海藻,特别是大型藻类,作为可持续和健康食品资源的潜力正日益受到关注。尽管海藻是某些饮食文化的重要组成部分,但其融入西方饮食仍然有限。在瑞典,海藻主要与寿司和东南亚美食相关,然而消费者对将海藻融入新语境,如北欧美食中,表现出开放态度,偏好作为咸味配菜、零食或主菜。为了促进更广泛的适应,产品开发应与消费者的偏好和期望保持一致。
绿藻,包括石莼属的不同物种,由于其在近海和陆基系统中的高可培养性及其有利的营养成分,已成为食品应用的有希望的候选者。然而,其特有的感官特征,特别是与酚类化合物和二甲基硫醚相关的某些味道和风味属性,可能会阻碍这些海藻品种获得更广泛的消费者接受。先前的研究已经探索了通过各种处理方式对不同类型的海藻进行感官修饰,这表明即使适度的加工也可以显著改善其感官特性。
在这项发表于《Future Foods》的研究中,研究人员采用了受瑞典传统烹饪实践启发的制备方法,旨在将绿藻孔石莼开发成高质量且具有强烈消费者吸引力的产品。研究的总体目标是保存和精炼绿藻孔石莼的原材料,使其成为可持续、营养且吸引人的食品,并评估其质量和消费者接受度。评估包括描述性感官分析、成分分析、物理化学测量(质地和颜色)、保存指标(水分活度、pH值和°Brix值)、香气分析和情感消费者测试。
研究人员开发了五种产品:复水孔石莼(对照)、盐渍(6% NaCl)、乙酸腌渍、冷苹果醋腌渍和温苹果醋腌渍。通过定量描述性分析、气相色谱-质谱联用、质地和颜色测定、元素分析等技术手段,系统评估了这些产品的各项指标。
主要研究方法包括:产品开发基于传统瑞典保存技术进行优化;采用定量描述性分析由训练有素的专家小组进行感官剖析;通过固相微萃取-气相色谱-质谱联用分析挥发性有机化合物;利用质地分析仪和色度计测量硬度和颜色(CIELAB空间);通过电感耦合等离子体质谱法分析元素含量(包括矿物质和潜在有毒元素);并通过消费者测试评估喜好度。所用海藻原材料来自瑞典西海岸养殖的孔石莼。
3.1. 产品特性与质量
3.1.1. 生化成分
原材料含有所有必需氨基酸,符合完全蛋白质标准,且富含钙、钾、镁、钠、硫等必需矿物质。腌渍处理显著降低了多数矿物质含量,但酸处理(乙酸和苹果醋)能有效降低砷、镉和碘等潜在有毒元素的含量。钠含量因配方添加而在盐渍和腌渍样品中增加。
3.1.2. 挥发性香气化合物
香气谱因处理方式而异。对照和盐渍样品以二甲基硫醚和2-氮丙啶基乙胺为主,带有鱼腥味和海洋气息。腌渍样品则呈现出复杂的醛类和乙酸为主的香气特征,赋予发酵、刺鼻和果香。乙酸腌渍样品以戊醛、己醛、乙酸等为主,而醋腌渍样品富含乙醇、乙酸酯类等,呈现甜果香、酒香和醚香。主成分分析清楚区分了不同处理样品的香气轮廓。
3.1.3. 物理化学参数:质地和颜色
质地分析表明,盐渍孔石莼的硬度与对照相似,而所有腌渍样品的硬度均降低。颜色分析显示,对照和盐渍样品绿色最为强烈,酸腌渍显著降低了样品的绿色度,温醋腌渍的样品绿色度最低。这源于叶绿素在酸和热作用下转化为脱镁叶绿素。
3.2. 感官特征及其与香气化合物的相关性
感官分析生成了22个属性。盐渍和复水孔石莼的感官特征相似,而不同腌渍样品彼此相似。盐渍显著增加了咸味、酸味和鲜味,降低了苦味和发酵气味。所有醋制剂均显著增加了乙酸和米醋的气味和风味、黄色度、光泽度、滑腻感、甜味、酸味和鲜味,同时降低了发酵气味、绿色度、咀嚼阻力、粘附性、苦味和菠菜风味。温醋腌渍在腌渍样品中独具特色,海藻和牡蛎般气味显著降低,同时玫瑰果汤风味增加。相关性分析表明,2-氮丙啶基乙胺与海藻气味、牡蛎气味和陈腐异味相关,二甲基硫醚与发酵气味、牡蛎气味和菠菜风味相关。
3.3. 消费者接受度
消费者对乙酸腌渍和温醋腌渍孔石莼的总体喜好度均较高,两者得分相同。消费者对各特定属性(颜色、咸度、甜度、酸度、质地)的喜好度也较高,两种产品之间无显著差异。
3.4. 保存能力
水分活度、°Brix值和pH值的测量结果表明,在三周的储存期内,样品的游离糖含量和pH值仅发生微小变化,表明产品在测试期间保持稳定。腌渍溶液的pH值约为3,能有效抑制相关病原菌的生长。
研究表明,盐渍和腌渍处理能有效提升孔石莼的感官特性,降低潜在有毒元素含量,并获得较高的消费者接受度。这些处理通过改变挥发性有机物组成,显著降低了导致鱼腥味的二甲基硫醚和苦味感知,同时引入了新的风味化合物。质构和颜色的变化与细胞壁结构和色素稳定性改变有关。酸处理和一定的盐度对二甲基磺基丙腈的稳定性有影响,从而减少了二甲基硫醚的生成。盐、糖和酸对苦味有掩蔽或抑制效应。在安全性方面,腌渍处理显著降低了碘等潜在限制性元素的含量,提高了安全食用量。产品在测试期内显示出良好的保存稳定性。
该研究成功地将传统食品加工技术应用于海藻,开发出感官品质更优、安全性更高、且受消费者欢迎的产品。这为孔石莼乃至其他食用海藻在可持续食品系统和新式烹饪中的创新应用提供了科学依据和实践范例,有助于推动海藻成为未来饮食中有价值的主食之一。通过展示其通过精加工应用的多样性,为厨师和食品创新者将海藻融入现代美食开辟了新的可能性。