ε-聚賴(lài)氨酸對(duì)鮮鲅魚(yú)糜冷藏保鮮過(guò)程中品質(zhì)變化的影響

田啟景 邱斌 臧逸 王維婷 趙前程 齊沙沙

關(guān)鍵詞：ε-聚賴(lài)氨酸：鮮鲅魚(yú)糜；冷藏；品質(zhì)變化

鲅魚(yú)（Scomberomorus niphonius）學(xué)名藍(lán)點(diǎn)馬鮫，肉質(zhì)鮮美、營(yíng)養(yǎng)豐富，是我國(guó)黃、渤海一帶重要的經(jīng)濟(jì)魚(yú)種。目前，鲅魚(yú)多以鮮食為主，加工方式也較為簡(jiǎn)單，如冷凍、熏制和干制等，深加工制品種類(lèi)偏少，導(dǎo)致其綜合附加值偏低。近年來(lái)，方便易食、應(yīng)用廣泛的魚(yú)糜制品大力發(fā)展，與傳統(tǒng)魚(yú)糜生產(chǎn)原料資源相對(duì)不足的矛盾日顯，產(chǎn)量大、價(jià)格低、魚(yú)刺少的鲅魚(yú)將成為魚(yú)糜原料的有力補(bǔ)充。冷藏鮮鲅魚(yú)糜營(yíng)養(yǎng)和口感好，相較于冷凍產(chǎn)品更適合高端預(yù)制菜品的開(kāi)發(fā)，然而鮮鲅魚(yú)糜水分含量高、微生物污染風(fēng)險(xiǎn)大，在冷藏保鮮過(guò)程中的品質(zhì)控制尤為重要。

ε-聚賴(lài)氨酸（ε-PL）作為一種天然、安全性高和具有廣譜抑菌、抗氧化效果的水溶性食品添加劑，在食品保鮮中具有廣泛應(yīng)用，對(duì)魚(yú)肉及相關(guān)制品的保鮮也具有明顯效果。張海燕等研究表明，ε-PL與魔芋葡甘聚糖復(fù)配使用，可有效延長(zhǎng)海鱸魚(yú)片的保鮮期，并使魚(yú)片具有更好的感官品質(zhì)：李唐飛等的研究也證實(shí)了ε-PL對(duì)魚(yú)糜制品冷藏保鮮過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)腐敗菌具有明顯抑制效果。然而，ε-PL在冷藏魚(yú)糜保鮮中的相關(guān)研究較少，在冷藏鲅魚(yú)糜中的應(yīng)用更鮮見(jiàn)報(bào)道。

本試驗(yàn)以新鮮鲅魚(yú)糜為材料，探究ε-PL不同添加量對(duì)其冷藏期間的氧化指標(biāo)、微生物指標(biāo)及凝膠品質(zhì)變化的影響，以評(píng)價(jià)ε-PL在魚(yú)糜冷藏保鮮中的效果，為延長(zhǎng)鮮鲅魚(yú)糜冷藏條件下的貨架期和魚(yú)糜制品的品質(zhì)控制提供理論依據(jù)和參考。

1材料與方法

1.1材料與試劑

新鮮鲅魚(yú)，購(gòu)于濟(jì)南市農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)。ε-PL、1，1，3，3-四乙氧基丙烷、2一硫代巴比妥酸，上海麥克林生化有限公司產(chǎn)品；三氯乙酸，天津市大茂化學(xué)試劑廠產(chǎn)品：總巰基試劑盒，北京索萊寶科技有限公司產(chǎn)品；平板計(jì)數(shù)瓊脂，山東海博生物技術(shù)有限公司產(chǎn)品。

1.2儀器與設(shè)備

質(zhì)構(gòu)儀，上海精密科學(xué)儀器有限公司生產(chǎn)；HZK-FA210電子天平，華志（福建）電子科技有限公司生產(chǎn)；S30LA569絞肉機(jī)，九陽(yáng)股份有限公司生產(chǎn)；TGL-16A低溫高速離心機(jī)，平凡科技有限公司生產(chǎn)。

1.3試驗(yàn)方法

1.3.1魚(yú)糜樣品的制備新鮮鲅魚(yú)去除頭尾、內(nèi)臟、魚(yú)皮以及紅肉部分，放人攪拌機(jī)空斬1min。依次用5倍魚(yú)糜體積的清水漂洗兩次、2.5g/L冰鹽水漂洗1次，過(guò)濾脫水。加入2.5%食鹽充分?jǐn)噭蚝螅凑毡壤謩e加入0、0.01%、0.02%、0.03%（均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的ε-PL，每組斬拌2.5min，冰水調(diào)節(jié)水分含量至80%（整個(gè)過(guò)程保證溫度在4～10℃，時(shí)間控制在2h以?xún)?nèi)）。各組樣品分別用密封袋分裝，4℃貯藏保存，分別于1、2、3、5、7天取樣分析。

1.3.2魚(yú)糜凝膠的制備取部分1.3.1所制樣品分別貯藏1、2、3、5、7天后灌裝于直徑25mm的聚乙烯腸衣中，封口。40℃水浴加熱30min后迅速置于90℃水浴中30min，再迅速置于冰水中冷卻，所得魚(yú)糜凝膠樣品于2h內(nèi)分析。

1.3.3氧化指標(biāo)總巰基含量采用總巰基試劑盒法測(cè)定：丙二醛含量測(cè)定參考GB 5009.181-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中丙二醛的測(cè)定》進(jìn)行。

1.3.4微生物指標(biāo)參考GB 4789.2-2022《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)的測(cè)定》進(jìn)行。

1.3.5品質(zhì)指標(biāo)白度測(cè)定參考米紅波等的方法。將魚(yú)糜凝膠切成25mm高的圓柱體，利用色差儀測(cè)定其L*（亮度）、a（紅色／綠色）、b （黃色／藍(lán)色），平行重復(fù)3次。

持水性測(cè)定參考李瑤瑤等的方法，稍作改動(dòng)。將魚(yú)糜凝膠切成1mm高的圓柱體，每份重約1g，記錄重量為W1。放人三層慢速濾紙中，折疊放入50mL離心管中，3000r/min．4℃離心10min，棄去濾紙，稱(chēng)重記錄為W，。平行重復(fù)3次。

持水率（WHC，%）=100W1/W2。

凝膠強(qiáng)度測(cè)定參考米紅波等的方法，稍作改動(dòng)。制備的魚(yú)糜凝膠室溫放置1h，切成25mm高的圓柱體。測(cè)定條件：測(cè)試探頭型號(hào)P/0.5，測(cè)前、后速度2mm/s，測(cè)試速度1mm/s，位移為10mm，觸發(fā)力為10g。選擇質(zhì)構(gòu)儀的全質(zhì)構(gòu)（TPA）模式測(cè)定其破斷力與破斷距離。平行重復(fù)3次。

凝膠強(qiáng)度（g·mm）=破斷力（g）×破斷距離（mm）。

全質(zhì)構(gòu)的測(cè)定：魚(yú)糜凝膠室溫放置1h，切成25mm高的圓柱體。測(cè)定條件：測(cè)試探頭型號(hào)P/50，測(cè)前、中、后速度2mm/s，壓縮形變?yōu)?8%，觸發(fā)力為10g。測(cè)定其硬度（g）、黏著性、彈性、內(nèi)聚性、膠著性（g）、咀嚼性（g）、回復(fù)性。平行重復(fù)3次。

1.4數(shù)據(jù)處理與分析

采用SPSS 27.0.1軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)分析。在單因素方差分析中，采用Duncan's法在0.05水平上進(jìn)行組間差異比較。

2結(jié)果與分析

2.1不同濃度ε-PL對(duì)鮮鲅魚(yú)糜中總巰基含量的影響

由圖1可見(jiàn)，各處理總巰基含量變化趨勢(shì)類(lèi)似，均在貯藏1～3天先降后升，5天后快速下降。中、高量ε-PL添加組（ε-PL添加量分別為0.02%、0.03%）樣品中總巰基含量在第7天時(shí)顯著高于對(duì)照組（P<0.05）。

2.2不同濃度ε-PL對(duì)鮮鲅魚(yú)糜中丙二醛含量的影響

對(duì)照組鮮鲅魚(yú)糜中丙二醛含量在貯藏期內(nèi)迅速上升（圖2），第3～7天顯著高于前兩天（P<0.05），這與黃沁鑫的研究結(jié)果類(lèi)似。ε-PL添加組鮮鲅魚(yú)糜中丙二醛含量的變化趨勢(shì)與對(duì)照組差異較大：對(duì)照組中丙二醛含量從第1天的0.044mg/kg上升至第7天的0.204mg/kg，而低、中、高量ε-PL添加組中丙二醛含量分別從初始0.035、0.043、0.039mg/kg上升至0.064、0.049、0.043mg/kg，顯著低于對(duì)照組（P<0.05）?？梢?jiàn)，貯藏7天時(shí)，隨著ε-PL添加量的增加，鮮鲅魚(yú)糜中的丙二醛含量逐漸降低。

2.3不同濃度ε-PL對(duì)鮮鲅魚(yú)糜中菌落總數(shù)的影響

如圖3所示，貯藏1～3天四組樣品的菌落總數(shù)均呈上升趨勢(shì)，第3天后趨于平穩(wěn)。ε-PL中、高量添加組的菌落總數(shù)在整個(gè)貯藏期內(nèi)始終低于對(duì)照組，且維持在6.001g（cfu/g）以下，而對(duì)照組在貯藏第2天菌落總數(shù)已經(jīng)達(dá)到6.12 1g（cfu/g），超過(guò)了國(guó)家規(guī)定的生鮮魚(yú)肉的二級(jí)鮮度標(biāo)準(zhǔn)。

2.4不同濃度ε-PL對(duì)鮮鲅魚(yú)糜凝膠制品白度值的影響

圖4顯示，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，對(duì)照組魚(yú)糜凝膠制品的白度呈輕微下降趨勢(shì)。ε-PL添加組在貯藏1～5天并未有白度提升且與對(duì)照組差異不顯著：但貯藏第7天時(shí)，ε-PL添加組相較對(duì)照組均有升高趨勢(shì)，且高量添加組的白度值出現(xiàn)顯著增加（P<0.05）。

2.5不同濃度ε-PL對(duì)鮮鲅魚(yú)糜凝膠制品持水性的影響

如圖5所示，貯藏第1天隨ε-PL添加量的增加，魚(yú)糜持水性有小幅下降，但各組間并無(wú)顯著差異。貯藏第5天起，對(duì)照組的持水性相較于第1天變化不大，而中、高量ε-PL添加組樣品的持水性顯著低于對(duì)照組。

2.6不同濃度ε-PL對(duì)鮮鲅魚(yú)糜凝膠制品凝膠強(qiáng)度的影響

對(duì)照組的魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度呈現(xiàn)先升高后緩慢下降再略有升高的趨勢(shì)（圖6），且貯藏第1天與第7天之間差異不顯著。在貯藏1～3天，ε-PL添加組魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度較對(duì)照組有小幅上升，但無(wú)顯著性差異，這與李唐飛等在白鰱魚(yú)糜中添加ε-PL后測(cè)定的凝膠強(qiáng)度結(jié)果類(lèi)似。第5天起，中、高量ε-PL添加組的凝膠強(qiáng)度較對(duì)照組顯著下降（P<0.05）。嚼性在貯藏第3天時(shí)達(dá)到峰值，之后隨時(shí)間延長(zhǎng)逐漸下降。其中，在貯藏1～3天，ε-PL添加組魚(yú)糜制品的硬度、膠著性以及咀嚼性總體來(lái)說(shuō)與對(duì)照組之間無(wú)顯著性差異：在貯藏第5～7天，低量ε-PL添加組與對(duì)照組之間各項(xiàng)參數(shù)無(wú)顯著性差異，但中、高量添加組在硬度、膠著性和咀嚼性方面顯著下降。

3討論

肌原纖維蛋白結(jié)構(gòu)被破壞后，其富含的巰基基團(tuán)易發(fā)生氧化或與二硫鍵交換，促進(jìn)蛋白質(zhì)的氧化分解。因此，總巰基含量是評(píng)判蛋白質(zhì)冷凍變性的重要指標(biāo)。在貯藏第7天時(shí)，中、高量ε-PL添加組的總巰基含量顯著高于對(duì)照組（P<0.05），這可能歸因于ε-PL的抗氧化性可以螯合亞鐵離子、羥自由基以及其他自由基，從而延緩巰基基團(tuán)的氧化。

水產(chǎn)品中脂肪酸氧化分解后的產(chǎn)物丙二醛，是衡量水產(chǎn)品以及肉類(lèi)脂肪氧化程度的重要指標(biāo)。在貯藏過(guò)程中，魚(yú)糜制品中不飽和脂肪酸的氧化不僅增加魚(yú)糜的腥味，還會(huì)通過(guò)釋放自由基來(lái)促進(jìn)蛋白質(zhì)的氧化。本試驗(yàn)中，魚(yú)糜冷藏第2天，對(duì)照組丙二醛含量持續(xù)升高，這可能是導(dǎo)致同一時(shí)期總巰基含量降低的原因之一;ε-PL的添加延緩了丙二醛含量上升，可能是因?yàn)樗哂幸种粕锩傅淖饔谩?/p>

魚(yú)糜制品的新鮮度與微生物含量之間呈正相關(guān)，因此，可以通過(guò)測(cè)定菌落總數(shù)來(lái)評(píng)判水產(chǎn)品腐敗變質(zhì)的程度。魚(yú)糜在貯藏第5天時(shí)，對(duì)照組菌落總數(shù)已經(jīng)超過(guò)7lg（cfu/g），超過(guò)最大可接受水平：而ε-PL中、高量添加組在整個(gè)貯藏期內(nèi)菌落總數(shù)一直維持在國(guó)家二級(jí)鮮度標(biāo)準(zhǔn)以下，說(shuō)明ε-PL可以有效抑制冰鮮魚(yú)糜中微生物的生長(zhǎng)，保持其貨架期的鮮度品質(zhì)。

魚(yú)糜制品的白度主要受蛋白質(zhì)氧化以及脂肪氧化等因素的影響。貯藏第5天及之前，ε-PL添加組的鲅魚(yú)魚(yú)糜白度較對(duì)照組無(wú)顯著性差異。然而在貯藏第7天，高量ε-PL添加組的白度值顯著高于對(duì)照組（P<0.05），這與李唐飛等的研究結(jié)果不一致?？赡苁且?yàn)轹阳~(yú)魚(yú)糜本身顏色發(fā)灰，弱化了ε-PL溶液本身具有淡黃色的影響。而此時(shí)白度值的增大，也進(jìn)一步說(shuō)明ε-PL具有良好的抗氧化性，有利于維持魚(yú)糜制品的品質(zhì)。

持水力是指魚(yú)體肌肉的保水能力，反映了魚(yú)糜中蛋白質(zhì)分子與水結(jié)合的能力。添加ε-PL后，魚(yú)糜制品的持水能力下降，可能是由于ε-PL作為一種聚合度為25～35的大分子聚合物，降低了魚(yú)糜中水與蛋白質(zhì)的相互作用。Lu等的研究中也發(fā)現(xiàn)，添加過(guò)量大分子橄欖油后魚(yú)糜的持水性有所下降。

凝膠強(qiáng)度是評(píng)判魚(yú)糜制品優(yōu)劣的重要指標(biāo)，魚(yú)糜凝膠性能主要取決于凝膠中是否形成良好的蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)，而凝膠強(qiáng)度與蛋白質(zhì)濃度也有一定的線性關(guān)系。貯藏1～3天，ε-PL添加組凝膠強(qiáng)度較對(duì)照組有小幅上升，可能是由于ε-PL良好的抑菌性從而抑制蛋白質(zhì)的分解。貯藏5～7天時(shí)，ε-PL中、高量添加組的凝膠強(qiáng)度急速下降，可能是由于ε-PL的抗氧化性抑制了巰基氧化成為二硫鍵，從而部分阻礙了蛋白質(zhì)的交聯(lián)和聚集。

硬度是指魚(yú)糜凝膠在第一次形變所受到的最大力，咀嚼度是硬度的附屬指標(biāo)。所有樣品在貯藏第3天硬度、膠著性以及咀嚼性上升到峰值，可能是因?yàn)辂}溶蛋白大量析出，增強(qiáng)了凝膠網(wǎng)格結(jié)構(gòu)；貯藏5～7天，ε-PL中、高量添加組的硬度、膠著性以及咀嚼性較對(duì)照組顯著下降（P<0.05），可能與同一時(shí)期凝膠強(qiáng)度的下降有關(guān)。

4結(jié)論

本試驗(yàn)測(cè)定了添加不同濃度ε-PL后鮮鲅魚(yú)糜及其凝膠制品在冷藏過(guò)程中氧化指標(biāo)、微生物指標(biāo)以及品質(zhì)指標(biāo)的變化。結(jié)果表明，未做任何處理的鮮鲅魚(yú)糜在冷藏保鮮過(guò)程中總巰基含量迅速下降、丙二醛含量快速上升，且菌落總數(shù)在第2天時(shí)已經(jīng)超標(biāo)，綜合品質(zhì)明顯下降ε-PL的添加（特別是添加量達(dá)到0.03%），有效抑制了蛋白質(zhì)和脂肪的氧化，使冰鮮鲅魚(yú)糜貨架期從5天延長(zhǎng)到7天，同時(shí)提升了產(chǎn)品白度。然而，過(guò)量添加ε-PL對(duì)于貯藏后期魚(yú)糜的持水力和凝膠強(qiáng)度、硬度等指標(biāo)有一定負(fù)面影響，今后將進(jìn)一步通過(guò)保鮮劑的復(fù)配予以解決。