生物法低盐快速腌制加工工艺对脂质和挥发性成分的影响分析

（一）传统法和生物法腌制方法

传统法（HS）：冰鲜蓝圆鲹去内脏后洗净，放入腌渍池内，一层鱼一层盐，用盐量为鱼质量的20%，加入饱和食盐水，上面用砖加压，室温环境放置36h后取出，用清水浸泡2～3h，其间换水2～3次，取出后，放在晒网上晾晒到表面干，再移入28℃±2℃烘箱中烘干，至鱼体水分含量为35%～45%，包装即为成品。

低盐乳酸菌法（LAS）：冰鲜蓝圆鲹去内脏后洗净，放入腌渍池中，一层鱼一层盐，用盐量为鱼质量的10%，后灌入饱和食盐水至淹没全部鱼体，4℃腌制24h，取出并用清水浸泡3～4h（0.5～1h换水一次），浸泡脱盐结束后置于晒网上晾干水分，接种混合乳酸菌液（Lp∶Pp∶Lm∶La∶Lb=4∶4∶2∶3∶4），菌液浓度109cfu/mL，接种量为10 mL/100g，接种完成后置于烘箱中调节温度在26℃±1℃，恒温发酵17h，然后调节温度至28℃±2℃烘干至鱼体水分含量为35%～45%，包装即为成品。

（二）两种腌制加工过程中磷脂酶活性变化分析

图4-37　蓝圆鲹不同腌干工艺加工过程中酶活力变化

注：图中的不同小写字母表示同一加工工艺不同加工阶段酶活性差异性显著（p<0.05），不同大写字母表示不同加工工艺同一加工阶段酶活性差异显著（p<0.05）。

由图4-37a可见，除烘干末期外，传统法加工过程中的磷脂酶活性均大于低盐乳酸菌法加工过程中的活性；传统法蓝圆鲹腌干过程中磷脂酶活性随着加工阶段的推进持续降低，磷脂酶活性在腌制阶段活性较鲜鱼时活性下降33%，烘干阶段其活性比腌制阶段下降了19%，说明其在腌制到烘干中期的变化不显著，但到烘干后成品中其活性较腌制阶段下降了50%，活性变化显著（p<0.05）；低盐乳酸菌法腌干蓝圆鲹，腌制阶段磷脂酶活性较鲜鱼时下降53.5%，脱盐阶段以及烘干中期同腌制期活性相比变化不显著，在烘干末期磷脂酶活性较烘干中期出现少量增高的趋势。

（三）两种腌制加工过程中酸性脂肪酶活性变化分析

酸性脂肪酶在整个加工过程中活力变化最小，由图4-37b可见，两种腌干蓝圆鲹的加工过程中，只在腌制期间活性下降略明显，传统法与低盐乳酸菌法酸性脂肪酶活性较鲜鱼时分别下降了31%和45.3%；两种腌干工艺腌制过程和脱盐过程中酸性脂肪酶活性变化均不显著；烘干阶段酸性脂肪酶活性均略有增加，传统法中酸性脂肪酶活性在烘干中期达到最高，活性变化显著（p<0.05）；低盐乳酸菌法整个烘干期间酸性脂肪酶活性增加均显著（p<0.05）但缓慢的增加趋势，而传统法在烘干末期酸性脂肪酶活性出现降低趋势，活性同烘干中期相比变化差异较显著（p<0.05）。由实验结果可见，酸性脂肪酶在成品中仍保留较好的活性，所以其在后续产品贮藏过程中可能将继续发挥其功能作用。

（四）两种腌制加工过程中中性脂肪酶活性变化分析

由图4-37c可见，中性脂肪酶在两种不同腌干工艺的过程中变化规律完全相同；两种加工工艺中除脱盐阶段中性脂肪酶较稳定外，其他阶段中性脂肪酶活性一直表现出显著降低的趋势（p<0.05），其中传统法与低盐乳酸菌法腌制阶段中性脂肪酶活性较鲜鱼时活性分别下降36%和47%，烘干阶段其活性分别比腌制阶段下降了45%和37.6%，烘干后成品中其活性较腌制阶段下降了73%和52.3%，说明该酶在传统法加工的烘干阶段下降趋势最明显，而在低盐乳酸菌法的腌制阶段活性下降最明显。两种腌干工艺过程中蓝圆鲹腌制阶段中性脂肪酶活性的下降幅度明显高于磷脂酶和酸性脂肪酶。

图4-37a～c显示，酸性脂肪酶、磷脂酶和中性脂肪酶三种内源性脂肪水解酶之间在传统腌干工艺蓝圆鲹和低盐乳酸菌加工过程中变化趋势不相同，但整体活性相比于鲜鱼均降低。蓝圆鲹腌干过程中水分含量逐渐降低，盐分含量逐渐增高，从而导致腌干鱼成品中内源性脂肪水解酶活性整体降低；不同蓝圆鲹腌干工艺方法的加工过程中三种脂肪水解酶活性除去成品期低盐乳酸菌腌干方法测得的各酶活性高于传统法外，其他各阶段各酶活性均为传统法>低盐乳酸菌法。不同腌干工艺蓝圆鲹腌制烘干后成品中三种脂肪水解酶活性同鲜鱼中的活性相比，活性下降比率不同，研究者们在其他肉制品加工过程中均发现了类似规律，由于原材料、酶种类、加工环境等因素的影响，研究发现各种内源脂肪水解酶加工末期酶活性保留率在10%～50%之间。本研究中传统腌干法加工末期中性脂肪酶活性为鲜鱼活性的17.4%，活性下降82.6%；酸性脂肪酶活性为鲜鱼的57.2%，活性下降47.3%；磷脂酶活性为鲜鱼的33%，活性下降67%。低盐乳酸菌法加工末期中性脂肪酶活性为鲜鱼活性的25.2%，活性下降74.8%；酸性脂肪酶活性为鲜鱼的67.3%，活性下降32.7%；磷脂酶活性为鲜鱼的39.5%，活性下降60.5%。烘干末期低盐乳酸菌法的酶活性大于传统腌干法中酶的活性。在蓝圆鲹的不同腌干工艺的加工过程中酸性脂肪酶活性均表现出较为稳定的活性，中性脂肪酶活性受加工因素的影响最大，但整个加工过程中中性脂肪酶表现出的活性仍然为最大，磷脂酶在加工过程中的活性最低。

（五）两种腌制加工过程中脂肪氧合酶活性变化分析

图4-37d中脂肪氧合酶（LOXA）活性在两种腌干工艺的腌干过程中变化趋势相同。整个加工过程中脂肪氧合酶活性呈上升趋势，其中蓝圆鲹的腌制、烘干两个阶段脂肪氧合酶的活性均显著增强（p<0.05）；传统法中脂肪氧合酶活力在烘干中期达到最大值，烘干后产品中该酶活性略有下降。低盐乳酸菌法中脂肪氧合酶活力最大值晚于传统法出现，但两种加工工艺成品中的脂肪氧合酶酶活力均出现降低的趋势，这可能是随着氧化的进行，制品中氢过氧化物含量增加从而引起脂肪氧合酶的钝化。

蓝圆鲹腌干过程盐分含量的增加能够激活部分脂肪氧合酶活力。尽管成品期的脂肪氧合酶活性呈现出降低趋势，但相比于鲜鱼中脂肪氧合酶活性，传统法与低盐乳酸菌法中脂肪氧合酶活力分别增强了24%和38.2%，由此可见传统法和低盐乳酸菌法的咸鱼加工工艺均适合脂肪氧合酶在整个加工过程中发挥作用，且低盐乳酸菌法脂肪氧合酶活性在烘干末期发挥的作用可能大于烘干中期的作用。由此可推断低盐乳酸菌法的氧化阶段主要位于烘干末期。

（六）两种蓝圆鲹腌制加工过程中氧化指标的变化分析

两种蓝圆鲹不同加工工艺腌干过程脂肪氧化指标的变化如图4-38所示。

图4-38　两种蓝圆鲹不同加工工艺腌干过程脂肪氧化指标的变化

注：图中小写字母a-d表示同一加工工艺不同加工阶段酶活性差异性显著（p<0.05），大写字母A、B表示不同加工工艺同一加工阶段酶活性差异显著（p<0.05）(www.xing528.com)

从图4-38可观察到POV值和TBARS值变化趋势同脂肪氧合酶活力变化趋势非常相似，均是在加工过程中逐步上升：腌制阶段增加较缓慢，烘干初期快速增加，至烘干中期达到最高，而后开始降低。POV值在烘干后期急速下降，这是由于POV值反映的是脂肪氧化初级产物（氢过氧化物）含量，成品期氢过氧化物被急速分解为酮、醛等其他化合物，使得POV出现显著下降趋势；TBARS值反映的是脂肪氧化的二级产物（MDA）含量，因此它的最高峰出现在烘干中期以后，明显滞后于POV值；MDA在成品期可以与氨基酸等物质结合发生相关反应，从而使得TBARS值在成品期出现降低趋势，方差分析显示降低趋势不明显（p>0.05）；两种方法生产的产品中的POV值均低于国家标准（0.5 meq/100 g油脂），说明产品的脂质氧化程度均在安全范围内；TBARS值均在0.5～1.0 mg/kg之间，没有腐败气味产生，产品的风味均可被食用者接受。

综上可见，HS法和LAS法生产的腌干蓝圆鲹中POV值、TBARS值差异性并不显著（p>0.05），说明两种工艺加工过程中脂肪氧化程度基本相同。

（七）两种蓝圆鲹腌制工艺加工过程中主要游离脂肪酸变化分析

表4-37列出了不同加工工艺蓝圆鲹腌制加工过程中主要游离脂肪酸含量变化情况。

表4-37　蓝圆鲹不同干工艺过程中几种主要游离脂肪酸相对含量及变化

续上表

注：表中的不同大写字母上标表示同一加工工艺不同加工阶段酶活性差异性显著（p<0.05），不同小写字母上标表示不同加工工艺同一加工阶段酶活性差异显著（p<0.05）；ND表示未检出；HS表示传统法腌干蓝圆鲹加工过程取样，LAS表示低盐乳酸菌法腌干蓝圆鲹加工过程取样。

两种工艺加工过程中多不饱和脂肪酸（PUFA）总含量百分比在整个加工阶段中均大于单不饱和脂肪酸（MUFA）、饱和脂肪酸（SFA）总含量；单不饱和脂肪酸（MUFA）、饱和脂肪酸（SFA）的变化趋势相同，且成品中两类脂肪酸百分含量差异性不显著（p<0.05）。MUFA含量在腌制阶段增加，脱盐阶段降低，烘干阶段含量呈现出缓慢的增加趋势，成品中MUFA含量达到最大值。蓝圆鲹腌制加工过程中MUFA含量总体呈现出不断上升的趋势，饱和脂肪酸（SFA）相对含量变化趋势与MUFA含量变化趋势相似，总体随着加工过程的进行呈现逐步增大趋势，与MUFA不同的是，在烘干中期含量出现降低趋势；多不饱和脂肪酸（PUFA）变化趋势略有不同。传统法腌制阶段PUFA含量出现明显下降（p<0.05），脱盐阶段含量增大，烘干阶段随着脂肪氧化的快速进行，PUFA含量出现明显降低趋势（p<0.05），成品期含量降到最低值。低盐乳酸菌法蓝圆鲹腌制加工过程中PUFA略有减少，但差异性不显著，从脱盐阶段开始到烘干末期PUFA的百分含量变化很小，差异性不显著，成品中含量高于传统法中PUFA含量。

C16：0（棕榈酸）、C18：0（棕榈酸异丙酯）是蓝圆鲹腌制加工过程中主要的饱和脂肪酸，传统法中两者含量均在烘干阶段明显下降（p<0.05）；低盐乳酸菌法中C16：0（棕榈酸）在腌制阶段就开始出现下降情况，并在后续的加工过程中百分含量基本保持不变，C18：0（棕榈酸异丙酯）在低盐乳酸菌法的整个加工过程中变化不显著；两种加工工艺加工过程中C16：0（棕榈酸）、C18：0（棕榈酸异丙酯）的百分含量的不同变化趋势可能是因为低盐乳酸菌法加工过程中脂肪氧化消耗的脂肪酸含量低于传统法脂肪氧化的消耗量。C18：1a（反式脂肪酸）均在两种加工工艺的腌制阶段开始出现，但烘干阶段传统法中反式脂肪酸的含量不断增加，而低盐乳酸菌法中其含量却出现降低趋势，且趋势较显著（p<0.05），推测是因为传统法脂肪氧化在腌制阶段、烘干阶段作用较强，造成反式脂肪酸含量不断增加。低盐乳酸菌法烘干阶段反式脂肪酸含量降低推测是由于乳酸菌的发酵作用抑制或消耗了氧化作用生成的反式脂肪酸。两种加工过程中C18：1（油酸）的含量变化趋势基本相同，成品中油酸的百分含量差异性不显著（p<0.05），且油酸的变化趋势与脂肪氧合酶变化趋势相同，腌制阶段、烘干中期、成品期含量均呈现显著增高趋势，从而推测它与脂肪氧化相关性较大。

C20：5（EPA）和C22：6（DHA）两者的含量变化在两种工艺过程中均呈现出互补状态，初步推测脱盐阶段之前由于脂肪降解主要产生C22：6，烘干阶段之后脂肪降解生成C20：5（EPA）的量大于脂肪氧化消耗量或者脂肪氧化主要消耗的不饱和脂肪酸为C22：6，从而使得C20：5含量在烘干阶段显著增高（p<0.05），而C22：6含量则显著降低（p<0.05）；EPA具有帮助降低胆固醇和甘油三酯的含量、促进体内饱和脂肪酸代谢的作用，是人体不可缺少的一中营养元素。两种加工方法所得的蓝圆鲹腌干成品中EPA的含量相比于冰鲜蓝圆鲹明显增高，传统法与低盐乳酸菌法腌干蓝圆鲹成品中的EPA含量较新鲜蓝圆鲹中EPA的含量分别提升31.9%和37.5%，由此可见低盐乳酸菌法更利于提升腌干鱼制品的营养价值。DHA虽然在烘干阶段由于氧化形成其他风味物质有所损耗，但传统法与低盐乳酸菌法腌干蓝圆鲹成品中DHA保存率仍分别为鲜鱼的68%和74%，可利用营养价值仍然较高。脂质分解导致SFA、MUFA的含量在腌制脱盐阶段逐渐增加。在烘干阶段，由于脂肪氧化降解作用使得PUFA含量显著减少，但PUFA的总百分比仍然大于MUFA和SFA的百分比。由此可见，腌干蓝圆鲹的营养价值仍较高，且低盐乳酸菌法更利于腌干蓝圆鲹中PUFA含量的保存，相对于传统法，低盐乳酸菌法对营养价值的损害更小。

（八）两种蓝圆鲹腌制工艺加工过程中主要挥发性风味物质变化分析

随着加工阶段的不断推进，两种加工工艺所测得的总风味物质面积不断增大。风味物质种类和含量在烘干阶段增加最为明显，这与脂肪氧合酶的活性、POV值和TBRAS值的变化趋势基本吻合，说明风味物质的形成与脂肪氧化的关系非常密切。两种腌干工艺中，烘干中期之前测得的风味物质含量一直为HS法>LAS法，烘干末期则为HS法<LAS法，初步推测烘干中期之前由于HS法的鱼肉中盐分含量较高，促进了脂质氧化，导致风味物质含量HS法>LAS法，而烘干后期由于LAS的发酵作用促进了产品中风味物质的形成，致使风味物质含量迅速增加。腌干蓝圆鲹的风味物质成分主要为：醛类、酮类、烃类、醇类。醛类物质普遍阈值较低，是主要风味成分，部分酮类、醇类、烃类由于阈值较高的原因对风味的影响作用有限。

无论从峰面积还是含量百分比，两种腌干工艺中，腌干蓝圆鲹中醛类物质均高于其他醇类、酮类、烃类等。醛类在加工过程中的变化趋势与主要成分的变化趋势一样，是主要的风味物质，对腌干蓝圆鲹的风味起到决定性作用。除烘干末期出现下降以外，醛类物质的峰面积随着加工过程的不断推进呈现出显著增大的趋势（p<0.05）。而这种变化趋势同脂肪氧合酶的变化趋势完全吻合，说明脂肪氧合酶利于催化醛类物质的生成。两种工艺产品中醛类峰面积为LAS>HS，醛类物质的阈值较低对风味的影响较大，且LAS法中脂肪氧合酶活力在烘干末期的活性显著高于HS组，因此LAS法制得的腌干鱼风味物质更加丰富。腌干蓝圆鲹中检测到的醛类物质主要有：己醛、庚醛、辛醛、壬醛，主要来源于油酸、亚油酸、亚麻酸及花生四烯酸等不饱和脂肪酸的分解；己醛来源于亚油酸的分解，它是腌干肉制品的主要氧化产物，高浓度时呈现出油脂的腐败味，低浓度时具有青草和蔬菜气味；HS法加工过程中己醛含量高于LAS法中的含量，这是由于盐含量高能够促进鱼肉中亚油酸氧化分解，使己醛含量增加。苯乙醛具有花香味，HS法烘干阶段苯乙醛显著降低，成品中已经检测不到其成分含量，但LAS法烘干阶段其含量明显增多；正辛醛具有水果香味，在LAS法和HS法的加工过程中含量变化趋势相同，但LAS法中正辛醛含量明显高于HS法；LAS法成品中苯乙醛、正辛醛含量高于HS成品中含量，进一步证明了LAS法更利于腌干蓝圆鲹风味物质的形成，这一现象与LAS法中接种的乳酸菌的发酵作用以及烘干阶段脂肪氧合酶的高活性有密切联系。LAS法腌干鱼中除了含有传统腌干鱼肉中主要花香味物质（如苯乙醛、癸醛）外，还检测到了其他花香味物质成分：十二醛、十一醛、十六醛，推测这些醛类物质由鱼肉中的糖类和脂肪类物质通过复合乳酸菌的发酵催化生成。

醇类物质由糖、氨基酸、醛氧化还原而成。两种不同工艺中，醇类物质变化趋势基本相同，百分含量均在烘干阶段逐渐显著增强（p<0.05），这与脂肪氧合酶的高活力以及POV值、TBARS值的显著增高呈现一定的相关性；LAS法腌干鱼中醇类物质含量显著高于HS法（p<0.05），这是因为LAS法中复合乳酸菌的发酵作用能够促进腌干鱼中醇类物质的形成。酮类物质在腌干蓝圆鲹风味物质中的百分含量较烃类、醇类高，但由于酮类物质阈值较高，对风味的影响较小；随加工的进行，两种腌干工艺样品中酮类物质峰面积逐步增加，但两种工艺间变化趋势及峰面积含量差异性不显著（p>0.05），在烘干期间峰面积增加最为明显，这与POV值、TBARS值在烘干期间的增高趋势呈现出正相关性，因此推测酮类物质的形成与脂肪氧化具有一定的正相关性；相对于其他酮类物质，3，5-辛二烯-2-酮阈值相对较低且具有蘑菇-泥土的香味，对腌干鱼的风味形成具有一定的贡献，两种工艺加工过程中，3，5-辛二烯-2-酮百分含量变化趋势基本相同，差异不显著。烃类物质来源于脂肪酸烷基的裂解，但由于其较高的阈值，使得它对风味的贡献极低；两种工艺的脱盐阶段烃类物质均出现显著降低趋势（p<0.05），烘干期间出现显著增高趋势（p<0.05），这与POV值、TBARS值的变化趋势相仿，说明烃类物质的形成与脂肪氧化关系密切；蒎烯、长叶烯能够呈现出一定的松油味，LAS法成品中两者含量均高于HS法，这与LAS法烘干末期较高的LOX酶活力和复合乳酸菌的发酵作用有一定的相关性。

图4-39　新鲜蓝圆鲹、传统法腌干蓝圆鲹和低盐乳酸菌法腌干蓝圆鲹风味轮图

图4-39直观地显示了不同加工工艺成品中腌干咸鱼风味的差异及其相互关系。新鲜蓝圆鲹主要挥发性呈味物质以青草味-脂肪味、蘑菇味-泥土味和鱼腥味为主；HS法腌干蓝圆鲹则在青草味-脂肪味的基础上，蘑菇味-泥土味和鱼腥味更加明显，花香味略有提升；LAS法腌干蓝圆鲹中的挥发性物质则在HS法的呈味基础上增添了杏仁味-坚果味，水果味、花香味也得到提升。图4-39中的风味轮证明了LAS法制得的产品中特色风味比HS更加丰富，所以LAS法烘干末期的脂肪氧合酶以及复合乳酸菌的发酵作用能够显著提升产品风味物质的含量，丰富风味物质的种类。

综上所述，两种工艺蓝圆鲹腌干工艺过程中内源性脂肪水解酶活性均随着加工进程出现不同速率的降低情况，中性脂肪酶活性下降速率最快，磷脂酶次之，酸性脂肪酶活性降低速率最低且在烘干中期活性出现缓慢增强。酸性脂肪酶在蓝圆鲹腌干过程中的稳定性较好，中性脂肪酶稳定性较差。传统法和低盐乳酸菌法的咸鱼加工工艺均适合脂肪氧合酶在整个加工过程中发挥作用，蓝圆鲹腌干过程中脂肪氧合酶活性变化显著，在腌干过程的各个加工阶段脂肪氧合酶活性均显著增强。低盐乳酸菌腌干工艺加工的成品中三种脂肪酶活性保存及脂肪氧合酶活性保存较传统法活性保存的更多，在后续的加工贮藏中发挥作用的可能性更大。POV值和TBARS值在两种腌干工艺加工过程中均逐步上升，在腌制阶段增加较缓慢，但在烘干初期快速增加，至烘干中期达到最高，而后开始降低，其中POV值在烘干后期急速下降。HS法和LAS法生产的腌干蓝圆鲹中POV值、TBARS值差异性并不显著，说明两种工艺加工过程中脂肪氧化程度基本相同。两种腌干工艺制作的蓝圆鲹成品中的风味物质主要来源于PUFA的氧化降解消耗，DHA为主要消耗的PUFA，由此推断蓝圆鲹传统腌干加工过程中风味的形成与DHA的含量相关性较大。游离脂肪酸检测结果显示两种腌干工艺加工过程中，EPA和DHA两者的含量变化呈现出互补状态，经测定低盐乳酸菌法更利于DHA、EPA的生成和保存，因此低盐乳酸菌法更利于腌干鱼营养价值的提升。两种腌干工艺加工成品中醛、酮、烃、醇类挥发性化合物是腌干鱼独特风味物质的主要构成成分；挥发性风味物质主要形成于烘干阶段。LAS法制得的腌干蓝圆鲹制品在HS法腌干蓝圆鲹制品的风味基础上显著提升了花香味、增加了水果香味和少量的杏仁味-坚果味。