楊立娜,王子義,康 馨,雒明朔,林 芊,王勝男,何余堂,劉 賀
(渤海大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院,生鮮農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工及安全控制技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心,遼寧 錦州121013)
貽貝,俗稱(chēng)淡菜或海虹[1],其產(chǎn)量高、生命力強(qiáng),主要分布在我國(guó)山東、遼寧、浙江、福建、廣東、海南等沿海省份[2].貽貝營(yíng)養(yǎng)成分十分豐富且具有很高的利用價(jià)值,據(jù)研究表明,貽貝中含有豐富的蛋白質(zhì),除此之外,還含有豐富的?;撬?、維生素以及礦物質(zhì)[3-4].貽貝具有較高的食用和藥用價(jià)值[5],是一種對(duì)人體有益的海鮮產(chǎn)品.由于貽貝生長(zhǎng)繁殖快,對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng),養(yǎng)殖貽貝成本低、產(chǎn)量高、收益大.因此我國(guó)自1958年開(kāi)始人工試養(yǎng)以后,貽貝養(yǎng)殖行業(yè)在我國(guó)迅速發(fā)展,其養(yǎng)殖規(guī)模已經(jīng)居世界前列,但是貽貝的收獲季節(jié)集中,采捕期短,儲(chǔ)存不便,難以?;畋ur[6],若采捕后,未得到及時(shí)處理,很容易腐敗變質(zhì).如果制成干制品,利用率低而且銷(xiāo)路窄,市場(chǎng)反應(yīng)差,很大程度上限制了貽貝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展.因此,如何將貽貝進(jìn)行加工處理,從而使其保鮮效果最佳并延長(zhǎng)貨架期,對(duì)發(fā)展我國(guó)的貽貝產(chǎn)業(yè)及擴(kuò)大國(guó)內(nèi)外市場(chǎng),具有極其現(xiàn)實(shí)的意義.
大豆種皮是大豆加工業(yè)的主要副產(chǎn)品,其不溶性碳水化合物部分含有豐富的多糖[7].人們對(duì)這些大豆種皮多糖(soy hull polysaccharides,SHP)的生物活性功能越來(lái)越感興趣,如參與抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)和低血糖活性以及腸道微生態(tài)等[8].除此外,它的抑菌性、抗氧化性、成膜性等對(duì)食品保鮮是有益的,而且可以為生物所降解,因此非常符合目前人們崇尚自然、健康、安全、環(huán)保的消費(fèi)理念和消費(fèi)方式,是進(jìn)行涂膜保鮮的良好材料的優(yōu)先選擇.
Nisin(C143H228N42O37S7)是乳酸乳球菌乳酸亞種(Lactococcuslactissubsp.lactis)的一些菌株產(chǎn)生的多肽,是由34個(gè)氨基酸殘基組成,是一種高效、無(wú)毒、安全、營(yíng)養(yǎng)的天然食品防腐劑.它能有效地抑制引起食品腐敗的許多革蘭氏陽(yáng)性菌生長(zhǎng)繁殖,并且對(duì)細(xì)菌芽孢的萌發(fā)有一定的阻礙作用[6].Nisin的作用機(jī)制是通過(guò)干擾細(xì)胞膜的正常功能,造成細(xì)胞膜的滲透、養(yǎng)分流失和膜電位下降,從而導(dǎo)致致病菌和腐敗菌細(xì)胞的死亡,并且食用后在人體內(nèi)水解成氨基酸,不會(huì)對(duì)人體腸道內(nèi)正常菌群產(chǎn)生影響[9].那他霉素作為一種多烯烴大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)抗真菌劑[10],可以有效的抑制酵母菌和霉菌的生長(zhǎng)繁殖,可用其延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期[11],同時(shí)保持食品的風(fēng)味和口味.
本試驗(yàn)將與Nisin和那他霉素溶于大豆種皮多糖配制成兩種不同濃度的涂膜保鮮液將烘烤貽貝進(jìn)行涂膜保鮮并真空密封,通過(guò)對(duì)比和分析即食貽貝保鮮過(guò)程中感官指標(biāo)、TVB-N值、pH值、色差值、氣質(zhì)指標(biāo)和細(xì)菌總數(shù)等鮮度指標(biāo)的變化來(lái)評(píng)價(jià)即食貽貝涂膜保鮮延長(zhǎng)其保鮮期及貨架期的可行性.
新鮮貽貝:市售;大豆種皮:錦州大豆皮經(jīng)銷(xiāo)公司;調(diào)味品:市售;Nisin、那他霉素:廣州碩洋食品科技有限公司;其它試劑均為分析純.
將大豆種皮放置干燥箱中進(jìn)行烘干,去除多余水分.利用錘式旋風(fēng)磨將干燥的大豆種皮磨碎,并通過(guò)60目振動(dòng)篩,得到粗制的大豆種皮粉.將大豆種皮粉與1%乙醇按1 g∶10 mL混合對(duì)大豆種皮粉進(jìn)行脫色,攪拌40 min后過(guò)濾得到殘?jiān)?,并烘?稱(chēng)取50 g干燥殘?jiān)?,加?.00 g的檸檬酸,溶于1000 mL的沸水中,微波處理35 min,過(guò)濾得到濾液,并以4000 rpm離心10 min.將濾液利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀去除2/3水分,加入2倍無(wú)水乙醇放置3 h后,進(jìn)行過(guò)濾,65°C烘干,得到大豆種皮多糖[12].
工藝流程:原料→清洗取肉→除腥→脫水→調(diào)味→烘干→煽烤→涂膜→真空包裝→成品
挑選健康、大小均勻、發(fā)育良好的貽貝作為實(shí)驗(yàn)原料;將挑好的貽貝放入干凈的海水或者1%的氯化鈉溶液中,暫養(yǎng)6~12 h,將腹中沙子吐凈.將吐沙干凈的貽貝用清水反復(fù)沖洗2~3次,放入蒸鍋內(nèi),95~100°C蒸3~5 min,去殼,取完整貝肉,備用.
加入食用醋酸(用量為貝肉質(zhì)量的1%~1.5%),攪拌均勻,浸漬30~40 min,用清水漂洗至中性.將貝肉裝入紗布內(nèi),采用石塊壓榨脫去部分水分,便于入味.腌制入味后以瀝干的貽貝肉質(zhì)量為單位,稱(chēng)重加入調(diào)味品,調(diào)味品中食鹽為貽貝肉質(zhì)量的3%、味精1%、白糖5%、醬油1%、鮮味劑0.04%、料酒2%、混合并攪拌均勻,保鮮膜封口,浸味時(shí)間為60 min.將瀝干調(diào)味液的貝肉攤放在烤盤(pán)中,60°C條件下烤至5~6成干.將貽貝肉放置100~110°C條件下烘箱中烤至九成干,烘烤時(shí)注意翻動(dòng),防止烤焦.
將產(chǎn)品浸漬于含有涂膜保鮮液中,撈出自然風(fēng)干.涂膜保鮮液配方:低濃度組:0.1 g Nisin和0.05 g那他霉素溶于4%多糖溶液中;高濃度組:0.2 g Nisin和0.1 g那他霉素溶于4%多糖溶液中.
將處理好的產(chǎn)品放入包裝袋中,每個(gè)包裝袋到中可以裝入1~2顆貽貝,抽真空進(jìn)行包裝,抽空度6.58 kPa,將包裝好的產(chǎn)品放入37°C培養(yǎng)箱中,每7 d進(jìn)行指標(biāo)檢測(cè).
1.5.1 感官評(píng)價(jià)
比較各處理組樣品的色澤、氣味、滋味、組織形態(tài),并評(píng)分.評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)聶小寶等[13]方法略做修改進(jìn)行制定.每項(xiàng)滿分為100分,消費(fèi)者可接受的最低限為60分,將四項(xiàng)評(píng)分平均折合總分為100分,表1為即食烘烤貽貝感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn).
表1 貽貝肉儲(chǔ)藏期間感官評(píng)分變化
1.5.2 pH測(cè)定
pH值按GB 5009.237-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品pH值的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定[14].每隔7 d檢測(cè)一下即食貽貝的pH值,稱(chēng)取10 g貽貝肉切碎,加入100 mL蒸餾水浸漬30 min后過(guò)濾,使用PHC-3酸度計(jì)測(cè)定.
1.5.3 色差測(cè)定
在包裝好的即食貽貝表面使用色差計(jì)對(duì)L*,a*,b*進(jìn)行測(cè)定,L*代表亮度[15],其值越大代表越亮白,a*,b*分別代表紅綠色和黃藍(lán)色,a*為正值表示偏紅色,負(fù)值表示偏綠色,b*為正值表示偏黃色,負(fù)值表示偏藍(lán)色.總色差值△E計(jì)算公式如下表示:
1.5.4 揮發(fā)性氣味測(cè)定
將貽貝肉切碎,稱(chēng)取5 g置于50 mL小燒杯中,用保鮮膜封住,靜置30 min后進(jìn)行檢測(cè),每個(gè)樣品做三次平行,每隔7 d進(jìn)行一次測(cè)定.電子鼻設(shè)定參數(shù)為:傳感器清洗時(shí)間為100 s;調(diào)零時(shí)間為10 s;進(jìn)樣準(zhǔn)備時(shí)間為5 s;樣品采集時(shí)間為100 s;進(jìn)樣流速為350 mL/min[16].
1.5.5 菌落總數(shù)測(cè)定
產(chǎn)品菌落總數(shù)按GB 4789.2-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定[17].每隔7 d檢測(cè)一下包裝好的即食貽貝的細(xì)菌總數(shù),在儲(chǔ)藏期間即食貽貝的菌落總數(shù)以小于10000 CFU/g作為即食貽貝的貨架期標(biāo)準(zhǔn),并做好記錄.
1.5.6 TVB-N(total volatile basic nitrogen)測(cè)定
TVB-N值按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》中微量擴(kuò)散法進(jìn)行測(cè)定[18].每隔7 d檢測(cè)一下包裝好的即食貽貝的TVB-N值,以小于20 mg/100 g為即食貽貝的貨架期標(biāo)準(zhǔn),并做好記錄.
1.5.7 數(shù)據(jù)處理
本實(shí)驗(yàn)采用Origin8繪圖,利用SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,利用PNE3型電子鼻軟件進(jìn)行主成分分析法(principal component analysis,PCA)法分析,每次至少做3次平行,P<0.05代表數(shù)據(jù)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,數(shù)據(jù)表示方法,均值±標(biāo)準(zhǔn)差.
從表2可看出,對(duì)照組與保鮮組相比,三組貽貝組織緊密,富有彈性,具有濃郁的燒烤貝類(lèi)特有的香味,感官指標(biāo)評(píng)分并無(wú)明顯差異,均為98分左右.隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的增加,保鮮組與對(duì)照組的感官評(píng)分差別明顯增大,這可能是由于細(xì)菌的滋生、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被分解以及產(chǎn)生各種異味物質(zhì)而導(dǎo)致的.在第7 d,對(duì)照組貽貝出現(xiàn)色澤黯淡,形狀稍有破環(huán),咸味稍有增加,固有香味減少,勉強(qiáng)達(dá)到消費(fèi)者最低可接受界限;相對(duì)而言,保鮮組貽貝形狀正常,組織緊密不松散,具有燒烤固有香味、滋味沒(méi)有明顯變化,但色澤稍微變淺,仍可食用.但在第14 d,對(duì)照組貽貝組織不緊密,局部松散,形狀全部破壞,顏色黯淡,肌肉切面無(wú)光澤,產(chǎn)生強(qiáng)烈的腥臭味或氨臭味,已經(jīng)不可食用;而且保鮮組貽貝組織不緊密,但不松散,形狀部分破壞,滋味變差,咸味、澀味增加,但高濃度組比低濃度組氣味更加容易接受,低濃度組固有香味消失,有腥臭味或氨臭味產(chǎn)生,高濃度組只是固有香味較淡,有異味產(chǎn)生.在第21 d,對(duì)照組與保鮮組皆不可食用,對(duì)照組貽貝顏色黯淡,肌肉切面無(wú)光澤,組織不緊密,徹底松散,成糜狀,有強(qiáng)烈的腥臭味或氨臭味;保鮮組貽貝顏色黯淡,肌肉切面無(wú)光澤,組織不緊密,局部松散,產(chǎn)生腥臭味或氨臭味,高濃度組比低濃度組氣味小一些.因此,從感官分析可以看出,將燒烤貽貝進(jìn)行涂膜處理,感官指標(biāo)變化緩慢,可以明顯延長(zhǎng)其保鮮時(shí)間.從各種感官指標(biāo)可以看出,高濃度組涂膜保鮮效果高于低濃度組的保鮮效果.
表2 貽貝肉貯藏期間感官評(píng)分變化
燒烤貽貝在儲(chǔ)藏過(guò)程中,隨著微生物的數(shù)量和脂肪酸敗程度的增加,貽貝肉的腐敗程度會(huì)隨著時(shí)間延長(zhǎng)而增加,pH值也會(huì)逐步下降.貽貝肉在貯藏過(guò)程中pH值的變化如圖1.
圖1 貽貝肉儲(chǔ)藏期間pH值的變化
由圖1可知,用保鮮液進(jìn)行涂膜處理顯著的延緩了貽貝肉pH值的下降.在第0 d,保鮮組與對(duì)照組的pH都為6.37,沒(méi)有明顯差別.在保鮮0 d~7 d,保鮮組和對(duì)照組的貽貝的pH均呈下降的趨勢(shì),但保鮮組的pH值明顯高于對(duì)照組,與此同時(shí)高濃度組的pH值高于低濃度組的pH值.在保鮮7 d~14 d時(shí),保鮮組與對(duì)照組的貽貝的pH值均呈現(xiàn)下降趨勢(shì),且下降速度增快,此時(shí)微生物的生長(zhǎng)繁殖速度加快.對(duì)照組的pH值明顯低于保鮮組,而高濃度組的pH值高于低濃度組的pH值.在保鮮14 d~21 d時(shí),保鮮組與對(duì)照組的貽貝的pH值的變化仍然呈下降趨勢(shì),但下降速度變緩.保鮮組的pH值仍高于對(duì)照組,同時(shí),低濃度組pH值低于高濃度組pH值.
因此,從pH指標(biāo)分析可以看出,將燒烤貽貝進(jìn)行保鮮液涂膜處理,pH值變化緩慢,可以明顯延長(zhǎng)其保鮮時(shí)間,而從各天的指標(biāo)可以看出,高濃度組涂膜保鮮效果高于低濃度組的保鮮效果.
燒烤貽貝在最開(kāi)始會(huì)呈有燒烤獨(dú)有的淡黃色,但是隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng),微生物數(shù)量的增長(zhǎng)以及脂肪氧化,會(huì)逐漸呈發(fā)白的趨勢(shì).所以,本實(shí)驗(yàn)采用色差指標(biāo)來(lái)確定保鮮組與對(duì)照組的變化.貽貝肉在貯藏過(guò)程中色差的變化如表3所示.
表3 貽貝肉儲(chǔ)藏期間色差的變化
如表3所示,用保鮮液進(jìn)行涂膜處理可有效地阻止微生物生長(zhǎng)對(duì)蛋白質(zhì)的分解,以及對(duì)脂肪物質(zhì)的氧化分解.在第0 d時(shí),可能是由于大豆多糖與Nisin和那他霉素溶解后,會(huì)呈現(xiàn)乳白色,因此當(dāng)保鮮液對(duì)即食烘烤貽貝進(jìn)行涂膜處理時(shí),會(huì)比對(duì)照組的貽貝肉稍微白一點(diǎn),同理,高濃度組比低濃度組的貽貝肉會(huì)白一點(diǎn).在第7 d的時(shí)候,保鮮組與對(duì)照組的色差變化都呈穩(wěn)步上升的趨勢(shì),同時(shí),色差數(shù)值變化也呈現(xiàn)為高濃度組大于低濃度組大于對(duì)照組.發(fā)生轉(zhuǎn)折的情況出現(xiàn)在第14 d,高濃度組的色差值達(dá)到了峰值,而低濃度組的色差值卻出現(xiàn)了下降趨勢(shì),可能是由于實(shí)驗(yàn)期間出現(xiàn)誤差導(dǎo)致,而對(duì)照組的卻呈現(xiàn)緩慢上升的趨勢(shì).在第21 d,高濃度組呈現(xiàn)下降趨勢(shì),可能是由于微生物的大量繁殖,形成菌落,色差值下降.但仍然比低濃度組與對(duì)照組的色差值要高.
因此,從色差指標(biāo)分析可以看出,將燒烤貽貝進(jìn)行涂膜處理,可以明顯延長(zhǎng)其保鮮時(shí)間.而在各天的指標(biāo)可以看出,高濃度組涂膜保鮮效果高于低濃度組的保鮮效果.
如圖2所示,在第0 d,保鮮組與對(duì)照組的氣質(zhì)指標(biāo)數(shù)值沒(méi)有太大差別,都均勻分布在同一水平線上,這表明用大豆多糖配制的保鮮液并不會(huì)對(duì)即食燒烤貽貝的氣味造成影響,不會(huì)影響后期實(shí)驗(yàn)結(jié)果.在第7 d,對(duì)照組的氣質(zhì)指標(biāo)數(shù)值與第0 d的數(shù)值相比,變化范圍較大,對(duì)照組與保鮮組距離相差不多,高濃度組和低濃度組發(fā)生重疊.在第14 d,對(duì)照組氣質(zhì)指標(biāo)與第7 d的氣質(zhì)指標(biāo)數(shù)值相比,變化范圍較大,同時(shí)可以看出,低濃度組與對(duì)照組的距離相距較近,而與高濃度組距離相距較遠(yuǎn).在第21 d,根據(jù)PCA分析,對(duì)照組的距離與保鮮組相聚較遠(yuǎn),而高濃度組與低濃度組發(fā)生部分重疊.可以看出,保鮮液涂膜處理可以延長(zhǎng)其保質(zhì)期.
因此,從氣質(zhì)指標(biāo)分析可以看出,將燒烤貽貝進(jìn)行涂膜處理,可以明顯延長(zhǎng)其保鮮時(shí)間.而在各天的指標(biāo)可以看出,高濃度組涂膜保鮮效果高于低濃度組的保鮮效果.
圖2 對(duì)照組和保鮮組在儲(chǔ)藏期間揮發(fā)性氣味的變化
如圖3所示,保鮮組與對(duì)照組在21 d內(nèi)的菌落總數(shù)對(duì)數(shù)數(shù)值變化,可以明顯看出,未進(jìn)行處理的對(duì)照組樣品細(xì)菌總數(shù)增長(zhǎng)較快,而保鮮組相對(duì)增長(zhǎng)緩慢,高濃度組比低濃度組的增長(zhǎng)速度緩慢.第7 d,對(duì)照組的菌落總數(shù)對(duì)數(shù)為2.61 lgCFU/g,比較接近貨架期數(shù)值,而在第14 d,對(duì)照組的菌落總數(shù)對(duì)數(shù)為4.3 lgCFU/g,已經(jīng)超過(guò)了貨架期限數(shù)值,腐敗不可食用.在第14 d時(shí),低濃度組的菌落總數(shù)對(duì)數(shù)為3.1 lgCFU/g,比較接近即食貽貝的貨架期限數(shù)值;而在第21 d,數(shù)值變?yōu)榱?.3 lgCFU/g,已經(jīng)超過(guò)了貨架期限數(shù)值,即食烘烤貽貝腐敗不可食用;高濃度組菌落總數(shù)對(duì)數(shù)數(shù)值增長(zhǎng)緩慢,菌落總數(shù)對(duì)數(shù)的數(shù)值已經(jīng)超過(guò)了烘烤貽貝的貨架期限數(shù)值,但低于低濃度組的數(shù)值.因此,從菌落總數(shù)分析可以看出,將燒烤貽貝進(jìn)行涂膜處理,可以明顯延長(zhǎng)其保鮮時(shí)間.而從各天的指標(biāo)可以看出,高濃度組涂膜保鮮效果高于低濃度組的保鮮效果.
在儲(chǔ)藏過(guò)程中,從圖4來(lái)看,保鮮組TVB-N值變化速度明顯低于對(duì)照組,而高濃度組的TVB-N數(shù)值的變化趨勢(shì)小于低濃度組的數(shù)值變化趨勢(shì).在第5 d時(shí),可以明顯看出,涂有保鮮膜的樣品組TVB-N值明顯小于未進(jìn)行涂膜的貽貝樣品的數(shù)值,而高濃度組的TVB-N值與低濃度組的數(shù)值沒(méi)有明顯區(qū)別.在第7 d,保鮮組的TVB-N數(shù)值小于對(duì)照組的數(shù)值,而低濃度組的TVB-N數(shù)值稍微大于高濃度組的數(shù)值.由此可以推算出,當(dāng)?shù)降?4 d時(shí),未進(jìn)行涂膜的對(duì)照組的TVB-N值將比保鮮組先到達(dá)貨架期限,而低濃度組比高濃度組先到達(dá)貨架期限.TVB-N值的變化趨勢(shì)與細(xì)菌總數(shù)的變化趨勢(shì)很接近,說(shuō)明二者之間具有相關(guān)性.
因此,從揮發(fā)性鹽基氮指標(biāo)分析可以看出,將燒烤貽貝進(jìn)行涂膜處理,可以明顯延長(zhǎng)其保鮮時(shí)間.而從各天的指標(biāo)可以看出,高濃度組涂膜保鮮效果高于低濃度組的保鮮效果.
圖3 貽貝肉儲(chǔ)藏期間菌落總數(shù)對(duì)數(shù)值的變化
圖4 貽貝肉儲(chǔ)藏期間TVB-N值的變化
貽貝肉含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),若采捕后,未得到及時(shí)處理,很容易腐敗變質(zhì),通過(guò)添加含有大豆種皮多糖、Nisin、那他霉素的保鮮液,可以延長(zhǎng)烘焙貽貝肉的貨架期、抑制微生物的生長(zhǎng).利用感官指標(biāo)分析篩選出對(duì)即食烘烤貽貝色澤、氣味、滋味以及組織形態(tài)保鮮效果最好的保鮮液,結(jié)果表明經(jīng)高濃度配比的保鮮液處理貽貝,不僅能保持烘烤貽貝原有的香味,組織形態(tài)、顏色和彈性均無(wú)不良影響,而且可以在一定程度上延長(zhǎng)即食燒烤貽貝的保質(zhì)期.即食烘烤貽貝經(jīng)高濃度配比的保鮮液進(jìn)行涂膜儲(chǔ)藏,能夠明顯降低燒烤貽貝的菌落總數(shù)和TVB-N值,顯著抑制微生物和蛋白質(zhì)分解,且感官評(píng)價(jià)、微生物、pH值以及色差指標(biāo)結(jié)果保持一致.綜合各個(gè)試驗(yàn)指標(biāo)可以判定使用高濃度配比的保鮮液涂膜可以延長(zhǎng)貨架期至少5 d.涂膜操作工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備投資少,而且安全無(wú)毒,可用于工業(yè)化的批量生產(chǎn),具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義.