羅非魚可食性保鮮膜配方優(yōu)化

摘 要：以羅非魚專用復(fù)合天然防腐劑（20%生姜溶液、20%大蒜溶液、0.6 g/100 mL魚精蛋白、1.2 g/100 mL殼聚糖）和海藻酸鈉、普魯蘭多糖、羧甲基纖維素鈉共混制備可食性膜。通過單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面優(yōu)化膜組分對(duì)薄膜水蒸氣透過率、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率等性能的影響，確定制膜最佳配方為：海藻酸鈉質(zhì)量濃度1.50 g/100 mL、普魯蘭多糖質(zhì)量濃度0.40 g/100 mL、羧甲基纖維素鈉質(zhì)量濃度0.10 g/100 mL、復(fù)合防腐劑質(zhì)量濃度0.80 g/100 mL，按此配方制備的可食性保鮮膜的水蒸氣透過率、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率分別達(dá)到1.978 5×10－12（g·m）/（m2·s·Pa）、55.004 MPa、3.14%，膜性能較為適宜。通過防腐效果分析得出，制備的可食性保鮮膜可將4 ℃有氧低溫貯藏羅非魚的保質(zhì)期由9 d延長(zhǎng)至18 d。

關(guān)鍵詞：羅非魚；可食性；保鮮膜；配方

Formulation Optimization of Edible Film for Tilapia Packaging

MENG Xiaohua

（Hebi Polytechnic， Hebi Key Laboratory of Green Food Deep Processing， Hebi 458030， China）

Abstract： An edible film for tilapia packaging was prepared by blending a mixture of natural preservatives （20% ginger juice， 20% garlic juice， 0.6 g/100 mL protamine， and 1.2 g/100 mL chitosan） with sodium alginate， pullulan and sodium carboxymethyl cellulose. The effects of components of the film on its properties such as water vapor permeability （WVP）， tensile strength （TS） and elongation at break （EAB） were investigated by single factor experiments and further optimization of the formulation was carried out using response surface methodology. It turned out that the optimal formulation consisted of sodium alginate 1.50 g/100 mL， pullulan 0.40 g/100 mL， sodium carboxymethyl cellulose 0.10 g/100 mL， and preservative mixture 0.80 g/100 mL. The WVP， TS and EAB of the optimized formulation were 1.978 5 × 10–12 （g·m）/（m2·s·Pa），

55.004 MPa and 3.14%， respectively， indicating that its performance was desirable. The application of the as-prepared film could extend the shelf life of tilapia from 9 to 18 days under aerobic cold storage at 4 ℃.

Keywords： tilapia; edible; film; formulation

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20230608-055

中圖分類號(hào)：TS254.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-8123（2023）09-0030-09

引文格式：

孟曉華. 羅非魚可食性保鮮膜配方優(yōu)化[J]. 肉類研究， 2023， 37（9）： 30-38. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20230608-055.

http：//www.rlyj.net.cn

MENG Xiaohua. Formulation optimization of edible film for tilapia packaging[J]. Meat Research， 2023， 37（9）： 30-38. （in Chinese with English abstract） DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20230608-055.? ? http：//www.rlyj.net.cn

可食性膜以天然高分子材料為基料，以分子間或分子內(nèi)作用力成膜[1]，通過浸漬[2-3]、噴涂[4]和涂漬等方式將可食性材料覆蓋于食品表面，從而實(shí)現(xiàn)在貯存、流通[5]、銷售等環(huán)節(jié)保持食品良好物理狀態(tài)和食用口感的目的?？墒承阅ぷ鳛樽韪魧幽軌蛴行p少食品水分流失和降低化學(xué)反應(yīng)速率[6-7]、避免微生物與食物接觸，減少食品在貯藏和流通環(huán)節(jié)的損耗[8]。因此，可食性膜的應(yīng)用研究對(duì)羅非魚等易腐食品貨架期的延長(zhǎng)有重要意義。

近年來越來越多的研究集中在含有特殊組分（如抗菌劑等）的功能性可食性膜的制備。劉津延[9]利用藍(lán)鯊魚皮提取胃蛋白酶可溶性膠原蛋白，并添加抑菌能力較強(qiáng)的殼聚糖，制成可食性復(fù)合涂膜用于魚肉的保鮮。張琮等[10]以果膠、殼聚糖為成膜材料，甘油為增塑劑，藍(lán)莓提取物為抑菌劑，制備藍(lán)莓可食性保鮮膜用于包裹三文魚，該薄膜能夠延長(zhǎng)冰鮮三文魚貨架期6 d。單夢(mèng)圓等[11]以魚鱗明膠為主料，添加1%檸檬精油和質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%薄荷粉制備可食性保鮮膜，可將金槍魚肉的貨架期延長(zhǎng)至8 d。

以天然高分子聚合物作為可食用包裝材料，由于單一的聚合物性能具有局限性，可以采用共混的方式將不同聚合物的優(yōu)點(diǎn)集合，使可食用包裝材料達(dá)到更為優(yōu)良的性能。普魯蘭多糖水溶液有較好的成膜性，且薄膜熱穩(wěn)定性高，熱封性能良好，安全環(huán)保，但單獨(dú)使用普魯蘭多糖制作可食性膜力學(xué)性能不佳、脆性大，且價(jià)格偏高，而將純普魯蘭多糖與其他高分子材料進(jìn)行多元共混[12-13]，不僅可以改善性能，增加其柔韌性，還可以降低成本，更適于食品包裝的生產(chǎn)使用。海藻酸鈉來源于褐藻類植物[14]，無(wú)毒性，凝膠性和成膜性良好[15]，價(jià)格低廉。羧甲基纖維素是天然纖維經(jīng)過化學(xué)改性后獲得的一種水溶性良好的聚陰離子化合物[16]，具有阻止水分遷移、提高膜的機(jī)械強(qiáng)度[17]、保持食品結(jié)構(gòu)等作用。李秋瑩等[18]評(píng)估沒食子酸和ε-聚賴氨酸鹽酸鹽單獨(dú)或復(fù)合添加普魯蘭多糖-羧甲基纖維素鈉涂膜對(duì)冷藏海鱸魚魚片品質(zhì)的影響，結(jié)果表明，普魯蘭多糖-羧甲基纖維素鈉-沒食子酸和ε-聚賴氨酸鹽酸鹽處理顯著抑制了海鱸魚片中微生物的生長(zhǎng)，能夠有效維持魚片的持水性和不易流動(dòng)水含量，延緩其硬度、彈性、咀嚼性及回復(fù)性等質(zhì)構(gòu)指標(biāo)的下降。根據(jù)前期研究[19]可以得知，殼聚糖、魚精蛋白、大蒜、生姜均能對(duì)耐冷革蘭氏陰性假單胞菌和希瓦氏菌進(jìn)行有效抑制，是羅非魚專用復(fù)合天然防腐劑。本研究添加羅非魚專用復(fù)合天然防腐劑和天然高分子聚合物共混制備可食性膜，進(jìn)行羅非魚保鮮，多元共混制備可食性膜可以降低成本，更適于生產(chǎn)使用，對(duì)食品包裝行業(yè)有較大意義。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

海藻酸鈉 青島明月海藻集團(tuán)有限公司；普魯蘭

多糖 東京化成工業(yè)株式會(huì)社；殼聚糖 上海伯奧生物科技有限公司；魚精蛋白 鄭州食代添驕化工產(chǎn)品有限公司；生姜、大蒜 裕隆購(gòu)物廣場(chǎng)超市；羧甲基纖維素鈉 上海嘉禾生物科技有限公司；氯化鈣 上海鑫泰生物科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

DHG-90電熱鼓風(fēng)干燥箱 上海三發(fā)科學(xué)儀器有限公司；TA-XT2i物性測(cè)試儀 北京微訊超技儀器技術(shù)有限公司；HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋 江蘇金壇榮華儀器制造有限公司；SHZ-D真空泵 鞏義市英峪予華儀器廠。

1.3 方法

1.3.1 可食性膜的制備

稱取一定量海藻酸鈉、普魯蘭多糖、羧甲基纖維素鈉粉末加入去離子水中，用磁力攪拌器攪拌至完全溶解，用移液槍吸取1%甘油加入其中，攪拌至完全混合，然后加入復(fù)合防腐劑（20%生姜溶液、20%大蒜溶液、0.6 g/100 mL魚精蛋白、1.2 g/100 mL殼聚糖）[19]，攪拌混合均勻，放置過夜，除去膜液中的氣泡[20-21]，然后將膜液均勻傾倒在塑料平皿內(nèi)，放入50 ℃烘箱，干燥4 h后取出，加入適量質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%氯化鈣溶液浸泡5 min，將可食性膜用水清洗后室溫通風(fēng)干燥24 h即可。

1.3.2 單因素試驗(yàn)

成膜復(fù)合溶液采用海藻酸鈉質(zhì)量濃度分別為0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 g/100 mL，普魯蘭多糖質(zhì)量濃度分別為0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 g/100 mL；羧甲基纖維素鈉質(zhì)量濃度分別為0.06、0.08、0.10、0.12、0.14 g/100 mL；復(fù)合防腐劑質(zhì)量濃度分別為0.4、0.6、0.8、1.0、1.2 g/100 mL，進(jìn)行單因素試驗(yàn)。

1.3.3 響應(yīng)面試驗(yàn)

響應(yīng)面試驗(yàn)因素水平表如表1所示。

1.3.4 水蒸氣透過率測(cè)定

取40 mL去離子水裝入干燥燒杯，將待測(cè)保鮮膜完全覆蓋于瓶口，使用橡皮筋密封住燒杯口，并稱量燒杯去離子水和復(fù)合薄膜的總質(zhì)量。在密閉干燥器底部放入變色硅膠，將燒杯在干燥器中放置均勻，每隔2 h測(cè)定一次燒杯去離子水和復(fù)合薄膜的總質(zhì)量，然后快速將燒杯放入干燥器中。共測(cè)定8 次，按式（1）計(jì)算水蒸氣透過率[22-23]。

（1）

式中：m為燒杯質(zhì)量增加量/g；d為膜厚度/m；S為水蒸氣透過有效膜面積/m2；t為測(cè)定時(shí)間/s；ΔP為膜上下兩側(cè)的壓力差/Pa。

1.3.5 拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)定

根據(jù)GB 1040-79《塑料拉伸性能試驗(yàn)方法》將膜裁成2 cm×8 cm的長(zhǎng)條，在物性測(cè)試儀上測(cè)定，測(cè)定速率

1 mm/s[24-25]。薄膜拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率分別按

式（2）、（3）計(jì)算。

（2）

式中：F為試樣斷裂時(shí)承受的最大張力/N；L為試樣厚度/m；W為試樣寬度/m。

（3）

式中：L’為試樣斷裂時(shí)的膜長(zhǎng)度/m；L為膜初始長(zhǎng)度/m。

1.3.6 保鮮效果測(cè)定

將所制備可食性保鮮膜包裝生鮮羅非魚片，作為實(shí)驗(yàn)組，未做任何包裝的生鮮羅非魚片為對(duì)照組，置于4 ℃冰箱中，定期取樣進(jìn)行感官評(píng)價(jià)、菌落總數(shù)和揮發(fā)

性鹽基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）含量的測(cè)定。

1.3.6.1 感官評(píng)價(jià)

挑選12 名經(jīng)驗(yàn)豐富的小組成員（6男、6女，年齡20～30 歲），根據(jù)色澤、氣味、質(zhì)地、黏液外觀4 個(gè)方面對(duì)不同處理方式的生鮮羅非魚片進(jìn)行綜合評(píng)分，感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

1.3.6.2 TVB-N含量的測(cè)定

按照GB/T 5009.44—2003《肉與肉制品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法》的微量擴(kuò)散法，以每100 g樣品中所含氮含量表示，單位為mg/100 g。

1.3.6.3 菌落總數(shù)的測(cè)定

無(wú)菌條件下剪取10 g魚肉加入90 mL滅菌生理鹽水，120 r/min振搖30 min。取1 mL上清液梯度稀釋后采用計(jì)數(shù)培養(yǎng)基置于30 ℃培養(yǎng)48 h，計(jì)算菌落數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和繪制圖表，用SPSS 18進(jìn)行方差分析，利用Design-Expert 10進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)及響應(yīng)面分析。所有實(shí)驗(yàn)均平行測(cè)定3 次，結(jié)果取平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 海藻酸鈉質(zhì)量濃度對(duì)可食性膜性能的影響

由圖1可知，隨著海藻酸鈉質(zhì)量濃度逐漸增大，所制得薄膜水蒸氣透過率逐漸下降，這是由于隨著海藻酸鈉質(zhì)量濃度的增加，保鮮膜分子間隙減小，交聯(lián)程度愈加緊密，使得膜結(jié)構(gòu)更加致密，水蒸氣透過率減小。當(dāng)海藻酸鈉質(zhì)量濃度較低時(shí)，成膜液流動(dòng)性較大，制得的膜較薄，干燥后不易揭膜，且薄膜的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率均很低。當(dāng)海藻酸鈉質(zhì)量濃度逐漸增大，所制得薄膜的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率也隨之增加，這是由于當(dāng)海藻酸鈉質(zhì)量濃度增加，單位體積內(nèi)的分子數(shù)增多，成膜時(shí)分子鏈間的相互作用力增強(qiáng)，分子交聯(lián)更緊密[26]，薄膜厚度也增大，薄膜的厚度是影響膜機(jī)械性能的重要因素[27-28]，薄膜強(qiáng)度隨之增大。但當(dāng)海藻酸鈉質(zhì)量濃度大于1.5 g/100 mL后，在薄膜厚度增加的同時(shí)脆性增加，斷裂伸長(zhǎng)率減小，這可能是因?yàn)楹Ｔ逅徕c具有高分子剛性[29-30]，剛性增加使保鮮膜變硬，延展性減小。因此，選擇1.0、1.5、2.0 g/100 mL海藻酸鈉進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)。

小寫字母不同，表示組間差異顯著（P＜0.05）。圖2～4同。

2.2 普魯蘭多糖質(zhì)量濃度對(duì)可食性膜性能的影響

由圖2可知，成膜液中普魯蘭含量較低時(shí)，薄膜的拉伸強(qiáng)度較小，水蒸氣透過率較大；隨著普魯蘭多糖質(zhì)量濃度逐漸增大，薄膜的致密性、連續(xù)性顯著增加，當(dāng)普魯蘭多糖質(zhì)量濃度為0.4 g/100 mL，膜的機(jī)械性能最佳，當(dāng)普魯蘭多糖質(zhì)量濃度大于0.4 g/100 mL時(shí)，制備的薄膜易斷裂，延伸性差，這與普魯蘭多糖本身的力學(xué)性能不佳有關(guān)。因此，選擇0.2、0.4、0.6 g/100 mL普魯蘭多糖進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)。

2.3 羧甲基纖維素鈉質(zhì)量濃度對(duì)可食性膜性能的影響

由圖3可知，羧甲基纖維素鈉對(duì)薄膜拉伸強(qiáng)度影響較大，隨著羧甲基纖維素鈉的加入，成膜液黏度增加，且與其中海藻酸鈉、普魯蘭多糖產(chǎn)生協(xié)同作用[31-32]，使薄膜致密性增加，薄膜的機(jī)械性能提高，水蒸氣透過率逐漸下降。當(dāng)羧甲基纖維素鈉量質(zhì)量濃度達(dá)到0.10 g/100 mL時(shí)，成膜液黏度顯著提高，這不利于將膜液中的氣泡完全脫去，導(dǎo)致制得的可食性膜均勻性不佳[33]。因此，選擇0.08、0.10、0.12 g/100 mL羧甲基纖維素鈉進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)。

2.4 復(fù)合防腐劑質(zhì)量濃度對(duì)可食性膜性能的影響

由圖4可知，隨著復(fù)合防腐劑質(zhì)量濃度逐漸增大，所制得薄膜的水蒸氣透過率逐漸下降，拉伸強(qiáng)度增加，這是由于復(fù)合防腐劑中的殼聚糖分子與其他成分發(fā)生氫鍵相互作用[34]，分子鏈排列緊密。當(dāng)復(fù)合防腐劑質(zhì)量濃度為0.8 g/100 mL時(shí)，薄膜機(jī)械性能最佳，當(dāng)質(zhì)量濃度大于0.8 g/100 mL時(shí)，殼聚糖分子上帶正電的氨基相互斥力增強(qiáng)，分子鏈在空間中有較大伸展，分子排列困難，反而使膜的致密性下降，更易斷裂。因此，選擇0.6、0.8、1.0 g/100 mL復(fù)合防腐劑進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)。

2.5 響應(yīng)面設(shè)計(jì)試驗(yàn)優(yōu)化結(jié)果

2.5.1 響應(yīng)面設(shè)計(jì)試驗(yàn)

以海藻酸鈉質(zhì)量濃度（A）、普魯蘭多糖質(zhì)量濃度（B）、羧甲基纖維素鈉質(zhì)量濃度（C）、復(fù)合防腐劑質(zhì)量濃度（D）為自變量，以薄膜的水蒸氣透過率、拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率為響應(yīng)值進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)。Box-Behnken設(shè)計(jì)方案及試驗(yàn)結(jié)果見表3。

2.5.2 水蒸氣透過率回歸方程方差分析

以海藻酸鈉質(zhì)量濃度（A）、普魯蘭多糖質(zhì)量濃度（B）、羧甲基纖維素鈉質(zhì)量濃度（C）、復(fù)合防腐劑質(zhì)量濃度（D）作為響應(yīng)變量，水蒸氣透過率作為響應(yīng)值，利用軟件進(jìn)行模型擬合，預(yù)測(cè)的模型如下：

水蒸氣透過率=2.31＋0.027A－0.054B＋0.10C＋0.002 8D－0.002 2AB－0.028AC－0.006 4AD－0.14BC－0.058BD－0.12CD－0.22A2－0.21B2－0.15C2－0.23D2。

如表4所示，該模型回歸顯著（P＜0.05），失擬項(xiàng)不顯著，R2=0.931 6，說明該模型與實(shí)際生產(chǎn)結(jié)果擬合性良好。由方差分析可知，方程的一次項(xiàng)B、C，交互項(xiàng)BC、CD以及二次項(xiàng)A2、B2、C2、D2對(duì)響應(yīng)值的影響顯著，F(xiàn)A=1.63、FB=6.47、FC=22.59、FD=0.018，即各因素對(duì)薄膜水蒸氣透過率的影響程度依次為：羧甲基纖維素鈉質(zhì)量濃度＞普魯蘭多糖質(zhì)量濃度＞海藻酸鈉質(zhì)量濃度＞復(fù)合防腐劑質(zhì)量濃度。

2.5.3 拉伸強(qiáng)度回歸方程方差分析

以海藻酸鈉質(zhì)量濃度（A）、普魯蘭多糖質(zhì)量濃度（B）、羧甲基纖維素鈉質(zhì)量濃度（C）、復(fù)合防腐劑質(zhì)量濃度（D）作為響應(yīng)變量，拉伸強(qiáng)度作為響應(yīng)值，利用軟件進(jìn)行模型擬合，預(yù)測(cè)的模型如下：

拉伸強(qiáng)度=54.89＋0.39A－1.01B＋2.58C＋0.58D＋1.19AB－1.25AC＋0.26AD－2.31BC－1.74BD－0.94CD－3.63A2－4.26B2－1.97C2－4.26D2

如表5所示，該模型回歸顯著（P＜0.05），失擬項(xiàng)不顯著，R2=0.931 6，說明該模型與實(shí)際生產(chǎn)結(jié)果擬合性良好。由方差分析可知，方程的一次項(xiàng)中C、交互項(xiàng)BC以及二次項(xiàng)A2、B2、C2、D2對(duì)響應(yīng)值的影響顯著，F(xiàn)A=0.52、FB=3.44、FC=22.33、FD=1.14，即各因素對(duì)薄膜拉伸強(qiáng)度的影響程度依次為：羧甲基纖維素鈉質(zhì)量濃度＞普魯蘭多糖質(zhì)量濃度＞復(fù)合防腐劑質(zhì)量濃度＞海藻酸鈉質(zhì)量濃度。

2.5.4 斷裂伸長(zhǎng)率回歸方程方差分析

以海藻酸鈉質(zhì)量濃度（A）、普魯蘭多糖質(zhì)量濃度（B）、羧甲基纖維素鈉質(zhì)量濃度（C）、復(fù)合防腐劑質(zhì)量濃度（D）作為響應(yīng)變量，斷裂伸長(zhǎng)率作為響應(yīng)值，利用軟件進(jìn)行模型擬合，預(yù)測(cè)的模型如下：

斷裂伸長(zhǎng)率=3.13＋0.007 4A＋0.007 2B＋0.11C＋0.05D＋0.022AB－0.11AC－0.059AD－0.17BC－0.16BD－0.06CD－0.21A2－0.26B2－0.14C2－0.25D2

如表6所示，該模型回歸顯著（P＜0.05），失擬項(xiàng)不顯著，R2=0.931 6，說明該模型與實(shí)際生產(chǎn)結(jié)果擬合性良好。由方差分析可知，方程的一次項(xiàng)C、交互項(xiàng)BC、BD以及二次項(xiàng)A2、B2、C2、D2對(duì)響應(yīng)值影響顯著，F(xiàn)A=0.053、FB=0.049、FC=10.67、FD=2.62，即各因素對(duì)薄膜斷裂伸長(zhǎng)率的影響程度依次為：羧甲基纖維素鈉質(zhì)量濃度＞復(fù)合防腐劑質(zhì)量濃度＞海藻酸鈉質(zhì)量濃度＞普魯蘭多糖質(zhì)量濃度。

2.5.5 響應(yīng)曲面分析及驗(yàn)證

根據(jù)回歸方程得到響應(yīng)面分析圖，通過觀察響應(yīng)曲面形狀，分析選定的4 個(gè)變量對(duì)3 個(gè)響應(yīng)值的影響。觀察發(fā)現(xiàn)，羧甲基纖維素鈉軸方向的彎曲程度最為明顯，說明羧甲基纖維素鈉質(zhì)量濃度對(duì)保鮮膜水蒸氣透過率、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率影響最大，是影響保鮮膜性質(zhì)的主要影響因素。

通過Design-Expert軟件探究各因素的最佳條件組合，使水蒸氣透過率取最小值，拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率取最大值，得到最佳組合條件為：海藻酸鈉質(zhì)量濃度1.50 g/100 mL、普魯蘭多糖質(zhì)量濃度0.40 g/100 mL、羧甲基纖維素鈉質(zhì)量濃度0.10 g/100 mL、復(fù)合防腐劑質(zhì)量濃度0.80 g/100 mL，此條件下薄膜的水蒸氣透過率為1.981 5×10－12（g·m）/（m2·s·Pa）、拉伸強(qiáng)度為54.887 MPa、斷裂伸長(zhǎng)率為3.13%，結(jié)合實(shí)際操作性，對(duì)響應(yīng)面優(yōu)化所得條件的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證，重復(fù)3 次，實(shí)際測(cè)得的水蒸氣透過率、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率分別為1.978 5×10－12（g·m）/（m2·s·Pa）、55.004 MPa、3.14%，與軟件分析所得結(jié)果吻合，說明響應(yīng)面分析結(jié)果可靠性良好，對(duì)可食性膜性能有實(shí)際預(yù)測(cè)價(jià)值。

2.6 保鮮指標(biāo)測(cè)定

采用最佳配方所制作的可食性膜包覆羅非魚片，于4 ℃有氧低溫貯藏，定期測(cè)定TVB-N含量和細(xì)菌總數(shù)，并進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

由圖6A可知，比較魚片TVB-N含量、菌落數(shù)發(fā)現(xiàn)：對(duì)照組＞復(fù)合天然防腐劑處理組＞羅非魚專用保鮮膜處理組，冷藏9 d時(shí)對(duì)照組魚片TVB-N含量達(dá)到21.2 mg/100 g，超過國(guó)家限量標(biāo)準(zhǔn)20 mg/100 g，而復(fù)合防腐劑處理組魚片在冷藏15 d時(shí)TVB-N含量?jī)H為18.69 mg/100 g，羅非魚專用保鮮膜處理組魚片在冷藏18 d時(shí)TVB-N含量?jī)H為19.84 mg/100 g。冷藏9 d時(shí)對(duì)照魚片的菌落數(shù)和冷藏18 d時(shí)保鮮膜處理魚片的菌落數(shù)接近。可見，可食性薄膜有效地抑制羅非魚片TVB-N含量和菌落數(shù)的增加。這可能與保鮮膜多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，具有較好地阻隔性能有關(guān)，說明羅非魚專用保鮮膜能夠有效延長(zhǎng)羅非魚片的保質(zhì)期。由圖6B可知，對(duì)照魚片冷藏9 d、復(fù)合防腐劑處理魚片冷藏15 d、可食性保鮮膜處理魚片冷藏18 d時(shí)的感官雷達(dá)圖無(wú)明顯差異，因此，可食性保鮮膜可以用于生鮮羅非魚片包裝。

3 結(jié) 論

本研究以水蒸氣透過率、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率值為響應(yīng)值，通過單因素試驗(yàn)、響應(yīng)面優(yōu)化設(shè)計(jì)確定羅非魚專用可食性保鮮膜的最佳配方為海藻酸鈉質(zhì)量濃度1.50 g/100 mL、普魯蘭多糖質(zhì)量濃度0.40 g/100 mL、羧甲基纖維素鈉質(zhì)量濃度0.10 g/100 mL、復(fù)合防腐劑質(zhì)量濃度0.80 g/100 mL，此配方制備的可食性保鮮膜的水蒸氣透過率、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率分別達(dá)到1.9785×10－12（g·m）/（m2·s·Pa）、55.004 MPa、3.14%，通過保鮮效果分析得出，該配方制備的可食性保鮮膜可將4 ℃有氧低溫貯藏下羅非魚的保質(zhì)期由9 d延長(zhǎng)至18 d。此方法制備的可食性保鮮薄膜具有優(yōu)良的阻隔性能和抗菌能力，且由天然生物大分子物質(zhì)制成，易被生物降解，可與羅非魚片共同食用，食用安全性高，可應(yīng)用于羅非魚流通過程中的保鮮使用。此外，本研究中僅考察了薄膜的水蒸氣透過率和機(jī)械強(qiáng)度，對(duì)于如何控制阻氧量，既能抑制羅非魚特定腐敗菌專性需氧假單胞菌的生長(zhǎng)，又能防止可能的溫度波動(dòng)所引起的厭氧性肉毒梭狀桿菌的繁殖，還需要進(jìn)一步研究。

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收稿日期：2023-06-08

基金項(xiàng)目：粵港關(guān)鍵領(lǐng)域重點(diǎn)突破項(xiàng)目（2010A020104004）

作者簡(jiǎn)介：孟曉華（1987—）（ORCID： 0009-0001-5517-3641），女，講師，碩士，研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)與工程。

E-mail： 303780897@qq.com