何 其，王 晶，曹雪濤，林向東

（海南大學(xué)食品學(xué)院，海南 海口 570228）

基于質(zhì)構(gòu)變化的羅非魚片凍藏保質(zhì)期預(yù)測

何 其，王 晶，曹雪濤，林向東*

（海南大學(xué)食品學(xué)院，海南 ?？?570228）

探究預(yù)測羅非魚保質(zhì)期的新方法，測定真空包裝羅非魚片的質(zhì)構(gòu)參數(shù)、pH值、電導(dǎo)率、水分活度和揮發(fā)性鹽基氮含量在-5、-20 ℃和-40 ℃貯藏條件下隨時間延長的變化趨勢；求取各質(zhì)構(gòu)參數(shù)變化和品質(zhì)參數(shù)變化的Pearson相關(guān)性，并以其為依據(jù)，選取內(nèi)聚性和彈性作為指示真空包裝凍羅非魚片品質(zhì)變化及保質(zhì)期終點(diǎn)的指標(biāo)；得出當(dāng)內(nèi)聚性0.20、彈性0.65時為魚片保質(zhì)期的終點(diǎn)；分別建立內(nèi)聚性和彈性變化與貯藏時間的一級動力學(xué)方程，求取其變化速率常數(shù)與貯藏溫度間的Arrhenius方程。實(shí)驗(yàn)求得基于內(nèi)聚性一級動力學(xué)方程的反應(yīng)活化能Ea=53.532 kJ/mol，指前因子k0=215.64；基于彈性活化能Ea=89.866 kJ/mol，指前因子k0=1 620.68，根據(jù)上述研究參數(shù)分別預(yù)測凍羅非魚片保質(zhì)期，其結(jié)果與實(shí)測值的誤差均在可接受范圍內(nèi)。結(jié)果證實(shí)：凍羅非魚片內(nèi)聚性和彈性均可以作為預(yù)測凍羅非魚片保質(zhì)期的參數(shù)依據(jù)。

凍羅非魚片；保質(zhì)期；質(zhì)構(gòu)；動力學(xué)模型；Arrhenius方程

Arrhenius方程[1]是化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)隨溫度變化關(guān)系的經(jīng)驗(yàn)公式。在不同溫度的儲存條件下，食品的腐敗過程可以看做是一個隨溫度變化的一級動力學(xué)變化反應(yīng)，因此可以用Arrhenius 法預(yù)測食品貨架壽命，相關(guān)研究已經(jīng)在對蝦[2]、魚類[3-4]和馬鈴薯[5]等食品中大量報(bào)道。

食品質(zhì)構(gòu)可以用于表征食品物料品質(zhì)[6]。實(shí)驗(yàn)顯示，在低溫儲存條件下，某些質(zhì)構(gòu)參數(shù)如彈性、內(nèi)聚性隨時間遞減的變化趨勢符合一級動力學(xué)方程[7-8]，因此，可以建立基于質(zhì)構(gòu)的Arrhenius方程，并以此為基礎(chǔ)預(yù)測食品保質(zhì)期，而相關(guān)研究尚未見報(bào)道。

羅非魚原產(chǎn)于非洲，是一種優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)魚類，因其價(jià)廉味美，品質(zhì)優(yōu)良，深受人們喜愛[9]。羅非魚魚肉中蛋白質(zhì)、脂肪、水分含量豐富，為微生物生長創(chuàng)造了良好的條件，因此羅非魚在儲存過程中非常容易變質(zhì)，并導(dǎo)致相關(guān)理化參數(shù)的變化[10-11]，這些參數(shù)的變化趨勢大多符合一級動力學(xué)方程[12-13]。本研究旨在測定真空包裝的凍羅非魚片在不同貯藏溫度條件下的質(zhì)構(gòu)參數(shù)與品質(zhì)參數(shù)變化的關(guān)系，建立凍羅非魚片相關(guān)參數(shù)變化的動力學(xué)模型，從而對其保質(zhì)期進(jìn)行預(yù)測。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

鮮活羅非魚購買自?？谑腥髀忿r(nóng)貿(mào)市場，鮮活，尾均質(zhì)量407.21 g，平均體長25.05 cm。

鹽酸 廣州化學(xué)試劑廠；乙醇 汕頭市西隴化工廠；硼酸 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；甲基紅 天津市化學(xué)試劑一廠；氫氧化鈉、氧化鎂、次甲基藍(lán) 天津市福晨化學(xué)試劑廠；試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

BL-220H型電子天平 日本Shimadzu Corporation公司；YS-ZS-MINI型真空封口機(jī) 杭州永創(chuàng)機(jī)械有限公司；真空復(fù)合包裝袋 深圳市鵬龍膠袋有限公司；BCD-235NCQE型LG牌電冰箱 泰州樂金電子冷機(jī)有限公司；JJ-2型高速組織搗碎機(jī) 上海標(biāo)本模型廠；1765型半微量定氮裝置 上海越磁電子科技有限公司；CT3質(zhì)構(gòu)儀（配有ONE View Demo質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)分析軟件） 美國Brookfield公司；DDS-801型實(shí)驗(yàn)室電導(dǎo)率儀 汕頭市潮南區(qū)司馬浦華誠儀器廠。

1.3 方法

1.3.1 材料預(yù)處理

將鮮活羅非魚用清水暫養(yǎng)30 min，宰殺，去鱗，去皮，去內(nèi)臟，沿脊椎剖取魚肉，如圖1所示，魚片平均質(zhì)量87.40 g，平均長度14.74 cm。清水漂洗，擦干表面水分，裝入真空袋內(nèi)，封口，分別在微凍（-5 ℃）、冷凍（-20 ℃）和低溫冷凍（-40 ℃）條件下保藏[14]。每隔4 d取魚片，解凍后進(jìn)行各項(xiàng)參數(shù)的測量，各取60 d的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)[15]。各項(xiàng)指標(biāo)測量時，均取至少3 個樣本，所得結(jié)果去除偶然誤差后取平均值。

圖1 新鮮羅非魚魚片F(xiàn)ig.1 Image of fresh tilapia fillet

1.3.2 新鮮度測定

pH值的測定：取魚肉樣品5.0 g解凍，搗碎，加入去離子水50 mL，攪勻后靜置30 min。過濾，取濾液10 mL，用pH計(jì)測定[16]；水分活度的測定：取魚肉樣本解凍，切碎后取2～3 g，放入水分活度測定儀的測量倉中，加蓋，待示數(shù)穩(wěn)定后讀取示數(shù)[17]；電導(dǎo)率的測定：取魚肉樣本解凍，用電導(dǎo)率儀探頭電極中測取電導(dǎo)值，讀數(shù)[4]；揮發(fā)性鹽基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）含量的檢測：采用半微量凱氏定氮法測取保存魚片中的TVB-N含量[18]。

1.3.3 感官評定

評定人員由10 人組成，評分結(jié)果以樣品平均分顯示。分別從生魚片和水煮魚片進(jìn)行感官評價(jià)，生魚片評價(jià)指標(biāo)包括色澤、氣味、組織形態(tài)和肌肉彈性，水煮后的熟魚片評價(jià)指標(biāo)包括氣味、滋味和魚片的湯汁。所得的魚片的感官評定得分是以上指標(biāo)的綜合得分，范圍在0～5分之間，具體評分標(biāo)準(zhǔn)見表1[19]。

表1 羅非魚片感官評定評分標(biāo)準(zhǔn)Table1 Criteria for sensory evaluation of tilapia fillets

1.3.4 質(zhì)構(gòu)測定

選取探頭為TA 41直徑6 mm平底圓柱形，測試方法為質(zhì)地剖面分析（texture profile analysis，TPA），測試條件為速率 0.5 mm/s，深度5 mm，觸發(fā)點(diǎn)負(fù)載5 g，環(huán)境溫度20～25 ℃。測量參數(shù)包括第一循環(huán)硬度（單位g，壓縮峰峰值，樣品壓縮的最大變形處。TPA測試有2 次循環(huán)硬度，但其變化趨勢基本一致，因此實(shí)驗(yàn)中只取硬度1為參照）、彈性（兩壓縮峰峰高的比值）、內(nèi)聚性（兩峰積分面積之比，選取校正儀器誤差后的結(jié)果）[8,20]。

1.3.5 相關(guān)性分析

運(yùn)用SPSS 13.0 軟件計(jì)算羅非魚片品質(zhì)變化和各指標(biāo)之間的Pearson相關(guān)系數(shù)。由相關(guān)系數(shù)確定羅非魚品質(zhì)變化和保質(zhì)期的最佳指示參數(shù)[21-22]。

1.3.6 保質(zhì)期的預(yù)測

羅非魚片的質(zhì)構(gòu)參數(shù)變化對應(yīng)其品質(zhì)參數(shù)變化，其中一部分與貯藏時間的關(guān)系性符合一級動力學(xué)方程[23]，可以根據(jù)Arrhenius法測量。

選取某質(zhì)構(gòu)參數(shù)作為關(guān)鍵品質(zhì)因子，作出不同貯藏溫度條件下的關(guān)鍵品質(zhì)因子對貯藏時間t的變化曲線。計(jì)算方程中關(guān)鍵品質(zhì)因子的變化速率常數(shù)k，建立k與貯藏溫度T之間的Arrhenius 關(guān)系式（方程3）。根據(jù)一級動力學(xué)方程和Arrhenius 方程，給定某一貯藏溫度感官評定終點(diǎn)及對應(yīng)的關(guān)鍵品質(zhì)因子，即可求得羅非魚在對應(yīng)溫度條件下的貨架期ts。

式中：A為關(guān)鍵品質(zhì)因子；A0為樣品保藏初始時的關(guān)鍵品質(zhì)因子；k為關(guān)鍵品質(zhì)因子變化速率常數(shù)；t為貯藏時間/d。

對方程（1）兩邊取對數(shù)后得到：

關(guān)鍵品質(zhì)因子變化速率常數(shù)k與貯藏溫度T的關(guān)系符合Arrhenius 方程：

式中：k0為方程指前因子；Ea為活化能/（kJ/mol）；R為氣體常數(shù)，8.314 J/（mol·K）；T為貯藏溫度，取絕對溫度/K；k0和Ea均為與反應(yīng)系統(tǒng)物質(zhì)本性有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)常數(shù)。

對方程（3）兩邊取自然對數(shù)后得：

從方程（4）看出，lnk與貯藏溫度的倒數(shù)1/T呈線性關(guān)系，直線斜率為-Ea/R，在Y軸上截距為lnk0。在求得3 個不同貯藏溫度條件下的速率常數(shù)k后，可計(jì)算Ea和

2 結(jié)果與分析

2.1 凍羅非魚片的品質(zhì)參數(shù)變化

2.1.1 pH值的變化

圖2 凍羅非魚片pH值變化趨勢Fig.2 pH changes during frozen storage of tilapia fillets

如圖2所示，在-5 ℃時，隨著貯藏時間的延長，凍羅非魚片pH值大致呈先下降后上升的趨勢，初始pH值在6.9左右，隨貯藏時間延長，在30 d時逐漸減小至6.3，隨后開始回升，60 d時pH值回升至6.9。出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因，是由于在保藏初期，魚肉中糖原酵解產(chǎn)生乳酸，同時ATP和磷酸肌酸等物質(zhì)分解產(chǎn)生磷酸，從而使pH值下降；而在保藏后期，魚肉中氨基酸等含氮物質(zhì)分解，產(chǎn)生堿性的揮發(fā)性含氮物，使pH值回升。而在-20 ℃和-40 ℃時，由于實(shí)驗(yàn)時間較短，pH值一直保持在下降趨勢中。綜上可知，pH值與保存時間沒有一定的相關(guān)性，不適宜作為判斷魚肉新鮮度的參數(shù)指標(biāo)。

2.1.2 電導(dǎo)率的變化

食品物料的電導(dǎo)率與溫度密切相關(guān)，物料的溫度影響電解質(zhì)電離度和離子遷移速度，從而使電導(dǎo)率隨之改變。因此，凍羅非魚片的電導(dǎo)率隨時間的變化不斷升高，而且貯藏溫度越高，電導(dǎo)率隨時間的變化越明顯，如圖3所示。

圖3 凍羅非魚片電導(dǎo)率變化趨勢Fig.3 Conductivity changes during frozen storage of tilapia fillets

2.1.3 水分活度的變化

圖4 凍羅非魚片水分活度變化趨勢Fig.4 awchanges during frozen storage of tilapia fillets

如圖4所示，在不同溫度條件下保藏的羅非魚片水分活度（解凍后）隨貯藏時間延長而下降，且貯藏溫度越高，變化越明顯。這是由于冷凍保鮮使羅非魚片組織細(xì)胞中的水分逸出到細(xì)胞外[24]，水分含量減少，從而影響組織樣本的水分活度。

2.1.4 TVB-N含量的變化

如圖5所示，TVB-N含量在貯藏前期增加較緩慢，但隨著貯藏時間延長，增幅變化明顯。這是由于TVB-N含量與細(xì)菌繁殖和蛋白質(zhì)分解相關(guān)，隨著魚肉蛋白質(zhì)變性，蛋白質(zhì)易被酶解并進(jìn)一步分解產(chǎn)生氮、氨及胺類等堿性含氮物質(zhì)，其變化速率快速上升。

圖5 凍羅非魚片TVB-N含量變化趨勢Fig.5 TVB-N changes during frozen storage of tilapia fillets

2.1.5 感官評定的變化

在羅非魚片的凍結(jié)過程中，感官評分隨著時間推移呈逐漸降低的趨勢，如圖6所示。在-40 ℃條件下保藏的羅非魚片，其感官質(zhì)量的變化速度明顯慢于-20 ℃和-5 ℃。

圖6 凍羅非魚片感官評分變化趨勢Fig.6 Sensory evaluation changes during frozen storage of tilapia fillets

2.2 羅非魚片的質(zhì)構(gòu)變化

2.2.1 硬度

圖7 凍羅非魚片硬度變化趨勢Fig.7 Hardness changes during frozen storage of tilapia fillets

羅非魚片的硬度隨時間變化而呈遞減趨勢，如圖7所示（所示樣本數(shù)據(jù)均為第一循環(huán)硬度）。測試中的羅非魚片幅度在200～500 g受力（根據(jù)質(zhì)構(gòu)分析軟件ONE View Demo的處理結(jié)果，在該質(zhì)構(gòu)測量條件下，當(dāng)硬度測試值為60 g受力時，對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)峰值壓力為1.176 8 kPa），變化趨勢較不規(guī)律。

羅非魚片的硬度是有多方面因素決定的，在羅非魚片的冷凍貯藏過程中，細(xì)胞失水可能使魚體硬度增加，蛋白質(zhì)變性分解，脂肪酸敗可能使組織硬度降低。另外，其他成分的化學(xué)變化也可以使魚體組織的硬度發(fā)生改變。這些因素的共同作用，使羅非魚片的硬度出現(xiàn)了圖7所示的變化趨勢。

2.2.2 彈性

圖8 凍羅非魚片彈性變化趨勢Fig.8 Springiness changes during frozen storage of tilapia fillets

如圖8所示，所測試的羅非魚片彈性隨時間的延續(xù)而遞減，-5 ℃時彈性隨時間的變化幅度明顯大于-20 ℃和-40 ℃。羅非魚片的彈性降低主要是因?yàn)槠浣M織在冷凍過程中失去水分，組織間隙變大的結(jié)果。另外，組織成分的腐敗分解也會使細(xì)胞彈性改變。

2.2.3 內(nèi)聚性

圖9 凍羅非魚片內(nèi)聚性變化趨勢Fig.9 Cohesiveness changes during frozen storage of tilapia fillets

如圖9所示，所測試的羅非魚片校正內(nèi)聚性與彈性變化幾乎相似，隨時間的延續(xù)而遞減。內(nèi)聚性是樣本咀嚼兩次的耗能之比，羅非魚片在貯藏過程中，組織的變質(zhì)，特別是蛋白質(zhì)的變性分解，使切壓組織耗能發(fā)生顯著變化，從而影響其內(nèi)聚性，使內(nèi)聚性產(chǎn)生變化。

2.3 質(zhì)構(gòu)參數(shù)和各項(xiàng)品質(zhì)參數(shù)的Pearson相關(guān)系數(shù)

如表2所示，質(zhì)構(gòu)參數(shù)中，硬度的Pearson相關(guān)系數(shù)r相對較低，這說明硬度與樣本品質(zhì)的相關(guān)性較?。粡椥院蛢?nèi)聚性與各項(xiàng)品質(zhì)參數(shù)的Pearson相關(guān)系數(shù)r＞0.96，這說明這兩項(xiàng)質(zhì)構(gòu)指標(biāo)與樣本品質(zhì)均具有較好的相關(guān)性。由于內(nèi)聚性反映了樣本組織間相互聯(lián)系作用，而彈性反應(yīng)了樣本抗壓能力，兩者均能反映樣本組織品質(zhì)特性，在貯藏過程中，兩者均隨貯藏時間的延續(xù)的變化趨與樣本品質(zhì)變化趨勢相吻合，能較好地預(yù)知魚體品質(zhì)變化，因此本實(shí)驗(yàn)分別選擇內(nèi)聚性和彈性作為真空包裝微凍羅非魚片品質(zhì)變化和保質(zhì)期的關(guān)鍵指示因子。在3 個貯藏溫度條件下，樣品的品質(zhì)達(dá)到腐敗終點(diǎn)時，其對應(yīng)的內(nèi)聚性在0.19～0.21之間，對應(yīng)的彈性在0.62～0.67之間。故在后面的保質(zhì)期研究中，分別以內(nèi)聚性0.20、彈性0.65作為真空包裝羅非魚片保質(zhì)期的終點(diǎn)。

表2 質(zhì)構(gòu)參數(shù)與各項(xiàng)品質(zhì)參數(shù)的Pearson相關(guān)系數(shù)Table2 Pearson correlation coefficients between texture parameters and quality parameters

2.4 保質(zhì)期預(yù)測

2.4.1 品質(zhì)變化的動力學(xué)模型

首先以內(nèi)聚性作為關(guān)鍵因子建立動力學(xué)模型。以內(nèi)聚性數(shù)值的自然對數(shù)為縱坐標(biāo)，時間為橫坐標(biāo)作圖，用線性方程擬合，求取擬合方程的斜率，見表3。

表3 不同溫度貯藏時凍羅非魚片的內(nèi)聚性變化回歸方程Table3 Regression equations for conductivity of frozen tilapia fillets at different temperatures

以回歸方程斜率k的自然對數(shù)lnk為縱坐標(biāo)，貯藏溫度的倒數(shù)1/T為橫坐標(biāo)作圖，得到線性方程y =-6.438 8x＋5.373 6（R2=0.934 6）。

由線性方程計(jì)算得到活化能Ea為53.532 kJ/mol，指前因子k0為215.64。在此基礎(chǔ)上建立真空包裝羅非魚片貯藏過程中內(nèi)聚性變化速率常數(shù)k與貯藏溫度T之間的Arrhenius方程為：

同樣，可以求出以彈性為關(guān)鍵因子的相關(guān)線性方程為y=-10.809x＋7.390 6（R2=0.907 9），活化能Ea為89.866 kJ/mol，指前因子k0為1 620.68，彈性變化速率常數(shù)k與貯藏溫度T之間的Arrhenius方程為：

2.4.2 保質(zhì)期的動力學(xué)模型的驗(yàn)證和預(yù)測

表4 凍羅非魚片在不同溫度貯藏時貨架期的預(yù)測值和實(shí)測值Table4 Predicted and observed shelf-life of frozen tilapia fillets during storage at different temperatures

將-5、-20、-40 ℃以及在其他溫度條件下，貯藏的真空包裝羅非魚片根據(jù)動力學(xué)模型計(jì)算的保質(zhì)期預(yù)測值和實(shí)際保質(zhì)期進(jìn)行比較（-20 ℃和-40 ℃保質(zhì)期實(shí)際值數(shù)據(jù)過大，尚未得到），結(jié)果見表5?？芍煌瑴囟葪l件下貯藏的真空包裝羅非魚片Arrhenius法預(yù)測值和實(shí)際測定值的相對誤差較小，實(shí)際預(yù)測效果良好。

3 結(jié) 論

根據(jù)真空包裝羅非魚片各鮮度指標(biāo)的變化情況分析，在羅非魚的質(zhì)構(gòu)參數(shù)中，內(nèi)聚性、彈性都與羅非魚大多數(shù)品質(zhì)參數(shù)有良好的相關(guān)性，對羅非魚品質(zhì)有重要意義，可以作為關(guān)鍵因子預(yù)測羅非魚保質(zhì)期。實(shí)驗(yàn)得出：內(nèi)聚性0.20、彈性0.65時為保質(zhì)期的終點(diǎn)；分別建立內(nèi)聚性和彈性關(guān)于貯藏時間t之間的一級動力學(xué)方程以及內(nèi)聚性變化速率常數(shù)k與貯藏溫度T之間的Arrhenius方程，其中基于內(nèi)聚性變化反應(yīng)的活化能Ea=53.532 kJ/mol，指前因子k0=215.64；基于彈性變化反應(yīng)的活化能Ea=89.866 kJ/mol，指前因子k0=1 620.68，根據(jù)該結(jié)果，分別預(yù)測出真空包裝羅非魚片在不同貯藏溫度條件下保質(zhì)期的理論值并與實(shí)測值進(jìn)行比較，其誤差均在可接受范圍內(nèi)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，基于凍羅非魚內(nèi)聚性變化和彈性，均可以較好地預(yù)測其保質(zhì)期。

[1] FENNEMA O R. 食品化學(xué)[M]. 3版. 王璋, 許時嬰, 江波, 等, 譯. 北京: 中國輕工業(yè)出版社, 2003: 849-875.

[2] 林進(jìn), 楊瑞金, 張文斌, 等. 動力學(xué)模型預(yù)測即食南美白對蝦貨架壽命[J]. 食品科學(xué), 2009, 30(22): 361-365.

[3] 佟懿, 謝晶. 動力學(xué)模型預(yù)測鯧魚保質(zhì)期的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 食品科學(xué), 2009, 30(10): 265-268.

[4] 宋麗蓉, 彭金風(fēng), 林向東, 等. 微凍羅非魚片貯藏保質(zhì)期預(yù)測研究[J].食品與機(jī)械, 2010, 26(6): 25-29.

[5] NOURIAN F, RAMASWAMY H S, KUSHALAPPA A C. Kinetics of quality change associated with potatoes stored at different temperatures[J]. LWT-Food Science and Technology, 2003, 36(1): 49-65.

[6] SZEZENJAK A S. Clasification of textural characteristics[J]. Journal of Food Science, 1963, 28(4): 385-389.

[7] 王欣欣, 宋麗榮, 王樂, 等. 不同凍結(jié)條件下羅非魚片的質(zhì)構(gòu)分析[J].食品與機(jī)械, 2012, 28(1): 205-207; 231.

[8] 郝紅濤, 趙改名, 柳艷霞, 等. 利用內(nèi)聚性和咀嚼性對火腿腸等級的判別分析研究[J]. 食品工業(yè)科技, 2010, 31(8): 95-101.

[9] 雷光英, 曹俊明, 萬忠. 2008 年度廣東省羅非魚產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué), 2009(7): 240-242.

[10] GB 2733-2005 鮮、凍動物性水產(chǎn)品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[S].

[11] 陸忠康. 簡明中國水產(chǎn)養(yǎng)殖百科全書[M]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社, 2001.

[12] 高昕, 韓芳, 許加超, 等. 微凍貯藏條件下鱸鮮度和質(zhì)構(gòu)變化[J]. 水產(chǎn)學(xué)報(bào), 2010, 34(8): 1294-1301.

[13] 王俏儀, 董強(qiáng), 盧水仙, 等. 冷凍貯藏對羅非魚肌肉質(zhì)構(gòu)特性的影響[J].廣東海洋大學(xué)學(xué)報(bào), 2011, 31(4): 86-90.

[14] 張強(qiáng), 林向東. 羅非魚片真空微凍保鮮工藝的研究[D]. ?？? 海南大學(xué), 2011.

[15] JUDITH A E. 冷凍食品科學(xué)與技術(shù)[M]. 北京: 中國輕工業(yè)出版社, 2010.

[16] 楊文鴿. 幾種海水養(yǎng)殖魚貝類低溫貯藏生化特性的變化及其鮮度評價(jià)[D]. 青島: 中國海洋大學(xué), 2007.

[17] GB/T 5009.3—2003 食品中水分的測定[S].

[18] 李來好, 楊賢慶, 岑劍偉, 等. SC/T 3032—2007 水產(chǎn)品中揮發(fā)性鹽基氮的測定[S]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社, 2007.

[19] HERBERT S, JOEL L S. Sensory evaluation practices[M]. 3rd ed. New York: Elsevier Pte Ltd Press, 2004.

[20] BOURNE M C. Food texture and viscosity[M]. 2nd ed. New York: Academic Press, 2002.

[21] 張麗平, 徐曉琴, 童華榮. 動力學(xué)模型預(yù)測板鴨貨架壽命[J]. 食品科學(xué), 2007, 28(11): 584-586.

[22] 鄧云, 楊宏順, 李紅梅, 等. 冷凍食品質(zhì)量檢測與品質(zhì)優(yōu)化[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2008: 22-25.

[23] LABUZA T P, SCHMIDL M K. Accelerated shelf-life testing of foods[J]. Food Technology, 1985, 39(9): 57-62; 64.

[24] KOSTADIN A F. Ice content prediction methods during food freezing: a survey of the European literature[J]. Journal of Food Engineering, 1998, 38: 331-339.

Prediction of the Shelf-Life of Frozen Tilapia Based on Changes in Texture Parameters

HE Qi, WANG Jing, CAO Xue-tao, LIN Xiang-dong*(College of Food Science and Technology, Hainan University, Haikou 570228, China)

The purpose of this research was to explore a new method to predict the shelf-life of tilapia. This study investigated the quality of vacuum-packed tilapia fi llets by monitoring the changes in texture, pH, conductivity, awand total volatile basic nitrogen (TVB-N) value when stored at -5, -20 and -40 ℃ for different periods of time, respectively. The Pearson correlations between the changes in texture parameters and those in quality parameters were analyzed. According to the results, cohesiveness and springiness were selected as the optimal indicators of the quality changes and shelf-life for frozen vacuum-packed tilapia fi llets. The present research showed that cohesiveness up to 0.20 or springiness up to 0.65 was the end of fi sh shelf-life; the fi rst order kinetics equations between either cohesiveness or springiness and storage time was established as well as the Arrhenius kinetics equations describing the rate constants for the changes in both texture parameters as a function of storage temperature. The reaction activation energy Eawas 53.532 kJ/mol, and the pre-exponential factor k0was 215.64 based on cohesiveness; the Eawas 89.866 kJ/mol, and the pre-exponential factor k0was 1 620.68 based on springiness. From experimental results, the shelf-life of tilapia fi llets stored at different temperatures was estimated and the measured values were in the acceptable range as compared with the real values. Therefore, the cohesiveness and springiness of frozen tilapia fi llets could be used to predict their shelf-life.

frozen tilapia fillets; shelf-life; texture; kinetics model; Arrhenius equation

TS254.4

A

1002-6630（2014）10-0241-05

10.7506/spkx1002-6630-201410045

2013-07-22

“十二五”國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2012BAD28B06）；海南省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（311032）

何其（1989—），男，碩士研究生，研究方向水產(chǎn)品保鮮。E-mail：heqi18@163.com

*通信作者：林向東（1957—），男，教授，本科，研究方向?yàn)樗a(chǎn)品保鮮。E-mail：lxdzqlh@sina.com