齊自元，汪之和*，施文正

(上海海洋大學(xué)食品學(xué)院，上海 201306)

可食性涂膜對(duì)南美白對(duì)蝦微凍冷藏的影響

齊自元，汪之和*，施文正

(上海海洋大學(xué)食品學(xué)院，上海 201306)

為改善南美白對(duì)蝦易于黑變及貨架期短的問題，采用M1(4-己基間苯二酚(4-HR)0.05g/L＋殼聚糖1.5g/L+乳酸鏈球菌素(Nisin)0.2g/L)和M2(4-己基間苯二酚(4-HR)0.05g/L＋酪蛋白酸鈉1.5g/L＋聚丙烯酸鈉0.5g/L＋乳酸鏈球菌素(Nisin)0.2g/L)兩種保鮮劑配方對(duì)南美白對(duì)蝦涂膜保鮮，(－3±1)℃條件貯藏。結(jié)果表明：相對(duì)于對(duì)照組，南美白對(duì)蝦經(jīng)M1和M2兩種保鮮劑處理后，在(－3±1)℃貯藏過程中菌落總數(shù)、揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)和丙二醛(MAD)增加緩慢，黑變被有效抑制。M1組有最佳抑菌效果，M2組有最佳的感官評(píng)分，M1和M2兩種保鮮劑均可將貨架期延長(zhǎng)1倍多。

南美白對(duì)蝦；涂膜；微凍冷藏

南美白對(duì)蝦(Litopenaeus vannamei)占全球?qū)ξr養(yǎng)殖產(chǎn)量的90%左右，因其含肉量多，肉質(zhì)鮮美，營(yíng)養(yǎng)豐富而成為許多國(guó)家消費(fèi)的主要海產(chǎn)品。南美白對(duì)蝦死后極易黑變和腐敗，黑變是由多酚氧化酶(polyphenol oxidase，PPO)引起的，它是一種含銅的酶，能夠催化單酚羥化成二酚(如多巴)，并把二酚氧化成醌，醌在非酶促條件下形成最終的反應(yīng)產(chǎn)物黑色素，從而導(dǎo)致對(duì)蝦出現(xiàn)黑變現(xiàn)象[1]。對(duì)蝦黑變雖然不會(huì)對(duì)消費(fèi)者的健康產(chǎn)生影響，但是會(huì)明顯降低消費(fèi)者的接受程度，使對(duì)蝦經(jīng)濟(jì)價(jià)值大幅下跌。Gomez-Guillen[2]、Thepnuan[3]等研究了亞硫酸鹽、4-己基間苯二酚及與其他化學(xué)物質(zhì)結(jié)合來抑制對(duì)蝦黑變，取得了較好的效果。雖然亞硫酸鹽可抑制PPO活性，曾被廣泛用于抑制蝦類9黑變，但是由于其存在使食用者患呼吸道疾病的風(fēng)險(xiǎn)，在美國(guó)、歐盟等國(guó)家都已禁止使用。

對(duì)蝦腐敗是由于微生物繁殖和脂類氧化引起的，凍藏可有效抑制微生物的生長(zhǎng)和脂類氧化，但是會(huì)使對(duì)蝦蛋白質(zhì)變性，致使品質(zhì)下降。

隨著保鮮技術(shù)的發(fā)展和人們對(duì)食品安全的重視，生物保鮮劑越來越受到人們的重視，曹榮[4]、凌萍華[5]等發(fā)現(xiàn)殼聚糖結(jié)合PPO抑制劑對(duì)蝦類有良好的黑變抑制和保鮮效果，羅永忠等[6]發(fā)現(xiàn) Nisin 在蝦肉糜中有良好的保鮮作用，Strik等[7]用酪蛋白涂膜保鮮藍(lán)莓取得了良好的效果。

本實(shí)驗(yàn)采用對(duì)蝦黑變抑制劑4-己基間苯二酚(4-HR)結(jié)合生物保鮮劑殼聚糖、乳酸鏈球菌素、酪蛋白酸鈉對(duì)南美白對(duì)蝦進(jìn)行涂膜，研究微凍條件下復(fù)合保鮮劑對(duì)南美白對(duì)蝦黑變和保鮮效果的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

鮮活南美白對(duì)蝦 市購(gòu)；4-己基間苯二酚(食品級(jí))上海賀寶化工有限公司；殼聚糖(食品級(jí)，脫乙酰度≥90%) 上海恒生化工有限公司；酪蛋白酸鈉(食品級(jí)) 上海君創(chuàng)生物科技有限公司；乳酸鏈球菌素(食品級(jí)) 上海倍翔生物科技有限公司；其他試劑均為分析純 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

Kjeltec2300凱氏定氮儀 瑞士FOSS公司；UV-1800PC紫外-可見分光光度計(jì) 上海美譜達(dá)儀器有限公司；H-2050R高速冷凍離心機(jī) 湘儀離心機(jī)儀器有限公司；LS-B50L立式壓力蒸汽滅菌鍋 上海銳聰實(shí)驗(yàn)室設(shè)備有限公司；SHP-2500型低溫生化培養(yǎng)箱 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。

1.3 方法

1.3.1 分組處理

鮮活南美白對(duì)蝦用碎冰使其休克失活，選取個(gè)體大小均勻的對(duì)蝦隨機(jī)分成3組，每組分別在不同處理溶液中浸泡3min，取出后于(－3±1)℃條件貯藏。每組處理方式為：CK(對(duì)照)：蒸餾水；M1：4-己基間苯二酚(4-HR)0.05g/L＋殼聚糖1.5g/L＋乳酸鏈球菌素(Nisin)0.2g/L；M2：4-己基間苯二酚(4-HR)0.05g/L＋酪蛋白酸鈉1.5g/L＋聚丙烯酸鈉0.5g/L＋乳酸鏈球菌素(Nisin)0.2g/L。

1.3.2 菌落總數(shù)(total bacterial count，TBC)

根據(jù)GB/T 4789.2—2008《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)：菌落總數(shù)測(cè)定》[8]中的平板計(jì)數(shù)法測(cè)定。

1.3.3 揮發(fā)性鹽基氮(total volatile basic nitrogen，TVB-N)

利用半微量定氮法原理，采用全自動(dòng)凱氏定氮儀測(cè)定南美白對(duì)蝦的TVB-N變化[9]。

1.3.4 丙二醛(MAD)含量的測(cè)定

參照Park等[10]的方法，取1g勻漿的蝦肉，加入9mL 0.375%硫代巴比妥酸溶液(用15%三氯乙酸溶液與0.25mol/L鹽酸溶液配制)，沸水浴20min，冷卻，4000×g離心10min，取上清液在波長(zhǎng)532nm處測(cè)吸光度，結(jié)果以1kg蝦肉中丙二醛的質(zhì)量表示，單位為mg/kg。

1.3.5 感官評(píng)定

參考 Reilly等[11]的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，并稍加修改，采用表1對(duì)南美白對(duì)蝦的感官品質(zhì)進(jìn)行評(píng)定。由具有評(píng)定經(jīng)驗(yàn)的感官評(píng)定人員6名，分別對(duì)原料的氣味、外觀和質(zhì)地3方面進(jìn)行感官評(píng)分，品質(zhì)在極新鮮(18分)和完全腐敗(3分)之間，9 分以下表明樣品已不可食用。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS Statistics 18.0軟件處理數(shù)據(jù)，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示，組間分析采用t-檢驗(yàn)，差異顯著性：P＜0.01為差異極顯著，P＜0.05差異顯著，利用Origin Pro V8.0繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 菌落總數(shù)變化情況

圖1 南美白蝦在(－3±1)℃貯藏過程中菌落總數(shù)變化Fig.1 Changes in aerobic plate count (APC) of Litopenaeus vannamei during storage at (－3±1)℃

表 1 南美白對(duì)蝦感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Grading standard for sensory assessment of Pacific white shrimp

一般來說，海蝦一級(jí)鮮度：細(xì)菌總數(shù)≤105CFU/g，二級(jí)鮮度：細(xì)菌總數(shù)≤5×105CFU/g；細(xì)菌總數(shù)達(dá)到106CFU/g時(shí)，通常蝦已腐敗不能食用，此時(shí)斷定為貨架期終點(diǎn)。如圖1所示，照組CK在20d時(shí)，菌落總數(shù)為1.5×105CFU/g超過一級(jí)鮮度，25d時(shí)為3.1× 106CFU/g超過二級(jí)鮮度。M1和M2兩種處理方式在30d時(shí)菌落總數(shù)分別為1.2×104CFU/g和3×104CFU/g，均在一級(jí)鮮度以內(nèi)，M1的處理方式抑菌效果好于M2處理方式。結(jié)果表明，殼聚糖和乳酸鏈球菌素有較好的抑菌效果。

2.2 TVB-N值變化情況

圖2 南美白對(duì)蝦蝦在(－3±1)℃貯藏過程中TVB-N值變化Fig.2 Changes in TVB-N of Litopenaeus vannamei during storage at (－3±1)℃

TVB-N 值是指動(dòng)物性食品由于酶和細(xì)菌的作用，在腐敗過程中蛋白質(zhì)分解而產(chǎn)生的氨以及胺類等堿性含氮物質(zhì)，被廣泛作為反映水產(chǎn)品腐敗程度的重要指標(biāo)之一。GB 2733—2005《鮮凍水產(chǎn)品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定海捕蝦TVB-N值30mg/100g為食用上限標(biāo)準(zhǔn)，如圖2所示，對(duì)照組在25d時(shí)接近這一指標(biāo)，30d時(shí)超過這一指標(biāo)。M1和M2在30d時(shí)TVB-N 值分別為 14.56mg/100g和16.56mg/100g，均在食用標(biāo)準(zhǔn)以下。TVB-N值與菌落總數(shù)的變化規(guī)律基本一致。

2.3 丙二醛(MAD)含量變化情況

圖3 南美白對(duì)蝦在(－3±1)℃貯藏過程中丙二醛變化Fig.3 Changes in malonaldehyde content of Litopenaeus vannamei during storage at (－3±1)℃

脂肪氧化降解產(chǎn)物丙二醛(MAD)與TBA反應(yīng)生成穩(wěn)定的紅色復(fù)合物[12]，在國(guó)際上已被廣泛用于測(cè)定肉類制品的氧化酸敗程度，MAD含量越高表明脂質(zhì)氧化程度越深。MAD含量越高表明脂質(zhì)氧化程度越深。如圖3所示，對(duì)照組在貯藏過程中MAD含量不斷上升，至30d時(shí)MAD含量為0.92mg/kg；M1和M2組在貯藏過程中MAD含量變化緩慢，至30d時(shí)分別為0.54mg/kg和0.48mg/kg，低于1.0mg/kg的脂肪酸敗界限。結(jié)果表明，M1和M2兩種涂膜方式有非常明顯抑制南美白對(duì)蝦脂肪氧化酸敗的作用。

2.4 感官品質(zhì)變化情況

圖4 南美白對(duì)蝦貯藏過程中氣味(a)、外觀(b)、肉質(zhì)組織(c)及總感官(d)評(píng)分(s，n＝6)Fig.4 Changes in odor (a), appearance (b), texture (c), and overall acceptance (d) of Litopenaeus vannamei during storage (－3±1)℃(s，n＝ 6)

對(duì)照組、M1和M2組氣味(圖4a)、外觀(圖4b)和質(zhì)地(圖4c)的感官評(píng)分均隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，對(duì)照組的各項(xiàng)評(píng)分明顯低于M1和M2組(P＜0.05)?？偢泄僭u(píng)分是產(chǎn)品可被消費(fèi)者接受的程度(圖4d)，與氣味和肉質(zhì)組織評(píng)分的變化規(guī)律基本一致，都是隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)而降低。對(duì)照組在15d時(shí)感官評(píng)分仍在可接受的范圍內(nèi)(＞9.0 分)，15d以后各項(xiàng)指標(biāo)急速下降，20d時(shí)感官評(píng)分已低于可接受的界限(＜9.0分)。M1和M2兩處理組在30d時(shí)總的感官評(píng)分均在可接受范圍以內(nèi)(＞9.0分)，M1處理組的各項(xiàng)指標(biāo)低于M2組(P＜0.05)。綜合各個(gè)指標(biāo)，最終確定南美白對(duì)蝦在(－3±1)℃條件貯藏的貨架期為15d左右，M1和M2處理組均可以將貨架期延長(zhǎng)至 30d左右。

3 討論與結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)通過M1和M2兩種方式涂膜南美白對(duì)蝦，在(－3±1)℃條件下涂膜后的南美白對(duì)蝦會(huì)在體表形成一層薄薄的冰衣，對(duì)細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖起到了一定的抑制作用，減少了細(xì)菌的存活率，有效延長(zhǎng)了保鮮期，冰衣還能有效阻止蝦體與空氣的接觸，減緩對(duì)蝦氧化過程，冰衣完全升華后黏性涂膜會(huì)密集的被覆在蝦體表面，還可起到阻隔氧氣作用。

M1和M2中的4-HR是一種酚類合成物質(zhì)，屬醫(yī)藥中間體，能有效抑制南美白對(duì)蝦的黑變，且已證明對(duì)人體無毒副作用，美國(guó)、加拿大、澳大利亞等國(guó)已經(jīng)允許其應(yīng)用于食品的保藏[13]。實(shí)驗(yàn)證明M1中的殼聚糖和乳酸鏈球菌素結(jié)合有很好的抑菌效果，能顯著抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖，M2中的酪蛋白酸鈉有優(yōu)異的氧氣阻隔性能[14-16]，與聚丙烯酸鈉結(jié)合可增強(qiáng)冰衣的彈性和強(qiáng)度，形成與清水外衣同樣的玻璃狀透明膜防止蝦體與空氣的接觸，可有效抑制對(duì)蝦脂質(zhì)的自然氧化及氧氣引起的黑變，由于貯藏溫度不夠低還不能有效抑制酶促反應(yīng)如脂氧化酶、過氧化物酶、微生物酶引起的脂質(zhì)氧化。

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Effect of Edible Coating on Fresh-Keeping of Pacific White Shrimp (Litopenaeus vannamei) during Partially Frozen Storage

QI Zi-yuan，WANG Zhi-he*，SHI Wen-zheng
(College of Food Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China)

In order to inhibit the melanosis of Pacific white shrimp and prolong its shelf-life, M1 (0.05 g/L 4-hexylresorcinol (4-HR) + 0.15 g/L chitosan + 0.2 g/L Nisin) and M2 (0.05 g/L 4-HR + 1.5 g/L casein + 0.5 g/L sodium polyacrylate + 0.2 g/L Nisin) were used for the coating of Pacific white shrimp to prevent quality deterioration during storage at (－3±1)℃. The results showed that M1 and M2 treatments slowed down the increase of aerobic plate count (APC), total volatile basic nitrogen (TVBN) and malonaldehyde (MDA) content of Pacific white shrimp, and melanosis was inhibited effectively during storage at (－3±1)℃. M1 treatment had the best bacteriostatic effect, while M2 treatment provided the best sensory assessment. Moreover, both treatments could resulted in an over 2-fold increase in the shelf-life of Pacific white shrimp.

Pacific white shrimp；coating；partially frozen storage

TS254.4

A

1002-6630(2012)18-0261-04

2011-08-22

“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2006BAD30B07)；上海市科委工程中心建設(shè)項(xiàng)目(11DZ2280300)；上海市教育委員會(huì)重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目(J50704)

齊自元(1984—)，男，碩士研究生，研究方向?yàn)樗a(chǎn)品加工。E-mail：qiziyuan125@163.com

*通信作者：汪之和(1958—)，男，教授，碩士，研究方向?yàn)樗a(chǎn)品加工。E-mail：zhwang@shou.edu.cn