微凍保鮮對(duì)紅鰭東方鲀貯藏品質(zhì)的影響

劉欣榮，申亮，齊鳳生，劉紅英*

1(河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科技學(xué)院，河北 保定，071000)2(河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 海洋學(xué)院，河北 秦皇島，066000)

東方鲀屬是典型可食用鲀類代表，其中紅鰭東方鲀個(gè)體大，成長(zhǎng)所需時(shí)間短，是營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高的經(jīng)濟(jì)魚(yú)類[1]。養(yǎng)殖紅鰭東方鲀毒素含量低，味道鮮美，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，脂肪含量低，蛋白質(zhì)、不飽和脂肪酸、氨基酸等物質(zhì)含量豐富[2-3]，維生素B1、B2、硒、鋅等多種微量元素含量較高[4]。市場(chǎng)上紅鰭東方鲀主要以活魚(yú)和處理后無(wú)毒的低溫保鮮魚(yú)肉進(jìn)行銷售。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)紅鰭東方鲀貯藏過(guò)程中的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及感官品質(zhì)的要求越來(lái)越嚴(yán)苛。魚(yú)肉在貯藏過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)質(zhì)構(gòu)軟化、口感變軟和刺鼻氣味加重等品質(zhì)劣變現(xiàn)象[5]，導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)價(jià)值和消費(fèi)者滿意度下降?？墒秤明冾惖馁A藏保鮮問(wèn)題已成為行業(yè)和學(xué)者共同關(guān)注的話題。

微凍保鮮技術(shù)是一種輕度冷凍或者部分冷凍的保鮮技術(shù)[6-7]，是保鮮領(lǐng)域一項(xiàng)新技術(shù)[8-9]，微凍保鮮下細(xì)胞內(nèi)形成的冰晶較小，對(duì)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞程度小[10]，可最大程度保持水產(chǎn)品細(xì)胞的完整度，保存水產(chǎn)品原有的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，而且可以抑制細(xì)菌繁殖，解凍時(shí)汁液流失率較低，解凍后水產(chǎn)品表觀顏色佳，無(wú)干耗，耗能較低[11-12]。微凍貯藏過(guò)程中溫度波動(dòng)會(huì)產(chǎn)生重結(jié)晶，會(huì)加劇水產(chǎn)品的劣變，因此微凍保鮮對(duì)溫度控制技術(shù)的要求很嚴(yán)苛，使得該技術(shù)尚未在市場(chǎng)普遍應(yīng)用。季曉彤[13]研究了微凍過(guò)程中金鯧魚(yú)的品質(zhì)變化，結(jié)果表明魚(yú)肉硬度、咀嚼性、肌漿、肌原纖維中巰基含量均呈下降趨勢(shì)，貯藏期間內(nèi)源性蛋白酶一直具有生物活性。LILIAN等[14]研究了微凍過(guò)程中真空包裝三文魚(yú)的微觀結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)貯藏過(guò)程中冰晶分布存在顯著差異。

據(jù)調(diào)查，國(guó)內(nèi)外對(duì)于紅鰭東方鲀保鮮方面的研究甚少，且紅鰭東方鲀魚(yú)肉中蛋白質(zhì)和水分含量較高，較其他魚(yú)類而言更容易發(fā)生腐敗變質(zhì)，不利于貯藏過(guò)程中的品質(zhì)保持。相對(duì)于低溫凍藏而言，微凍貯藏對(duì)細(xì)胞造成的損傷較小，更有利于水產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)的保留，因此對(duì)于紅鰭東方鲀微凍過(guò)程中品質(zhì)變化的研究格外重要。本文以紅鰭東方鲀?yōu)檠芯繉?duì)象，通過(guò)分析微凍過(guò)程中魚(yú)肉理化指標(biāo)、質(zhì)構(gòu)及微觀組織結(jié)構(gòu)的變化，研究了微凍對(duì)紅鰭東方鲀魚(yú)肉品質(zhì)的影響，以期為紅鰭東方鲀保鮮技術(shù)的研究提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料試劑與儀器

1.1.1 材料與試劑

紅鰭東方鲀,購(gòu)于秦皇島市場(chǎng)，個(gè)體鮮活，組織良好，體長(zhǎng)約19 cm，質(zhì)量約500 g；硼酸，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司；HCl，天津市凱通化學(xué)試劑有限公司；K2CO3、溴甲酚綠、NaCl、95%乙醇，天津歐博凱化工有限公司；凡士林、甲醛，天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司；甲基紅，天津市北辰方正試劑廠；2-硫代巴比妥酸，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；三氯乙酸，福晨(天津)化學(xué)試劑有限公司；平板計(jì)數(shù)瓊脂，青島高科技工業(yè)園海博生物技術(shù)有限公司；冰醋酸，廣州市信洪貿(mào)易有限公司；苦味酸，北京盈澤通匯生物科技有限公司。

1.1.2 儀器與設(shè)備

電子天平，上海光正醫(yī)療儀器有限公司；FA2004分析天平，上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司；721型可見(jiàn)分光光度計(jì)、HH-6數(shù)顯恒溫水浴鍋，上海梅香儀器有限公司；MJ-BL25B3攪拌機(jī)，廣東美的生活電器制造有限公司；F6/10手持式高速勻漿機(jī)，上海凈信實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司；3K30臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)，德國(guó)SIGMA實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)公司；PHS-3CpH計(jì)，上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司；電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；BC/BD-320HK海爾冰柜，青島海爾特種電冰柜有限公司；XFH-30CA電熱式壓力蒸汽滅菌器，浙江新豐醫(yī)療器械有限公司；BX51奧林巴斯顯微鏡，上海通灝光電科技有限公司；徠卡R2235切片機(jī)，德國(guó)；SW-CJ-2F無(wú)菌操作臺(tái)，蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司；美國(guó)FTC-質(zhì)構(gòu)儀TMS-PRO，美國(guó)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 紅鰭東方鲀預(yù)處理

鮮活紅鰭東方鲀除去內(nèi)臟、魚(yú)皮、魚(yú)骨，切成 4 cm×2 cm×2 cm大小的魚(yú)塊，用無(wú)菌蒸餾水洗凈，吸水紙吸干表面水分，然后將魚(yú)肉分裝到無(wú)菌自封袋中，每袋300 g左右，置于-3 ℃冰柜中進(jìn)行微凍保鮮，每隔5 d進(jìn)行取樣測(cè)定。

1.2.2 冰點(diǎn)的測(cè)定[15]

取5 cm×3 cm×2 cm的紅鰭東方鲀魚(yú)肉置于溫度為-25 ℃的冰柜中，將溫度計(jì)插頭插入魚(yú)塊中心，每隔2 min測(cè)1次魚(yú)肉中央的溫度，以凍結(jié)時(shí)間為橫坐標(biāo)、中心溫度為縱坐標(biāo)繪制紅鰭東方鲀魚(yú)肉凍結(jié)曲線，根據(jù)凍結(jié)曲線的拐點(diǎn)得出紅鰭東方鲀魚(yú)肉的冰點(diǎn)。

1.2.3 菌落總數(shù)的測(cè)定[16]

參照GB 4789.2—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品衛(wèi)生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》的平板培養(yǎng)計(jì)數(shù)法檢測(cè)魚(yú)肉微生物的總數(shù)。實(shí)驗(yàn)平行3次。

1.2.4 pH值的測(cè)定[17]

準(zhǔn)確稱5.00 g絞碎的魚(yú)肉于燒杯中，加入50 mL蒸餾水，混勻后浸提30 min，pH計(jì)測(cè)量上清液pH值。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。

1.2.5 水分含量的測(cè)定[18]

準(zhǔn)確稱3.00 g絞肉機(jī)絞碎的魚(yú)肉于稱量皿中，(105±1) ℃烘箱干燥恒重3 h。測(cè)定重復(fù)3次。記錄干燥恒重前后稱量瓶和魚(yú)肉的總質(zhì)量分別為W1和W2，水分含量計(jì)算如公式(1)所示：

(1)

1.2.6 持水力的測(cè)定[19]

準(zhǔn)確稱5.00 g魚(yú)肉于帶濾紙的離心管中，稱離心管和魚(yú)肉的總質(zhì)量記作W1，-2 ℃下5 000 r/min離心30 min，然后取出濾紙，除去魚(yú)肉表層和管內(nèi)壁的汁液，稱離心管和魚(yú)肉的總質(zhì)量記作W2。測(cè)定重復(fù)3次。持水力計(jì)算如公式(2)所示：

(2)

式中：W是1.2.5中得出的水分含量。

1.2.7 汁液流失率的測(cè)定[20]

取出貯藏的魚(yú)肉，準(zhǔn)確稱10.00 g魚(yú)肉于燒杯中，25 ℃恒溫水浴鍋中加熱30 min，用濾紙除去燒杯外的水，稱燒杯、魚(yú)肉、滲出汁液的總質(zhì)量記作W1，以及燒杯質(zhì)量W3，除去燒杯內(nèi)壁和魚(yú)肉表層的汁液，記燒杯和魚(yú)肉的總質(zhì)量W2。實(shí)驗(yàn)平行3次。汁液流失率按公式(3)計(jì)算：

(3)

1.2.8 揮發(fā)性鹽基氮(total volatile base nitrogen，TVB-N)的測(cè)定[21]

參照GB 5009.228—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中揮發(fā)性鹽基氮的測(cè)定》中的微量擴(kuò)散法測(cè)定TVB-N的值。每個(gè)樣品做3次平行。

1.2.9 硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid，TBA)的測(cè)定

參照徐貞[22]的測(cè)定方法，略有改動(dòng)。

(1)樣品預(yù)處理

準(zhǔn)確稱取5.00 g絞碎的魚(yú)肉于燒杯中，先后加25 mL三氯乙酸溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%)和20 mL蒸餾水，均質(zhì)后浸提1 h。

(2)測(cè)定方法

將浸提后的溶液過(guò)濾至50 mL容量瓶中，蒸餾水定容。取5 mL濾液于試管中，加5 mL硫代巴比妥酸溶液(濃度為0.02 mol/L)，振蕩混勻，沸水浴(99 ℃)20 min，然后用自來(lái)水降至室溫，用分光光度計(jì)測(cè)定532 nm處吸光度(A)。測(cè)定重復(fù)3次。TBA計(jì)算如公式(4)所示：

TBA/[mg·(100g)-1]=7.8×A

(4)

1.2.10 質(zhì)構(gòu)的測(cè)定[23]

取2 cm×2 cm×1 cm紅鰭東方鲀背部肌肉，采用質(zhì)構(gòu)儀全質(zhì)構(gòu)模式對(duì)其硬度、彈性、咀嚼性、回復(fù)性進(jìn)行測(cè)定。實(shí)驗(yàn)參數(shù)：壓縮變形60%，觸發(fā)力5 g，測(cè)前速度3 mm/s，測(cè)試速度1 mm/s，測(cè)后速度1 mm/s，二次壓縮間隔時(shí)間5 s。測(cè)定重復(fù)3次。

1.2.11 微觀組織結(jié)構(gòu)的測(cè)定[24]

切取2 cm×2 cm×1 cm大小的紅鰭東方鲀背部肌肉，將肌肉置于配制好的甲醛固定液中進(jìn)行固定，固定48 h，然后在流水下沖洗12 h，將肌肉切成4 mm×3 mm×2 mm大小，用不同濃度梯度的乙醇溶液進(jìn)行脫水，用二甲苯透明，然后將肌肉浸蠟包埋切片，將切片浸入Bouin氏液中，把切片和Bouin氏液一同置于37 ℃恒溫箱2 h，在流水下沖洗至沒(méi)有黃色，切片分別通過(guò)天青石藍(lán)染色液、Mayer蘇木素染色液、酸性乙醇分化液、麗春紅品紅染色液、苯胺藍(lán)染色液進(jìn)行染色，弱酸處理2 min，95 %(體積分?jǐn)?shù))乙醇溶液脫水，二甲苯透明3次，中性樹(shù)膠封蓋，然后蓋上蓋玻片，用10倍顯微鏡進(jìn)行觀察。

1.3 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2010進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并繪制試驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線，試驗(yàn)結(jié)果采用平均數(shù)表示，采用SPSS 17.0進(jìn)行顯著性分析，經(jīng)雙變量分析方法進(jìn)行兩兩比較，采用雙尾檢驗(yàn)，P<0.05時(shí)顯著相關(guān)。

2 結(jié)果與分析

2.1 紅鰭東方鲀凍結(jié)曲線

圖1為紅鰭東方鲀的凍結(jié)曲線。由圖1可以看出，紅鰭東方鲀魚(yú)肉中心溫度由初始19.3 ℃開(kāi)始下降，在24 min時(shí)降到0.4 ℃，魚(yú)肉中心溫度在前24 min下降迅速，冷凍至32 min以后進(jìn)入一段平穩(wěn)期，在這個(gè)溫度范圍內(nèi)，水產(chǎn)品中大部分水分結(jié)成冰，放出相應(yīng)的潛熱，整個(gè)凍結(jié)過(guò)程中大部分熱量是在這一階段放出，所以溫度變化速度慢，曲線平坦。平穩(wěn)期魚(yú)肉中心溫度為-0.9 ℃，冷凍至62 min時(shí)結(jié)束平穩(wěn)期，這段平穩(wěn)期為魚(yú)肉最大冰晶生成帶，平穩(wěn)期后魚(yú)肉中心溫度下降趨勢(shì)增大，142 min時(shí)魚(yú)肉中心溫度降到-25 ℃，溫度進(jìn)入平穩(wěn)階段不再下降。冰點(diǎn)是指水和冰平衡共存時(shí)的溫度，此時(shí)由于水和冰之間的相變熱使魚(yú)肉的溫度維持平穩(wěn)的狀態(tài)，因此將-0.9 ℃定為紅鰭東方鲀的冰點(diǎn)。微凍保鮮是將魚(yú)肉置于略低于其冰點(diǎn)1～2 ℃的溫度下進(jìn)行保鮮的方法[25]。由于試驗(yàn)測(cè)定紅鰭東方鲀的冰點(diǎn)為-0.9 ℃，故將微凍保鮮溫度定為-3 ℃。

圖1 紅鰭東方鲀凍結(jié)曲線Fig.1 Freezing curve of Takifugu rubripes

2.2 菌落總數(shù)的變化

微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀魚(yú)肉菌落總數(shù)的變化如圖2所示，新鮮紅鰭東方鲀的菌落總數(shù)為2.97 lg CFU/g，微凍過(guò)程中菌落總數(shù)呈上升趨勢(shì)，上升速率逐漸增大。這是由于微凍可以抑制微生物體內(nèi)的酶活性，使微生物幾乎不能繁殖，同時(shí)，微凍期間微生物體內(nèi)部分水結(jié)冰，使水分活度降低，細(xì)胞液濃度升高[26]，理化反應(yīng)發(fā)生改變。貯藏過(guò)程中魚(yú)肉中的有機(jī)物被微生物和酶分解為小分子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，促進(jìn)微生物生長(zhǎng)繁殖，故微生物數(shù)量增加速率隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增加。貯藏第10天菌落總數(shù)為4.58 lg CFU/g，至第15天時(shí)菌落總數(shù)增加到6.54 lg CFU/g，超過(guò)了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的水產(chǎn)品可食用閾值5.0 lg CFU/g[27]。

圖2 紅鰭東方鲀微凍過(guò)程中菌落總數(shù)的變化Fig.2 Change of total plate counts during micro-frozen of Takifugu rubripes

2.3 pH值的變化

微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀魚(yú)肉pH的變化如圖3所示，紅鰭東方鲀pH值先下降后上升，在貯藏第10天時(shí)pH達(dá)到最低值，最低點(diǎn)之前pH值下降速率較快，pH值從第10天開(kāi)始上升，上升速率緩慢，貯藏第25天時(shí)pH為6.21。這是由于微凍貯藏降低了魚(yú)肉酶和微生物對(duì)蛋白質(zhì)的分解作用，使氨等堿性物質(zhì)生成量減少，故上升速率較慢。較冷藏而言，微凍保鮮可有效抑制紅鰭東方鲀的自溶作用，產(chǎn)生的堿性物質(zhì)減少，磷酸化水平較低[28-29]，從而使魚(yú)肉的保鮮期延長(zhǎng)。

圖3 紅鰭東方鲀微凍過(guò)程中pH的變化Fig.3 Change of pH during micro-frozen of Takifugu rubripes

2.4 持水力的變化

微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀魚(yú)肉持水力的變化如圖4所示，魚(yú)肉持水力隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)，貯藏前15 d持水力下降速率較小，第15～25天持水力下降速率增大，貯藏至第25天下降到68.62 g/100g。由于微凍使魚(yú)肉中的水分結(jié)冰，貯藏過(guò)程中細(xì)胞內(nèi)冰晶數(shù)量逐漸增多，部分冰晶體積增大，對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞程度逐漸增大，且微凍抑制了內(nèi)源酶和外源微生物的分解作用，前期微生物和酶數(shù)量少，組織細(xì)胞較完整，離心時(shí)細(xì)胞內(nèi)的組織液外滲較少；貯藏后期微生物繁殖使得分解作用增大，部分微生物代謝產(chǎn)物含有酶，與魚(yú)肉內(nèi)源酶共同作用，使分解速率加快，細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞間水分和組織液增多，且細(xì)胞被破壞程度逐漸增大，故魚(yú)肉離心損失量逐漸增大。魚(yú)肉的持水力越大，說(shuō)明魚(yú)肉組織蛋白被破壞的程度越小，魚(yú)肉品質(zhì)越好。

圖4 紅鰭東方鲀微凍過(guò)程中持水力的變化Fig.4 Change of water holding capacity during micro-frozen of Takifugu rubripes

2.5 汁液流失率的變化

微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀魚(yú)肉汁液流失率的變化如圖5所示，貯藏過(guò)程中汁液流失率呈上升趨勢(shì)。貯藏前5 d上升速率較大，第5～25天上升速率較小，呈逐漸增大的趨勢(shì)，貯藏至第25 d上升到16.93 g/100g。這是由于微凍過(guò)程中魚(yú)肉pH的變化，一方面使蛋白質(zhì)對(duì)水分子的束縛力減弱，另一方面使蛋白質(zhì)分子的正負(fù)基團(tuán)相互吸引靠近，使分子內(nèi)水分被擠出[30]。魚(yú)肉中酶和微生物的分解作用，使細(xì)胞結(jié)構(gòu)被破壞，以上原因均使魚(yú)肉汁液流失率增大。微凍后期由于冰晶數(shù)量和體積的增大、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)致汁液流失率增大[26]。微凍過(guò)程中細(xì)胞中的水分變成冰晶，使細(xì)胞結(jié)構(gòu)被破壞，解凍后融化的冰晶不會(huì)被細(xì)胞完全吸收，便會(huì)形成汁液流失，而冰晶的形成改變了細(xì)胞的滲透壓，有抑菌的作用，可減少細(xì)胞液的流失[31]。汁液流失率增大，魚(yú)肉中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流失的增多，魚(yú)肉品質(zhì)變劣。

圖5 紅鰭東方鲀微凍過(guò)程中汁液流失率的變化Fig.5 Change of juice loss rate during micro-frozen of Takifugu rubripes

2.6 TVB-N的變化

揮發(fā)性鹽基氮是度量魚(yú)類鮮度的重要指標(biāo)，根據(jù)GB/T 18108—2019[32]可知，一級(jí)鮮度界限為≤15 mg/100g，二級(jí)鮮度界限為≤20 mg/100g，三級(jí)鮮度界限為≤30 mg/100g。微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀魚(yú)肉TVB-N的變化如圖6所示，微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀的TVB-N呈上升趨勢(shì)。貯藏第10天時(shí)TVB-N為11.9 mg/100g，屬于一級(jí)品鮮度，貯藏第15天為15.87 mg/100g，屬于二級(jí)品鮮度，貯藏至第25天上升到21.7 mg/100g，屬于三級(jí)品鮮度，在可食用范圍內(nèi)。貯藏過(guò)程中魚(yú)肉中含氮物質(zhì)在酶和微生物的分解作用下，生成氨氮類揮發(fā)性物質(zhì)[33]。隨著菌落總數(shù)的增加，氨氮類物質(zhì)含量增加，曲線上升速率逐漸增大。

圖6 紅鰭東方鲀微凍過(guò)程中TVB-N的變化Fig.6 Change of TVB-N during micro-frozen of Takifugu rubripes

2.7 TBA的變化

硫代巴比妥酸值是常用的判定水產(chǎn)品脂肪酸氧化程度的指標(biāo)，其原理是脂肪酸氧化產(chǎn)生的丙二醛和硫代巴比妥酸反應(yīng)生成粉紅色化合物。微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀魚(yú)肉TBA的變化如圖7所示，貯藏過(guò)程中TBA呈上升趨勢(shì)。貯藏前期是脂肪酸氧化酸敗誘導(dǎo)期[34]，貯藏前10 d增加速率平緩，至第10天開(kāi)始TBA值增加速率明顯增加，增加速率隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增大。貯藏第10天時(shí)TBA值為0.185 mg/100g，貯藏至第25天升到0.328 mg/100g。這是由于微凍過(guò)程中細(xì)胞結(jié)構(gòu)被破壞，使不飽和脂肪酸與空氣接觸面積增加，氧化產(chǎn)生的丙二醛增加，與硫代巴比妥酸反應(yīng)增加。故TBA值可代表魚(yú)肉中脂肪的氧化程度，TBA值越大，魚(yú)肉中脂質(zhì)被氧化的程度越大，魚(yú)肉品質(zhì)越差。

圖7 紅鰭東方鲀微凍過(guò)程中TBA的變化Fig.7 Change of TBA during micro-frozen of Takifugu rubripes

2.8 質(zhì)構(gòu)的變化

質(zhì)構(gòu)是評(píng)價(jià)水產(chǎn)品優(yōu)劣的重要因素。細(xì)胞結(jié)構(gòu)隨凍融過(guò)程發(fā)生很大變化，冰晶使細(xì)胞中自由水含量降低，使組織細(xì)胞比表面積增大[35]，使組織細(xì)胞受損，細(xì)胞間隙增大，從而使肉質(zhì)變軟且失去彈性。水產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)在一定程度上反映了食品的感官質(zhì)量，通常可以通過(guò)硬度、彈性、咀嚼性等來(lái)表征。

2.8.1 硬度的變化

微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀背部肌肉硬度的變化如圖8所示，新鮮紅鰭東方鲀背部肌肉的硬度為0.233 N。微凍過(guò)程中硬度呈下降趨勢(shì)。其中微凍貯藏前15 d硬度下降速率較大，貯藏第15天硬度為0.113 N，貯藏第15～25天背部肌肉的硬度下降速率變緩慢，貯藏第25天下降至0.080 N。這是由于微凍過(guò)程中，微生物和酶的分解作用使得肌肉組織中蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，魚(yú)肉中肌原組織、連接組織被破壞，從而使肌肉硬度下降。隨著魚(yú)肉硬度的下降，軟化程度增加，魚(yú)肉品質(zhì)變差。軟化是魚(yú)肉加工及貯藏過(guò)程中需解決的關(guān)鍵性問(wèn)題，減緩魚(yú)肉的軟化進(jìn)程對(duì)于魚(yú)肉相關(guān)產(chǎn)業(yè)具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[36]。

圖8 紅鰭東方鲀微凍過(guò)程中硬度的變化Fig.8 Change of hardness during micro-frozen of Takifugu rubripes

2.8.2 彈性的變化

微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀背部肌肉彈性的變化如圖9所示，紅鰭東方鲀背部肌肉的彈性隨著微凍貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)，與硬度顯著性正相關(guān)(P<0.01)。新鮮紅鰭東方鲀背部肌肉的彈性為0.98，微凍貯藏至25 d時(shí)彈性下降至0.56，其中微凍貯藏前5 d背部肌肉硬度下降速率較大。貯藏期間出現(xiàn)的上升點(diǎn)，可能是由于紅鰭東方鲀致死時(shí)間的差異，使得貯藏過(guò)程中蛋白質(zhì)組成出現(xiàn)差異。

圖9 紅鰭東方鲀微凍過(guò)程中彈性的變化Fig.9 Change of springiness during micro-frozen of Takifugu rubripes

2.8.3 咀嚼性的變化

微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀背部肌肉咀嚼性的變化如圖10所示，微凍過(guò)程中咀嚼性呈下降趨勢(shì)。微凍貯藏前20 d背部肌肉的咀嚼性下降趨勢(shì)緩慢，貯藏第20天咀嚼性為-0.159 N，貯藏第20～25天背部肌肉咀嚼性下降速率急劇增大，貯藏至第25天下降到-0.395 N。

圖10 紅鰭東方鲀微凍過(guò)程中咀嚼性的變化Fig.10 Change of chewiness during micro-frozen of Takifugu rubripes

2.8.4 回復(fù)性的變化

微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀背部肌肉回復(fù)性的變化如圖11所示，新鮮紅鰭東方鲀背部肌肉的回復(fù)性是0.721，微凍過(guò)程中回復(fù)性呈下降趨勢(shì)。貯藏過(guò)程中回復(fù)性下降速率隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增大，微凍貯藏至第25天時(shí)紅鰭東方鲀背部肌肉的回復(fù)性降至0.383。

圖11 紅鰭東方鲀微凍過(guò)程中回復(fù)性的變化Fig.11 Change of resilience during micro-frozen of Takifugu rubripes

2.9 微觀組織結(jié)構(gòu)的變化

2.9.1 橫向組織切片分析

微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀背部肌肉組織橫向切片如圖12所示，新鮮紅鰭東方鲀背部肌肉組織細(xì)胞大小均勻，排列緊密，肌肉內(nèi)膜光滑平緩，分布均勻，細(xì)胞內(nèi)無(wú)空隙。貯藏至第10天，細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)空隙。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，肌肉組織細(xì)胞間的空隙逐漸變大，細(xì)胞內(nèi)空隙增多。一方面，微凍過(guò)程中細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞間生成冰晶，對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生機(jī)械損傷，使細(xì)胞內(nèi)水分流失，且冰晶使細(xì)胞液濃度上升，使部分結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)發(fā)生變性[37]，貯藏時(shí)間越久，蛋白質(zhì)變性程度越大，細(xì)胞的機(jī)械損傷程度越大，細(xì)胞間空隙越大。另一方面，pH的下降導(dǎo)致了Ca2+的外泄[38]，使肌細(xì)胞無(wú)法收縮，從而造成細(xì)胞間空隙逐漸增大。

C0、C5～C25分別為新鮮紅鰭東方鲀微凍貯藏5、10、15、20、25 d肌肉組織橫向切片圖12 微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀肌肉組織橫向切片F(xiàn)ig.12 Muscle tissue transverse section of Takifugu rubripes during micro-frozen

2.9.2 縱向組織切片分析

微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀背部肌肉組織縱向切片如圖13所示，新鮮紅鰭東方鲀背部肌肉組織縱切面細(xì)胞排列緊密，微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀魚(yú)肉的肌肉束間的間隙隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增大，微凍貯藏初期肌肉束排列緊密且完整，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，部分肌肉纖維束出現(xiàn)斷裂，且肌肉束間出現(xiàn)空隙。這是由于低溫使得組織細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞間生成大小不同的冰晶，細(xì)胞內(nèi)外壓力增大，對(duì)細(xì)胞造成機(jī)械損傷。貯藏后期肌原纖維、結(jié)構(gòu)蛋白不斷被降解，使肌肉束之間空隙增大，肌肉束斷裂增多[39]。由此可知，肌肉束之間的間隙隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而越來(lái)越大，肌肉束斷裂隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增多，說(shuō)明微凍貯藏的時(shí)間對(duì)紅鰭東方鲀魚(yú)肉肌肉束的完整度影響很大。

D0、D5～D25分別為新鮮紅鰭東方鲀，微凍貯藏5、10、15、20、25 d肌肉組織縱向切片圖13 微凍過(guò)程中紅鰭東方鲀肌肉組織縱向切片F(xiàn)ig.13 Muscle tissue longitudinal section of Takifugu rubripes during micro-frozen

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)以紅鰭東方鲀?yōu)檠芯繉?duì)象，研究了微凍貯藏過(guò)程中紅鰭東方鲀魚(yú)肉品質(zhì)的變化，主要結(jié)論如下，-3 ℃微凍貯藏過(guò)程中，紅鰭東方鲀pH值呈先下降后上升的趨勢(shì)，貯藏第10天時(shí)pH達(dá)到最低值6.10；汁液流失率、TVB-N、TBA、菌落總數(shù)呈上升趨勢(shì)，其中貯藏第15天時(shí)TVB-N、TBA分別為15.87 mg/100g、0.242 mg/100g，屬于二級(jí)品鮮度，貯藏至第15天時(shí)菌落總數(shù)增加到6.54 lg CFU/g，超過(guò)了水產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的可食用閾值5.0 lg CFU/g；持水力、硬度、彈性、咀嚼性、回復(fù)性呈下降趨勢(shì)；由紅鰭東方鲀背部肌肉橫向和縱向切片顯微結(jié)構(gòu)觀察結(jié)果得出，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞間空隙逐漸增大，纖維束逐漸松散，并出現(xiàn)斷裂。微凍貯藏過(guò)程中紅鰭東方鲀品質(zhì)呈變劣趨勢(shì)，貯藏1～15 d食用最佳。今后可從微凍過(guò)程中感官品質(zhì)、蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)、氣味物質(zhì)組成及水分流動(dòng)性的變化方面開(kāi)展進(jìn)一步研究。