淡干蝦皮在4 ℃及25 ℃貯藏條件下的品質(zhì)變化

邱緒建，陳申如，郝更新，楊 燊，孫樂(lè)常，劉翼翔

(1.集美大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，福建 廈門(mén) 361021； 2.福建省海洋功能食品工程技術(shù)研究中心，福建 廈門(mén) 361021)

0 引言

蝦皮是由中國(guó)毛蝦(Aceteschinensis)干制而成，是我國(guó)沿海地區(qū)傳統(tǒng)特產(chǎn)，產(chǎn)量占全世界總產(chǎn)量的95%以上[1]。傳統(tǒng)加工工藝是采用高濃度鹽水蒸煮毛蝦，然后進(jìn)行曬干或烘干以脫除水分，從而達(dá)到長(zhǎng)期貯藏的目的。這類(lèi)產(chǎn)品中鹽含量相對(duì)高，水分含量較低，因而其產(chǎn)品穩(wěn)定，并具有較長(zhǎng)的保質(zhì)期[2]。然而，當(dāng)蝦在高濃度鹽水加熱過(guò)程中會(huì)失去較多營(yíng)養(yǎng)風(fēng)味物質(zhì)，因此加工的蝦產(chǎn)品往往干硬，缺乏鮮蝦的特征鮮味[3]。

隨著人們健康意識(shí)的增強(qiáng)，未添加食鹽的淡干蝦皮產(chǎn)品越來(lái)越受到消費(fèi)者的青睞。這種淡干蝦皮是由新鮮的生毛蝦在熱水中輕度加熱并適度干燥而制成具有高水分低鹽分的新產(chǎn)品。淡干蝦皮產(chǎn)品含鹽量較低，味道鮮美，外觀(guān)較好，但是保質(zhì)期相對(duì)較短。淡干蝦皮若需長(zhǎng)期保藏，必須冷凍以防止變質(zhì)，這無(wú)疑增加了運(yùn)輸和貯藏成本，因而不利于在市場(chǎng)流通和銷(xiāo)售。淡干蝦皮在流通中或食用前往往在室溫下或冷藏條件下短暫貯藏，由此帶來(lái)了品質(zhì)的顯著變化。淡干蝦皮在4 ℃和25 ℃條件下的品質(zhì)變化尚未有學(xué)者研究。因此，本實(shí)驗(yàn)研究淡干蝦皮在4 ℃和25 ℃條件下貯藏期間化學(xué)、微生物和感官品質(zhì)變化，為該產(chǎn)品貯藏流通中的品質(zhì)管理提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

實(shí)驗(yàn)所用淡干蝦皮購(gòu)自福建寧德(加工后冷凍貯藏一周內(nèi))。該產(chǎn)品TVB-N為0.12 mg/g，細(xì)菌總數(shù)為3.1 log CFU/g，鮮度良好。1,1,3,3-四甲氧基丙烷(tetramethoxy propane,TMP)、沒(méi)食子酸丙酯購(gòu)自北京索萊寶科技有限公司；硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid,TBA)購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；平板計(jì)數(shù)培養(yǎng)基購(gòu)自廣東環(huán)凱微生物科技有限公司；其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

UV-5200型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì) (上海元析儀器有限公司)；PB-10酸度計(jì) (德國(guó)Sartorius公司)；YXQ-LS-50SⅡ全自動(dòng)立式壓力蒸汽滅菌器 (上海博迅實(shí)業(yè)有限公司)；LXJ-IIB型離心機(jī) (上海安亭科學(xué)儀器廠(chǎng))；AR1530電子天平 (上海梅特勒-托利多儀器有限公司)；恒溫水浴鍋 (上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)；WSC-S色差計(jì) (上海儀電物理光學(xué)儀器有限公司)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 淡干蝦皮貯藏

淡干蝦皮分裝于聚乙烯塑料袋內(nèi)并置于4 ℃冰箱和25 ℃培養(yǎng)箱內(nèi)分別貯藏。冰箱內(nèi)樣品于0，10，20，30，40 d取樣分析。培養(yǎng)箱內(nèi)樣品于0，1，2，3，4，5 d取樣分析。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次，取平均值。

1.2.2 淡干蝦皮貯藏期間理化、感官評(píng)價(jià)及微生物指標(biāo)測(cè)定方法

1.2.2.1 水分和鹽分分析

水分和鹽分含量分別按GB 5009.3—2010及SC/T 3011—2001方法測(cè)定。

1.2.2.2 pH值分析

取5 g淡干蝦皮經(jīng)過(guò)絞肉機(jī)絞碎，然后與45 mL蒸餾水?dāng)嚢杌旌?，用pH計(jì)測(cè)定其數(shù)值。測(cè)量前pH計(jì)用pH=4和pH=7兩種緩沖溶液校正。

1.2.2.3 TVB-N測(cè)定

按照GB/T 5009.44—2003方法測(cè)定。

1.2.2.4 TMA-N的測(cè)定

按照AOAC[4]方法測(cè)定，略作修改。 取5 g絞碎樣品加入20 mL 質(zhì)量分?jǐn)?shù)7.5%三氯乙酸充分混合均勻。混合溶液在4 000 r/min下離心4 min。取上清液4 mL 與1 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%甲醛、10 mL甲苯和3 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)50%的碳酸鉀混合于25 mL比色管中。將混合物劇烈震蕩攪拌，靜置后取上層溶液，加入含無(wú)水硫酸鈉的試管中并充分混合。取5 mL溶液加入到5 mL苦味酸溶液并輕輕混勻后在410 nm測(cè)定吸光度值。以不同含量的鹽酸三甲胺溶液按相同操作方法作標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)來(lái)定量計(jì)算樣品中TMA-N含量。以蒸餾水代替樣品溶液作為空白對(duì)照。

1.2.2.5 TBARS的測(cè)定

按照Bedinghaus等[5]的方法略作改動(dòng)。取5.0 g絞碎淡干蝦皮蝦樣品加入含質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%三氯乙酸、1.6%的磷酸溶液50 mL及 0.5%沒(méi)食子酸丙酯溶液(含質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5% EDTA)2.5 mL混合均勻后，然后與50 mL蒸餾水混合 1 min?；旌衔镞^(guò)濾后，取5 mL的濾液加入5 mL 0.02 mol/L TBA溶液混合，在沸水浴中加熱35 min后冷卻，并在4 000 r/min離心3 min。上清液于532 nm處測(cè)吸光度值。以不含樣品溶液的空白試劑作對(duì)照，以TMP用來(lái)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)定量分析。

1.2.2.6 菌落總數(shù)

按照GB 4789.2—2010方法進(jìn)行分析。

1.2.2.7 色差分析

每個(gè)樣品用色差分析儀測(cè)量L*、a*和b*值。色差儀用標(biāo)準(zhǔn)黑板和標(biāo)準(zhǔn)白板校正。

1.2.2.8 感官分析

感官分析參考Lu等人[6]的方法進(jìn)行。顏色從白色發(fā)亮到發(fā)黃變暗，氣味從清新到腐敗氨味，滋味從鮮蝦味到腐敗采用5分制打分，3分及以上為不可接受。感官分析由6個(gè)評(píng)價(jià)員打分，取其平均值。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS分析軟件分析數(shù)據(jù)。結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差(mean±SD)表示,采用方差分析進(jìn)行比較,P<0.05為差異顯著。對(duì)品質(zhì)指標(biāo)與貯藏時(shí)間的關(guān)系進(jìn)行相關(guān)性分析，計(jì)算Pearson相關(guān)系數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 淡干蝦皮水分和鹽分含量

實(shí)驗(yàn)淡干蝦皮樣品水分和鹽分質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為(44.90±1.48)%和(3.52±0.39)%。通常普通蝦皮水分和鹽分質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別約為25%和13%。淡干蝦皮含水量較高，鹽分較低，這是導(dǎo)致其品質(zhì)易腐的主要原因。

2.2 貯藏期間淡干蝦皮pH值變化

淡干蝦皮pH值在貯藏期間呈上升趨勢(shì)(見(jiàn)表1)。淡干蝦皮在25 ℃貯藏1 d后，pH值顯著增加，5 d后緩慢升高到8.49。在4 ℃貯藏條件下，樣品在40 d貯藏期間逐漸升高到8.63，而樣品初始pH值約為8.20，較新鮮蝦pH值偏高。Zeng等[7]報(bào)道，新鮮蝦(Pandalusboreali)pH值在1.5 ℃貯藏6 d后從7.41升高到8.26。新鮮毛蝦經(jīng)過(guò)蒸煮和干制工藝加工，可能會(huì)導(dǎo)致相對(duì)偏高的初始pH值。貯藏期間由于微生物的繁殖代謝而分解蛋白質(zhì)及其他含氮類(lèi)物質(zhì)而產(chǎn)生堿性物質(zhì)，導(dǎo)致pH值逐漸升高，這在其他水產(chǎn)品貯藏中也較常見(jiàn)[8-9]。

表1 淡干蝦皮在4 ℃ 和 25 ℃貯藏條件下pH值、TVB-N和TMA-N的變化

說(shuō)明：同列數(shù)值旁字母不同時(shí)表示有顯著差異(P<0.05)

Notes:means within the same column followed by different letters are significantly different(P<0.05)

2.3 貯藏期間淡干蝦皮TVB-N變化分析

TVB-N是一個(gè)常用的水產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)。大多數(shù)水產(chǎn)品中TVB-N含量0.30～0.35 mg/g被認(rèn)為是水產(chǎn)品腐敗的臨界值[10]。從表1可以看出，淡干蝦皮TVB-N含量在4 ℃和25 ℃貯藏溫度條件下都顯著升高，但在25 ℃條件下升高更為明顯。25 ℃貯藏3 d時(shí)樣品的TVB-N值已經(jīng)達(dá)到0.292 9 mg/g，而在4℃條件下貯藏20 d僅增加到0.282 2 mg/g。所有樣品在貯藏期間，TVB-N逐漸增加并且在貯藏末期積聚產(chǎn)生了大量可揮發(fā)性氨類(lèi)物質(zhì)，說(shuō)明產(chǎn)品易腐敗變質(zhì)，特別是在較高溫度貯藏條件下變質(zhì)更快。 TVB-N增加通常由細(xì)菌性腐敗而導(dǎo)致，本實(shí)驗(yàn)樣品細(xì)菌總數(shù)在貯藏期間也顯著上升，而且在溫度較高條件下上升更為明顯。低溫對(duì)于保持產(chǎn)品質(zhì)量及延長(zhǎng)保質(zhì)期是非常重要的因素。

2.4 貯藏期間淡干蝦皮TMA-N變化

TMA-N是評(píng)價(jià)水產(chǎn)品質(zhì)量的另一個(gè)重要指標(biāo)。據(jù)報(bào)道，魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品TMA-N 限值約為0.05 mg/g[11]。其他一些研究人員發(fā)現(xiàn)，TMA-N 達(dá)到0.10～0.15 mg/g時(shí)感官評(píng)價(jià)不被接受[12]。不同水產(chǎn)品種類(lèi)和TMA-N的不同分析方法都可能會(huì)導(dǎo)致不同的腐敗臨界值。本實(shí)驗(yàn)中，TMA-N的變化趨勢(shì)(見(jiàn)表1)與TVB-N 類(lèi)似，這也與其他水產(chǎn)品貯藏中二者的變化趨勢(shì)一致[11,13]。TMA-N在25 ℃條件下增加更快、更明顯(見(jiàn)表1)。淡干蝦皮樣品在25 ℃及4 ℃ 貯藏溫度條件下，分別在第4 d和第30 d超過(guò)0.05 mg/g。TMA是氧化三甲胺(Trimethylamine oxide,TMAO)經(jīng)由微生物分解而產(chǎn)生。許多腐敗微生物如希瓦氏菌能夠分泌氧化三甲胺還原酶從而還原TMAO生成TMA[14]。然而，一些腐敗菌假單胞菌則不能產(chǎn)生酶類(lèi)使TMAO還原[15]。因此，淡干蝦皮貯藏期間的微生物菌群種類(lèi)影響著TMA的產(chǎn)生。微生物菌群受加工工藝及貯藏條件的影響而改變，進(jìn)一步研究微生物尤其是特定腐敗菌的變化情況有助于了解其腐敗機(jī)制。

2.5 淡干蝦皮貯藏期間TBARS變化

TBARS是食品的脂質(zhì)氧化情況常用的質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)。 TBARS主要指示多不飽和脂肪酸氧化后的過(guò)氧化物分解的二級(jí)產(chǎn)物生成的量[16]。這些二級(jí)氧化產(chǎn)物很多都是有異味，從而導(dǎo)致產(chǎn)品感官品質(zhì)下降。淡干蝦皮在25 ℃及4 ℃ 貯藏條件下，TBARS隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)都有顯著增加，在貯藏末期丙二醛質(zhì)量含量分別達(dá)到2.32，2.49 mg/kg(P<0.05)。TBARS在25 ℃條件下增幅更為明顯(見(jiàn)圖1)。這表明淡干蝦皮在貯藏期間發(fā)生了明顯的脂質(zhì)氧化反應(yīng)。有研究表明，普通蝦皮在37 ℃貯藏28 d 后TBARS丙二醛質(zhì)量含量為2.19 mg/kg[6]。許多研究人員發(fā)現(xiàn)很難給TBARS設(shè)定一個(gè)限值，因?yàn)楸┛膳c各種化合物如醛、氨基、核酸或蛋白質(zhì)等反應(yīng)[17]。食物中的脂質(zhì)氧化是一個(gè)復(fù)雜的反應(yīng)，TBARS值可能會(huì)達(dá)到一個(gè)峰值然后下降。此外，產(chǎn)品生產(chǎn)加工過(guò)程中的變量如溫度、時(shí)間等也可影響該產(chǎn)品的初始TBRAS值。因此，TBARS可作為脂質(zhì)氧化的一個(gè)參考指標(biāo)，但并不能用來(lái)設(shè)定絕對(duì)數(shù)值來(lái)區(qū)分產(chǎn)品質(zhì)量等級(jí)。

2.6 淡干蝦皮貯藏期間菌落總數(shù)變化

淡干蝦皮初始菌落總數(shù)為3.1 log CFU/g，與普通蝦皮初始菌落總數(shù)相當(dāng)[6]。在貯藏期間，淡干蝦皮在4 ℃ 和25 ℃日均增加平均值分別為0.17，1.26 log CFU/g(見(jiàn)圖2)。4 ℃ 可以降低細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖速度，但并不能完全抑制其增長(zhǎng)，這可能與其較低的鹽分含量和較高的水分含量有關(guān)。淡干蝦皮變質(zhì)的一個(gè)主要原因是由腐敗細(xì)菌繁殖代謝蛋白質(zhì)、氧化TMA等導(dǎo)致TVB-N、TMA-N含量顯著增加。熟蝦(Penaeusspp.)在4 ℃貯藏時(shí)，菌落總數(shù)超過(guò)7～8 log CFU/g 被認(rèn)為是腐敗的開(kāi)始階段[18]。南美白對(duì)蝦在新鮮冰藏保鮮時(shí)菌落總數(shù)達(dá)到約8 log CFU/g時(shí)為感官評(píng)價(jià)不可接受的臨界值[13]。淡干蝦皮菌落總數(shù)腐敗臨界值鮮有研究報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)樣品在 4 ℃條件下貯藏30 d，25 ℃條件下貯藏3 d其相應(yīng)的菌落總數(shù)為9.43， 7.24 log CFU/g，而4 ℃貯藏20 d，25 ℃貯藏2 d時(shí)，其菌落總數(shù)均低于7 log CFU/g。

2.7 淡干蝦皮貯藏期間的色差

如圖3所示，淡干蝦皮貯藏期間的b*值(黃藍(lán)色度表征量)逐漸增加(P<0.05)。相對(duì)于4 ℃貯藏而言，25 ℃貯藏時(shí)淡干蝦皮b*值增加更為明顯。淡干蝦皮在4 ℃貯藏30 db*達(dá)到峰值然后變化不大(P<0.05)。有研究者認(rèn)為，蝦青素的降解變化是導(dǎo)致色澤變化的原因[19]。低溫可以延緩蝦青素的降解，因而影響b*值的變化。另一方面，也有研究者認(rèn)為，水產(chǎn)干制品中脂質(zhì)氧化和非酶褐變是導(dǎo)致產(chǎn)品貯藏期間b*值升高和發(fā)黃的主要原因[20]。淡干蝦皮貯藏期間的色差變化機(jī)理需要進(jìn)一步的研究。淡干蝦皮L*(明亮度表征量)在4 ℃貯藏10 d時(shí)顯著升高，但是10 d后變化不明顯。25 ℃貯藏時(shí)，L*無(wú)顯著變化。淡干蝦皮a*值(紅綠色度表征量)在4 ℃和25 ℃時(shí)變化都不明顯(數(shù)據(jù)未列出)。

2.8 淡干蝦皮貯藏期間感官評(píng)價(jià)

淡干蝦皮是深受消費(fèi)者喜愛(ài)的一種價(jià)廉、味美、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值頗高的大眾化水產(chǎn)干制品。外觀(guān)顏色、氣味和滋味是影響產(chǎn)品的重要感官指標(biāo)。感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)如表2所示。本實(shí)驗(yàn)中超過(guò)3分被認(rèn)定為感官品質(zhì)不可接受。淡干蝦皮樣品在25 ℃ 貯藏3 d或在4 ℃ 貯藏30 d后，已經(jīng)出現(xiàn)發(fā)黃產(chǎn)異味現(xiàn)象超過(guò)感官品質(zhì)可接受水平。淡干蝦皮在低溫下感官品質(zhì)保持相對(duì)穩(wěn)定，這也與前述的理化指標(biāo)相吻合。

2.9 品質(zhì)指標(biāo)與貯藏時(shí)間的相關(guān)性

如表3所示，本實(shí)驗(yàn)所測(cè)樣品品質(zhì)指標(biāo)與貯藏時(shí)間都有極顯著關(guān)聯(lián)(P<0.01)。相關(guān)系數(shù)除25 ℃貯藏條件下的pH值外都高于0.80。TVB-N、TMA-N與貯藏時(shí)間相關(guān)性較好可作為品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)。雖然TBARS的泊松相關(guān)系數(shù)很高，但如前所述，因?yàn)橛绊慣BARS結(jié)果的不確定因素較多，一般不易作為質(zhì)量評(píng)價(jià)的量化指標(biāo)。菌落總數(shù)與貯藏時(shí)間極為相關(guān)，也是研究者經(jīng)常用來(lái)作為品質(zhì)評(píng)價(jià)的重要參數(shù)。b*雖然相關(guān)性略差，但是相對(duì)于理化指標(biāo)，由于其檢測(cè)快速方便，在產(chǎn)品品質(zhì)管理方面有較大應(yīng)用潛力。感官評(píng)價(jià)雖然經(jīng)常用來(lái)評(píng)價(jià)食品品質(zhì)，但易受主觀(guān)因素的影響，可靠性、準(zhǔn)確性及重復(fù)性存在一定缺陷。

表2 淡干蝦皮在4 ℃和 25 ℃貯藏條件下感官品質(zhì)的變化

說(shuō)明：同列數(shù)值旁字母不同時(shí)表示有顯著差異(P<0.05)

Notes:means within the same column followed by different letters are significantly different(P<0.05)

表3 淡干蝦皮在4 ℃和25 ℃貯藏條件下品質(zhì)指標(biāo)與貯藏時(shí)間的相關(guān)系數(shù)

說(shuō)明：相關(guān)系數(shù)均為極顯著相關(guān)(P<0.01)

Notes:all of the correlation coefficients are extremely significant(P<0.01)

3 結(jié)論

含鹽量、含水量及貯藏溫度是影響淡干蝦皮品質(zhì)劣變的主要因素，低溫可以明顯抑制其變質(zhì)并延長(zhǎng)貯藏貨架期。本實(shí)驗(yàn)所測(cè)品質(zhì)指標(biāo)與貯藏時(shí)間都有一定的相關(guān)性，其中，TVB-N、TMA-N和TPC可以用來(lái)監(jiān)控淡干蝦皮貯藏期間的品質(zhì)變化。結(jié)合感官評(píng)價(jià)，當(dāng)TVB-N>0.30 mg/g、TMA-N>0.05 mg/g、菌落總數(shù)>7 log CFU/g時(shí)，該產(chǎn)品開(kāi)始進(jìn)入腐敗變質(zhì)期。色差分析作為快速簡(jiǎn)便的檢測(cè)方法有較大應(yīng)用潛力。所有這些質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)方法都有其優(yōu)缺點(diǎn)，但是可以結(jié)合具體實(shí)際情況綜合運(yùn)用來(lái)對(duì)淡干蝦皮質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。