青蟹，学名拟穴青蟹(Scylla paramamosain)，俗称膏蟹，属甲壳纲，梭子蟹科[1]。其广泛分布于西太平洋热带地区，在我国各大海域均有产出[2]。青蟹肉质鲜美，营养丰富，具有良好的滋补作用，被视为珍贵的海洋产品，素有“海上人参”的美称[3]。青蟹体型相对河蟹较大，且成长速度较快，一年便可达到成熟食用标准，2019年青蟹养殖总量为160 616 t，捕捞量为79 153 t[4]。

食物的感官品质是消费者选择的重要参考条件，气味和滋味是感官品质的两个重要的方面[5]，气味主要是由挥发性物质带来的嗅觉反应，而滋味主要是由非挥发性物质(水溶性物质)所带来的味觉反应。利用电子鼻、挥发性物质分析等气味分析法[5-11]，游离氨基酸、核苷酸、可溶性糖、生物碱等非挥发性物质分析法[5-8,12-14]、感官评价[5,15]等作为较为经典的技术手段，国内外学者将这些经典技术结合起来对蟹类进行感官评价等方面做了较多工作。如ZHUANG等[5]和WANG等[6]结合电子鼻、电子舌、游离氨基酸、核苷酸和挥发性风味物质分析等技术分别对不同饲养条件和不同来源中华绒螯蟹的气味和滋味综合评价；KONG等[15]利用感官评价，游离氨基酸和核苷酸分析对中华绒螯蟹滋味进行了评估。因此，采用传统的感官评价、游离氨基酸分析，并结合电子鼻、挥发性风味物质分析等常规研究手段作为感官品质评估的指标可以较好地反映评估对象的感官品质。

不同养殖环境和生长条件对水产品的感官品质影响较大[6,16]，而我国渤海、东海和南海等沿海地区气候和水温条件相差较大，三大海区的养殖青蟹感官品质可能存在一定差异，因此有必要开展不同海区养殖青蟹的感官品质研究。鉴于此，为合理评价我国渤海、东海和南海沿海产区青蟹的感官品质差异，本文利用感官评价，电子鼻，味觉活度(taste activity value,TAV)值分析法和挥发性风味物质检测，对来自渤海，东海和南海地区养殖的青蟹感官品质进行分析，旨在进一步合理评价不同沿海养殖产区的青蟹品质，并为今后青蟹的养殖、加工等提供数据参考。

1 材料与方法

1.1 实验材料

青蟹样品：分别从渤海(东营市)、东海(三门市)和南海(深圳市)3个不同的沿海养殖地区进行取样，每个地区各取20只雌蟹和雄蟹，将活蟹捕捞后打捆，置于铺满冰袋的保鲜箱或者泡沫箱中，迅速带回实验室处理。

1.2 仪器与设备

CAR/PDMS萃取头，德国Sigma公司；5975C-7890A 气相色谱-质谱联用仪、DB-5MS色谱柱，美国Agilent公司；PEN3电子鼻，德国Air Sense 公司；HH-2数显水浴锅，江苏金坛室环宇科学仪器厂；20 mL无色顶空萃取瓶，上海安谱科学仪器有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 样品处理

将不同沿海养殖的青蟹肌肉部分样品冷冻干燥后研磨，置于-18 ℃冰箱保存。部分新鲜样品分别放入干净的蒸锅中蒸制30 min，取出后放置冷却至室温，精确称量(2.00±0.01) g样品于电子鼻进样瓶中，(5.00±0.01) g于顶空萃取瓶中备用。

1.3.2 感官评价

本研究的感官评价为单一感官评价，只对某单一指标进行评分，不对综合感官品质进行评价。参考KONG等[15]、BELL等[17]和KRAUJALYTE等[18]的感官评价方法并进行改进，只对滋味的强弱进行分级评价，对气味色泽等其他因素不作评价。选取15名具有一定感官评价知识和经验的研究生(23～28岁，无口臭，近3 d每日早晚刷牙漱口，刷牙同时刷除舌面舌苔，保持口腔清新无异味)，每次品尝后用漱口水或者蒸馏水漱口，对新鲜青蟹肌肉的鲜味，甘味，苦味及其他(酸、腥、臭等不良滋味)进行评价，每品尝样品(0.5 g左右)1次后用清水漱口，记录打分(为避免主观因素的干扰，只允许分级打分，分值分别为1、2、3、4、5分)。感官评价分级如表1所示。

1.3.3 游离氨基酸测定

研磨1.00 g冷冻干燥的青蟹肌肉样品，加入10 mL4%的磺基水杨酸，将混合物超声萃取1 h以充分萃取。使用高速冷冻离心机(12 000 r/min，30 min)将提取的溶液离心30 min。取1 mL上清液通过0.22 μm水相滤膜过滤，并采用自动氨基酸分析仪测定滤液中氨基酸含量[19]。

TAV被广泛应用于评价食物中呈味物质对食物味道影响强弱的评价，在呈味物质味觉阈值一定的情况下，呈味物质含量越高，对食物味感影响越强烈；含量一定的情况下，味觉阈值越低，其越容易被感知到。TVA值是呈味化合物浓度与该物质的味觉阈值的比值，计算如公式(1)所示：

(1)

1.3.4 电子鼻检测

各组进样瓶在60 ℃条件下平衡10 min，利用电子鼻检测，载体为洁净干燥空气，流量为0.4 L/min， 采样时间1 s，清洗时间150 s，归零时间5 s，预进样时间150 s，测量时间100 s[20]。

1.3.5 挥发性风味物质检测

采用顶空固相微萃取(head-space solid-phase micro-extraction，HS-SPME)分离挥发性物质。准确称取(5.00±0.01) g肌肉样品于20 mL顶空瓶中，将老化的萃取头通过隔膜插入，并暴露于顶空瓶的顶部空间，经60 ℃水浴加热提取40 min预处理，将吸附完成的萃取针由气相色谱-质谱联用仪注射口250 ℃解析5 min后进样，启动仪器进行数据收集[20]。

色谱条件：挥发性风味物质的分析通过气相色谱-质谱联用仪进行。以流速1.3 mL/min的He为载体，不分流进样，色谱柱为DB-5MS柱(60 m×0.32 mm×1 μm)；进样口温度250 ℃；升温程序：初始温度40 ℃，无保留，以5 ℃/min的升温速度升至100 ℃，无保留，以5 ℃/min 升温至180 ℃，无保留，再以5 ℃/min的升温速度升至240 ℃，保持5 min，汽化室温度240 ℃[20]。

质谱条件：电子轰击(EI)离子源；电子能量70 eV，离子源温度230 ℃，接口温度250 ℃；电子倍增器电压1 576 V；质量扫描范围40～450 amu/s。

挥发性物质相对含量计算如公式(2)所示：

挥发性物质相对含量

(2)

2 结果与分析

2.1 感官评价

利用感官评价对渤海、东海和南海雄蟹肌肉鲜味，甜味、苦味及其他不良滋味进行评价，结果如图1和图2所示。三者鲜味分值无显著差别，但渤海雄蟹肌肉略高；渤海和东海雄蟹肌肉的甜味分值显著高于南海雄蟹肌肉，但二者的其他不良滋味也略高于南海雄蟹；三者苦味滋味分值无显著差异，总体表明渤海和东海雄蟹肌肉的滋味略优。而从雌蟹肌肉感官评分结果看，渤海和东海雌蟹肌肉的鲜味分值显著高于南海雌蟹肌肉(P<0.05)，但南海雌蟹肌肉得到了较高的甜味评价，而苦味和其他不良滋味均为渤海雌蟹肌肉略高，总体表明南海雌蟹肌肉的滋味略优。

2.2 游离氨基酸含量

不同的游离氨基酸可以呈现出一定的滋味，其滋味总体分为甜味，鲜味和苦味，由于游离氨基酸含量和味觉阈值的差异，会使食物呈现出某种味道，因此游离氨基酸对食物的滋味贡献巨大[21-22]。其中Asp和Glu被定义为鲜味；包括Thr、Ser、Ala、Arg、Gly和Pro在内的6种游离氨基酸被证明具有甜味；苦味源自Val、Ile、Leu、His、Phe和Met[23-24]。这些游离氨基酸的共同作用使食物表现出一定滋味，而滋味的强度通常用TAV值来衡量，如果TAV值大于1，表明该种氨基酸对滋味有较大贡献，反之贡献较小。渤海、东海和南海雄蟹肌肉的游离氨基酸含量及其TAV值如表2所示，三者含量最高的游离氨基酸均为Arg(2.34～3.03 mg/g)、Gly(2.52～3.80 mg/g)和Ala(0.98～1.56 mg/g)，游离氨基酸中TAV均大于1的也为Arg、Gly和Ala，尤其是Arg，由于其味觉阈值仅为0.5 mg/mL，使Arg的TAV值远大于其他氨基酸。且这3种TAV值均大于1的氨基酸的味觉属性为甜味，而Glu和Asp这2种鲜味氨基酸的含量和TAV值均较低，苦味氨基酸含量和TAV值也均较低，表明肌肉的滋味主要是以甜味为主，其主要甜味来源为Arg、Gly和Ala。通过计算各呈味氨基酸的TAV值之和发现，渤海、东海和南海的鲜味氨基酸TAV值总和分别为1.34、0.99和0.94，甜味氨基酸TAV值之和分别为11.50、11.41和9.01，渤海和东海雄蟹肌肉中鲜味和甜味氨基酸的TAV值均大于南海雄蟹，表明渤海和东海雄蟹肌肉的滋味优于南海雄蟹。

渤海、东海和南海雌蟹肌肉的游离氨基酸含量及其TAV值之如表2所示，和雄蟹相一致，含量最高的游离氨基酸也均为Arg(2.37～3.12 mg/g)，Gly(2.35～3.07 mg/g)和Ala(1.11～1.30 mg/g)，三者的TAV值也均大于1，尤其是Arg的TAV值在4.5以上，表明三者肌肉的甜味味感强烈。渤海和东海雌蟹肌肉的的Glu的TAV值为1.46和1.15，略大于1，表明二者具有一定的鲜味感。通过计算各呈味氨基酸的TAV值之和发现，渤海，东海和南海雌蟹肌肉的鲜味氨基酸TAV值分别为1.50、1.18和0.74，甜味氨基酸的TAV值总和为10.50、9.35和10.81，雌蟹肌肉中甜味氨基酸TAV值远大于鲜味TAV值，甜味味感强烈，甜味的主要来源同样是Arg、Gly和Ala。综上，渤海和南海雌蟹肌肉的滋味优于东海雌蟹。

通过对感官评价中各滋味指标与各呈味氨基酸的TAV值相关联后发现，虽然感官评价各指标结果与TAV分析结果存在一定差异，但最终的总体结果相符。感官评价中甜味得分最高，这与TAV分析结果中甜味氨基酸的TAV值之和较高相一致，这表明甜味氨基酸对青蟹肌肉的整体甜味贡献较大，但在鲜味和苦味指标上感官评价和TAV分析中却存在一定的差异，感官评价中鲜味和苦味得分相近，但在TAV分析中鲜味氨基酸的TAV值却小于苦味氨基酸。主要原因是在肉类中，鲜味的来源不仅仅是鲜味氨基酸，核苷酸对鲜味的形成也有一定的贡献[6]。但对鲜味指标进一步比较发现，感官评价中鲜味指标得分的趋势和TAV分析中鲜味氨基酸TAV值相似，这表明鲜味氨基酸(主要是Glu)对肌肉的鲜味影响较大。

通过进一步比较雌蟹和雄蟹肌肉游离氨基酸TAV值发现，雄蟹和雌蟹肌肉的甜味氨基酸的TAV值之和均为9～12，总体甜味强度相似，并且雄蟹和雌蟹的鲜味氨基酸的TAV值之和也较为接近，因此总体表明雌蟹和雄蟹肌肉的滋味具有一定的相似性。

2.3 主成分分析

利用电子鼻对渤海，东海和南海雄蟹肌肉的复杂气味进行鉴别区分，将结果进行主成分分析，其气味整体结果如图3所示。通过主成分分析图可以看出，三者之间相差较远，渤海雄蟹肌肉主要集中在第二象限，东海雄蟹肌肉主要集中在第三象限，南海雄蟹肌肉主要集中在第四象限靠近横轴的位置，相互之间无重合现象，说明三者的整体气味均比较独特，相互之间存在气味重合或类似现象的可能性较小。三者第一主成分(PC1)的贡献率为74.50%，第二主成分(PC2)的贡献率为20.10%，渤海和东海雄蟹肌肉的气味差别主要体现在第二主成分上，纵轴第二主成分差距较大，而南海雄蟹肌肉第二主成分介于渤海和东海之间，其差别主要体现在第一主成分上，横轴上于东海和渤海雄蟹肌肉之间相距较远，总体说明三者气味均较独特，其中南海雄蟹肌肉气味最为独特。

3个不同产区雌蟹肌肉的主成分分析结果如图4所示，PC1贡献率为72.10%，PC2贡献率为26.50%，渤海雌蟹肌肉主要集中在第二象限，东海雌蟹肌肉主要集中在第四象限靠近纵轴的位置，南海雌蟹肌肉主要集中在第一象限，相互之间无重合现象，说明三者气味均比较独特。通过主成分图可以看出，南海和渤海雌蟹肌肉第二主成分相似，第一主成分之间相差较远，表明二者的主要差别集中在第一主成分上，而东海雌蟹肌肉第一主成分介于渤海和南海雌蟹肌肉之间，第二主成分与渤海和南海雌蟹肌肉之间相差较远，总体表明三者气味不同，其中东海雌蟹气味最为独特。

2.4 挥发性风味物质

对渤海、东海和南海雄蟹肌肉中挥发性风味物质进行分离鉴定，其结果如表3所示，三者共分离出种挥发性风味物质75种，其中烃类20种，醛类12种，酮类6种，醇类9种，芳香族9种，酯类5种含N类6种和含S类6种。三者肌肉中同时检测到的挥发性物质有14种，其中烃类3种，醛类6种，酮类1种，醇类2种，芳香族1种，含S类1种。渤海、东海和南海雄蟹肌肉中醛类物质的总含量分别为8.10%、23.23%和14.99%，虽然三者烃类物质含量较高，但由于烃类物质的嗅觉阈值较高[24]，对食物风味贡献较小，故烃类物质对蟹肌肉风味贡献较低。

醛类物质主要来源于脂质氧化和氨基酸降解，由于其阈值较低，气味丰富，因此对食物风味贡献巨大[25]。渤海、东海和南海雄蟹肌肉中分别检出醛类物质8种、9种和7种，其醛类物质总含量分别为27.02%、26.94%和32.30%，南海雄蟹肌肉高于渤海和东海雄蟹。壬醛、庚醛、戊醛和己醛是一种具有鱼腥味的挥发性物质[26]，对水产品风味影响巨大，渤海，东海和南海雄蟹肌肉壬醛含量分别为12.09%、9.13%和9.78%，己醛含量分别为4.10%、2.71%和2.46%，庚醛的含量分别为2.17%、3.26%和3.79%，仅在南海雄蟹肌肉中检出较高含量的戊醛(8.00%)，这表明渤海和东海雄蟹肌肉的腥味可能弱于南海雄蟹。苯甲醛具有水果和坚果香气[27]，三者苯甲醛的含量分别为3.21%、2.49%和7.06%，虽然南海雄性肌肉远大于渤海和东海雌蟹肌肉，但其阈值较高，对气味影响较小。癸醛是一种具有柑橘香和蜡香的物质，其阈值较低，对风味贡献较大[27]，仅在渤海雄蟹肌肉检出含量为2.44%癸醛，表明渤海雄蟹肌肉气味可能更优。酮类物质中，2-壬酮和3-癸酮具有果香和青草香气[27]，东海和南海雄蟹肌肉2-壬酮含量分别为0.55%和3.01%，渤海未检出；3-癸酮的含量分别为0.70%、1.42%和5.92%，但阈值较高，影响较小。

芳香族、酯类和饱和醇类物质因为阈值较高，对食物风味贡献较小，但含S化合物中，3-(甲硫基)丙醛和2-(甲硫基)苯并噻唑被认为对海鲜风味有一定贡献[30]，可能对蟹肌肉的风味产生一定的影响。渤海和南海雄蟹肌肉中3-(甲硫基)丙醛的含量分别为5.49%和0.13%，南海未检出，三者2-(甲硫基)苯并噻唑含量分别为0.78%，0.41%和0.42%，表明渤海雄蟹肌肉的海鲜风味更浓郁。含硫化合物广泛存在于水产品中[25,28]，总体被认为对水产品的风味有一定的正面贡献，三者含S化合物的含量分别为6.27%、1.72%和8.77%。综上所述，渤海雄蟹肌肉的风味优于东海和南海雄蟹肌肉，风味更为独特。

渤海、东海和南海雌蟹肌肉的挥发性风味物质相对含量如表4所示，共检出挥发性物质66种，其中烃类13种，醛类10种，酮类7种，醇类8种，芳香族13种，酯类4种，含N类5种，含S类5种。渤海，东海和南海雌蟹肌肉含量最高的为醛类物质，分别为29.10%、30.62%和44.98%。醛类物质由于阈值低，气味构成复杂，被认为是水产品重要的风味来源[25]。7种醛类物质在三者中同时被检出，分别是戊醛、己醛、庚醛、苯甲醛、辛醛、壬醛和癸醛。其中含量最高的为壬醛，含量分别为10.03%、10.54%和11.20%，三者戊醛、己醛和庚醛的含量均比较高，表明三者的鱼腥味均比较重。苯甲醛、辛醛和癸醛具有令人愉快的气味，3种物质的的含量均为南海和东海雌蟹肌肉高于渤海雌蟹肌肉，表明南海和东海雌蟹肌肉的气味可能优于渤海雌蟹。渤海，东海和南海雌蟹肌肉中3-(甲硫基)丙醛和含量分别为1.20%、0.75%和4.14%，2-(甲硫基)苯并噻唑的含量分别为0.66%、0.99%和0.65%，吲哚(2,3-苯并吡咯)的含量分别为东海雌蟹肌肉1.56%，南海雌蟹肌肉5.20%，渤海雌蟹未检出，整体表明东海和南海雌蟹肌肉的风味可能优于渤海雌蟹肌肉。

3 结论

本研究首次比较了来自渤海，东海和南海3个不同沿海地区的养殖青蟹肌肉的感官品质，通过对比发现渤海和东海雄蟹肌肉的感官评分优于南海雄蟹，但南海雌蟹肌肉的感官结果优于渤海和东海雌蟹。利用TAV进行分析发现，肌肉的整体滋味偏甜，其中甜味氨基酸中Arg、Gly和Ala的TAV值较高，综合分析认为渤海和东海雄蟹肌肉的滋味优于南海雄蟹，渤海和南海雌蟹肌肉的滋味优于东海雌蟹。三者整体气味均比较独特，雄蟹肌肉PC1的贡献率为74.50%，PC2的贡献率为20.10%，雌蟹肌肉PC1贡献率为72.10%，PC2贡献率为26.50%，总体分析表明，渤海，东海和南海青蟹的整体气味差异较大。挥发性风味物质分析显示醛类物质是重要的风味来源，含S类物质对风味也有一定贡献，总体来讲渤海和东海雄蟹肌肉，东海和南海雌蟹肌肉的风味品质相对较好。综合以上的分析结果，可以初步认为渤海和东海雄蟹肌肉，南海雌蟹肌肉感官品质较优。

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Comparison on sensory qualities of muscle of cultured mud crabs (Scylla paramamosain) from three different regions in China

WANG Futian,XIANG Junfei,ZHU Yajun,JIANG Shaotong,LIN Lin,LU Jianfeng*

(School of Food and Biological Engineering, Key Laboratory for Agricultural Products Processing of Anhui Province, Engineering Research Center of Bio-process, Ministry of Education, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China)

ABSTRACT To reveal the differences of sensory quality of the mud crabs (Scylla paramamosain) from The Bohai sea (MCB), The East China sea (MCE) and The South China sea (MCS), the sensory evaluation, E-nose, taste activity value (TAV) analysis and volatile compounds analysis were used to compare the sensory qualities. The results indicated that the sensory score of muscle from the male MCB and MCE was better than that from the male MCS, while the sensory score of muscle from the female MCS was better than that from the female MCB and MCE. The free amino acid (FAA) analysis showed that the main taste of the mud crab muscle tended to be sweet, and the major source of sweetness was Arg, Gly and Ala; the taste of muscle from the male MCB and MCE was better than that from the male MCS, and the taste of muscle from the female MCB and MCS was better than that from the female MCE. Furthermore, the sum of the first and second principal components of the male and female mud crabs from three sources was all greater than 90%. The volatile compound analysis showed that the flavor of muscle from the male MCB and MCE was better than that from the male MCS, and the flavor of muscle from the female MCE and MCS was more better than that of the female MCB. To sum up, the sensory qualities of muscle from the male MCB and MCE and female MCS were relatively more acceptable.

Key words mud crab (Scylla paramamosain); muscle; sensory; taste activity value; volatile compounds

DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027774

引用格式:王福田，向俊飞，朱亚军，等.三种不同来源的养殖青蟹肌肉感官品质比较[J].食品与发酵工业,2022,48(8):98-105;112.WANG Futian,XIANG Junfei,ZHU Yajun, et al.Comparison on sensory qualities of muscle of cultured mud crabs (Scylla paramamosain) from three different regions in China[J].Food and Fermentation Industries,2022,48(8):98-105;112.

第一作者：硕士研究生(陆剑锋教授为通信作者，E-mail：lujf@sibs.ac.cn)

基金项目：国家虾蟹产业技术体系(CARS-48)；安徽水产产业技术体系(AHCYJSTX-08)

收稿日期：2021-04-21，改回日期：2021-05-26