海参深加工脱腥技术研究进展

赵影，田柬昕，钟碧銮，李萌，苏可珍

1.广东官栈营养健康科技有限公司（广州 510000）；2.官栈鱼胶营养安全研究中心（广州 510642）；3.大连海洋大学食品科学与工程学院（大连 116023）

海参，属于棘皮动物门、海参纲（Holothuroidea），是人类重要的一种营养丰富的名贵海洋食品[1]。多个国家包括日本、韩国、中国、菲律宾、新加坡、马来西亚等都视海参为名贵的海鲜珍品，一方面是因为海参蛋白质含量高、脂肪含量低、胆固醇含量低，且含有人体所需的赖氨酸、甘氨酸、精氨酸、谷氨酸、苏氨酸、丝氨酸等18种氨基酸。另一方面海参含有多种活性成分，包括多糖、皂苷、脑苷脂等，具有抗肿瘤、抗疲劳、抗氧化、提高免疫力等多种功效[2]。市售的海参国外主要以加拿大或冰岛红极参为主，国内主要以刺参为主。刺参是我国最重要的经济价值最高海参品种，全国海参养殖的区域包括辽宁、山东、河北、天津、浙江、江苏、福建等，随着北参南养技术突破，近几年福建省的海参养殖规模突飞猛涨，产量逐渐提升，2021年全国海参产量为22.27万 t[3]，2022年全国产量为22.30万 t。随着人们健康意识的增强，亚健康人群的不断增多，食用作为高档食材的海参正逐步成为人们养生的一种潮流。但海参具有较强的腥味，影响口感和消费者的食用体验，限制了其食用方式和深加工制品形态的应用和发展。

目前国内外对海参的研究主要集中在养殖技术和养殖环境[4]、营养成分和功能[1]、生物学特性和药用价值[5]、品质改进和加工技术方面[6]，对海参及其相关制品的腥味物质分析及去腥技术的研究较少。通过去除海参及其相关产品的腥味，可以提升其食品品质，使其更具有吸引力和市场竞争力。文章综述了海参及其相关制品的去腥技术研究进展与海参产品腥味的成因和影响因素，以期为改善海参产品的品质及更好地开发即食海参产品提供理论和技术参考。

1 海参产品腥味物质的成因与机理

从海参本身特性、生长、加工等多环节均会有不同的腥味物质形成，主要总结为以下四点。

一是海参自身的特性。海参是海洋生物，体内含有丰富的蛋白质和氨基酸[7]，含有碱性氨基酸赖氨酸与不饱和脂肪酸，腥味的前体物质含量非常丰富，代谢成腥味所需要的酶系较发达，一些氨基酸在加工过程中会被分解产生氨等挥发性物质，导致腥味的产生，另外海参体内也含有一些挥发性化合物，如胆固醇氧化产物、硫化合物、戊醛、庚醛和癸醛等[8]，这些化合物在加工和存储过程中释放也会产生腥味。海参肠卵难以加工利用是其经酶解后会产生一些醛类、醇类、酮类和烃类物质，使水解液具有较重腥味[9]。海参内脏多肽不良风味的形成可能与体系成分复杂，内脏多肽在酶解过程中多肽疏水基团暴露、皂苷与多糖等活性物质含量丰富等原因有关，同时具有腥味[10-11]。石友盛等[12]认为海参的主要腥味物质为反-2-辛烯醛、反-2-己烯醛、1-丁醇、(E)-2-戊烯-1-醇、1-辛烯-3-醇。海参体内还富含一种叫海参氨酸的腥味硫化物，具有很浓的腥味和氨臭味，海参氨酸的形成主要是由于海参消化系统中存在一种酪胺酸酶，这种酶可以将酪胺酸转化为游离氨基酸和硫化物，硫化物是硫原子和其他元素的化合物，其中的硫元素导致了海参特有的腥味，二甲基硫醚是海参腥味的主要来源之一[13]。

二是养殖环境和饲料。海参是生活在海底的生物，食物比较单一，以海底中的原生浮游小动物、硅藻、褐藻、鞭毛藻、海泥、腐殖物质、多种异养细菌等为主要食物[14]，这些物质中含有较多的蛋白质和腐败有机物，使海参体内蓄积的硫化物含量增加，使得腥味更突出。养殖海参时，饲料的成分和生长环境的影响也会对海参的腥味产生影响，饲料中的成分和质量会影响海参的味道，而环境污染和水质问题也会导致海参腥味的增加。张悦容等[15]研究发现南方养殖仿刺参产生的刺激性气味（胺类、乙硫醇）强于北方养殖的仿刺参。

三是储存和处理方式。海参在加工和储存过程中，如果没有采取适当的措施，如冷藏、冷冻、煮制、复水、脱水等[16]，会导致海参腥味的增加。不当的存储条件和处理方式会加速腥味的产生和扩散。

四是污染和微生物感染。海参在生长和采集过程中可能会受到污染和细菌感染，这些污染物和细菌代谢产物会对海参的味道产生影响，代谢产物中的一些化合物也会导致海参腥味的产生[17]。

2 常见水产品脱腥的技术

针对海参腥味的不同成因和机制，脱腥主要是为了去除其特有的异味和腥味，提高其口感和食用价值。根据不同的腥味物质来源和实际生产情况，可以采用多种方法进行脱腥处理，包括风味遮蔽法、物理去除法、化学去除法、生物去除法与复合去除法等，不同脱腥方法各有优缺点，如表1所示。

表1 常见脱腥方法优缺点比较

2.1 感官遮蔽法

感官遮蔽法是一种常用的方法，通过添加特定的食材或调味料，以掩盖海参的腥味，使其更加美味可口。在食材选用方面，选择具有鲜香味道的香辛味物质，如姜、葱、大蒜、桂皮、八角等，这些食材具有较强的香气和味道，能够有效掩盖海参的腥味，沈艳奇[18]研究发现质量分数2%姜葱蒜与1%料酒对小黄鱼具有较佳的脱腥效果，且使小黄鱼风味更独特；在调味料添加方面，可以添加一些调味料来增加海参的风味，如酱油、料酒、盐、糖、醋等，这些调味料能够调和海参的味道，使其更加鲜美；在预处理方面，在烹饪前，采用一些预处理方法来去除海参的腥味，可将海参浸泡在淡盐水中，或者用开水焯水，再用清水冲洗，可去除部分海参的腥味；在烹饪方式方面，不同的烹饪方式可以改变海参的口感和味道，选择适合海参的烹饪方式，如炖、煮、炒等可脱除部分腥味。感官遮蔽法具有多样性，不同的脱腥材料与不同的加工工艺搭配，可达到不同的脱腥效果，且成本低，均适用于家常应用与工业化生产[19]。

2.2 物理脱腥法

物理脱腥法是通过吸收、屏蔽、掩埋等方式降低腥味物质的浓度，主要有水煮法、冷冻法、高压处理法、微胶囊法、有机溶剂萃取法、吸附法、蒸汽法、分子包埋法、超滤法、辐照法[20]。水煮、冷冻、高压处理的方式如若不添加其他辅助去腥的化学物质，去腥效果则不明显，只是抑制或破坏腥味物质，在烹饪和即食食品中使用较为广泛。

2.2.1 微胶囊脱腥技术

微胶囊脱腥技术是将腥味物质颗粒或液滴包埋在一个微小封闭的胶囊内以达到去腥的目的，掩盖腥味的同时又能确保活性物质的稳定性。陈振华等[21]采用微胶囊技术对鱼进行包裹，制备了一款鱼油口服液，既掩盖了鱼油的腥味，又防止了鱼油的氧化。

2.2.2 有机溶剂萃取脱腥技术

有机溶剂萃取脱腥技术是通过使用有机溶剂如正己烷、甲醇、乙醇、乙酸乙酯等，将食材中的挥发性腥味成分和异味物质提取出来，从而去除腥味和异味，因海参较名贵，有机溶剂对海参的营养成分和口感影响较大，容易使蛋白变性和残留，此方法几乎不用于海参产品的去腥。裘迪红等[22]研究发现采用50%乙醚对鲐鱼水解液进行萃取脱腥处理，脱腥效果较好。

2.2.3 吸附脱腥技术

吸附脱腥技术是通过使用吸附剂如活性炭、硅胶、分子筛等物理吸附剂和离子交换树脂等化学吸附剂，将食材中的挥发性腥味成分和异味物质进行吸附，以去除腥味和异味。目前活性炭吸附应用较广泛，活性炭内部特殊的分析表面及高度发达的多孔结构，使其具有较强的吸附作用，缺点就是对蛋白质的损伤较大。高加龙等[23]采用活性炭吸附方法对将鲻鱼水解蛋白液进行脱腥处理，可以去除水解液中的部分腥味。Kuley等[24]研究发现分子筛可有效脱除沙丁鱼片的腥味，使产品感官品质得到提高。

2.2.4 蒸汽脱腥技术

蒸汽脱腥技术是利用蒸汽使食材受热，将挥发性腥味成分和异味物质蒸发出来，达到去除腥味和异味的目的。蒸汽脱腥主要有真空脱腥和水蒸气脱腥两种技术。真空脱腥是通过真空装置，在真空条件下加热使产品的异味物质或腥味前体物质挥发出去，真空脱腥多用于固体粉末产品的脱腥；水蒸气脱腥则是通过水蒸气将腥味物质带出。孙培冬等[25]采用水蒸气脱腥法对蛇油进行脱腥处理，结果表明腥味主要成分减少了60%～100%，同时使多不饱和脂肪酸得到了较大程度的保留。

2.2.5 分子包埋脱腥技术

分子包埋脱腥技术是一种高级技术，通过将食材中的腥味分子和异味分子与包埋剂进行结合形成稳定的化合物，从而去除腥味和异味。分子包埋脱腥技术较为复杂，需要选择合适的包埋剂并进行反应条件的控制，较为常用的包埋剂为β-环状糊精。薛佳等[26]研究发现β-环状糊精添加量1.0%，在35 ℃下作用60 min，能有效减少鱼露中的腥味物质。邓尚贵[27]研究发现1%的β-环状糊精可以有效掩盖青鳞鱼水解液的腥臭味。

2.2.6 超滤脱腥技术

超滤脱腥技术是根据食材选用合适的超滤膜与超滤条件，利用超滤膜对腥味物质和异味物质进行筛选和分离，以达到去腥去异味的目的。程超等[28]研究发现采用截留分子量为4 000 Da的超滤膜可以有效去除葛仙米的藻腥味。

2.2.7 辐照脱腥技术

辐照脱腥技术是一种用辐照能量对食材进行处理以去除腥味和异味的技术，主要是通过γ射线、高能电磁波或电子束对食材物质分子进行照射，通过电离破坏或改变腥味物质的结构，使食材失去或减少腥味。Kim等[29]研究发现采用不同剂量的60Co-γ射线对鳀鱼汁进行照射，被照射过的鳀鱼汁腥味物质明显降低。

2.2.8 盐溶脱腥技术

盐溶脱腥主要是利用盐析作用及渗透压，将食材浸泡在含有适量盐的水中进行盐溶脱腥处理，改善产品的口感和风味。雷跃磊等[30]研究表明实验腌制工艺可减轻水产品的腥味，食盐在渗入产品的过程中还可以促进产品形成特殊的风味。

2.3 化学脱腥法

化学脱腥法是利用一些化学物质对食材进行处理，使其发生化学反应，然后将食材的腥味成分转化成没有腥味或腥味较小的新化学物质，以达到去腥除异的目的，主要有酸碱盐法、氧化法、美拉德反应法。

2.3.1 酸碱盐脱腥技术

酸碱盐脱腥技术是使用酸性或碱性溶液浸泡处理食材，通过酸碱中和反应生成无腥味物质，同时蛋白质遇酸碱会变性，结构打开使腥味物质与结合蛋白分离并且析出[20]，溶出脂肪，在脱腥的同时抑制脂肪的氧化，盐类则在脱腥的过程中促进腥味成分的析出，从而减少或去除腥味。

2.3.2 氧化脱腥技术

氧化脱腥技术是利用氧化剂对食品进行脱腥脱臭处理的技术，主要通过氧化剂如茶多酚、黄酮类化合物、臭氧、过氧化氢、次氯酸钠等的氧化作用将腥味和异味物质转化为无味或较轻味道的物质。臭氧脱腥是氧化脱腥技术的其中一种，是利用臭氧气体对食材进行脱臭处理的技术，臭氧是强氧化剂，具有高度活性，可以快速氧化还原性物质及分解萜类、醛类等有机物，使腥味物质转化成无腥味或腥味较小的物质，从而达到去腥的目的。臭氧脱腥技术效果好、速度快，操作简单方便，且安全无残留，也起到杀菌的作用；臭氧气体具有一定的毒性，操作需要专业的设备和人员，以确保操作的安全性。贺小贤等[31]将0.5%的菊花茶添加到海带浸提汁中，可以起到脱腥的作用。王燕等[32]采用0.96 mg/L臭氧，在10 ℃条件下对鲢鱼鱼糜进行通臭氧20 min处理，得到的鱼糜凝胶强度最佳，脱腥效果最好。陈漪等[33]研究发现绿茶浓度2.5%、料液比1∶5或绿茶浓度1.5%、料液比1∶10对金枪鱼鱼肉脱腥处理3 h，有明显的去腥效果。

2.3.3 美拉德反应脱腥技术

美拉德反应脱腥技术是基于美拉德反应原理，通过添加一定量的碱性物质和还原剂，使鱼类、贝类等海产品中的胺类物质与还原剂发生化学反应，从而达到去腥的目的。李慧芳[34]应用美拉德反应技术对大黄鱼鱼卵酶解液进行脱腥处理，脱腥效果明显，同时也改善了大黄鱼鱼卵的风味。美拉德反应技术可有效减轻海产品的腥味，但过量使用碱性化学物和还原剂会影响食材的口感和品质，因此在产品的加工过程中，需采取其他措施来改善产品的风味和品质。

2.4 生物脱腥法

2.4.1 微生物发酵脱腥技术

微生物发酵脱腥技术是利用微生物包括乳酸菌、酵母菌、产酶菌等对食材进行处理，通过发酵菌的代谢产物对海产品中的异味物质和腥味物质进行降解或转化，或者在微生物酶的作用下修饰分子结构，转化为无腥味物质，实现脱腥。微生物发酵脱腥技术相对于传统的化学脱腥方法具有安全、环保、无残留等优点，被广泛应用于海产品的加工中。但发酵过程中需要严格把控微生物的培养条件，避免产生有害物质，确保产品美味、安全。郝记明等[35]用0.5%酵母粉在40℃下对珍珠贝肉水解液处理30 min，得到无腥味的水解液，脱腥效果明显。Pan等[36]研究表明酵母浸出物能影响虎河豚皮胶蛋白的官能团或二级结构，从而影响蛋白的凝胶强度和乳化能力，使挥发性腥味物质大大减少，脱腥效果明显。

2.4.2 生物酶脱腥技术

生物酶脱腥技术是利用生物酶如蛋白酶、脂肪酶等对食材中的腥味物质进行水解、氧化或其他化学反应，从而降解或转化腥味物质，减轻或去除腥味。该技术相对于传统的化学方法具有安全、环保、无残留等优点，在海产品加工中已得到广泛应用。Hu等[37]利用脂氧化酶对鱼油进行处理，催化不饱和脂肪酸的加氧反应，鱼油产生了具有水果香味的醛、酮、醇等挥发性物质，同时掩盖了腥味。

2.5 复合脱腥法

单一的脱腥技术不能满足某些产品的需求，可通过采用复合脱腥方法，利用不同脱腥方法之间的互补或协同增效的作用提高脱腥效果。黄薇等[38]通过正交试验研究发现采用2.0%粉末状活性炭吸附与1.5%酵母粉发酵联合使用对鳕鱼皮复合酶解液的脱腥效果最佳。王妍等[39]采用盐水酵母复合脱腥法对牛肝进行脱腥，最终得出最佳的工艺条件为安琪酵母添加量1%，发酵温度30 ℃，食用盐添加量5.6%，食用盐溶液浸泡时间78 min，得到的牛肝香气浓郁，无腥味。Suthasinee等[40]研究发现采用水洗—微滤—碱溶的方法对马鲛鱼酶解物进行前处理，脱腥效果最佳。耿瑞婷等[41]研究发现采用超滤和掩蔽联合法处理扇贝蛋白酶解液具有较好的脱腥脱苦效果。

3 海参产品去腥技术的研究进展

海参因其含有多种营养物质而深受消费者的青睐，但海参特有的腥味是影响即食海参产品与海参肽类产品接受度的重要因素，国内也一直致力于研究可适用于海参脱腥的方法，常见的脱腥方法包括风味遮蔽法、物理脱除法、化学脱除法及生物脱除法等均可以发挥一定的作用，但仍存在很多不足。

在风味遮蔽法上，贾楠等[42]通过单因素试验和正交试验优化生姜、迷迭香、绿茶质量浓度和浸泡时间对海参胶的脱腥效果，得出生姜、迷迭香、绿茶质量浓度分别为 5.0，3.0和1.5 g/100 mL，浸泡脱腥1.2 h，脱腥效果最好，获得风味口感佳的海参胶制品。李倩倩等[43]通过使用生姜、酱油、蚝油、葱段、干辣椒、青椒、蒜末及糖对海参进行调味去腥，得到无腥味的即食海参菜品。孔令娟[44]采用桂皮、桔子皮、八角制成天然的遮蔽剂对刺参酶解液进行去腥，得到了一款无腥味的富含海参活性多糖的刺参口服液。

在物理脱除法上，郑金娃等[45]通过静态吸附试验及柱层析分离试验研究粉末活性炭、颗粒活性炭、硅藻土、强碱性阴离子树脂（D280）、弱碱性阴离子树脂（D380）、弱酸性阳离子树脂（D301R、D315、D301T、D152）和大孔吸附树脂对仿刺参多肽酶解液的脱色脱腥效果，结果发现树脂D280的脱色脱腥效果最佳。闫鸣艳等[46]采用粉状活性炭对刺参内脏酶解液的脱色脱腥工艺进行了研究，得出添加1.5%活性炭处理后所得的酶解液脱色脱腥效果良好。施永娜[47]研究发现常压加工的海参腥味物质如己醛、庚稀醛、1-辛醇、庚醇等相对比例高于真空低温加工的海参，真空低温加工可以抑制海参的腥味。胡杨[48]研究发现利用超滤膜对酶解液进行脱色除腥处理，脱色率可达90%以上，超滤后的酶解液几乎无腥味。

在化学脱除法上，有研究者使用碳酸氢钠粉和草木灰内的碳酸钾，对海参表面的腥味以及黏稠物进行去除，全方位去腥[49]。焦健等[50]将剖肠水煮后的海参用茶多酚溶液浸泡，加饱和盐水盐渍进行脱腥，再将海参进行冷冻储存。茶多酚浸泡会使海参染色，需要控制茶多酚的用量。李冬燕等[51]利用美拉德反应体系改善海参肠和性腺酶解液的风味，通过调整复合还原糖和氨基酸的比例，测试不同反应参数以达到较好去腥效果。张胜男等[52]研究发现在萄糖-木糖1∶1、添加量8%，赖氨酸-精氨酸2∶1、添加量3%，反应体系pH 8.5，反应温度120 ℃，反应时间32 min条件下得到的海参肠美拉德反应产物无腥臭味。

在生物脱除法上，田鑫[53]先用0.6%酵母在35 ℃下发酵60 min，再用2.5%活性炭在40 ℃下对海参胶进行脱腥处理70 min，脱腥效果理想。毛毛等[10]将蛋白酶与脂肪酶复合作用制备海参内脏多肽制品，结果表明用0.09%脂肪酶进行酶解海参内脏多肽，可降低腥味，消除刺激性气味。汪韬等[54]从发酵去腥角度出发，通过正交试验优化乳酸菌发酵海参酶解液的制备条件，结果发现蔗糖添加量为4%（质量分数），混合菌液[V（鼠李糖乳杆菌）∶V（嗜酸乳杆菌）=3∶1]接种量为3%，发酵时间为7 h时，海参发酵液的发酵效果最佳，得到的海参肽产品无腥味。赵彦珺[55]对海参肠卵酶解液进行发酵，结果表明工艺参数为发酵温度42 ℃、发酵时间10 h、乳糖添加量6%、菌种（嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌的复合菌种）添加量0.1%，得到的发酵液感官评分高。邹媛婷等[56]采用菌酶联合处理对刺参体壁进行酶解，先菌后酶、先酶后菌、菌酶同用（菌为解淀粉芽孢杆菌，酶为复合蛋白酶）均能去除刺参酶解产物的腥味。

在复合脱腥法上，石友盛等[12]分别采用物理法（减压处理）、物理-化学法（减压同时经茶及氯化钙溶液浸泡处理）及物理-化学-微生物发酵法（减压同时经茶及氯化钙溶液浸泡再经乳酸菌发酵处理）3种方法去除海参的腥味，综合分析海参的气味和全质构，结果发现采用物理-化学-微生物发酵法处理后制备的即食海参品质较佳。陈增鑫等[9]采用生姜掩盖法、活性炭吸附法、大孔树脂吸附法、酵母发酵法和乳酸菌发酵法对海参肠卵酶解液进行脱腥处理，结果表明乳酸菌添加量0.4%，在40 ℃下发酵10 h，腥味值较低，脱腥效果较好。

4 结语与展望

随着社会和经济的发展，人们对日常饮食的要求越来越高。常见的海参产品已不能满足消费者对美味食品的需求。海参富含营养成分和药用价值，通过脱腥技术可以扩大海参在食品加工、保健品和药品等领域的应用。去腥后的海参可以更广泛地用于烹饪、制作海参酱、海参精华等产品。此外，海参养殖是一个重要的水产养殖产业，通过脱腥技术可以改善养殖海参的品质和市场价值，提高养殖效益。这对于推动海参养殖业的发展和增加养殖户的收入具有积极的意义。

海参及相关产品脱腥的工艺主要涉及物理、化学以及生物酶解与发酵等方面。目前相关的脱腥研究较少且方法单一，虽然利用酶解和发酵方法取得了一定效果，但存在诸多局限性。采用联合脱腥的方法将成为海参产品脱腥的主流趋势。文章讨论的脱腥技术各有优缺点，脱腥技术是一个复杂过程。单一的脱腥技术很难实现高效脱腥，因此需要进一步研究并探索多种脱腥技术的结合。通过不同技术的优势互补或协同作用，可以增强脱腥效果。