生食章魚制品貯藏期間品質變化的研究

薛 靜 陳師師 周 聃 鄭振霄 戴志遠*

（1 浙江工商大學 杭州310012

2 浙江省水產品加工技術研究聯(lián)合重點實驗室 杭州310012）

蛸類屬軟體動物門（Phylum mollusca）、頭足綱（Class cephalopoda）、八腕目（Order octopoda）、蛸科（Octopodidae），又稱章魚[1]，是高蛋白、低脂肪，富含多種營養(yǎng)成分且具有一定藥用價值的海產佳品。章魚大多以新鮮、冷凍或干燥鹽腌制品等附加值較低的初加工產品進入國內外市場。生食章魚制品作為新興的章魚精加工產品，是經過反復的工藝摸索和配方調試形成的具有獨特食用風味和產品外觀的新產品，頗受日本和韓國等國消費者的青睞，具有較高的食用和經濟價值。章魚體內新陳代謝活躍，蛋白酶活性較高，因章魚肌肉自溶引起的腐敗變質十分常見[2]，加之未經熱加工處理，使該類產品的耐貯藏性較差，產品品質和安全性難以保障，故大大阻礙了該類產品的市場流通。

目前，國內外學者對章魚的研究主要集中于生態(tài)習性與養(yǎng)殖增殖，營養(yǎng)成分分析，遺傳多樣性，免疫機制，生物活性物質開發(fā)利用等研究方面[3-6]，而關于章魚及其制品的保鮮和品質控制方面的研究較少，如Hsu等[7]研究了高壓處理對章魚原料中微生物生長和產品異味的影響，結果表明高壓處理是一種極具潛力的延長章魚原料貨架期的技術。對于生食水產品的研究多集中在致病菌的監(jiān)測、風險評估和分析上[8-9]。有關即食生食水產品，尤其是生食章魚制品貯藏特性的研究鮮見報道。鑒于實際生活中食品一般貯藏在冷凍、冷藏、室溫范圍中，選定25，15，5，-5，-18℃溫度梯度開展研究。本研究以生食章魚制品為研究對象，以菌落總數（TVC）、揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）、pH值、三甲胺（TMA）和感官評分為指標，分別研究不同貯藏溫度下生食章魚制品產品品質的變化情況，旨在為章魚加工利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

章魚原料由浙江新天久海產有限公司提供，用碎冰包裹并于4 h內運送至實驗室。加工后的生食章魚制品采用食品級無菌袋分裝，每包100 g，分別置于（25±1），（15±1），（5±1），-（5±1），-（18±1）℃恒溫條件下貯藏，定期取樣檢測。

1.2 工藝流程

章魚原料→鹽滾（去泥沙、黏液）→冰水漂洗、降溫→去頭、嘴、內臟等廢棄物→冰水降溫→切段→鹽漬→脫鹽、瀝水→糖浸→投料（復合調味料）→拌料→裝袋→入庫。

其中：復合調味料為天然植物調味料，如姜、蒜、辣椒、紫蘇等，以及鹽、糖、味精等調味品按不同比例調配而成。

1.3 設備與儀器

RC-6 Plus高速冷凍離心機，美國Thermo公司；IKA T-18高速分散器，德國IKA公司；LRH-150-S恒溫恒濕培養(yǎng)箱，廣東省醫(yī)療器械廠；超凈工作臺，美國Thermo公司；LDZX-50KBS立式壓力蒸汽滅菌器，上海申安醫(yī)療器械廠；電子天平AL204，梅特勒-托利多（上海）有限公司；DSQ-Ⅱ氣-質譜聯(lián)用儀，美國Thermo公司。

1.4 試驗方法

1.4.1 菌落總數（TVC）的測定 按照《食品安全國家標準食品微生物學檢驗菌落總數測定》（GB 4789.2-2016）測定。

1.4.2 揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）的測定 根據《食品安全國家標準 食品中揮發(fā)性鹽基氮的測定》（GB 5009.228-2016）中規(guī)定的第一法：半微量定氮法進行測定，結果以每100 g樣品中所含N的質量表示（mg/100 g）。

1.4.3 pH值的測定 參照Arashisar等的方法稍作修改。取生食章魚樣品適量，用絞碎機分2次絞碎，準確稱取3.00 g絞碎的樣品于離心管中，加入煮沸后冷卻的中性蒸餾水30mL，用均質機均質后靜置30min，8 000 r/min離心20min，過濾，直接用pH計測定濾液pH值，重復3次。

1.4.4 三甲胺（TMA）的測定 參考Graham等[10]及秦輝等[11]的方法，并做適當修改。精確稱取0.1026 g鹽酸三甲胺標準品，用去離子水溶解，定容1 L。分別取1，4，8，12，16，20，24，28mL，分別定容50mL，即標準鹽酸三甲胺溶液。分別吸取上述標準溶液3mL于各頂空瓶中，同時加入1mL去離子水和2.00 g NaOH，封口壓蓋后混勻，超聲10min，于40℃保溫30min后上機測定，繪制標準曲線。樣品測定方法同上，即稱取1.00 g絞碎樣品和2.00 g NaOH，加入3mL去離子水，壓蓋封口后混勻，超聲10min，于40℃保溫30min后上機測定。

氣相色譜條件：色譜柱為TR-35MS毛細管柱（0.25mm×30m，0.25μm），萃取頭型號為50/30 μm DVB/CAR/PDMS。進樣口溫度250℃，程序升溫：初始溫度30℃，保持2min，以4℃/min的速度升至92℃，保持2min，以5℃/min的速度升至200℃，再以6℃/min的速度升至240℃，保持6 min。載氣（He）流速1.0mL/min，不分流進樣。

質譜條件：采用電子轟擊（EI）離子源，電子能量（70 eV），離子源溫度200℃；接口溫度250℃。

1.4.5 感官評定 依據實驗室工作人員前期研究成果，建立生食章魚制品產品QIM（quality index method）評分系統(tǒng)，如表1所示。由10名專業(yè)人員根據表QIM感官評分表定期對不同溫度貯藏的生食章魚制品進行感官評分。13分為感官拒絕點。

1.4.6 數據分析 對每個樣品平行取樣3次測定，采用SPSS16.0進行數據分析，統(tǒng)計值以±SD的形式表示，采用Origin7.5制圖。

2 結果與討論

2.1 菌落總數的變化

由于章魚的皮膚較薄，肌肉營養(yǎng)構成有利于酶促降解，自溶階段較長等原因，章魚腐敗變質的過程和一般的魚類不同，而這些因素恰恰有利于微生物的生長繁殖[12-13]。章魚在生長水域或加工過程中易受到微生物的污染，且生食章魚制品未經加熱處理，產品初始菌相較為復雜，存在食用安全隱患。不同溫度下貯藏的生食章魚制品貯藏期間菌落總數變化如圖1所示。

生食章魚制品菌落總數初始值為4.83 lg（CFU/g）。25℃和15℃條件下貯藏的生食章魚制品隨著貯藏期的延長，菌落總數呈快速增長趨勢，未出現明顯的生長延滯期便先、后進入對數生長期，其菌落總數分別于第4天和第11天超過最高安全限量值。5℃組微生物生長情況較前兩組緩慢，貯藏初期菌落總數出現一定波動，其原因可能是溫度突然降低，部分微生物暫時未能適應低溫環(huán)境，出現菌落總數下降的現象。經過約50 d的緩慢增長后增幅明顯提高，第80天超過安全限量。-5℃和-18℃組微生物生長情況明顯不同于其它組，貯藏前期總體均呈緩慢下降趨勢，其中，-5℃組自第70天起出現小幅上升，兩組菌落總數90 d內均維持在5.00 lg（CFU/g）以下，低于安全限量值。這一結論與路鈺希等[14]對魷魚原料的研究結果基本一致。陳婷婷等[15]認為：大蒜和生姜的提取物對魷魚腐敗菌均有一定的抑制作用，且二者混合后效果更佳。由此推測，隨著貯藏時間的延長，本樣品在加工過程中添加的多種調味料中的抑菌成分充分釋放，加之較低的貯藏溫度，微生物的生長受到一定程度的抑制。

表1 生食章魚制品產品QIM評分系統(tǒng)Table1 QIM scheme for instant Octopus products

2.2 揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）的變化

揮發(fā)性物質是判定水產品新鮮度的重要參數，其經典化學分析方法主要包括揮發(fā)性鹽基氮的測定和三甲胺的測定[16]。TVB-N是由蛋白質分解產生的氮及胺類等堿性物質，其隨腐敗程度的加深而增加，對于指示腐敗程度具有重要意義，是國際上普遍采用的指標[17-18]。不同溫度下貯藏的生食章魚制品貯藏期間TVB-N變化如圖2所示。

如圖2所示，5組樣品初始TVB-N值相差不大，約為13.21mg/100 g，且TVB-N值總體呈上升趨勢，說明隨著貯藏時間的延長，生食章魚制品的新鮮度逐漸降低。于25℃條件下貯藏的生食章魚制品TVB-N的積累速度較15℃快，且分別于第5天和第15天超過規(guī)定限度。相比于前兩組，5℃組的TVB-N值增長較緩，經約30 d的緩慢增長后進入快速增長階段，第81天超過規(guī)定上限。-5℃組和-18℃組的TVB-N變化情況類似，在為期90 d的貯藏期內，TVB-N值雖總體呈緩慢增長趨勢，但未出現增幅明顯提高的現象，均遠低于限量標準。

通過對比貯藏期4組樣品TVC和TVB-N的變化情況發(fā)現，TVB-N的變化趨勢與TVC基本相同。隨著貯藏溫度的下降，微生物的活動和酶的活性受到一定程度的抑制，蛋白質降解過程隨之減緩。貯藏初期微生物數量較少，蛋白質分解主要依靠內源性酶的作用。隨著貯藏時間的延長，微生物數量迅速增加，大量胞外蛋白酶產生并分泌到環(huán)境中，氨基酸脫羧、脫氨產生大量胺類、氨氣等物質，TVB-N值迅速增長。TVB-N為累積型物質，盡管低溫條件下化學反應和微生物的生長繁殖受到一定程度的抑制，在少量微生物和內源酶的作用下，TVB-N仍存在累積現象，而增幅較小。

圖1 不同貯藏溫度下生食章魚制品菌落總數的變化Fig.1 Changes of total viable count of instant octopus products at different storage temperatures

圖2 不同貯藏溫度下生食章魚制品TVB-N的變化Fig.2 Changes of TVB-N contents of instant octopus products at different storage temperatures

2.3 pH值的變化

分別于-18，-5，5，15℃和25℃溫度下貯藏的生食章魚制品貯藏期間pH變化如圖3所示。25℃和15℃3組樣品貯藏初期pH值均出現小幅上升，隨后總體呈下降趨勢。前者第7天時pH值降至4.47，后者第16天時pH值至4.88。5℃組在貯藏初期pH值變化不明顯，至第50天出現明顯下降，并于第90天時降至5.7。而-5℃和-18℃組的pH值較為穩(wěn)定，于貯藏后期出現小幅下降。

通常，水產品死后會先、后經歷僵硬、自溶和腐敗階段，pH值呈現先下降后上升趨勢。結合菌落總數分析貯藏后期樣品pH值下降的原因，可能是由于貯藏溫度25℃和15℃下微生物生命活動旺盛，部分細菌利用原料中的碳水化合物（糖?。┑犬a生大量酸性物質，部分堿性物質被中和，貯藏后期微生物數量迅速增加，大量酸性物質累積使產品pH值大幅度下降，產品出現酸腐，甚至無法食用。而較低溫度下，微生物生長較為緩慢，環(huán)境中酸性物質累積較慢，總體pH值變化不大，至貯藏后期，微生物大量繁殖，pH值才出現較為明顯的下降。（TMAO）是許多水生生物，尤其是海水生物的天然組分，是體現水產品特色的鮮味成分。當水產品停止呼吸后，氧化三甲胺在細菌和酶的作用下被還原成具有顯著惡臭味道的三甲胺，另一方面，生物體內的卵磷脂經微生物作用也會分解產生三甲胺，隨著鮮度下降，三甲胺的體積分數越來越高[19]。

2.4.1 標準曲線的繪制 分別以TMA濃度為橫坐標，峰面積為縱坐標，繪制TMA標準曲線，如圖4所示。其回歸方程為y=0.17354x+1.33125，相關系數R2=0.9994。峰面積與TMA濃度之間具有較好的相關性，可作為以下測定和計算的參考依據。

2.4.2 三甲胺的變化 不同溫度下貯藏的生食章魚制品貯藏期間TMA變化如圖5所示。

由圖5可知，5組樣品初始TMA含量較低，隨著貯藏時間的延長均呈增加的趨勢。25℃條件下貯藏的生食章魚制品TMA值呈快速上升趨勢，于第7天達到12.83mg/100 g，說明在該溫度條件下貯藏時，樣品快速進入腐敗階段。15℃條件下貯藏的生食章魚制品TMA增長速度較25℃組慢，自第6天起增長速度加快，于第16天達到12.39 mg/100 g。其余3組樣品的TMA含量在貯藏前30 d內差別不大，總體維持在較低水平。自第30天起，5℃組樣品TMA值出現明顯的增長趨勢，而-5℃和-18℃兩組增長較緩，至第90天時，3組樣品

2.4 三甲胺（TMA）的變化

三甲胺（TMA）是一種污染物質，具有魚腥氨氣味，是魚類腐敗氣味的主要成分，對人的眼、鼻、咽喉和呼吸道具有強烈的刺激作用。氧化三甲胺的TMA值依次為10.90，3.69 mg/100 g和3.52 mg/100 g。

圖3 不同貯藏溫度下生食章魚制品pH的變化Fig.3 Changes of pH value of instant octopus products at different storage temperatures

圖4 TMA標準曲線Fig.4 Standard curve of TMA

2.5 感官評定結果

QIM（quality index method）是一種建立在客觀評估基礎上的感官評價方法，由澳大利亞塔斯馬尼亞州立食品研究所于1985年提出[20-21]，以評價產品的新鮮度及預測剩余貨架期[22]。該方法對產品的主要感官屬性進行評分，單個指標得分在0~3分之間，0分代表最佳品質，得分越高品質越差，各指標得分相加即QIM得分。生食章魚制品產品QIM評分系統(tǒng)見表1。不同貯藏溫度下的生食章魚制品感官評分結果見圖6。

由圖6可知，貯藏期內25℃組和15℃組QIM得分呈直線上升趨勢，其次為5℃組，而-5℃和-18℃組增長速度較慢，至第90天時，-5℃組感官評分最佳。25℃組樣品于第2天出現較為明顯的汁液流失現象，且伴有輕微異味，第4天出現較為明顯的酸腐氣味，且肌肉顏色變紅變暗，彈性變差，于第5天達到感官拒絕點，出現濃郁的刺激性氣味，大量汁液滲出，肌肉結構松散有糜感，無法食用。15℃組樣品于第6天出現明顯的汁液流失，有輕微酸味，第12天肌肉顏色變暗，彈性變差，表皮出現收縮，出現明顯的酸味，于第15天達到感官拒絕點。

5℃組樣品第50天出現輕微的特征氨味，汁液滲出明顯，于第80天時出現明顯的刺激性氣味，有大量汁液滲出，達到感官拒絕點。-18℃組樣品在貯藏中、后期感官品質下降較快，主要是因為章魚肌肉內部及調味料中均出現較為明顯的冰晶增長，解凍后汁液流失較多，肌肉彈性下降。-5℃組樣品QIM得分緩慢增加，至第90天得分僅為5.4，遠未達到感官拒絕點，說明此時的產品仍具有較高的感官品質。

圖5 不同貯藏溫度下生食章魚制品TMA的變化Fig.5 Changes of TMA contents of instant octopus products on different storage temperatures

圖6 不同貯藏溫度下生食章魚制品感官評定Fig.6 Sensory evaluation of instant octopus products during storage at different temperatures

綜合分析各項指標后發(fā)現，于25℃和15℃條件下貯藏的生食章魚制品理化指標變化和感官評價結果較為統(tǒng)一，而低溫條件下，感官品質下降的速度快于各項理化指標的變化。分析不同貯藏溫度下生食章魚制品的品質還需結合感官評價結果，而不能單純根據理化指標來判斷。

3 結論與展望

采用生化測定技術和現代儀器分析手段，對不同貯藏溫度（-18，-5，5，15℃和25℃）下生食章魚制品的品質進行研究。研究發(fā)現：貯藏溫度對生食章魚制品微生物及理化指標變化影響顯著，低溫條件下貯藏可有效抑制生食章魚制品中微生物的生長和酶的活性，從而減緩產品腐敗變質，延長貨架期。

25，15℃和5℃組的TVC分別于4，11 d和80 d超過安全限值，TVB-N分別于5，15 d和81 d超過最高限度，并分別于5，15，80 d達到感官拒絕點，而-5和-18℃組各項指標變化較為緩慢，-5℃組感官品質最佳。因冷凍（-18℃）貯藏的能耗較大，且貯藏后期感官品質出現明顯下降，而-5℃條件下貯藏即可達到較好的保鮮效果，故綜合考量各項指標和能耗等因素，生食章魚制品的最佳貯藏溫度為-5℃。

本研究分析了生食章魚制品在不同貯藏溫度下的貯藏特性，今后還需開展其菌相變化及相互作用等研究，并在此基礎上建立嚴格的產品質量安全控制體系。