徐倩，劉曉攀，趙永慧，胡馨月，劉冰，趙行，王祥鵬，盤賽昆，3，4，*

（1.淮海工學院海洋生命與水產(chǎn)學院，江蘇連云港222005；2.江蘇天邊漁村食品有限公司，江蘇連云港222100；3.江蘇省海洋資源開發(fā)研究院，江蘇連云港222005；4.淮海工學院江蘇省海洋生物產(chǎn)業(yè)技術協(xié)同創(chuàng)新中心，江蘇連云港222005）

鲬魚（Platycephalus indicus）又名印度鲬、牛尾魚，廣泛分布于中國沿海各水域以及日本南部海域，為我國近海常見經(jīng)濟魚類之一，也是我國重要的出口魚類[1]。因其味道鮮美，富含高蛋白、多種維生素和礦物質(zhì)等，具有較高的營養(yǎng)價值和保健價值深受消費者歡迎。但是，由于鲬魚水分含量高，蛋白含量豐富，在儲運、加工及銷售過程中極易腐敗變質(zhì)，從而導致資源浪費和經(jīng)濟損失。因此，尋找一種適宜的保鮮技術來延長鲬魚的貨架期具有重要的現(xiàn)實意義和應用價值。國內(nèi)外對水產(chǎn)品保鮮的研究更趨向于保鮮劑結(jié)合其他處理方式，以發(fā)揮其協(xié)同效應，達到抑菌保鮮的效果[2]?，F(xiàn)有的保鮮方式主要有低溫保鮮、保鮮劑保鮮、氣調(diào)保鮮與輻照保鮮，其中保鮮劑結(jié)合低溫保鮮是水產(chǎn)品常用保鮮技術[3]?，F(xiàn)有研究表明，復合保鮮劑的綜合保鮮效果優(yōu)于單一保鮮劑。如張璟晶等[4]將0.4 g/L溶菌酶、0.4 g/L Nisin 與5 g/L 殼聚糖復配使用，在冷藏條件下可將銀鯧的一級鮮度延長2 d～3 d，二級鮮度延長6 d～7 d。國外研究者發(fā)現(xiàn)Nisin、茶多酚與殼聚糖復配協(xié)同效果良好，能明顯抑制微生物的生長[5]。

茶多酚（tea polyphenols，TP）是茶葉中多羥基酚類化合物的混合物。其易溶于水和有機溶劑，具有抗氧化和清除自由基、抑制微生物生長、抑制腫瘤細胞生長等多種生物活性，應用于食品貯藏與醫(yī)療衛(wèi)生等領域，尤其在水產(chǎn)品保藏中得到較好應用[6]。殼聚糖（chitosan，CH）是甲殼素經(jīng)化學處理脫乙?；蟮漠a(chǎn)物。殼聚糖含有游離氨基，能溶于低酸度水溶液中，是一種堿性多糖，其抑菌范圍廣、抗菌活性強、安全無毒，作為一種新型的動物源保鮮劑，在果蔬與水產(chǎn)品保鮮中得到普遍應用[7]。普魯蘭多糖（pullulan polysaccha ride，PP）是一種由出芽短梗霉發(fā)酵所產(chǎn)生的類似葡聚糖、黃原膠的胞外水溶性黏質(zhì)多糖，其分子量在20 kDa～2 000 kDa，易溶于水，無毒無害，成膜性、阻氣性、可塑性和黏性均較強，己廣泛應用于果蔬、肉類等保鮮[8]。且GB 2760-2014《食品安全國家標準食品添加劑使用標準》[9]規(guī)定，以上3 種添加劑均允許在水產(chǎn)品及其制品中使用。成媛媛等[10]將0.5%普魯蘭多糖液用于草魚魚肉，在25 ℃條件下儲藏12 h 后其菌落總數(shù)和揮發(fā)性鹽基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）值均顯著低于空白對照組，保鮮效果最好。目前，國內(nèi)外學者對鲬魚的研究甚少，主要集中在生物學方面，對研究鲬魚的貯藏保鮮缺乏相關報道。另外，水產(chǎn)領域常用的低溫保鮮技術有冷藏保鮮、冰溫保鮮、微凍保鮮以及凍結(jié)等保鮮技術[11]。其中，微凍保鮮技術是公認的低溫條件下可較好維持食物品質(zhì)的方法[12]。微凍保鮮所需溫度區(qū)域介于冷藏和凍結(jié)之間。在這一溫度區(qū)域內(nèi)微生物活性受到抑制，大多數(shù)細菌無法正常生長，同時內(nèi)源酶的活力也受到抑制。鑒于此，本文選用微凍保藏觀察鲬魚貯運期間的品質(zhì)變化，并配以茶多酚、殼聚糖和普魯蘭多糖這3 種天然食品保鮮劑來進行品質(zhì)調(diào)控，旨在為鲬魚貯藏保鮮及延長貨架期提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮鲬魚[體長約（380±10）mm，平均體重（100±10）g]：市購；茶多酚（多酚含量≥98%）、殼聚糖（脫乙酰度≥90%）、普魯蘭多糖（純度≥98%）（食品級）：河南巧手食品添加劑有限公司；硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid value，TBA）（分析純）：上海阿拉丁生化科技股份有限公司；三氯乙酸、丙二醛（分析純）：南京化學試劑有限公司；甘油、硼酸、鹽酸（分析純）：國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

722s 型可見分光光度計：上海精密科學儀器有限公司；WSC-S 型測色色差計：上海儀電物理光學儀器有限公司；S20 型pH 計：梅特勒·托利多集團；BD-102型臥式冷凍柜：青島海爾股份有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理流程

將新鮮鲬魚經(jīng)過去頭、去尾、去內(nèi)臟的“三去”處理后，用流水洗凈后晾干，浸漬于不同配比的保鮮液中，鲬魚與保鮮液的質(zhì)量體積比為2 ∶1，5 min 后撈出瀝干，用無菌保鮮袋分裝，放入冰箱于（-5±1）℃微凍，每隔 5 d 取樣測定 TVB-N 值、TBA 值、pH 值和色差值。未浸保鮮液的樣品設為空白對照。

用無菌蒸餾水分別將茶多酚、普魯蘭多糖和殼聚糖（殼聚糖配制時需另加1%的冰醋酸）配制成不同濃度的溶液備用。

1.3.3 單因素試驗設計

采用單因素試驗，考察茶多酚、殼聚糖和普魯蘭多糖對鲬魚微凍貯藏條件下的品質(zhì)影響。茶多酚溶液質(zhì)量分數(shù)設定為0.2%、0.4%、0.6%、殼聚糖溶液質(zhì)量分數(shù)設定為1.0%、1.5%、2.0%、普魯蘭多糖溶液質(zhì)量分數(shù)設定為0.25 %、0.5 %、0.75 %，每個水平設3 個重復。

1.3.4 復合保鮮劑配比優(yōu)選

根據(jù)單因素試驗結(jié)果，以茶多酚、殼聚糖和普魯蘭多糖溶液質(zhì)量分數(shù)為因素，每個因素設3 個水平，以儲存16 d 后鲬魚的TVB-N 值為參考指標，采用L9（34）正交試驗優(yōu)選復合保鮮劑配比。因素水平見表1。

表1 正交試驗因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal experiment

1.3.5 TVB-N 值

隨著供暖季臨近，中國石化天然氣保供工作全面提速。據(jù)統(tǒng)計，1至9月，中國石化累計供應天然氣290.1億立方米，同比增長18.1%。其中，LNG累計進口88.6億立方米，同比增加59.7%。中國石化正在加快鄂爾多斯-安平-滄州管道一期工程建設，預計11月中旬投產(chǎn)并實現(xiàn)向河北供氣。

參照GB 5009.228-2016《食品安全國家標準食品中揮發(fā)性鹽基氮的測定》[13]，采用第二法進行測定，平行測定3 次。

1.3.6 TBA 值

參考Sui 等[14]并做修改，稱取5 g 攪碎魚肉于錐形瓶內(nèi)，加入25 mL7.5%的三氯乙酸混合液，振搖30 min，過濾2 次，取5 mL 濾液至25 mL 比色管中，再加入5 mL TBA 水溶液（0.02 mol/L），混勻后加塞，在（90±1）℃水浴 40 min，取出，冷卻至 25℃，1 600 r/min 離心 5 min，取上清液加5 mL 氯仿，搖勻并靜置，吸取上清液在532 nm 波長下測定吸光度。TBA 值用丙二醛的質(zhì)量分數(shù)表示。

式中：C 為從標準曲線查得丙二醛的微克數(shù)，μg；m 為樣品質(zhì)量，g。

1.3.7 pH 值

參照謝晶等[15]建立的方法進行pH 值測定，稱取10.0 g 魚肉，絞碎后加90 mL 煮沸冷卻過的蒸餾水，振蕩30 min 后過濾，用精密pH 計來測定其pH 值。

1.3.8 色差值

采用WSC-S 色差分析儀來測定魚肉的顏色變化。L*（lightness）為明度指數(shù)、a*（redness/greenness）表示紅綠偏差、b*（yellowness/blueness）表示黃藍偏差值，3 個指標值先用白板校準。L*=0 表示黑色，L*=100 表示白色；a*和b*為彩度指數(shù)，+a*表示紅色，-a*表示綠色，+b*表示黃色，-b*表示藍色?？傤伾町怑*，用[（L*）2+（a*）2+（b*）2]1/2表示，E*越大，說明色差越大。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)均為3 次以上重復試驗，用正交設計助手Ⅱ和Excel 軟件進行數(shù)據(jù)分析，并以±SD 表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 茶多酚對鲬魚冷凍保藏效果的影響

茶多酚對鲬魚冷凍保藏效果的影響見圖1。圖1（a）表示不同濃度的TP 對鲬魚貯藏過程中TVB-N 值的影響。TVB-N 值是水產(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，常測其總氮量作為魚類的鮮度指標。GB 2733-2015《食品安全國家標準鮮、凍動物性水產(chǎn)品》[16]規(guī)定海水魚 TVB-N 值（mg/100 g）≤30在可接受范圍內(nèi)。圖1（b）表示不同濃度的TP 對鲬魚貯藏過程中TBA 值的影響。TBA 值是指肉類、魚類等動物性油脂中不飽和脂肪酸氧化分解后所產(chǎn)生的衍生物如丙二醛（malondialdehyde，MDA）等與 TBA 試劑反應的結(jié)果[17]。TBA 值越大，脂肪的氧化程度越高，因此TBA 值是測定水產(chǎn)品脂肪氧化酸敗程度的良好判斷指標。圖1（c）表示不同濃度的TP 對鲬魚貯藏過程中pH 值的影響。圖1（d）表示不同濃度的TP 對鲬魚貯藏過程中色差的影響。顏色的變化主要源于魚肉蛋白質(zhì)氧化后血紅蛋白的減少導致的整體色差的下降。

圖1 不同濃度的茶多酚對鲬魚冷藏效果的影響Fig.1 Effect of different concentrations of tea polyphenols on the effect of Platycephalus induicus

如圖1（a）所示，隨著貯藏時間的延長，TVB-N 值不斷上升。其中，采用0.2%的TP 處理的鲬魚TVB-N值最低，第 16 天時其 TVB-N 值為（21.55±0.27）mg/100 g，而空白對照組的 TVB-N 值為（30.98±0.82）mg/100 g，與空白對照組相比具有顯著性差異（P<0.05）。如圖1（b）所示，鲬魚在整個冷藏過程中的TBA 值呈不斷上升趨勢，這表明魚肉氧化酸敗程度越來越嚴重。添加TP 的試驗組均能延緩鲬魚的TBA 值，說明TP 能有效抑制鲬魚脂肪氧化酸敗。其中，0.2%的TP 處理的鲬魚TVB 值最低，第 16 天時其 TBA 值為 0.275 mg/kg 顯著低于空白對照組的TBA 值為0.434 mg/kg（P<0.05）。如圖1（c）所示，鲬魚在整個貯藏過程中呈現(xiàn)先降低后升高的V 型趨勢，這與蘇輝等[18]的研究結(jié)果類似。鲬魚樣品的pH 值在最初6 d 內(nèi)呈現(xiàn)出下降趨勢，第6 天時，空白對照組pH 值明顯增加。隨著鲬魚貯藏時間的延長，蛋白質(zhì)被分解成堿性的胺及氨類物質(zhì)，pH 值逐漸升高。pH 值越大，表明樣品的腐敗程度越高。采用TP 處理后的樣品，其pH 值均較空白對照組低，其中0.2%處理的pH 值最低。如圖1（d）所示，空白對照組的色差在小范圍內(nèi)呈現(xiàn)下降趨勢，0.2%的TP 對于降低色差變化的效果最佳。

2.2 殼聚糖對鲬魚冷凍保藏效果的影響

殼聚糖對鲬魚冷凍保藏效果的影響見圖2。

圖2 不同濃度的CH 對鲬魚冷藏效果的影響Fig.2 Effects of different concentrations of chitosan on the effect of Platycephalus induicus

圖2（a）表示不同濃度的CH 對鲬魚貯藏過程中TVB-N 值的影響。隨著貯藏時間的延長，用CH 處理鲬魚的TVB-N 值低于對照組。其中采用1.0%的CH處理鲬魚的TVB-N 值最低，到貯藏末期（16 d）其TVB-N 值為（18.80±1.14）mg/100 g 顯著低于對照組的TVB-N 值（30.25±0.82）mg/100 g（P<0.05）。李婷婷等[19]的研究表明，殼聚糖用于處理大黃魚能夠明顯降低TVB-N 值，從而降低腐敗的速率，CH 處理鲬魚具有相似的現(xiàn)象。圖2（b）表示不同濃度的CH 對鲬魚貯藏過程中TBA 值的影響。隨著時間的延長，所有組的TBA值總體呈上升趨勢，其中，1.0%CH 試驗組的TBA 值均低于其它3 組。在第16 天時，1.0%CH 試驗組TBA值為0.24 mg/kg 顯著低于空白對照組的0.434 mg/kg。因為殼聚糖具有良好的成膜性，能夠有效阻隔氧氣，從而抑制脂質(zhì)氧化。圖2（c）表示不同濃度的CH 對鲬魚貯藏過程中pH 值的影響。如圖2（c）所示，隨著時間的延長，pH 值呈先下降后上升的趨勢。其中，1.0%的試驗組和空白對照組相比具有顯著性差異。這說明一定濃度的CH 能夠有效抑制魚體腐敗微生物的繁殖，保持魚肉品質(zhì)。圖2（d）表示，不同濃度的CH 對鲬魚貯藏過程中色差的影響。如圖（d）所示，隨著時間的延長，各試驗組的色差值總體呈下降趨勢。其中，1.0%CH 對鲬魚貯藏過程中影響效果最好，且與空白對照組有顯著差異。

2.3 普魯蘭多糖對鲬魚冷凍保藏效果的影響

普魯蘭多糖對鲬魚冷凍保藏效果的影響見圖3。

圖3 不同濃度的普魯蘭多糖對鲬魚冷藏效果的影響Fig.3 Effects of different concentrations of pullulan polysaccharides on the effect of Platycephalus induicus

圖3（a）表示不同濃度的PP 對鲬魚貯藏過程中T VB-N 值的影響。如圖（a）所示，空白試驗組的TVB-N值增加非常迅速，在第16 天時其TVB-N 值達（31.79±0.82）mg/100 g；而經(jīng) PP 處理的鲬魚其 TVB-N 值增加較緩，尤其是經(jīng)0.25%PP 處理的鲬魚在貯藏16 d 后其 TVB-N 值僅為（20.19±1.91）mg/100 g，由此可見 PP能有效抑制鲬魚體內(nèi)TVB-N 的產(chǎn)生，其主要緣于PP良好的阻氧性抑制了鲬魚體內(nèi)酶和細菌的生物活性[20]。圖3（b）表示不同濃度的PP 對鲬魚貯藏過程中TBA值的影響。如圖3（b）所示，經(jīng)過PP 處理后的鲬魚TBA值高于空白對照組，但在試驗第16 天時，PP 處理過的樣品則表現(xiàn)出TBA 值明顯低于空白對照組的TBA值，說明達到PP 對于水產(chǎn)品的貯藏效果需要一定時間。其中，0.25%PP 處理的效果最佳，說明濃度過高的PP 形成的膜可能對于O2的選擇通過性不如低濃度的PP 效果好。圖3（c）表示不同濃度的PP 對鲬魚貯藏過程中pH 值的影響。如圖3（c）所示，鲬魚的pH 值隨著貯藏時間的延長呈先下降后上升趨勢，經(jīng)PP 處理后，鲬魚的pH 值變化較緩慢，其中0.25%PP 試驗組較明顯。圖3（d）表示不同濃度的PP 對鲬魚貯藏過程中色差值的影響。如圖3（d）所示，隨著貯藏時間的延長，鲬魚的色差值呈緩慢下降趨勢。其中，0.25%和0.75%的PP 處理過的鲬魚色差值變化范圍較小，綜合以上3 個測定指標選擇0.25%PP 試驗組為最佳。

2.4 復配結(jié)果

根據(jù)單因素試驗結(jié)果，以鲬魚儲藏16 d 后的TVB-N 值為指標進行復合保鮮劑最佳配比優(yōu)化。試驗方案設計與結(jié)果見表2。

表2 鲬魚復合保鮮劑最佳比例正交試驗結(jié)果Table 2 Results of Platycephalus indicus fresh-keeping orthogonal experiment

表3 正交試驗方差分析結(jié)果Table 3 Analysis of variance for the analysis orthogonal array design

由表2、表3 分析可知，殼聚糖和茶多酚對微凍鲬魚TVB-N 值的影響效果顯著，普魯蘭多糖的影響不顯著。各因素對微凍鲬魚TVB-N 值的影響主次順序為A＞B＞C，即殼聚糖用量＞茶多酚用量＞普魯蘭多糖用量。復配組合A1B2C1為減緩TVB-N 值增加的最優(yōu)配比。即復合保鮮劑的最佳配比為0.8%CH、0.2%TP 和0.15%PP。

2.5 驗證試驗

采用正交后的最佳復配進行驗證試驗，即采用0.8%CH、0.2%TP 和 0.15%PP 進行復配在第 16 天測定 TVB-N 值、TBA 值、pH 值和總色差，其結(jié)果分別為10.526 mg/100 g、0.162 mg/kg、7.01、40.25，符合國家標準GB 2733-2015《食品安全國家標準鮮、凍動物性水產(chǎn)品》的衛(wèi)生指標。

3 結(jié)論

采用正交試驗組合復配3 種保鮮劑，對3 種保鮮劑復合使用的濃度進行了優(yōu)化，最終確定了鲬魚貯藏保鮮劑的工藝參數(shù)為CH 添加量為0.8%、TP 添加量為0.2%、PP 添加量為0.15%，在此配方條件下對鲬魚微凍保藏16 d，產(chǎn)品各項指標均明顯優(yōu)于空白對照組，說明這3 種保鮮劑處理鲬魚后再進行微凍保鮮能抑制細菌繁殖，延緩腐敗變質(zhì)，改善鲬魚保藏品質(zhì)。