葛胜晗，周阿容，黄晨楹，郑宝东，曾绍校，林少玲

(福建农林大学 食品科学学院，福州 350000)

海螺肉是典型的高蛋白、低脂肪的动物性食品，富含钙、钠、镁、磷、钾等多种矿物质元素，能够提供人体所需的常量元素和微量元素[1,2]。海螺肉的钙、磷元素含量高，钙、磷元素含量约为2.63%和1.11%，钙、磷比例(2.36∶1)与人体所需的比例相吻合，有助于人体更好地吸收钙、磷元素[3]。研究表明，海螺肉的铁、锌、硒等必需微量元素含量比例也符合人体营养需求。海螺肉的营养价值优于猪肉、鸡肉、鸭肉、鸡蛋等，并且不亚于海参、鱿鱼等。此外，在海螺肉所含成分中，不饱和脂肪酸的含量明显比饱和脂肪酸高[4]。众所周知，多不饱和脂肪酸是一类具有特殊功能的脂肪酸族活性物质，在稳定细胞膜功能、调控基因表达、维持细胞因子和脂蛋白平衡、抗心血管病、促进生长发育、促进大脑发育、增强学习和记忆能力等方面起着重要作用[5,6]。同时，根据相关研究得知，海螺肉也含有丰富的活性物质，如糖、肽和萜类等，具有免疫调节、抗氧化、抗肿瘤、抗病毒、抗衰老等多种生理功能[7]，如张泽宏等[8]研究认为螺肉具有较好的抗氧化活性。

然而，海螺肉在加工、贮藏中极易产生腥味物质和发生腐败变质现象，严重影响海螺肉制品的食用品质。随着人们对食品风味的要求越来越高，如何脱腥并尽可能保持肉制品原有的风味越来越受到重视。氧化法脱腥是目前常用的一种脱腥方法,以绿茶、红茶、乌龙茶和花茶等天然物质的添加较为常见，同时也可达到保鲜的效果，主要原因为以下4种：(1)茶多酚可消除DPPH自由基及螯合亚铁离子，同时是非常优良的氢供体，可以结合脂肪酸中的游离基，中断脂肪的氧化途径，抑制过氧化物的生成；(2)黄酮类化合物具有除臭功能；(3)儿茶素类和原儿茶素类化合物可以清除甲基硫醇化合物，同时能够与氨基酸结合达到杀菌和钝化酶类的目的[9]；(4)萜烯类化合物具有吸附腥味和异味的作用。钱攀等[10]认为红茶浸泡较酵母发酵效果好，在2%红茶，50 ℃浸泡50 min后，能较好地脱除美国鲢鱼中的腥味；段振华等[11]将鳙鱼片浸泡在温度为15 ℃、料液比为1∶5的1.5%红茶和0.75%食盐溶液中3 h，脱腥效果最好，同样有研究认为葡萄籽提取物、牛至提取物、鼠尾草提取物用于鱼糜制品的脱腥能够维持其pH的稳定并减少菌落总数和降低TBA值[12]。

本研究采用红茶浸泡除腥的方式，研究红茶脱腥处理对海螺肉感官和品质特性的影响，并对海螺肉中的挥发性成分进行分析。此外，实验以菌落总数为微生物指标，以TBA值、pH为理化指标，研究经红茶脱腥处理的海螺肉在贮藏过程中的品质变化，评价红茶脱腥处理对海螺肉的抑菌保鲜效果。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

海螺肉(厚度为5 mm的切片，水分61.67%，灰分2.69%，粗蛋白18.20%，粗脂肪1.46%)；速溶红茶粉末(烟台市强诺商贸有限公司)；安琪活性干酵母粉(安琪酵母设备有限公司)；实验用水(二次蒸馏水)。

AL104型电子秤 梅特勒-多利多仪器(上海)有限公司；恒温培育箱 上海一恒科学仪器有限公司；标准试验筛 上虞市银河测试仪厂。

1.2 红茶浸泡温度对海螺肉异味的影响

1.2.1 中心组合试验

用红茶对海螺肉进行浸泡，在其他条件一定的情况下，考察红茶浓度、浸泡时间、浸泡温度对海螺肉腥味的影响。各因素试验范围为红茶浓度0.4，0.6，0.8，1.0，1.2 g/L；浸泡时间10，20，30，40，50 min；浸泡温度25，30，35，40，45 ℃。采用Box-Behnken 法以红茶浓度(A)、浸泡时间(B)、浸泡温度(C)为自变量，综合感官分值(Y)为响应值进行3因素3水平的中心组合试验，见表1。

表1 中心组合试验因素水平表Table 1 Levels and factors of central composite experiments

1.2.2 感官评定

10名食品学院的学生(研究生，5位男生，5位女生)作为感官评定员对未去腥的海螺肉和红茶浸泡处理后的海螺肉进行评分。海螺肉异味(A)：参照无腥味(9分)、略有腥味(8分)、腥味较弱(7分)、有腥味(6分)、腥味一般(5分)、腥味偏重(4分)、腥味较重(3分)、腥味很重(2分)、腥味极重(1分)；茶味(B)：无茶味(3分)、茶味较弱(2分)、茶味一般(1分)、茶味偏重(0分)，最终感官分值即为A+B，可根据实际情况保留1位小数点。

1.2.3 顶空固相微萃取-气质联用

样品前处理：样品研碎加入20 mL 空瓶中至瓶身1/2位置，盖紧瓶盖，插入 ACAR/PDMS/DVB 萃取头，在 70 ℃温度下萃取50 min 后，连接萃取头与气质联用仪进样口,在 250 ℃温度下于进样口解吸5 min，进行分析。色谱条件：色谱柱为 DB-5MS 毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)；载气为 He，流速为1 mL/min，分流比为5∶1；进样温度为250 ℃，柱箱温度为40 ℃；程序升温：初始温度 40 ℃，持续2 min，以5 ℃/min 升温至160 ℃后，以 8 ℃/min升温至 250 ℃，持续 10 min，总用时 50.25 min。质谱条件：电离源：EI，电子能量 70 eV，倍增管电压 1800 V；离子源温度230 ℃，接口温度 250 ℃，四级杆温度150 ℃，扫描范围40～400 m/z，间隔 0.3 s。获得的质谱图通过计算机谱库(检索谱图库为NIST 08)进行结果对比，分析鉴定样品中的挥发性成分，同时使用峰面积归一化法计算分析样品中各成分的相对含量。

1.3 红茶脱腥处理对海螺肉品质特性的影响

1.3.1 菌落总数测定

将红茶脱腥处理前后的海螺肉，按照GB/T 4789.2—2010的方法检测其菌落总数[13]。

1.3.2 pH测定

将红茶脱腥处理前后的海螺肉，依照GB/T 5009.45—2003《水产品卫生标准的分析方法》中的酸度计法进行样品绞碎，然后加入100 mL纯净水，并计算出pH值。反复测定3次，并求出平均值。

1.3.3 TBA值测定

分别称取10 g左右绞碎后的红茶脱腥处理前后的海螺肉样，加入40 mL 5%三氯乙酸(TCA)溶液，振荡2 min后静置10 min，4000 r/min离心10 min，过滤得上清液，转至25 mL具塞试管中并倒入5 mL 0.02 mol/L的硫代巴比妥酸(TBA)溶液，95 ℃下水浴45 min之后取出，冷却10 min，测定其在532 nm处的吸光度值，将所测值运用到1,1,3,3-四乙氧基丙烷(TEP)标准曲线中。重复测定3次，求平均值。

1.4 数据处理

单因素试验数据处理使用Excel 2016、Origin 8.5软件进行，差异显著性分析使用DPS 9.5软件进行，P<0.05有统计学意义，中心组合法试验数据处理使用Design Expert 8.0.5 软件进行。

2 结果与分析

2.1 中心组合试验结果

表2 中心组合试验结果Table 2 The results of central composite experiments

续 表

回归模型的建立及显著性检验分别以多酚得率为指标，对表2中数据进行二次多元回归拟合得到数学模型:

Y=7.78+0.18A+0.23B-0.044C-0.30AB-0.21AC+0.024BC-0.44A2-0.49B2-0.23C2，其中Y为感官分值, A，B，C分别为红茶浓度(g/L)、浸泡时间(min)、浸泡温度(℃)。回归模型经方差分析进行显著性及拟合度检验，见表3。

表3 回归模型方差分析表Table 3 Variance analysis of regression model

注：“*”为显著，“**”为极显著。

2.2 交互作用分析

图1 红茶浓度与浸泡时间对综合感官分值的响应面图和等高线图Fig.1 Response surface and contour plot of sensory scoresrelated with black tea concentration and soaking time

由图1可知，红茶浓度和浸泡时间的交互作用显著。由响应面图可知，当浸泡时间保持在30～42 min范围内时，延长浸泡时间将会增加感官分值；当浸泡时间保持在42～50 min范围内时，延长浸泡时间将会降低感官分值。同样，当红茶浓度处于0.8～1 g/L范围内时，感官分值随红茶浓度的增加而提高；当红茶浓度处于1～1.2 g/L范围内时，感官分值随着红茶浓度的增加而下降。综上所述，感官分值随着红茶浓度、浸泡时间的增加呈先上升后下降的趋势。

图2 红茶浓度与浸泡温度对综合感官分值的响应面图和等高线图Fig.2 Response surface and contour plot of sensory scores related with black tea concentration and soaking temperature

由图2可知，感官评分与红茶浓度和浸泡温度具有明显的二次抛物线关系，随着浸泡温度和红茶浓度的增加，感官分值呈现先增加后下降的趋势。当A因素(红茶浓度)和C因素(浸泡温度)向峰值方向移动时，C因素等高线密度明显变小。当C因素水平较低时，等高线密度较稀疏；当C因素水平达到35 ℃以上时，响应面变陡，等高线密度变密，表明C因素在高水平时对响应值的影响显著。当A因素水平较低时，响应面较陡，等高线密度较密，表明A因素在低水平时对感官分值影响显著。

图3 红茶浸泡时间和浸泡温度对综合感官分值的响应面图和等高线图Fig.3 Response surface and contour plot of sensory scores related with soaking time and soaking temperature

由图3可知，红茶浓度处于零水平时，浸泡温度和浸泡时间的交互作用显著。在较低的因子水平时，随着浸泡温度和浸泡时间的增大，感官分值提高，当浸泡温度为35 ℃，浸泡时间为40 min左右时，感官分值达到较大值，但超过一定范围，随着浸泡时间的延长，感官分值减少，这是由于长时间浸泡使海螺肉的茶味太浓，影响感官分值。

2.2.1 最优工艺验证试验

结合回归模型，优化得到的最好工艺条件为红茶浓度0.922 g/L，浸泡时间43.5 min，浸泡温度33.7 ℃，所得感官分值为7.86±0.14。但根据实际操作的条件，设定工艺条件为红茶浓度0.9 g/L，浸泡时间44 min，浸泡温度34 ℃，此工艺条件下的综合感官分值为7.8±0.42，与预测值基本一致，说明回归模型可靠准确，该方程与实际情况拟合很好，响应面法能较好地对红茶浸泡脱除海螺肉异味进行回归分析和参数优化。

2.2.2 海螺肉脱腥前后腥味成分分析

水产品中含有大量的不饱和脂肪酸，容易氧化分解产生腥味。不饱和脂肪酸在酶或自身的催化下，一步步分解成小分子物质，如醛、酮、醇类，而这些小分子化合物是腥味物质的主要组成成分[15]。本文采用气质联用技术(GC-MS)对红茶脱腥处理前后的海螺肉挥发性成分进行分析，其挥发性成分总离子流图见图4，各类化合物相对含量见表4。

图4 海螺肉挥发性成分脱腥前(A)后(B)总离子流图Fig.4 Total ion chromatogram in mass spectrum of volatile compounds of conch meat after being treated with/without black tea deodorization

Table 4 Volatile components and relative amount in conch meat after being treated with/ without black tea deodorization %

续 表

续 表

注：“—”表示未检出。

海螺肉脱腥前共鉴定出33种挥发性成分，脱腥后共鉴定出27种挥发性成分(结果中去除了硅氧烷类化合物)。由总离子流图图4(A，B)可知，海螺肉脱腥后响应值明显降低，说明红茶处理效果显著。

表5 红茶脱腥前后海螺肉挥发性成分种类数Table 5 The number of volatile components of conch meat treated with/without black tea deodorization

由表4和表5可知，海螺肉脱腥前的挥发性风味物质主要有碳氢化合物16种、醇类3种、醛类7种、酮类3种，而脱腥后碳氢化合物13种、醇类4种、醛类2种、酮类1种。而醛类主要是由多不饱和脂肪酸氧化产生的氢过氧化裂解形成的，阈值较低。且研究发现在低阈值浓度时醛类物质具有加和作用，如己醛、辛醛、壬醛等是水产品主要的腥味物质[16,17]。未处理前海螺肉中己醛、辛醛、壬醛的相对含量分别为3.61%，3.38%，7.32%，红茶处理后己醛、辛醛未检测到，壬醛相对含量为4.66%。酯类物质是由游离脂肪酸与脂肪氧化生成的醇相互作用生成的，具有果香味[18]。脱腥前只有1种酯类(乙酸龙脑酯),而经过红茶处理后产生了乙酸乙酯、氨基甲酸甲酯、邻苯二甲酸二丙酯、十六酸乙酯等酯类，这些酯类都具有一定的香气，如乙酸乙酯具有醚香、苹果和冰激凌香气[19]。碳氢类化合物阈值较高，对于甲壳类和鱼类的整体风味影响较小[20]。因此，海螺肉中的碳氢类化合物虽然种类较多，但对于海螺肉整体风味的影响较小。酮类化合物气味阈值一般都比较低[21]，海螺肉中的酮类化合物相对含量较高，为17.79%，对其腥味的形成有较大的贡献，而经过红茶处理后酮类化合物相对含量大大降低。因此，红茶浸泡处理海螺肉可以有效地抑制海螺肉中腥味成分的产生。

2.3 红茶脱腥处理对海螺肉品质特性的影响

2.3.1 红茶脱腥处理对海螺肉贮藏过程中菌落总数变化的影响

图5 红茶对海螺肉贮藏过程中的菌落总数变化的影响Fig.5 The CFU of conch meat after being treated with/without black tea deodorization during storage

注：“*”表示红茶脱腥处理组与对照组有显著性差异(P<0.05)，下同。

由图5可知，处理条件不同的海螺肉在4 ℃贮藏20天，菌落总数的变化也不相同。随着贮藏时间的延长，微生物大量繁殖，未经处理的海螺肉在第15天菌落总数达到了5.54 log cfu/g，而红茶处理的海螺肉达到3.54 log cfu/g，低于我国水产品生食标准规定的4 log cfu/g。茶多酚具备防腐保鲜作用，能够抑制微生物的能量代谢或微生物的酶活性，对枯草杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、龋齿链球菌以及毛霉菌、青霉菌、赤霉菌、炭疽病菌等细菌有抑制作用[22]。而本文研究表明红茶处理后菌落总数下降，可能也是因为红茶中含有一定的多酚、黄酮等抗菌性成分。因此，红茶处理可以有效地延长海螺肉的保藏期。

2.3.2 红茶脱腥处理对海螺肉贮藏过程中pH变化的影响

表6 红茶脱腥处理对海螺肉贮藏过程中pH值变化的影响Table 6 Effect of black tea deodorization treatment on pH values of conch meat during storage

注：结果表示为平均值±标准差，不同小写字母表示相同指标下组内的数字差异显著(P<0.05)。

pH值能够反映肌肉内部游离氢离子和氢氧根离子浓度，所以作为一项比较重要的指标来评价水产品的品质[23]。由表6可知，处理条件不同的海螺肉在4 ℃贮藏20天，pH值不相同。pH值会随着海螺贮藏时间的增长而呈现出先降再升的趋势。兰洋的研究验证了兔肉微冻保鲜技术中pH值都先下降后上升，宋华静等[24]在研究微冻保鲜技术中鲜猪肉的pH值变化时也有类似的发现。红茶处理的海螺肉在第15天达到最低pH值。红茶处理后海螺肉样的pH值均略低于未处理的海螺肉。pH值上升速度越快表明样品腐败变质水平越高。本实验表明红茶处理在一定程度上延长了海螺肉的货架期。

2.3.3 红茶脱腥处理对海螺肉贮藏过程中TBA值变化的影响

硫代巴比妥酸法值，即TBARS可以对脂类食品中的油脂氧化物进行检测，继而判断水产品中脂肪的氧化程度[25]。TBA值越大，说明脂肪氧化程度越高，产生的小分子化合物越多，如醛、酮、醇等。醛、酮、醇等小分子物质是产生腥味的原因[26,27]。

图6 红茶脱腥处理对海螺肉贮藏过程中TBA值变化的影响Fig.6 The TBA of conch meat after being treated with/ without black tea deodorization during storage

由图6可知，随着贮藏时间延长，TBA值呈现上升趋势，这是由于微生物和酶的作用，使得脂肪氧化速度加快。与对照组相比，红茶处理组TBA值明显较低，具有极显著差异。因此可得红茶处理可以降低海螺肉的TBA值，减缓海螺肉的脂肪氧化速率，从而延长海螺肉的货架期。

3 结论

本文通过单因素试验研究了红茶浓度、浸泡时间、浸泡温度对海螺肉异味综合感官分值的影响，各因素影响程度从大到小依次为红茶浓度>红茶浸泡时间>红茶浸泡温度。在单因素试验的基础上通过响应面分析法，建立了红茶浸泡法脱除海螺肉异味的数学模型。所得优化的最佳工艺条件为：红茶浓度为0.922 g/L，浸泡时间为43.5 min，浸泡温度为33.7 ℃。此条件下感官综合分值最高，理论值为7.854。实际生产中调整工艺条件为红茶浓度0.9 g/L，浸泡时间44 min，浸泡温度34 ℃，此工艺条件下得到的综合感官分值为7.8±0.42。同时，GC-MS结果表明，最优条件下的红茶脱腥处理能有效降低海螺肉中的腥味成分。红茶脱腥处理对海螺肉贮藏过程中品质的影响结果表明，红茶组的菌落总数始终低于对照组，且菌落总数上升速度较慢，红茶处理能够有效抑制微生物的生长。相较于未处理组，红茶脱腥处理组的pH较稳定、TBA值较低且TBA值随贮藏时间延长而升高的速度较慢。所以，红茶处理不仅可以去除海螺肉的特有腥味，而且在储藏过程中更具有抑菌、保鲜的作用。因此，本研究将对高品质海螺肉的生产加工和经济价值的提升有重要的意义。