不同烹饪方式处理的鲟鱼肉营养成分和风味比较

彭海川，钱琴，母运龙，张应杰，李慧，张崟

（成都大学肉类加工四川省重点实验室，四川 成都 610106）

近年来，国内外研究人员探讨了烹饪方式对肉的营养价值及其风味物质的影响，发现烹饪方式对其有重要影响。在营养价值方面，研究人员发现，白鳕鱼肉经电蒸箱和火蒸锅烹饪后，电蒸箱清蒸的白鳕鱼肉的基本营养物质含量较明火蒸锅组高[1]；蒸煮处理的中华鳖腿肉，其蛋白质消化率及氨基酸评分均高于牛肉[2]；Zhang等[3]发现经蒸煮和油炸烹饪，有利于兔肉的消化和蛋白质效价的保持。在风味方面，研究人员发现鲩鱼肉经清蒸和油炸，有利于减少腥味物质含量[4]；加热使鲐鱼肉的挥发性风味物质种类增加，且鱼肉腥臭味减弱[5]；草鱼经浸渍油爆使其土腥味物质减少、醛类物质显著增加，同时生成大量的吡嗪类物质[6]。但目前有关烹饪方式对鲟鱼肉的蛋白质营养和风味影响研究较少。

人工养殖的成年鲟鱼（Acipenser sinensisGray），通常用来生产鱼子酱。采卵后的鲟鱼胴体，因其组织结构老化而丧失普通鱼肉的鲜嫩感，所以变成了“副产物”，这也成为制约鲟鱼产业发展的技术难题。为了解决鲟鱼肉的再利用问题，提高经济效益，国内外的研究人员尝试用鲟鱼肉制作食品。如将鲟鱼肉腌制后制作成鲟鱼肉干[7]；烟熏后制作成熏鲟鱼肉片[8]；鲟鱼肉经脱脂腌制后制作成即食肉干[9]；调味后制作成鲟鱼肉丁[10]等。但目前有关烹饪方式对鲟鱼肉的蛋白质营养价值及其风味物质影响的报道较少。鉴于营养和风味是决定产品食用价值的关键因素，所以本研究以人工养殖的鲟鱼鱼肉为材料，以清蒸和油煎后鲟鱼肉的基本营养物质、氨基酸、蛋白质、风味化合物含量，以及氨基酸指数（AAS、EAAI）、蛋白质效价为指标，比较了烹饪方式对其蛋白质营养价值和风味物质含量的影响。以期为消费者和生产者选择较合理的鲟鱼肉烹饪方式提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 实验材料

鲟鱼购于成都市三联水产批发市场，鲟鱼单条35 kg，1.2 m；一级大豆油购于十陵镇好乐购超市。固体氢氧化钠、浓盐酸、石油醚（30～60 ℃）、硫酸铜（CuSO4·5H2O）、硫酸钾、硫酸、硼酸、乙酸镁[(CH3COO)2Mg·4H2O]，均为分析纯；海砂烘干至恒重；超纯水为实验室制备。

1.2 主要仪器设备

LE104E型万分之一电子分析天平，梅特勒托利多公司；L-8800氨基酸自动分析仪，日立（中国）有限公司；GFL-125鼓风干燥箱，天津莱玻特瑞仪器设备有限公司；SZF-06A脂肪测定仪，上海昕瑞仪器仪表有限公司；KDN-102C定氮仪，上海纤检仪器有限公司；WP-UPT-20型超纯水机，四川沃特尔水处理设备有限公司；马弗炉，成都瑞派斯科技有限公司；美国PE Clarus-680气相色谱仪。

1.3 实验方法

1.3.1 鱼肉烹饪样品的制备

生鲟鱼肉（生）：活鱼经净膛、去头水洗后，去红肉，取背部肉，将鲟鱼统一切割为长×宽×高为4 cm×4 cm×2 cm的鱼块，用洁净纱布擦去表面残留水分，于4 ℃冰箱冷藏备用。在生鲟鱼肉表面均匀刷上一级大豆油，但不作任何加热处理，同时烹饪时所用水均为去离子水。

清蒸鲟鱼肉（蒸）：在上述生鲟鱼肉块表面均匀刷上一级大豆油，放入沸腾并产生蒸汽的蒸板上蒸15 min后，捞出鱼肉放在滤纸上晾干表面水分。

煎炸鲟鱼肉（煎）：在上述生鲟鱼肉块表面均匀刷上一级大豆油，将样品置于平底锅中，油煎6 min（每一面3 min），控制温度不超过180 ℃，完成后将鱼肉放于滤纸上晾干表面油脂。

1.3.2 基本营养物质含量测定

水分含量按照食品安全国家标准GB 5009.3-2016《食品中水分的测定》中的直接干燥法测定。脂肪含量测定按照食品安全国家标准GB 5009.6-2016《食品中脂肪的测定》中的索氏抽提法测定。蛋白质含量按照食品安全国家标准GB 5009.5-2016《食品中蛋白质的测定》中的凯氏定氮法测定。灰分含量按照食品安全国家标准GB 5009.4-2016《食品中灰分的测定》中的标准第一法测定。每组平行检测3个试样。

1.3.3 蛋白质的营养价值

参照世界卫生组织提出的人体氨基酸需求模式计算鲟鱼肉氨基酸价（Amino Acid Score，AAS）、氨基酸指数（Essential Amino Acid Index，EAAI）和蛋白质效价（Protein Efficiency Ratio，PER）[11]。

1.3.4 鱼肉氨基酸含量测定

参照张苏平等[12]方法，略有改动。3组平行实验取平均值。全自动氨基酸分析仪参数条件：分离柱（4.6 mm×60 mm），采用阳离子交换树脂；柱温：57 ℃；进样量：15 μL；检测波长：570 nm（脯氨酸为440 nm）；通道1流速：0.40 mL/min；通道2流速：0.35 mL/min；反应单元温度：135 ℃。

1.3.5 鱼肉中风味物质的测定

参照冯倩倩等[13]方法，用SPME/GC-MS对水解产物中的挥发性化合物进行了分析。为了鉴定和定量水解产物中的挥发性化合物，进行了SPME纤维（75 μm，羧基/聚二甲基硅氧烷）/气相色谱-质谱仪（Finnigan痕量GC/MS，Finnigan，美国）分析。采用HP-IN NOWAS毛细管柱（长度30 m，内径0.25 mm，涂层0.25 m；Agilent，Boblingen，德国）作为毛细管柱进行 GC分离。以氦为载气，恒定流量为 0.8 mL/min。温度程序在60 ℃时为2.5 min，坡道为5 ℃/min至180 ℃，然后在10 ℃/min升至260 ℃，保持10 min。转移线的温度为250 ℃，每个样品分析，1 μL注入无分裂模式（无分裂时间1 min，分裂流量50 mL/min）。对于毛细管转移，可编程温度汽化（PTV）入口从30 ℃加热到320 ℃（14.5 C/s），最后在最终温度下保持5 min。GC炉最初在 50 ℃下等温线加热 2 min，然后增加到 280 ℃（25 ℃/min），在此温度下保持5 min。质谱仪在电子冲击模式（EI）下工作。

1.3.6 数据分析

实验结果应用Microsoft Excel 2010、SPSS 22.0进行方差分析，采用One-way ANOVA进行显著性分析。

2 结果与讨论

2.1 烹饪方式对鲟鱼肉的基本营养物质含量影响

烹饪后鲟鱼肉的基本营养物质含量见表1。由表1中的营养物质含量的显著性分析可知，以生鱼肉为对照，烹饪后鲟鱼肉的水分含量为生鲟鱼肉＞煎炸鲟鱼肉＞清蒸鲟鱼肉，且差异明显（p＜0.05），其中煎炸使鲟鱼肉水分含量降低了43.73%，清蒸使鲟鱼肉水分含量降低了56.41%。烹饪后鲟鱼肉的干基灰分含量为清蒸鲟鱼肉＞煎炸鲟鱼肉＞生鲟鱼肉，且差异明显（p＜0.05），其中煎炸使鲟鱼肉干基灰分含量增加了20.85%，清蒸使鲟鱼肉的干基灰分含量增加了25.80%。烹饪后鲟鱼肉的干基脂肪含量为生鲟鱼肉＞煎炸鲟鱼肉＞清蒸鲟鱼肉，且差异明显（p＜0.05），其中煎炸使鲟鱼肉的干基脂肪含量降低了17.47%，清蒸使鲟鱼肉的干基脂肪含量降低了19.78%。烹饪后鲟鱼肉的干基蛋白含量为煎炸鲟鱼肉＞清蒸鲟鱼肉＞生鲟鱼肉，且差异明显（p＜0.05），清蒸使鲟鱼肉的干基蛋白质增加了10.37%，煎炸使鲟鱼肉的干基蛋白质增加了26.27%。

表1 不同烹饪方式后鲟鱼肉营养物质含量（%，W/W）Table 1 Nutrient content of sturgeon meat after different cooking methods

煎炸和清蒸使鲟鱼肉的水分含量较生鲟鱼肉的明显降低，这可能是因为熟化使生鱼肉的蛋白质变性，导致肌肉束水能力下降、细胞内游离水溢出所致。煎炸鲟鱼肉的水分含量较清蒸组高，这可能是因为煎炸在鱼肉表面形成一层硬壳，阻止了鱼肉内部水分的流出所致。烹饪后鲟鱼肉的干基脂肪含量较生鲟鱼肉相比明显降低，这可能也与鱼肉蛋白的高温变性导致其黏附脂肪的能力降低有关。烹饪后鲟鱼肉的干基蛋白质和干基灰分含量均较生鲟鱼肉显著增加，这可能是因为熟制后鲟鱼肉的低水分含量、低脂肪含量导致蛋白质和灰分的相对含量增加。

2.2 烹饪方式对鲟鱼肉的蛋白质营养价值影响

2.2.1 烹饪方式对鲟鱼肉的氨基酸含量影响

不同烹饪方式对鲟鱼肉的氨基酸含量影响见表2。由表2可知，鲟鱼肉的氨基酸组成包括7种必需氨基酸，2种半必需氨基酸和8种非必需氨基酸。该氨基酸组成与白乌鱼的氨基酸组成[14]类似。鲟鱼肉经烹饪后，其氨基酸总含量煎炸（388.26 mg/g）＞清蒸（201.18 mg/g）＞生肉（129.40 mg/g）；必需氨基酸总量为煎炸（110.75 mg/g）＞清蒸（57.70 mg/g）＞生（43.88 mg/g）。生鲟鱼肉中，谷氨酸含量最高，半胱氨酸含量最低。烹饪后，清蒸鲟鱼肉的氨基酸中以甘氨酸含量最高（27.79 mg/g），最低的是半胱氨酸（2.60 mg/g）；煎炸鲟鱼肉的氨基酸中以甘氨酸含量最高（54.23 mg/g），最低的是半胱氨酸（5.73 mg/g）。

表2 不同烹饪方式后鲟鱼肉的氨基酸组成Table 2 Amino acid composition of sturgeon meat after different cooking methods

烹饪过程中，鲟鱼肉在高温作用下蛋白质变性，导致肌肉蛋白中的氨基酸更容易溶出，这可能是导致烹饪处理后鲟鱼肉的氨基酸总量较生鲟鱼肉增加的主要原因[15]。煎炸和清蒸使鲟鱼肉的甘氨酸含量显著（p＜0.05）增加，这可能也与烹饪处理使鲟鱼肉中的软骨蛋白变性有关。由于鲟鱼的背部肌肉中含有部分软骨，其中的甘氨酸含量丰富。当含有软骨的鲟鱼肉经过热处理后，其中的骨胶原蛋白因为热变性而在酸解时变得容易溶出[16]，因而导致蒸煮和煎炸的鲟鱼肉的甘氨酸和谷氨酸含量增加。

2.2.2 氨基酸价、氨基酸指数

根据世界卫生组织 （World Health Organization，WTO）提出的人体氨基酸需求模式，计算烹饪后鲟鱼肉的氨基酸价和氨基酸指数。参照 2～5岁儿童对氨基酸的需求模式，煎炸鲟鱼肉的氨基酸价（AAS）为0.64，显著（p＜0.05）高于清蒸鲟鱼肉（0.27）和生鲟鱼肉的氨基酸价（0.27）；煎炸鲟鱼肉的氨基酸指数（EAAI）为0.60，显著（p＜0.05）高于生鲟鱼肉和清蒸鲟鱼肉的EAAI。参照成人对氨基酸含量的需求，煎炸鲟鱼肉的氨基酸价为0.76，显著（p＜0.05）高于清蒸鲟鱼肉和生鲟鱼肉的氨基酸价；煎炸鲟鱼肉的氨基酸指数（EAAI）为1.11，显著（p＜0.05）高于生鲟鱼肉和清蒸鲟鱼肉的氨基酸指数。

由AAS可知，生鲟鱼肉的第一限制氨基酸为异亮氨酸（Ile），清蒸鲟鱼肉的第一限制氨基酸为组氨酸（His），煎炸鲟鱼肉的第一限制氨基酸为异亮氨酸（Ile）。AAS为限制性氨基酸的比值，即只有一种氨基酸与人体氨基酸需求模式中的氨基酸的比值，而EAAI为多种氨基酸的加权比值，所以EAAI较AAS能全面反映鱼肉的氨基酸营养价值。由烹饪后鲟鱼肉的氨基酸营养指数比较结果可知，不论以儿童的氨基酸需求模式为参考，还是以成人的氨基酸需求模式为参照，煎炸鲟鱼肉的EAAI值均较清蒸和生肉的高。由此可见，煎炸和清蒸可以提高鲟鱼肉的氨基酸营养价值。

2.2.3 蛋白质效价

蛋白质效价（PER）常作为判断蛋白质营养价值的评价指标，美国分析化学家协会（AOAC）建议，PER值大于2.0的蛋白质通常认为其营养价值较高[17]。根据表2中烹饪鲟鱼肉的Leu和Tyr含量计算其蛋白质效价，得出煎炸鲟鱼肉的蛋白质效价（PER）为8.79，显著（p＜0.05）高于清蒸鲟鱼肉和生鲟鱼肉的PER值。

AAS和EAAI反映的是样品中氨基酸与标准蛋白中氨基酸的营养价值差异，而PER反映的是人体对营养物质的吸收状况。由不同烹饪方式后鲟鱼肉的 PER值比较可知，煎炸可以使鲟鱼肉的蛋白质营养价值提高，同时可以使鲟鱼肉中的蛋白质更易被人体吸收。

2.2.4 烹饪后呈味氨基酸含量

水溶性的氨基酸在食品风味中发挥着重要作用，影响着鱼肉的独特滋味。如甘氨酸、苏氨酸等具有令人愉悦的甜味，对鱼肉甜味有贡献，组氨酸则是某些水产品中“肉香”特征的来源，甲硫氨酸和缬氨酸等通常具有苦味，谷氨酸的钠盐具有鲜味，并且与鸟苷酸、肌苷酸有协同增强鲜味效果[18]。由表2可知，呈味氨基酸含量为煎炸（349.96 mg/g）＞清蒸（180.24 mg/g）＞生肉（112.22 mg/g），其中鲜味氨基酸含量为煎炸（83.95 mg/g）＞清蒸（44.96 mg/g）＞生（31.62 mg/g）；甜味氨基酸含量为煎炸（152.80 mg/g）＞清蒸（78.50 mg/g）＞生（38.68 mg/g）；苦味氨基酸含量为煎炸（113.21 mg/g）＞清蒸（56.78 mg/g）＞生（41.92 mg/g）。

煎炸使鲟鱼肉的呈味氨基酸含量显著高于清蒸和生肉，这可能与煎炸温度较清蒸组高有关。高温处理使鲟鱼肉及软骨中的蛋白质变性程度更大。变性程度越大的蛋白可能在酸解测定氨基酸含量时，其中的蛋白质更容易被酸解而释放更多氨基酸，因而导致煎炸处理的鲟鱼肉的呈味氨基酸含量较清蒸和生肉都高。甜味及鲜味均为消费者普遍接受的风味。苦味虽然普遍不受欢迎，但是少量的苦味对食品的风味调节具有积极作用[19]。因此，由表2中煎炸和清蒸烹饪使鲟鱼肉中的甜味氨基酸、鲜味氨基酸及苦味氨基酸含量增加的结果表明，清蒸和煎炸可以改善鲟鱼肉的风味。

续表3

2.3 烹饪方式对鲟鱼肉挥发性物质的影响

烹饪处理前后鲟鱼肉的风味物质含量变化见表3。从表3可知，生鲟鱼肉中共检测出27种化合物，其中醛类8种（7.91%）、醇类9种（10.84%）、烃类9种（53.64%）、酮类1种（0.92%）。在这些物质中，1-甲基环己-3-烯-1-甲醛（2.07%）、正己醇（5.11%）、月桂烯（13.41%）、D-柠檬烯（26.86%）、姜油烯（5.68%）、姥鲛烷（3.40%）等挥发性物质的含量较高，在生鲟鱼样品中，烃类化合物含量最高，其次是醇类化合物和醛类化合物。

表3 不同烹饪方式处理后的鲟鱼肉挥发性风味物质含量Table 3 Contents of volatile flavor compounds in sturgeon meat after different cooking methods

清蒸后，鲟鱼肉中共检测出28种化合物，其中醛类 7种（4.73%）、醇类 3种（1.43%）、烃类 15种（71.24%）、其他3种（4.14%）。在这些化合物中，月桂烯（18.54%）、D-柠檬烯（34.20%）、姥鲛烷（4.69%），吲哚（2.13%）等挥发性物质的含量较高，与生鲟鱼肉相比，清蒸后挥发性物质含量增加8.84%，清蒸鲟鱼肉的醛类化合物种类和含量均减少，醇类化合物种类和含量也明显减少；烃类化合物种类和含量明显增加。

煎炸后，鲟鱼肉中共检测出27种化合物，其中醛类10种（12.34%）、醇类5种（7.14%）、烃类11种（64.88%）、其他 1种（1.47%）。在这些物质中壬醛（3.21%）、反，反-2，4-癸二烯醛（3.94%）、月桂烯（20.85%）、D-柠檬烯（36.10%）、姥鲛烷（3.14%）等挥发性物质的含量较高，与生鲟鱼肉相比，煎炸后鲟鱼肉的挥发性物质含量明显增加，而且醛类化合物的种类和含量明显大于清蒸组；醇类化合物种类和含量明显减少，但种类和含量高于清蒸组；煎炸鲟鱼肉的烃类化合物种类和含量均明显增加，但烃类化合物的种类和含量相比于清蒸组减少。

2.3.1 醛类化合物

醛类化合物主要由不饱和脂肪酸分解产生，是肉制品的主要风味贡献物[20]。由表3可以看出，不同烹饪方式处理的鲟鱼肉的醛类物质的含量大小为煎炸＞清蒸＞生，清蒸处理后的醛类物质中，正己醛和反式-2-壬醛等消失，(E，E)-2，4-庚二烯醛、反-2-，顺-6-壬二烯醛和壬醛等含量减少。煎炸后的醛类化合物中，1-甲基环己-3-烯-1-甲醛、(E，E)-2，4-庚二烯醛和反-2-，顺-6-壬二烯醛等含量减少，壬醛和反，反-2，4-癸二烯醛等含量增加。反-2-辛烯醛、2-十一烯醛和十五醛等是烹饪后新形成的醛类化合物。

烹饪后鲟鱼肉中的正己醛、壬醛和 1-甲基环己-3-烯-1-甲醛等物质消失或含量减少的可能原因是受热分解。脂质氧化或 Strecker降解使反，反-2，4-癸二烯醛和10-十一烯醛等的化合物含量增加[21]。清蒸和油炸后鲟鱼肉的正己醛化合物相对含量降低。研究表明己醛、庚二烯醛和壬醛等是鱼肉腥味的重要来源[22]，这表明烹饪可以降低鱼肉腥味。反-2-辛烯醛和 2-十一烯醛等可能是脂肪酸的氧化裂解产物，它们只在烹饪后才被检出，说明这些物质可能是烹饪鲟鱼的特征风味。

2.3.2 醇类化合物

醇类化合物主要来源于糖、氨基酸和醛类化合物的还原以及脂质氧化等[23]。由表3可知，醇类化合物种类和含量在烹饪后都减少，饱和醇的阈值较高对鲟鱼整体风味贡献不大，不饱和醇类化合物阈值较低，对风味贡献较大，正己醇、1-壬醇和双环[2.2.1]庚烷-7-醇等化合物在清蒸和煎炸后都未检测出。2-亚甲基-环戊烷丙醇、2-辛炔-1-醇和13-十四烷基十一合一醇等在煎炸后含量增加。

正己醇和 1-壬醇等化合物在烹饪过程中可能受热分解，2-亚甲基-环戊烷丙醇和2-辛炔-1-醇等可能是脂肪酸的氧化分解和羰基化合物的还原反应生成。1-辛烯-3-醇是三种处理方式下均检测出的不饱和醇类化合物，它可能是亚油酸氢过氧化物的降解产物[24]，具有蘑菇香味，是淡水鱼中主要的腥味成分之一，通过清蒸后的样品含量最低，煎炸后的含量最高，说明清蒸能更好地降低鱼肉的腥味物质。

2.3.3 烃类化合物

烃类化合物包括烷烃类、烯烃类及芳香烃类物质。由表3可知，烃类化合物种类和含量在烹饪后都增加，烃类化合物含量为清蒸＞煎炸＞生。研究发现饱和烃类化合物的阈值较高，对鱼肉风味贡献不大；不饱和烃类阈值相对较低，对鱼肉风味有一定贡献。在一定条件下，烃类化合物可生成醛、酮和醇类等风味物质，所以对鲟鱼肉风味的形成具有潜在作用。姜油烯和β-倍半水芹烯等在烹饪后含量减少或未检测出，月桂烯和D-柠檬烯等在烹饪后含量明显增加，烹饪后还检测出如环十二碳和正十七烷烃等新物质。

姜油烯和β-倍半水芹烯等化合物可能是烹饪过程中受热分解。月桂烯、D-柠檬烯等风味物质含量的增加和烹饪后检测出的新物质，可能是因为烹饪导致鲟鱼肉中的脂肪酸氧化，进而产生的自由基发生均裂而形成。D-柠檬烯可以赋予食品令人愉快的柠檬果香。综合其他风味物质含量的变化可知，清蒸和油炸烹饪后的鲟鱼肉较生鲟鱼肉的风味更好。

2.3.4 其他化合物

酮类化合物是由不饱和脂肪酸β-氧化、氨基酸降解产生[25]。由表3可知，酮类化合物在烹饪后均未检测出，可能是烹饪过程中随着温度升高，酮类化合物分解。酮类化合物阈值普遍偏高，对鱼肉总体风味贡献较小，但对腥味有一定叠加作用，这进一步说明热处理能降低鱼肉的腥味。清蒸后检测出吲哚、蒎烷胺和螺[环丙烷-1，2'-]。吲哚是色氨酸的代谢产物[26]，煎炸后检测出 4a-甲基-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢萘，它们可能是烹饪过程中发生的蛋白质热解产物，但具体形成机理还有待进一步研究。

3 结论

烹饪使鲟鱼肉的水分和干基脂肪含量显著（p＜0.05）降低，干基灰分和蛋白质含量显著（p＜0.05）增加；鲟鱼肉的氨基酸总量为煎炸（388.26 mg/g）＞清蒸（201.18 mg/g）＞生肉（129.40 mg/g），呈味氨基酸含量为煎炸（349.96 mg/g）＞清蒸（180.24 mg/g）＞生肉（112.22 mg/g）。从蛋白质营养价值分析，不论以儿童的氨基酸需求模式为参考，还是以成人的氨基酸需求模式为参照，煎炸鲟鱼肉的AAS、EAAI和PER值均为最大。鲟鱼肉的挥发性物质含量为煎炸（85.84%）＞清蒸（81.54%）＞生肉（73.31%）。总之，鲟鱼肉经煎炸和清蒸烹饪处理，可以使其蛋白质营养价值提高、风味物质含量增加。