《食品科学》：福建省农业科学院陈秉彦副研究员等：超声炖煮对大黄鱼排汤营养组分迁移、滋味形成及体系稳定性的影响

大黄鱼（Larimichthys crocea），属鲈形目石首鱼科，是福建省十大特优水产，因其肉质鲜美、营养丰富，深受消费者青睐。福建省作为大黄鱼养殖的主要产区，2024年养殖量已达到21.5万 t，全产业链产值超200亿 元，目前大黄鱼以鲜销及初加工产品（黄鱼鲞）为主，精深加工产品及副产物高值化利用途径有限。近年来，黄鱼工业化菜肴产品开发是大黄鱼精深加工的热点研究领域，即烹型黄鱼汤面作为黄鱼工业化菜肴的典型产品，因加工成本限制，企业通常使用炖煮剔除鱼柳后的鱼排或鱼骨生产汤包，存在呈味物质溶出效率低、滋味寡淡、稳定性不佳等技术瓶颈。因此，利用绿色食品加工技术提高大黄鱼排汤氨基酸及脂肪溶出效率，促进滋味形成及提升体系稳定性，对开发优质黄鱼工业化菜肴有重要意义。

传统炖煮方法虽能有效释放肉汤风味物质，但存在时间长、营养释放受限以及风味物质流失的问题。已有研究表明，低温慢煮和高温蒸煮通过精确控制温度和时间能有效保留肉汤中的关键风味物质，但低温慢煮耗时较长，而高温蒸煮易造成蛋白质变性，降低肉汤的感官与营养价值。另外，热加工结合生物酶解、高压以及微波的协同处理方法也能提高肉汤熬煮过程水溶性蛋白、寡肽、氨基酸态氮以及风味化合物（游离氨基酸与呈味核苷酸）溶出。Liao Minjie等研究发现，复合蛋白酶酶解结合低温炖煮工艺可显著提升鸡汤中谷氨酸和鸟苷酸含量，并促进(E,E)-2,4-癸二烯醛生成，从而增强鸡汤的鲜味与香气。Guo Cheng等研究发现，高压炖煮60 min有助于猪骨汤中脂肪酸、游离氨基酸和核苷酸等风味前体的保留与稳定性。赵洪雷等研究发现，适宜的微波加热（600 W，60 min）可提高鳕鱼汤中氨基酸态氮和可溶性肽含量，从而赋予鱼汤鲜美浓香的风味。然而，生物酶解需精准控制酶种与条件，且成本高；高压烹饪设备在使用过程需严格控制加工参数，以防蛋白质变性，从而影响体系稳定；微波加热速率快，但受热不均及高蒸汽损失率易导致汤品浓稠以及风味物质流失等问题。

超声波的空化效应能够破坏原料细胞结构，加速细胞内含物的释放，兼具节能、便捷与提升风味等优势。目前，超声波已广泛应用于精油、香料、多酚及活性肽等物质的提取领域，并在鸡汤、羊肉汤、鱼头汤等炖煮场景中实现初步应用，可缩短加工时间并提高营养物质溶出量。Lei Huanqing等研究发现，超声波煎煮锅熬煮鲈鱼头汤可显著改善其营养特性和乳化稳定性，短期热超声处理能够有效提升蛋白质、脂肪和总糖的提取效率。王琳研究发现，超声辅助酶解制备的牛肉酶解液按一定质量比进行炖煮，可显著提高牛肉汤固形物含量并改善香气品质。现有超声协同炖煮的鱼汤工艺多采用低功率或短时超声，侧重于研究风味物质的累积量，而高温微沸条件下长时间超声炖煮对鱼汤营养迁移、滋味形成及体系稳定性的研究仍然有限；基于此，福建省农业科学院农产品加工研究所的林怡秦、林丽娟和陈秉彦*等以大黄鱼排为原料，利用定制超声棒在微沸条件下进行超声炖煮，系统研究超声炖煮对汤体可溶性蛋白、脂肪及氨基酸态氮溶出行为的影响，并解析其对滋味因子（游离氨基酸与呈味核苷酸）形成及体系稳定性的改善效果，以期为黄鱼汤的工业化加工提供理论依据，助力大黄鱼汤工业化菜肴的品质提升与加工效率优化。

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超声功率对黄鱼汤感官品质及营养成分的影响

如图2a所示，黄鱼汤的色泽评分随着超声功率增大呈现上升趋势，而气味及滋味评分随着超声功率增大呈现先上升后下降的趋势。当超声功率为800 W时黄鱼汤气味与滋味评分达到峰值，总分最高，说明适度超声可优化黄鱼汤的感官品质，但过度超声则可能会加剧黄鱼汤脂质氧化，引发滋味与气味的劣变，最终降低整体感官接受度。为进一步客观评价超声强度对黄鱼汤滋味的提升效果，采用电子舌进行滋味轮廓分析。结果显示，黄鱼汤的酸味、咸味、苦味回味和涩味回味均低于无味点（响应值小于0）（图2b），说明这些味觉特征对汤体滋味影响不显著。鲜味与苦味的电子舌响应值随超声功率呈先升后降趋势，在800 W时达到峰值，分别为3.77和6.79，较常规炖煮分别提升4.43%和2.57%，这可能与超声促进蛋白质降解，释放兼具鲜味与苦味特性的疏水性氨基酸有关。

如图2c、d所示，黄鱼汤可溶性蛋白和氨基酸态氮含量随超声功率增加呈先上升后下降的趋势，在800 W时两者达到峰值，分别为0.70 g/100 g和13.42 mg/100 mL，较常规炖煮组提升了7.69%和15.29%，这表明适度超声有利于促进可溶性蛋白质和氨基酸态氮的释放，超声波的空化效应能促进主要蛋白质（肌原纤维蛋白或胶原蛋白）三级结构断裂，加速热量传递和水分渗透，并将蛋白质部分降解成为小分子肽类或氨基酸类物质，从而加速鱼排蛋白质和氨基酸态氮溶出。然而，当超声功率超过800 W时，黄鱼汤蛋白质及氨基酸态氮溶出量显著下降（P＜0.05），这可能由于高强度超声与热处理协同作用破坏蛋白结构，导致疏水基团充分暴露，寡肽链通过疏水作用重新缠绕聚集，形成较大且不溶性的聚集体。综上所述，超声功率800 W为较优超声强度。

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高功率超声炖煮对黄鱼汤滋味变化及营养成分溶出的影响

2.1 高功率超声炖煮过程对黄鱼汤感官品质的影响

如图3所示，超声组和常规炖煮组的感官评分和鲜味响应值均随炖煮时间延长而增大，这说明炖煮时间延长促进了黄鱼汤滋味物质的积累。感官评定结果显示，炖煮相同时间条件下超声组的各项感官评分均优于常规组，尤以超声炖煮80～120 min（U80～U120组）阶段优势显著，其中U120组感官评分最高（8.40），且U80组感官评分已与C120组相当（图3a、c），这说明超声辅助炖煮可以加速鱼汤滋味物质溶出。为客观评价高功率超声炖煮过程黄鱼汤滋味的提升效果，采用电子舌进行滋味轮廓分析（图3b、d），结果显示，与常规炖煮组相比，超声辅助工艺下黄鱼汤的滋味轮廓图发生了明显变化，主要表现为鲜味和苦味。U120组的鲜味响应值达到最高值（4.15），相较常规炖煮组提升10.96%；另外，U80组的鲜味响应值已超过C120组，进一步证明了高强度超声可显著提高炖煮效率。

2.2 高功率超声炖煮对黄鱼汤可溶性蛋白和氨基酸态氮含量的影响

如图4a所示，超声炖煮组和常规炖煮组的可溶性蛋白含量均随炖煮时间延长而增加，并在炖煮120 min时趋于一致，这可能由于微沸过程的超声处理可提供高温高压环境，促进黄鱼汤中营养物质的迁移和含量平衡。U60组与C80组的蛋白质溶出量相当，表明超声辅助炖煮可以增加蛋白溶出速率，超声的机械破碎和空化效应产生的冲击波与剪切力可有效破坏骨泥中的大分子物质，降低营养成分的溶解难度，或通过破坏细胞壁和激活固定酶释放内容物。如图4b所示，超声组和常规炖煮组的氨基酸态氮含量与炖煮时间呈正相关，炖煮前60 min氨基酸态氮含量先较快增长后趋于缓慢增长，超声组前60 min的氨基酸态氮含量均显著高于常规炖煮组（P＜0.05），U120时到达峰值（20.05 mg/100 mL），较常规炖煮组提升了2.87%，且超声炖煮60～100 min（U 6 0 ～U 1 0 0）的氨基酸态氮含量与传统炖煮80～120 min（C80～C120）相当，缩短了熬煮时间约20 min，表明超声处理可增强蛋白质结构变性，促进亲水性氨基酸基团暴露在表面，提升游离氨基酸和肽片段中氨基酸态氮的水溶性，从而提升黄鱼汤的氨基酸态氮含量。

2.3 高功率超声炖煮对黄鱼汤脂肪含量与白度的影响

如图5所示，黄鱼汤的脂肪含量和白度均随炖煮时间延长而上升，超声组显著高于常规组，当超声炖煮120 min时，U120组的脂肪含量和白度均达最大值，分别为1.42 g/100 g和52.42（P＜0.01），较常规组分别提升29.09%和22.57%（图5a、b）。这表明热超声处理显著提升黄鱼汤的脂肪含量，并减少脂肪团聚，改变了黄鱼汤体系折射率，使汤色呈现更明亮和乳白的外观（图5c）。这与廖鄂等的研究报道一致，超声波的高频振动和空化作用促使脂肪团块破裂成脂肪球，形成细小乳化颗粒，使汤体更加均匀，从而提高汤的白度。

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高功率超声炖煮对黄鱼汤游离氨基酸溶出的影响

游离氨基酸是鱼汤类呈现鲜味、甜味、苦味的重要物质。如表2所示，黄鱼汤中鲜甜味氨基酸占主导，含量较高的为谷氨酸、甘氨酸和脯氨酸。超声炖煮显著提高了总游离氨基酸含量和鲜甜味氨基酸的含量，分别达到了253.00 μg/mL和142.73 μg/mL，较常规炖煮组增加了4.56%和3.85%（P＜0.05），说明超声空化效应及空气爆破产生的剪切力促进了蛋白质的变性与降解，从而加速游离氨基酸的形成。此外，超声还促进了赖氨酸的积累，较常规组增加了4.34 μg/mL（P＜0.05）。有研究表明，鲜味氨基酸（天冬氨酸和谷氨酸）、甜味相关氨基酸（丙氨酸、丝氨酸、甘氨酸等）和碱性C末端氨基酸（精氨酸和赖氨酸）都有助于增强河豚鱼鲜味肽的鲜味属性。综上，超声炖煮有助于提升汤品中鲜甜味氨基酸含量，从而改善其滋味品质。

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高功率超声炖煮对黄鱼汤呈味核苷酸溶出和多肽分子质量分布的影响

核苷酸是形成鱼类鲜味的重要组成部分，核苷酸和风味氨基酸之间存在协同作用，可产生更浓郁的鲜味。腺苷酸（AMP）和肌苷酸（IMP）是由三磷酸腺苷（ATP）降解产生，而鸟苷酸（GMP）则是IMP转化的产物。由图6a可知，黄鱼汤共检测出AMP、GMP和IMP 3种呈味核苷酸，超声辅助处理不会显著影响总核苷酸、AMP和IMP含量，但降低了GMP含量。这与Lei Huanqing等研究结果一致，热超声处理可促进鲈鱼鱼头汤ATP降解形成AMP、GMP和IMP，但长时间（60 min）处理会导致GMP和IMP含量下降。然而，也有报道显示超声辅助熬煮雪菜鱼肉汤时核苷酸（AMP、GMP和IMP）总量显著高于对照组，且在90 min时达到最高。综上，超声波对肉汤核苷酸含量溶出作用可能受超声强度、处理时间、原料种类及配料条件等多因素共同影响。如图6b所示，超声组与常规炖煮组的寡肽分子质量分布不显著，主要集中于＞10 kDa和＜500 Da区间，合计占比超过85%。500～5 000 Da区间多肽占比较低，超声组和常规组分别仅为6.13%和4.99%。一般来说，寡肽通常具有较强鲜味感受。Liu Ziyuan等研究发现，寡肽（＜3 kDa）比高聚肽（＞3 kDa）表现出更强的鲜味、浓厚感以及低强度的苦味。综上，超声辅助炖煮对黄鱼汤滋味的提升并非通过增加呈味肽比例实现。

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高功率超声炖煮过程对黄鱼汤纳米颗粒形成的影响

如图7所示，蛋白与脂质体系在高温熬煮过程会自发组装形成具有一定结构特征的MNPs。本研究发现，常规炖煮组的黄鱼汤颗粒分布不均匀并伴有大脂肪颗粒团聚（图7a），颗粒粒径为18.0～183.5 nm；超声辅助炖煮形成的黄鱼汤蛋白-脂质MNPs分布更加均一（图7b），粒径更小并呈现典型水包油结构，为18.7～121.3 nm。已有研究发现，蛋白-脂质MNPs的分子质量通常大于100 kDa，该类MNPs富含蛋白质和脂质，能吸附挥发性风味物质，是鱼骨汤主要风味载体，其结构均一性有助于提升汤体稳定性。纳米颗粒跟踪分析进一步发现，超声组MNPs浓度（8.30×1010 particles/mL）显著高于常规组（3.64×109 particles/mL）（表3），是常规组的22.80倍，这些结果表明常规炖煮下黄鱼汤MNPs聚集严重，而超声处理有利于促进MNPs形成及结构稳定分散。这可能归因于超声空化效应与爆破剪切增强了MNPs间碰撞，削弱了其疏水相互作用，从而减少彼此团聚进而降低尺寸。这也与Zeta电位的测定结果相印证，超声组的Zeta电位绝对值为25.77 mV，显著高于C120组（24.17 mV），这可能是超声处理破坏了蛋白质的致密球状结构，暴露出内部的亲水极性基团（如羧基—COOH和氨基—NH2），这些基团在表面电离，增加了分子表面电荷，从而增强体系稳定性。综上，从微观形态、电位和纳米颗粒浓度分析等方面进一步说明了高强度超声处理可显著促进汤体中MNPs的形成与稳定分散。

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高功率超声炖煮过程对黄鱼汤表面张力及摩擦系数的影响

表面张力作为表征乳液界面行为的方法之一，在研究鱼汤油-水界面自组装行为和稳定性方面具有重要意义。如图8a、b所示，超声处理可降低黄鱼汤的表面张力（50.98 mN/m），说明超声有助于破坏脂质-蛋白聚集体，增强油-水相混合，形成更小且均匀的液滴，进而提高肉汤稳定性，该结果与Zhu Wenhui等研究一致。此外，Yue Ziyan等进一步发现，球形蛋白质颗粒在油-水界面处的吸附降低了界面张力，抑制了油滴聚集，从而增强了鸡汤的稳定性。这可能源于超声促进蛋白质极性与非极性基团混合，增强其两亲性，使其在界面吸附并发生结构重排，最终形成稳定的界面层，从而提升肉汤稳定性。口腔摩擦学是研究食物在口腔中与组织接触过程中的摩擦、润滑与质构行为的学科，旨在揭示顺滑感、干涩感等口腔感官体验的物理机制。如图8c所示，摩擦系数随剪切速率的增加而降低，超声组显著低于常规组，表明其润滑性更佳。边界润滑阶段，样品在接触面形成吸附膜降低摩擦力；混合润滑阶段，流体动力膜进一步减小摩擦力，脂肪含量高的样品下降更显著。已有研究证明脂肪球作为天然润滑剂，可增强顺滑感与奶油感，是影响口感的关键因素。该结果与2.2.3节超声组较高的脂肪含量及较小粒径的脂肪球结果相印证。综上，超声处理可降低黄鱼汤表面张力和摩擦系数，提升体系稳定性与顺滑感。

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结论

高强度超声（800 W、120 min）显著提升黄鱼汤的风味，并在超声炖煮80 min时已接近常规炖煮120 min的效果，展现出提质增效的潜力。虽然高强度超声对可溶性蛋白、核苷酸及寡肽的溶出没有显著影响，但显著促进了鲜甜味氨基酸（如天冬氨酸和甘氨酸）和脂肪的释放，分别提高了3.85%和29.09%。此外，超声炖煮有助于形成细小的脂肪球颗粒并增加蛋白-脂质MNPs的浓度，其浓度是常规炖煮的22.80倍。超声炖煮通过降低表面张力和摩擦系数，改善了汤体稳定性和顺滑感。基于此，本研究推测超声炖煮主要通过改变脂质-蛋白MNPs形成状态从而影响黄鱼汤的滋味变化，未来可进一步研究超声炖煮下MNPs的组分及结构差异，解析鱼汤脂质-蛋白MNPs与呈味物质的相互作用对鱼汤滋味的贡献。综上，超声炖煮在改善黄鱼汤的滋味品质方面具有潜力，可为黄鱼工业化菜肴加工提质增效奠定理论基础。

引文格式：

林怡秦, 林丽娟, 林晓姿, 等. 超声炖煮对大黄鱼排汤营养组分迁移、滋味形成及体系稳定性的影响[J]. 食品科学, 2026, 47(6): 273-282. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250914-102.

LIN Yiqin, LIN Lijuan, LIN Xiaozi, et al. Effect of ultrasound-assisted stewing on nutrient migration, taste development, and stability of Larimichthys crocea fillet soup[J]. Food Science, 2026, 47(6): 273-282. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250914-102.

实习编辑：李帆；责任编辑：张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片来源于文章原文及摄图网

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