方盛兆,詹 俊,戴志遠,王宏海,郜海燕,楊國峰
(1.浙江海氏實業(yè)集團有限公司,浙江舟山 316102;2.浙江工商大學(xué)水產(chǎn)品加工研究所,浙江杭州 310035;3.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食品研究所,浙江杭州 310021;4.杭州天海水產(chǎn)食品有限公司,浙江杭州 311227)
1988年首次引入我國養(yǎng)殖后,除了其具有生長快、肉得率高、且可全年育苗生產(chǎn)之外,南美白對蝦還有較好的對水環(huán)境抗逆行和抗病性,具有廣鹽性、食性雜等優(yōu)勢,已被公認為一種較高的經(jīng)濟價值的商品蝦[1-3]。但不斷發(fā)現(xiàn)在貯藏過程中南美白對蝦蝦頭極易出現(xiàn)黑變,其嚴重影響了外觀品質(zhì),降低了其商品價值。國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于抗黑變現(xiàn)象進行了大量試驗,研究得出通過添加抗氧化劑如植酸、抗壞血酸等能減少黑變現(xiàn)象,采用其它保鮮和真空冷藏保鮮等手段也能起到降低黑變問題[4-5];另外用焦亞硫酸鈉溶液進行涂抹保鮮也取得不錯效果[6]。但對南美白對蝦停食后起捕時間與蝦體腐敗黑變關(guān)系的研究未見相關(guān)的報道。本實驗將南美白對蝦停食后每間隔3 h捕撈一次,在冷藏條件下(4℃±1℃)觀察其頭胸部黑變及進行鮮度評定來探索起捕時間與其品質(zhì)下降的關(guān)系,旨在為廣大養(yǎng)殖戶增產(chǎn)增收提供基礎(chǔ)資料和理論依據(jù)。
1.1.1 主要材料
南美白對蝦(以下簡稱對蝦):活蝦,每只均重為10~15 g,購于杭州當(dāng)?shù)剞r(nóng)貿(mào)市場。
1.1.2 主要試劑
氧化鎂懸浮液(10 g/L)、甲基Ⅱ-次甲基藍混合指示劑、鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液(0.01 mol/L)、生理鹽水(0.85%)、營養(yǎng)瓊脂。
1.1.3 主要實驗儀器
電子天平(Sartorius Instruments Ltd.德國)、恒溫水浴鍋(上海醫(yī)療器械五廠)、ZDX-35BI型座式自動電熱壓力蒸汽滅菌器(上海申安醫(yī)療器械廠)、至尊-620型魚缸(香港創(chuàng)星制品有限公司)、BC-126A型冷藏柜(青島海爾電器集團有限公司)、DGG-9123A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海森信實驗儀器有限公司)、LRH-150-S微電腦控制恒溫恒濕培養(yǎng)箱(上海錦屏儀器儀表有限公司)。
2018年9月25日,習(xí)近平總書記親臨黑龍江墾區(qū)考察,并對農(nóng)墾定位、發(fā)展戰(zhàn)略、深化改革、糧食生產(chǎn)、綠色發(fā)展、農(nóng)業(yè)科技等工作作出了一系列重要指示,為推進農(nóng)墾改革發(fā)展指明了方向。墾區(qū)廣大干部群眾備受鼓舞,更加堅定了推進農(nóng)墾改革發(fā)展的信心和決心。集團(總局)黨委把學(xué)習(xí)宣傳貫徹習(xí)近平總書記在墾區(qū)考察時的重要講話精神作為首要政治任務(wù),以把握精神實質(zhì)、核心要義、統(tǒng)一思想行動為根本,以推動農(nóng)墾改革發(fā)展為目標(biāo),注重以上率下,注重全面系統(tǒng),注重知行合一,在“高”“廣”“深”“實”上發(fā)力,高標(biāo)準(zhǔn)高質(zhì)量地做好習(xí)近平總書記重要講話精神的學(xué)習(xí)宣傳貫徹工作,收到了良好的效果。
將從市場購買的活蝦置于魚缸內(nèi),通入氧氣,水經(jīng)預(yù)先處理,與養(yǎng)殖場對蝦生活環(huán)境基本一致。將蝦飼料放入魚缸,待蝦吃飽后取出剩余飼料進行停食處理,開始計時并取樣。07∶00進行第一次取樣即為第一組,取出后用冰水處理,死后放入冷藏柜儲藏(4±1℃),并在蝦體周圍鋪上冰,使蝦體溫度盡快達到冷藏所需溫度。每組取2份,一份10尾每隔12 h觀察蝦頭黑變情況并記錄;另一份40尾每天測定對蝦體內(nèi)菌落總數(shù)及揮發(fā)性鹽基氮含量。此后每間隔3 h取一次樣,直到6組取完,處理方法同第一組。
1.3.1 感官評定
對蝦的感官評定參照沈月新[7]的方法,并作修改。依據(jù)試驗設(shè)計,對蝦的感官評定主要從三方面進行評價,包括對蝦的風(fēng)味、外表特征和質(zhì)地,其中對蝦的外表特征主要觀察其表面黏液透明度及色澤,而對蝦的質(zhì)構(gòu)主要考察其肌肉肉質(zhì)彈性大小,并以三方面綜合成績作為最終感官評定分數(shù),詳見表1。
表1 對蝦的感官鑒定標(biāo)準(zhǔn)Tab.1 Criterion of sensory evaluation for shrimp
1.3.2 pH值測定
稱取樣品10 g左右(精確0.01 g),加入超純水90 mL,均質(zhì)2 min后,放置 30 min,并每隔5 min進行振搖,經(jīng)過濾后取濾液,用酸度計測定其pH值。
1.3.3 總揮發(fā)性堿基氮(TVB-N)的測定
TVB-N測定按GB/T 5009.44-2003半微量凱氏定氮法[8]進行測定,結(jié)果以每100 g樣品中所含氮的毫克數(shù)表示。
1.3.4 菌落總數(shù)的測定
菌落總數(shù)的測定參照GB 4789.2-2003[9]進行測定,菌落總數(shù)采用平板計數(shù)以每克樣品的菌落總數(shù)(cfu/g)表示。
根據(jù)實驗需要,感官評價標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定為色澤、質(zhì)地和氣味。由6位經(jīng)過培訓(xùn)的感官評定人員組成感官評定小組,對南美白對蝦的色澤、質(zhì)地、氣味進行評價并打分。
南美白對蝦感官評價從蝦體的風(fēng)味、體表及質(zhì)地進行評定。本試驗中新鮮原料具有蝦體完整、肉體呈半透明,有海蝦特有的氣味,無任何異味,且肉質(zhì)質(zhì)地緊密具有較高的彈性。本實驗每間隔12 h(早晚8∶00)分別觀察1次,第1組感官結(jié)果見表2,表3~7分別表示第2~6組感官結(jié)果。
表2 第1組對蝦頭黑變情況Tab.2 Blackening of shrimp head in the first group
表3 第2組對蝦頭黑變情況Tab.3 Blackening of shrimp head in the second group
表4 第3組對蝦頭黑變情況Tab.4 Blackening of shrimp head in the third group
表5 第4組對蝦頭黑變情況Tab.5 Blackening of shrimp head in the fourth group
表6 第5組對蝦頭黑變情況Tab.6 Blackening of shrimp head in the fifth group
由表2~7的結(jié)果可知,最早起捕的第1組對蝦頭第2天就全部發(fā)生黑變;第2、3兩組第2.5天蝦頭都黑變;第4組第3天全部黑變;第5、6兩組在3.5 d后蝦的頭胸全部黑變。目前研究表明導(dǎo)致蝦頭黑變的直接原因是酪氨酸或其衍生物等水溶性色原物質(zhì)在多酚氧化酶(PPO)的作用下被氧化形成黑色素[10],此酶類以氧氣為氫受體催化基質(zhì),使其逐漸氧化形成,進而使蝦體黑變。據(jù)此可以得出對蝦停食后越早起捕,蝦的頭胸部越快進入黑變。其中的主要影響因素為多酚氧化酶(PPO),由于先起捕的對蝦生命力旺盛,相應(yīng)體內(nèi)酶的活性更強,可能使蝦體內(nèi)酪氨酸或其衍生物的氧化也較快進行,使得停食后先起捕的對蝦較快發(fā)生黑變。
對蝦黑變主要是多酚氧化酶(PPO)的作用,而影響多酚氧化酶(PPO)活性有許多外部環(huán)境的因素,如溫度、pH等。在同等冷藏條件下(4±1℃),溫度是一致的,對蝦體內(nèi)pH的變化可能是影響其黑變的因素。實驗中測得pH變化如圖1所示。
從圖1可以看出,第一組對蝦肌肉的pH下降最快,在20 h左右就下降到7;相對遲起捕的幾組對蝦其肌肉pH下降到7所需時間也相應(yīng)延長。根據(jù)吳國鳳等[5]的研究,pH小于7.0時,多酚氧化酶的活性隨pH的升高而迅速上升;而在pH大于7.0時,多酚氧化酶的活性隨pH的升高而下降,也就是在pH為7.0時多酚氧化酶的活性達到最高值。因此先起捕的對蝦由于體內(nèi)pH先降到7.0,那么也就較快發(fā)生黑變。
一般鮮活的水產(chǎn)動物肌肉pH在7.2~7.4之間,在死后其肌肉的pH開始下降,主要是由于肉質(zhì)的糖原被逐漸分解為乳酸;但隨著貯藏時間延長,肌肉的pH則呈開始上升趨勢,這主要是因為蛋白質(zhì)出現(xiàn)變性,分解出堿性產(chǎn)物,使肌肉H值上升。當(dāng)對蝦停食后,越先起捕,由于其體內(nèi)能量消耗較少,肌肉中糖原的含量較多,死后冷藏時隨著這些糖原物質(zhì)分解為乳酸,肌肉的pH下降也就比遲起捕的對照組要快。那么越早的起捕的對蝦其頭胸部越先黑變,而遲起捕的對蝦進入黑變期的時間也相應(yīng)延長。
圖1 蝦體內(nèi)PH隨時間變化情況Fig.1 The pH of shrimp during the stored refrigerated
微生物污染是導(dǎo)致食品腐敗變質(zhì)的主要原因之一,蝦肉是一種高水分、高蛋白的優(yōu)質(zhì)食品,易受到細菌的感染。根據(jù)菌落的總數(shù)來判定蝦的新鮮度。當(dāng)菌落總數(shù)≤1×105(cfu/g)為一級鮮度,菌落總數(shù)≤5×105(cfu/g)為二級鮮度。實驗所得數(shù)據(jù)如圖2所示。
圖2結(jié)果表明:停食后越早起捕的對蝦在同等條件下測得菌落總數(shù)越多,相應(yīng)蝦體腐敗變質(zhì)也越厲害。根據(jù)感官結(jié)果也可以得到,先起捕的對蝦腐敗更快儲藏期也明顯變短。通過分析,停食后先起捕的對蝦由于食物未消化完全主要集中在蝦的頭胸部,因此在冷藏條件下這些剩余的食物便會在內(nèi)源酶的作用下降解成小分子物質(zhì),為腐敗菌的生長繁殖提供營養(yǎng)基礎(chǔ)。隨著蝦體自溶作用的不斷增加,細菌便大量繁殖,使蝦的鮮度很快下降,直至整只蝦體全部腐敗變質(zhì)不能食用。相反,越遲起捕的對蝦菌落總數(shù)要少于先起捕的,且其腐敗變質(zhì)明顯延緩,儲藏期也相應(yīng)地變長。
圖2 微生物含量隨天數(shù)的變化情況Fig.2 The microbiological proliferation of shrimp during the stored refrigerated
水產(chǎn)品貯藏過程中,TVB-N是在酶和細菌作用下分解蛋白質(zhì)產(chǎn)生的揮發(fā)性氨、三甲胺和氮等堿性物質(zhì)。已有的研究表明,許多魚類中TVB-N與鮮度感官評定有較高的相關(guān)性,TVB-N作為反映水產(chǎn)腐敗程度重要指標(biāo)之一。本實驗中測的各組TVB-N變化情況如圖3所示。
圖3結(jié)果表明,對蝦死后在冷藏條件下,初期階段細菌繁殖的慢,TVB-N的數(shù)量較少;當(dāng)蝦體進入自溶階段后期,細菌大量繁殖,TVB-N的量也大幅度增加。從曲線上可以看出第2天以后增幅加快,明顯較前兩天TVB-N的變化量大。此外圖3也表明,先起捕的對蝦TVB-N的含量要略高于后起捕的對蝦。通過分析,停食后先起捕的對蝦由于食物未消化完全主要集中在蝦的頭胸部。那么在冷藏條件下這些剩余的食物便會腐敗導(dǎo)致細菌的滋生。最終這些細菌的作用使對蝦開始腐敗變質(zhì),表現(xiàn)在測定的TVB-N的含量不斷上升,致使蝦的鮮度品質(zhì)下降。遲些起捕的對蝦,由于體內(nèi)的食物減少以至消化完全。當(dāng)起捕后在冷藏處理過程中,沒有這些食物的腐敗細菌的滋生也相應(yīng)延緩,在所測的TVBN含量上也就低于先起捕的對蝦。
圖3 TVB-N含量隨天數(shù)的變化情況Fig.3 The volatile base-nitrogen(TVB-N)of shrimp during the stored refrigerated
實驗表明,南美白對蝦停食后越早起捕,此時蝦有較強的生命力和充足的能量,蝦體內(nèi)多酚氧化酶的活性也相對較強,死后在冷藏條件下(4±1℃)蝦體內(nèi)酪氨酸或其衍生物等水溶性色原物質(zhì)被多酚氧化酶氧化形成黑色素進而黑變的進程也相應(yīng)加快。此外,冷藏時對蝦體內(nèi)pH的變化也影響著多酚氧化酶的活性。研究表明,先起捕的對蝦體內(nèi)pH開始下降較快,較先達到7.0,而此時多酚氧化酶活性最強,使先起捕的對蝦易發(fā)生黑變,且過程明顯快于遲起捕的對照組。
實驗中,所測得的菌落總數(shù)和總揮發(fā)性鹽基氮的數(shù)據(jù),也表明先起捕的對蝦腐敗變質(zhì)明顯快于遲起捕的對照組,儲藏期也更短。南美白對蝦停食后,起捕的遲早影響著它的品質(zhì)。先起捕的蝦其品質(zhì)下降越快,反之蝦的品質(zhì)下降過程明顯延緩。
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