李偉麗,伍小宇,王慶慧,李佳釔,袁　旭,吳勝勇,吳　韜(西華大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，四川 成都　610039)

三文魚(Salmon),為魚綱鮭科，是鮭鱒魚類或鮭科魚類的商品名稱，主要分布在亞洲、歐洲、美洲北部地區(qū)及太平洋北部[1]。因其含有豐富的n-3多不飽和脂肪酸和維生素D，含有18種氨基酸，包括人體必需的8種氨基酸，被稱為“水中珍品”[2-3]，全球銷量逐年上升。

三文魚大多用于生食，因此其色澤、肉質(zhì)黏彈性、酸度等感官特性尤為重要。魚肉通常極易受到微生物污染導(dǎo)致腐爛，限制其貨架壽命。傳統(tǒng)生三文魚主要通過冷藏處理。凍藏是將水產(chǎn)品溫度降至-18 ℃或以下貯藏保鮮的方法。經(jīng)凍藏保鮮的三文魚，其保質(zhì)期可達(dá)18個(gè)月或以上。凍藏雖具有貯藏時(shí)間久、保鮮效果好等特點(diǎn)，但同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致三文魚水分流失、表面顏色晦暗。前人研究發(fā)現(xiàn)三文魚在2 ℃下保質(zhì)期為12 d左右[4-5]。隨著全球物流行業(yè)的蓬勃發(fā)展，氣調(diào)包裝、無氧包裝、充氮包裝等智能包裝技術(shù)結(jié)合冷藏逐漸在魚類貯運(yùn)保鮮方面初露鋒芒。氣調(diào)包裝中常用的氣體是CO2和N2。研究[6-16]表明，以VCO2/VO2=95/5的小包裝保鮮魚類，對好氧細(xì)菌或革蘭氏陰性菌具有顯著的抑制效果。N2用作填充氣體具有比CO2更低的水溶性和溶脂性，能夠防止包裝崩潰，是優(yōu)良的保鮮填充氣體。研究[9]表明2～4 ℃的條件下，三文魚經(jīng)氣調(diào)包裝(MAP)保鮮(氣體比例為60% N2和40% CO2)的保質(zhì)期要比裸露在空氣中長1～2 d。氣調(diào)包裝結(jié)合冷藏技術(shù)可延長新鮮魚肉貨架期，但保鮮效果與魚類品種、脂肪含量、貯藏溫度、包裝氣體組分、微生物初始值等多種因素有關(guān)。

導(dǎo)致三文魚品質(zhì)劣變的主要原因是脂肪氧化。魚體內(nèi)大量的高不飽和脂肪酸在氧氣作用下氧化腐敗，伴隨風(fēng)味喪失，顏色由亮色轉(zhuǎn)為晦暗。目前氣調(diào)包裝結(jié)合冷藏技術(shù)多用于果蔬、牛肉和豬肉等農(nóng)產(chǎn)品的保鮮。鮮有關(guān)于不同氣調(diào)包裝對生鮮三文魚貨架期理化品質(zhì)調(diào)控的研究，尤其缺乏貨架期魚肉脂肪氧化和色澤動(dòng)態(tài)變化規(guī)律等的相關(guān)報(bào)道。

本研究旨在通過比較真空、充氮、空氣包裝結(jié)合4 ℃冷藏對三文魚品質(zhì)的影響，以貨架期間魚肉的質(zhì)構(gòu)、色差、硫代巴比妥酸(TBA)、揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)和酸度等為關(guān)鍵理化指標(biāo)進(jìn)行貨架期綜合品質(zhì)評價(jià)，為生鮮三文魚包裝貯運(yùn)保鮮技術(shù)提供數(shù)據(jù)參考。

1　材料與方法

1.1　主要材料與試劑

三文魚，由四川通威集團(tuán)有限公司提供；三氯乙酸；硫代巴比妥酸；高氯酸；氫氧化鈉；鹽酸；硼酸；甲基紅；亞甲基藍(lán)。所有藥品和試劑均為分析純。

1.2　儀器與設(shè)備

TA.XT Plus質(zhì)構(gòu)儀，英國Stable Micro System；Wf-30精密色差儀，廣州誠敏電子科技有限公司；TD-5M臺式離心機(jī)，四川省蜀科儀器有限公司；APV-2000均質(zhì)機(jī)，北京同和友德科技有限公司；721型分光光度計(jì),山東眾聯(lián)分析儀器有限公司；PHS-3C雷磁酸度計(jì)，上海精密科學(xué)儀器有限公司；K1100全自動(dòng)凱氏定氮儀，山東海能科學(xué)儀器有限公司。

1.3　樣品處理

將三文魚切成厚薄均勻、尺寸一致的片狀，采用3種不同的貯藏方式保鮮。1)真空包裝：取200 g魚肉分裝入10個(gè)PP(聚丙烯)包裝袋，并用真空包裝機(jī)抽真空；2)充氮包裝：取200 g魚肉分裝入10個(gè)PP包裝袋，并向包裝袋中充入100%氮?dú)猓?)空氣包裝(對照)：取200 g魚肉分裝入10個(gè)PP袋包裝后密封。以上樣品均放入4 ℃冷藏室保藏，分別于0、2、4、6、8、10、12、14 d取樣，測理化指標(biāo)樣，包括質(zhì)構(gòu)、色差、揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)、硫代巴比妥酸(TBA)值、pH值。

1.4　理化指標(biāo)測定

1.4.1質(zhì)構(gòu)的測定

參考李念文等[6]的方法并稍作修改，將三文魚置于固定的溫度(20 ℃下)快速切成10 mm×10 mm×10 mm大小的方塊形。測試條件為：采用的平底柱形探頭是P/5；測前速率為3 mm/s，測試速率為2 mm/s，測后速率為2 mm/s，壓縮程度為30%，停留間隔5 s；數(shù)據(jù)收集率：200。待測樣品必須平放于測試臺上，每組對3個(gè)樣品的硬度、咀嚼性和黏性分別進(jìn)行測定。

1.4.2色差測定

用色差儀測定去色差。每48 h測定一次，分別測定樣品的L*、a*、b*值，其中：L*表示亮度；a*表示紅(+)綠(-)；b*表示黃(+)藍(lán)(-)。每個(gè)樣品平行測量3次。

1.4.3硫代巴比妥酸值(TBA)的測定

參考Salih等[7]的方法并稍作修改。稱取攪碎的三文魚魚肉5.00 g加入到50 mL離心管中，然后加入25 mL 20%的三氯乙酸，并均質(zhì)1 min，再靜置1 h后放入5 000 r/min的離心機(jī)中離心10 min，過濾，隨后用蒸餾水定容至50 mL,用移液管分別取3份濾液5 mL加入到裝有0.02 mol/L的TBA溶液5 mL的試管中混勻，在沸水浴中煮沸20 min后進(jìn)行顯色反應(yīng)，將冷卻后的溶液在532 nm處用分光光度計(jì)測量其吸光度A。TBA值用丙二醛(MDA)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示，單位為mg MDA/(100 g)樣品。其硫代巴比妥酸值(TBA)計(jì)算公式為

TBA=A×7.8 mg。

1.4.4揮發(fā)性鹽基氮的測定

參照SC/T 3032—2007《水產(chǎn)品中揮發(fā)性鹽基氮的測定》[8]進(jìn)行三文魚片TVB-N值的測定。每個(gè)實(shí)驗(yàn)組做3次平行，同時(shí)以5 mL 0.6 mol/L 高氯酸溶液代替濾液做空白試驗(yàn)。

1.4.5pH的測定

參考Arashisar等[17]的方法，取5 g肉糜置于錐形瓶中，加入蒸餾水50 mL，勻漿后靜置30 min，過濾。取濾液50 mL用酸度計(jì)測其pH值。測試前用pH值為4.0和6.8的緩沖溶液進(jìn)行標(biāo)定。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。

1.4.6數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與處理采用Origin 8.0和Excel 2003。

2　結(jié)果與分析

2.1　質(zhì)構(gòu)特性變化

質(zhì)構(gòu)指標(biāo)能夠綜合反映魚肉咀嚼性、彈性及硬度等力學(xué)特性，其結(jié)果具有客觀性與較高的靈敏性。由圖1可知，不同包裝的三文魚魚片咀嚼性在冷藏4 d后都開始急劇下降。其中，真空包裝組下降緩慢，空氣包裝組下降最為迅速，充氮包裝組略慢于空氣包裝組，14 d時(shí)真空組樣品保持在130，約為其他2組的1.3倍。咀嚼性是魚肉感官品質(zhì)新鮮度最重要的指標(biāo)之一，三文魚特有的脂肪纖維和蛋白滿足消費(fèi)者對魚肉鮮嫩、耐咀嚼等口感的需求。隨著脂肪氧化，蛋白咀嚼性下降可能是因?yàn)殡S著貯藏時(shí)間的延長，微生物生長和氧化促進(jìn)作用，使魚肉的蛋白劣變速度加快，導(dǎo)致魚肉肌肉組織軟化而引起咀嚼性下降[10]。

由圖2可知：魚肉的彈性隨貯藏時(shí)間的延長也顯著降低。貨架期第14 d時(shí)，空氣、充氮和真空組彈性較初始值分別降低了15.4%、12.8%和7.7%。魚類肌肉在貯藏初期，組織呼吸停止，發(fā)生糖原分解和ATP 降解作用分別產(chǎn)生酸性物質(zhì)(乳酸、磷酸等)，酸性環(huán)境使魚的肌肉呈現(xiàn)僵直收縮，并釋放肌漿中的蛋白酶[11-22]。3種包裝處理對魚肉的彈性有顯著影響，其中：空氣包裝隨貯藏時(shí)間的延長其彈性變化最大，降低速度最快；真空包裝的彈性變化最小，且降低速度較緩慢；充氮包裝彈性的變化速度介于兩者之間。真空包裝能有效降低魚肉的劣變速率，有利于延長魚肉的貯藏期。

圖1　貯藏期三文魚咀嚼性變化

由圖3可知，隨著貯藏時(shí)間的延長，其硬度值逐漸降低。魚肉的硬度下降可能是因?yàn)槔洳剡^程中，由于生化變化使得結(jié)締組織的力學(xué)強(qiáng)度下降，導(dǎo)致魚肉軟化[10-11]。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：充氮包裝和空氣包裝的魚片硬度值從第8 d開始，下降幅度增大，說明充氮包裝和空氣包裝的變質(zhì)速率在增加；真空組隨時(shí)間的延長其下降幅度比較緩慢，貨架期結(jié)束時(shí)，硬度為空氣包裝的2倍，說明真空貯藏比空氣和充氮包裝的貯藏保鮮效果明顯。

2.2　色差變化

色澤是反映三文魚片新鮮度的重要直接感官指標(biāo)之一。新鮮的三文魚肉質(zhì)紅潤，色澤光亮，貯藏過程中肌肉顏色隨著蛋白質(zhì)的變性而發(fā)生變化，時(shí)間越長，顏色差異(色差)越明顯。由此可以快速判斷魚肉的新鮮程度[13]。三文魚的色差變化可能是由于高肌紅蛋白相對升高導(dǎo)致的魚肉褐變所致[11]。色差值ΔE在0～0.5為極小的差異，0.5～1.5為稍有差異，1.5～3.0有差異，3.0～6.0為差異顯著，6.0～12.0為差異性極其顯著，12.0以上為顏色不同[12]。由圖4可知，3種方法包裝的三文魚色差值變化差異顯著，第14天時(shí)空氣組、充氮組和真空組分別達(dá)到11、8和6，即空氣包裝的色差值最大，充氮包裝次之，而真空包裝色差值最小。這可能是由于空氣包裝過程中，蛋白質(zhì)更易發(fā)生劣變降解，導(dǎo)致與蛋白質(zhì)形成絡(luò)合物的蝦青素更多被釋放所致。在貯藏過程中顏色會(huì)發(fā)生變化，時(shí)間越長，顏色差異越明顯。結(jié)果表明空氣和充氮處理組樣品在第8天顏色便存在顯著差異，而真空包裝在第12天以后，顏色差異較為顯著，且真空包裝的三文魚色差值增長緩慢，說明真空包裝更利于延長三文魚的貨架期。

圖3　貯藏期三文魚硬度變化

圖4　貯藏期三文魚色差變化

2.3　硫代巴比妥酸值(TBA)

TBA值通常用于反映肌肉脂肪的氧化程度和肉質(zhì)腐敗程度。它的原理是不飽和脂肪酸的氧化產(chǎn)物醛類可與硫代巴比妥酸生成有色化合物，通過檢測硫代巴比妥酸值可以反映三文魚肌肉的不飽和脂肪酸的氧化程度[14]。脂肪氧化和水解產(chǎn)生大量的醛類或酮類物質(zhì)是導(dǎo)致三文魚品質(zhì)迅速惡化的主要原因。三文魚是一種不飽和脂肪酸含量很高的海水魚，在低溫貯藏過程中，三文魚肉與空氣中的氧氣極易發(fā)生氧化，產(chǎn)生氧化降解產(chǎn)物丙二醛，引起肉質(zhì)酸敗[15]。由圖5可知隨著儲藏時(shí)間的增加，TBA含量呈上升趨勢。3個(gè)處理組的初始TBA含量為0.26 mg/(100 g)，魚肉的TBA隨貨架期延續(xù)而增加，且在貯藏10 d后TBA上升速率加快。第14天時(shí)，空氣、充氮和真空包裝魚片的TBA 值分別增加至1.8、1.4和1.1 mg MDA/(100 g)，為初始值的4.38、5.50和7.22倍，說明空氣包裝的脂肪氧化速度快，導(dǎo)致TBA上升速度快；真空包裝由于氧濃度低導(dǎo)致脂肪氧化酸敗程度慢，產(chǎn)生的丙二醛含量較少，TBA值上升速度慢。通常，魚肌肉中的TBA值達(dá)到1 mg MDA/kg時(shí)便產(chǎn)生難以接受的氣味[16]；因此可以推測空氣組三文魚的貨架期在8 d左右，充氮包裝三文魚的貨架期為10 d，真空包裝三文魚的貨架期為14 d。結(jié)果表明真空和充氮包裝都有助于延長三文魚的貨架壽命，但真空包裝效果更顯著。貯藏期三文魚TBA變化情況如圖5所示。

圖5　貯藏期三文魚TBA變化情況

2.4　揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)

揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)是判斷魚類新鮮度的一項(xiàng)重要理化指標(biāo)。魚肉越新鮮，TVB-N含量越低。因?yàn)橛捎趦?nèi)源性酶和微生物的作用，魚類在貯藏過程中蛋白質(zhì)和非蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生氨、二甲胺和三甲胺等含氮類堿性揮發(fā)物質(zhì)[17]，揮發(fā)性鹽基氮的測定可以反映出三文魚氨基酸的破壞程度。結(jié)果表明，揮發(fā)性鹽基氮的含量隨存放天數(shù)的增加而升高，且空氣包裝冷藏的上升幅度要明顯高于其他2組。在貯藏初期，三文魚揮發(fā)性鹽基氮為14.45 mg/(100 g)，到貨架貯藏末期時(shí)，真空包裝、充氮包裝、空氣包裝樣品的揮發(fā)性鹽基氮含量顯著增加至26、34和42 mg/(100 g)，約為初始值的1.8、2.3和3倍。空氣包裝保存的三文魚蛋白質(zhì)及非蛋白質(zhì)物質(zhì)分解產(chǎn)生的堿性含氮物質(zhì)最多，真空包裝組最少。在有氧條件下TVB-N≤25 mg/(100 g)[18]時(shí)，屬于可食用的范圍內(nèi)。由圖6中可知，空氣包裝樣品在第8天 TVB-N值已達(dá)到26.23 mg/(100 g)，超出安全食用標(biāo)準(zhǔn)；充氮包裝在第12天TVB-N值高達(dá)30.24 mg/(100 g)，已超出安全食用范圍；真空包裝在第14天TVB-N值才超過其安全食用范圍，說明真空包裝更有利于延長三文魚保質(zhì)期。TVB-N的產(chǎn)生與魚肉本身微生物生長情況相關(guān)，越到貯藏后期，微生物生長活動(dòng)不斷加劇，將大量的氨基酸等含氮物質(zhì)分解，加劇脫氨基作用，TVB-N加速上升[19]。

圖6　貯藏期三文魚TVB-N值變化情況

2.5　pH值的測定

由圖7可看出，隨著存放時(shí)間的延長，其pH值總體呈現(xiàn)先降低后上升的趨勢，原因可能是魚類呼吸停止后，體內(nèi)糖原逐漸分解產(chǎn)生乳酸，在ATP酶、糖類酵解以及乳酸菌等產(chǎn)酸微生物作用下乳酸積累，故開始肌肉pH值會(huì)降低。在貯藏后期微生物繁殖，新鮮度發(fā)生變化，魚體內(nèi)的蛋白質(zhì)在微生物作用下開始分解，產(chǎn)生呈堿性的氨或胺類物質(zhì)[18-21]，導(dǎo)致pH 值上升；因此通過pH 的變化也可較好地評價(jià)魚肉的新鮮度[22]。由圖7中可知，空氣組樣品pH在第2天時(shí)達(dá)到最低值，充氮和真空處理在第6天時(shí)達(dá)到最低值，推遲了4 d，表明空氣組的肌肉糖原分解，產(chǎn)生乳酸等酸性物質(zhì)的速度較快。最低點(diǎn)后各組包裝樣品pH迅速回升，空氣組回升幅度最大，其次為充氮、真空組。不同包裝方式下，肌肉蛋白經(jīng)蛋白酶催化作用分解產(chǎn)生大量堿性物質(zhì)，同時(shí)細(xì)菌逐漸分解氨基酸等，共同促使pH上升。結(jié)果表明：空氣包裝內(nèi)魚片pH的變化最大，其次是充氮包裝，真空包裝的pH值變化最?。徽f明真空包裝的效果要好于充氮和空氣包裝，有利于維持三文魚的肉質(zhì)鮮度和包裝內(nèi)微生物生態(tài)環(huán)境。

圖7　貯藏期三文魚pH變化情況

3　結(jié)論

在14 d的冷藏貨架期，不同包裝組三文魚的組織質(zhì)構(gòu)、色差、pH、硫代巴比妥酸值(TBA)、揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)等都有顯著差異。其中質(zhì)構(gòu)指標(biāo)中的硬度、黏度和咀嚼性隨貯藏時(shí)間的延長而降低，pH值先減小后增大，而硫代巴比妥酸值、揮發(fā)性鹽基氮逐漸增大。真空包裝5個(gè)指標(biāo)的變化趨勢均要低于空氣和充氮包裝。同時(shí)3種包裝方式的變化均存在顯著差異，說明不同的包裝方式對三文魚的貯藏期有顯著影響。通過實(shí)驗(yàn)可知，在4 ℃條件下，充氮包裝冷藏能將三文魚貨架期比空氣延長3～4 d，而真空包裝冷藏能將空氣包裝三文魚的貨架期延長5～6 d。因此，真空包裝冷藏的貨架保鮮壽命要高于空氣包裝和充氮包裝。

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