◎ 盧 亭,周 俊,黃 琳
(1.臺(tái)州市食品檢驗(yàn)檢測(cè)中心,浙江 臺(tái)州 318000;2.臺(tái)州市生態(tài)環(huán)境局椒江分局,浙江 臺(tái)州 318000)
大黃魚(yú)肉質(zhì)鮮美,營(yíng)養(yǎng)豐富,富含蛋白質(zhì)、脂肪、氨基酸、微量元素和多種維生素,是我國(guó)近海重要經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi),是傳統(tǒng)“四大海產(chǎn)”之一[1-4],為我國(guó)規(guī)模最大的海水養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)之一[5]。隨著國(guó)內(nèi)外需求量的增加,以及大黃魚(yú)養(yǎng)殖技術(shù)的不斷突破,我國(guó)大黃魚(yú)養(yǎng)殖產(chǎn)量呈逐年遞增。據(jù)統(tǒng)計(jì)[6-7],2018—2020年大黃魚(yú)產(chǎn)量年增長(zhǎng)率為13.28%,2020年達(dá)到25萬(wàn)多噸。而其中臺(tái)州產(chǎn)“大陳黃魚(yú)”更是憑借其體勻稱(chēng)、色金黃、肉蒜瓣、膘肥厚和味鮮美的特點(diǎn),深受消費(fèi)者喜愛(ài),成為一張閃亮的金名片。大陳黃魚(yú)作為多脂魚(yú),且蛋白質(zhì)含量高,在貯藏過(guò)程中,易發(fā)生脂肪氧化酸敗,同時(shí)還易受到酶的分解與各種微生物作用,發(fā)生腐敗變質(zhì),對(duì)其品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值以及貨架期產(chǎn)生明顯的影響[8]。
隨著大陳黃魚(yú)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展及消費(fèi)觀(guān)念的提升,人們對(duì)食品營(yíng)養(yǎng)、品質(zhì)和安全日益重視,對(duì)水產(chǎn)品的品質(zhì)和新鮮度提出了更高的要求,因?yàn)槠焚|(zhì)差異直接決定了其最終的商品價(jià)值。如何保持大陳黃魚(yú)新鮮品質(zhì),延長(zhǎng)其貨架期是目前急需解決的關(guān)鍵問(wèn)題。近年來(lái),國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)大黃魚(yú)的保鮮技術(shù)進(jìn)行大量研究,包括低溫、氣調(diào)(包括真空保鮮)、化學(xué)防腐、生物保鮮劑[9]?;瘜W(xué)防腐雖然簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì),但若使用不當(dāng)會(huì)帶來(lái)無(wú)法預(yù)測(cè)的健康問(wèn)題,迄今為止,尚未發(fā)現(xiàn)一種完全無(wú)毒、經(jīng)濟(jì)實(shí)用并適用于各種水產(chǎn)品的理想化學(xué)防腐劑。生物保鮮劑是從生物組織及其二級(jí)產(chǎn)物中提取出來(lái)的,常用的有殼聚糖、茶多酚、溶菌酶等,安全性較高,而且一般都可降解,降低了對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染,是種環(huán)保高效的方法[10]。真空保鮮是通過(guò)除氧的方式達(dá)到延長(zhǎng)貨架期的目的,因其高效、便捷、安全,常被用于果蔬的保鮮。低溫保鮮是水產(chǎn)品使用最早、應(yīng)用最廣的保鮮技術(shù),也是目前水產(chǎn)品貯藏流通過(guò)程中最常用的保鮮技術(shù)[11],主要包括冷藏保鮮、冰藏保鮮、微凍保鮮、凍藏保鮮等,能有效抑制微生物繁衍和肌肉組織中的內(nèi)源酶活性,能保持水產(chǎn)品的新鮮度和品質(zhì),有效延長(zhǎng)貨架期。其中冰藏保鮮指用冰把新鮮水產(chǎn)品的溫度降至接近冰點(diǎn)但不凍結(jié)的一種保存方法,又稱(chēng)冰鮮,此保鮮方法一般在漁獲物捕撈后立即進(jìn)行,操作簡(jiǎn)單易行,是鮮水產(chǎn)品貯藏運(yùn)輸中使用最普遍的方法[12]。
本研究選取真空包裝、復(fù)配保鮮劑、真空-復(fù)配并分別結(jié)合冰藏這3種保鮮方式,從食品保鮮機(jī)制出發(fā)探索不同保鮮技術(shù)下大陳黃魚(yú)的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)差異,并對(duì)其進(jìn)行貨架期評(píng)價(jià)[13]。為大陳黃魚(yú)科學(xué)貯藏、合理消費(fèi)提供理論參考,以期促進(jìn)養(yǎng)殖魚(yú)產(chǎn)業(yè)向高值、高質(zhì)、高效的方向發(fā)展。
1.1.1 材料與試劑
大陳黃魚(yú):新鮮大陳黃魚(yú)購(gòu)于浙江臺(tái)州廣漁漁業(yè)有限公司,尾重(900±100)g,選擇同一養(yǎng)殖基地、同一網(wǎng)箱、貯藏運(yùn)輸環(huán)境一致、體態(tài)均勻、鱗片完整緊貼、魚(yú)鰓鮮紅清晰和眼球飽滿(mǎn)的大陳黃魚(yú);
PA+PE復(fù)合真空包裝袋:15 cm×45 cm,16絲;市售復(fù)配保鮮劑(殼聚糖、六偏磷酸鈉、海藻酸鈉、魔芋粉);鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.1 mol·L-1)、硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.1 mol·L-1):上海安譜公司;氨基酸混合標(biāo)液:分析純,富士和光純藥株式會(huì)社;氯仿、碘化鉀、三氯甲烷:分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;冰乙酸:分析純,浙江三鷹化學(xué)試劑有限公司;石油醚、正丁醇:分析純,西隴科學(xué);乙腈、正己烷、丙酮:色譜純,安徽天地高試劑有限公司;2.5%戊二醛固定液:電鏡專(zhuān)用,飛凈PHYGENE。
1.1.2 儀器與設(shè)備
掃描電鏡:S4800,日本日立株式會(huì)社;全自動(dòng)凱氏定氮儀:K-375,瑞士BUCHI公司;氨基酸分析儀:LA8080,日本HITACHI公司;高效液相色譜儀:e2695,配二極管陣列檢測(cè)器,美國(guó)Waters公司;質(zhì)構(gòu)儀:XT express,英國(guó)SMS公司;電子天平:MS204S,瑞士梅特勒-托利多集團(tuán)。
1.2.1 復(fù)配保鮮劑溶液配制
稱(chēng)取400 g市售保鮮劑,加20 kg蒸餾水溶解并攪拌均勻制成復(fù)配保鮮劑溶液。
1.2.2 樣品處理
將采購(gòu)的大陳黃魚(yú)按數(shù)量隨機(jī)分成4組。真空包裝組:將每個(gè)真空包裝袋裝入一條大陳黃魚(yú),-0.1 MPa抽真空5 s,熱封2 s,再裝于泡沫箱中層冰層魚(yú)處理。復(fù)配保鮮劑組:將新鮮的大陳黃魚(yú)以1∶2的料液比,浸泡于復(fù)配保鮮劑溶液(20 g·kg-1)中5 min,撈出常溫瀝干30 s后置于泡沫箱中輔以PE膜,層冰層魚(yú)處理。真空-復(fù)配組:同復(fù)配保鮮浸泡瀝干后,將每條大陳黃魚(yú)分別裝入真空包裝袋,抽真空5 s,熱封2 s,再裝于泡沫箱中層冰層魚(yú)處理。空白對(duì)照組:于泡沫箱中輔以PE膜層冰層魚(yú)處理。將以上4組處理后的樣品貯藏于(0±2 )℃冷庫(kù)中,分別于0 d、6 d、8 d、10 d、12 d、15 d、18 d和26 d進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)的檢測(cè)。
1.2.3 過(guò)氧化值的測(cè)定
參考《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中過(guò)氧化值的測(cè)定》(GB 5009.227—2016)第一法滴定法。
1.2.4 揮發(fā)性鹽基氮含量的測(cè)定
揮發(fā)性鹽基氮(Total Volatile Base Nitrogen,TVB-N)采用蒸餾后滴定法測(cè)定[14],以0.1 mol·L-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。
1.2.5 游離氨含量的測(cè)定
參考盧亭等[6]的方法測(cè)定游離氨含量。
1.2.6 腐胺含量的測(cè)定
參考《動(dòng)物源性飼料中生物胺的測(cè)定 高效液相色譜法》(GB/T 23884—2021)測(cè)定腐胺含量。
1.2.7 彈性的測(cè)定
參考楊永安等[15]的方法,測(cè)定大陳黃魚(yú)背部位置的彈性。選取全質(zhì)構(gòu)分析模式(Texture Profile Analysis,TPA),探頭為P/5S,第一次距離3.0 mm,測(cè)試速率1 mm·s-1,停留時(shí)間30 s,每組測(cè)試3個(gè)平行,并取平均值。
1.2.8 肌肉纖維結(jié)構(gòu)的測(cè)定
參考凌勝男等[16]的方法對(duì)大陳黃魚(yú)肌肉微觀(guān)結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀(guān)察,并略作修改。取大陳黃魚(yú)背部位置,用鋒利的刀片切成2 mm×2 mm×2 mm左右的小塊,立即置于2.5%的戊二醛溶液中進(jìn)行固定處理(4 ℃)12 h,用磷酸鹽緩沖液(0.1 mol·L-1,pH=7.2)洗脫4次,再使用50%~100%乙醇梯度脫水,然后凍干噴金,最后使用掃描電鏡觀(guān)察魚(yú)肉縱切面微觀(guān)結(jié)構(gòu),15.0 kV加速電壓,500倍放大倍數(shù)。
1.2.9 數(shù)據(jù)處理
所得試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并分析制作圖片及單因素方差分析,P<0.05表示差異顯著,本次試驗(yàn)結(jié)果為3次平行測(cè)定結(jié)果。
大陳黃魚(yú)中的不飽和脂肪酸,在貯藏期間易氧化酸敗,產(chǎn)生過(guò)氧化物,過(guò)氧化物能氧化碘化鉀生成游離碘,根據(jù)析出碘量計(jì)算過(guò)氧化值,通常以每千克油脂中活性氧的毫摩爾數(shù)表示[17]。因此過(guò)氧化值作為脂質(zhì)初級(jí)氧化產(chǎn)物的指標(biāo),用來(lái)判定大陳黃魚(yú)品質(zhì)好壞。如圖1所示,各組過(guò)氧化值含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)均逐漸升高,這與石旭東等[18]的研究結(jié)果一致。在貯藏的6 d內(nèi),過(guò)氧化值基本沒(méi)有變化,6~12 d過(guò)氧化值成逐漸上升到微降的過(guò)程,可能是與油脂中的不飽和脂肪酸的雙鍵被氧化形成過(guò)氧化物,同時(shí)過(guò)氧化物不穩(wěn)定,易分解產(chǎn)生醛、酮等有關(guān)。當(dāng)貯藏時(shí)間大于12 d時(shí),不同保鮮技術(shù)的過(guò)氧化值變化差異非常明顯(P<0.05),空白對(duì)照組、復(fù)配保鮮劑組過(guò)氧化值均成急速上升趨勢(shì),真空包裝組、真空-復(fù)配保鮮劑組過(guò)氧化值上升緩慢,變化值很小。到第26天時(shí)真空-復(fù)配組、真空包裝組、復(fù)配保鮮劑組僅為空白對(duì)照組的22%、28%、50%,這與真空包裝能很好地隔絕空氣、抑制大陳黃魚(yú)油脂氧化有關(guān)。綜上,真空包裝比復(fù)配保鮮劑抗氧化、抑制過(guò)氧化值增加效果明顯。
圖1 3種保鮮技術(shù)對(duì)大陳黃魚(yú)過(guò)氧化值的影響圖(n=3)
TVB-N常用來(lái)評(píng)價(jià)水產(chǎn)品品質(zhì)好壞,被廣泛用作水產(chǎn)品降解及新鮮度的指標(biāo)[19]。如圖2所示,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),3種保鮮技術(shù)下的大陳黃魚(yú)TVB-N值均呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。這是因?yàn)榇箨慄S魚(yú)在貯藏期內(nèi),由于內(nèi)源酶和微生物的共同作用,蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生揮發(fā)性的氨及胺類(lèi)等堿性含氮物質(zhì)[20],通常認(rèn)為T(mén)VB-N值越低則魚(yú)的新鮮度越高。根據(jù)SC/T 3101—2010標(biāo)準(zhǔn),一級(jí)品的TVB-N≤13 mg/100 g。由圖2可知,3種保鮮技術(shù)下大陳黃魚(yú)經(jīng)過(guò)15 d貯藏,TVB-N值均小于等于13 mg/100 g,空白對(duì)照組在第12天已經(jīng)達(dá)到13 mg/100 g,說(shuō)明保鮮組比空白對(duì)照組增加了3 d的貨架期;貯藏周期內(nèi)真空包裝組、真空-復(fù)配保鮮劑組隨著貯藏時(shí)間增加TVB-N值上升緩慢,第26天TVB-N值分別為16.4 mg/100 g、15.5 mg/100 g,相對(duì)于初始值僅升高8.2 mg/100 g、7.2 mg/100 g,僅為空白對(duì)照組的46%、44%,保鮮效果明顯,這表明真空包裝組和真空-復(fù)配組抑制微生物繁殖和內(nèi)源酶作用,減緩魚(yú)肉組織蛋白的分解效果顯著,且真空包裝與復(fù)配保鮮劑協(xié)同作用不明顯。復(fù)配保鮮劑組效果次之,但是在前15天(TVB-N值為8.3~12.1 mg/100 g)的保鮮效果還是比較明顯的,貯藏第26天TVB-N值22.7 mg/100 g也在允許接受范圍,符合《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 鮮、凍動(dòng)物性水產(chǎn)品》(GB 2733—2015)規(guī)定(海水魚(yú)TVB-N≤30 mg/100 g)。綜上,真空包裝組、真空-復(fù)配組保鮮效果較佳,能有效延緩TVB-N值增加。
圖2 3種保鮮技術(shù)對(duì)大陳黃魚(yú)TVB-N的影響圖(n=3)
游離氨可以作為評(píng)價(jià)大陳黃魚(yú)新鮮程度的指標(biāo)之一。如圖3所示,新鮮的大陳黃魚(yú)游離氨值為8.34 mg/100 g,隨著貯藏時(shí)間的增加,游離氨呈逐漸上升趨勢(shì),這是因?yàn)榇箨慄S魚(yú)富含蛋白質(zhì),在內(nèi)源酶和微生物的作用下,蛋白質(zhì)腐敗分解產(chǎn)生游離氨而引起黃魚(yú)腥臭變味。在0~12 d內(nèi),游離氨含量都處于較低水平,且3種保鮮方式均無(wú)顯著性差異(P>0.05)。當(dāng)貯藏時(shí)間大于12 d時(shí),不同保鮮技術(shù)的游離氨變化差異較明顯(P<0.05),空白對(duì)照組、復(fù)配保鮮劑組均呈快速上升趨勢(shì),真空包裝組、真空-復(fù)配保鮮劑組則上升相對(duì)緩慢。貯藏26 d后,真空-復(fù)配組、真空包裝組、復(fù)配保鮮劑組的游離氨值分別為16.72 mg/100 g、15.37 mg/100 g、22.42 mg/100 g,均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空白對(duì)照組,這表明3種保鮮技術(shù)有明顯的保鮮效果,這與真空包裝能很好地隔絕空氣、抑制大陳黃魚(yú)微生物繁殖有關(guān)。綜上,真空包裝比復(fù)配保鮮劑起到的抑菌效果明顯,真空包裝組、真空-復(fù)配組能減緩游離氨的上升。
圖3 3種保鮮技術(shù)對(duì)大陳黃魚(yú)游離氨的影響圖(n=3)
大陳黃魚(yú)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,富含氨基酸,通常在不同氨基酸脫羧酶的作用下形成生物胺,腐胺是生物胺的一種,廣泛存在于水產(chǎn)品中,是引起水產(chǎn)品劣變的主要生物胺[21]。由圖4可知,新鮮的大陳黃魚(yú)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后立刻測(cè)定,腐胺含量為0.39 mg·kg-1。隨著貯藏時(shí)間的增加,腐胺逐漸積累。在貯藏的0~10 d內(nèi),腐胺的含量都處于較低水平。其中真空-復(fù)配組、真空包裝組、復(fù)配保鮮劑組在第12天腐胺含量分別為0.48 mg·kg-1,0.44 mg·kg-1,0.45 mg·kg-1,組內(nèi)無(wú)顯著性差異,但均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空白對(duì)照組0.63 mg·kg-1。貯藏26 d后,大陳黃魚(yú)腐胺含量依次為空白對(duì)照組>復(fù)配保鮮組>真空包裝組>真空-復(fù)配組。在貯藏周期內(nèi),真空-復(fù)配組、真空包裝組、復(fù)配保鮮劑組在控制大陳黃魚(yú)腐胺的產(chǎn)生速度和含量方面并無(wú)顯著性差異(P>0.05),但其腐胺變化速率明顯小于空白對(duì)照組(P<0.05)。綜上,真空-復(fù)配、真空包裝、復(fù)配保鮮劑這3種保鮮方法均對(duì)大陳黃魚(yú)腐胺的產(chǎn)生有較好的抑制作用。
圖4 3種保鮮技術(shù)對(duì)大陳黃魚(yú)腐胺的影響圖(n=3)
彈性是質(zhì)構(gòu)里面比較重要的指標(biāo),反映了外力作用時(shí)變形及去力后的恢復(fù)程度。如圖5所示,大陳大黃魚(yú)彈性的初始值為0.839,隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈先下降后上升再下降趨勢(shì),其中先下降后上升分界點(diǎn)為貯藏后第6天、第8天。前期上升可能是由于大陳黃魚(yú)在貯藏過(guò)程中水分流失以及干耗,造成魚(yú)肉纖維密度增大從而使彈性增大??瞻讓?duì)照組在貯藏8 d后呈明顯下降趨勢(shì),而3種保鮮技術(shù)在貯藏10 d后呈明顯下降趨勢(shì)(P<0.05),這主要是大陳黃魚(yú)新鮮度下降,魚(yú)肉中蛋白質(zhì)發(fā)生變性導(dǎo)致。真空-復(fù)配組、真空包裝組、復(fù)配保鮮組在貯藏周期內(nèi)的彈性差異尚無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),但其下降速率均小于空白對(duì)照組。綜上,真空-復(fù)配組、真空包裝組、復(fù)配保鮮劑組保鮮效果較顯著,能延緩大陳黃魚(yú)彈性的變化。
圖5 3種保鮮技術(shù)對(duì)大陳黃魚(yú)彈性的影響圖(n=3)
魚(yú)肉在貯藏過(guò)程中,持水性及蛋白質(zhì)變性等影響著肌肉的微觀(guān)結(jié)構(gòu),使魚(yú)肉形成不同的質(zhì)地、口感[22]。由圖6可知,0 d時(shí)整條的肌纖維和肌原纖維整齊排列,肌纖維直徑較細(xì),說(shuō)明其肉質(zhì)較嫩,持水性較好。保鮮貯藏10 d后,復(fù)配保鮮劑組直徑明顯變大,肌纖維較粗,表明肉質(zhì)稍差[23]。而真空包裝組和真空-復(fù)配組肌纖維結(jié)構(gòu)與空白對(duì)照組比較變化不明顯,肌纖維排列整齊且直徑較細(xì)。綜上,真空包裝組和真空-復(fù)配組能延緩肌原纖維蛋白的降解。
圖6 3種保鮮技術(shù)對(duì)大陳黃魚(yú)肌肉纖維結(jié)構(gòu)的影響圖
試驗(yàn)表明,冰藏條件下,真空包裝、復(fù)配保鮮劑、真空-復(fù)配3種保鮮技術(shù)可以有效減緩蛋白降解、抑制微生物繁衍、減少氧化損傷,較好地保持大陳黃魚(yú)的品質(zhì)。在冰藏期間,真空-復(fù)配、真空包裝相對(duì)于復(fù)配保鮮劑能更好地控制大陳黃魚(yú)的新鮮度,延長(zhǎng)貨架期。真空包裝和復(fù)配保鮮劑配合使用,協(xié)同效果不明顯,未見(jiàn)明顯增益作用。綜上,真空包裝結(jié)合冰藏這一保鮮技術(shù),操作簡(jiǎn)便,經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,是大陳黃魚(yú)較好的保鮮技術(shù)。
大黃魚(yú)的品質(zhì)除保鮮技術(shù)這一影響因素外,還受養(yǎng)殖模式、流通方式、飼料品種、烹飪模式等的影響,后續(xù)將拓展研究范圍,著重開(kāi)展不同養(yǎng)殖地養(yǎng)殖模式之間大黃魚(yú)品質(zhì)差異性以及大黃魚(yú)副產(chǎn)物的加工應(yīng)用等方面的研究。
《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 鮮、凍動(dòng)物性水產(chǎn)品》(GB 2733—2015)規(guī)定海水魚(yú)中TVB-N≤30 mg/100 g,從本研究來(lái)看,大黃魚(yú)在0 ℃環(huán)境下保鮮26 d后高于限量值,與實(shí)際新鮮度存在較大差異。因此本試驗(yàn)可以為大陳黃魚(yú)科學(xué)貯藏及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的修訂提供理論參考依據(jù)。