紫菜多糖提取物對(duì)冷藏鱸魚(yú)品質(zhì)的影響

李穎暢，王亞麗，齊鳳元，張 翰，勵(lì)建榮，*

（1.渤海大學(xué)化學(xué)化工與食品安全學(xué)院,遼寧錦州 121013；2.遼寧省食品安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧錦州 121013；3.遼寧省高校重大科技平臺(tái)“食品貯藏加工及質(zhì)量安全控制工程技術(shù)研究中心”,遼寧錦州 121013）

紫菜多糖提取物對(duì)冷藏鱸魚(yú)品質(zhì)的影響

李穎暢1，2，3，王亞麗1，2，3，齊鳳元1，2，3，張 翰1，2，3，勵(lì)建榮1，2，3，*

（1.渤海大學(xué)化學(xué)化工與食品安全學(xué)院,遼寧錦州 121013；2.遼寧省食品安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧錦州 121013；3.遼寧省高校重大科技平臺(tái)“食品貯藏加工及質(zhì)量安全控制工程技術(shù)研究中心”,遼寧錦州 121013）

研究了紫菜多糖對(duì)冷藏鱸魚(yú)品質(zhì)變化的影響，為水產(chǎn)品的生物保鮮提供思路。將鱸魚(yú)浸漬于0.8%的紫菜多糖溶液中，取出后瀝干，貯藏于4℃環(huán)境條件。以菌落總數(shù)、pH、硫代巴比妥酸（TBA）值、揮發(fā)性鹽基氮（(TVB-N）、K值與感官分值作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，研究紫菜多糖對(duì)冷藏鱸魚(yú)的保鮮效果。結(jié)果得出：紫菜多糖可明顯降低貯藏期間鱸魚(yú)樣品的菌落總數(shù)、pH、TVB-N、TBA值與K值，感官分值顯著優(yōu)于冷藏對(duì)照組，可使鱸魚(yú)的冷藏貨架期延長(zhǎng)4~5d。

紫菜多糖，鱸魚(yú)，保鮮，冷藏，貨架期

鱸魚(yú)又名花鱸、鱸板、寨花、四肋魚(yú)等，廣泛分布于太平洋西部、中國(guó)沿海及淡水水體中，是常見(jiàn)的經(jīng)濟(jì)魚(yú)類之一，也是發(fā)展海水養(yǎng)殖的主要品種。鱸魚(yú)中含有豐富的蛋白質(zhì)、不飽和脂肪酸、維生素和必需氨基酸等，有健脾胃、補(bǔ)肝腎、止咳化痰等作用[1]。由于水產(chǎn)品中的水分與蛋白質(zhì)含量較高，同時(shí)魚(yú)體內(nèi)還攜有大量細(xì)菌，在儲(chǔ)運(yùn)加工過(guò)程中易腐敗變質(zhì)，使其貨架期明顯縮短。目前，水產(chǎn)品的保鮮方法有低溫保鮮、氣調(diào)保鮮、輻射保鮮、超高壓保鮮和化學(xué)保鮮等[2-6]。在低溫保鮮條件下，魚(yú)體內(nèi)的微生物和酶活性未被完全抑制，腐敗進(jìn)程仍在繼續(xù)；輻射保鮮與超高壓保鮮需提供特殊設(shè)備，保鮮成本較高；化學(xué)保鮮雖然效果較好，但對(duì)人們健康存在潛在危害，因此從動(dòng)植物中提取天然保鮮劑現(xiàn)已逐漸成為保鮮研究的熱點(diǎn)。來(lái)源于動(dòng)植物的天然保鮮劑研究比較多的是茶多酚和殼聚糖。

紫菜（Porphyra）為紅毛菜科紫菜屬的統(tǒng)稱[7]。紫菜多糖是紫菜中的功能性成分之一，具有廣泛的生物活性，如抗氧化、抗病毒、抑菌、抗腫瘤、降血脂和增強(qiáng)免疫力等作用[8-12]。目前，用多糖對(duì)水產(chǎn)品保鮮的主要是殼聚糖。李婷婷等[13]研究發(fā)現(xiàn)殼聚糖能夠抑制冷藏美國(guó)紅魚(yú)的細(xì)菌生長(zhǎng)，減緩蛋白質(zhì)、脂肪等氧化變質(zhì)。有研究者用殼聚糖結(jié)合其他保鮮物質(zhì)對(duì)水產(chǎn)品進(jìn)行保鮮，Wu[14]用1%殼聚糖結(jié)+0.8%谷胱甘肽+1%殼寡糖對(duì)白對(duì)蝦進(jìn)行保鮮，發(fā)現(xiàn)復(fù)合保鮮劑能抑制細(xì)菌生長(zhǎng)和脂肪氧化，延長(zhǎng)對(duì)蝦的貨架期。Li等[15]發(fā) 現(xiàn)1.5%殼 聚 糖+0.2%茶 多 酚 能 更 有 效 保 持 冷藏大黃魚(yú)的品質(zhì)，延長(zhǎng)貨架期8～10d。Günlü等[16]研究發(fā)現(xiàn)殼聚糖涂膜保鮮結(jié)合真空包裝能延長(zhǎng)鱸魚(yú)的貨架期，而關(guān)于紫菜多糖對(duì)鱸魚(yú)的保鮮作用還未見(jiàn)報(bào)道。本文研究了紫菜多糖對(duì)冷藏鱸魚(yú)的保鮮效果，為紫菜多糖在水產(chǎn)品中的保鮮應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

鮮活鱸魚(yú) 購(gòu)自錦州市林西路水產(chǎn)市場(chǎng)；紫菜購(gòu)自連云港東源食品有限公司；無(wú)水乙醇、三氯乙酸、氧化鎂、高氯酸、氯化鈉、氫氧化鉀 均為國(guó)產(chǎn)分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；硫代巴比妥酸（生化試劑） 天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所；平板計(jì)數(shù)營(yíng)養(yǎng)瓊脂（生物試劑） 北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司。

JA21002型電子天平 上海舜宇恒平科技儀器有限公司；Agilent 1100型液相色譜 美國(guó)Agilent公司；101B-2型均質(zhì)機(jī) 上海一恒科技有限公司；UV-1600型紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì) 上海欣茂儀器有限公司；LDZX－40SC型立式可控電熱壓力蒸汽滅菌器 上海申安醫(yī)療器械廠；SW-CJ-2FD型潔凈工作臺(tái) 蘇凈集團(tuán)蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司；kjeltecTM 8400 型 凱 氏 定 氮 儀 德 國(guó) FOSS 公 司 ；MIR-554型低溫恒溫培養(yǎng)箱 日本三洋電機(jī)株式會(huì)社。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 紫菜多糖的制備參考文獻(xiàn)[17]，略做修改，準(zhǔn)確稱取紫菜20.0g，料液比1∶40（g/mL），超聲波（功率為700W）輔助提取55min。將紫菜多糖粗提液過(guò)濾，5000r/min離心10min，去除雜質(zhì)。用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在60℃條件下濃縮濾液，5倍體積95%乙醇沉淀6h，使用5.0%三氯乙酸，70℃處理30min，除去粗多糖中蛋白質(zhì)。隨后經(jīng)離心，濃縮與95%乙醇沉淀，置于冷凍干燥機(jī)中干燥。硫酸苯酚法[18]測(cè)定樣品中的多糖含量。

式中：c為紫菜多糖溶液中多糖濃度，μg/mL；V為紫菜多糖溶液的體積，mL；N為稀釋倍數(shù)；m為紫菜多糖質(zhì)量，g。

1.2.2 鱸魚(yú)處理 用充氧的保鮮盒在0.5h內(nèi)將鮮活的鱸魚(yú)運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，碎冰猝死，清水洗凈，隨機(jī)分成2組，每組18條鱸魚(yú)，分別用蒸餾水、0.8%紫菜多糖溶液浸漬處理2h，瀝干后用無(wú)菌蒸煮袋包裝封口，置于（4±1）℃冰箱中貯藏，分別于第0、4、8、12、16、20d測(cè)定各鮮度指標(biāo)。

1.2.3 菌落總數(shù) 根據(jù)GB 4789.2-2010采用平板傾注 計(jì) 數(shù) 法 進(jìn) 行 測(cè) 定[19]。 菌 落 總 數(shù)（TVC）用lg CFU/g表示。

1.2.4 pH 按 照GB/T 5009.45-2003 中 酸 度 計(jì) 法[20]。準(zhǔn)確稱取10.00g絞碎魚(yú)肉于燒杯中，加入煮沸冷卻的雙蒸水90mL，均質(zhì)后過(guò)濾，濾液用pH計(jì)測(cè)定。

1.2.5 揮 發(fā) 性 鹽 基 氮（TVB-N） 參 考FOSS 法[21]，每批樣品均進(jìn)行空白實(shí)驗(yàn)，用mg N/100g表示。

1.2.6 TBA值 參照Salih等[22]測(cè)定硫代巴比妥酸的方法。TBA值用丙二醛的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示，單位為mg MDA/kg樣品。

1.2.7 K值 參照Choia等[23]方法。

1.2.8 感官評(píng)定 選取7位專業(yè)人士，對(duì)魚(yú)的品質(zhì)（如外觀、眼睛、肌肉組織和腮）進(jìn)行缺點(diǎn)評(píng)分。采用修 訂 過(guò) 的 塔 斯 馬 尼 亞 食 品 研 究 標(biāo) 準(zhǔn) 方 法[24]，評(píng) 定 標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 11.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析，p＜0.05為差異顯著，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用±S表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 紫菜多糖提取物中的多糖含量

以葡萄糖為標(biāo)準(zhǔn)品，回歸方程為y=0.0568x+ 0.0027（R2=0.9993，y為葡糖溶液的吸光度，x為葡萄糖濃度，μg/mL）。測(cè)定紫菜多糖樣品溶液的吸光度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線算出多糖樣品濃度，根據(jù)1.2.1中多糖計(jì)算公式得出多糖含量為60.12%。

表1 鱸魚(yú)感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Criteria for the sensory evaluation of perch

2.2 菌落總數(shù)變化

菌落總數(shù)的變化可反映蛋白質(zhì)和氨基酸分解代謝情況，因此測(cè)定菌落總數(shù)是衡量鱸魚(yú)腐敗程度的重要參數(shù)之一。從圖1可以看出，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，對(duì)照組和紫菜多糖組的菌落總數(shù)均呈上升趨勢(shì)，但紫菜多糖處理組的菌落總數(shù)增加趨勢(shì)明顯較對(duì)照組 緩 慢 。 鱸 魚(yú) 菌 落 總 數(shù) 的 初 始 值 為 3.85lg CFU/g，Günlü等[16]研究殼聚糖對(duì)鱸魚(yú)魚(yú)片的保鮮，發(fā)現(xiàn)鱸魚(yú)魚(yú)片的最初菌落總數(shù)是4.87，測(cè)定的鱸魚(yú)初始菌落總數(shù)低于Günlü等測(cè)定結(jié)果，可能與鱸魚(yú)的飼養(yǎng)環(huán)境和鱸魚(yú)存在狀態(tài)有關(guān)。Al-Daqal等[25]提出水產(chǎn)品可食用的菌落總數(shù)上限是6lg CFU/g。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，對(duì)照組樣品的菌落總數(shù)顯著上升，第12d細(xì)菌總數(shù)已達(dá)6.53lg CFU/g，超出食用范圍。紫菜多糖組在第20d菌落總數(shù)達(dá)到6.26lg CFU/g，而對(duì)照組在第20d菌落總數(shù)已達(dá)7.80lg CFU/g。表明紫菜多糖有明顯抑制微生物生長(zhǎng)的作用，這與Ding等[9]報(bào)道紫菜多糖具有抑菌活性結(jié)果一致。

圖1 冷藏過(guò)程中鱸魚(yú)的菌落總數(shù)變化Fig.1 Changes in total viable counts（TVC）of perch during chilled storage

2.3 pH變化

從圖2可以看出，對(duì)照組和紫菜多糖處理組pH呈現(xiàn)先降低后上升的趨勢(shì)，這與Fan等[25]報(bào)道的結(jié)果一致。pH初始值的降低可能是由于鱸魚(yú)猝死后，體內(nèi)糖原經(jīng)糖酵解產(chǎn)生乳酸，也可能是由于空氣中二氧化碳或者微生物代謝產(chǎn)生二氧化碳進(jìn)入魚(yú)肉中形成碳酸，從而導(dǎo)致魚(yú)肉的pH降低。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，由于蛋白質(zhì)分解，產(chǎn)生三甲胺、二甲胺和氨等揮發(fā)性鹽組成的化合物，由于堿性物質(zhì)含量的增加，最終導(dǎo)致魚(yú)肉的pH升高[26-27]。Mehmet等[28]評(píng)價(jià)魚(yú)、蝦等水產(chǎn)品保持較好品質(zhì)的pH≤7.7。對(duì)照組鱸魚(yú)在第16d的pH為7.88，超過(guò)限定值7.7。紫菜多糖組鱸魚(yú)在第20d pH為7.78，而對(duì)照組在第20d的pH已達(dá)8.05。貯藏期間紫菜多糖組的pH低于對(duì)照組，這可能是因?yàn)樽喜硕嗵蔷哂屑?xì)菌活性，抑制微生物中內(nèi)源蛋白酶的活性，從而減少蛋白質(zhì)的分解。

2.4 TVB-N值變化

揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）是判斷魚(yú)腐敗程度的重要參數(shù)之一，揮發(fā)性鹽基氮包括三甲胺、二甲胺、氨和其他氮類化合物，它是微生物和內(nèi)源酶共同作用的 結(jié) 果[27]。 按GB 2773-2005規(guī) 定[29]：TVB-N ≤25mg/ 100g為一級(jí)鮮度；25mg/100g≤TVB-N≤30mg/100g為二級(jí)鮮度。從圖3可以看出，鱸魚(yú)的最初TVB-N是8.11mg/100g，低于Günlü等[16]報(bào)道的鱸魚(yú)魚(yú)片的TVBN值，這可能與鱸魚(yú)的存在狀態(tài)和飼養(yǎng)環(huán)境有關(guān)。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，對(duì)照組和紫菜多糖組揮發(fā)性鹽基氮呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，但紫菜多糖組揮發(fā)性鹽基氮的增加率比對(duì)照組低。在第20d對(duì)照組揮發(fā)鹽基氮值30.31mgN/100g，明顯超過(guò)二級(jí)鮮度，而紫菜多糖組揮發(fā)性鹽基氮值還在一級(jí)鮮度范圍內(nèi)。紫菜多糖降低TVB-N值，可能是因?yàn)樽喜硕嗵悄軌蚪档图?xì)菌數(shù)量、抑制細(xì)菌活性，從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)降解減少。

圖2 冷藏過(guò)程中鱸魚(yú)pH變化Fig.2 Changes in pH of perch during chilled storage

圖3 冷藏過(guò)程中鱸魚(yú)揮發(fā)性鹽基氮變化Fig.3 Changes in TVB-N of perch during chilled storage

圖4 冷藏過(guò)程中鱸魚(yú)硫代巴比妥酸變化Fig.4 Changes in TBA of perch during chilled storage

2.5 硫代巴比妥酸（TBA）值變化

脂肪酸氧化降解產(chǎn)物丙二醛（MDA）與TBA反應(yīng)生成穩(wěn)定的紅色復(fù)合物，在國(guó)際上已被廣泛用于測(cè)定脂類食品，特別是魚(yú)肉的氧化酸敗程度。由圖4可見(jiàn)，對(duì)照組和處理組TBA值變化不規(guī)則，但總體趨勢(shì)上升。對(duì)照組的初始TBA值為0.11mgMDA/kg，在第20d TBA達(dá)到了1.07mgMDA/kg。TBA值與鱸魚(yú)不飽和脂肪酸氧化程度有關(guān)。紫菜多糖組TBA值顯著（p ＜0.05）低 于 對(duì) 照 組 ，在 第 20d 時(shí) TBA 值 為0.91mgMDA/kg，相對(duì)對(duì)照組的TBA值降低14.9%。Zhou等[30]發(fā)現(xiàn)紫菜多糖具有抗氧化活性。本研究也說(shuō)明紫菜多糖具有抑制鱸魚(yú)脂肪氧化的作用，延長(zhǎng)鱸魚(yú)貨架期。

2.6 K值變化

魚(yú)體死亡后，三磷酸腺苷降解為一系列產(chǎn)物，二磷酸腺苷、一磷酸腺苷、次黃嘌呤核苷酸、次黃嘌呤核苷、次黃嘌呤和黃嘌呤[31]。三磷酸腺苷和相關(guān)化合物的總體水平（K值）是用來(lái)評(píng)價(jià)魚(yú)等水產(chǎn)品鮮度的重要指標(biāo)。Saito等[32]認(rèn)為K值小于20%時(shí)，魚(yú)肉為一級(jí)新鮮度；小于50%時(shí)為二級(jí)新鮮度；高于50%時(shí)可認(rèn)定為不新鮮。許多因素對(duì)K值的變化產(chǎn)生影響，如魚(yú)種、捕魚(yú)的應(yīng)激狀態(tài)和貯藏溫度等[33]。從圖5可看出，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，對(duì)照組和紫菜多糖組的K值呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，但紫菜多糖組K值顯著（p＜0.05）低于對(duì)照組。對(duì)照組K值在第16d已經(jīng)超過(guò)50%，而紫菜多糖組在第20d才接近50%?？梢?jiàn)0.8%紫菜多糖能有效抑制ATP分解作用，延長(zhǎng)冷藏鱸魚(yú)貨架期。相對(duì)對(duì)照，紫菜多糖延長(zhǎng)鱸魚(yú)的貨架期大約4~5d。紫菜多糖對(duì)鱸魚(yú)貨架期延長(zhǎng)的天數(shù)要略少于Günlü等[16]報(bào)道的殼聚糖對(duì)鱸魚(yú)魚(yú)片的貨架期延長(zhǎng)天數(shù)，可能與多糖的純度和組成有關(guān)。

圖5 冷藏過(guò)程中鱸魚(yú)K值變化Fig.5 Changes in K value of perch during chilled storage

2.7 感官評(píng)價(jià)

外觀、氣味、顏色和組織等變化能反映貯藏期間鱸魚(yú)的品質(zhì)，因此感官分?jǐn)?shù)是鱸魚(yú)新鮮度的一個(gè)重要指標(biāo)。從圖6可以看出，在最初的4d內(nèi)，對(duì)照組和紫菜多糖處理組鱸魚(yú)的缺點(diǎn)評(píng)分無(wú)顯著差異（p＞0.05）；隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，對(duì)照組和紫菜多糖組的缺點(diǎn)評(píng)分逐漸增加，但是紫菜多糖組缺點(diǎn)評(píng)分相對(duì)對(duì)照增加緩慢，二者缺點(diǎn)評(píng)分出現(xiàn)顯著性差異（p＜0.05），缺點(diǎn)評(píng)分與細(xì)菌總數(shù)、化學(xué)指標(biāo)的變化密切相關(guān)；隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，微生物增長(zhǎng)、蛋白質(zhì)降解和脂肪氧化等，鱸魚(yú)的缺點(diǎn)評(píng)分也隨之增加。

圖6 冷藏過(guò)程中鱸魚(yú)的感官分?jǐn)?shù)的變化Fig.6 Changes in Organoleptic scores of perch during chilled storage

3 結(jié)論

在4℃條件下，紫菜多糖能保持鱸魚(yú)的品質(zhì)，延緩微生物生長(zhǎng)；pH、TVB-N值、TBA值、K值顯著低于對(duì)照組，表明紫菜多糖具有較好的抑菌和抗氧化活性。經(jīng)紫菜多糖處理的鱸魚(yú)，相對(duì)于對(duì)照組延長(zhǎng)4~5d的冷藏貨架期，紫菜多糖在鱸魚(yú)等水產(chǎn)品的保鮮上具有廣闊的應(yīng)用前景。

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Effect on quality of perch by polysaccharides from Porphyra during chilled storage

LI Ying-chang1，2，3,WANG Ya-li1，2，3,QI Feng-yuan1，2，3,ZHANG Han1，2，3,LI Jian-rong1，2，3，*
（1.College of Chemistry，Chemical Engineering and Food Safety，Bohai University，Jinzhou 121013，China；2.Food Safety Key Lab of Liaoning Province，Jinzhou 121013，China；3.Engineering and Technology Research Center of Food Preservation，Processing and Safety Control of Liaoning Province，Jinzhou 121013，China）

The effects of polysaccharides from Porphyra on quality changes of perch during chilled storage were studied，and it was to provide some ideas for biological preservation of perch.Perches were immersed in 0.8% (v/w)polysaccharide solution from Porphyra，removed，drained and stored at 4℃ .Total bacterial count，pH value，TBA，TVB-N，K value and sensory attributes were periodically assessed.The resulted showed that the polysaccharides from Porphyra could significantly decrease total viable count，pH，TVB-N，TBA value，K value and defect scores compared with the control.Polysaccharides from Porphyra could extend the shelf life by 4 to 5 days compared with the control group during chilled storage.

polysaccharides from Porphyra；perch；fresh-keeping；chilled storage；shelf-life

TS254.4

A

1002-0306（2014）22-0336-05

10.13386/j.issn1002-0306.2014.22.065

2014－03－13

李穎暢（1973-），女，博士，副教授，主要從事農(nóng)、水產(chǎn)品貯藏加工與質(zhì)量安全控制方面的研究。

* 通訊作者：勵(lì)建榮（1964-），男，博士，教授，主要從事果蔬、水產(chǎn)品貯藏加工與質(zhì)量安全控制方面的研究。

十二五國(guó)家科技支撐計(jì)劃（2012BAD29B06）；遼寧省食品安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題（LNSAKF2011016）。