草鱼和鲢鱼制作腊鱼滋味品质的比较研究

韩千慧，蔡宏宇，潘婷，潘振菲，杜晨飞，郭壮

（湖北文理学院化学工程与食品科学学院鄂西北传统发酵食品研究所，湖北襄阳441053）

草鱼和鲢鱼制作腊鱼滋味品质的比较研究

韩千慧，蔡宏宇，潘婷，潘振菲，杜晨飞，郭壮*

（湖北文理学院化学工程与食品科学学院鄂西北传统发酵食品研究所，湖北襄阳441053）

在对常规理化指标进行测定的基础上，采用电子舌技术和多变量统计学方法相结合的手段，对草鱼和鲢鱼制作的腊鱼滋味品质进行了评价。结果表明：草鱼制作的腊鱼其蛋白质和氨基酸态氮含量要高于鲢鱼，而水分含量、水分活度、还原糖和总酸呈现出相反的趋势（P<0.05）。通过主成分分析和多元方差分析发现两类腊鱼其滋味品质整体结构存在显著差异（P<0.05），冗余分析发现这种差异是由于鲜味、丰度（鲜的回味）、后味A（涩的回味）和酸味等4个指标的不同造成的。经Mann-Whiney分析发现，草鱼制作的腊鱼样品鲜味和丰度（鲜的回味）强度较高，而后味A（涩的回味）和酸味较低。由此可见，草鱼制作的腊鱼其滋味品质要优于鲢鱼。

腊鱼；电子舌；草鱼；鲢鱼；品质评价

作为我国一类重要的传统水产加工食品，腊鱼具有咸鲜相宜、腊香浓郁等风味特点，因而在我国以及东南亚地区具有广阔的消费市场[1]。我国腊鱼制品品种繁多，其中比较有代表性的有云南和贵州地区的桐乡腌鱼、湖北和安徽地区的腊鱼、四川和湖南地区的熏鱼以及江西和福建地区的酒糟鱼[2]。不同地区制作的腊鱼由于受自然条件、制作工艺和原料特性的影响，其产品品质存在较大的差异。近年来，国内研究学者在腊鱼品质特性评价方面开展了多项卓有成效的研究，探讨了内源蛋白酶[3]、外源脂肪酶[4]、工艺条件[5]和直投式乳酸菌发酵剂[6]等因素对腊鱼品质特性的影响。然而目前针对不同种类原料鱼对腊鱼产品品质尤其是滋味品质影响的研究报道尚少。

研究人员可以采用感官鉴评法或电子舌对食品的滋味品质进行评价。通过采用与人舌头味觉细胞工作原理相类似的人工脂膜传感器技术，电子舌可以对食品的苦、涩、酸、咸和鲜等5个基本味觉指标和苦、涩及鲜等3个基本味的回味指标进行测定[7]，在一程度上克服了感官鉴评受主观因素影响大，所表达内容笼统模糊难以数字化的不足之处[8]。目前电子舌已经广泛的应用到新鲜度检测[9-10]、成分定量分析[11-12]、质量鉴定[13]和卫生质量监控[14]等肉制品研究领域，然而在腊鱼滋味品质评价中应用的报道尚少。

湖北省襄阳地区自古以来就有制作和食用腊鱼的习俗，当地腊鱼通常以宰杀后的鱼体为主体原料，同时以食盐和香辛料为辅料，经过低温腌制后以自然干燥的方式干制形成。本研究分别从襄阳市农家采集由草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品各10个，采用电子舌技术和多元统计学方法相结合的手段，对不同种类腊鱼的滋味品质进行了评价和分析，进而对不同种类原料鱼对腊鱼滋味品质的影响进行了探讨。

1 材料、试剂与仪器

1.1 材料

腊鱼：从襄阳市襄城区、樊城区和东津新区农户家，分别采集草鱼和鲢鱼腌制的腊鱼样品各10个。

1.2 试剂

内部液、阴离子清洗液、阳离子清洗液、参比溶液及味觉标准溶液：均由日本Insent公司提供；硫酸铜、硫酸钾、酒石酸钾钠、乙酸锌、亚铁氰化钾、氢氧化钠、铬酸钾、硝酸银、氯化钠、氯化钾、硼酸、亚甲蓝、甲基红、酚酞、葡萄糖：均购于国药集团化学试剂有限公司；盐酸、冰乙酸、浓硫酸、甲醛、无水乙醇：均购于洛阳化学试剂厂。

1.3 主要仪器

SA 402B电子舌：日本Insent公司；LXJ-IIB低速大容量多管离心机：上海安亭科学仪器厂；AW-1型智能水分活度仪：无锡市碧波电子设备厂；SHZ-D（Ⅲ）循环水式多用真空泵：河南省予华仪器有限公司；KDN-08C型消化炉：浙江托普仪器有限公司；GZX-9240MBE电热鼓风干燥箱：上海博迅实业有限公司；SHY-2水浴恒温振荡器：江苏大地自动化仪器厂；PHS-25型数显pH计：上海仪电科学仪器股份有限公司。

2 方法

2.1 腊鱼样品的预处理

将腊鱼去头尾和去骨后，用组织捣碎机捣碎，真空包装后置4℃保存备用。

2.2 腊鱼常规理化指标的测定

水分：采用GB 5009.3-2010《食品安全国家标准食品中水分的测定》中的直接干燥法进行测定。

水分活度：采用水分活度仪进行直接测定。

还原糖：采用GB/T 5009.7-2008《食品中还原糖的测定》中的直接滴定法进行测定。

蛋白质：采用GB 5009.5-2010《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》中的凯氏定氮法进行测定。

氯化钠：采用GB/T 12457-2008《食品中氯化钠的测定》中的直接沉淀滴定法进行测定。

氨基酸态氮：参照GB/T 5009.39-2003《酱油卫生标准的分析方法》中氨基酸态氮甲醛值法进行测定。

总酸：GB/T 12456-2008《食品中总酸的测定》中的酸碱滴定法进行测定。

2.3 用于滋味品质测定腊鱼样品的预处理

称取15 g打碎后的腊鱼样品，加入135mL 70℃蒸馏水，震荡均匀后于4℃下12 000 r/min离心10min，取上清液抽滤，滤液于100mL量筒中4℃静置12 h，取量筒中部的清液备用。

2.4 使用电子舌对腊鱼浸泡液清液进行测定参照文献[7]中的方法对腊鱼浸泡液进行测定。即：1）在去除传感器上吸附的物质和洗涤传感器后，读取参比溶液电势Vr。

2）继而读取样品溶液电势Vs，通过不同传感器Vs-Vr的电势差值对样品的鲜、酸、咸、苦和涩味5个基本味进行评价。

3）再一次洗涤传感器后读取参比溶液电势Vr'，通过Vr'-Vr的电势差对样品苦、鲜和涩味等3个基本味的回味进行评价。

为了保证数据的准确性，每个样品重复测4次，取后3次测量的数据进行后续分析。

2.5 统计分析

使用曼-惠特尼检验（Mann-Whiney）对草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品间常规理化指标和各滋味指标的差异性进行分析；使用皮尔森相关性分析法（Pearson correlation analysis）对各滋味指标之间以及常规理化指标和滋味指标之间的相关性进行分析；使用主成分分析法（principal componentanalysis，PCA）和多元方差分析法（multivariate analysisof variance，MANOVA）对两类腊鱼样品滋味品质整体结构的差异进行分析；使用欧式距离（Euclidean distance）对同一类型腊鱼不同样品间滋味品质的相似性进行计算；使用冗余分析（Redundancy analysis，RDA）对与滋味品质整体结构差异显著相关的指标进行鉴别。

RDA分析采用 canoco 4.5软件（Microcomputer Power，NY，USA）进行分析，其他分析均采用Matlab 2010b软件（TheMathWorks，Natick，MA，USA）。使用Origin 8.5软件（OriginLab Corp，MA，USA）画图。

3 结果与分析

3.1 草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品常规理化指标的比较分析

草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品理化指标的比较分析如表1所示。

表1 草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品理化指标的比较分析Table1 Comparativeanalysisof physicaland chem ical index of cured fish sam plesproduced by common carp and silver carp

由表1可知，草鱼制作的腊鱼其蛋白质和氨基酸态氮含量要高于鲢鱼，且经Mann-Whitney检验发现该差异显著（P<0.05），而水分含量、水分活度、还原糖和总酸呈现出相反的趋势（P<0.05）。值得一提的是，鲢鱼和草鱼制作的腊鱼样品其氯化钠含量差异不显著（P＞0.05）。

3.2 草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品整体滋味品质差异性分析

草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品整体滋味品质差异性分析见图1。

为了研究草鱼和鲢鱼来源腊鱼整体滋味品质差异性，本研究以腊鱼滋味指标的测量数据为研究对象，在构建20行×8列数据的基础上进行了PCA分析。基于第一和第二主成分不同原料来源腊鱼滋味品质的因子载荷图如图1所示。由图1可知，第一主成分由鲜味、丰度（鲜的回味）、酸味、苦味和后味A（涩的回味）等5个指标组成，其贡献率为61.8%，第二主成分由咸味构成，其贡献率为15.3%。经Person相关性分析发现，酸味与后味A（涩的回味）和后味B（苦的回味）均呈极显著正相关（P<0.001），亦与苦味呈显著正相关（R=0.556，P<0.05），相关系数分别为0.863和0.705。本研究亦发现，酸味与鲜味（R=-0.985）和丰度（鲜的回味，R=-0.844）均呈极显著负相关（P<0.001）。不同原料来源腊鱼滋味品质的主成分1与主成分2因子得分图如图2所示。

图2 草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品产品品质的PC1与PC2因子得分图Fig.2 Graphical representation of thep rincipalcom ponent analysisof the taste profile characterization of cured fish sam ples produced by common carp and silver carp showing PC1 vs.PC2：factor scores

由图2可知，不同原料来源的腊鱼样品呈现出明显的分离趋势，因此我们可以定性的认为草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品其整体滋味品质存在差异。为了对这一结论进行验证，我们采用MANOVA对主成分1和主成分2所代表的变异度进行了检验，结果发现草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品其整体滋味品质之间差异极显著（P<0.001），由此可见，原料鱼的种类的确会对腊鱼的滋味品质造成显著的影响。

由图2亦可知，草鱼制作的腊鱼样品其空间排布较之鲢鱼偏左，结合因子载荷图（图1），我们可以定性的认为草鱼制作的腊鱼样品其鲜味和丰度（鲜的回味）要高于鲢鱼，而苦味、酸味和后味A（涩的回味）呈现出相反的趋势。值得一提的是，在垂直方向上，2类样品的排布没有一定的规律呈现，因而结合图1可以定性的认为咸味这一指标在2组样品中没有明显差异。

由图2亦可知，由草鱼制作的腊鱼样品其排布较之鲢鱼更为集中，由此我们可以进一步推断草鱼制作的腊鱼样品其组间差异性可能更小。通过计算m维空间中两个点之间的真实距离，欧氏距离可以反映出不同样品间的亲疏程度[15]。本研究采用欧氏距离计算发现草鱼（2.45±1.11，±SD）制作的腊鱼样品滋味品质整体结构的组间平均距离要小于鲢鱼（8.16±2.15，X± SD），且经Mann-Whiney分析发现两组数据差异极显著（P<0.001）。

3.3 草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品各滋味指标差异性分析

草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品各滋味指标的差异性分析如表2所示。

表2 草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品各滋味指标的差异性分析Table2 Significanceanalysisof each index of cured fish sam ples produced by common carp and silver carp

由表2可知，草鱼制作的腊鱼其鲜味和丰度（鲜的回味）要显著高于鲢鱼，且经Mann-Whiney分析发现其差异非常显著（P<0.01），而酸味、苦味、后味A（涩的回味）和后味B（苦的回味）呈现出相反的趋势（P< 0.01）。鲜味是水产制品的重要风味特征，水产品中的鲜味物质主要包括谷氨酸单钠、天冬氨酸单钠、5’-单磷酸肌苷二钠、5’-单磷酸鸟苷二钠（GMP）和5’-单磷酸腺苷二钠（AMP）以及某些小肽，且以谷氨酸单钠为主。苦味为水产制品的缺陷型指标，新鲜的水产品通常感受不到苦味，腌鱼制品中的苦味物质主要为疏水性氨基酸和氨基肽及其他疏水性小分子肽。由此可见，草鱼制作的腊鱼其滋味品质要优于鲢鱼。值得一提的是，两类腊鱼样品在咸味和涩味上差异不显著（P＞0.01）。腊鱼样品各滋味指标相对强度的箱形图如图3所示。

图3 腊鱼样品各滋味指标相对强度的箱形图（n=20）Fig.3 Box plotof relative intensity of each taste index in cured fish samples（n=20）

由图3可知，20个腊鱼样品在涩味、后味A（涩的回味）和后味B（苦的回味）等3个滋味指标上的差异性较小，极差值均小于1。使用电子舌对食品滋味品质进行评价时，当两个样品在某一滋味指标上的差值大于1时，则其差异通过感官鉴评亦可以区分出来[7]。由此可见，虽然鲢鱼制作的腊鱼其后味A（涩的回味）和后味B（苦的回味）的强度值高于草鱼，但是通过感官鉴评的方法是无法区分出来的。同时，20个腊鱼样品在鲜味、丰度（鲜的回味）和苦味上亦具有较大的差异。

由图3亦可知，20个腊鱼样品间酸味的差异性最大，且经Mann-Whitney检验发现草鱼制作的腊鱼样品其酸味显著低于鲢鱼（P<0.05）。虽然发酵肉制品是由多种微生物共同发酵而成，然而其中的主要菌种主要是乳酸菌，其代谢产生的乳酸在赋予肉制品独特风味的同时，亦具有抑制腐败和有助于发色的作用[6]。由表1可知，草鱼制作的腊鱼样品其水分含量和水分活度值显著低于鲢鱼（P<0.05），而乳酸菌的生长与基质中水分含量息息相关，由此我们可以推断，不同类型腊鱼的水分含量不同可能是导致其酸味存在较大差异的主要原因。

通过PCA和MANOVA分析，本研究发现草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品其整体滋味品质存在显著的差异，通过Mann-Whiney分析我们亦发现两类腊鱼样品在若干个滋味指标上存在显著的差异，然而是由哪些指标导致两类样品整体滋味品质存在显著的差异，是本研究需要进一步解决的问题。为了进一步探讨鱼的种类对腊鱼滋味品质的影响，我们使用RDA分析寻找和鉴别出最佳的变量从而用来预测响应变量的分布。分析结果表明，有54.8%的变异度能够被草鱼/鲢鱼这一分组所解释。RDA双序图如图4所示。

由图4可知，鲜味、丰度（鲜的回味）、后味A（涩的回味）和酸味等4个指标与RDA排序图约束轴上的样本赋值良好相关，即上述4个指标代表了与草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品整体滋味品质差异显著相关的关键滋味。由图4亦可知，鲜味和丰度（鲜的回味）指标位于草鱼一侧，而后味A（涩的回味）和酸味指标位于鲢鱼一侧，这说明草鱼制作的腊鱼样品鲜味和丰度（鲜的回味）强度较高，而鲢鱼制作的腊鱼样品其后味A（涩的回味）和酸味较高，这一结果与Mann-Whiney分析结果一致。

图4 RDA双序图Fig.4 Biplotof the RDA

3.4 腊鱼常规理化指标和滋味指标的相关性分析

基于腊鱼常规理化指标和滋味指标相关性分析的热图如图5所示。

图5 腊鱼常规理化指标和滋味指标相关性的热图Fig.5 Correlation heatmap of thephysicaland chem ical indexes and taste indexesof cured fish samples

由图5可知，经Pearson相关性分析发现，腊鱼的氯化钠含量与酸味呈显著正相关（R=0.519，P=0.019），而与鲜味呈非常显著负相关（R=0.580，P=0.007）。腊鱼的蛋白质含量与酸味和苦味均呈非常显著负相关（P< 0.01），其相关系数分别为-0.627和-0.646，而与鲜味和丰度（鲜的回味）呈非常显著正相关（P<0.01），其相关系数分别为0.602和0.635。值得一提的是，腊鱼的氨基酸态氮含量亦与丰度（鲜的回味）呈现显著正相关（R=0.511，P=0.003）。

4 结论

本研究分别采集了草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品各10个，在对常规理化指标进行测定的基础上，通过采用电子舌和多元统计学方法相结合的手段对其滋味品质进行评价发现，草鱼和鲢鱼制作的腊鱼样品滋味品质整体结构存在显著的差异，这种差异是由于鲜味、丰度（鲜的回味）、后味A（涩的回味）和酸味等4个指标造成的，且草鱼制作的腊鱼其鲜味和丰度（鲜的回味）要显著高于鲢鱼，由此可见，草鱼制作的腊鱼其滋味品质要优于鲢鱼。

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A Com parative Study on the Taste Profile Characterization of Cured Fish Sam ples Produced by Common Carp and Silver Carp

HANQian-hui，CAIHong-yu，PAN Ting，PANZhen-fei，DUChen-fei，GUOZhuang*
（NorthwestHubeiResearch Instituteof Traditional Fermented Food，CollegeofChemicalEngineeringand Food Science，HubeiUniversity of Artsand Science，Xiangyang441053，Hubei，China）

The taste profile characterizations of cured fish samples produced by common carp and silver carp were studied by electronic tongue andmultivariate statistics，based on the determination of physicaland chemical indexes.Although the contents of protein and amino acid nitrogen were higher in cured fish samples produced by common carp，the contents ofwater，reducing sugar and total acid demonstrated a contrary changing trend.Both principal componentanalysis（PCA）and MANOVA analysisshowed that therewere significantdifferences in the taste profile characterizations of the two types of products，umami，richness，aftertaste-A and sournesswere identified by redundancy analysis（RDA）askey variablessignificantly associated with the taste profile difference.Meanwhile，umamiand richnesswere significantlymore abundant in the cured fish samples produced by common carp（Mann-Whitney test，P<0.05），aftertaste-A and sournessweremore rich in silver carp.Thus，we can conclude that the taste profile characterization of cured fish samples produced by common carpwerebetter than silver carp.

cured fish；electronic tongue；common carp；silver carp；quality evaluation

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.24.006

2016-03-09

湖北文理学院化学工程与技术校级重点培育学科开放基金（2015ChenEng03）；湖北文理学院大学生创新创业训练计划项目（201510519002）；湖北文理学院食品新型工业化学科群建设项目（2016）

韩千慧（1994—），女（汉），本科，研究方向：食品生物技术。

*通信作者：郭壮（1984—），男，讲师，博士，研究方向：食品生物技术。