《Foods》：Effect of Time–Temperature Modulation Combined with Residual Heating on Flavor and Texture Attributes of Steamed Perch Fish
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为实现鲈鱼（Lateolabrax japonicus）蒸制工艺参数的优化及其风味品质的提升，本研究系统比较了双阶段蒸制（低温→高温与高温→低温两种序列）和余热蒸制（双阶段蒸制后保温）与传统单阶段蒸制。双阶段蒸制（尤其是80 °C → 100 °C序列）在
为实现鲈鱼（Lateolabrax japonicus）蒸制工艺参数的优化及其风味品质的提升，本研究系统比较了双阶段蒸制（低温→高温与高温→低温两种序列）和余热蒸制（双阶段蒸制后保温）与传统单阶段蒸制。双阶段蒸制（尤其是80 °C → 100 °C序列）在质构和鲜味相关指标上产生了显著的处理效应，而多种挥发性香气化合物在余热蒸制条件下表现出显著的处理效应（p < 0.05）并测得较高浓度。在比较两种双阶段蒸制模式（80 °C → 100 °C与100 °C → 80 °C）时，当鲈鱼核心温度在高温阶段经历主要加热过程时，其整体品质更优。基于质构、滋味和香气特性的主成分分析（PCA，Principal Component Analysis）综合评价，DS 100(55)-80(75)-RH获得了最高的描述性评分（0.52），该排序并非推断性显著性检验。上述实验室规模的研究结果为鲈鱼蒸制条件的进一步优化提供了基础，但在实际应用前尚需更大规模的验证。
**论文解读**
**一、研究背景与问题提出**
鲈鱼（Lateolabrax japonicus）是一种肉食性淡水鱼类，具有生长周期短、养殖效益高、环境适应性强等特点，在中国、日本和土耳其等国家已成为重要的水产养殖品种。因其肉质细嫩、营养丰富且风味独特，鲈鱼深受消费者青睐，市场需求持续增长。在诸多烹饪方式中，蒸制被认为是相对温和的热加工方式，既能避免油炸带来的过度热损伤，又可减少水煮造成的风味溶出损失，因此能更好地保留鱼肉的营养价值和本味，已成为广泛采用且符合健康理念的鲈鱼烹饪方法。
传统蒸制通常采用100 °C饱和蒸汽进行加热，操作简单、成本低廉，在家庭烹饪和餐饮实践中广泛应用。然而，传统蒸制在过程控制方面存在明显不足，温度和时间往往依赖经验确定。蒸制不足可能导致鱼体中心未完全熟化，难以激发蒸制鲈鱼的香气风味；反之，过度蒸制则会引起蛋白质严重变性、肌纤维剧烈收缩和大量水分流失，最终导致肉质干硬、嫩度下降、风味减弱。此外，在实际家庭和餐饮操作中，鱼体在主动加热结束后常被留置在密闭蒸箱中，此时蒸箱腔体、蒸汽、炊具和鱼体中储存的热能继续向鱼体传递而无额外能量输入，这种余热阶段的" carryover cooking"可能对质构和风味产生影响。然而，将这种余热烹饪与分段蒸制策略相结合对鲈鱼质地、香气和鲜味的具体影响，此前尚缺乏系统研究。随着智能烹饪设备（如可编程控温蒸烤箱）的普及，分段蒸制已变得更加可行，但不同温度组合和转换节点对鲈鱼风味品质的系统影响仍有待全面阐明。
**二、研究内容与意义**
基于上述背景，研究人员建立了多温度组合的双阶段蒸制体系，并引入了余热烹饪过程。通过连续监测鲈鱼核心温度以确定蒸制阶段之间的转换节点，研究人员采用质构剖面分析（TPA，Texture Profile Analysis）、高效液相色谱（HPLC，High-Performance Liquid Chromatography）以及气相色谱-嗅闻-质谱联用（GC-O-MS，Gas Chromatography-Olfactometry-Mass Spectrometry）等技术手段，系统评估了不同蒸制条件下鲈鱼的剪切力、质构特性、鲜味相关化合物及挥发性香气成分。本研究揭示了温度分段和余热烹饪对鲈鱼风味形成的调控作用，为蒸制工艺的优化与标准化提供了理论依据和技术参考。
**三、主要技术方法**
本研究采用新鲜鲈鱼（购自北京小象超市），选取体质量约500 g的同批次个体，经去鳞、去内脏和清洗后备用。蒸制设备为可编程蒸烤箱（Casadei，中国青岛），设置三种蒸制模式进行对比：单阶段蒸制（SS 100）、双阶段蒸制（包括80 °C → 100 °C和100 °C → 80 °C两种温度序列，核心温度转换点分别设为45、55、65 °C）以及余热蒸制（双阶段蒸制后当核心温度达75 °C时停止加热，利用腔内余热使核心温度自然升至80 °C终点）。核心温度采用热电偶温度记录仪（TP9000）在背肌最厚处布设三个探针进行连续监测。每种蒸制条件设三个独立加热批次，每批次三条鱼合并均质作为一个实验单元。分析手段方面：质构特性使用质构分析仪（TA.XTC-18）测定剪切力和TPA参数；鲜味化合物（游离氨基酸和核苷酸）采用Agilent 1260 HPLC系统结合邻苯二甲醛-9-芴甲基氯甲酸酯柱前衍生法及外标法定量；挥发性香气化合物采用固相微萃取（SPME，Solid-Phase Microextraction）结合GC-O-MS进行分析，并通过相对气味活性值（rOAV，relative Odor Activity Value）评价各化合物的香气贡献。此外，由10名经过培训的感官评价员（来自北京工商大学分子感官科学实验室）对外观、气味、质构和滋味进行感官评价。数据分析采用SPSS 26进行单因素方差分析（ANOVA）和Duncan多重比较，并运用Z-score标准化后进行主成分分析（PCA）。
**四、主要研究结果**
**（1）温度-时间曲线特征**
所有蒸制模式均呈现三段式升温规律：初始缓慢阶段（热惯性）、中间加速阶段（蒸汽冷凝增强传热）和后期趋于平稳阶段。双阶段蒸制和余热蒸制均显著缩短了鲈鱼核心温度达到80 °C所需时间（从单阶段蒸制的15.84 min缩短至6.54–14.76 min）。对于80 °C → 100 °C序列，总蒸制时间随转换温度升高而延长；而对于100 °C → 80 °C序列则相反，转换温度越高总时间越短，表明在高温阶段完成更大比例升温有利于提高加热效率。余热蒸制使总时间略有延长；此外，100 °C → 80 °C序列下核心温度未能达到80 °C，约在77 °C附近出现平台后开始下降。
**（2）外观与感官评价**
不同处理组在外观（颜色、组织结构、弹性、完整性）上的差异未达统计学显著水平（p > 0.05）。质构感知方面，各处理在水分感、嫩度和咀嚼性上无显著差异，但余热处理DS 100(45)-80(75)-RH和DS 80(55)-100(75)-RH在嫩度和弹性上获较高数值评分。鲜味和苦味评分在组间亦无显著差异。在气味属性中，鱼腥味在不同处理间差异显著（p < 0.05），而熟鱼肉味、脂肪味、青草味和蘑菇味则无显著差异。80 °C → 100 °C组在熟鱼肉味和脂肪味上评分数值高于100 °C → 80 °C组。
**（3）质构特性变化**
单阶段蒸制（SS 100）表现出最高的剪切力（8.87 ± 1.04 N），而双阶段和余热蒸制均显著降低了剪切力（3.09–7.56 N）。在80 °C → 100 °C序列中，剪切力随核心温度转换点升高而增大；在100 °C → 80 °C序列中则呈相反趋势，这可能与肌球蛋白在40–60 °C范围内的变性和肌纤维收缩程度有关。与单阶段蒸制相比，双阶段蒸制和余热蒸制均降低了鲈鱼的硬度（p < 0.05）、内聚性和咀嚼性，同时提高了弹性和回复性。当转换核心温度为45 °C时，80 °C → 100 °C序列的质构参数优于100 °C → 80 °C序列；至65 °C时则相反，100 °C → 80 °C表现出更低的硬度和咀嚼性以及更高的弹性和回复性（p < 0.05）。余热蒸制对质构特性无显著改善。
**（4）鲜味化合物含量**
谷氨酸（Glu）是蒸制鲈鱼中主要的鲜味氨基酸。单阶段蒸制下谷氨酸含量为0.12 ± 0.02 mg/g，多数双阶段和余热处理均不同程度提高了其含量（0.05–0.56 mg/g）。DS 80(65)-100(75)-RH的谷氨酸含量最高（0.56 ± 0.01 mg/g），推测余热阶段的温和加热条件有利于酶促水解的持续进行和谷氨酸的保留。在风味核苷酸方面，5′-肌苷酸（5′-IMP，Inosine 5′-monophosphate）和5′-腺苷酸（5′-AMP，Adenosine 5′-monophosphate）被检出，且5′-IMP含量在各处理中均远高于5′-AMP，是鲈鱼中占主导地位的鲜味核苷酸。DS 100(65)-80的5′-IMP含量最高（3.43 ± 0.20 mg/g）。所有样品的5′-IMP含量均超过其味觉阈值（0.25 mg/g），证实其为蒸制鲈鱼鲜味的主要贡献者。等效鲜味浓度（EUC，Equivalent Umami Concentration）综合评价显示，双阶段蒸制较单阶段蒸制显著提高了EUC，余热蒸制进一步提升了EUC值，其中DS 80(65)-100(75)-RH在所有处理中最高。
**（5）其他氨基酸含量变化**
除谷氨酸外，共检测到12种游离氨基酸，包括3种甜味氨基酸（丙氨酸、甘氨酸、丝氨酸）和9种苦味氨基酸。丙氨酸含量最高，其次为甘氨酸，二者均超过味觉阈值可直接贡献甜味。双阶段蒸制对丙氨酸含量产生处理依赖性差异，80 °C → 100 °C序列下其含量随转换温度升高而增加。苦味氨基酸中，组氨酸、蛋氨酸、赖氨酸和缬氨酸超过各自味觉阈值，可与鲜味和甜味氨基酸协同作用，构成鱼肉特有的复杂滋味。余热保温对大多数氨基酸含量影响有限。
**（6）挥发性香气化合物组成与含量**
共鉴定出12种挥发性香气化合物，包括7种醛类、4种醇类和1种呋喃类。与单阶段蒸制相比，双阶段和余热蒸制均显著提高了总香气含量（p < 0.05），余热蒸制的增强效果最为突出。在余热蒸制模式下，100 °C → 80 °C序列的总挥发性化合物含量高于80 °C → 100 °C序列，当转换核心温度设于55 °C时达峰值。基于rOAV分析，辛醛（脂肪味）的rOAV最高，其次为己醛（青草味）、壬醛（脂肪味）和1-辛烯-3-醇（蘑菇味），表明这些化合物是蒸制鲈鱼的关键香气贡献者。醛类在种类和丰度上均占主导地位，最高总醛含量（676.17 ± 75.10 ng/g）出现于DS 100(55)-80(75)-RH。1-辛烯-3-醇在DS 80(55)-100(75)-RH中含量最高（72.20 ± 11.52 ng/g）。与亚油酸氧化相关的2-戊基呋喃在DS 100(55)-80(75)-RH中含量最高（25.15 ± 0.28 ng/g）。
**（7）多变量综合分析**
相关性分析显示，剪切力与硬度、咀嚼性呈高度显著正相关；EUC与谷氨酸含量呈高度正相关；青草味与脂肪味呈显著负相关，蘑菇味与鱼腥味和苦味呈高度显著负相关。基于相关矩阵，从27个品质指标中筛选出8个代表性变量（脂肪味感官评分、剪切力、弹性、5′-IMP、丙氨酸、己醛、辛醛和1-辛烯-3-醇）进行PCA降维。提取的三个主成分累计解释86.1%的总方差，其中PC1（约40%）主要关联关键香气化合物和鲜味指标，反映整体风味特征；PC2和PC3分别代表质构特性和特定滋味属性。基于方差贡献加权建立的综合品质评价模型显示，评分排名前三的处理均属于余热组，DS 100(55)-80(75)-RH获得最高描述性综合评分（0.52），该排序反映所测变量的综合表现，并非推断性统计检验。
**五、总结与结论**
本研究通过系统比较单阶段、双阶段和余热蒸制策略，基于综合分析数据阐明了不同蒸制方式对鲈鱼质构、滋味和香气特性的影响。与单阶段蒸制相比，双阶段处理显著降低了剪切力和硬度，并在鲜味相关化合物方面产生了处理依赖性差异（具有处理效应的变量p < 0.05）。多种挥发性香气化合物表现出显著的处理效应（p < 0.05），且在余热蒸制下测得较高浓度。PCA综合评价将最高描述性评分（0.52）赋予DS 100(55)-80(75)-RH，该排序并非推断性显著性检验。上述发现为在实验条件下平衡蒸制鲈鱼质构、滋味和香气的时间-温度曲线确定了有潜力的工艺方案。然而，每种处理仅以三个独立实验室规模加热批次进行评估，储存条件、设备放大和批量餐饮条件均未涉及。未来研究应采用更大规模的独立批次，直接检测所推测的作用机制，并在实际生产条件下评估工艺的再现性、能耗、安全性和感官表现。
