真空包裝結(jié)合食鹽水處理對海鱸魚冷藏保鮮品質(zhì)的影響

朱海濱，洪 揚(yáng)，王則金，2*，黃 瑩，2*，林震山，2

(1.福建農(nóng)林大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，福建 福州 350002；2.福建省農(nóng)產(chǎn)品保鮮技術(shù)開發(fā)基地，福建 福州 350002)

海鱸魚(Lateolabraxjaponicus)，又稱花鱸、七星鱸等，屬鱸形目(Perciformes)、真鱸科(Percichthyidae)、花鱸屬(Lateolabrax)[1]。我國養(yǎng)殖海鱸魚的品種主要為日本真鱸(Japanese sea bass)。根據(jù)中國漁業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒，2018年我國養(yǎng)殖海鱸魚的產(chǎn)量約為16.66×104t，占海水養(yǎng)殖魚類產(chǎn)量的11.14%，位居海水魚養(yǎng)殖產(chǎn)量第二位[2]。然而，海水魚含有高水分、高蛋白等特性，使其在冷藏運(yùn)輸過程中極易腐敗變質(zhì)[3]。

食鹽水處理是傳統(tǒng)的保鮮方法，其作用是降低水分活度和抑制微生物生長[4]。高濃度食鹽水會改變蛋白質(zhì)之間相互作用。鹽離子通過高滲透壓進(jìn)入魚體內(nèi)，然而氯化鈉的遷移速率通常緩慢[5]。因此，建立適宜的鹽水濃度和處理時間對有效抑制海鱸魚的細(xì)菌生長、研究保鮮過程中海鱸魚品質(zhì)的變化具有生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。另外，食品包裝中的氧氣可以通過促進(jìn)脂質(zhì)氧化來降低海鱸魚的保鮮期[6]。相關(guān)研究[4，6-7]已經(jīng)表明通過降低包裝中氧氣含量可以延緩魚類產(chǎn)品的品質(zhì)變化，由于消費(fèi)者對生鮮水產(chǎn)品的需求量大，冷藏生鮮海鱸魚具有很好的市場前景。

目前，海鱸魚冷藏保鮮研究主要集中于利用生物保鮮劑處理海鱸魚魚片來延長其貨架期[8-10]，然而對整只海鱸魚冷藏保鮮的研究很少報(bào)道。本文通過對海鱸魚在-1℃溫度下冷藏過程中的感官評價(jià)、菌落總數(shù)(TVC)、揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)和pH值等變化來綜合評價(jià)真空包裝結(jié)合食鹽水處理對海鱸魚冷藏品質(zhì)的影響，旨在為海鱸魚短期冷藏保鮮提供基礎(chǔ)理論數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 原料及預(yù)處理

海鱸魚購買于福州市馬尾水產(chǎn)品批發(fā)市場，3 h內(nèi)活體運(yùn)輸回福建農(nóng)林大學(xué)保鮮技術(shù)開發(fā)基地，單條海鱸魚的重量為(450±50)g，采用冰水混合物將魚致死。海鱸魚隨機(jī)分為3組：第一組為對照組(記為CK)，不作處理；第二組為處理組(記為T1)，用10%食鹽水處理24 h；第三組為處理組(記為T2)，用25%食鹽水處理24 h；3個試驗(yàn)組的處理溫度為(-1.0±0.5)℃。瀝干控水、真空包裝，并放置于(-1.0±0.5)℃的冷庫內(nèi)冷藏。每隔4天從各組海鱸魚樣品中隨機(jī)取出2條進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)的測定。

1.2 海鱸魚基本成分測定方法

1.2.1 水分測定方法

參考國家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.3—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測定》對生鮮海鱸魚進(jìn)行檢測[11]。

1.2.2 灰分測定方法

參考國家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.4—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中灰分的測定》對生鮮海鱸魚進(jìn)行檢測[12]。

1.2.3 粗蛋白質(zhì)測定方法

參考國家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.5—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測定》對生鮮海鱸魚進(jìn)行檢測[13]。

1.2.4 粗脂肪測定方法

參考國家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.6—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測定》對生鮮海鱸魚進(jìn)行檢測[14]。

1.2.5 鹽分測定方法

參考行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SC/T 3011—2001《水產(chǎn)品中鹽分的測定》對海鱸魚進(jìn)行檢測[15]。

1.3 感官分析

感官分析方法參考國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18108—2019《鮮海水魚通則》[16]和Papadopoulos等[17]方法。感官評分由受過專業(yè)訓(xùn)練的5位同學(xué)進(jìn)行評定，海鱸魚從冷藏冷庫中隨機(jī)取出1條，打開包裝，放置于清潔的白色搪瓷盤上進(jìn)行檢驗(yàn)，以魚體、魚鰓、組織和氣味為評定項(xiàng)目，評定小組根據(jù)感官評分表(表1)對4個項(xiàng)目進(jìn)行評分，評分表為9分制[18-19]，結(jié)果取平均值。感官評分表將海鱸魚品質(zhì)分為好、較好、腐敗，綜合感官評價(jià)得分4分為可接受的下限。

表1 海鱸魚感官評分標(biāo)準(zhǔn)

1.4 菌落總數(shù)測定方法

菌落總數(shù)的測定采用平板計(jì)數(shù)法，無菌條件下，稱取10 g海鱸魚魚背肌肉，放入無菌均質(zhì)袋，加入90 mL 0.1%蛋白胨生理鹽水，使用均質(zhì)器(12次/s)拍打2 min。其余步驟參考國家標(biāo)準(zhǔn)GB 4789.2—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 菌落總數(shù)測定》對生鮮海鱸魚進(jìn)行檢測[20]。

1.5 揮發(fā)性鹽基氮測定方法

參考國家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.288—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中揮發(fā)性鹽基氮的測定》對生鮮海鱸魚進(jìn)行檢測[21]。

1.6 pH值測定方法

稱取約5 g(精確至0.001 g)均質(zhì)后的海鱸魚魚肉樣品，加入50 mL蒸餾水，浸漬30 min后過濾，取濾液，用數(shù)字pH計(jì)測定其pH值[22-23]。

1.7 數(shù)據(jù)分析

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2010處理，SPSS 23數(shù)據(jù)分析及ORIGIN 2017作圖；均值比較采用單因素ANOVA檢驗(yàn)、Duncan法比較，置信區(qū)間取95%(P<0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 海鱸魚基本成分

海鱸魚的基本營養(yǎng)成分受到養(yǎng)殖區(qū)域、生長環(huán)境、喂養(yǎng)飼料、養(yǎng)殖品種等因素的影響[24]。養(yǎng)殖海鱸魚基本成分見表2，這與吳燕燕等[1]報(bào)道的海鱸魚營養(yǎng)基本成分相符。與大口黑鱸(16.70±0.30)%[1]、歐洲鱸魚(18.90±0.46)%[25-27]、大黃魚(17.20±0.17)%[28]、石斑魚(19.57±0.72)%[29]等幾種大量養(yǎng)殖魚類相比，海鱸魚的粗蛋白質(zhì)含量相對較高。CK、T1、T2組海鱸魚的鹽分含量分別為(0.73±0.02)%、(0.92±0.03)%和(1.33±0.03)%，結(jié)果表明通過食鹽水處理后魚肉中鹽分含量增加。

表2 養(yǎng)殖海鱸魚基本成分

2.2 感官評分

消費(fèi)者通過魚鰓、氣味、魚體等判斷海水魚的新鮮度，所以感官評分是判斷海鱸魚新鮮度最直觀的指標(biāo)[30]。圖1為海鱸魚整體品質(zhì)在冷藏過程中的變化情況。隨著冷藏時間的延長，CK、T1、T2組海鱸魚的新鮮度逐漸下降。整個冷藏過程中(除第12天外)，3組海鱸魚的感官評分均有顯著性差異(P<0.05)。當(dāng)感官評分低于4分時，海鱸魚被認(rèn)為已經(jīng)腐敗變質(zhì)。CK、T1、T2組海鱸魚具有商品價(jià)值的冷藏保鮮期分別能夠達(dá)到20 d、28 d、32 d。研究結(jié)果表明食鹽水溶液處理可以有效延長海鱸魚的冷藏保鮮期。其原因主要在于鹽水的滲透壓作用抑制了魚肉的酶活性和微生物的生長繁殖，從而延緩了它的腐敗變質(zhì)，較為顯著地延長了冷藏保鮮期。前人也有報(bào)道類似的結(jié)果，Liu等[31]研究發(fā)現(xiàn)低濃度(2%)食鹽水處理鳙魚魚片，可使鳙魚魚片的保鮮期延長4 d。

2.3 菌落總數(shù)

微生物作用是海水魚腐敗變質(zhì)的重要因素之一。微生物生長繁殖過程中會分泌如蛋白酶等代謝物質(zhì)，利用魚肉中的蛋白質(zhì)、氨基酸分解產(chǎn)生氨、組胺、尸胺等不良風(fēng)味物質(zhì)[3]。因此，監(jiān)控海鱸魚冷藏過程中微生物的動態(tài)變化，能夠較好地反映其品質(zhì)變化情況。

圖2為海鱸魚冷藏期間菌落總數(shù)的變化情況。CK組的初始菌落總數(shù)為4.15 lg CFU/g。Niu等[18]、?zogul等[25]、Li等[32]、Qiu等[33]和Paleologos等[34]報(bào)道海鱸魚菌落總數(shù)的初始值在2.97～4.20 lg CFU/g之間，初始菌落總數(shù)的這種差異是由于海鱸魚不同養(yǎng)殖區(qū)域、品種、運(yùn)輸和加工等因素造成的。T1和T2處理組的初始菌落總數(shù)分別為3.22、2.85 lg CFU/g，分別比CK組下降了0.93、1.30 lg CFU/g，表明10%和25%食鹽水溶液處理具有減菌作用。Chen等[4]研究發(fā)現(xiàn)(2%、6%、10%)食鹽水處理鱘魚，能夠降低其初始菌落總數(shù)。CK組菌落總數(shù)的增長顯著快于T1、T2組(P<0.05)，T1組菌落總數(shù)的增長也顯著快于T2組(P<0.05)，說明不同濃度食鹽水溶液處理海鱸魚可以很好地抑制菌落總數(shù)的增長。食品微生物規(guī)范國際委員會[35]規(guī)定當(dāng)水產(chǎn)品中菌落總數(shù)超過7.00 lg CFU/g時，表明該水產(chǎn)品微生物總量已經(jīng)達(dá)到產(chǎn)品保質(zhì)期的終點(diǎn)。CK、T1組菌落總數(shù)超過7.00 lg CFU/g的冷藏期分別為28 d、36 d；T2組整個冷藏期(36 d)都未超過7.00 lg CFU/g。CK、T1、T2組菌落總數(shù)分別在第24天、第32天和第36天達(dá)到6.98、6.89、6.93 lg CFU/g，都很接近7.00 lg CFU/g，菌落總數(shù)檢測結(jié)果與感官評分達(dá)到腐敗的時間點(diǎn)相一致。

2.4 揮發(fā)性鹽基氮含量的變化

揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)是衡量水產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)之一[18]。TVB-N指動物產(chǎn)品中內(nèi)源性酶和微生物共同作用使其蛋白質(zhì)分解而產(chǎn)生氨及胺類等堿性含氮物質(zhì)[36]。海產(chǎn)品中，TVB-N主要包括三甲胺、氨、二甲胺[37]。

海鱸魚冷藏期間TVB-N值的變化如圖3所示。生鮮海鱸魚的TVB-N含量在9.97～11.24 mg/100g。Li等[32]和Qiu等[33]的研究表明，生鮮海鱸魚的TVB-N含量在11.07～14.69 mg/100 g，本文研究結(jié)果與前人研究結(jié)果相近。隨著冷藏時間的延長，海鱸魚的TVB-N含量逐漸增加。前4 d，CK、T1、T2組的TVB-N含量緩慢上升且無顯著性差異(P>0.05)，研究結(jié)果表明低溫能夠抑制內(nèi)源性酶和微生物的生長繁殖，使TVB-N含量在冷藏初期上升緩慢；從第8天開始，T1、T2組的TVB-N含量顯著低于CK組(P<0.05)；整個冷藏期間，T1、T2組的TVB-N含量無顯著性差異(P>0.05)，表明10%和25%食鹽水溶液處理海鱸魚對抑制微生物產(chǎn)生TVB-N的能力相當(dāng)。使用食鹽水處理魚片延緩TVB-N值的變化已有不少的報(bào)道。Liu等[31]研究發(fā)現(xiàn)2%食鹽水處理鳙魚魚片，能夠有效延緩TVB-N值的變化。Yanar等[38]采用5%、10%、15%食鹽水處理煙熏羅非魚，能夠抑制產(chǎn)生TVB-N。

國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18108—2019《鮮海水魚通則》[16]規(guī)定，TVB-N含量不超過15 mg/100 g和30 mg/100 g的海水魚分別為優(yōu)級品和合格品。本研究中，冷藏期間CK、T1、T2組保持優(yōu)級品品質(zhì)的冷藏期分別為8 d、12 d、16 d；保持合格品品質(zhì)的冷藏期分別為24 d、32 d、36 d。

2.5 pH值的變化

海鱸魚冷藏期間pH值的變化如圖4所示。CK組的初始pH值為6.97，而T1、T2組的初始pH值分別為6.80和6.78，這種差異可能由于鹽水溶液和血紅蛋白溶液之間的擴(kuò)散導(dǎo)致氫離子和結(jié)合蛋白氯化物的形成，使T1、T2組的初始pH值比CK組低[4]。海鱸魚冷藏初期3個不同試驗(yàn)組的pH值都略有降低，可能是由于魚體肌肉的糖原分解[39]。從第12天開始，CK、T1、T2組pH值的變化呈現(xiàn)顯著性差異(P<0.05)，但趨勢大致相似。

CK、T1、T2組pH值的總體變化分別在6.82、6.74和6.63左右波動，研究結(jié)果說明食鹽水濃度越高，鹽溶液和血紅蛋白溶液之間的擴(kuò)散產(chǎn)生氫離子越多，從而導(dǎo)致魚肉pH值更低。海鱸魚冷藏末期pH值沒有出現(xiàn)明顯上升，說明pH值無法作為魚肉判定腐敗的標(biāo)準(zhǔn)[40]。

2.6 相關(guān)性分析

如表3所示，海鱸魚在冷藏期間，感官評分與菌落總數(shù)、TVB-N具有顯著的Pearson相關(guān)性，而與pH值不存在顯著的Pearson相關(guān)性。

表3 海鱸魚冷藏期間感官評分與菌落總數(shù)、TVB-N、pH值的Pearson相關(guān)性系數(shù)

3 討論

本文研究了在冷藏條件下，真空包裝結(jié)合10%和25%食鹽水溶液處理對海鱸魚感官評分、菌落總數(shù)、TVB-N及pH值的影響。結(jié)果表明，真空包裝結(jié)合不同濃度食鹽水溶液處理具有減菌作用，冷藏過程中可以明顯抑制細(xì)菌的生長，同時延緩微生物產(chǎn)生TVB-N的能力，從而提高海鱸魚整體感官品質(zhì)。通過Pearson相關(guān)性分析，海鱸魚冷藏過程中感官評分與TVC、TVB-N具有極顯著相關(guān)性，而與pH值無顯著相關(guān)性，說明海鱸魚冷藏保鮮期需要結(jié)合3個指標(biāo)(感官評分、菌落總數(shù)和TVB-N)進(jìn)行綜合評價(jià)；綜合評估得出10%與25%食鹽水溶液處理可以延長優(yōu)級品品質(zhì)的冷藏期分別為4 d和8 d；延長合格品品質(zhì)的冷藏期分別為8 d和12 d。本研究結(jié)果有利于擴(kuò)大生鮮海鱸魚產(chǎn)品的銷售范圍，提高生鮮海鱸魚產(chǎn)品的銷售價(jià)格，從而促進(jìn)海鱸魚產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。