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我国淡水渔业资源丰富,品种多样。特别是作为养殖鱼类年产量达千万吨的草、鲢、鳙,已成为广大消费者三餐膳食的重要优质蛋白质来源。随着近年分析技术的发展,对于这几种鱼类肌肉风味成分的分离测定也日益增多,但大都对其挥发性成分进行了检测和分析,却未对主体气味物质进行深入探究。此外,对于淡水鱼体不同部位的气味差异的研究还相对较少。同样,对养殖环境和条件与淡水鱼气味的关系,还尚需进一步考察。
本文以养殖草鱼体不同部位为主要研究对象,采用顶空固相微萃取(headspace-solid phase micro-extraction,HS-SPME)来提取和浓缩草鱼体各部位的挥发性物质,利用气相色谱-质谱联用(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)对风味物质进行定性分析,并采用气味活度值(odor activity value,OAV)对特征性气味进行综合评价,初步探究养殖草鱼体中的特征性气味物质及其气味贡献大小。此外,利用电子鼻(electronic nose,EN)检测分析淡水鱼体不同部位的气味差异,以探讨养殖草鱼不同部位肌肉挥发性风味成分的异同。同时,并就养殖环境和饲料对养殖草鱼体气味的影响作了初步的考察。具体研究结果如下:
1.经预实验以及文献的参考,确定了HS-SPME法较优的操作条件:采用65μm PDMS/DVB萃取头,45℃水浴条件下吸附40min。
2.经GC-MS分析鉴定,养殖草鱼背肉、腹肉、红肉和鱼皮分别检出29种、21种、22种和47种挥发性化合物。
3.经气味活度值对草鱼各部位气味的综合评价,养殖草鱼背肉的特征性气味成分有9种,分别为3-甲基丁醛、己醛、庚醛、辛醛、壬醛、1-己醇、1-庚醇、1-辛烯-3-醇和D-柠檬烯。戊醛、1-辛醇、3-辛酮和6-甲基-5-庚烯-2-酮对养殖草鱼背肉总体气味同样发挥着重要的修饰作用。
4.养殖草鱼腹肉的特征性气味成分有8种,分别为戊醛、己醛、辛醛、壬醛、1-己醇、1-庚醇、(E)-2-辛烯-1-醇、D-柠檬烯。
5.草鱼红肉的特征性气味成分有9种,分别为戊醛、己醛、庚醛、辛醛、壬醛、1-己醇、1-庚醇、(E)-2-辛烯-1-醇和D-柠檬烯。
6.草鱼鱼皮的特征性气味成分有9种,分别为己醛、庚醛、(Z)-4-庚烯醛、辛醛、(E)-2-辛烯醛、壬醛、(E)-2-壬烯醛、1-庚醇和1-辛烯-3-醇。戊醛、(E)-2-己烯醛、(Z)-2-庚烯醛、癸醛、1-己醇、(E)-2-辛烯-1-醇、3-辛酮和D-柠檬烯对鱼皮总体气味同样发挥着重要的修饰作用。
7.经草鱼体各部位特征性气味物质的总结归纳,可得养殖草鱼肉主体气味化合物有己醛、辛醛、壬醛、1-己醇、1-庚醇、1-辛烯-3-醇和D-柠檬烯。戊醛和(E)-2-辛烯-1-醇对养殖草鱼肉总体气味同样发挥着重要的修饰作用。
8.经电子鼻测定及PCA分析,结果显示出养殖草鱼背肉、腹肉、红肉和鱼皮的聚集区域均有所差异,由此可推得,草鱼四个部位的气味存在一定的差异,且电子鼻可以将养殖草鱼的四个部位进行区分。GC-MS的检测结果表明,养殖草鱼背肉、腹肉、红肉和鱼皮的主要影响化合物及其气味特征具有明显的差异性。以上两个分析结果可以得出,电子鼻和GC-MS检测结果是基本一致的。
9.GC-MS分别检测了同一季节下青饲料和人工配合饲料喂养的草鱼肉气味,并对照了人工配合饲料的气味成分得出,不同饲料喂养的草鱼肉气味之间存在明显差异,饲料对养殖草鱼肉气味有着较为直接的作用。其中,青饲料喂养草鱼鱼肉检出具有青草气味这一特征的化合物,与草鱼所食青饲料有直接的关系。甲代烯丙基氰化物在人工配合饲料喂养草鱼肉和人工配合饲料中均有检出,这说明该挥发性化合物在人工配合饲料喂养草鱼肉和人工配合饲料中是相对应的。
10.GC-MS分别检测了春季和秋季草鱼体的气味,同时对两个季节的水体气味进行了检测,并将前后两者进行对照比较得出,不管是在鱼体中还是在水体中,最具代表性化合物己醛的含量,在两者中均呈现出递减趋势,且成对应关系。在秋季草鱼体中检出的2,6-二(1,1-二甲基乙基)-4-(1-丙酰)苯酚和甲酰胺肼这两类化合物,正好与秋季水体中的此种气味物质相吻合,由此可以推断,这两种气味成分是由水体中的气味影响到养殖草鱼体的气味。
11.经GC-MS对优势藻类气味的测定得出,春季水体中多棘栅藻和斜生栅藻的己醛含量很高,而秋季水体中双对栅藻和小球藻的己醛含量偏低,恰好与不同季节养殖草鱼体的该气味成分含量趋势相对应。秋季水体中小球藻内检出的桉叶醇正与秋季养殖草鱼体的气味成分相呼应,由此可以推测,小球藻是使养殖草鱼体带有该类气味化合物的藻类之一。绿藻门中的栅藻属和小球藻属对养殖草鱼体的气味起着一定的影响,且随着季节的变化,同一属的藻类对养殖草鱼体气味的影响也会发生改变。