《不同保鲜剂对鲶鱼保鲜效果的影响》-工学论文，食品科学与工程论文-论文范文参考-科学狗论文网

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不同保鲜剂对鲶鱼保鲜效果的影响

范文

摘要：以硫代巴比妥酸值、挥发性盐基氮值、K值、感官评价、细菌总数等作为鲜度指标，研究鲶鱼碎肉在添加不同质量分数鱼骨肽、乳清蛋白、壳聚糖+茶多酚复合保鲜剂通过托盘包装4 ℃冷藏，在冷藏过程中pH值变化的3 个关键控制点（起始点、极限pH值点和pH>7.0的鱼肉腐败点）的鱼肉样品鲜度变化规律。结果表明：鲶鱼鱼糜中添加0.50%鱼骨肽、10.0%壳聚糖+0.3%茶多酚、12.5%乳清蛋白，可以延长鲶鱼肉达到极限pH值的时间，且硫代巴比妥酸值、挥发性盐基氮值及微生物总数均低于其他组，因此保鲜效果最好。

关键词：鲶鱼肉；天然保鲜剂；保鲜效果

Effect of Different Preservatives on Quality Maintenance of Catfish

LIU Xiaohua1， WANG Rui2，*， GUO Yaohua1， WANG Siyu1， TONG Yangyang1， XUE Siwen1， MA Lizhen1， XIAO Yan3， ZHU Zheng1

（1. Tianjin Engineering and Technology Research Center of Agricultural Products Processing， College of Food Science and

Biological Engineering， Tianjin Agricultural University， Tianjin 300384， China；

2. Analysis and Testing Center， Tianjin Agricultural University， Tianjin 300384， China；

3. Enterprise Key Laboratory of High Value Transformation and Quality Control Technology of Surimi，

Tianjin Kuanda Aquatic Food Co. Ltd.， Tianjin 300304， China）

Abstract： The effect of different preservatives including fish bone peptide， whey protein and chitosan plus tea polyphenols of the freshness of tray-packaged ground catfish meat was explored during storage at 4 ℃. The freshness of fish meat was evaluated by sensory evaluation， total volatile basic nitrogen （TVB-N） value， K value， total bacterial count and thiobarbituric acid reactive substances （TBARs） at three key control points of pH namely starting point， extreme pH and pH > 7.0 representing fish spoilage during cold storage. The results showed that adding 0.50% fish bones peptide， 10.0% chitosan + 0.3% tea polyphenol or 12.5% whey protein to catfish surimi could prolong the time to reach the extreme pH and significantly reduce TVB-N value， TBARs value and total bacterial count other groups indicating more potent preservative effect on catfish meat .

Key words： catfish meat； natural antistaling agent； preservation

中图分类号：TS254.5 文献标志码：A 文章编号：1001-8123（2015）05-0013-05

doi： 10.7506/rlyj1001-8123-201505004

革胡子鲶鱼（Clarias gariepinus）是常见的淡水鱼，大量养殖于天津及周边地区。鲶鱼味道鲜美、刺少肉多，并且富含蛋白质、微量元素等营养物质，是作为淡水鱼糜生产的极佳原料。但是，鲶鱼因富含蛋白质和脂肪导致鲶鱼肉极易被氧化，从而使鱼肉产生不良的气味[1]。鱼糜产品生产中存在着土腥味重、保鲜期短等问题，严重影响鲶鱼养殖业和加工业的大力发展，所以鱼肉的保质保鲜是一个世界性难题。Kanatt等[2]研究报道壳聚糖和薄荷混合物在抑制肉类氧化和抑菌方面都有显著效果；李婷婷等[3]使用不同浓度壳聚糖涂膜，优选出保鲜效果最佳的壳聚糖浓度。蒋佐龙等[4]研究了蛋白在肉类保鲜中的应用，得出了鱼精蛋白和大豆蛋白在肉类的保鲜中均有显著效果，且鱼精蛋白抑菌效果尤为明显，是一种无毒无害的天然保鲜剂[5]。大豆蛋白和玉米醇溶蛋白膜则在肉质保鲜及延长货架期方面效果显著[6]。刘晓华等[7]研究表明：鲶鱼鱼糜中添加0.5%鱼骨肽可以延长鲶鱼鱼糜达到极限pH值的时间，且挥发性盐基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）、硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid reactive substances，TBARs）值及细菌总数均低于其他组。0.5%鱼骨肽对鲶鱼鱼糜的保鲜效果最好。刘晓华等[8]探索不同漂洗方法对鲶鱼碎肉的脱腥效果时，利用超快速电子鼻检测在冷藏过程中的挥发性气味物质变化，测定的时间点为pH值的起始点、极限pH值点和鱼肉腐败点。Abbas等[9]通过研究冷藏鱼的pH值与新鲜度之间的关系得出根据鱼肉pH值的变化可以快速判断鱼肉的新鲜度。Rzepka等[10]通过研究冷冻大西洋鲣鱼在贮藏过程中品质和新鲜度变化，给出了许多相关指标先进的测定方法。本实验分别选取3种天然保鲜剂且每种保鲜剂选取

3个不同量添加到鲶鱼碎肉中，以探究其对鱼肉的保鲜效果。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

选取健康鲜活体质量为1.0～1.5 kg的革胡子鲶鱼（Clarias gariepinus），从天津红旗农贸市场购买后，快速运送到天津农学院食品加工车间，进行宰杀、采肉、绞碎、清水漂洗和脱水工序。

乳清蛋白粉、葡萄糖、壳聚糖、茶多酚天津科密欧化学试剂公司；次黄嘌呤核苷（ATP）关联物（次黄嘌呤（ADP）、腺苷三磷酸（AMP）、腺苷二磷酸（IMP）、腺苷酸（HX）、肌苷酸（HXR）标准品美国Sigma公司；2-硫代巴比妥酸、三氯乙酸、氯仿、硼酸、高氯酸、氯化钠等均为分析纯；甲醇为色谱纯。

1.2 仪器与设备

PB-10酸度计赛多利斯科学仪器有限公司；CM-5色差仪日本柯尼卡美能达公司；UV-1800紫外分光光度计日本岛津公司；Agilent1200高效液相自动进样色谱仪美国安捷伦公司；UDK 159全自动凯式定氮仪意大利Velp公司；DC-B5/11马弗炉北京独创科技有限公司；OZKW-S-6电热鼓风干燥箱北京市永光明医疗仪器厂。

1.3 方法

1.3.1 前处理

将脱水后的鲶鱼碎肉均分10等份（每份质量500 g）：A0组为对照组；B1组、B2组和B3组分别添加0.35%、0.50%和0.75%鱼骨肽；C1组、C2组和C3组分别添加0.3%茶多酚+不同质量分数壳聚糖（7.5%、10.0%和15.0%）；D1组、D2组和D3分别添加10.0%、12.5%和15.0%乳清蛋白粉。10组鲶鱼碎肉添加保鲜剂后搅拌均匀，托盘包装（每盒100 g），（4±1）℃冷藏。在冷藏过程中，每隔2 h测定一次pH值，根据pH值变化趋势，分别选择pH值变化的3 个关键控制点（初始点、极限pH值点、pH>7.0的鱼肉即将腐败点）取样，检测这3 个点样品的TVB-N、鲜度指标K值、TBARs值、细菌总数、嗜冷菌总数，并进行感官评定。

1.3.2 鱼骨肽的制备方法

参照王浩田等[11]的鱼骨肽制作方法。

1.3.3 pH值测定

取水与鱼肉质量比5∶1，进行匀浆，用pH计进行测定，3 次平行。

1.3.4 TBARs的测定

TBARs值的测定参考Vyncke[12]的方法，并略作修改。准确称取5 g样品放入具塞刻度管中，加入15 mL含有7.5 g/100 mL的三氯乙酸（trichloroacetic acid，TCA）、0.1 g/100 mL丁基羟基茴香醚（butyl hydroxy anisd，BHA）和0.1 g/100mL乙二胺四乙酸（ethylenediaminetetraacetic acid，EDTA）的混合溶液，用高速乳化分散机B档（13 000 r/min）匀浆30 s，用直径7 cm定性滤纸进行过滤，分别吸取2.5 mL滤液和0.02 mol/L

的2-硫代巴比妥酸2.5 mL在沸水浴中加热反应40 min后，迅速用冰将其冷却，再加入5 mL氯仿，2 000×g离心10 min，吸取上清液在532 nm波长处测定其吸光度。按照式（1）计算TBARs值。

（1）

式中：A532 nm为532 nm波长处的吸光度；V为样品体积/mL；M为丙二醛相对分子质量（72.063）；ε为摩尔吸光系数156000；l为光程1 cm；m为肉样质量/g。

1.3.5 TVB-N的测定

称取约2.5 g样品，置于150 mL锥形瓶中，加入25 mL蒸馏水，不时振摇，室温浸渍30 min后过滤。将水溶性胶均匀涂在扩散皿的边缘，在皿中央内室加入1 mL硼酸及1滴混合指示液（0.2%甲基红酒精溶液和0.1%次甲基蓝水溶液等量混合）。在皿外室一侧加入1 mL样品滤液，另一侧加入1 mL饱和碳酸钾溶液，注意勿使两液接触，立即盖好盖板；密封后将皿于桌面上轻轻转动，使样品滤液与碱液混合，然后于37 ℃恒温培养箱中放置2 h，用盐酸标准滴定溶液（0.1062 mol/L）滴定，终点呈蓝紫色。同时做试剂空白实验。按照式（2）计算TVB-N。

（2）

式中：X1为样品中TVB-N含量/（mg/100 g）；V1为测定用样液消耗盐酸或硫酸标准溶液体积/mL；V2为试剂空白消耗盐酸或硫酸标准溶液体积/mL；c1为盐酸或硫酸标准溶液的实际浓度/（mol/L）；14为与1.00 mL盐酸标准滴定溶液或硫酸标准滴定溶液相当的氮的质量/mg；m1为样品质量/g。

1.3.6 K值的测定

称取约1 g肉糜，加入10%的高氯酸2mL，研磨后放入10 mL离心管中，4 ℃、8 000×g离心10 min，收集上清液。沉淀肉糜以2 mL 5%的高氯酸洗涤3 次，分别离心后合并上清液。用10 mol/L和1 mol/L的NaOH溶液调节上清液pH值至6.4±0.1，离心后上清液倒入10 mL容量瓶中。沉淀以2 mL 5%的高氯酸（pH 6.4）洗涤，离心后合并上清液于容量瓶中。以5%的高氯酸（pH 6.4）定容，保存于―20 ℃冰箱中待测。

高效液相色谱分离柱为Cosmosil（4.6 mm×

250 mm，5 ?m），流动相采用pH 6.8，0.05 mol/L的磷酸缓冲液，进样量为20 ?L，流速为1.0 mL/min，波长为254 nm。K值按照式（3）计算。

（3）

式中：ATP为肌苷三磷酸，ATP为肌苷二磷酸，AMP为腺甘酸，IMP为肌苷酸，HXR为次黄嘌呤核苷酸，HX为次黄嘌呤。

1.3.7 细菌总数和嗜冷菌数的测定

无菌操作从鱼肉样品取样25 g，用无菌剪刀剪碎，放入225 mL无菌生理盐水中，封口后在摇床中振摇30 min，然后取1 mL上清液进行加倍递增稀释，选择3 个合适稀释度，每个稀释度作3 个重复，倾注平板记数。细菌总数测定在37 ℃培养24 h计数，嗜冷菌数测定在4 ℃培养10 d计数。

1.3.8 感官评价

由7 名经验丰富的评审小组成员进行。使用表1所示的质量指数法对鱼肉进行评价。

表 1 鲶鱼的感官评价标准

1.4 数据分析

实验每次至少3 次平行，重复2 次。使用Statistix 8.1和Sigmaplot 10.0软件进行数据分析及绘图。

2 结果与分析

2.1 不同处理鲶鱼碎肉的pH值变化

字母不同表示差异显著（P<0.05）。下同。

图 1 添加鱼骨肽（A）、壳聚糖+茶多酚（B）、乳清蛋白（C）后

对鲶鱼碎肉pH 值的影响

Fig.1 Effect of adding fish bone peptide （A）， chitosan + tea polyphenols （B） and whey protein （C） to catfish surimi on pH during cold storage

由图1可知，10 组样品的pH值变化基本保持一致，均为先下降后上升的“V”型趋势。对于大多数鱼类虽然初始pH值略有区别，但是变化规律一致[13]。不同保鲜剂及其添加量变化的极限pH值点出现的先后顺序为B1组>B3组>A0组>B2组、C3组>C2组>C1组>A0组、D1组>D2组>A0组>D3组，由此说明，B2组和D3组能够有效延迟pH值降到最低点的时间，可以有效防止鱼肉的腐败，达到延长保鲜期的目的，而C组在添加了不同质量分数保鲜剂后并没有推迟极限pH值出现的时间。

2.2 不同处理鲶鱼碎肉的TBARs、TVB-N、K值、感官评分的变化

TBARs值主要是反映脂质氧化情况，因此也是评价鱼新鲜度的重要指标。其反应物主要发生在鱼肉自溶阶段，因此，此阶段TBARs值变化不明显。由表2可知，在冷藏的初期，TBARs值均很小，从极限pH值点（即关键控制点2）之后，TBARs值显著增加。有研究报道指出，当TBARs值达到2.00 mg/kg时，鱼肉已经产生恶臭，腐败变质[14]。但10 组样品均未超出该值，从而说明10 组样品均有较好的保鲜效果。通过比较分析可以看出，TBARs值大小在极限pH值之后的变化规律为A0组>B3组>

B2组>B1组、A0组>C3组>C1组>C2组、A0组>D1组>D2组>D3组。实验说明，添加了天然保鲜剂可有效地抑制鲶鱼碎肉中脂肪的氧化。

表 2 不同处理鲶鱼碎肉在冷藏过程中pH值3 个关键控制点的TBARs、TVB-N、K值和感官评分变化

TVB-N被国内外许多学者用于鱼肉新鲜度的评价指标，尤其对于蛋白质含量高的水产品灵敏度更高。TVB-N值越高，表明鱼肉类的腐败程度越高。根据我国GB2733—2005《鲜、冻动物性水产品卫生标准》规定，TVB-N限量值不能高于20 mg/100 g。由表2可知，TVB-N随冷藏时间的延长显著上升（P<0.05）。在鱼肉处于极限pH值（关键控制点2）时，C3组和D3组（TVB-N分别为24.033、20.213 mg/100 g）均超过了该值，而在关键控制点3时，10 组样品均超过了极限值，表明鱼肉即将腐败变质。鱼本身状况、体内酶种类和数量的不同会导致蛋白质降解情况的不同。几种天然保鲜剂有效地抑制了蛋白质降解，尤以B2组、C2组、D2组的效果最好。

K值表示ATP降解的程度，国内外许多学者对于ATP关联物作为鲜度评价指标有文献大量报道[15]，鲜度随K值升高而下降，越来越多学者认为K值作为评价鱼新鲜度的指标更为准确，尤其对于鱼类前期新鲜度的评价。由表2可知，K值呈现逐渐增大的趋势，有报道研究野生白鲶鱼发现在4 ℃贮藏4 d后K值快速上升[16]，本实验与其结果一致。具体在关键控制点1时K值大小顺序为：A0组>

B3组>B1组>B2组、A0组>C1组>C3组>C2组、A0组>D1组>D2组>D3组，在关键控制点2时顺序均为：B1组>A0组>B3组>B2组、A0组>C1组>C3组>C2组、D3组>D1组>A0组>D2组，关键控制点3时的顺序为：A0组>

B3组>B1组>B2组、C1组>C3组>A0组>C2组、A0组>

D3组>D1组>D2组说明保鲜效果方面B2、C2、D2效果最佳。

由表2可知，感官评分随着冷藏时间的延长均显著下降（P<0.05），说明鱼糜的总体感官可接受程度在不断下降。总体说明，添加几种天然保鲜剂能有效地保证了鲶鱼鱼糜的感官可接受程度。

2.3 不同处理鲶鱼碎肉的细菌总数和嗜冷菌数变化

微生物的繁殖是导致水产品腐败变质的主要原因，因此测定细菌总数的变化可以有效反映鱼肉的新鲜度，鱼肉新鲜度会随微生物数量的增加而降低。

图 2 添加鱼骨肽样品（A）、壳聚糖+茶多酚（B）、乳清蛋白（C）对鲶鱼碎肉细菌总数及嗜冷菌数的影响

Fig.2 Effect of adding fish bone peptide （A）， chitosan + tea polyphenols （B），

whey protein （C） to catfish surimi on total bacterial count and psychrophile count

由图2可知，10 组的细菌总数和嗜冷菌数均随冷藏时间的延长而呈显著上升趋势（P<0.05）。根据文献报道，不同的淡水鱼的微生物初始值在102～105 CFU/g范围内[17]，这与活鱼宰杀过程中，操作间的环境温度和卫生条件控制有关。3 个关键控制点中，不同保鲜剂的3 个添加量梯度使鱼肉在冷藏过程中的细菌总数及嗜冷菌数变化由高到低的次序为：A0组>B3组>B1组>B2组、A0组>

C3组>C1组>C2组、A0组>D1组>D3组>D2组。因此，从总体上来看，B2组、C2组和D2组的鱼肉样品中细菌总数和嗜冷菌数数量上相对较低，说明保鲜剂B2组、C2组、D2组可以有效地抑制鱼肉中细菌的生长繁殖，以达到保鲜鱼肉的目的。

3 结论

在鲶鱼碎肉中添加鱼骨肽、壳聚糖+茶多酚复合保鲜剂、乳清蛋白可以有效延长鲶鱼肉达到极限pH值的时间，控制鲶鱼肉粒冷藏过程中TVB-N和TBARs的变化，抑制微生物的生长繁殖，保持较高感官评定分值。3 种保鲜剂的最佳质量分数分别为0.50%鱼骨肽、10.0%壳聚糖+

0.3%茶多酚、12.5%乳清蛋白。此外，3 种保鲜剂成本均较低，其中鱼骨肽的制作工艺简单易操作，且原料鱼骨来自鲶鱼采肉后的副产物，属于纯天然保鲜剂，并能将副产物高值化利用，具有很高的实际应用价值。

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