姜曉娜 馮俊麗，2 戴志遠，2 田小蘭 林亞楠

（1 浙江工商大學海洋食品研究院 杭州310012 2 浙江省水產品加工技術研究聯(lián)合重點實驗室 杭州310012）

金槍魚（tuna）類大多是棲息在大洋上層的大型魚類，具有高度洄游的特性，是無國界的魚類[1]。金槍魚富含蛋白質、脂肪、維生素A、維生素D 和微量元素，尤其是 DHA （二十二碳六烯酸）和EPA（二十碳五烯酸）等n-3 PUFA（多不飽和脂肪酸），具有低脂肪、高蛋白等特點，其內含有的?；撬岬裙δ苄猿煞诌€具有抗腫瘤活性，預防腦血管疾病以及抗動脈硬化等作用，是國際營養(yǎng)學會推薦的健康美食[2-4]。

我國規(guī)定金槍魚的冷鏈運輸過程需保持在－55 ℃及以下[5-6]。公路運輸是當前我國冷鏈運輸?shù)闹饕绞?，然而國內暫無機械超低溫運輸車輛，運輸過程多采用普通冷藏車[7]。這種不達標的運輸方法，可能影響黃鰭金槍魚肉的品質及貨架期。在考慮經濟成本和可操作性以及現(xiàn)有的運輸條件下，如何減少物流過程對魚肉品質造成的影響，值得研究與探討。

近年來食品保鮮包裝材料在理論研究和生產技術上取得了較大的進展。Siragusa 等[8]研究發(fā)現(xiàn)，經過一段時間的貯藏，用包裝袋包裝的牛肉與沒有包裝的樣品相比，能顯著降低細菌的含量。商明慧等[9]認為納米復合材料以其抗菌效果好、機械強度高、阻隔能力強的特點在現(xiàn)代包裝市場上取得快速發(fā)展。納米技術使食品的保質期大大延長，解決了食品工業(yè)中的一系列難題。邢明等[10]認為食品包裝的納米復合高分子材料的微觀結構不同于一般材料，其微觀結構排列緊密有序，優(yōu)越的性能體現(xiàn)在它的低透氧率，低透濕率，阻隔二氧化碳和具有抗菌表面等特性，是一種新型的食品包裝材料。

目前暫無不同包裝材料對黃鰭金槍魚冷鏈物流過程中魚肉品質劣化的緩沖作用的研究。本試驗從質構、持水力、TBA、肉色（a*和高鐵肌紅蛋白）以及組胺方面進行分析，探究不同的包裝材料對冷鏈物流過程中黃鰭金槍魚肉品質的影響，為物流過程中黃鰭金槍魚的保鮮方式提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

黃鰭金槍魚，凍藏溫度-60 ℃，浙江大洋世家股份有限公司；食品級PE 包裝袋，生工生物工程股份有限公司；食品級含納米Ag 的納米包裝袋，安信納米生物科技（珠海）有限公司；長×寬×高為223 mm×118 mm×145 mm，壁厚16 mm 食品保鮮箱，綠葉快遞包裝有限公司；磷酸氫二鉀、磷酸二氫鉀均為分析純試劑，成都市科龍工化工試劑廠；丹磺酰氯（純度＞95%），上海安譜試劑公司；硫酸、硼酸、磷酸、氫氧化鈉等均為分析純試劑，杭州匯普化工儀器有限公司；乙腈、甲醇均為色譜純試劑，美國TEDIA 公司。

1.2 儀器與設備

PB-10 pH 計，散多利斯科學儀器有限公司；695 高效液相色譜儀，2996 紫外檢測器，Sunfire C18 柱，美國Waters 公司；Ultra-Turrax T18 basic 均質機，德國IKA 公司；UV-2100 紫外-可見分光光度計，美國UNICO 公司；TMS-Pro 質構儀，美國FTC 公司。

1.3 試驗方法

將金槍魚在低溫下快速切成5 cm×5 cm×3 cm 的魚塊，把切好的魚塊快速放入-60 ℃冰箱中備用。為了模擬4 ℃物流過程中運輸?shù)那闆r，根據(jù)Davey 等[11]對金槍魚與耗冰量估算模型得到的公式，結合保鮮箱的體積，計算每100 g 金槍魚需要500 g 冰，即在保鮮箱的5 個內表面分別固定1 包冰袋，每包冰袋的質量為100 g。取3 份100 g 的金槍魚，第1 份作為對照組，不用包裝材料；第2 份作為PE 包裝組，用食品級PE 保鮮袋包裝；第3份作為納米包裝組，用食品級納米保鮮袋包裝，分別放到固定冰袋的保鮮箱中，將保鮮箱放到4 ℃冰箱中，24 h 取1 次樣。每次做3 次平行試驗，取平均值。

1.3.1 質構 采用TMS-Pro 質構分析儀及其軟件測定貯藏魚肉質構性狀變化規(guī)律。選用球形探頭（直徑6.35 mm），對肌肉進行2 次壓縮質地剖面分析模式測試。質構參數(shù)包括硬度、彈性。每個樣品平行取樣3 塊，每塊平行測量6 次，并通過去最大值和最小值后取平均值，減少樣品引入誤差，提高檢測數(shù)據(jù)的準確性。經優(yōu)化后TPA 模式的設定參數(shù)：測試速度1 mm/s，變形程度50%，最小壓力0.1 N，兩次壓縮時間間隔5 s。數(shù)據(jù)采集速率200 pps。

1.3.2 持水力 參考Cheng[12]的方法并作修改。取樣魚肉絞碎處理，稱取魚肉5 g（記M0，g，精確至0.001 g）置于底部有紗布的50 mL 離心管中，2 000 r/min，4 ℃離心20 min，稱重（M1，g），而后將離心的樣品置于烘箱中，在105 ℃下測定除去水分的魚肉質量（M2，g）。持水力的計算公式為：

WHC（%）=[1-（M0-M1）/（M0-M2）]×100%

1.3.3 TBA 值 參考Salih[13]方法并作修改。取5 g 絞碎魚肉加入20%的三氯乙酸（TCA） 溶液25 mL，均質后靜置1 h，在8 000 r/min，4 ℃離心10 min。吸取5 mL 濾液，加入0.02 mol/L 硫代巴比妥水溶液5 mL，沸水浴反應20 min 后用流動水冷卻5 min，在532 nm 處測吸光度A。根據(jù)吸光度值A 和標準曲線計算TBA 值。TBA 值=A×7.8 mg/100g。

1.3.4 肉色

1） 高鐵肌紅蛋白（MetMb）含量參照文獻[14]方法測定并作修改。取2 g 絞碎魚肉于50 mL 離心管中，加入20 mL 40 mmol/L 磷酸鹽緩沖液（pH 6.8），均質2 min，在4 ℃8 000 r/min 離心20 min，取上清液，分別在波長525，545，565，572 nm 處測定吸光值。高鐵肌紅蛋白計算公式：

高鐵肌紅蛋白（%）=（-2.541R1+0.777R2+0.800R3+1.098）×100

R1=A572/A525，R2=A565/A525，R3=A545/A525

2） 根據(jù)Mc Kenna[15]的報道和金槍魚為紅肉魚類的事實，以色差儀為工具，通CIEL*A*B* 系統(tǒng)獲得的a*值來反映肉色的變化。肉塊的測定規(guī)格為3 cm×1.5 cm×1 cm。參照美國肉品學協(xié)會對于肉色測定的指導[16]，每個樣品測9 個點，取其平均值為該樣品在該時間的色差值。

1.3.5 組胺 按照SN/T 2209-2008《進出口水產品中有毒生物胺的測定方法》 中的反高效液相色譜法測定。

1.4 統(tǒng)計分析

通過SPSS 16.0 for windows 統(tǒng)計軟件對試驗數(shù)據(jù)進行相關性分析。采用Pearson 相關系數(shù)法，雙尾顯著性檢驗。P＜0.05 表示差異性顯著。

2 結果與分析

2.1 包裝材料對黃鰭金槍魚質構的影響

質構是食品的物理性質，是食品重要的品質特性之一，是評價食品的重要依據(jù)，包括硬度、彈性、咀嚼性、膠粘性等。

測得金槍魚肉的硬度及彈性的變化情況如圖1、2 所示。在貯藏期間，各組的硬度均有所下降，其中對照組硬度相對于PE 包裝組和納米包裝組下降最為顯著（P＜0.05），對照組硬度從初始的9.43N 降到4.53N，PE 包裝組硬度降到4.96N，納米包裝組硬度降到6.53N。推測硬度下降原因是魚肉組織在酶和微生物作用下，細胞骨架蛋白或細胞外基質結構不斷降解，細胞結構趨于不規(guī)則狀態(tài)，間隙增加，使得肌原纖維之間結構變得疏松，從而導致肌肉質地軟化[17]。納米包裝組的硬度下降較緩慢，可能是由于抑制微生物的酶的作用。各組彈性的變化情況顯示：在貯藏期間，PE 包裝組和納米包裝組的金槍魚肉彈性均比對照組的高，說明包裝材料影響魚肉的彈性，這可能與不同組間魚肉水分含量不同有關。

圖1 黃鰭金槍魚不同包裝組硬度的變化Fig.1 Change of hardness of yellowfin tune samples by different packing groups

圖2 黃鰭金槍魚不同包裝組彈性的變化Fig.2 Change of resilience of yellowfin tune samples by different packing groups

2.2 包裝材料對黃鰭金槍魚持水力的影響

水是魚肉組織中最重要的成分之一，扮演著多種不可缺少的角色。魚肉組織結構中水是肌肉蛋白質的增韌劑，維持肌肉結構完整性。在貯藏過程中魚肉中水從肌肉纖淮組織結構中流失，促進蛋白質降解，最終引起肌肉纖維容量減少。

本文測得持水力變化情況見表1。持水力在貯藏過程中先呈下降趨勢，之后趨于平衡。對照組中金槍魚組織中持水力從初始79.99%降至57.7%，PE 包裝組降至59.41%，納米包裝組降至61.12%，各組間呈顯著性差異（P＜0.05）。本試驗表明金槍魚樣品用包裝袋包裝貯藏，能更好地減少魚肉中水分的流失。本試驗結果與Oca?o-Higuera V M[18]研究結果一致。Flores J[19]曾報道持水力下降的原因可歸于肌原纖維蛋白的功能特性消失，在貯藏期間肌原纖維蛋白與水分分離，導致魚肉沮織中水分流失。納米包裝組較PE 包裝組具有較好的阻隔性，且能抑制中水分的散失。

表1 不同包裝組持水力的變化Table 1 Change of water holding capacity of different packing groups

2.3 包裝材料對黃鰭金槍魚TBA 值的影響

金槍魚中的EPA 和DHA 等高不飽和脂肪酸含量豐富，會發(fā)生脂肪氧化，導致風味和營養(yǎng)價值（主要是脂肪酸和脂溶性維生素）嚴重損失。TBA值主要反映水產品脂肪的氧化情況，通常通過測定樣品中丙二醛的含量來確定[20]。

本文采用硫代巴比妥酸（TBA）法測定，原理是脂肪氧化產物1 分子丙二醛（MDA） 與2 分子TBA 反應生成MDA-TBA 復合物（粉紅色物質），此復合物在波長532 nm 處有最大吸收峰。吸收強度和丙二醛的濃度在一定范圍呈線性關系，由此確定脂肪氧化程度。不同包裝材料TBA 值的變化如圖表2所示。隨著貯藏時間的延長，各組的TBA值均有不同程度增加，各組間有顯著性差異（P＜0.05）。對照組TBA 值由初始的1.80 mg/100 g 增加到9.73 mg/100 g，PE 包裝組增加到7.41 mg/100 g，納米包裝組增加到5.68 mg/100 g。各組在前3 d沒有大變化，第3 天后呈明顯增加趨勢。納米包裝組TBA 值在各時間點始終比對照組和PE 包裝組低，推測可能與不同包裝材料的透氧率相關。有研究顯示，與普通包裝材料相比，納米包裝材料透氧量低，能對肉類取得較好的保鮮效果。PE 包裝材料和納米包裝材料能夠有效抑制魚肉的氧化酸敗，其中納米包裝的效果更明顯。

表2 不同包裝組TBA 值的變化Table 2 Change of TBA values of different packing groups

2.4 包裝材料對黃鰭金槍魚肉色的影響

金槍魚貯藏期間，肉色的變化主要是由肌紅蛋白含量決定。肌紅蛋白的存在形式有3 種，分別是肌紅蛋白（Mb）、氧合肌紅蛋白（MbO2）、高鐵肌紅蛋白（MetMb）。魚肉中的Mb 與氧氣接觸結合后形成MbO2，MbO2中的鐵離子依然是二價鐵離子（Fe2+），表現(xiàn)為鮮紅色。隨著貯藏時間的延長，Mb和MbO2中的Fe2+被氧化成Fe3+，Mb 和MbO2轉變成MetMb，魚肉表現(xiàn)為褐色，紅度值（a*）降低。在一般情況下，金槍魚MetMb 的生成率在20%以下呈現(xiàn)鮮紅色，30%呈現(xiàn)暗紅色，50%呈現(xiàn)褐紅色，70%以上呈現(xiàn)褐色[21-22]。

貯藏期間金槍魚的紅度值（a*）和高鐵肌紅蛋白（MetMb）相對百分含量變化如圖3、4 所示。貯藏期間各組的a*均下降，且各組間有顯著性差異（P＜0.05），對照組a*從初始的5.55 降到1.94，PE包裝組a*降到2.34，納米包裝組a*降到2.96。納米包裝組和PE 包裝組的紅度值相對于對照來說較低的原因，可能是包裝組阻止氧氣與魚肉中的接觸，較少的Fe2+被氧化成Fe3+。納米包裝組和PE包裝組的高鐵肌紅蛋白含量增長較緩慢，對照組高鐵肌紅蛋白含量從初始的23.61%增加到42.92，而PE 包裝組和納米包裝組高鐵肌紅蛋白含量均在40%以下，與對a*和TBA 值的推論是一致的。試驗結果表明，對金槍魚來說，用包裝材料可有效保持肉色，其中納米包裝材料的效果較好。

圖3 黃鰭金槍魚不同包裝組a*的變化Fig.3 Change of a* of yellowfin tune samples by different packing groups

圖4 黃鰭金槍魚不同包裝組MetMb 的變化Fig.4 Change of MetMb of yellowfin tune samples by different packing groups

2.5 包裝材料對黃鰭金槍魚組胺的影響

金槍魚中含有較高的組氨酸，其經脫羧酶作用強的細菌，如摩氏摩根菌或無色菌等作用下，脫去羧基產生組胺。當組胺積蓄到一定量時就可引起心血管及神經系統(tǒng)毒性。1998年美國食品藥品管理局（FDA）要求水產品中組胺含量要少于5 mg/100 g；而歐盟要求魚產品中組胺含量要少于10 mg/100 g，且食用樣品不可超過20 mg/100 g；我國規(guī)定海水魚組胺含量要少于30 mg/100 g。

本試驗中采用反相高效液相色譜法測定黃鰭金槍魚在貯藏期間組胺含量的變化。如圖5所示：在貯藏期間各個包裝的魚肉中組胺含量均有所增加，都在我國規(guī)定的限量范圍內。對照組組胺含量從初始的2.25 mg/100 g 增加到2.85 mg/100 g，PE包裝組增加到2.73 mg/100 g，納米包裝組增加到2.54 mg/100 g，在第5 天時納米包裝組與其它兩組呈顯著性差異（P＜0.05）。試驗表明使用包裝材料能減少金槍魚肉組胺的產生，這可能是包裝材料減少了魚肉與外部環(huán)境的接觸，有效阻止了產組胺菌類的產生，與RAWLES D D[23]的研究結果一致。組氨酸脫羧酶有內源性脫羧酶和微生物分泌的外源性脫羧酶兩種形式，其中細菌分泌的外源性脫羧酶起主要作用，而內源性脫羧酶的作用不明顯。貯藏期間，用納米包裝袋組包裝的金槍魚組胺的含量基本沒有變化，可能與它具有抗菌表面的特性有關。PE 包裝材料和納米包裝材料均能減緩組胺含量上升，其中納米包裝材料的效果較好。

圖5 黃鰭金槍魚不同包裝組組胺的變化Fig.5 Change of histamine of yellowfin tune samples by different packing groups

3 結論

對不同包裝材料條件下黃鰭金槍魚的質構、持水力、TBA、MetMb、a*和組胺的分析表明，包裝組保鮮效果明顯優(yōu)于對照組，能延長魚肉的保鮮期。包裝組金槍魚肉的硬度、彈性、持水力下降較緩慢，使肉色維持在一個較理想的狀態(tài)，產生組胺較少。在物流過程中，為了更好地維持金槍魚肉的品質，用食品級包裝材料進行包裝，可以延長魚肉的保鮮期。