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傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵淡水魚品質(zhì)及安全性研究進展

文檔作者：王蔚新1, 2 夏文水1* 許艷順1 姜啟興1 文檔來源： 1. 江南大學(xué)食品學(xué)院 2. 黃岡師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院,		點擊數(shù)：	更新時間： 2025年06月14日
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第5 卷 第4 期 食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報 Vol. 5 No. 4
2014 年4 月 Journal of Food Safety and Quality Apr. , 2014
基金項目: 國家自然科學(xué)基金項目(31371823)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(CARS-46)
Fund: Supported by the National Natural Science Foundation of China (31371823) and the Earmarked Fund for China Agriculture Research
System (CARS-46)
*通訊作者: 夏文水, 教授, 博士生導(dǎo)師, 主要研究方向為食品與水產(chǎn)品精深加工。E-mail: xiaws@jiangnan.edu.cn
*Corresponding author: XIA Wen-Shui, Professor, School of Food Science and Technology, Jiangnan University, Wuxi 214122, China. E-mail:
xiaws@jiangnan.edu.cn
傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵淡水魚品質(zhì)及安全性研究進展
王蔚新1, 2, 夏文水1*, 許艷順1, 姜啟興1
(1. 江南大學(xué)食品學(xué)院, 無錫 214122; 2. 黃岡師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院, 黃岡 438000)
摘要: 傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵魚是以鮮魚為原料, 經(jīng)宰殺、鹽腌、曬干后, 配以米粉、酒糟等輔料, 經(jīng)密封發(fā)酵制成。
因其營養(yǎng)豐富、發(fā)酵風(fēng)味濃郁, 深受消費者喜愛, 在我國、日本及東南亞等地具有很大的需求市場。在我國大
多以淡水魚制作, 憑經(jīng)驗進行工藝控制, 產(chǎn)品品質(zhì)不穩(wěn)定, 并存在一定的安全隱患, 因此要發(fā)展傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵
魚工業(yè)化生產(chǎn), 就需要對其加強應(yīng)用基礎(chǔ)研究。本文概述了傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵魚制品理化及風(fēng)味品質(zhì)特征, 以及從
中分離鑒定的優(yōu)勢微生物。同時從產(chǎn)品安全性為出發(fā)點, 除介紹了腐敗菌及致病菌對產(chǎn)品安全性的影響外, 還
著重對有毒物質(zhì)生物胺及強致癌物N-亞硝基化合物在產(chǎn)品中的危害、形成機制、檢測方法以及預(yù)防措施進行
了綜述, 最后展望將改善和穩(wěn)定傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵魚品質(zhì)以及提高產(chǎn)品安全性作為今后研究的主要內(nèi)容。
關(guān)鍵詞: 淡水魚; 固態(tài)發(fā)酵; 品質(zhì); 安全性
Research progress on properties and safety of traditional solid-fermented fish
WANG Wei-Xin1, 2, XIA Wen-Shui1*, XU Yan-Shun1, JIANG Qi-Xing1
(1. School of Food Science and Technology, Jiangnan University, Wuxi 214122, China; 2. College of Life Science,
Huanggang Normal University, Huanggang 438000, China)
ABSTRACT: Traditional solid-fermented fish products are prepared from salted-fish and rice powder or
other materials under anaerobic conditions. For nutritious elements and rich flavor, they are well received
by consumers in China, Japan and Southeast Asia. In China, these products are made of freshwater fish,
and producing process depends only on experience of makers. However, the quantity is unstable, and there
are inevitably some potential security problems. Therefore, it is necessary to reinforce basic research for
application for the commercial process of traditional solid-fermented fish products. In this paper, physicochemical
properties and favor attributes are introduced, as well as microbial flora is analyzed. Meanwhile,
taking security of these products as a turning point, the influence of pathogenic and spoilage bacteria
on products safety is introduced firstly. Then, the harmfulness, mechanism of formation, detection
method and prevention control measure of biogenic amine and N-nitroso-compounds are summarized.
Finally, we establish improvement and stabilization of flavor and safety as the developing direction.
KEY WORDS: freshwater fish; solid fermentation; quality; safety
1094 食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報 第5 卷
1 引 言
中國傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵魚是以鮮活淡水魚(通常為草
魚和鯉魚)為原料, 經(jīng)宰殺、鹽腌、曬干后, 配以米粉、
酒糟等輔料, 經(jīng)密封發(fā)酵制成, 具有營養(yǎng)豐富、發(fā)酵
風(fēng)味濃郁等特點, 深受我國南方消費者喜愛。傳統(tǒng)固
態(tài)發(fā)酵魚在不同省份名稱有所不同, 如酸魚、魚鲊、
鲊魚、糟魚, 但制作工藝大體相似, 都是在腌魚的基
礎(chǔ)上對魚肉進行二次加工的產(chǎn)品。
根據(jù)使用的輔料大體可分為酸魚和糟魚兩大類。
酸魚所用輔料多為米粉、玉米粉、米飯等, 產(chǎn)品乳酸
含量較高, 并且具有特殊發(fā)酵酸味、肉質(zhì)松散、易于
消化吸收等特點, 主要流行于我國湖南、廣西、貴州、
四川等地, 是侗、苗等少數(shù)民族居民生活中的重要肉
食產(chǎn)品。而糟魚所用輔料多為酒糟, 產(chǎn)品具有酒香
味、米香味和臘香味, 肉質(zhì)緊密、富有彈性、有嚼勁,
是湖北、江西和浙江等地居民普遍制作的水產(chǎn)加工
品。國外相似產(chǎn)品還有日本的narezushi 和nukazuke[1],
東南亞地區(qū)的plaa-som[2-4]、Som-fug[5,7]、Som-fak[8]
等。作為一種風(fēng)味獨特的傳統(tǒng)發(fā)酵食品, 固態(tài)發(fā)酵魚
不僅回味醇厚、酸香濃郁、貯藏期長、風(fēng)味獨特, 還
是一種高蛋白、低脂肪, 富含多種游離氨基酸, 營養(yǎng)
豐富, 易消化吸收的優(yōu)質(zhì)傳統(tǒng)發(fā)酵制品, 在我國、日
本及東南亞等地具有很大的需求市場。日本學(xué)者研究
還發(fā)現(xiàn), 長時間固態(tài)發(fā)酵魚制品aji-no-susu 含有高含
量的γ-氨基丁酸[9], 動物試驗表明heshiko 具有降壓
及促進膽固醇代謝作用[10]。
我國是淡水漁業(yè)大國, 擁有極為豐富的淡水魚
資源。據(jù)2012 年《中國漁業(yè)統(tǒng)計年鑒》統(tǒng)計, 2011
年我國淡水魚養(yǎng)殖總產(chǎn)量達到2185.4 萬噸, 但目前
淡水魚的加工量還不足淡水魚養(yǎng)殖量的15%。因此開
發(fā)切實有效的加工途徑, 已成為我國淡水魚業(yè)持續(xù)
健康發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。與海水魚相比, 淡水魚存在個
體差異大, 魚刺難去除, 原料利用率低, 魚腥味重,
不易保存等缺陷, 難以擴大其工業(yè)化利用程度。利用
淡水魚制備的中國傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵魚, 加工時原料利
用率高, 除去內(nèi)臟后, 整條魚體均可作為原料, 解決
了我國當(dāng)前淡水魚加工原料利用率低的問題, 能有
效提高加工企業(yè)的經(jīng)濟效益。經(jīng)過發(fā)酵, 不僅延長了
魚肉的保藏期, 而且改善了魚肉口感風(fēng)味, 解決了我
國當(dāng)前淡水魚加工中的魚腥味難以脫除的問題。通過
工業(yè)化擴大生產(chǎn)提高產(chǎn)量, 同時又要保證產(chǎn)品的品
質(zhì)及安全性, 是傳統(tǒng)發(fā)酵魚制品工業(yè)化發(fā)展的重點
和難點。因此研究了解和掌握傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵魚制品的
品質(zhì)特征、安全性及其檢測方法以及影響品質(zhì)與安全
性的因素, 對于發(fā)展傳統(tǒng)發(fā)酵魚工業(yè)化, 保證產(chǎn)品的
品質(zhì)及安全性具有重要意義。
本文就發(fā)酵魚理化、風(fēng)味品質(zhì)及安全性等方面進
行探討, 旨在為改善和穩(wěn)定發(fā)酵魚品質(zhì)及安全性提
供參考。
2 傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵魚制品的理化及風(fēng)味品質(zhì)
2.1 固態(tài)發(fā)酵魚制品的pH
固態(tài)發(fā)酵過程中, 乳酸菌發(fā)酵碳水化合物產(chǎn)生
乳酸, 降低發(fā)酵魚制品的pH 值。低pH 值能夠抑制
有害微生物的生長繁殖, 一般來說, 發(fā)酵食品中pH
值低于4.6 能有效抑制腐敗菌和致病菌的生長, 保障
產(chǎn)品的安全衛(wèi)生。但是由于原料魚種類、加工過程中
所選用的菌種、食鹽用量及發(fā)酵工藝的不同等因素,
使得發(fā)酵魚制品的pH 值差別很大。傳統(tǒng)的淡水魚發(fā)
酵制品為了控制微生物的生長, 往往添加了大量的
食鹽, Paludan-Müller 等[11]對泰國不同添加鹽含量
plaa-som 的研究中, 發(fā)現(xiàn)含9%～11%食鹽的plaa-som
中, 其pH 值在發(fā)酵12 d 后才降至5.0, 而在含
6%～7%食鹽產(chǎn)品中, pH 值在發(fā)酵3 d 后就已經(jīng)降至
4.8。aji-no-susu 是一種典型的傳統(tǒng)乳酸發(fā)酵魚制品,
乳酸含量非常高(57 mg/g 樣品), 含鹽量6%, 水分活
度0.9, pH 4.4 或更低[9]。
2.2 固態(tài)發(fā)酵魚制品蛋白質(zhì)與脂肪的降解
魚類含有豐富的蛋白質(zhì), 在魚發(fā)酵過程中, 蛋
白質(zhì)在魚體自身蛋白酶或微生物蛋白酶作用下, 會
發(fā)生降解產(chǎn)生大量多肽、氨基酸等, 接著部分氨基酸
脫羧、脫氨或進一步代謝生成醛、酮等小分子風(fēng)味物
質(zhì)。Xu 等[12]在研究發(fā)酵鰱魚香腸時發(fā)現(xiàn), 其鹽溶蛋
白和水溶蛋白含量逐漸降低, 而游離氨基酸和非蛋
白氮含量隨發(fā)酵時間的延長逐漸增加。Riebroy 等[7]
在研究泰國傳統(tǒng)魚腸制品Som-fug 發(fā)酵過程中蛋白
變化時發(fā)現(xiàn), 肌球重鏈蛋白和肌動蛋白發(fā)生了劇烈
地降解, 其中重鏈蛋白降解更為明顯, 而TCA-可溶
性肽及α-氨基酸含量大幅增加。研究還表明, 發(fā)酵肉
制品中的葡萄球菌、微球菌、酵母菌和霉菌也具有適
量的蛋白酶活性, 能夠降解肌原纖維蛋白和肌漿蛋
白, 它們與乳酸菌共同發(fā)酵分解魚肉中的蛋白質(zhì)生
第4 期 王蔚新, 等: 傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵淡水魚品質(zhì)及安全性研究進展 1095
成有機酸、氨基酸、肽等小分子化合物, 使發(fā)酵魚制
品形成獨特的風(fēng)味。
脂肪水解與蛋白水解均被認(rèn)為對產(chǎn)品風(fēng)味的形
成起著關(guān)鍵性作用。接種植物乳桿菌和戊糖片球菌發(fā)
酵鰱魚時發(fā)現(xiàn), 樣品發(fā)酵前的單不飽和脂肪酸含量
最大(50.22%), 隨著發(fā)酵時間的延長, 多不飽和脂肪
酸, 尤其是具有功能性效果的ω-3 和 ω-6 等多不飽
和脂肪酸增加明顯[13]。研究已經(jīng)表明, 葡糖球菌、微
球菌、霉菌及酵母菌具有分解脂肪的脂肪酶活性, 通
過降解脂肪, 形成大量的醛、酮、醇、烯烴、烷烴等
風(fēng)味小分子物質(zhì), 再通過這些物質(zhì)調(diào)節(jié)產(chǎn)品揮發(fā)性
風(fēng)味化合物的組成, 從而改善產(chǎn)品的風(fēng)味。
2.3 固態(tài)發(fā)酵魚制品的質(zhì)構(gòu)特征
發(fā)酵魚制品中的乳酸菌可以降低產(chǎn)品的pH 值至
肌肉蛋白的等電點附近, 引起肌肉失水形成凝膠網(wǎng)
狀結(jié)構(gòu), 從而增加發(fā)酵產(chǎn)品的彈性、結(jié)著力、硬度等
產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)。然而, 魚制品在發(fā)酵過程中往往伴隨著一
系列復(fù)雜的生化變化, 葡萄球菌和酵母菌的蛋白酶
和脂肪酶活性以及魚肉的自身酶活性能夠?qū)⒌鞍踪|(zhì)
和脂肪降解為小分子化合物, 如肽、氨基酸和游離脂
肪酸等, 這些生化變化形成了產(chǎn)品獨特的風(fēng)味, 也導(dǎo)
致最終發(fā)酵魚制品質(zhì)構(gòu)疏松, 組織松軟[14]。Xu 等[15]
在鰱魚香腸中接種Pediococcus pentosaceus, 發(fā)酵48
h, SDS-PAGE 蛋白電泳表明在二硫鍵和非二硫共價
鍵的共同作用下, 魚糜形成了大分子凝膠聚集體, 從
而增強了魚糜制品的質(zhì)構(gòu)。而Østergaard 等[16]報道在
泰國發(fā)酵魚制品Som-fug 中, 在魚體自身酶、鹽、其
他加工配料及微生物酶的共同作用下, 可能導(dǎo)致了
終產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)松軟。
2.4 傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵魚制品的風(fēng)味物質(zhì)
傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵魚酸鮮可口, 風(fēng)味濃郁, 深受我國
南方及日本、東南亞等地消費者喜愛。但是對其風(fēng)味
形成途徑及微生物對風(fēng)味形成作用的研究還未見報
道。目前, 國內(nèi)外對固態(tài)發(fā)酵魚制品風(fēng)味形成的研究
主要集中在揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的提取分離與分析方面。
目前用來提取肉制品風(fēng)味和芳香類物質(zhì)的方法
很多, 常用方法主要有同時蒸餾萃取法(simultaneous
distillation- extraction method, 簡稱SDE)、吹掃捕集
法(purge and trap method, 簡稱PT) 或動態(tài)頂空技術(shù)
(dynamic head space, 簡稱DHS)、固相微萃取法
(solid-phase microextraction, 簡稱SPME) [17,18]。常用
的分離方法有化學(xué)分離和色譜分離法, 鑒定方法有
質(zhì)譜、紅外光譜、核磁共振及紫外光譜等[19]。由
于氣相色譜在所有的分離技術(shù)中能夠提供最佳的
整體性能, 質(zhì)譜技術(shù)是用于鑒別未知化合物的最
有效手段之一, 因此氣相色譜- 質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)
(GC-MS)便成為揮發(fā)性食品風(fēng)味分析的優(yōu)選技術(shù),
在風(fēng)味分析領(lǐng)域占據(jù)統(tǒng)治地位。近年來, 主要揮發(fā)
性成分分析方法的研究又有了新的進展, 常用的
有氣相色譜-嗅聞法(gas chromatography-olfactometry,
GC-O)、風(fēng)味強度法、主成分分析法、芳香萃取物稀
釋分析法(aroma extract dilution analysis, AEDA)以及
人工嗅覺系統(tǒng)等[20,21]。
李改燕[22]對糟魚發(fā)酵過程中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)
進行GC-MS 檢測分析, 共檢測出42 種風(fēng)味物質(zhì)。其
中原料中檢出15 種, 發(fā)酵40 h 檢測出10 種, 發(fā)酵88
h 檢測出25 種。發(fā)酵88 h 時, 糟魚中揮發(fā)性風(fēng)味物
質(zhì)主要是一些羧酸類、酮類和酯類物質(zhì), 含量達到
88.8%, 對糟魚風(fēng)味具有重要作用。曾雪峰[23]采用
GC-MS 技術(shù)比較了三種酸魚(對照組、發(fā)酵劑組、香
辛料組)發(fā)酵過程中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化, 結(jié)果顯
示, 分別含有53、84、101 種揮發(fā)性風(fēng)味化合物。揮
發(fā)性風(fēng)味種類主要包括酸類、醛類、碳?xì)漕?、醇類?
酮類、酯類、含氮化合物和呋喃類化合物, 其中, 碳
氫類的萜類物質(zhì)在香辛料組中含量最高, 而乙醇和
酯類物質(zhì)在對照組中含量較低。發(fā)酵中形成的主要風(fēng)
味化合物為己醛、乙酸、乙醇、3-羥基-2-丁酮、2,3-
丁二酮、3-甲基丁醛、乙酸乙酯、己酸乙酯、苯甲醛
等揮發(fā)性物質(zhì)。其中, 乙醇和乙酸的含量最高, 構(gòu)成
了發(fā)酵酸魚獨特的風(fēng)味物質(zhì)。
3 傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵魚制品中的微生物
大量研究表明, 發(fā)酵肉制品、乳制品等傳統(tǒng)發(fā)酵
食品中的微生物種類包括乳酸菌、微球菌、霉菌、酵
母等, 它們在發(fā)酵肉制品、乳制品等的風(fēng)味形成和安
全性中發(fā)揮了各自獨特的作用。研究表明, 在固態(tài)發(fā)
酵魚制品中, 主要的微生物種類包括乳酸菌、葡萄球
菌和酵母, 而這些微生物對固態(tài)發(fā)酵魚風(fēng)味形成的作
用機制還鮮少報道。目前的研究主要集中在以下方面。
3.1 發(fā)酵微生物的分離、鑒定
Kuda 等[9]研究了日本Noto 半島一種傳統(tǒng)固態(tài)
發(fā)酵魚aji-no-susu 的微生物組成。分離并鑒定了耐酸
1096 食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報 第5 卷
乳酸菌(Lactobacillus plantarum), 能產(chǎn)GABA 乳酸菌
(Lactobacillus sp.), 及嗜鹽或耐鹽酵母菌
(Debaryomyces hansenii)。Kosaka 等[10]研究了heshiko
加工過程中微生物及化學(xué)變化。通過16SrRNA 基因
序列分析發(fā)現(xiàn)超過80%的活菌為嗜鹽四聯(lián)球菌
(Tetragenococcus halophilus)。An 等[1]利用PCR-DGGE
法研究日本傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵魚aji-narezushi 的微生物區(qū)
系, 發(fā)現(xiàn)優(yōu)勢微生物為馬里乳桿菌(Lactobacillus acidipiscis)
和Lactobacillus versmoldensis。Kanno 等[24]
研究了日本發(fā)酵鯖魚saba-narezushi 及其乳酸菌清除
自由基的能力。盧曉莉[25]從魚鲊制品中分離得到乳
酸菌。李改燕[22]確定了糟魚發(fā)酵過程中的優(yōu)勢微生
物菌群為芽孢桿菌、葡萄球菌、乳酸細(xì)菌和酵母菌。
芽孢桿菌是發(fā)酵前期和中期的優(yōu)勢菌群, 葡萄球菌
和乳酸細(xì)菌是發(fā)酵后期的優(yōu)勢菌群, 酵母菌是整個
發(fā)酵過程中的優(yōu)勢菌群。Zeng 等和曾雪峰等[26,27]利
用傳統(tǒng)培養(yǎng)方法從湘西酸魚中初步篩選了植物乳桿
菌、戊糖片球菌、木糖葡萄球菌及釀酒酵母等菌株,
并對其菌種特性進行了研究。
3.2 接種發(fā)酵與自然發(fā)酵魚制品品質(zhì)的比較研究
盧曉莉[25]利用從魚鲊中分離出的戊糖片球菌與
植物乳桿菌混合物為發(fā)酵劑, 比較研究了接種發(fā)酵
與自然發(fā)酵制品在發(fā)酵過程中微生物、理化指標(biāo)和感
官指標(biāo)的變化。研究發(fā)現(xiàn), 發(fā)酵過程中, 兩種方法所
制得的魚鲊制品在pH 值、總酸含量以及水溶性蛋白
質(zhì)、水溶性固形物和游離氨基酸含量等方面存在明顯
差異。接種發(fā)酵魚鲊產(chǎn)酸快, 成品中水溶性蛋白質(zhì)、
水溶性固形物和游離氨基酸的含量明顯高于自然發(fā)
酵魚鲊。同時, 接種發(fā)酵的魚鲊在感官上具有更明顯
的發(fā)酵風(fēng)味, 肉質(zhì)更加疏軟、適口性更好。曾雪峰[23]
利用從酸魚中分離的植物乳桿菌、戊糖片球菌、木糖
葡萄球菌及釀酒酵母制備混合發(fā)酵劑, 比較研究了
接種與自然發(fā)酵酸魚發(fā)酵期間的品質(zhì)變化。研究發(fā)現(xiàn)
發(fā)酵劑能加快酸魚蛋白質(zhì)和脂肪的降解, 釋放大量
小分子肽、游離氨基酸及游離脂肪酸, 改善酸魚的風(fēng)
味及提高營養(yǎng)價值。
4 傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵魚制品的安全性
4.1 致病菌與腐敗菌
水產(chǎn)品自身攜帶或環(huán)境污染的致病菌和腐敗菌
的數(shù)量極低, 不足以影響發(fā)酵水產(chǎn)品的安全性。發(fā)酵
水產(chǎn)品中適度的食鹽含量、較低的水分活度及較低的
pH 值是抑制致病菌和腐敗菌繁殖的主要因素。然而,
部分有機體, 如肉毒梭狀芽孢桿菌A 和B 及單核李
斯特氏菌具有對不良環(huán)境較強的耐受性。因而, 高
鹽、高酸、低溫是抑制致病菌和腐敗菌生長繁殖的有
效加工方法, 但不是所有的發(fā)酵魚制品都具有高鹽、
高酸的產(chǎn)品特性[28]。Abdalla 等[29]對埃及發(fā)酵魚制品
fessiekh 的研究發(fā)現(xiàn), 其pH 值范圍在6.4～6.9 之間,
含鹽量在6%～7%, 肉毒梭狀芽孢桿菌及其他一些具
有蛋白酶活性的細(xì)菌對這一生長環(huán)境擁有良好的生
存適應(yīng)性, 對消費者的身體健康具有潛在的危害性。
因此, 需要在生產(chǎn)過程中, 嚴(yán)格執(zhí)行生產(chǎn)衛(wèi)生操作規(guī)
范, 以避免類似的危害。
魚制品發(fā)酵過程中, 乳酸菌會產(chǎn)生一些抗菌物
質(zhì), 主要包括肽類(抗生素)及乳酸。Østergaard 等[16]
在對泰國發(fā)酵魚制品plaa som、som fak 及hoi dorgn
的研究中指出, 大量從中分離的乳酸菌能夠有效抑
制L.monocytogenes, Vibrio cholera, V. parahaemolyticus
及其他一些腐敗菌(Aeromonas spp.), 并且大部
分分離的乳酸菌(Lactobacillus spp.)不僅能耐受6.5%
的食鹽濃度, 還具有在室溫(25～37 ℃)良好生長及快
速產(chǎn)酸的特性。
4.2 生物胺
生物胺(biogenic amine,簡稱 BA)是一種低分子
量含氮化合物的總稱, 包括組胺、尸胺、腐胺、酪胺、
胍丁胺、精胺、亞精胺等, 存在于各種食品尤其是發(fā)
酵食品當(dāng)中。食品中的生物胺主要是由具有氨基酸脫
羧酶活性的微生物經(jīng)脫羧及醛、酮的轉(zhuǎn)胺作用生成
的。攝入過量的生物胺將導(dǎo)致食物中毒[30], 在適宜條
件下尸胺、腐胺、精胺、亞精胺等多胺可結(jié)合亞硝酸
鹽形成致癌物亞硝胺[31]。
由于發(fā)酵魚制品的加工滿足形成生物胺的幾個
條件: 可利用的大量游離氨基酸; 存在具有氨基酸
脫羧酶活性的微生物; 適合具有脫羧酶活性及脫羧
酶合成的微生物的生長環(huán)境, 因而, 發(fā)酵魚制品可能
是高含量生物胺的食物來源之一。Tsai[32]檢測了臺灣
多種發(fā)酵魚制品(包括魚露、魚醬、蝦醬等)的組胺含
量, 發(fā)現(xiàn)在魚露、魚醬、蝦醬中組胺的平均含量分別
為394、263、382 mg/L, 遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于FDA 規(guī)定不高于
50 mg/L 的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。Riebroy 等[7]檢測了泰國7 種商
業(yè)化發(fā)酵魚腸Som-fug 的生物胺組成及含量, 其中組
第4 期 王蔚新, 等: 傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵淡水魚品質(zhì)及安全性研究進展 1097
胺含量在55.1～291 mg/kg。
目前, 水產(chǎn)品中生物胺的檢測方法有多種, 如
高效液相色譜法、毛細(xì)管電泳法、薄層層析法及電化
學(xué)生物傳感器法等。其中高效液相色譜法具有分析速
度快、柱效高、檢測靈敏度高及定量分析準(zhǔn)確等特點,
是目前水產(chǎn)品生物胺分析測定的主要手段。
發(fā)酵魚制品的生物胺大多是由具有生物胺脫羧
酶活性的微生物脫羧形成, 因此, 選用能降解生物胺
或能抑制形成生物胺的微生物是當(dāng)前許多研究者關(guān)
注的熱點之一。Mah 等對發(fā)酵鳳尾魚Myeolchi-jeot
的研究表明, Staphylococcus xylosus 不僅能夠大幅度
地降解組胺, 還具有良好的降解酪胺的能力[33]。曾雪
峰[23]接種發(fā)酵酸魚時發(fā)現(xiàn), 混合發(fā)酵劑能有效抑制
酪胺、尸胺、腐胺、組胺在酸魚發(fā)酵期間的累積, 因
而具有提高產(chǎn)品安全性和改善產(chǎn)品品質(zhì)的作用。此外,
高鹽、低溫、添加劑等能抑制生物胺的形成[34]。根
據(jù)相關(guān)報道, 很多歐洲國家在低溫條件下生產(chǎn)的發(fā)
酵魚制品在設(shè)定的貯藏期內(nèi), 其生物胺含量遠(yuǎn)低于
東南亞國家在常溫條件下生產(chǎn)的發(fā)酵魚制品, 符合
FDA 有關(guān)發(fā)酵魚制品生物胺的限量標(biāo)準(zhǔn)[28]。Mah 等
[35]在發(fā)酵鳳尾魚Myeolchi-jeot 制備過程中添加5%大
蒜提取物后其產(chǎn)品生物胺含量較對照組降低了
8.7%。進一步研究發(fā)現(xiàn), 產(chǎn)品添加甘氨酸后, 其腐
胺、尸胺、組胺、酪胺及亞精胺的含量分別降低了
32.6%、78.4%、93.2%、100.0%、100.0%[36]。
4.3 N-亞硝基化合物
N-亞硝基化合物是一大類具有N—N=O 結(jié)構(gòu)的
有機化合物。根據(jù)其分子結(jié)構(gòu)不同, 可分為N-亞硝胺
和N-亞硝酰胺兩大類。N-亞硝基化合物是一種很強
的致癌物質(zhì), 在已檢測的亞硝胺類化合物中, 已證實
有90%至少可誘導(dǎo)一種動物致癌。合成N-亞硝基化
合物的反應(yīng)途徑主要有兩種, 即胺類及酰胺類物質(zhì)
與亞硝酸鹽類物質(zhì)在一定條件下反應(yīng)生成N-亞硝胺
和N-亞硝酰胺。
一般新鮮水產(chǎn)品中僅含少量的胺類, 但是進行
腌制等加工處理或腐爛變質(zhì)時, 即可產(chǎn)生大量的胺
類化合物, 而腌制時所用粗鹽中含有雜質(zhì)亞硝酸鹽,
在適宜的條件下胺類與亞硝酸鹽反應(yīng), 導(dǎo)致腌制食
品中含有較多的亞硝基類化合物, 有時可高達100
μg/kg。蔡一新等[37]對多份腌制咸魚和風(fēng)干海產(chǎn)品樣
品進行檢測, 均檢出N-二甲基亞硝胺( NDMA) , 樊
麗琴等[38]從金線魚等8 種咸魚樣品中均檢測到了兩
種常見的揮發(fā)性N-亞硝胺: NDMA 和N-二乙基亞硝
胺( NDEA)。
由于N-亞硝基化合物具有強致癌物質(zhì), 而且其
中的N-二甲基亞硝胺(NDMA)是具有毒性的揮發(fā)性
N-亞硝基化合物, 因此許多國家都有NDMA 的限量
規(guī)定, 其中我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB 2762-2012 對水產(chǎn)制品
N-二甲基亞硝胺殘留的規(guī)定為4.0 μg/kg[39]。目前食
品中N-亞硝胺的測定方法有氣相色譜-熱能分析儀法
和氣相色譜-質(zhì)譜法等[40-44]。
對發(fā)酵魚制品的N-亞硝基化合物的控制主要可
從原料和生產(chǎn)工藝兩方面入手。首先, 腌制使用的原
料魚應(yīng)保持新鮮, 防止微生物大量繁殖造成腐敗變
質(zhì)。因為魚類等水產(chǎn)品腐敗時含量豐富的蛋白質(zhì)會分
解產(chǎn)生大量的胺類物質(zhì), 作為N-亞硝基化合物合成
的前體物質(zhì), 應(yīng)盡量避免其產(chǎn)生, 以減少亞硝基類化
合物的形成。其次在腌制過程中應(yīng)控制粗鹽中硝酸鹽
及亞硝酸鹽的量, 或盡量用精鹽腌制。再者, 需控制
加工條件, 腌制過程會受很多因素的影響, 如溫度、
鹽度、pH、時間等。在不同條件下, 硝酸鹽、亞硝酸
鹽及亞硝胺的含量會有所變化。
5 展 望
目前我國傳統(tǒng)發(fā)酵魚制品的生產(chǎn), 以家庭作坊
式的傳統(tǒng)制作工藝為主, 規(guī)模較小, 季節(jié)性加工、條
件簡陋, 且工藝操作主要根據(jù)加工者的制作經(jīng)驗進
行控制, 導(dǎo)致生產(chǎn)加工出的產(chǎn)品品質(zhì)不穩(wěn)定的同時,
還存在著一定的安全隱患; 再者, 傳統(tǒng)發(fā)酵魚主要是
利用環(huán)境或自身攜帶的微生物在自然條件下發(fā)酵,
產(chǎn)品生產(chǎn)周期長, 易染雜菌, 從而降低其食用安全性;
另外, 傳統(tǒng)發(fā)酵魚生產(chǎn)加工方法多樣, 原料不同, 加
工環(huán)境條件差異較大, 故而風(fēng)味品質(zhì)不穩(wěn)定。因此,
通過工業(yè)化擴大生產(chǎn)提高產(chǎn)量, 同時改善和穩(wěn)定產(chǎn)
品的理化及風(fēng)味品質(zhì), 提高產(chǎn)品安全性, 是傳統(tǒng)發(fā)酵
魚制品工業(yè)化發(fā)展的必由之路。因而, 建立和完善原
材料選擇、加工過程的良好衛(wèi)生規(guī)范和良好操作規(guī)范,
注重生產(chǎn)過程中關(guān)鍵控制點, 盡量避免易誘發(fā)形成
生物胺的微生物的生長, 同時選用優(yōu)化菌種作為發(fā)
酵劑, 適當(dāng)結(jié)合不利于生物胺及N-亞硝基化合物等
產(chǎn)生的工藝條件, 進行發(fā)酵, 才能達到既能提高產(chǎn)品
安全性, 同時又能強化風(fēng)味的效果, 即而促進整個產(chǎn)
業(yè)迅猛發(fā)展。
1098 食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報 第5 卷
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(責(zé)任編輯:鄧偉)
作者簡介
王蔚新, 講師, 博士研究生, 主要研
究方向為水產(chǎn)品加工。
E-mail: wangweixin1009@aliyun.com
夏文水, 教授, 博士生導(dǎo)師, 主要研
究方向為食品與水產(chǎn)品精深加工。
E-mail: xiaws@jiangnan.edu.cn

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