鱼肉腥味物质的来源及控制方法研究进展

吴燕燕1*，朱小静1,2

(1．中国水产科学研究院南海水产研究所，农业部水产品加工重点实验室，广东 广州 510300；2.上海海洋大学食品学院，上海 201306)

鱼肉本身存在的腥味在很大程度上限制了鱼及其制品的加工和消费，探讨鱼肉腥味物质的产生原因及脱腥技术对鱼制品加工业具有重要意义。文章综述了国内外关于鱼肉及其制品中腥味物质的种类、形成机理及脱除方法的研究进展，旨在为鱼肉的脱腥研究及高价值鱼制品的开发提供参考。[中国渔业质量与标准，2016,6(2):14-19]

鱼肉；腥味物质；来源；控制；脱腥

中国水产资源丰富，水产品产量逐年增加。2014年水产品总产量达到6 462万t，比上年增长4.69%，其中鱼类产量3 770万t，占水产品总产量的58.53%；水产加工品总量超过2 053万t，比上年增长5.07%[1]。鱼肉食品中含有高质量的蛋白质，是人类蛋白质需求的良好资源，且含有的各种氨基酸，比例均衡，易被人体吸收[2]。鱼肉中含有铁、锌、硒等微量元素以及各类活性物质如多糖、牛磺酸、类胡萝卜素、甾醇，尤其是DHA和EPA不饱和脂肪酸可以预防心脑血管等疾病[3]。虽然鱼肉营养丰富，但不少消费者特别是年轻一代却不爱吃，究其原因主要是鱼肉或鱼肉制品中腥味问题[4]，因此，为了促进鱼类资源的开发和食用，近年来，国内外学者研究了海水鱼类和淡水鱼类的腥味来源，探明其形成机理，针对不同的鱼类，开发相应的脱腥技术，不少加工企业也积极研发无腥味或低腥味的鱼肉制品，来满足不同消费者的需求。本文综述了近年来国内外关于鱼肉腥味物质的来源和控制方法的研究进展，为进一步研究开发鱼肉脱腥技术，生产高品质的鱼制品提供参考。

1 鱼肉腥味物质的来源

鱼肉的腥味成分主要是挥发性物质，如醛、醇、酮、烃、呋喃、硫醚、萘、萜烯衍生物等[5]。鱼腥味存在的同时会有较重的土臭味或土霉味，所以鱼腥味也称为土腥味。Howgate等[6]认为土臭素(geosmin，GEO)和二甲基异莰醇(2-me-thylisoborneol，MIB)是构成土腥味的关键物质。土臭素和二甲基异莰醇有较强的泥土味和土臭味，是导致水体中产生不良气味的主要物质。

由表1可知，引起鱼肉腥味的物质复杂多样，主要来源包括养殖环境、酶的催化分解、游离脂肪酸的自动氧化分解等。

1.1 养殖环境

欧美一些国家研究证实，鱼体的生存环境(水质)中存在大量的鱼腥藻、颤藻等蓝绿藻或放射菌，这些藻类和细菌的代谢废物具有土腥味，其会被鱼体吸收，并在体内积累[14]。有学者研究斑点叉尾鮰(Ictaluruspunetaus)、鲶(Pangasiushypophthalmus)时发现导致其产生鱼腥味的主要原因是水环境中的鱼腥藻和颤藻等蓝绿藻，并且蓝绿藻含量越多土腥味越重[15-16]；无鳞鱼因缺少鱼鳞的保护作用所以更易吸附环境中的腥味物质，导致其腥味重于有鳞鱼。Izaguirre等[17]和Khiari等[18]研究发现鱼类所食用的藻类中含有GEO和MIB，导致鱼肉中含有鱼土腥味。王国超等[5]在研究罗非鱼时也证实GEO和MIB是罗非鱼肉土腥味的主要来源。

Suffet等[19]研究表明水体中的己醛、庚醛、反-2,顺-4-癸二烯醛、反-2,顺-4,顺-7-癸三烯醛、反-4-庚醛及1-戊烯-3酮等挥发性成分都会致使鱼肉产生腥味。Hallier等[20]和Tucker[21]研究指出温度会影响鱼体对风味化合物的吸收。水温与GEO和MIB含量成正比，水温越高鱼体吸收这些风味化合物就越快，从而鱼肉中土腥味就越重。此外，水体中的一些污染物如石油和苯类物质等都会通过食物链进入鱼体，使鱼肉产生异味[9]。

表1 鱼肉常见腥味物质
Tab.1 Common fishiness materials in fish meat

种类Species腥味物质Fishinessmaterials白鲢(Hypophthalmichthysmolitrix)[7]、罗非鱼(Oreochromisniloticus)[8]、脆肉皖(Ctenophaiyng⁃odonidellusC．etV)[9]己醛虹鳟(Salmogairdneri)[10]、罗非鱼(Oreochromisniloticus)、大眼金枪(Thunnusobesus)[11]、脆肉皖(CtenophaiyngodonidellusC．etV)壬醛三文鱼(Salmosalar)[12]、大眼金枪(Thunnusobesus)、脆肉皖(CtenophaiyngodonidellusC．etV)庚醛罗非鱼(Oreochromisniloticus)辛醛白鲢(Hypophthalmichthysmolitrix)、金目鲈(Latescalcarifer)[13]2，4-庚二烯醛罗非鱼(Oreochromisniloticus)E-2-辛烯醛金目鲈(Latescalcarifer)Z-4-庚烯醛金目鲈(Latescalcarifer)2，4-辛二烯醛三文鱼(Salmosalar)、金目鲈(Latescalcarifer)2，6-壬二烯醛白鲢(Hypophthalmichthysmolitrix)、罗非鱼(Oreochromisniloticus)1-辛烯-3-醇虹鳟(Salmogairdneri)、金目鲈(Latescalcarifer)二甲基异莰醇金目鲈(Latescalcarifer)、大眼金枪(Thunnusobesus)3，5-壬二烯-2-酮大眼金枪(Thunnusobesus)3，5-辛二烯-2-酮大眼金枪(Thunnusobesus)2-甲基-3-辛酮

1.2 酶的催化分解

1.2.1 氧化三甲胺的分解

氧化三甲胺是鱼类体内存在一种内源性物质，无色无味，但口感上有鲜味。鱼死后，鱼体内的氧化三甲胺在内源酶或厌氧微生物的作用下，会分解形成三甲胺、二甲胺等脂肪族胺衍生物，这类物质具有强烈的腥臭味，海水鱼类特别是红色鱼肉类尤为严重。Kimura等[22]研究指出脂肪含量高的秋刀鱼(CololabissairaBrevoort)，其体内的氧化三甲胺含量也高，所以含高脂肪的鱼类腥味比较明显；秋刀鱼在储藏过程中，氧化三甲胺降解生成三甲胺；加工过程中的热处理、高压处理也会促进三甲胺的生成，产生腥味；另外，秋刀鱼的红色肉中氧化三甲胺含量最高，这也表明红色肉是产生鱼腥味的主要部位。

1.2.2 其他物质的酶催化转化

鱼体死后，鱼肉中含有的各种蛋白质，分解成肽和氨基酸，这些含硫、氮的肽和氨基酸在酶的催化转化作用下生成δ-氨基戊酸、δ-氨基戊醛和六羟基吡啶等腥味化合物[23]。δ-氨基戊酸、六羟吡啶等成分与三甲胺共同存在时会增强鱼腥味[10]。

1.3 脂肪酸的氧化分解

脂肪酸的氧化也会导致腥味的产生。鱼肉不饱和脂肪酸含量高，不饱和脂肪酸易发生酶促或自动氧化，形成氢过氧化物，氢过氧化物再分解为小分子醛、酮、酸等，这些小分子挥发性物质就是鱼肉腥味的来源[22]。鱼肉在储藏过程中，脂肪氧化程度与脂肪含量成正比，脂肪含量越高所产生的腥味物质就越多，腥味就越浓。由于脂质氧化使鱼肉腥味加重，所以影响脂质氧化的因素如血红蛋白、肌红蛋白、铁离子及脂肪氧合酶等的催化作用也是会影响鱼肉腥味的形成[24]。红色肉中血红素含量高，Kimura等[22]发现秋刀鱼在储藏过程中红色肉比白色肉更易发生脂肪氧化，是秋刀鱼腥味的来源。Thiansilakul等[25]研究表明血红蛋白(Hb)促进鱼糜脂肪氧化的能力比肌红蛋白(Mb)强。促氧化能力与能态有关：高铁血红蛋白(metHb)>氧合血红蛋白(oxyHb)>高铁肌红蛋白(metMb)>氧合肌红蛋白(oxyMb)。Maqsood等[26]和Burr等[27]发现鱼类的血红蛋白促氧化程度跟鱼种有关，同时还受pH条件的影响，在微酸性条件下血红蛋白促氧化能力较强，鱼肉中的腥味也较大。鱼类加工过程，也能产生鱼腥味，这是由于一些加工工艺条件促使鱼肉制品的脂肪氧化，产生鱼腥味。

2 鱼肉腥味的控制方法

近年来，关于鱼肉腥味的控制方法研究较多，主要有物理法、化学法、生物法、感官屏蔽法和复合脱腥法等。

2.1 物理法

2.1.1 吸附法

吸附法即通过吸附作用将鱼肉的腥味去除。目前应用较多的有活性炭、分子筛、硅胶和离子交换树脂等。实际生产中活性炭应用较多，因其孔隙多，比表面积大，稳定性好。但是活性炭脱腥会导致营养成分的流失，且不易分离[12]。杨玉平[28]用活性炭对鲢肉糜进行脱腥研究，结果表明，在活性炭浓度为1.5%、60 ℃条件下处理30 min，能够有效去除腥味，但处理后的鱼糜难与活性炭分离，且影响色泽。

2.1.2 包埋法

包埋法即利用包埋剂将腥味物质包裹从而除去腥味。目前应用最多的包埋剂为环状糊精(β-cyclodextrin，β-CD)，因其具有特殊的环状空间结构，且无毒、可食、稳定性好。但β-CD只能包埋小分子物质，所以应用受到限制[23]。李淑芳等[11]采用β-CD法处理金枪鱼块，浓度为20%时，在40 ℃下处理2 h，可去除鱼块腥味，但效果不佳，可能是因为腥味物质分子过大，导致包埋效果不佳。王浩田等[29]采用3.0%β-CD在75 ℃下处理鲶鱼肉30 min，鲶鱼肉腥味降至很弱。

2.1.3 辐照法

辐照法即用高能电磁波(60Co-γ射线)激发被辐照物质，使之因电离作用，而发生物质结构改变，目前辐照法存在争议[13]，因有报道称辐照会造成维生素、蛋白质和益生菌等成分破坏，还有可能诱发癌症。Kim等[30]采用不同剂量的60Co-γ射线照射鳀鱼汁，发现鳀鱼汁腥味大大减弱，其颜色和风味也得到大大改善。

2.2 化学法

2.2.1 盐溶法

利用食盐溶液来去除腥味，方法比较简单，主要是通过食盐的渗透作用带出腥味成分。鱼皮黏液中含有δ-氨基戊酸、δ-氨基戊醛和六羟基吡啶等腥味化合物，盐水浸泡鱼肉，其表面的黏液会分散出来，进而降低鱼腥味；盐水浸泡鱼肉时，盐分进入鱼肉内会抑制肉中酶的活性，防止一些导致鱼腥味的酶促反应的发生。汪月俊等[31]曾用食盐和柠檬酸混合溶液浸泡美国红鱼(Sciaenopsocellatus)，对其进行脱脂研究。裴斐等[32]和楼明等[33]研究得出用食盐水浸泡鱼片能有效去除鱼腥味，具体方法是在浓度为60 g/L的食盐水中浸泡30 min后，漂洗2～3 min。

2.2.2 有机溶剂萃取法

有机溶剂萃取法即利用腥味物质在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使其从一种溶剂中转移到另外一种溶剂中，经过反复多次萃取，将能溶于有机溶剂的腥味物质提取出来，常用的有机溶剂为乙醇和乙醚[34]。采用这个方法既可去除腥味也可脱去部分脂肪。裘迪红等[35]采用50%的乙醚处理鲐(Pneumatophorusjaponicus)酶解液，连续萃取3次，脱腥效果是比较好，但尽管用加热的方式除去乙醚，还是有乙醚残留。

2.2.3 酸、碱盐法

酸、碱法即利用有机酸或碱盐与腥味物质发生化学反应，转化为无腥味的物质。常用的有机酸有醋酸、柠檬酸、苹果酸等，碱有氢氧化钠、氯化钙等。采用这个方法有助于脂质和色素的溶出，降低脂肪氧化；有机酸还可以减少三甲胺的生成，阻碍微生物的生长繁殖，这些因素都会降低鱼肉腥味[36]。汪月俊等[31]用3%的食盐和0.1%的柠檬酸1∶2(m/m)混合后处理美国红鱼，达到了良好的去腥效果。付湘晋等[37]采用不同的方法处理白鲢鱼肉，结果发现碱法效果最好。

2.2.4 抗氧化剂法

利用抗氧化剂的抗氧化性达到脱腥的目的，如茶多酚、黄酮、萜烯类和儿茶素类化合物等，儿茶素类物质可以去除甲基硫醇化合物；黄酮类物质可以除去臭味；萜烯类物质可以吸附异味[38-39]。徐永霞等[40]采用茶多酚处理带鱼鱼块，当茶多酚浓度为3 g/L、料液比1∶4时，在40 ℃条件下处理70 min，脱腥效果最好。段振华等[41]采用红茶和NaCl复合脱腥法处理鳙鱼片，当处理温度为15 ℃时达到较好的脱腥效果。

2.2.5 臭氧法

臭氧本身带有负电荷，而腥臭味物质多带正电荷，臭氧与其结合后，使其结构发生改变，转化为其他物质，如腥味成分中的萜、醛、醇、胺和吡啶类等物质在臭氧的作用下，转化成腥味阈值大的物质，腥味浓度降低[42]。杜国伟等[39]用臭氧对鲢鱼糜进行脱腥处理，结果表明经臭氧处理过的鲢鱼糜腥味物质减少了21种，其中有16种腥味物质含量降低50%以上。越来越多的研究表明，臭氧水可以去除鱼肉的异味并有脱色效果，如采用3.0～7.5 mg/L臭氧水处理20 min，能脱除鳙鱼肉中的土腥素[43]。

2.3 微生物法

微生物在鱼肉中会发生代谢反应，在这过程中一些腥味物质也有所参与，有一些腥味物质在微生物酶的作用下结构发生改变，转变为无腥味的物质[44]。曾少葵等[8]利用嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、瑞士乳杆菌和两种酵母菌对罗非鱼酶解液进行脱腥处理，结果显示，嗜热链球菌脱腥效果最好，而且发酵产生的酯类、辛酸及十六醛等物质能明显改善酶解液的风味。曾绍东等[45]对比了阳离子树脂、活性炭和微生物法对罗非鱼酶解液脱腥效果的影响，结果表明微生物复合发酵法脱腥效果最好。付湘晋[7]采用破碎后的葡萄酒酵母细胞对白鲢鱼肉进行脱腥研究，结果表明腥味物质E-2-癸烯醛转化成E-2-癸烯醇和E-2-癸烯酸，降低了白鲢鱼肉的腥味。

2.4 感官掩蔽法

在鱼肉加工或烹调的过程中加入葱、姜、花椒等，利用其香味来掩盖鱼肉腥味。主要是这些物质中的一些成分能与腥味物质发生反应，从而降低了腥味[13,38]。这些香辛料中的葱蒜辣素、姜醇、姜烯、姜酚、川椒素等不仅能够降低鱼肉腥味，还能提高其香味[39]。有学者曾用八角、桂皮、花椒等熬煮的调味液浸泡鲢、鳙和海鳗的鱼肉，腥味明显降低[44]。吴涛[46]曾用黄酒、生姜、洋葱和大蒜制备的脱腥液对草鱼进行脱腥处理，效果较好。

2.5 复合法

目前，上述的脱腥方法虽都取得了一定的效果，但并不理想。为了达到更好地脱腥效果，现通常采用复合法来进行脱腥，即同时采用上述几种脱腥方法[23,39,45]。陈军等[47]在对带鱼进行脱腥研究时发现，当10%活性炭和1.2%NaCl复合时，处理带鱼75 min，脱腥效果最好。冯倩倩[48]在对罗非鱼肉进行脱腥研究时发现，单一的采用CaCl2、柠檬酸、乙醇脱氢酶的脱腥效果没有将0.3% CaCl2、1.5%柠檬酸和0.05%乙醇脱氢酶混合的使用效果好，特别指出CaCl2的加入有助于腥味物质的析出，使酶更容易与腥味物质接触，从而达到较好的脱腥效果。

3 展望

3.1 根据鱼类不同的腥味来源，选择合理有效的脱腥方法

如上所述，去除鱼肉腥味的方法较多，要根据鱼类不同的腥味来源，有针对性地选择化学、物理或生物脱腥法进行脱腥。

从鱼肉腥味的来源来看，鱼类生活的水环境是腥味产生的最关键因素，所以养殖鱼类最佳脱腥方法就是清除鱼体生长水环境中的腥味物质。目前，水产养殖专家提出循环水养殖模式，这种模式可以清除鱼体生长水环境中的腥味物质。此外，目前鱼类养殖的饲料里一般会有鱼粉和草粉，这也是造成鱼肉产生腥味的源头因素。另外，海水鱼养殖中常采用小杂鱼或鱼类加工废弃物投喂，不仅污染水源，也加重养殖鱼类的腥味。所以要进一步改进养殖鱼类饲料配方，从源头减少鱼肉腥味。

3.2 根据产品的不同特点，开发安全有效的脱腥技术

针对鱼肉脱腥目前已研究出很多种方法，化学法脱腥法易造成化学物质的残留，在人们对食品安全问题越来越重视情形下，此方法消费者较为排斥。物理法脱腥虽不会对产品品质造成破坏，但会造成营养物质的损失。生物法脱腥相对安全有效，应该是未来研究鱼肉脱腥的主要方向，应开发更多的生物脱腥方法，使在脱除腥味的同时，尽量保证产品的营养和结构不被破坏。

3.3 解决热加工或贮藏过程鱼肉腥味的控制技术

无论是海水鱼或淡水鱼，在烹调或热加工后，冷却放置一段时间，鱼肉腥味会更加明显，造成人们食用时容易引起恶心的现象。热加工或贮藏过程产生的这种腥味，可能是鱼肉中脂肪氧化产生的，也可能是鱼肉中蛋白分解产生的腥味物质或者微生物作用等等原因造成的，但目前关于这方面的研究报道还是空白，其产生的机理及控制技术也是当前迫切需要解决的问题。

面对消费者不断增长的需求欲望，鱼肉制品也越来越丰富，如有生鲜品、熟制品、半加工品等等。所以要根据产品的不同特点，选择安全有效的脱腥技术，满足加工不同鱼肉产品的需求。

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