百里酚對冷藏大菱鲆鮮度和貨架期的影響

蔣慧亮，李學英，楊憲時，*，遲 海

（1.大連海洋大學食品工程學院，遼寧大連 116023;2.中國水產科學研究院東海水產研究所，上海 200090)

百里酚對冷藏大菱鲆鮮度和貨架期的影響

蔣慧亮1，2，李學英2，楊憲時2，*，遲 海2

（1.大連海洋大學食品工程學院，遼寧大連 116023;2.中國水產科學研究院東海水產研究所，上海 200090)

以感官評價、揮發性鹽基氮（TVBN)、三甲胺氮（TMA)、菌落總數、產H2S細菌數和抑制指數（I.I)為指標，分別研究對照組（蒸餾水浸泡)和保鮮組（1g/kg百里酚溶液浸泡)大菱鲆冷藏（3℃)過程中的鮮度變化和貨架期，以探討百里酚對大菱鲆的保鮮效果。結果表明，對照組和保鮮組大菱鲆分別在259、309h達到高品質期終點，于403、572h達到貨架期終點，百里酚浸泡后大菱鲆貨架期延長了169h;對照組和保鮮組大菱鲆達到高品質期終點時的TVBN值分別為13.60、10.70mg/100g，貨架期終點時分別為32.69、35.87mg/100g;高品質期終點時的TMA值分別為1.26、1.05mg/100g，貨架期終點時分別為6.57、7.57mg/100g;高品質期終點時的菌落總數分別為7.65、6.59lg（CFU/g)，貨架期終點時分別為8.27、8.56lg（CFU/g);高品質期終點時的產H2S細菌數分別為7.15、5.41lg（CFU/g)，貨架期終點時分別為7.37、6.13lg（CFU/g)。浸泡后初始點百里酚對菌落總數和產H2S細菌的抑制指數分別為57.02%和100%，對照組高品質期終點分別為16.34%和45.73%，對照組貨架期終點時分別為4.72%和19.72%。

大菱鲆，百里酚，冷藏，鮮度變化，貨架期

目前，新鮮魚的需求量越來越大，但它是極易腐敗的產品，如何保鮮延長貨架期是至關重要的問題。蛋白質分解得到的肽和自由氨基酸有利于微生物的生長，微生物的代謝產物是鮮魚腐敗不良氣味和不良風味的主要組成。因此，微生物的活性和鮮魚的鮮度以及貨架期有很大關系，通過外加的處理方法抑制微生物的生長，一定程度上可以延長鮮魚的鮮度和貨架期。與低劑量輻照、使用化學添加劑或者高壓處理這些溫和的保鮮方式相比，使用生物保鮮劑延長貨架期是既經濟又方便的處理方法[1]。通過低溫的方式來保鮮已比較成熟，如果采用生物保鮮劑結合低溫的方式將獲得更好的保鮮效果。天然百里酚存在于多種植物中，具有百里草或麝香草的特殊香氣，目前所用的大多是由間接苯酚合成得到[2]。百里酚通過破壞微生物細胞膜的細胞壁，損壞酶系統，鈍化或破壞遺傳物質達到抑菌的作用[1]。有學者研究表明百里酚對大腸桿菌（Escherichia coli)，沙門氏菌（Salmonellaspp)等致病菌[3-5]以及嗜冷菌（psychrophilicbacteria)、腐敗希瓦氏菌（Shewanella putrefaciens)、假單胞菌（Pseudomonasspp)、明亮發光桿菌（Photobacterium phosphoreum)等腐敗菌[6-7]都有明顯的抑制作用。前期實驗研究表明其對冷藏大菱鲆（Scophthalmus maximus)中的腐敗菌——假單胞菌和腐敗希瓦氏菌都有很好的抑制效果，尤其是對腐敗希瓦氏菌。本實驗擬以感官評價、菌落總數、產H2S細菌計數、揮發性鹽基氮（Total volatile base nitrogen，TVBN)、三甲胺氮（Trimethylamine，TMA)和抑制指數（Inhibition index，I.I)為指標，評價百里酚對冷藏（3℃)大菱鲆鮮度和貨架期的影響，旨為實際的生產應用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

實驗用大菱鲆 上海市銅川水產批發市場，大小規格基本一致（500～600g/ind)，活魚放入加水的充氧袋中，于0.5～1h內快速運往實驗室，置于冰水休克后，擊頭致死;營養瓊脂培養基、百里酚（分析純)、鹽酸三甲胺（化學純) 國藥集團化學試劑有限公司;鐵瓊脂培養基 上海中科昆蟲生物技術開發有限公司;HCl標準溶液 上海市計量測試技術研究院;苦味酸 分析純，廣東汕頭市西隴化工廠。

MIR153高精度培養箱 Sanyo公司;721型分光光度計 上海菁華科技儀器有限公司;DS-1速組織搗碎機 上海精科實業有限公司;SEX-TJ凈化工作臺

上海整新電子設備;微波爐 上海申華微波爐廠。

1.2 實驗方法

1.2.1 溶液配制 用蒸餾水配制1g/kg的百里酚溶液，隨用隨配。

1.2.2 樣品處理 樣品分為對照組和保鮮組，分別放入同體積的蒸餾水和1g/kg百里酚溶液中，浸泡100min后取出瀝干水，裝入帶有滴水孔的盆中放入高精度低溫培養箱中，控制貯藏溫度（3±0.1)℃并開始計時。每隔適當時間隨機抽取2～3ind試樣魚，進行生魚感官評價，采用GB/T18108-2008的制備方法[8]，去除內臟，沖洗干凈并瀝干。無菌操作下背腹部各取整片魚肉（帶魚皮)，用絞肉機攪碎，稱取適量進行TVBN、TMA測定和菌落總數、產H2S細菌計數。剩余半條魚進行蒸后感官評價。

1.2.3 感官評價 參考文獻[9]，魚體的鮮度特征標準見表1。

1.2.4 微生物計數 參考GB 4789.2-2010中菌落總數測定方法進行計數，以lgCFU/g表示。每個濃度至少做2個平行。菌落總數和產H2S細菌計數分別使用營養瓊脂培養基和鐵瓊脂培養基。

1.2.5 TVBN測定 參考文獻[10]，結果以mg/100g表示。

1.2.6 TMA測定 參考文獻[11]，結果以mg/100g表示。

1.2.7 抑制指數分析[1]

其中lg（CFUc/g)為對照組的細菌數，lg（CFUf/g)為同一時間保鮮組的同種細菌數。

1.3 數據處理和分析

微生物生長采用Gompertz方程描述，用Statistica 6.0進行非線性回歸分析，TVBN、TMA、I.I變化用Microsoft Excel進行多項式方程描述，用SPSS13.0進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 大菱鲆冷藏過程中的感官變化和貨架期

表2為對照組和保鮮組的大菱鲆冷藏（3℃)過程中的感官評價結果。根據感官評價結果，對照組的大菱鲆于259h達到高品質期終點，403h達到貨架期終點。保鮮組的大菱鲆達到高品質期終點和貨架期終點時間分別為309、572h。保鮮組大菱鲆貨架期較對照組延長了169h，說明百里酚的保鮮效果明顯。目前也有其他學者使用百里酚對魚制品進行保鮮，Mahmoud等[13]將鯉魚魚片浸泡在香芹酚和百里酚的混合液中，5℃貯藏，延長了貨架期。Mahmoud等[14]再次研究了NaCl溶液中加入香芹酚和百里酚對5℃貯藏的鯉魚魚片貨架期的影響，實驗證明貨架期得到了更好地延長。Harpaz等[15]使用0.05%的牛至油或百里酚延長了亞洲海域巴斯魚的貨架期。Maria Rosaria Corbo等[1]使用1g/kg的百里酚添加到鱈魚漢堡中，并結合氣調包裝，有效延長了貨架期。Ouattara等[16]結合伽馬輻射、百里酚和肉桂醛對蝦進行處理，貨架期得到了延長。實驗證明不管是單獨使用還是結合其他處理方式，百里酚的保鮮效果都很好。保鮮組大菱鲆在高品質期終點前有百里酚氣味，但隨著貯藏的進行，味道慢慢變淡、消失。

表1 冷藏大菱鲆鮮度評價表Table 1 Criteria for the sensory evaluation of chilled turbot

表2 大菱鲆3℃貯藏中的感官評價Table 2 Sensory evaluation of turbot during storage at 3℃

2.2 大菱鲆冷藏過程中的TVBN值變化

動物性食品由于酶和細菌的作用，在腐敗過程中其蛋白質分解產生的氨以及胺類等堿性含氮物質稱為總揮發性鹽基氮[17]。歐盟規定當對采用感官評價確定的水產品新鮮度有疑問時，用TVBN值來進行驗證[18]。圖1所示為對照組和保鮮組大菱鲆冷藏中TVBN值的變化情況。兩組初始點TVBN值都為8.17mg/100g，百里酚主要是對微生物進行抑制，而活魚以及剛死亡的鮮魚體內的TVBN主要是在酶的作用下由腺嘌呤核苷酸脫氨基產生的NH3，因此，兩組初始點的值是相同的。貯藏初期相差不大，對照組從高品質期終點259h開始TVBN值迅速上升，百里酚延緩了TVBN產生的速度，保鮮組平緩上升直至400h左右開始迅速上升。在感官評價確定的高品質期終點，對照組和保鮮組的大菱鲆TVBN值分別為13.60、10.70mg/100g，在感官評價確定的貨架期終點，分別為32.69、35.87mg/100g。一般過了高品質期，微生物迅速繁殖，加速腐敗，產生大量TMA、硫化物、有機酸、醛酮類等腐敗臭味和異味代謝產物，使得TVBN快速上升。新鮮海水魚的TVBN值一般在5～20mg/100g[19]，可接受界限是30～35mg/100g[19]，各個點的TVBN值均在要求的范圍內，感官評價和TVBN值無顯著性差異（p＞0.05)。

圖13℃貯藏大菱鲆TVBN值變化Fig.1 Change of TVBN of turbot during storage at 3℃

2.3 大菱鲆冷藏過程中TMA值的變化

在貯藏過程中海水魚中的氧化三甲胺被細菌還原產生TMA，TMA為揮發性的胺類物質，是鮮魚腐敗特有的臭味。隨著貯藏的進行，TMA在魚肉中累積，可根據測定的TMA值來評價鮮魚的品質變化[20]。圖2所示為冷藏中對照組和保鮮組的大菱鲆TMA值的變化。活魚以及剛死亡的鮮魚體內的TMA含量很少，主要是由貯藏過程中繁殖的微生物分解產生的，因此貯藏初期兩組的數值都近似為0mg/100g，對照組和保鮮組在高品質終點TMA值分別為1.26、1.05mg/100g，貨架期終點分別為6.57、7.57mg/100g。海水魚高品質期內的TMA含量應不超過1.5mg/100g[21]，可接受界限為10～15mg/100g[19-21]。本實驗高品質期終點及貨架期終點的數值均未超過限值，可見感官評價確定的貨架期和TMA值的變化保持一致。海水魚中氧化三甲胺的含量和魚的種類、生長環境有關，而能分解氧化三甲胺的微生物主要是腐敗希瓦氏菌和明亮發光桿菌[22]。百里酚有效抑制了冷藏大菱鲆中腐敗希瓦氏菌的生長，一定程度上也就減少了TMA的產生，從圖2中可看出，對照組的TMA值從259h開始快速上升，而保鮮組平緩變化至400h左右，其后快速上升，但是上升的速率明顯較對照組慢。

圖23℃貯藏大菱鲆TMA值變化Fig.2 Change of TMA of turbot during storage at 3℃

2.4 大菱鲆冷藏過程中微生物的變化

圖3 3℃貯藏大菱鲆菌落總數變化Fig.3 Change of total aerobic count of turbot during storage at 3℃

圖3、圖4分別為對照組和保鮮組大菱鲆冷藏中的菌落總數和產H2S細菌數的變化。如圖3所示，百里酚對冷藏大菱鲆的菌落總數有明顯的抑制作用，對照組初始點菌落總數為4.49lgCFU/g，百里酚浸泡后的保鮮組初始點菌落總數為1.93lgCFU/g。對照組大菱鲆高品質期終點時的菌落總數為7.65lgCFU/g，此時保鮮組的菌落總數僅為6.40lgCFU/g，對照組貨架期終點時菌落總數為8.27lgCFU/g，此時保鮮組的菌落總數為7.88lgCFU/g。從圖3中也可看出直至對照組貨架期終點，保鮮組的菌落總數都小于對照組。保鮮組高品質期終點和貨架期終點時的菌落總數分別為6.95、8.56lgCFU/g。

圖4為對照組和保鮮組大菱鲆冷藏過程中產H2S細菌數的變化情況。腐敗希瓦氏菌可代謝產生具有強烈刺激性氣味的H2S，利用氧化三甲胺（trimetlylamine xide，TMAO)作為最終電子受體生成具有腐臭味的三甲胺。根據Stenstrom和Molin方法[23]可認定從冷藏海水魚中分離出的產H2S細菌全為腐敗希瓦氏菌，所以產H2S細菌數量可近似認為是腐敗希瓦氏菌的數量。3℃貯藏大菱鲆的優勢腐敗菌是腐敗希瓦氏菌[24]，因此腐敗希瓦氏菌的生長變化更能說明大菱鲆貯藏中的鮮度變化。由圖4所示，百里酚浸泡后的保鮮組初始點的產H2S細菌無法檢測到，此時對照組初始點的產H2S細菌為2.94lgCFU/g。對照組高品質期終點時，對照組和保鮮組的產H2S細菌數分別為7.15、4.00lgCFU/g;在對照組貨架期終點時，對照組和保鮮組的產H2S細菌數分別為7.37、5.74lgCFU/g。保鮮組高品質期終點和貨架期終點時的產H2S細菌數分別為5.41、6.13lgCFU/g。由圖4中生長曲線也可看出，在整個貯藏過程中，保鮮組的產H2S細菌數明顯低于對照組，且差距很大，直至貨架期終點保鮮組產H2S細菌數仍小于對照組高品質期終點的數值。

圖4 3℃貯藏大菱鲆產H2S細菌數變化Fig.4 Change of H2S-producing bacteria count of turbot during storage at 3℃

崔正翠等[9]研究的3℃貯藏大菱鲆初始點、高品質期終點和貨架期終點的菌落總數分別為3.81、5.41、7.29lgCFU/g，產H2S細菌數分別為2.82、4.89、5.64lgCFU/g。而本實驗中，對照組及保鮮組高品質期終點和貨架期終點的細菌數都較高，其對照組初始點的菌數也高，這可能是和大菱鲆的捕獲季節，以及產地有關。但是，在百里酚的作用下，菌落總數和產H2S細菌數都有很大地降低，說明百里酚的抑菌效果是明顯的。

2.5 大菱鲆冷藏過程中I.I的變化

圖5反映了隨著貯藏進行百里酚對大菱鲆中微生物抑制的I.I的變化情況。浸泡后初始點，百里酚對菌落總數和腐敗希瓦氏菌的I.I分別為57.02%和100%;在對照組高品質期終點時，兩者的I.I分別為16.34%和45.73%;在對照組貨架期終點時，分別為4.72%和19.72%;這說明百里酚對菌落總數和腐敗希瓦氏菌的抑制效果明顯。圖5可明顯看出，百里酚對腐敗希瓦氏菌的抑制優于其他細菌。前期的實驗也表明百里酚對腐敗希瓦氏菌的抑制效果很明顯。但總體上I.I是呈下降趨勢，隨著貯藏的進行，菌落總數和腐敗希瓦氏菌的I.I的差距也在變小，這可能是因為隨著貯藏的進行，百里酚揮發，同時微生物大量繁殖，抑菌效果減弱。

圖5 3℃貯藏大菱鲆抑制指數的變化Fig.5 Change of I.I of turbot during storage at 3℃

3 結論

實驗研究表明百里酚對微生物的生長有很好的抑制，尤其對腐敗希瓦氏菌，整個貯藏過程中百里酚對腐敗希瓦氏菌的I.I都比菌落總數的高;貯藏期間，保鮮組的菌落總數和產H2S細菌數也都比對照組小;百里酚也延緩了TVBN和TMA的增加;對照組貨架期為403h，保鮮組貨架期為572h，使用百里酚浸泡后貨架期延長169h。綜上所述，百里酚對冷藏大菱鲆的保鮮效果顯著。本實驗僅結合了低溫和百里酚浸泡對大菱鲆的保鮮，下一步擬結合改進的包裝方式或者是其他保鮮劑，以實驗出最佳的保鮮方式以及最佳劑量，為未來水產品加工貯藏提供依據。

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Effect of thymol on freshness and shelf life of turbot（Scophthalmus maximus)during cold storage

JIANG Hui-liang1，2，LI Xue-ying2，YANG Xian-shi2，*，CHI Hai2
（1.Food Science College of Dalian Ocean University，Dalian 116023，China;2.East China Sea Fisheries Research Institute，Chinese Academy of Fishery Sciences，Shanghai 200090，China)

Freshness changes and shelf life of turbot（Scophthalmus maximus)were investigated by testing the indexes of sensory evaluation，total volatile base nitrogen（TVBN)，trimethylamine（TMA)，total aerobic counts，H2S-producing bacteria and inhibition index（I.I)during storage at 3℃，compared control group（C)that dipped into distilled water with the fresh group（F)dipped into 1g/kg thymol solution，then inquired into the fresh effects of thymol to turbot.The results showed that quality of turbot still was in high condition on 259 and 309h，respectively，and quality achieved unacceptable on 403 and 572h at their end of shelf life，which prolonged 169h compared F with C after dipping into thymol.At the end of good quality life，the values of TVBN were 13.60，10.70mg/100g，and 32.69，35.87mg/100g at the end of shelf life，respectively.The values of TMA reached 1.26，1.05mg/100g at the end of good quality，and 6.57，7.57mg/100g at the end of shelf life，respectively.The counts of total aerobic counts were 7.65，6.59lg（CFU/g)at the end of good quality and 8.27，8.56lg（CFU/g)at the end of shelf life，respectively.The counts of H2S-producing bacteria were 7.15，5.41lg（CFU/g)at the end of good quality life，7.37，6.13lg（CFU/g)at the end of shelf life，respectively.Moreover，at the beginning of storage the inhibition indexs of total aerobic counts and H2S-producing bacteria were 57.02%and 100%，and they were 16.34%，45.73%at the end of good quality life of control，4.72%and 19.72%at the end of shelf life of control，respectively.

turbot;thymol;chilled storage;freshness change;shelf life

TS254.4

A

1002-0306（2012)14-0327-05

2011－10－14 *通訊聯系人

蔣慧亮（1987-)，女，碩士研究生，研究方向：食品營養與安全。

國家自然科學基金項目（30771675);中央級公益性科研院所基本科研業務費專項資金（中國水產科學院東海水產研究所2011M04)。