輻照對烤鰻制品品質影響

李 飛， 陳紹軍， 陳 玲， 曾紅亮， 黃 丹

(1.福建農林大學食品科學學院，福建福州350002;2.福建省出入境檢驗檢疫局，福建福州350002)

輻照對烤鰻制品品質影響

李 飛1，2， 陳紹軍1，*， 陳 玲1， 曾紅亮1， 黃 丹2

(1.福建農林大學食品科學學院，福建福州350002;2.福建省出入境檢驗檢疫局，福建福州350002)

采用60Co-γ射線對烤鰻進行處理，研究其感官、質構特性、微觀結構和理化指標的變化.結論:輻照劑量大于5 kGy的實驗組，感官與質構特性均出現(xiàn)下降;微觀結構在實驗輻照范圍內變化較小;酸價、揮發(fā)性鹽基氮含量隨輻照劑量的增大而增大，表明輻照促進烤鰻貯藏時脂肪氧化;輻照對維生素A影響明顯，3 kGy時含量下降了37.2%，維生素E在輻照劑量9 kGy時，含量下降10.6%;各實驗組烤鰻中類氨基酸含量變化不大.

輻照;烤鰻;品質

*陳紹軍，男，教授，博士，主要從事農產品加工與貯藏工程方面的研究.通訊作者.

鰻魚(eel anguilliformes)，又名鰻鱺、河鰻，是富含鈣、蛋白質、磷脂質、軟骨素、維生素、氨基酸及其他礦物質的水產品.鰻魚由于味道鮮美、營養(yǎng)豐富，深受消費者喜愛.近年來，烤鰻產業(yè)發(fā)展迅速，尤其烤鰻的出口貿易已居世界首位［1］.傳統(tǒng)烤鰻生產加工中烤制的過程使營養(yǎng)成分損失，且微生物無法徹底殺滅，導致烤鰻在貯藏銷售過程中易發(fā)生腐敗和食用品質下降.輻照處理作為一種節(jié)約能源、無污染的冷加工方式，對食品營養(yǎng)品質的破壞較小，在羅非魚［2］、鳳爪［3］、豬肉脯［4］和對蝦［5］等水產品中已有報道應用，但輻照對烤鰻品質的影響尚未見系統(tǒng)研究.本文以烤鰻為原料，研究不同輻照劑量對烤鰻質構特性、微觀組織和理化品質的影響，為輻照烤鰻的生產工藝提供切實可行的理論依據.

1 材料與方法

1.1 實驗材料與設備

烤鰻由福建省長樂市長樂聚泉食品有限公司提供.待測材料由生長期為18個月的活魚，清洗，去骨及內臟后，烤制成熟，室溫保存，待實驗.采用同一天烤制的鰻魚進行同批次實驗.

UV765PC型紫外可見分光光度計，杭州匯爾儀器設備有限公司;60Co-γ輻照源來自福建農業(yè)科學院水稻研究所農作物輻射育種研究中心;EZ TEST型食品質構儀，日本島津有限公司;JSM6380LV型掃描電子顯微鏡，日本電子公司;VFD－21S型冷凍干燥儀，上海育豐國際貿易有限公司;GC－9860A型氣相色譜儀，山東魯創(chuàng)分析儀器有限公司;氨基酸自動分析儀，上海勝斯貿易有限公司.

1.2 實驗方法

1.2.1 輻照處理

采用5個輻照劑量60Co-γ射線處理，分別為1，3，5，7，9 kGy，未輻照樣作為對照，每個劑量重復 3次.輻照處理后，樣品置于0～4℃下貯存.

1.2.2 感官評價

由3名烤鰻加工專業(yè)技術人員作為評定員，評定員皆熟悉烤鰻制品的色、香、味、質地、類型、特征及實驗所需要的方法.感官評定在專門實驗臺進行，以10分為滿分對烤鰻情況進行評分，考察輻照對烤鰻感官品質的影響.感官評價標準見表1.

表1 烤鰻感官評價標準Tab.1 Sensory evaluation standard of baked eel

1.2.3 質構特性測定

經輻照處理后的烤鰻去頭去尾，取邊緣部分切成1.0 cm×1.0 cm×1.5 cm厚度放在承重平臺上.探頭放置在5 kg的力量感應元上，實驗前速度1.0 mm/s，實驗后速度1.0 mm/s，測試位移7 mm，各實驗組平行測試3次.

1.2.4 電鏡觀察

以經0 kGy及9 kGy劑量輻照的烤鰻樣品為對比樣，將樣品粘貼到金屬樣品臺上，鍍膜，利用掃描電鏡對烤鰻背部及腹部分別進行電鏡觀察，考察輻照對烤鰻制品質構的影響.

1.2.5 理化指標的測定

蛋白質根據GB5009.5—2010凱氏定氮法進行測定;氨基酸根據GB5009.124—2003氨基酸自動分析儀測定;揮發(fā)性鹽基氮根據 GB/T5009.44—2003測定;維生素A根據GB14750—2010，采用紫外分光光度計測定;維生素 E根據 GB14756—2010，采用氣相色譜儀測定，測定條件為色譜柱，柱長30 m，柱內徑0.53 mm或0.32 mm，固定液為100%甲基聚硅氧烷;柱溫280℃;氫火焰離子化檢測器，溫度300℃;進樣口溫度290℃，分流進樣(分流比1∶20)，進樣量 1 μL;載氣為氮氣，流速－5 mL/min.

酸價的測定是稱取5～10 g樣品于燒杯中，加入50 mL甲基異丁基酮溶解樣品，插入pH電極，啟動磁力攪拌棒，用氫氧化鉀溶液滴定至等電點.按照式(1)測定酸價S.

式(1)中V為所用氫氧化鉀標準溶液體積，mL;c為所用氫氧化鉀標準溶液的準確濃度，mol/L;m為試樣的質量，g;56.1為氫氧化鉀的摩爾質量，g/mol.

2 結果與分析

2.1 輻照處理對烤鰻感官評價的影響

按1.2.2的感官評價標準對烤鰻情況進行評分，結果如表2.

表2 輻照處理對烤鰻貯藏期感官品質的影響Tab.2 Effect of irradiation on sensory characteristics of baked eel refrigerated for 28 days

續(xù)表2

由表2和實驗觀察可知，各實驗組烤鰻輻照后均呈外觀完整、色澤光亮、具有烤鰻清香及口感鮮美.其中超過7 kGy劑量輻照的烤鰻色澤較深，這是因為含氧肌紅蛋白氧化為高鐵肌紅蛋白，繼而變?yōu)榘导t色［6］.9 kGy劑量輻照的烤鰻制品有“輻照味”，輻照味的產生的主要原因有:蛋白質分子輻照后易發(fā)生變性，導致部分氨基酸分解或氧化，含硫蛋白經輻照后產生的甲硫醇、硫化氫會導致食品異味;輻照催化肉類中脂肪自由基的大量產生，致使脂肪加速自動氧化和水解，引起不飽和脂肪酸的減少，并導致令人不快的感官風味變化［7］;脂肪氧化產生的羥基化合物與蛋白質作用形成揮發(fā)性硫化物和胺［8］.

烤鰻制品經輻照并放置于0～4℃溫度下保存，輻照后第8 d，烤鰻已經失去食用價值.輻照后第15 d，各實驗組烤鰻表面雖無腐敗現(xiàn)象，但色澤暗淡無光，無烤鰻魚香味，綜合評分均低于3分，不適合食用.輻照后第21 d，烤鰻表面干澀、暗淡無光澤，魚肉收縮失去彈性，散發(fā)出異味，已有輕微的腐敗變質現(xiàn)象.輻照后第28 d，烤鰻表面已有發(fā)霉癥狀.

2.2 輻照處理對烤鰻質構特性的影響

按1.2.3方法對烤鰻的硬度、凝聚性、彈性、黏性和咀嚼性進行觀察，結果如表3.

表3 輻照處理對烤鰻質構特性的影響Tab.3 Effect of irradiation on textural properties of baked eel

續(xù)表3

食品質構指標常常被用來描述食品的食用品質.其中，硬度可反映人的觸覺，凝聚性反映魚片抵抗外力時細胞結合力的能力，咀嚼性反映的是烤鰻咀嚼所需的能量，咀嚼性越高，口感上對應的“咬感”越好［9］.鰻魚是富含蛋白質的食品，而蛋白質在輻照作用下，由于分子間的相互作用，會結合成結構更緊密的蛋白質纖維，增加了蛋白質凝膠矩陣，因此隨著輻照量的增加，烤鰻的硬度、凝聚性、彈性、黏性、咀嚼性等質構指標上升［10］.但當輻照量進一步增大時，輻照射線對細胞造成機械損傷，從而使烤鰻質構下降.

由表3可知，各實驗組烤鰻隨著保存時間的延長，由于微生物和酶的分解作用，質構指標呈下降趨勢.但一定劑量輻照處理的烤鰻，尤其5 kGy劑量輻照的烤鰻貯藏期內質構指標顯著優(yōu)于未經輻照組(p＜0.05)，可見輻照在一定程度上提高了烤鰻的質構.

2.3 輻照處理對烤鰻微觀結構的影響

按1.2.4方法，利用掃描電鏡對烤鰻進行微觀結構的觀察，結果如圖1和圖2.

圖1 經輻照處理的烤鰻腹部電子顯微鏡掃描圖Fig.1 Scanning electron microscope image of abdomen of irradiated baked eel

圖2 經輻照處理的烤鰻背部電子顯微鏡掃描圖Fig.2 Scanning electron microscope image of back ofirradiated baked eel

2.4 輻照處理對烤鰻理化指標的影響

圖3 輻照對烤鰻貯藏期蛋白質含量的影響Fig.3 Effect of irradiation on storage period protein content of baked eel

由圖3可知，輻照處理后烤鰻制品蛋白質含量均升高，這與蛋白質被輻照后可同時發(fā)生蛋白質大分子的降解或交聯(lián)作用有關，而輻照劑量較小時交聯(lián)作用大于降解作用［11］.輻射交聯(lián)會導致蛋白質發(fā)生凝聚作用，出現(xiàn)不溶解的聚集體，輻照劑量越高該作用越明顯.隨著保存時間的延長，蛋白質含量下降，其原因主要有，輻照會導致蛋白質分子空間結構發(fā)生改變，且輻照過程中水易產生自由基和水合離子.自由基進一步與蛋白質作用，使蛋白質的氫鍵和二硫鍵斷裂，氨基酸脫氨、脫羧、氧化巰基等［12－13］.

2.4.2 輻照對烤鰻貯藏期酸價的影響

按方法1.2.5測定輻照烤鰻貯藏期酸價的變化，考察輻照對烤鰻脂肪氧化作用的影響，結果如圖4.

圖4 輻照對烤鰻貯藏期酸價的影響Fig.4 Effect of irradiation on storage period acid value of baked eel

脂肪是食物成分中最不穩(wěn)定的物質，輻照可以誘導脂肪加速自動氧化和水解反應，導致令人不快的感官變化和必需脂肪酸的減少.輻照處理時飽和脂肪一般較穩(wěn)定，而不飽和脂肪含量高的食品則易被氧化，其氧化程度與照射劑量成正比［14－15］.烤鰻中不飽和脂肪酸占其脂肪酸總量的70%［16］，由圖4可知，烤鰻的酸價隨輻照劑量的增大而逐漸升高，且隨著保存時間的延長，酸價也升高.其中，較低劑量的5 kGy輻照處理組貯藏期酸價變化為18%，變化速率較小.

2.4.3 輻照對烤鰻貯藏期揮發(fā)性鹽基氮的影響

揮發(fā)性鹽基氮是由食品中的蛋白質分解產生氨和胺類等堿性含氮揮發(fā)性物質，所以常被用來判斷水產品新鮮程度.輻照烤鰻貯藏期間揮發(fā)性鹽基氮含量根據 GB/T 5009.44—2003測定，結果如圖5.

圖5 輻照對烤鰻貯藏期揮發(fā)性鹽基氮含量的影響Fig.5 Effect of irradiation on storage period total volatile basic nitrogen content of baked eel

由圖5可知，輻照處理使烤鰻TVBN值升高，這可能與鰻魚含有高不飽和脂肪酸有關［17］.隨著保存時間的延長，烤鰻制品中揮發(fā)性鹽基氮含量升高，且輻照劑量越大，升高幅度也越大.經過5KGY劑量輻照的烤鰻制品揮發(fā)性鹽基氮較穩(wěn)定，使烤鰻貨架期得到一定程度的延長.

2.4.4 輻照對烤鰻貯藏期維生素的影響

維生素A、E分別采用紫外分光光度計法和氣相色譜法測定，結果如圖6和圖7.

圖6 輻照對貯藏期烤鰻維生素A含量的影響Fig.6 Effect of irradiation on storage period vitamin A content of baked eel

圖7 輻照對貯藏期烤鰻維生素E含量的影響Fig.7 Effect of irradiation on storage period vitamin E content of baked eel

鰻魚是富含維生素A、E的水產品，但維生素A和E對輻照都非常敏感，其損失量隨輻照量的增加而增大.由圖6、7可知，未經輻照處理的烤鰻制品，維生素A、維生素E含量基本保持穩(wěn)定.當輻照劑量大于3 kGy時，維生素A損失明顯，含量下降了37.2%.相比于維生素A，維生素E耐輻照能力較強，在輻照劑量為9 kGy時，含量下降10.6%.

2.4.5 輻照對烤鰻氨基酸組分的影響

利用氨基酸自動分析儀測定各輻照烤鰻組樣品的氨基酸含量，結果如表4.

表4 輻照對烤鰻氨基酸組分的影響Tab.4 Effect of irradiation on amino acid content of baked eel

鰻魚的氨基酸種類豐富，特別地，一般魚體內較少的甘氨酸和谷氨酸，在鰻魚體內含量也很高.由表4可以看出，在實驗劑量范圍內，烤鰻中各類氨基酸含量變化不大，平均降低率在16%以內，這與輻照能使氨基酸發(fā)生脫氧作用有關［18］.其中，組氨酸含量甚至還有所升高，這可能是在輻照過程中產生水或者混合物中某種物質的自由基，引起蛋白質分解，產生了氨基酸［13］.

3 結論

60Co-γ射線處理目前已被廣泛運用在食品殺菌中，但在鰻魚中的應用仍鮮見報道.本文采用60Co-γ射線對烤鰻進行處理，研究其感官、質構特性、微觀結構和理化指標的變化，結果表明，一定輻照劑量(≤5 kGy)對烤鰻的影響較小，同時能延長烤鰻的貨架期.因此，建議輻照在烤鰻中的應用選擇輻照劑量3～5 kGy.

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Effects of Irradiation on Qualities of Baked Eels

LI Fei1，2，CHEN Shao-jun1，*，CHEN Ling1，ZENG Hong-liang1，HUANG Dan2
(1.College of Food Science，F(xiàn)ujian Agriculture and Forestry University，F(xiàn)uzhou 350002，China;2.Fujian Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau of P.R.C，F(xiàn)uzhou 350002，China)

In this study，sensory quality，textural properties，microstructure and physico-chemical indicators were examined to research the effects of irradiation on the baked eel.The results revealed that sensory quality and textural properties were deteriorated with the increasing irradiation dose(＞5 kGy).The effect of irradiation on eel microstructure was not significant.Irradiation could promote the oxidation of fat，which increased the acid value and total volatile basic nitrogen content of baked eel increased.There was an obvious impact on vitamin A，which its content decreased 37.2%when the dose was 3 kGy.The content of vitamin E decreased 10.6%under the radiation dose of 9 kGy.A non-obvious influence of irradiation on the eel amino acid content was observed.

irradiation;baked eel;quality

TS254.4

A

2095-6002(2013)05-0043-07

李飛，陳紹軍，陳玲，等.輻照對烤鰻制品品質影響.食品科學技術學報，2013，31(5):43－49.

LI Fei，CHEN Shao-jun，CHEN Ling，et al.Effects of Irradiation on Qualities of Baked Eels.Journal of Food Science and Technology，2013，31(5):43 －49.

2013-09-09

李 飛，男，高級工程師，博士，主要從事烤鰻食品風險監(jiān)控和管理方面的研究;

(責任編輯:李 寧)