鞠健，胡佳慧，喬宇，李冬生，胡建中，廖李，汪蘭，丁安子，吳文錦，石柳，李新

（1.湖北省農業(yè)科學院農產品加工與核農技術研究所/湖北省農業(yè)科技創(chuàng)新中心農產品加工分中心，湖北武漢430064）（2.湖北工業(yè)大學生物工程與食品學院，湖北武漢 430068）

魚類由于營養(yǎng)價值豐富、肉質鮮美具有高蛋白、低脂肪的特性，因此深受各國消費者的青睞。然而，由于新鮮魚肉體內含有豐富的營養(yǎng)成分，及攜帶大量的細菌和酶類，導致其在加工、貯藏、運輸和銷售過程中極易發(fā)生腐敗變質，即使是在冷凍貯藏條件下魚肉制品也會受到微生物和體內酶類活動的影響[1,2]。根據相關資料介紹，全世界每年大約有30%的水產品因腐敗變質而失去食用價值[3]。因此，如何控制水產品的品質，保證其質量和安全顯得尤為重要。

目前關于魚類常用的保鮮方法主要有低溫保鮮、真空保鮮、化學保鮮及生物保鮮劑保鮮等，其中低溫保鮮技術在水產品保鮮中應用最廣泛。例如，-18 ℃以下的凍藏保鮮，0 ℃以上的冷藏保鮮，-4～0 ℃這個溫度帶的冰溫保鮮和微凍保鮮[4]。凍藏保鮮雖然可以延長生物體的保鮮期，但凍藏技術易發(fā)生干耗現象，導致產品的品質和可接受性降低。目前，應用最為廣泛的保鮮方式為冷藏保鮮，但冷藏保鮮的保鮮期較短且保鮮效果不佳[5]。冰溫保鮮技術在果蔬領域的研究較多例如，魏文平和林本芳等[6,7]的研究均表明冰溫貯藏可以有效的延長藍莓和西藍花的保鮮期，保持較好的食用品質。微凍保鮮又稱為部分冷凍保鮮是一種輕度冷凍的保鮮技術，是指將生物體的溫度降低至微低于細胞質液的冰點。微凍保鮮的貨架期比凍藏產品短，但是在微凍保鮮條件下魚體內產生的冰晶較少且較小，對細胞損傷小，能夠較好地保持魚肉的風味和質地。據相關研究報道，此保鮮技術能顯著延長水產品貨架期1.5～4倍[8]。因其良好的保鮮效果，近年來微凍保鮮技術備受關注，已廣泛應用于各類水產品的保鮮研究。Liu Dasong等[9]研究了草魚肉在微凍和冰藏過程中品質變化，結果發(fā)現與冰藏相比微凍保鮮能夠較好的保持魚肉的品質，使魚肉保持較好的鮮度和口感。胡玥等[10]研究了微凍對帶魚品質及組織結構的影響。結果發(fā)現在較短的貯藏期內，微凍保鮮能夠更好保持魚肉組織結構的完整性，抑制其品質的劣化。但目前關于鱸魚微凍保鮮的相關研究較為少見。

茶多酚的防腐作用主要是由于它可以抑制某些酶的活性，防止脂肪氧化。因此，茶多酚作為一種天然防腐劑和抗氧化劑被廣泛地應用于水產品的保鮮。但是單一的生物保鮮劑保鮮不能達到理想的保鮮效果。因此，只有將保鮮劑與包裝方式相結合才能達到較好的保鮮效果。相關研究發(fā)現[11]，使用真空包裝將包裝袋內的氧氣限制在小于袋內空氣體積的1%，便可以有效的抑制微生物的生長和繁殖。因此，在微凍貯藏條件下采用真空結合茶多酚處理的保鮮方法對于保持鱸魚片的鮮度和品質，為養(yǎng)殖魚類的低溫貯藏保鮮新技術提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 原料預處理

新鮮鱸魚，規(guī)格800～900 g，活體，購于武商量販農科城店；尼龍包裝袋（PA）市售。將運回實驗室的鮮活鱸魚去除頭尾和內臟、取背部兩邊肌肉，剔掉魚皮骨頭，切片，清洗干凈，備用。

將魚片樣本隨機的分成3個處理組：1）空氣包裝組，將魚片直接放入無菌蒸煮袋中封口；2）真空包裝組，將魚片放入無菌蒸煮袋中進行抽真空處理；3）真空結合茶多酚包裝組，將魚片置于0.2%的茶多酚溶液中浸泡60 min，瀝干后放入無菌袋中抽真空，包裝密封。將處理好后的樣品置于-2 ℃條件下貯藏，每隔3 d對魚片進行取樣分析，每個分析處理3次。

1.2 實驗指標的測定

1.2.1 菌落總數（TVC）和揮發(fā)性鹽基總氮（TVB-N）值的測定

分別參照GB 4789.2-2010《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 菌落總數測定》和GB/T 5009.44-2003《肉與肉制品衛(wèi)生標準的分析方法》[12,13]。

1.2.2 pH值的測定

參照鞠健等[14]，取10.0 g剪碎，的魚肉加入100 mL去離子水，均質后靜置30 min。過濾，取濾液50 mL，用pH計測定。

1.2.3 魚肉白度測定

測量前剝開魚肉表皮，暴露出肌肉。用便攜式色差計測定L*(亮度)、a*(紅度)和b*(黃度)值，計算白度，每個樣品重復測5次，取平均值。

1.2.4 汁液流失率測定

將新鮮鱸魚塊瀝干水后，稱重，并記錄數據m1。貯藏過程中取樣，去保鮮膜取出魚肉，并用濾紙將魚肉表面汁液吸干，稱重記錄數據m2。按公式計算汁液流失率：

式中：m1-新鮮鱸魚瀝干水后稱重前質量（g）；m2-保鮮處理后的質量（g）。

1.2.5 CPMG脈沖序列-自旋-自旋弛豫時間T2

低場核磁測定參數的設置：其中將磁體溫度、頻率、半回波時間和個數分別設置為36 ℃、22 MHz、200 ms和500。檢測結束后在核磁共振弛豫時間反演擬合軟件Ver4.09中算出T2，并用Excel導出并進行歸一化處理。

將魚片切成長、寬、高分別為3 cm、1.5 cm和1.5 cm置于檢測管內垂直于梯度場方向進行成像試驗，每個樣品一式三份。

1.2.6 感官評價

參照高昕等[15]依據魚肉的色澤、氣味、組織形態(tài)和組織彈性進行感官評定，評定人員由6名經過專門訓練的人員組成，具體評定標準如表1。實驗采用加權評分法，各指標權重設置為：色澤20%、氣味30%、組織形態(tài)30%、組織彈性20%。各特性的平均分乘以其權重即為該特性分值，各特性之和為感官評分值，低于5分則視為不可接受。

表1 感官評價表Table 1 Sensory evaluation

1.3 數據處理

采用SPSS 18.0進行方差分析，Origin 8.0繪圖并且多重比較采用Duncan檢驗。顯著性水平設置為p<0.05。

2 結果與分析

2.1 菌落總數的變化

圖1 -2 ℃貯藏條件下鱸魚菌落總數的影響Fig.1 Effects of storage time on the total number of colonies of weever at -2℃

微生物的含量是衡量水產品腐敗變質的一個重要指標。據相關文獻介紹[16]水產品的可食用的菌落總數上限是6.0 CFU/g，超出此范圍即表示水產品已腐敗變質。采用真空結合茶多酚處理魚片，在真空條件下可以有效地抑制需氧菌的生長繁殖，再加上茶多酚與蛋白質的多種結合作用能夠顯著的抑制細菌的侵染，產生抑菌效果。新鮮的鱸魚即鱸魚在第0 d時的菌落總數最低為3.8 CFU/g（見圖1），這表明符合鱸魚貯藏實驗的要求。在整個貯藏期間的菌落總數隨貯藏時間的增加而逐漸升高，然而空白對照組的菌落總數增長速度顯著（p<0.05）高于真空和真空+茶多酚處理組。在第15 d時，空白對照組的菌落總數就已經超過了水產品的可食用的菌落總數上限6.0 CFU/g，達到了6.2 CFU/g。到第18 d時真空和真空+茶多酚處理組的魚肉菌落總數的含量分別為5.77和5.2 CFU/g，此時仍然低于6.0 CFU/g。到貯藏末期第21 d時空氣、真空和真空+茶多酚處理組的魚肉菌落總數的含量分別為6.5、5.9和5.5 CFU/g。與初始時的菌落總數相比分別增加了40.76%、34.46%和29.96%。由此可見，真空和真空+茶多酚處理均能對魚體內的微生物的生長繁殖起到一定的抑制作用，尤其是真空+茶多酚處理的抑菌效果更為明顯。

2.2 TVB-N的變化

圖2 -2 ℃貯藏條件下TVB-N的影響Fig.2 Effects of storage time on the TVB-N of weever at -2℃

TVB-N的含量是衡量水產品在貯藏期間肌肉蛋白質降解程度的一個重要指標[17]。根據GB/T 18108-2008《鮮海水魚》規(guī)定，TVB-N ≤15 mg（N）/100 g為一級品，≤20 mg(N)/100 g為二級品，≤30 mg(N)/100 g為三級品。在貯藏期間TVB-N的變化如圖2所示，初始TVB-N的含量最低為8.32 mg(N)/100 g，這與初始菌落總數的含量最低的結果相吻合。在整個貯藏期間魚片的TVB-N的含量均呈不斷增加的趨勢，空白對照組中的TVB-N含量增長速率顯著（p<0.05）高于真空和真空+茶多酚處理組。在第16 d時，空白對照組的TVB-N含量達到了24.2 mg(N)/100 g，到貯藏末期第20 d時已近超出了三級品的標準為31.4 mg(N)/100 g。然而，真空和真空+茶多酚處理組的TVB-N含量在貯藏前6 d時未出現顯著性的差異，到貯藏末期第21 d時真空和真空+茶多酚組中TVB-N的含量分別為24.07、21.50 mg(N)/100 g。由此可見，真空和真空+茶多酚處理可以較好的抑制鱸魚在貯藏期間TVB-N的增加尤其是真空+茶多酚處理組。此結果與鞠健等[14]在研究冷藏期間氣調結合茶多酚可以顯著抑制鱸魚TVB-N的增加的結果相吻合。

2.3 pH值的變化

圖3 -2 ℃貯藏條件下鱸魚pH的影響Fig.3 Effects of storage time on the pH of weever at -2℃

魚片肌肉在貯藏期間pH值的變化與其新鮮程度具有較為密切的關系，因此pH值的變化可以作為評價鮮度的一個輔助指標。由圖3可知，所有組中魚片的pH值在整個貯藏期間均呈先降低后上升的趨勢，這與Gao等[18]和Song等[19]報道的結果相一致。魚片的初始pH值為6.89，隨著貯藏時間的延長到第6 d時各組中的pH值達到最低值分別為空氣組6.73、真空組6.63和真空+茶多酚處理組6.52。隨著貯藏時間的延長pH值逐漸升高，到貯藏末期第21 d時空氣、真空和真空+茶多酚處理組的pH值分別達到了8.81、7.99和7.82。魚片在貯藏前期pH值下降的原因可能是因為魚體內的糖原發(fā)生酵解產生乳酸，也可能是由于魚體死亡后進入僵硬階段產生CO2在魚體內形成碳酸所致。隨著貯藏時間的延長pH值上升可能是由于在貯藏后期微生物生長繁殖以及魚體內源酶的作用使魚肉蛋白質發(fā)生降解，產生了一些列的胺類物質。然而，在貯藏末期第21 d時真空+茶多酚處理組的魚片的pH值仍然顯著（p<0.05）低于空白對照組。這可能是因為在真空+茶多酚條件下二者的協(xié)同效應使魚體表面的微生物以及魚體內源酶的活力受到了不同程度的抑制，降低了魚肉蛋白質的降解速率。

2.4 白度的變化

圖4 -2 ℃貯藏條件下鱸魚白度的變化Fig.4 Changes in white curves of weever at -2℃

從消費者的角度來看，顏色也是評價魚肉類產品新鮮程度的一個重要指標，與感官評定相比，白度將感官指標的色澤量化，減少了環(huán)境和主觀因素的干擾，數據更可靠[20]。因此對于銷售者來說色澤的穩(wěn)定性也是一個重要的考量因素。魚肉在-2 ℃貯藏條件下的白度值在貯藏前12 d沒有顯著性的差異，增加較為緩慢。在第15 d后快速上升，到貯藏末期第21 d時空氣、真空和真空+茶多酚處理組中魚肉的白度值分別達到了58.4、57.0和53.0與初始值相比分別增加了19.00%、17.01%和9.25%。真空+茶多酚處理組的魚肉在整個貯藏期間能夠維持較低的白度值，這可能是因為真空+茶多酚處理可以較好的抑制了魚肉蛋白質的氧化。

2.5 汁液流失率的變化

圖5 -2 ℃貯藏條件下汁液流失率的變化Fig.5 Changes in juice loss rate of weever at -2℃

魚肉在貯藏過程中的汁液流失情況可以用汁液流失率來表示。魚肉在貯藏過程中汁液滲出會降低產品的質量與口感，同時汁液流失也會為微生物的生長繁殖提供適宜的生長環(huán)境，從而影響鱸魚的貯藏貨架期[21]。由圖5可知，魚肉汁液流失率在整個貯藏期間均呈顯著（p<0.05）增加的趨勢。在-2 ℃貯藏條件下不同處理方式的魚肉汁液流失率在貯藏前期第6 d顯著（p<0.05）增加，隨著貯藏時間的延長汁液流失率的增加逐漸變得較為緩慢。在整個貯藏期間真空組中的魚肉的汁液流失率增加最為緩慢，顯著（p<0.05）低于真空+茶多酚處理組和空白對照組。到貯藏末期第21 d時魚肉的汁液流失率分別為21.3%、15.1%和19.4%，且真空組中的魚肉的汁液流失率在整個貯藏期間一直保持在較低的水平，這與范凱等[22]報道的結果類似；相對于空白對照組，真空可以有效的抑制魚肉在貯藏期間汁液流失率的增加。而真空+茶多酚處理組中汁液流失率較大的原因可能是由于魚肉的浸泡使浸入魚肉中的茶多酚溶液在貯藏期間外滲所致。

2.6 魚片水分變化的LT-NMR研究

魚肉中水分的主要存在形式為不易流動水[23]，其在銷售與貯藏加工過程中起主要作用，因此我們重點考察魚肉在貯藏期間不易流動水T22的變化情況。在-2 ℃貯藏條件下所有組中樣品的橫向弛豫時間T22的變化分別如表2所示，隨著貯藏時間的延長，所有組魚肉中的T22值均呈不斷下降的趨勢，并且從總體來看真空+茶多酚處理組中的T22值的下降速率與真空和空氣對照組相比下降較慢。T22值不斷下降表明其向快弛豫方向移動，魚肉中的水分子受到的約束力逐漸增大，水分活度逐漸減小，水的自由游動性下降。這可能是因為隨著貯藏時間的延長魚肉蛋白質發(fā)生變性導致空間結構發(fā)生了改變使肌肉組織變得更加緊密，被肌纖維截留的水分轉為自由水。魚片在-2 ℃貯藏條件下貯藏3 d時，真空組和真空+茶多酚組中的T22值的下降速率顯著（p<0.05）高于空氣對照組，之后趨于平緩?？諝鈱φ战M中的T22值在貯藏末期第15 d時發(fā)生了顯著性（p<0.05）的變化下降速率，到貯藏結束第21 d時下降到了42.50 ms。這可能是因為到貯藏末期時空氣對照組中的樣品已經嚴重變質，肌纖維之間的結構嚴重破壞，導致水分遷移速率顯著降低。

由表3可知，在貯藏前期（前6 d），所有組中的P22值有一個顯著升高的趨勢，由初始值70.00%增加到80.95%～82.50%。這可能是由于魚體死后機體缺氧而導致一系列的反應發(fā)生，細胞膜的通透性增大，肌絲脹大，吸水能力增強所致[24]。貯藏后期P22含量總體呈逐漸下降趨勢，這可能是因為隨著貯藏時間的延長，魚肉表面出現干耗且肌原纖維束絲不斷收縮導致細胞內的水分不斷被排擠出來，使細胞內的不易流動水轉變?yōu)樽杂伤?。據相關文獻介紹[25]，魚肉在貯藏期間肌原纖維蛋白發(fā)生氧化分解，使肌原纖維蛋白的空間結構發(fā)生了改變，最終導致蛋白表面殘基（疏水與親水）發(fā)生改變，因此，導致魚肉中的不易流動水含量下降。由表可見在-2 ℃貯藏條件下，空氣、真空和真+茶包裝在貯藏末期第21 d時的P22含量分別為60.50%、57.01%和59.58%。由此可見，不同的處理方式會影響魚肉中不易流動水P22含量的改變。

表2 不同包裝的鱸魚片在-2 ℃貯藏過程中水分橫向弛豫時間T22的變化Table 2 Changes in T22 of different packaged weever fillets during storage at -2℃

表3 不同包裝的鱸魚片在-2 ℃貯藏過程中P22的變化Table 3 Changes in P22 of different packaged weever fillets during storage at -2 ℃

2.7 感官評價

鱸魚的感官評價要素主要包括色澤、氣味、組織形態(tài)和組織彈性等。感官評價是判斷鱸魚新鮮程度的另一個重要指標。鱸魚在冷藏期間感官得分值的變化如圖6所示，10分代表鱸魚是處于完全新鮮的狀態(tài)，低于5分則表明已經超出了可食用的范圍。

感官得分值表明了與其它的理化指標相似的模式，所著貯藏時間的增加魚肉的可接受性越來越低。到貯藏第15 d時空白對照組中魚片的感官得分值為5.1幾乎已經達到了感官拒絕點而此時真空和真空+茶多酚處理組中樣品的感官得分值分別為6.7和7.4。眾所周知，魚的腐敗變質會導致強烈的魚腥，腐臭和腐爛的氣味。到貯藏末期第21 d時空氣、真空和真空+茶多酚組中魚片的感官得分值分別為3.7、4.4和5.0感官得分值的變化同其它的理化指標的變化基本相吻合。與對照組相比，真空+茶多酚處理延長了鱸魚2～3 d的保質期。

圖6 -2 ℃下鱸魚片感官評價Fig.6 Sensory evaluation of weever fillets stored at -2℃

3 結論

3.1 本文探討了在微凍貯藏（-2 ℃）條件下真空結合茶多酚處理對鱸魚片品質的影響，經研究發(fā)現真空結合茶多酚處理組的鱸魚片在貯藏期間菌落總數，TVB-N值和pH值顯著低于對照組；弛豫時間T22、弛豫面積P22和感官得分值顯著高于對照組，肌肉組織結構的劣化較為緩慢，結構完整性最好。這表明在微凍條件下真空結合茶多酚處理能夠較好的保持鱸魚片的品質。

3.2 隨著人們生活水平的不斷提高，人們對水產品的新鮮程度的要求也愈來愈高，傳統(tǒng)的保鮮方式已無法完全滿足人們日益增長的需求，因此深入研究水產品保鮮技術具有十分重要的意義。傳統(tǒng)的工業(yè)貯藏多采用冷凍處理，即先對水產品進行鍍冰衣處理，再通過低溫速凍，最后貯藏在-18 ℃條件下。這種處理方式雖然可以獲得更長的貨架期，但是并不能夠有效改善水產品在貯藏前期的品質劣化并且不可避免水產品在冷凍和解凍期間的凍害。然而，在微凍條件下水產品處于部分凍結的狀態(tài)，能夠有效減少防止水產品因解凍造成的汁液流失并且能夠降低能源和勞動力成本，大大減少加工中運輸成本。但是在目前來看微凍保鮮技術對設備的要求較高，尤其是在貯藏過程中由于溫度的微小波動就會對水產品的組織結構及品質造成破壞，特別是在長期貯藏過程中。因此，只有將微凍保鮮與包裝方式相結合才能在保持水產品新鮮程度的同時顯著提高其貨架期。

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