黑鰭生食金槍魚解凍后不同氣體比例氣調(diào)包裝的新鮮度變化

貢慧++楊震++史智佳++劉夢++李少鵬++陳文華

摘 要：以黑鰭金槍魚為對象，研究4 ℃條件下氣調(diào)包裝對其K值、pH值與感官品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：當(dāng)氣調(diào)包裝的氣體比例為CO2∶N2=60∶40（V/V）時(shí)，黑鰭金槍魚保鮮時(shí)間最久，可達(dá)到96 h，且不會發(fā)生明顯酸化；在冷藏條件下，K值可以從滋味、氣味的角度很好地反映黑鰭金槍魚的感官品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：金槍魚；K值；高效液相色譜；氣調(diào)包裝技術(shù)

Freshness Changes of Thawed Bluefin Tuna Used for Raw Consumption during Storage in Modified

Atmospheres with Different Gas Compositions

GONG Hui1， YANG Zhen1， SHI Zhijia1， LIU Meng1， LI Shaopeng2， CHEN Wenhua1，*

（1. China Meat Research Centre， Beijing 100068， China； 2. Beiing Beishuijialun Product of Water Co. Ltd.， Beijing 100160， China）

Abstract： In this paper， we examined the effect of modified atmosphere packaging on the K value， pH value and sensory quality of thawed bluefin tuna meat during storage at 4 ℃. The results showed that when the modified atmosphere was CO2：N2 = 60：40 （V/V），

the freshness of tuna meat was preserved for the longest period of time （96 h）， with no obvious acidification. Under refrigeration conditions， the K value can reflect the sensory quality of blackfin tuna meat with respect to taste and flavor.

Key words： tuna； K value； high performance liquid chromatography （HPLC）； modified atmosphere packaging （MAP）

DOI：10.15922/j.cnki.rlyj.2016.03.005

中圖分類號：S988 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1001-8123（2016）03-0020-05

引文格式：

貢慧， 楊震， 史智佳， 等. 黑鰭生食金槍魚解凍后不同氣體比例氣調(diào)包裝的新鮮度變化[J]. 肉類研究， 2016， 30（3）： 20-24. DOI：10.15922/j.cnki.rlyj.2016.03.005. http：//rlyj.cbpt.cnki.net

GONG Hui， YANG Zhen， SHI Zhijia， et al. Freshness changes of thawed bluefin tuna used for raw consumption during storage in modified atmospheres with different gas compositions[J]. Meat Research， 2016， 30（3）： 20-24. （in Chinese with English abstract） DOI：10.15922/j.cnki.rlyj.2016.03.005. http：//rlyj.cbpt.cnki.net

氣調(diào)保鮮技術(shù)[1-3]（modified atmosphere packing，MAP）是將一種或多種氣體充入食品包裝袋內(nèi)，通過抑制微生物繁殖和降低氧化速率等方式減緩食品質(zhì)量下降的速度，從而維持食品新鮮度、延長其貨架期的食品包裝保鮮技術(shù)。MAP氣體通常由CO2、O2、N2 3種或其中的2 種組成。MAP中CO2是起保鮮作用的主要?dú)怏w，它對細(xì)菌和真菌具有抑制性，能夠抑制或影響腐敗微生物的生長[4-5]。已有研究表明，在一定范圍內(nèi)，氣調(diào)包裝中CO2含量越高其抑菌效果越好[6-8]，但當(dāng)CO2濃度過高時(shí)，會使產(chǎn)品產(chǎn)生酸味或影響產(chǎn)品的組織結(jié)構(gòu)[9-10]。金槍魚是一種重要的遠(yuǎn)洋性商品食用魚。生食是優(yōu)質(zhì)金槍魚的主要使用方法之一。生食金槍魚品種主要包括藍(lán)鰭、黃鰭、大目、馬蘇、紅鰭、黑鰭等，因其在海上捕撈經(jīng)初加工后即-55 ℃深冷凍藏的特點(diǎn)，到達(dá)消費(fèi)者餐桌前需要較專業(yè)的解凍技術(shù)[11-12]，從而限制了生鮮金槍魚消費(fèi)。

近年來，MAP已越來越被人們重視與熟知，現(xiàn)在已在蔬果、肉類食品上有所應(yīng)用，在魚類保鮮上也有所涉及，但運(yùn)用氣調(diào)保鮮技術(shù)用于生食金槍魚保鮮的研究較少

見[12-13]。為此，本研究以黑鰭金槍魚為原料，通過感官評價(jià)與理化測定K值和pH值等指標(biāo)的方法，研究不同氣體比例的氣調(diào)包裝其冷藏條件下食用品質(zhì)的影響，以期優(yōu)化氣調(diào)包裝保鮮的氣體比例，達(dá)到延長其生食貨架期的目的。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

金槍魚材料由北京市北水嘉倫水產(chǎn)品市場有限責(zé)任公司提供。取深冷凍藏黑鰭金槍魚（-55 ℃）于4 ℃冷庫中解凍至表面溫度達(dá)到2 ℃，中心溫度為-1 ℃，解凍后分割為每份200 g，經(jīng)不同氣體比例氣調(diào)包裝后4 ℃保藏，每隔12 h取樣1 次，絞碎備用。以普通托盤包裝，即空氣中氣體比例為空白對照。

腺苷三磷酸（adenosine triphosphate，ATP）、腺苷二磷酸（adenosine diphosphate，ADP）、腺苷酸（adenine nucleotides，AMP）、肌苷酸（inosine monphosphate，IMP）、次黃嘌呤核苷（inosine，HxR）和次黃嘌呤（hypoxanthine，Hx）標(biāo)準(zhǔn)品、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀（色譜純） 美國Sigma-Aldrich公司；甲醇（色譜純） 德國Meker公司；高氯酸、鹽酸、氫氧化鈉、磷酸鈉（分析純） 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；所有實(shí)驗(yàn)用水均為二次過濾超純水。

1.2 儀器與設(shè)備

Waters 2695高效液相色譜系統(tǒng)（配有可變波長紫外檢測器2998） 美國Waters公司；MAP Mix 9001氣體混配儀、Checkmate 3頂空分析儀 丹麥Dansensor公司；氣調(diào)包裝機(jī) 華騰機(jī)械設(shè)備有限公司；pH測定儀 瑞士

Mettler-Toledo國際貿(mào)易有限公司；離心機(jī) 美國Thermo Fisher公司。

1.3 方法

1.3.1 氣調(diào)包裝

將解凍后的金槍魚以每份200 g進(jìn)行氣調(diào)包裝。因黑鰭金槍肉為白肌，故不存在使用O2護(hù)色的問題[14]，選用的氣調(diào)比例如表1所示，簡稱為氣體比例1、2、3。

將每次取樣樣品單獨(dú)包裝，一次取樣時(shí)不拆開其他樣品包裝。

1.3.2 新鮮度指標(biāo)（K值）的測定[15-16]

樣品處理方法：稱取絞碎后的金槍魚肉樣2.0 g放入離心管內(nèi)，加入10%高氯酸溶液20 mL，漩渦振蕩60 s，在4 ℃條件下8 000×g離心10 min，取出上清液。再用5%高氯酸溶液10 mL提取沉淀物中的待測物，在4 ℃條件下8 000×g離心10 min，重復(fù)操作1次，合并上清液。用10 mol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)上清液pH6.5。將已調(diào)節(jié)pH值后的溶液移至經(jīng)預(yù)冷處理的容量瓶中，用4 ℃的雙蒸水定容至50 mL。最后用0.22 μm微孔濾膜過濾，濾液于4 ℃條件下保存，待測。

反相高效液相色譜（reversed-phase high performance liquid chromatography，RP-HPLC）檢測條件：Waters 2695-2998液相色譜儀，Athena C18-WP色譜柱（25 cm×4.6 mm，5 μm），流動相為20 mmol/L磷酸二氫鉀/磷酸氫二鉀（pH7.0）-甲醇溶液（95%～5%）；流速1.0 mL/min，波長254 nm，上樣量10 μL。在相同條件下測定ATP、ADP、AMP、IMP、HxR、Hx單標(biāo)及混合標(biāo)準(zhǔn)液的種類和濃度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，通過比較樣品和標(biāo)準(zhǔn)品的保留時(shí)間和峰面積來確定各標(biāo)準(zhǔn)品的種類和含量。

1.3.3 pH值測定

按照 GB/T 9695.5—2008《肉與肉制品 pH測定》方法進(jìn)行。

1.3.4 感官評價(jià)

感官評定由專門培訓(xùn)的感官評定小組（10 人）組成，參照徐慧文等[17]的感官評定表加以改進(jìn)，對金槍魚的色澤、氣味、滋味、組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行評定，結(jié)果取綜合評分值。

式中：MATP、MADP、MAMP、MIMP、MHxR和MHx分別為樣品中ATP、ADP、AMP、IMP、HxR和Hx的含量/（μmol/g）。

2 結(jié)果與分析

2.1 RP-HPLC方法測定K值

2.1.1 黑鰭金槍魚K值的RP-HPLC測定結(jié)果

圖1為6 種ATP相關(guān)物混合標(biāo)準(zhǔn)品的RP-HPLC圖譜，出峰順序從左至右依次為IMP、ATP、ADP、AMP、Hx和HxR。在該色譜條件下25 min內(nèi)6 個標(biāo)準(zhǔn)品均得到良好分離，基線漂移小，峰型對稱，沒有干擾峰。除了HxR最低檢測線為1 μg/mL，其他均為0.1 μg/mL；各標(biāo)準(zhǔn)品梯度質(zhì)量濃度與峰面積的回歸系數(shù)均在0.98以上；因此本方法可用于定量，且檢測速度快。

Fig.1 RP-HPLC chromatogram of mixed standards of ATP-related compounds for K value

圖2是以氣體比例1包裝冷藏12 h的黑鰭金槍魚的K值RP-HPLC圖譜。黑鰭金槍魚經(jīng)前處理后進(jìn)行K值測定時(shí)，6 種ATP相關(guān)物的分離情況良好，且無明顯雜質(zhì)干擾。6 種ATP相關(guān)物的出峰順序，從左至右依次為IMP、ATP、ADP、AMP、Hx和HxR。

2.1.2 黑鰭金槍魚ATP及其降解產(chǎn)物變化規(guī)律

魚類死后肌肉ATP降解途徑一般按ATP→ADP→AMP→IMP→HxR→Hx進(jìn)行，ATP降解為ADP、AMP和IMP會在幾小時(shí)至幾天內(nèi)完成，使IMP達(dá)到峰值，而IMP進(jìn)一步降解為HxR和Hx的過程相對比較緩慢。

由圖3可知，金槍魚在遠(yuǎn)洋捕撈之后經(jīng)過初級加工后在遠(yuǎn)洋漁船上即進(jìn)行-55 ℃及其以下的深冷凍藏，ATP降解為ADP、AMP和IMP的過程在深冷凍藏之前已基本完成[18-19]。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)黑鰭金槍魚的IMP已達(dá)到峰值狀態(tài)，含量達(dá)89.94%，此后IMP逐級分解，到96 h降解到77.86%。降解產(chǎn)物HxR從初始含量的3.88%上升至13.08%；降解次產(chǎn)物Hx含量則從0.31%上升至1.35%。IMP是魚類重要的鮮味物質(zhì)，新鮮魚肉鮮甜味與其含量正相關(guān)，降解產(chǎn)物Hx與HxR的含量則與魚類不良的腥苦氣味正相關(guān)。K值則是Hx與HxR之和與6 種ATP降解物加和的比值，可以客觀反映出生鮮魚類新鮮度的變化，且與其滋味、氣味的變化密切相關(guān)[20-21]。因本實(shí)驗(yàn)的目的是黑鰭金槍魚的生食保鮮，故新鮮度K值是其主要評價(jià)指標(biāo)之一。

有研究表明，超低溫-55 ℃條件下金槍魚的鮮度可以基本保持在活殺魚的狀態(tài)，故以-55 ℃凍藏的魚樣各項(xiàng)指標(biāo)為實(shí)驗(yàn)零點(diǎn)[22]。由圖4可知，空白對照組的K值上升極為迅速，平均增長速率為0.88%/h（R2=0.98），84 h后超過10%；氣體比例1的金槍魚K值平均增長速率為0.65%/h（R2=0.83），84 h后超過10%；氣體比例2的金槍魚K值平均增長速率為0.45%/h（R2=0.92），96 h后仍未超過10%；氣體比例3的金槍魚K值平均增長速率為0.53%/h（R2=0.91），96 h時(shí)超過10%。從K值增長速率上看，3 個實(shí)驗(yàn)組中氣體比例1最高，氣體比例2與3區(qū)別不大，比例2略低。

有研究表明影響K值變化的因素，也就是影響ATP相關(guān)物分解的主要因素在于魚類體內(nèi)的內(nèi)源酶的活性和部分外源微生物的作用。高濃度的CO2可以降低金槍魚肉的pH值，起到抑制相關(guān)內(nèi)源酶活性與微生物生長的作用，故其K值變化速率較低，終態(tài)的K值也較低。故單從K值的角度上說，氣體比例2的氣調(diào)包裝更適合黑鰭金槍魚的保鮮。

2.3 黑鰭金槍魚在不同氣調(diào)包裝比例下pH值變化規(guī)律

由圖5可知，對照組與氣體比例1與2的pH值最低點(diǎn)在60 h附近，而氣體比例3的最低點(diǎn)則在48 h附近，表明氣體比例中CO2濃度越高樣品的pH值下降至最低點(diǎn)越快。黑鰭金槍魚3 種不同氣調(diào)比例的pH值基本都呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢。這可能是由于前一段時(shí)間內(nèi)，CO2溶解于水中，使樣品的pH值降低，同時(shí)CO2抑制了微生物生長繁殖，減少了微生物利用底物產(chǎn)生堿性物質(zhì)的含量，后來pH值上升的主要原因可能是腐敗微生物生長繁殖生成氨類燈堿性化合物所致[23-24]。各組樣品的pH值變化趨勢呈波浪狀，而食品中pH值的變化幅度過大會對其組織結(jié)構(gòu)和口感產(chǎn)生不良影響，故本實(shí)驗(yàn)以每組樣品的pH值變化幅度來考察不同氣體比例氣調(diào)包裝對黑鰭金槍魚pH值的影響：空白對照樣品的pH值變化幅度為1.06%；氣體比例1的pH值變化幅度為1.89%，比例2為1.35%，比例3為1.52%。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出空白對照組的pH值變化幅度最低，氣調(diào)包裝實(shí)驗(yàn)各組的pH值變化幅度受CO2濃度影響。3 個實(shí)驗(yàn)組中氣體比例2樣品的pH值變化幅度相對最小，對樣品的質(zhì)構(gòu)和口感影響相對較小，再綜合參考K值的檢測結(jié)果，在理化測試的角度上說，氣體比例2更適合黑鰭金槍魚保鮮。

2.4 黑鰭金槍魚不同氣調(diào)比例條件下的感官評價(jià)

由圖6可知，整體而言，空白對照組的感官評分下降極為迅速，幾乎呈線性，至72 h下降至5 分以下；相較于氣體比例2、3，氣體比例1的樣品的感官評分在72 h后下降較為迅速，84 h后感官評分低于5 分；氣體比例2的樣品的感官評分下降相對平緩，但在36 h時(shí)感官評分有較大幅度下降，在96 h時(shí)評分仍高于5 分；氣體比例3的樣品的感官評分呈波浪形下降，在72 h感官評分呈迅速下降趨勢，96 h時(shí)下降至5 分以下，整體評分較氣體比例2低。

此外，研究結(jié)果還表明，黑鰭金槍魚的感官評分與K值顯著相關(guān)（兩者線性相關(guān)系數(shù)高于0.9），品質(zhì)劣化突變時(shí)間點(diǎn)與其K值的突躍點(diǎn)相一致，當(dāng)感官評分降至5 分以下時(shí)K值超過10%，說明K值中可以在一定程度上反映魚類樣品的滋味、氣味變化，但二者的變化趨勢相反。

在感官評價(jià)過程中，評價(jià)小組一致認(rèn)為金槍魚品質(zhì)的劣化在不良滋味、氣味產(chǎn)生的同時(shí)，肌肉結(jié)構(gòu)與彈性的劣化亦嚴(yán)重影響口感，造成感官評價(jià)品質(zhì)的降低。但是氣調(diào)包裝中高濃度的CO2并未造成樣品有明顯的酸味口感，故在日后的研究中可以不將此作為調(diào)節(jié)氣調(diào)包裝氣體比例的參考因素。綜合理化檢測和感官評價(jià)的研究結(jié)果，氣體比例2更適合黑鰭金槍魚的保鮮保藏。

3 結(jié) 論

通過不同氣體比例氣調(diào)包裝對黑鰭金槍魚保鮮效果的系統(tǒng)研究，揭示了黑鰭金槍魚的pH值、K值和感官評分與氣調(diào)包裝氣體比例和冷藏時(shí)間的變化規(guī)律。結(jié)果表明：解凍后的黑鰭金槍魚可以用氣調(diào)包裝這一保鮮技術(shù)進(jìn)行保鮮，可以對其貨架期產(chǎn)生積極的影響；CO2、N2體積比60∶40的氣體比例更適合其冷藏保鮮，此氣體比例條件下，黑鰭金槍魚的K值上升速率最低，沒有明顯的酸味口感，感官評價(jià)得分最高。此外，反映肉類新鮮度的K值的變化與感官評價(jià)結(jié)果呈現(xiàn)一致性關(guān)系，可以從滋味、氣味角度完善感官評價(jià)的理論依據(jù)。

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