赵 晨 卢 君 陈桂平 刘 焱
HZHAO Chen1,2 LU Jun1 CHEN Gui-ping1 LIU Yan1,2
(1.湖南农业大学食品科学技术学院,湖南 长沙 410128;2.食品科学与生物技术湖南省重点实验室,湖南 长沙 410128)
(1.College of Food Science and Technology,Hunan Agricultural University,Changsha,Hunan 410128,China;2.Hunan Province Key Laboratory of Food Science and Biotechnology,Changsha,Hunan 410128,China)
草鱼(ctenopharyngodon idellus)属鲤形目鲤科雅罗鱼亚科草鱼属,俗称草鲩、草根、黑青鱼等。草鱼死亡之后,随着其生理活动的终止,新鲜度不断降低,同时会产生浓重的鱼腥味,其中一个重要的原因就是鱼类脂肪的氧化。鱼脂肪易受温度、光照的影响,其中所含的脂肪酸尤其是不饱和脂肪酸会逐渐水解或氧化,使得不饱和脂肪酸的烃基链断裂并形成过氧化物,从而进一步转化成低分子化合物,产生特有的鱼腥味[1]。这一变化过程多见于水产品加工和贮藏,为了全面了解草鱼脂肪酸的组成和特性,探讨草鱼脂类在冷藏过程中的变化,笔者对冷藏过程中草鱼肌肉的脂肪酸组成及变化、丙二醛及过氧化值的产生量进行试验分析。
采肉机:JD03-100S8型,上海跃进电器公司;
旋转蒸发仪:RE200型,上海亚荣公司;
气相色谱质谱联用仪:GC/MS2010型,日本岛津公司;
离心机:AnkeTDL-5-A型,上海亚荣公司;
分光光度计:UV-VIS型,日本Shimadzu公司。
MDA 50T试剂盒:南京建成生物工程研究所;
盐酸、过氧化氢(30%)、三氯甲烷、甲醇、氢氧化钾、正己烷、冰醋酸、碘化钾、硫代硫酸钠、淀粉:均为AR级,国药集团化学试剂公司。
新鲜草鱼:购于长沙某超市。
1.3.1 样品处理 将新鲜的草鱼去头、尾、鳞、内脏后,于JD03—100S8型采肉机中去骨采肉,制成鱼糜。立即用保鲜袋密封,并置于4℃冰箱中保存待用。分别于第1、5、10天取样,进行 GC—MS 分析;分别于第 1、3、5、7、9 天取样,进行丙二醛、过氧化值含量的测定。
1.3.2 脂质提取 取100 g 1.2.1草鱼肉,加200 mL甲醇,200 mL氯仿,置于组织捣碎机中迅速捣碎5 min,静置25min,加入50 mL蒸馏水,混匀后于5 000 r/min下离心10min,取氯仿层置于旋转蒸发仪中去除氯仿得纯净鱼油。
1.3.3 脂质的甲酯化 取鱼油0.2 g,置于10mL具塞离心管中,加2.0 mL正己烷溶解,再加2 M KOH—甲醇溶液(取112 g KOH,用甲醇溶解并定容至1 000 mL)2.0mL,快速混匀,以3 000 r/min离心分层,吸出上部有机层供GC—MS分析。
1.3.4 气相色谱质谱分析
(1)色谱条件[2,3]:检测器为FID;色谱柱为 Rtx-WAX毛细管柱(30m ×0.25mm ×0.25μm);进样口温度为250℃;柱温程序:初始温度80℃,保持2min,然后以3.0℃/min的速率升温至140℃,保持2 min,再以5.0℃/min的速率升温至200℃,保持28min;载气为氮气;柱流量为1.0mL/min;分流比为150∶1;进样量为1.0μL。
(2)质谱条件[2,3]:离子源温度为200℃;接口温度为220℃;质荷比扫描范围为35~500m/z。
脂肪酸的百分含量用面积归一化的方法确定(以峰值面积的百分比表示)。
1.3.5 TBA值的测定 采用MDA 50T试剂盒进行测定。
1.3.6 过氧化值的测定 按GB/T 5009.37——2003中碘量滴定法执行。
从草鱼中提取脂肪,甲酯化后进行GC—MS分析,结果见表1。
由表1可知,通过GC—MS从新鲜草鱼脂肪中分离鉴定出18种脂肪酸,其中饱和脂肪酸有6种,总含量为29.30%,主要有棕榈酸(C16:0)、十八烷酸(C18:0)、肉豆蔻酸(C14:0)等,其中C16:0含量最高,占总含量的23.80%。不饱和脂肪酸有12种,总含量为70.68%,其中单不饱和脂肪酸有3种,占总脂肪酸的43.21%,多不饱和脂肪酸有9种,占总脂肪酸的27.47%,这与胡卫强等[3]测定出的结果相近。单不饱和脂肪酸中以油酸(C18:1)含量最高,为37.55%;不饱和脂肪酸中以亚油酸(C18:2)含量最高,为21.38%。可见草鱼中不饱和脂肪酸的含量要远远大于饱和脂肪酸。大量研究[4~6]表明,不饱和脂肪酸对人体有降低胆固醇、降低血脂、预防冠心病、抗动脉硬化、抗癌、提高记忆力、防止脑衰老等作用。因此,从营养学角度,多食草鱼对人体有益。
表1 草鱼鱼油脂肪酸组成Table1 Fatty acid composition of grass carp
由表1还可知,草鱼的脂肪中除了含有动植物中常见的偶数碳脂肪酸外,还含有一定数量的奇数碳脂肪酸,如十五烷酸(C15:0)、十七烷酸(C17:0)等。其中分离鉴定出的十七碳三烯酸(C17:3)在其它关于草鱼脂肪酸的研究文献[7,8]中未见报道。目前国内外对奇数碳脂肪酸的研究较少,有报道[9]指出奇数碳脂肪酸有极强的抗癌活性,值得进行进一步的研究。
由表2可知,20碳以下的脂肪酸,如C14:0、C15:0、C16:0、C16:1、C17:0、C17:3、C18:0、C18:1、C18:2、C18:3 贮藏 5 d后,脂肪酸的变化都不大,贮藏10 d后,各种脂肪酸含量均明显下降,出现显著性差异(P<0.05)。C14:0的相对含量下降了21.67%;C15:0的相对含量下降了29.8%;C16:0的相对含量下降了30.44%;C16:1的相对含量下降了25.16%;C17:0的相对含量下降了25.44%;C17:3的相对含量下降了27.43%;C18:0的相对含量下降了24.1%;C18:1的相对含量下降了24.77%;C18:2的相对含量下降了28.17%;C18:3的相对含量下降了26.52%。
20 碳以上的脂肪酸,如 C20:0、C20:4、C20:5、C22:6,在第5天就已经发生较大变化,相对含量下降量都超过了19%。尤其是C20:5含量由原来的0.524%,降至0.169%,下降了67.75%,第10天未检出,说明多不饱和脂肪酸在贮藏过程中更容易氧化变质。
表2 冷藏草鱼脂肪酸变化情况Table2 Changes of grass carp fatty acids during cold storage
肉类食品中脂质的氧化通常采用硫代巴比妥酸试验法(即TBA值法)进行评价。丙二醛(MDA)是脂肪的氧化产物,它是反映肉类制品在贮藏过程中脂肪氧化变质程度的直接指标,同时也是反映肉类食品安全性的一个重要指标。MDA与硫代巴比妥酸(TBA)缩合,形成红色产物,在532 nm处吸收峰最大,其吸收强度和MDA的浓度在一定范围内呈线性关系,因此可用此反应来测定脂肪氧化的程度[10]。TBA值的高低表明脂肪二级氧化产物即最终生成物的多少。
由图1可知,冷藏草鱼吸光度随着贮藏时间的延长增长很快,基本呈线性增长。可见,随着时间的延长,鱼肉中脂肪酸逐渐氧化,TBA值越来越大。分析可知,草鱼在冷藏初期MDA的产生速率较快意味着其被氧化的速度较快。
图1 冷藏草鱼TBA值的变化Figure 1 Change of grass carp TBA during cold storage
油脂在氧化过程中会产生过氧化物,过氧化物与氧化钾相互作用,生成游离碘,以硫代硫酸钠溶液滴定,能够得到过氧化值,即过氧化物的含量。过氧化值是判断油样酸败的重要指标,也是常用来判断油脂是否被氧化或氧化程度的主要指标。由图2可知,冷藏草鱼过氧化值随着贮藏时间的延长其增长量明显加快,前3 d过氧化值的增长速度相对较慢,随着贮藏时间的增加,第3天开始过氧化值含量呈线性增长。可见,随着时间的延长,鱼肉脂肪逐渐氧化,过氧化物含量增加,过氧化值越来越大。
图2 冷藏草鱼过氧化值的变化Figure 2 Change of grass carp POV value during cold storage
本次分离鉴定出草鱼中含有 C14:0、C15:0、C16:0、C16:1、C16:2、C17:0、C17:3、C18:0、C18:1、C18:2、C18:3、C20:0、C20:1、C20:2、C20:3、C20:4、C20:5 和 C22:6 18 种脂肪酸,除含有动植物中常见的偶数碳脂肪酸外,还含有一定数量的奇数碳脂肪酸。其中饱和脂肪酸为29.30%,多不饱和脂肪酸27.47%,单不饱和脂肪酸为43.21%。
由于不饱和脂肪酸含量高达70.68%,所以在4℃的贮藏条件下,草鱼极易发生脂肪氧化。20碳以上的脂肪酸,如C20:0、C20:4、C20:5和C22:6在第5天已发生较大变化,相对含量下降量都超过了19%。到第10天无论是饱和脂肪酸还是不饱和脂肪酸都明显发生了不同程度的氧化,脂肪酸含量下降比例都大于15%。草鱼TBA含量、脂肪氧化值随着贮藏时间延长而急剧上升。
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