不同贮藏条件对高白鲑鱼片品质变化的影响

徐 楚,王锡昌,*,马 壮,卢 峰,张 龙,巴特尔达赖

(1.上海海洋大学食品学院,上海 201306；2.新疆赛湖渔业科技开发有限公司,新疆博州 833400)

高白鲑(Coregonuspeled)作为一类优良鱼种,广泛分布于北纬50°以北的淡水水域[1],摄食浮游动物,对寒冷水温有较强的适应能力,且养殖成本低,是一种良好的大水面养殖品种[2]。高白鲑肌肉中富含必需氨基酸、多不饱和脂肪酸以及其他营养素[3],营养价值和食用价值均较高。然而,正是由于高白鲑脂肪含量丰富,导致其出水后易离刺[4],在捕捞到销售过程中,极易受微生物污染和组织酶作用而发生腐败变质,从而严重影响新鲜度,降低利用价值。因此,为了有效防止高白鲑贮藏品质及鲜度下降,合理有效的保鲜成为其贮藏运输过程中的关键环节,具有重要的研究意义。

近些年来,低温保藏方法在生鲜鱼类加工运输过程中广泛使用。研究表明,低温能够有效控制微生物的增殖,实现延迟保鲜期的作用[56]。而微冻作为一种高效的低温保鲜手段,目前已成为低温保鲜范畴的探究方向[7]。徐永霞等[8]研究微冻对牙鲆品质变化的影响可知微冻条件下菌落总数、TVBN以及K值均低于冷藏,且货架期延长至12 d。Duun A S等[9]发现在1.4 ℃和3.6 ℃微冻条件下三文鱼能维持良好的鲜度品质,与冷藏相比,其货架期延长近两倍,具有理想的保鲜效果。

目前,有关高白鲑的研究主要集中于形态特征、胚胎发育以及人工繁殖等方面[1012],而对于其保鲜贮藏方面的报道较少,尤其是有关低温贮藏保鲜方面还是空白。本文是通过分析感官特性、色差、质构、K值、TBA值、pH以及菌落总数等指标的变化,研究冷却保鲜(4 ℃)、冰藏保鲜(0 ℃)以及微冻保鲜(3 ℃)条件对高白鲑鱼片品质变化的影响,从而确定影响高白鲑品质变化的关键指标,以期为高白鲑保鲜加工和物流运输提供理论支持和参考价值。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

高白鲑 新疆赛湖渔业科技开发有限公司；采集12尾作为实验材料,平均体重(650.9±34.2) g,体长(37.5±1.3) cm,冰藏条件下运回实验室。氯化钠、营养琼脂、高氯酸、2硫代巴比妥酸、三氯乙酸 均为分析纯,国药集团化学试剂公司;三磷酸腺苷(ATP)、二磷酸腺苷(ADP)、单磷酸腺苷(AMP)、肌苷酸(IMP)、次黄嘌呤核苷(HxR)、次黄嘌呤(Hx)标准品 纯度≥99%,Sigmaaldrich公司。

FOSS Kjeltec8400型全自动凯氏定氮仪 丹麦FOSS中国上海有限公司;TA.XT Plus型物性测试仪 英国Stable Micro System公司;Waters e2695型高效液相色谱仪 美国Waters公司;UV2300型紫外可见分光光度计 紫柯仪器(上海)有限公司;Avanti J26xP型冷冻离心机 贝克曼库尔特商贸(中国)有限公司;SG8型精密pH计 梅特勒托多利仪器(上海)有限公司;SPX250BSII型生化培养箱 上海予腾生物科技有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 样品前处理 取冰藏高白鲑样品,去除头、尾、内脏,清水洗净后切成2～3 cm厚的鱼片,按实验要求分为3组,每组样品分成7份,每份为100 g,然后分别将其置于4、0和3 ℃温度下贮藏6 d,每隔1 d取样测定其感官品质、色差、质构、K值、pH、TBA值以及菌落总数等评价参数。

1.2.2 感官评价 由10名经过专门训练的感官评价员对生鱼片的感官特性进行评分,总分为10分,其中,色泽、气味、肌肉弹性和组织形态权重分别为0.3,0.2,0.2,0.3,以加权平均数作为感官评分值。感官评价标准如表1所示。

表1 高白鲑感官评价标准Table 1 Sensory evaluation standard of Coregonus peled

1.2.3 色差值测定 用色差计分析鱼片表面的色泽状态,测定时直接读取色差计上L*值、a*值和b*值。其中,L*为明度,L*值越小表明亮度越小;a*为红度,a*>0表示红色程度,a*<0表示绿色程度;b*为黄度,b*>0表示黄色程度,b*<0表示蓝色程度[13]。

1.2.4 质构特性测定 采用TAXTplus物性分析仪对鱼块进行质地多面分析(texture profile analysis,TPA)。TPA测定参数包括硬度、弹性和咀嚼性,可通过相应软件分析得出,其中硬度表示第1次压缩时最大峰值,弹性用第二次压缩与第一次压缩的高度比值表示,而咀嚼性是硬度、凝聚性和弹性等综合作用的结果[14]。实验所用探头为P/5,测试速率1.0 mm/s,压缩程度50%,2次压缩时间间隔5 s,数据采集速率200.00 pps。

1.2.5 K值测定 K值测定参考Ryder方法[15]并修改。称量样品5 g,加20 mL 10%高氯酸溶液,均质后4 ℃ 8000 r/min离心15 min,加5% PCA溶液提取3次,再用10 mol/L和1 mol/L KOH调节pH至5.8。最后用1% PCA溶液(pH=5.8)定容到50 mL,过0.22 μm水相滤膜,用HPLC进行检测。

HPLC参数:色谱柱:岛津ODS3 C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流动相:A为0.02 mol/L K2HPO4和KH2PO4(1∶1),用磷酸调节pH至5.8,B为纯甲醇溶液;检验波长254 nm;流速1.0 mL/min;柱温30 ℃;进样量10 μL。梯度洗脱程序:0～8 min,缓冲液为100%流动相A;8～10 min,流动相B线性增加到3%;10～15 min,流动相B线性增加到6%;15～23 min,流动相B线性增加到15%;23～28 min,流动相B线性增加到30%;28～30 min,流动相A恢复为100%,平衡5 min后进下一个样品[16]。

1.2.6 TBA值测定 参考Salih等方法[17]并有所修改。取5 g样品,加25 mL 20%三氯乙酸,均质,8000 r/min离心15 min后过滤,定容到50 mL,取5 mL上清液,加入0.02 mol/L 2硫代巴比妥酸溶液5 mL,80 ℃水浴20 min,选取紫外分光光度计在532 nm测出吸光度(A)。根据以下公式计算TBA值。

公式:TBA值=A×7.8 mg/100 g

1.2.7 pH测定 参考Arashisar等[18]测定方法并修改。取5 g样品,加入45 mL蒸馏水后均质,过滤,取精密pH计测出滤液pH。

1.2.8 菌落总数测定 菌落总数按GB 4789.22016方法测定[19]。称量25 g样品加入225 mL无菌生理盐水,均质后制成1∶10的样品匀液,并依次进行10倍递增稀释处理。从合适溶液中取1 mL涂布在培养基表面,36 ℃培养(48±2) h。每个稀释梯度至少做2个平行。

1.3 数据处理

每个样品重复测定三次,数据用SPSS 21.0和Excel 2007软件进行分析与作图,p>0.05表示差异不显著,p<0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 感官品质的变化

感官是评价鱼类品质变化最直观的指标[20]。整个贮藏时期,高白鲑感官评分值均具有持续降低的变化情况。从图1能够看到,4 ℃冷藏条件感官评分值降低程度最明显,贮藏2 d后与其他两组相比具有显著差异(p<0.05),贮藏终点时感官评分值为5.38,此时高白鲑色泽暗淡,弹性变差,出现不愉快气味。而0 ℃和3 ℃贮藏感官评分值变化较缓慢,尤其是3 ℃微冻条件下感官品质一直保持在较高水平,贮藏至第5 d感官评分值为8.09,其色泽和组织形态相当于4 ℃贮藏3 d和0 ℃贮藏4 d的鱼肉,这与张新林等[21]研究微冻贮藏能够延缓三文鱼感官品质下降的结论相符。说明微冻贮藏能够有效改善高白鲑的感官特性,使其在较长时间内维持最佳的贮藏品质。

图1 不同贮藏条件下高白鲑鱼片感官品质的变化Fig.1 Changes in sensory quality of Coregonus peled fillets under different storage conditions

2.2 色差值的变化

色差值是指用色差计对样品颜色的偏差情况进行分析[22]。不同贮藏条件下高白鲑鱼片亮度值和红度值的变化情况见表2。高白鲑亮度值随贮藏时间增加而持续减小,4 ℃冷藏条件降低速率最快,贮藏1 d与3 ℃之间存在显著性差异(p<0.05),而0 ℃贮藏至第3 d亮度值明显低于3 ℃(p<0.05),这与Erikson等[22]研究不同贮藏条件对大西洋鲑鱼色泽的影响结果相似。此外,贮藏期间红度值也逐渐下降,4 ℃冷藏处理变化程度较明显,贮藏3 d后与其他两组相比具有显著差异(p<0.05)。贮藏期间导致红度值发生变化的主要因素是肌红蛋白,肌红蛋白的含量及其变化与红度值密切相关[23]。因此,经过微冻处理后高白鲑鱼片的颜色变化最小,能够有效控制色差值的改变,保持优良的感官品质。

表2 不同贮藏条件下高白鲑鱼片亮度值(L*)和红度值(a*)的变化Table 2 Changes in L* and a* value of Coregonus peled fillets under different storage conditions

2.3 质构特性的变化

鱼类死后体质会出现僵直、软化等变化,因此通过质构特性反应贮藏时期肉质变化[24]。本文TBA测定参数包括硬度、弹性和咀嚼性,它们直接影响生鲜鱼片的优良口感,且数值越大说明鱼肉质地越好。表3～表5表示不同贮藏条件下高白鲑鱼片硬度、弹性和咀嚼性的变化情况。从表中能够看出,高白鲑硬度、弹性和咀嚼性均随时间增加而持续降低,4 ℃冷藏条件变化幅度大,贮藏2 d与其他两组之间存在明显差异(p<0.05),而0 ℃贮藏至第4 d显著低于3 ℃(p<0.05)。该结果与陈涛等[25]研究不同贮藏条件下质构特性的变化趋势基本相符,说明贮藏温度越高,鱼肉质构参数下降趋势越明显。此外,3 ℃微冻条件下硬度、弹性和咀嚼性的变化程度最小,这表明微冻贮藏能够有效抑制质构变化,保持鱼片良好的食用口感。

表3 不同贮藏条件下高白鲑鱼片硬度的变化Table 3 Change in hardness of Coregonus peled fillets under different storage conditions

表4 不同贮藏条件下高白鲑鱼片弹性的变化Table 4 Change in springiness of Coregonus peled fillets under different storage conditions

表5 不同贮藏条件下高白鲑鱼片咀嚼性的变化Table 5 Change in chewiness of Coregonus peled fillets under different storage conditions

2.4 K值的变化

K值是用ATP降解产物含量表现鱼类新鲜程度变化的关键参数[26]。K值小于20%为一级鲜度,其品质属于生鲜鱼片优良级别,因此认为是生食终点的判断依据[26]。由图2可以看出,所有实验组K值的变化都与时间存在良好的线性关系,随着贮藏时间延长,K值逐渐增大,且温度越高变化越明显。4 ℃冷藏条件K值增加程度最明显,保藏到第1 d达21.06%,超过一级鲜度,已不可食用,且与其他两组存在显著差异(p<0.05)。0 ℃条件保藏2 d后K值为20.86%,超过一级鲜度标准。而3 ℃条件K值增长缓慢,贮藏至第3 d仅19.94%,接近生食鲜度要求。这与徐永霞等[27]研究微冻条件下鱼肉K值的变化结果一致,表明微冻贮藏能够抑制ATP降解,延缓K值增长,增加保鲜时间,实现最佳保鲜作用。

图2 不同贮藏条件下高白鲑鱼片K值的变化Fig.2 Changes in K value of Coregonus peled fillets under different storage conditions

2.5 TBA值的变化

TBA值是用于判定生鲜鱼类脂肪氧化水平的关键参数[28]。高白鲑肌肉中脂肪含量较高,且多为不饱和脂肪酸,在低温贮藏期间极易发生氧化酸败,导致其新鲜度下降。由图3可以看出,各组TBA值均随贮藏时间增加而持续升高,且和时间呈现良好线性关系。4 ℃冷藏条件TBA值增长速率最快,由最初的0.096 mg/100 g上升到第6 d的0.548 mg/100 g,且与其他两组对比具有明显差异(p<0.05),0 ℃上升趋势仅次于4 ℃,而3 ℃条件变化最小。这与上述K值的变化趋势相符,说明TBA值的增长和K值的增加之间存在密切关系。同时可以发现,在大西洋鲑鱼[29]和虹鳟鱼[30]研究中得出相似的变化规律,这表明微冻贮藏能够显著抑制鱼肉中脂肪发生氧化酸败,减缓TBA值增长,维持良好鲜度品质。

2.6 pH的变化

不同贮藏条件对高白鲑鱼片pH变化的影响见图4。从图4能够看到,4 ℃和0 ℃条件pH均具有先降低再升高的变化情况,这是由于鱼类死后呼吸停止导致体内ATP和糖原降解,生成磷酸和乳酸等酸性成分,使得pH下降[31]。而随着时间增加,在微生物和酶共同作用下,蛋白质、多肽等分解生成碱性成分,pH又开始升高[31]。此结果与包海蓉等[32]研究三文鱼pH的变化趋势一致,在贮藏期间均呈现V字型的规律性变化。4 ℃条件pH变化程度明显,保藏2 d达最低值6.18,然后迅速升高。0 ℃条件pH回升时间晚且速率慢,保藏到第3 d才达最小值6.37,之后缓慢上升。而3 ℃微冻贮藏pH变化缓慢,由此说明微冻贮藏能够有效减缓高白鲑自身的自溶作用,显著延长保鲜期限。

图4 不同贮藏条件下高白鲑鱼片pH的变化Fig.4 Changes in pH value of Coregonus peled fillets under different storage conditions

2.7 菌落总数的变化

微生物的污染水平对于维持生鲜鱼类新鲜度起关键作用[33]。根据GB/T181082008国家卫生标准规定[34],菌落总数≤4 lg(cfu/g)为一级鲜度。由图5可知,各组菌落总数都与贮藏时间呈现出良好的线性关系,随着时间延长,菌落总数均逐渐增加。4 ℃冷藏条件菌落总数上升程度最明显,保藏1 d达4.11 lg(cfu/g),已超过一级鲜度,且与其他两组具有显著差异(p<0.05)。0 ℃条件保藏2 d后菌落总数为4.06 lg(cfu/g),超过一级鲜度标准。而3 ℃条件菌落总数缓慢上升,保藏到第4 d为4.09 lg(cfu/g),才超过一级鲜度要求。这与上述K值和TBA值的测定结果基本一致,说明菌落总数的增加与K值和TBA值的增长之间有着紧密联系。因此,微冻贮藏能够有效抑制微生物的生长繁殖,达到良好的防腐保鲜效果。

图5 不同贮藏条件下高白鲑鱼片菌落总数的变化Fig.5 Changes in total viable count of Coregonus peled fillets under different storage conditions

3 结论

本文以生鲜高白鲑鱼片为研究对象,通过分析感官特性、色差、质构、K值、TBA值、pH以及菌落总数等参数的变化,研究不同贮藏条件对高白鲑鱼片品质变化的影响。结果表明:随着贮藏时间增加至第6 d,各实验组的感官品质、色差和质构均逐渐降低,4 ℃实验组下降程度明显快于其他组(p<0.05);同时,K值、TBA值和菌落总数均呈现上升趋势,其中微冻组的变化趋势明显低于其他组(p<0.05)。从不同贮藏条件下K值等参数对比来看,3 ℃微冻贮藏不仅能抑制微生物增殖,减缓脂肪氧化,而且能将高白鲑一级鲜度延长至3 d,有效维持良好鲜度品质,延长保鲜期。此外,本实验综合分析不同指标数据发现,微生物数量、K值和TBA值能够准确地反映出高白鲑鱼片的品质变化,从而为今后高白鲑保鲜加工和物流运输提供数据支持和参考依据。

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