开发风味调味料的潜在理想原料——水产品副产物（暗纹东方鲀为例）

团队研究进展：开发风味调味料的潜在理想原料——水产品副产物（暗纹东方鲀为例）

上海交通大学食品风味感知创新团队在期刊《LWT - Food Science and Technology》发表题为“A potential flavor seasoning from aquaculture by-products: An example of Takifugu obscurus”的研究性文章。该文报道了以暗纹东方鲀为例的水产品副产物综合化利用和风味调味料的开发研究。

研究背景

水产品利用率仅为40%，大部分副产物被作为废弃物。水产品副产物高值化利用一直是食品产业的重要研究方向。河鲀是中国的传统美味，以鲜美著称。河鲀的副产物（主要为头和骨）占总重的35%以上，富含蛋白质（>40%）。河鲀副产物通过酶解制备水解液是高质化开发手段之一，但水产品蛋白水解液存在鱼腥味和苦味高、鲜味和香气低等缺点，亟待改进。本研究探索综合利用河鲀副产物并改善水解产物风味品质的方法，同时揭示不同分子量的肽段对美拉德反应产物（MRP）风味特征的影响。

研究方法

（1）制备河鲀副产物肽液

暗纹东方鲀（T. obscurus）副产物（头、骨的冻干粉）经过商业蛋白酶水解（酶/底物：1/39，48 °C，5 h），水解产物上清（F0）经超滤，获得>3000 Da（F1）和300-3000 Da（F2）的不同肽组分，冷冻干燥获得冻干粉。

（2）美拉德反应

反应体系由肽组分（0.5 g）、木糖（0.2 g）、Cys（0.15 g）和10.0 mL蒸馏水组成，pH 7.4。混合物120 °C加热2 h获得MRP。

（3）非挥发性滋味物质表征：游离氨基酸（FAA），呈味核苷酸。

（4）挥发性气味组分表征：固相微萃取-气相色谱/质谱法（SPME-GC/MS）。

（5）感官分析：人工感官和智能感官（电子舌、电子鼻）。

实验结果

（1）F2具有最高的美拉德反应活性，且对美拉德中间化合物和棕色聚合物的形成贡献最大（图1）。

图1 T. obscurus副产物水解物中不同肽组分美拉德反应物褐变强度分析。BC：非热处理的空白对照组；NC：不含木糖和Cys的阴性对照组；MR：美拉德反应样品组

（2）MRP的滋味特性分析

美拉德反应有助于改善鲜味、浓厚味感和咸味，并提高水解产物的整体接受度。特别是 F2肽组分美拉德反应后具有最佳的滋味属性（图2）。

图2 T. obscurus副产物水解物不同肽组分美拉德反应液呈味特性分析。（A）感官分析；（B）电子舌-PCA分析

（3）MRP的挥发性物质分析

MRP中共鉴定出72种挥发性化合物，包含18种醛类、8种酮类、5种醇类、4种酸类、13种酯类、7种酚类、13种烷烃、18种含氮/硫杂环化合物和8种其他类化合物。与NC和BC相比，MPR的气味轮廓与之明显不同（图3），如产生了2-糠硫醇、5-甲基-2-噻吩甲醛等对气味有潜在重要贡献的低阈值杂环化合物。

图3 T. obscurus副产物水解物不同肽组分美拉德反应液挥发性化合物分析。（A）电子鼻-PCA分析；（B）GC-MS获取挥发性成分的PCA分析；（C）挥发性化合物含量变化分析

结论

（1）酶解-肽段分级-美拉德反应的结合是综合利用T. obscurus副产物的有效措施，可显著提高副产物水解物的鲜味、挥发性香气和整体接受度，同时减少苦味和鱼腥味。

（2）水解产物中300-3000 Da的肽组分是参与美拉德反应的理想风味前体，制备的MRP的风味特性最佳。

论文详细信息： LWT, 2021. 151: p. 112160.

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.lwt.2021.112160

撰稿：张宁龙