陸俊瑋 ,朱嚴(yán)華 ,黃 菊 ,2,鄧尚貴 ,2,羅紅宇 ,2,謝 超 ,2
(1.浙江海洋大學(xué)食品與醫(yī)藥學(xué)院,浙江舟山 316022;2.浙江省海產(chǎn)品健康危害因素關(guān)鍵技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江舟山 316022)
黑魚Channa argus,學(xué)名烏鱧,為鱧科鱧種Channidae動(dòng)物,肉食性魚類,原產(chǎn)于中國、俄羅斯和朝鮮,是重要的淡水魚之一[1]。從營養(yǎng)學(xué)角度分析,黑魚是一種營養(yǎng)全面,肉質(zhì)鮮美的食品,暢銷國內(nèi)外,為我國外貿(mào)出口的重要水產(chǎn)品之一[2]。黑魚味道鮮美,有越來越多的消費(fèi)者以黑魚魚肉為原料制作菜肴,許多研究集中在如何提高黑魚利用和經(jīng)濟(jì)價(jià)值上,而更方便的半成品黑魚魚片具有更高的市場(chǎng)價(jià)值與競(jìng)爭(zhēng)力。目前,我國對(duì)于黑魚的加工日益深入,魚蛋白、調(diào)味品、休閑小食品、魚骨粉等方面將迎來快速的發(fā)展[3]。但是在鮮切魚片的加工和儲(chǔ)藏方面的研究較少,主要原因是鮮切食品的品質(zhì)保障技術(shù)難度較大、成本高以及貨架期較短。較之深加工食品,鮮切食品要求最大程度保留其原有的感官特性和營養(yǎng)價(jià)值。氣調(diào)、冰溫、真空等物理保鮮技術(shù)能夠較好的保留食品原有的感官品質(zhì)和營養(yǎng),但是這些技術(shù)有的成本較高,有的保鮮時(shí)間短。常見的化學(xué)保鮮劑則會(huì)產(chǎn)生殘留或者影響食品的感官和營養(yǎng)價(jià)值。目前,天然保鮮劑的開發(fā)應(yīng)用成為了新的研究熱點(diǎn)。國外有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)抗菌活性涂膜能夠有效控制微生物的生長(zhǎng)[4-5],尤其是殼聚糖的應(yīng)用較為廣泛。研究發(fā)現(xiàn)殼聚糖涂膜能夠延長(zhǎng)羅非魚片及鯇魚片貨架期[6-7],殼聚糖是大分子物質(zhì),性質(zhì)穩(wěn)定且無色無味,不會(huì)影響魚片的感官特性和營養(yǎng)。但是殼聚糖在水中的溶解性較差,較易溶于1%的鹽酸或者乙酸,而鹽酸和乙酸容易造成魚片的品質(zhì)變化。如果采用低分子量的殼聚糖,成膜抑菌的作用會(huì)下降,則達(dá)不到較好的保鮮效果。
較之殼聚糖,蘆薈提取物富含多種抗氧化酶類、氨基酸、維生素和酚類等天然抗氧化物質(zhì),具有抗腫瘤、殺菌、抗炎、治療潰瘍和美容的功效[8],且高效低毒、安全無副作用[9-12],并且在應(yīng)用方面更加簡(jiǎn)便。目前,研究蘆薈提取物對(duì)果蔬保鮮作用的報(bào)道較多,例如,在冷藏條件下,蘆薈凝膠涂膜對(duì)甜櫻桃具有較好的保鮮效果[13];蘆薈涂膜可以有效抑制柑橘果實(shí)的呼吸作用,達(dá)到防止其失水萎蔫和減少微生物的侵染的效果,控制其營養(yǎng)成分的流失,并能保持良好的外觀品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì)[14];蘆薈凝膠涂膜對(duì)保持葡萄冷藏品質(zhì)具有顯著的作用[15]。但是蘆薈提取物對(duì)水產(chǎn)品的保鮮效果鮮有報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)用庫拉索蘆薈提取物對(duì)鮮切黑魚片進(jìn)行浸泡處理,觀察黑魚片在冷藏過程中品質(zhì)和微生物變化,以期延長(zhǎng)黑魚片的貨架期,拓展鮮切魚片的保鮮技術(shù)。
庫拉索蘆薈購自淘寶網(wǎng)店,黑魚(烏鱧)購自浙江省舟山市臨城老碶菜場(chǎng)。
鹽酸、營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;無水碳酸鈉,上海虹光化工廠。
立式壓力蒸汽滅菌器,上海申安醫(yī)療器械廠;DHS-20A鹵素水分測(cè)定儀,上海菁海儀器有限公司;電熱鼓風(fēng)干燥箱,上海一恒科學(xué)儀器有限公司;HWS-12電熱恒溫水浴鍋,上海齊欣科學(xué)儀器有限公司;TG16B臺(tái)式高速離心機(jī),鹽城市凱特儀器有限公司;酸度計(jì),賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;電子天平,奧豪斯儀器(上海)有限公司;質(zhì)構(gòu)儀,丹麥福斯集團(tuán)公司;FSH-2可調(diào)高速勻漿機(jī),常州國華電器有限公司;萬用電爐,上海錦凱科學(xué)儀器有限公司;自動(dòng)水分測(cè)定儀,Sartorius Weighing Technology mbH,Goettingen,Germany。
1.3.1 鮮活黑魚的前處理
鮮活黑魚的前處理:取鮮活黑魚1尾置于案板上,用棍棒猛擊其頭部使其眩暈,去鱗,用清水沖洗其表皮上的殘余鱗片和黏液,由泄殖孔處下刀將其剖開,摘除內(nèi)臟,用清水沖洗其腹腔內(nèi)部殘留的血液,刮除脂肪,去鰓,將魚頭與魚身分離,取魚身肉并去除魚鰭,去掉魚脊骨,將處理好的魚肉片成厚度約為0.5 cm的魚片,平均分成3組,備用。
1.3.2 蘆薈提取物的制備
蘆薈提取物的制備:取完整的蘆薈葉2片,清水沖洗干凈后置于案板上,刮凈蘆薈葉外表皮,將蘆薈葉肉用刀切段,置于干凈的大燒杯中,用干凈的剪刀將成塊的蘆薈肉剪碎備用。將剪碎的蘆薈葉肉以均質(zhì)儀高速均質(zhì)40 s,觀察是否有成塊葉肉存在,若有,則繼續(xù)均質(zhì)40 s,直至將蘆薈葉肉均質(zhì)為粘稠的液體即可。將均質(zhì)得到的液體經(jīng)干凈的兩層紗布過濾,即可得到蘆薈提取液。
50%蘆薈提取液的制備:量取蘆薈提取原液100 mL,置于500 mL燒杯內(nèi),再量取100 mL去離子水加入其中,充分?jǐn)嚢瑁靹?,即得?0%蘆薈提取液。
25%蘆薈提取液的制備:量取蘆薈提取原液50 mL,置于500 ml燒杯內(nèi),再量取150 mL去離子水加入其中,充分?jǐn)嚢?,混勻,即可得?5%蘆薈提取液。
1.3.3 黑魚魚片的涂膜
A組:以50%蘆薈提取液涂膜一組黑魚魚片,涂膜后置于干凈的平板上瀝干多余水,裝在事先準(zhǔn)備好的盤子里,用保鮮膜密封。
B組:以25%蘆薈提取液涂膜一組黑魚魚片,涂膜后置于干凈的平板上瀝干多余的水,裝盤密封。
對(duì)照組:不對(duì)魚肉做任何處理,僅僅瀝干水便裝盤密封。
1.3.4 pH 的測(cè)定
用酸度計(jì)直接測(cè)定試樣水溶液pH。
首先,按照包裝上標(biāo)明的方法配制pH=4.01標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液(20℃);pH=6.88標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液(20℃);pH=9.22標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液(20℃),再進(jìn)行pH計(jì)的校正。校正完成后,分別稱取A組、B組、對(duì)照組的魚肉各10 g,加入蒸餾水100 mL,均質(zhì)粉碎,靜置30 min后過濾或離心。取濾液50 mL于100 mL燒杯中,用酸度計(jì)測(cè)定pH。直接讀取數(shù)據(jù)并記錄。
1.3.5 水分含量的測(cè)定
水產(chǎn)品不含其他揮發(fā)性物質(zhì),故水分的測(cè)定一般采用直接干燥法。直接干燥法測(cè)定的水分是指食品在95℃~105℃下直接干燥的情況下,所失去物質(zhì)的總量。
精密稱取2.0~3.0 g魚肉,剪碎成小塊,分散放置于錫箔秤盤中,將托盤放入水分儀,蓋上蓋子,按下啟動(dòng)即可開始干燥,約60 min左右結(jié)束干燥,對(duì)三組魚肉分別測(cè)量,直接讀取數(shù)據(jù)并記錄。
1.3.6 揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)的測(cè)定
蛋白質(zhì)分解后產(chǎn)生的堿性含氮物質(zhì),如伯胺,仲胺及叔胺等具有揮發(fā)性,在氧化鎂堿性條件下蒸餾以氨的形式釋效,再用酸滴定以定量,所得結(jié)果為揮發(fā)性鹽基氮。
先稱取樣品10 g放入錐形瓶,加入100 mL水,振搖,樣品浸漬30 min后,過濾,濾液備用。
準(zhǔn)備一個(gè)錐形瓶,加入10 mL吸收液,并滴加5~6滴混合指示液。將其放置于冷凝管下端,要求下端需插入吸收液液面以下,取樣品濾液10 mL,放入蒸餾器反應(yīng)室,加入5 mL 1%氧化鎂混懸液,迅速塞蓋,并加入水防止漏氣,然后通入蒸氣。當(dāng)蒸氣充滿蒸餾器內(nèi)時(shí),將蒸氣出口管關(guān)閉。從冷凝管出現(xiàn)第一滴冷凝水時(shí)開始計(jì)時(shí),5 min后停止蒸餾。
以0.01 mol·L-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定吸收液,以藍(lán)紫色作為滴定終點(diǎn)。記錄其消耗的體積,并做空白試驗(yàn)。揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)的計(jì)算
式中:X為樣品中揮發(fā)性鹽基氮的含量,mg·100-1·g-1;V1為測(cè)定用樣液消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液體積,mL;V2為試劑空白消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液體積,mL;M為鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的摩爾濃度,mol/L;14為1 mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL相當(dāng)?shù)暮量藬?shù);m為樣品質(zhì)量,g。
1.3.7 細(xì)菌菌落總數(shù)(TVC)的測(cè)定
取三組每組10 g魚肉用滅菌過的手術(shù)剪剪碎,置于無菌燒杯中,加入90 mL無菌水,置于均質(zhì)器中以8 000~10 000 r·min-1的速度處理1 min,做成1:10的均勻稀釋液。在超凈臺(tái)經(jīng)滅菌過的兩層紗布過濾,濾液備用。
用1 mL滅菌吸管吸取1:10稀釋液1 mL,沿管壁徐徐注入含有9 mL滅菌生理鹽水或其他稀釋液的試管內(nèi)(注意吸管尖端不要觸及管內(nèi)稀釋液),振搖試管,混合均勻,做成1:100的稀釋液。以此法稀釋至10-3濃度。
吸取1 mL稀釋液于滅菌培養(yǎng)皿內(nèi),每組均平行做3個(gè)平板;吸取1 mL滅菌水于滅菌培養(yǎng)皿內(nèi),每組各做一個(gè)空白平板。稀釋液移入培養(yǎng)皿后,立即將涼至46℃左右的營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基(可放置于46±1℃水浴保溫)注入培養(yǎng)皿約15 mL,并轉(zhuǎn)動(dòng)培養(yǎng)皿使混合均勻。待瓊脂凝固后,翻轉(zhuǎn)平板,置36±1℃溫箱內(nèi)培養(yǎng)48±2 h。培養(yǎng)結(jié)束后,記下各平板的菌落數(shù),求出同稀釋度的平均菌落總數(shù)。
1.3.8 質(zhì)構(gòu)的測(cè)定
采用TPA質(zhì)構(gòu)儀對(duì)樣品的質(zhì)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè),每組樣品平行檢測(cè)3次,所得結(jié)果取平均值作為最終結(jié)果。本實(shí)驗(yàn)所采用的樣品是黑魚魚肉,屬于固態(tài)食品,因此只選取硬度、粘性、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性、回復(fù)性作為評(píng)價(jià)參數(shù)[16]。
1.3.9 感官評(píng)定
參考楊文鴿等[17]的方法略作修改。對(duì)樣品的感官評(píng)價(jià)以黑魚生魚片的色澤氣味,組織結(jié)構(gòu);煮熟后的魚片氣味,滋味與湯汁形態(tài)為評(píng)價(jià)指標(biāo),分別對(duì)鮮魚片和水煮魚進(jìn)行評(píng)分,選擇8名有經(jīng)驗(yàn)的感官評(píng)定人員進(jìn)行評(píng)價(jià)。每個(gè)指標(biāo)均取平均分,并分別統(tǒng)計(jì),以總分10分制計(jì)分。水煮魚片的定量:以250 mL蒸餾水中加入25 g魚肉,加蓋煮沸。具體評(píng)分見表1。
表1 黑魚魚片感官評(píng)定表Tab.1 Sensory evaluation of C.argus fillet
所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)均采用Origin、Spss軟件作圖及進(jìn)行方差分析,P<0.05為差異顯著,P<0.01為差異極顯著。
從表2可以看出,黑魚魚片的各個(gè)感官指標(biāo)均隨時(shí)間變化下降。樣品(A、B組)感官指標(biāo)下降趨勢(shì)均較為緩慢,由此可知,用蘆薈提取物處理黑魚魚片有利于提高黑魚魚片的感官好評(píng)。
由黑魚魚片的感官評(píng)定結(jié)果還可以看出,樣品的菌落總數(shù)、其他化學(xué)指標(biāo)和感官評(píng)定的得分值是呈正相關(guān)的。蛋白質(zhì)被分解產(chǎn)生三甲胺、硫化氫、組胺、尸胺和NH3等物質(zhì),脂肪氧化酸敗則會(huì)產(chǎn)生丙二醛,這些由化學(xué)變化所產(chǎn)生的物質(zhì)均具有刺激氣味,使黑魚生魚片和水煮魚的氣味評(píng)分均下降。同樣,微生物的生長(zhǎng)繁殖,需要將蛋白質(zhì)分解,這就導(dǎo)致魚肉組織結(jié)構(gòu)被破壞,使肉質(zhì)變得松軟,導(dǎo)致魚肉的粘性、彈性和硬度等感官品質(zhì)發(fā)生變化。脂肪氧化導(dǎo)致的色素分解、微生物的代謝產(chǎn)物也都是魚肉樣品顏色變化的原因[18]。
表2 黑魚魚片感官評(píng)分表Tab.2 Sensory score of C.argus fillet
所有的樣品pH值的趨勢(shì)都呈現(xiàn)先下降后上升趨勢(shì),如圖1。可能是因?yàn)轸~在宰殺之后,魚肉中的CO2不斷溶解,魚體內(nèi)糖原通過無氧降解產(chǎn)生了乳酸,磷酸肌酸和ATP不斷被分解產(chǎn)生了磷酸,導(dǎo)致pH下降;隨著魚肉冷藏保存,蛋白質(zhì)逐漸被微生物分解利用,及酶類的代謝,使得氨基酸脫氨基,核苷降解,胺類物質(zhì)被氧化產(chǎn)生堿性含氮物質(zhì),使得pH不斷升高[19]。
圖1 黑魚魚片pH的變化Fig.1 The change of pH of C.argus fillet注:A代表50%蘆薈提取物處理組;B代表25%蘆薈提取物處理組;對(duì)照代表空白對(duì)照組,下同。
由圖1可看出,A、B兩組在整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間pH均顯著低于對(duì)照組(P<0.05)。3組樣品pH均下降期間,對(duì)照組的下降幅度小于A、B兩組,這可能是因?yàn)樵谶@期間,對(duì)照組的菌落數(shù)高于AB兩組,導(dǎo)致蛋白質(zhì)等物質(zhì)的分解產(chǎn)生了堿性含氮物質(zhì),提高了樣品的pH。在3組樣品pH均上升期間,對(duì)照組的pH總高于AB兩組,這可能是對(duì)照組樣品中微生物大量繁殖,蛋白質(zhì)的分解量大,堿性含氮物質(zhì)總量高,導(dǎo)致pH值始終領(lǐng)先于AB兩組。結(jié)果表明,黑魚樣品的pH變化與菌落總數(shù)的變化具有一定的相關(guān)性,較低濃度的蘆薈提取物能夠抑制魚片的細(xì)菌繁殖,延緩其pH的變化。
由25%濃度處理過的魚片和50%濃度處理的魚片水分含量差異不大,而不處理的魚片水分含量低于處理過的魚片,如圖2。說明蘆薈提取物對(duì)黑魚魚肉具有一定的保水性。
圖2 黑魚魚片水分含量的變化Fig.2 The change of Moisture content of C.argus fillet
揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N),是指動(dòng)物性食品中的蛋白質(zhì)在酶和細(xì)菌的作用下,分解產(chǎn)生氨以及胺類等堿性含氮物質(zhì)的總量,它是一個(gè)判斷動(dòng)物性食品鮮度的重要指標(biāo)[20]。鮮、凍動(dòng)物性水產(chǎn)品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[21]要求淡水魚蝦的TVB-N值≤20 mg·100-1·g-1。揮發(fā)性鹽基氮的含量越低,說明魚肉越新鮮。
黑魚魚肉TVB-N初值是9.17 mg·100-1·g-1,屬于新鮮的魚肉。從1~10 d,三組黑魚樣品的TVB-N值逐漸增加。B組揮發(fā)性鹽基氮含量最低,增長(zhǎng)趨勢(shì)最緩慢;A組揮發(fā)性鹽基氮含量略高于B組,增長(zhǎng)趨勢(shì)稍快;而對(duì)照組揮發(fā)性鹽基氮含量最高,增長(zhǎng)速度最快,如圖3。說明蘆薈提取物能夠有效保持魚片的新鮮度,低濃度的蘆薈提取物具有更好的保鮮能力。
圖3 黑魚魚片TVB-N的變化Fig.3 The change of TVB-N content of C.argus fillet
細(xì)菌腐敗是魚肉腐敗變質(zhì)的最重要的原因之一,所以細(xì)菌菌落總數(shù)是評(píng)價(jià)魚肉新鮮程度最重要的一項(xiàng)指標(biāo)。HUANG Y-R,et al[22]研究出魚肉中的細(xì)菌總數(shù)最大可接受限值為6.l00 CFU·g-1。圖4顯示出3組樣品的菌落數(shù)都隨著貯藏時(shí)間的增加而上升。樣品最初的TVC值為 2.521 CFU·g-1。在第 7 d,對(duì)照組的 TVC 值為 6.131 CFU·g-1超過最大可接受限值,與其他兩組的TVC值有較大差異。
A、B 兩組在第 9 d 分別以 6.111 CFU·g-1和 6.10l CFU·g-1超過了最大可見接受限值。結(jié)果證明蘆薈提取物處理方法可有效延長(zhǎng)魚片貨架期,且25%濃度處理效果更佳。
圖4 黑魚魚片TVC的變化Fig.4 The change of TVC content of C.argus fillet
各組的硬度、彈性、內(nèi)聚性和咀嚼性均是隨時(shí)間呈下降趨勢(shì);粘性上升,這是黑魚魚片質(zhì)構(gòu)劣化的表現(xiàn),如圖5~9。但經(jīng)蘆薈提取物處理后的樣品測(cè)出來的指數(shù)顯示其劣化程度趨勢(shì)較緩,說明蘆薈提取物有利于延緩魚片質(zhì)構(gòu)的劣化。
圖5 黑魚魚片硬度的變化Fig.5 The change of hardness of C.argus fillet
圖6 黑魚魚片粘性的變化Fig.6 The change of viscosity of C.argus fillet
圖7 黑魚魚片彈性的變化Fig.7 The change of elasticity of snakehead fillet
圖8 黑魚魚片內(nèi)聚性的變化Fig.8 The change of cohesion of C.argus fillet
圖9 黑魚魚片咀嚼性的變化Fig.9 The change of chewy of C.argus fillet
魚體變質(zhì)時(shí)主要是由自溶酶引起核苷酸的降解(ATP相關(guān)化合物),由于中間核苷酸、肌苷酸(IMP)的損失引起鮮魚風(fēng)味的變化。自溶的降解物為微生物生長(zhǎng)提供了養(yǎng)料,隨后微生物開始滋生[23-24]。微生物的大量繁殖是造成肉類食品腐敗變質(zhì)的主要原因[25-27]。與此同時(shí),魚體自身亦發(fā)生著氧化反應(yīng),微生物的大量繁殖加速了魚體的氧化速率。微生物的滋生與魚體氧化反應(yīng)會(huì)造成食品感官性質(zhì)發(fā)生變化[28-31]。實(shí)驗(yàn)所用的庫拉索蘆薈提取物含有多種天然抗氧化物,能有效抑制氧化反應(yīng),高效安全。此外,蘆薈提取物具有抗菌活性,對(duì)多種病原菌有抑制作用[9]。目前,庫拉索蘆薈涂膜保鮮技術(shù)已在多種水果蔬菜中得到研究,但是在水產(chǎn)品保鮮領(lǐng)域鮮有涉及。在鮮切魚片的保鮮貯藏過程中,引起腐敗和變質(zhì)主要是由于微生物的生長(zhǎng)和氧化作用。利用蘆薈提取液中的某些抗氧化作用和抑菌活性物質(zhì),能夠有效延長(zhǎng)鮮切魚片的貨架期。
本實(shí)驗(yàn)以黑魚魚片為研究對(duì)象,采用蘆薈提取物作為抑菌保鮮劑及抗氧化劑,分別設(shè)置25%和50%兩個(gè)濃度梯度,并設(shè)置空白對(duì)照組,通過對(duì)比分析不同濃度的蘆薈提取物的處理對(duì)于黑魚魚片保鮮的pH值、水分含量、TVB-N、TVC、質(zhì)構(gòu)和感官評(píng)價(jià)等指數(shù)的差異。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,添加25%濃度的蘆薈提取物對(duì)黑魚魚片的保鮮效果最好。在4±1℃冷藏環(huán)境條件下,通過蘆薈提取物進(jìn)行涂膜處理能夠有效延長(zhǎng)黑魚魚片的貨架期??梢姡J薈提取物對(duì)于黑魚魚片具有較好的抗菌保鮮效果,且成本低廉,使用方便,在生鮮水產(chǎn)品市場(chǎng)上具有廣闊的應(yīng)用前景。
浙江海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2019年1期