黑膜、魚皮,而魚肉中含量最少。在分割處理中對魚鰓、肝胰臟、黑膜等進行切除,并用流水清洗解剖好的魚體,能有效減輕腥味。

        3.食品添加劑脫腥

        一是添加抗氧化劑,抑制魚肉在貯存期間的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,減少其腥味物質的產生;二是添加適量的醋酸、檸檬酸、蘋果酸、氫氧化鈉、氯化鈣等,使魚肉中的腥味物質與酸堿發生化學反應,形成無腥味物質;三是用鹽腌制,促進魚肉中腥味物質的析出并起殺菌作用。

        4.干燥與熏制處理

        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,一些易溶于水的腥味物質也隨之排出。油炸和微波加熱過程會發生美拉德反應,用于去除蛋白質類化合物的腥味,同時,會增加魚肉的芳香類與酯類,賦予其更濃郁的香味。熏制過程則是通過木材不完全燃燒產生的芳香味物質掩蓋魚肉的腥味,改變其外觀顏色并形成獨特風味,而燃燒過程產生的有機酸也會促使魚肉表層蛋白質的凝固,防止有害菌的侵入。

        五、總結與展望

        魚肉腥味物質的組成復雜多樣,而外界養殖環境、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。對于魚肉中腥味物質的檢測、防控與處理技術目前處于發展階段,土腥味仍可能會制約淡水魚養殖及其產業鏈的發展。因此,以池塘生態調控為重點的有關魚類土腥味物質的防控、去除技術亟需大力研發。

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