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        溶菌酶、Nisin、殼聚糖復(fù)合保鮮劑對冰鮮銀鯧保鮮效果的研究

        2014-02-25 02:42:14張璟晶唐勁松王海波管遠紅
        食品工業(yè)科技 2014年4期
        關(guān)鍵詞:鮮度鯧魚溶菌酶

        張璟晶,唐勁松,王海波,管遠紅

        (江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院食品科技學(xué)院,江蘇泰州225300)

        溶菌酶、Nisin、殼聚糖復(fù)合保鮮劑對冰鮮銀鯧保鮮效果的研究

        張璟晶,唐勁松,王海波,管遠紅

        (江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院食品科技學(xué)院,江蘇泰州225300)

        在單一生物保鮮劑實驗研究的基礎(chǔ)上,通過三因素三水平的L9(33)正交實驗,將溶菌酶、殼聚糖和Nisin進行復(fù)配,以細菌總數(shù)和揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)作為評價指標(biāo),評定冰鮮鯧魚的品質(zhì)變化,以確定保鮮效果最佳的復(fù)合型生物保鮮劑。結(jié)果表明:溶菌酶0.4g/L、殼聚糖5g/L、Nisin 0.4g/L為復(fù)合保鮮劑的最佳配比。經(jīng)過最佳配比復(fù)合保鮮劑浸泡的銀鯧魚,其感官評分、細菌總數(shù)、TVB-N、硫代巴比總酸(TBA)值均優(yōu)于對照組,在冷藏條件下能使銀鯧的一級長2~3d,二級鮮度延長6~7d。

        溶菌酶,復(fù)合保鮮劑,銀鯧魚

        銀鯧屬鱸形目鯧亞目鯧科鯧屬,因其肉質(zhì)細嫩鮮美,富含高蛋白、不飽和脂肪酸和多種微量元素,具有較高的營養(yǎng)和保健價值[1],但鯧魚也容易受到微生物污染而導(dǎo)致腐敗變質(zhì)。國內(nèi)外現(xiàn)在對于水產(chǎn)品的保鮮更趨向于不同來源的保鮮劑綜合不同運用方法,發(fā)揮其協(xié)同效應(yīng),不僅可以增強其抑菌效果,而且可以降低單一防腐劑的使用量,從而減少其對食品品質(zhì)的影響,提高其應(yīng)用的安全性[2]。Nisin[3-4]和溶菌酶[5]均是應(yīng)用十分廣泛的天然防腐劑,且有研究表明二者混合使用能增強抑菌效果。殼聚糖[6]是甲殼素的脫乙?;a(chǎn)物,具有良好的成膜特性、較強的抗菌保鮮防腐能力及良好的保濕性且易于生物降解。藍蔚青、謝晶等[7]研究了冷藏條件下,溶菌酶結(jié)合殼聚糖、茶多酚復(fù)配保鮮劑使用使帶魚的貨架期延長10d。而郭良輝等[8]研究了冷藏條件下用Nisin與溶菌酶等幾種復(fù)合生物保鮮劑對蚌肉的保鮮,可使其保鮮期延長1倍。王秀娟等[9]在殼聚糖涂膜液中加入Nisin和VC對蝦進行涂膜處理,效果明顯優(yōu)于未經(jīng)涂膜的對照組,且有添加劑的效果更明顯。目前對生物保鮮劑應(yīng)用于水產(chǎn)品中有較多報道,但在銀鯧中的應(yīng)用還缺乏相關(guān)的報道。

        本實驗在單一生物保鮮劑研究的基礎(chǔ)上,采用L9(33)正交實驗,將溶菌酶、殼聚糖和Nisin三種保鮮劑進行復(fù)配,通過分析感官指標(biāo)、細菌總數(shù)、TVB-N值等鮮度指標(biāo)的變化,評價對冰鮮銀鯧的保鮮效果,為其貨架期的延長提供參考依據(jù)。

        1 材料與方法

        1.1 材料與儀器

        銀鯧魚 購于農(nóng)貿(mào)市場,冰鮮保藏;溶菌酶 上海源聚生物科技有限公司,20000U/mg;Nisin 蘭州偉日生物工程有限公司食品級,活力單位≥1200U/g;殼聚糖 上海源聚生物科技有限公司,脫乙酰度>95%;平板計數(shù)培養(yǎng)基 北京陸橋技術(shù)有限責(zé)任公司;硫代巴比妥酸 國藥集團化學(xué)試劑有限公司;乙醇、無水碳酸鈉、氫氧化鈉、氯化鉀、氧化鎂等 均為分析純。

        SW-CJ-ZFD型超凈工作臺 上海博訊實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;LDZX-30FA型立式壓力蒸汽滅菌器 上海申安醫(yī)療器械廠;722型可見分光光度計 上海菁華科技儀器有限公司;EL-20K型pH計 梅特勒-托多利儀器(上海)有限公司。

        1.2 實驗方法

        1.2.1 試樣處理方法 取冰鮮銀鯧魚,去除魚頭、魚尾、內(nèi)臟,沿背骨剖取魚肉,分切成質(zhì)量為200g的魚片,流水洗凈后晾干,浸漬于不同配比的保鮮液中,浸泡30s,撈出瀝干,用薄膜袋分裝,放入冰箱于(0±1)℃冷藏。

        1.2.2 復(fù)合保鮮液配比優(yōu)選 根據(jù)GB 2760-2007食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),3種生物保鮮劑在水產(chǎn)品中的最大允許用量為:溶菌酶0.5g/L,殼聚糖6.0g/L,Nisin 0.5g/L。在單一生物保鮮劑對冷藏鯧魚實驗基礎(chǔ)上,選擇溶菌酶、殼聚糖、Nisin的取值水平分別為0.3~0.5、3.0~5.0、0.3~0.5g/L,采用L9(33)正交實驗優(yōu)選復(fù)合保鮮液配比,保存5d后測定其TVB-N和細菌總數(shù)值。實驗設(shè)計方案如表1所示。

        表1 復(fù)合保鮮劑配比正交實驗因素水平表Table.1 Design of compound preservatives orthogonal experiment

        1.2.3 復(fù)合保鮮液的保鮮效果測定 通過正交實驗,得出最佳配比的復(fù)合保鮮劑。將魚片隨機分成兩組,分別在保鮮液(保鮮組)和無菌蒸餾水(對照組)中浸泡30s,撈出瀝干薄膜袋分裝,于(0±1)℃冷藏。保藏期間,隔天取樣測定細菌總數(shù)、TVB-N值、TBA值并進行感官評分。

        1.2.4 魚肉鮮度檢測方法

        1.2.4.1 感官檢測 由10人組成評定小組,分別從魚肉的氣味、色澤、肌肉彈性、組織形態(tài)、彈性等指標(biāo)進行評定,參考海水魚感官評定方法SC/T 3103-2010《鮮凍鯧魚》標(biāo)準(zhǔn)[10],并給出各自綜合評分。水煮實驗:將水煮沸將魚塊放入,加蓋,煮5min后開蓋,立即聞氣味,然后品嘗魚肉。具體評定標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。每項指標(biāo)記分標(biāo)準(zhǔn)按以下五個等級來進行打分,取其平均值。

        1.2.4.2 揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N值)的測定 采用GB/T 5009-2008中《半微量定氮法》進行測定。依據(jù)規(guī)定[10]:TVB-N值(mg/100g)≤18時,為一級品,TVBN值(mg/100g)≤30時,為二級品。

        1.2.4.3 細菌總數(shù)的測定 在無菌操作臺內(nèi),稱取10.00g絞碎的鯧魚肉置于90mL無菌生理鹽水中,按GB 4789.2-2010《食品微生物學(xué)檢驗菌落總數(shù)測定》的方法操作。每個稀釋度作2次平行,以無菌生理鹽水為空白作對照實驗,結(jié)果以CFU/g表示。

        依據(jù)規(guī)定[10]:銀鯧魚細菌總數(shù)≤104CFU/g為一級品;細菌總數(shù)≤107CFU/g為二級品。

        1.2.4.4 TBA值的測定 準(zhǔn)確稱取絞碎的鯧魚肉10.00g置于三角瓶中,加入50mL 7.5%的三氯乙酸溶液(含0.1%EDTA),振搖30min,雙層濾紙過濾兩次。取5mL上清液,加入5mL硫代巴比妥酸溶液(TBA,0.02mol/L),沸水浴40min,取出冷卻1h后離心5min(1600r/min),上清液中加5mL氯仿?lián)u勻,靜置分層后取上清液分別在532nm和600nm處比色,記錄吸光值并用以下公式計算。與TBA反應(yīng)的物質(zhì)的量以每100g肉中丙二醛的mg數(shù)來表示[11]。

        TBA值(mg/100g)=(A532-A600)/155×(1/10)×72.6×100

        表2 鯧魚感官評定表Table.2 Sensory evaluation of pomfret

        2 結(jié)果與分析

        2.1 復(fù)合保鮮液配比優(yōu)選正交實驗結(jié)果

        從表3、表4中可以看出:溶菌酶對冷藏鯧魚TVB-N含量的影響效果顯著,殼聚糖和Nisin影響效果不顯著;溶菌酶和殼聚糖對細菌總數(shù)的影響效果顯著,Nisin的影響效果不顯著。各因素對冷藏鯧魚TVB-N含量和細菌總數(shù)的影響主次順序為A>B>C,即溶菌酶用量>殼聚糖用量>Nisin用量。復(fù)配組合A3B3C2,對于抑制細菌總數(shù)的增加效果是最好的;組合A2B2C3、A2B3C3分別為減緩TVB-N增加的實際最優(yōu)組合和理論最優(yōu)組合,從方差分析可以看出,因素A溶菌酶在減緩TVB-N方面達到了顯著水平,因素B對細菌總數(shù)影響顯著,而因素C對于兩個指標(biāo)的影響均不顯著,所以最終選擇A2B3C2為最佳配比,即溶菌酶濃度為0.4g/L,殼聚糖濃度為5g/L,Nisin濃度為0.4g/L。

        表3 復(fù)合保鮮劑最佳比例正交實驗結(jié)果Table.3 Results of pomfert fresh-keeping orthogonal experiment

        2.2 復(fù)合保鮮液對冰鮮銀鯧保鮮效果

        2.2.1 魚肉感官評分結(jié)果 由圖1可知,在整個貯藏過程中,鯧魚肉的新鮮度感官評分值逐漸下降,對照組下降明顯快于保鮮組。對照組和保鮮組的樣品的初始感官評分都為10分,在第4d時,對照組的分值已經(jīng)明顯低于保鮮組,在第8d時對照組已腐敗嚴(yán)重,體表色澤暗淡,肉質(zhì)松軟,切面無光澤,并伴隨著較大的臭味,而保鮮組在冷藏了8d時,還能保持固有光澤與彈性,可見,復(fù)合保鮮劑能顯著延長冷藏鯧魚的保鮮期,通過涂膜處理在魚體表面形成一層膜,能有效地隔絕外界的空氣和水,阻止微生物的進一步侵染繁殖,尤其是在復(fù)合保鮮劑本身抑菌殺菌作用的影響下,進一步改善了帶魚的感官品質(zhì),使其能夠在較長時間內(nèi)保持新鮮度。

        圖1 冷藏過程中銀鯧魚感官品質(zhì)的變化Fig.1 Variations of sensory scores of pomfert during cold storage

        2.2.2 復(fù)合保鮮劑對銀鯧魚TVB-N值的影響 TVB-N是水產(chǎn)品在細菌和酶的作用下分解產(chǎn)生氨及低級胺類化合物,常測定其總氮量作為魚類的鮮度指標(biāo)。根據(jù)SC/T3103-2010《鮮凍鯧魚》[10]標(biāo)準(zhǔn),TVB-N值(mg/ 100g)≤18時,為一級品,TVB-N值(mg/100g)≤30時,為二級品。

        圖2 冷藏過程中銀鯧魚TVBN值的變化Fig.2 Variations of TVB-N values of pomfret during cold storage

        由于銀鯧中不飽和脂肪酸易氧化,可溶性蛋白質(zhì)以及水分含量較高,微生物易繁殖,分解蛋白產(chǎn)生氨、胺類堿性物質(zhì),TVB-N含量隨之升高。由圖2中可以看出,復(fù)合保鮮劑組的TVB-N含量低于空白實驗組,貨架期得到了延長。在保鮮的第9d,對照組的TVB-N值已達到41.967mg/100g,已經(jīng)超出二級鮮度的指標(biāo),而復(fù)合保鮮劑組的TVB-N值是10.395mg/100g,仍在一級鮮度內(nèi)。可見,復(fù)合保鮮劑能抑制使蛋白質(zhì)分解程度大大減小,從而使TVB-N增長幅度明顯小于對照組。

        2.2.3 復(fù)合保鮮劑對銀鯧魚細菌總數(shù)的影響 銀鯧魚在捕撈、運輸、銷售過程中都會被微生物污染,尤其銀鯧魚在死后的腐敗變質(zhì),主要因為細菌的繁殖所導(dǎo)致,因此測定細菌總數(shù)可以判斷銀鯧魚的鮮度和腐敗程度。依據(jù)SC/T3103-2010《鮮凍鯧魚》[10]標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:銀鯧魚細菌總數(shù)≤104cfu/g為一級品;細菌總數(shù)≤107CFU/g為二級品。

        表4 正交實驗結(jié)果的方差分析Table.4 Variance analysis of pomfert fresh-keeping orthogonal experiment

        由圖3可看出,對照組在第3d所測得的細菌總數(shù)的對數(shù)值達到了4.79(6.2×104cfu/g),超過了一級鮮度的要求;保鮮組在第3d時細菌總數(shù)對數(shù)值為3.59(3.9×103cfu/g),還在一級鮮度范圍內(nèi),在第5d時細菌總數(shù)值1.1×105cfu/g,超過一級鮮度范圍。對照組在第5d時,細菌總數(shù)已超過二級鮮度最高限,而保鮮組在第9d時細菌總數(shù)對數(shù)值為6.26(1.8×106cfu/g),仍維持在二級鮮度范圍內(nèi)。溶菌酶復(fù)合保鮮劑在冷藏初期能抑制銀鯧魚中細菌總數(shù)的增加,究其原因為保鮮劑(溶菌酶、殼聚糖等)具有抑菌和殺菌的作用,復(fù)合保鮮劑使冰鮮銀鯧在一級品范圍內(nèi)延長2~3d,二級品延長6~7d。

        圖3 冷藏過程中銀鯧魚細菌總數(shù)的變化Fig.3 Variations of total bacterial count of pomfret during cold storage

        2.2.4 復(fù)合保鮮劑對其TBA值的影響 在圖4中可以看出,對照組的TBA值在初期趨于平緩,而在3d后快速上升,復(fù)合保鮮劑組的銀鯧魚TBA值都較緩慢的上升,在冷藏過程中,對照組的銀鯧魚TBA值在第9d時達7.62mg/100g,而復(fù)合保鮮劑組的TBA值才為4.29mg/100g。這是由于保鮮劑殼聚糖有一定成膜性,在魚體表面形成一層透明的薄膜,阻止外界氧氣進入,減緩脂肪氧化的進行,而具有殺菌作用的溶菌酶和Nisin的添加,使復(fù)合保鮮劑在協(xié)同作用下延緩了TBA含量的增高,延長了存放期限。

        圖4 冷藏過程中銀鯧魚TBA的變化Fig.4 Variations of TBA values of pomfret during cold storage

        3 結(jié)論

        通過正交實驗,結(jié)果表明,最佳復(fù)合保鮮劑的組合為溶菌酶為0.4g/L,殼聚糖的濃度為5g/L,Nisin的濃度為0.4g/L。經(jīng)最佳配比復(fù)合保鮮劑處理過的銀鯧魚在冷藏保鮮過程中感官評分值下降緩慢,其TVBN值、細菌總數(shù)和TBA值均明顯低于對照組。研究發(fā)現(xiàn)溶菌酶復(fù)合保鮮組能將銀鯧魚的一級鮮度延長2~3d,二級鮮度延長6~7d,復(fù)合保鮮劑處理銀鯧魚后再進行冷藏保鮮可以更有效地抑制細菌繁殖,延緩腐敗變質(zhì),從而延長銀鯧魚的保鮮期,這也表明溶菌酶復(fù)合保鮮劑浸泡保鮮是一種有應(yīng)用前景的保鮮方法。

        [1]趙峰,莊平,施兆鴻,等.銀鯧4野生群體肌肉營養(yǎng)成分的比較分析與評價[J].動物學(xué)雜志,2009,44(5):117-123.

        [2]張慜,肖功年.國內(nèi)外水產(chǎn)品保鮮和?;罴夹g(shù)研究進展[J].食品與生物技術(shù),2002,21:105-107.

        [3]王宇,吳燦.天然防腐劑:乳酸鏈球菌素(Nisin)在食品工業(yè)中的應(yīng)用[J].中國調(diào)味品,2009,34(6):100-102.

        [4]Broughton J D.Nisin as a food preservative[J].Food Australia,2005,57(12):525-527.

        [5]符莉芳,宋志芳.溶菌酶的研究進展[J].浙江預(yù)防醫(yī)學(xué),2008,20(4):56-59.

        [6]Dutta PK,Shipra TP,Mehrotra GK,et al.Perspectives for chitosan based antimicrobial films in food applications[J].Food Chemistry,2009,114:1173-1182.

        [7]藍蔚青,謝晶.殼聚糖復(fù)合生物保鮮劑對冷藏帶魚保鮮效果的優(yōu)化配比[J].福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報,2011,40(3):311-317.

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        [9]王秀娟,張坤生,任云霞.添加劑對殼聚糖涂膜保鮮蝦的效果研究[J].食品科技,2008(7):239-242.

        [10]SC/T 3103.3-2010.水產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)鮮、凍鯧魚[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2010.

        [11]張苗苗.Nisin、溶菌酶及蜂膠應(yīng)用于鹽水鵝保鮮效果的研究[D].江蘇:揚州大學(xué),2009.

        The combined use of lysozyme,nisin and chitosan for the preservation of iced pomfret

        ZHANG Jing-jing,TANG Jin-song,WANG Hai-bo,GUAN Yuan-hong
        (Department of Food Science and Technology,Jiangsu Agri-animal Husbandry Vocational College,Taizhou 225300,China)

        On the base of the research of single biological preservative,the orthogonal experiment was made to investigate the fresh-keeping effect of complex biological preservatives(a miture of lysozyme,nisin and chitosan)in the preservation of pomfret under the cold storage.The total bacterial count,TVB-N were used to evaluate its quality.According to the results of orthogonal experiment L9(33),the best concentrations of lysozyme,chitosan,and Nisin were as follows 0.4,5,0.4g/L.The sensory scores,total bacterial count,TVB-N and TBA of pomfret treated by the complex biological preservatives were better than uncoated one.The first grade freshness of pomfret treated by the complex biological preservatives could be extended 2~3 days,and the two grade freshness could be extended 6~7 days.

        lysozyme;complex preservative;pomfret

        S983.04

        A

        1002-0306(2014)04-0323-04

        2013-06-21

        張璟晶(1981-)女,碩士研究生,主要從事食品營養(yǎng)與檢測方面的研究。

        泰州市科技發(fā)展計劃(指導(dǎo))項目(2011019)。

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