大蒜提取物對冷藏蔬菜魚丸品質的影響

李婷婷，張旭光，胡文忠，王鵬璞，李學鵬，勵建榮,,*

(1.浙江工商大學食品與生物工程學院，浙江省食品安全重點實驗室，浙江 杭州 310035；2.大連民族學院生命科學學院，遼寧 大連 116600；3.渤海大學，遼寧 錦州 121013)

大蒜提取物對冷藏蔬菜魚丸品質的影響

李婷婷1,2，張旭光1，胡文忠2，王鵬璞2，李學鵬3，勵建榮1,3,*

(1.浙江工商大學食品與生物工程學院，浙江省食品安全重點實驗室，浙江 杭州 310035；2.大連民族學院生命科學學院，遼寧 大連 116600；3.渤海大學，遼寧 錦州 121013)

研究蔬菜魚丸中添加不同量的大蒜提取物(0、100、150、200mg/kg)后在4℃冷藏條件下的品質變化。每5d取魚丸樣品的分析感官特性(感官評分、質構和白度)、微生物(細菌總數)和理化(pH值、TVB-N值和TBA值)等指標。結果表明：添加大蒜提取物的處理組保鮮效果明顯優于對照組，其中大蒜提取物添加量在200mg/kg時，保鮮效果最佳，其貨架期延長了7～8d。通過處理組與對照組細菌總數、pH值、TBA、TVB-N等品質指標的比較可知，大蒜提取物在魚丸冷藏保鮮過程中能有效地抑制細菌生長，并減緩蛋白質、脂肪等氧化變質，從而延長了魚丸的貨架期。

大蒜提取物；魚丸；品質；貨架期

隨著我國漁業加工技術的發展，我國的魚糜制品行業在近十年來取得了長足進展。2000—2008年魚糜制品年產量以28.86%的速度迅速增加，至2008年我國魚糜制品的產量達到89.91萬噸[1]。魚糜制品在食品工業中有非常廣泛的應用，既能作為食品制造業的原料輔料，也可作為餐飲業直接加工的食品原料，深受國內外消費者歡迎。此外，魚糜制品加工對原料要求不高，生產工藝相對簡單，也是水產品深加工和提高水產品資源綜合利用的重要途徑。魚丸營養豐富，但由于其水分含量高，在常溫下極易腐敗變質。傳統的貯藏運輸分銷均是在冷凍狀態下，解凍和溫度波動造成的反復凍融會嚴重影響魚丸的質地、口感和風味，同時能耗較高。因此，改進魚糜制品傳統的貯運工藝(改冷凍為冷藏)以使其達到較長的貨架期，不僅能保持其品質，更利于節能減排，具有重要的經濟社會意義。

大蒜為百合科蔥屬植物，大蒜含有一些特殊的具有生理活性的物質，如微量元素、超氧化物歧化酶(superoxidase dismutase，SOD)、含硫化合物等，使大蒜具有廣泛的生理活性如抗菌消炎、抗癌、治療和預防心血管疾病、提高體細胞的免疫功能和保護肝臟等[2-6]。此外，大蒜中的SOD及還原性硫化物還具有清除氧自由基，阻止生命氧化衰亡的作用，大蒜素與脂質的結合物具有與VE相當的功能，大蒜所含成分具有使皮膚角質層軟化的作用，可以起到美容和抗衰老的作用[7]。因此，經大蒜提取物應用到魚糜制品的保鮮，不僅能夠增加魚糜制品的貨架期，而且還具有一定的保健作用。

本實驗以常見的蔬菜魚丸為對象，通過添加不同質量濃度的大蒜提取物，比較冷藏條件(4℃)下各實驗組的感官指標、微生物指標、化學指標等變化，以評價大蒜提取物對魚丸的保鮮效果，為提高魚糜制品冷藏保鮮技術提供參考和借鑒。

1 材料與方法

1.1 材料

冷凍鲅魚 市購，采肉，斬拌，制成魚糜，冷凍；大蒜提取物購于貴州紅星發展都勻綠友有限責任公司，為比例提取物，大蒜和最終大蒜提取物質量比例為20:1。

1.2 儀器與設備

CM-14斬拌機 西班牙Mainca公司；Chroma Meter CR400 色差儀 日本Konica-Minolta公司；UV-2000紫外-可見分光光度計 尤尼柯(上海)儀器有限公司；DKS24電熱恒溫水浴鍋 上海森信實驗儀器有限公司；BS223S精密電子天平 賽多利斯科學儀器(北京)有限公司；GRP-9080隔水恒溫培養箱 上海森信實驗儀器有限公司；BCD-277西門子冰箱 博西華家用電器有限公司；PHS-3E PH計 上海精密科學儀器有限公司；KQ5200DB型數控超聲清洗器 昆山市超聲儀器有限公司；TA.XT.plus質構儀 Stable Micro Systems 公司；THZ-C-1恒低溫氣浴搖床 上海豐盟科技材料有限公司。

1.3 方法

1.3.1 蔬菜魚丸制作工藝流程

每100g蔬菜魚丸樣品配方為冷凍鲅魚魚糜67g、淀粉15g、蔬菜汁15g和鹽3g。在蔬菜魚丸的配方中加入一定量大蒜提取物，根據國家標準和相關文獻[8]進行添加，大蒜提取物的添加量分別為：A 0mg/kg、B 100mg/kg、C 150mg/kg、D 200mg/kg。

蔬菜魚丸制作工藝流程：0℃解凍鲅魚魚糜→斬拌3min→加入鹽、蔬菜汁、淀粉、水→繼續斬拌16min→成型→凝膠化(45℃水浴20min)→沸水煮3min→冰水冷卻→包裝(PE)→4℃貯藏。

1.3.2 貯藏實驗

將魚丸分袋空氣包裝后，于4℃貯藏，分別在0、5、10、15d和20d取樣測定細菌總數、TVB-N 值、TBA值、pH值、白度、質構分析以及進行感官評價。每次隨機取樣3組，測平均值。

1.3.3 測定指標及方法

細菌總數測定：按GB4789.2—2010《食品微生物學檢驗：菌落總數測定》進行測定，采用平板傾注法計數測定。

pH值測定：依照GB/T 5009.45—2003《水產品衛生標準的分析方法》中的酸度計法，稱取5～8g左右攪碎魚丸，加入10倍質量新煮沸后冷卻的雙蒸水，均質，靜止過濾后，測其上清液pH值。

TBA值測定：參考Siu等[9]的TBA測定方法，稱取10g攪碎魚肉，加入25mL雙蒸水，均質后，再加入25mL 5% 三氯乙酸(TCA)攪勻，靜止30min。然后，取5 mL上清液，加入5mL 0.02mol/L 的TBA溶液。混合液在80℃恒溫水浴加熱40min顯色，冷卻至室溫后，在532nm測定吸光度。TBA值用丙二醛(MAD)的質量分數表示，單位為mg/kg。

TVB-N值測定：使用全自動定氮儀，參考文獻[10]改進測定，測定魚丸中的TVB-N值(mg/100g)。

感官評定：由4名專業人員組成的感官評定小組進行，針對魚丸的氣味、色澤、表觀特征3個方面分別評分。每項指標分5個等級，見表1。5分以下則表示魚丸已經腐敗且感官上不可接受。

表1 魚丸感官評定分值表Table 1 Criteria for sensory evaluation of vegetable-fish balls

白度測定：使用色差計測量，測定亮度值L*(lightness)，紅綠值a*(redness/greenness)和黃藍值b*(yellowness/blueness)，白度＝100－[(100－L*)2＋a*2＋b*2]1/2。

質構分析：取魚丸切成邊長為1.5～2.0cm的立方體，使用質構分析儀在質地剖面分析TPA模式下測定。設定參數為：測量前探頭下降速度：3.0mm/s；測試速度：0.5mm/s；測量后探頭回程速度：3.0mm/s；針入距離：壓縮比為40%；觸發力值：5.0g；探頭類型p/5；數據采集速率為200.00points/s。測定指標包括硬度、彈性和咀嚼性。每個樣取不同魚丸重復測量5次，取平均值。

1.4 數據分析

試驗重復2 次，每次各數據進行3 次重復測定(n＝2×3)，通過肖維勒準則對可疑值進行剔除，采用Origin 7.5繪圖，SPSS 11.0進行方差分析。P＜0.01為差異極顯著，P＜0.05為差異顯著。

2 結果與分析

2.1 魚丸貯藏過程中細菌總數的變化

圖1 4℃貯藏過程魚丸中菌落總數的變化Fig.1 Change in TVC of fish balls during storage at 4 ℃

由圖1可知，未添加大蒜提取物的魚丸初始細菌總數1.5×103CFU/g，而添加大蒜提取物的魚丸初始菌落總數都低于對照組，該結果與勵建榮等[11]關于梅魚魚丸研究結果相似。且隨著大蒜提取物添加量的增加，魚丸初始細菌總數逐漸減少，D處理組其初始細菌總數僅為3.9×102CFU/g。同時，在貯藏的過程中，B、C、D組的細菌總數始終低于對照組。對照組細菌總數隨著貯藏時間的延長迅速增加，而處理組相對比較平緩。第20天時，對照組細菌總數達到2.3×108CFU/g，B、C、D處理組的細菌總數分別為2.1×107、5.4×106、2.9×106CFU/g，大蒜提取物添加量越高，其細菌總數值越低。GB 10132—2005《魚糜制品衛生標準》規定，魚丸的細菌總數最高不可超過5×104CFU/g。對照組在第10天細菌總數已達到2.5×105CFU/g，而除了B處理組外，其他兩處理組均低于國標規定的細菌總數，直至第15天時，細菌總數才超過國標規定值。綜上結果表明，添加大蒜提取物的細菌總數均低于對照組，當大蒜提取物添加量超過100mg/kg時，細菌總數明顯低于對照組(P＜0.05)。這表明大蒜素能有效地抑制魚丸中細菌的生長。陳曉月等[12]研究大蒜素的體外抗菌活性，發現200mg/mL大蒜素溶液在體外對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌等有良好的抑菌效果。

2.2 魚丸貯藏過程中pH值的變化

圖2 魚丸在4℃貯藏過程中pH值的變化Fig.2 Change in pH of fish balls during storage at 4 ℃

由圖2可知，對照組魚丸的初始pH值為6.43，添加大蒜提取物處理組初始pH值均略低于對照組，但都不明顯。在4℃貯藏的前10d魚丸pH值除B處理組外，其余均呈緩慢下降趨勢；而在貯藏后期，對照組pH值隨貯藏時間增加而逐步上升，但處理組樣品pH值上升趨勢比較平緩，尤其以C處理組上升最為平緩，處理組和對照組之間存在顯著性差異(P＜0.05)。在貯藏的初期魚丸pH值產生這種變化趨勢的原因可能有兩方面，一方面是因為魚丸中淀粉部分水解生成糖類物質，糖類呈現酸性，導致魚丸pH值下降；另一方面可能是因為由于空氣中CO2和微生物代謝產生CO2進入魚丸中，形成H2CO3，盡而導致魚丸的pH值降低[13]。在貯藏后期，由于腐敗微生物的生長繁殖，它們分解蛋白質生成了氨類等堿性化合物，造成pH 值上升。由于大蒜素的抑菌特性，添加大蒜素的魚丸pH值低于對照組，較好地保持了魚丸的品質。

2.3 魚丸貯藏過程中TBA值的變化

硫代巴比妥酸(TBA)值是檢測油脂氧化產物的有效方法，它已廣泛用于測定脂類食品，特別是肉類脂肪氧化酸敗程度，是判斷脂肪氧化程度的重要指標。它的反應原理是根據脂肪酸氧化降解產物丙二醛與TBA試劑反應生成穩定的紅色化合物[14]。不同處理組的蔬菜魚丸冷藏過程中TBA值的變化如表2所示。對照組魚丸初始TBA值為0.208mg/kg，20d時對照組的魚丸TBA值達到0.282mg/kg，TBA值呈緩慢上升趨勢。B和C組相似，TBA值略低對照組，但無顯著性差異(P＜0.05)。這可能是由于魚丸經過熟制之后，脂類物質相對減少，因此TBA值并不能明顯反應魚丸脂肪氧化程度。

表2 魚丸在4℃貯藏過程中TBA值的變化Table 2 Change in TBA of fish balls during storage at 4 ℃mg/kg

2.4 魚丸貯藏過程中TVB-N值的變化

圖3 魚丸在4℃貯藏過程中TVB-N值的變化Fig.3 Change in TVB-N of fish balls during storage at 4 ℃

如圖3所示，TVB-N主要包括三甲胺、二甲胺和氨類等，它是評價水產品鮮度的常用指標，反映了水產品中蛋白質因內源性酶或微生物等的作用分解，產生的揮發性氨和胺類等堿性化合物的情況，該類化合物含量愈高則TVB-N 值越高，魚丸的新鮮度愈差[15]。由圖3可知，所有處理組的TVB-N值在貯藏初期(0～5d)均有所上升，原因是微生物在此階段的生長造成TVB-N值升高[16]。貯藏第5天開始，所有處理組的TVB-N 值迅速下降；之后在貯藏的后期各組又略有上升。這可能是由于中溫菌和好養菌停止生長，嗜冷菌比中溫菌具有相對低的代謝速率。從整體結果看，對照組A的TVB-N值相對較高，B、C、D三組TVB-N值略低于A組，但顯著性差異不大；然而當貯藏至16d，A組微生物達到2.1×106CFU/g時，其TVB-N值只有2.5mg/100g。與其他生鮮水產品肉類相比，魚丸的TVB-N值變化幅度較小，這可能因為魚肉中能引起TVB-N值變化的酶類在魚丸蒸煮成型中受到破壞失活，使TVB-N值在魚丸這種熟食中的變化不明顯。該結果與劉永吉等[17]測定氣調包裝魚丸TVB-N值相似。

2.5 魚丸貯藏過程中感官評分的變化

圖4 魚丸在4℃貯藏過程中感官評分Fig.4 Change in sensory score of fish balls during storage at 4 ℃

由圖4可知，在第0天，對照組和處理組的感官評分值差別不大，添加大蒜提取物組的魚丸幾乎沒有大蒜氣味。這可能是由于一方面魚丸熟制后大蒜味道減輕；另一方面由于魚丸中添加了蔬菜汁，這對大蒜味可能有一定的消減效果。由圖4可以看出，隨貯藏時間延長，對照組A的感官評分值明顯降低，而添加大蒜提取物的樣品在第15天之前下降比較緩慢，之后感官評分迅速下降。并且隨著大蒜提取物添加濃度的增加，魚丸的感官評分值越高。但除D處理組外，其他兩處理組對魚丸感官評分影響不大。

2.6 魚丸貯藏過程中白度的變化

圖5 魚丸在4℃貯藏過程中白度的變化Fig.5 Change in whiteness of fish balls during storage at 4 ℃

魚丸白度的測定是根據色差儀測得的L*、a*、b*值通過Fujii等提出的公式換算得到的。L* 為垂直軸也即中軸，代表明度上白下黑，其值從底部0(黑)到頂部100(白)。a*、b*坐標組成的色度平面是一個圓，表示不同的色彩方向，a*代表紅綠軸上顏色的飽和度；b*代表藍黃軸上顏色的飽和度[18]。白度指標能反映魚丸的色澤和品質等級，是評價魚丸物理品質的重要指標。魚丸白度變化結果見圖5，在第0天時，對照組白度明顯高于3個處理組，這可能是因為處理組魚丸中添加不同含量的大蒜提取物，大蒜提取物本身呈現淡黃色，將其加入到魚丸中后，魚丸顏色受到了一定的影響。在貯藏的前5d，所有處理組魚丸的白度略有上升；之后魚丸的白度都開始不同程度的下降，這可能是因為隨著貯藏時間的延長，魚丸開始腐敗變質，汁液流失，同時生成一些黃色斑點。這與感官指標呈現的現象有明顯的相關性。

2.7 魚丸貯藏過程中質構特性的變化

質構儀質地多面分析(TPA)是近年來發展起來的一種新型測試方法，主要通過模擬人口腔的咀嚼運動對試樣進行兩次壓縮的機械過程，利用力學測試方法來模擬食品質地的感官評價。因此，該方法克服了傳統感官評價的缺點，且評價參數的設定也更為客觀，它成為判斷食品質地變化的有效方法[19]。貯藏過程中各組樣品的質構特性(硬度、彈性和咀嚼性)的變化見表3。在貯藏第0天，添加大蒜提取物處理組的硬度和咀嚼性明顯高于對照組；隨著時間延長，各組樣品的硬度和咀嚼度值均先增加而后開始下降，對照組的下降速度最快。結果表明，A對照組和C處理組的硬度和彈性在前10d硬度和咀嚼性從增加趨勢變為下降趨勢；而B組和D組則在15d左右時硬度和咀嚼性變化趨勢改變。產生這種變化趨勢，可能是因為經蒸煮突然預冷后，魚丸在冷藏溫度下內部結構持續收縮使魚丸的硬度和咀嚼度升高，而后由于微生物的生長和品質的劣變使魚丸硬度和咀嚼度降低。同時，魚丸的變質多是由表及里，但測量時魚丸被切成方塊，去掉了表面部分，使后期測得的硬度和咀嚼度仍較高[20]。各組樣品的彈性均無顯著變化，冷藏過程中對照組和處理組的彈性無顯著差異(P＜0.05)。

表3 貯藏過程中各組樣品的硬度、彈性和咀嚼性的變化Table 3 Change in hardness, springiness and chewiness of fish balls during storage at 4 ??C

3 結 論

實驗結果表明，添加大蒜提取物的魚丸，在冷藏過程對照組的感官評分值明顯低于對照組；細菌總數、TVB-N值、pH值和TBA值等指標處理組也都明顯低于對照組；添加大蒜素提取物的魚丸，其硬度和咀嚼性等均低于對照組；而白度和彈性等指標的變化不顯著。因此，綜合上述指標，添加大蒜提取物的魚丸貨架期延長了7～8d，且隨著添加濃度的增加，魚丸的貨架期越長，其中以添加200mg/kg大蒜提取物為最佳。添加大蒜提取物對魚丸的白度和彈性等指標影響不大，說明魚丸的外觀品質并未受添加物的影響，因此大蒜提取物在魚糜制品冷藏保鮮中具有良好的應用前景。

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Effect of Garlic Extract on Quality of Refrigerated Vegetable-Fish Balls

LI Ting-ting1,2，ZHANG Xu-guang1，HU Wen-zhong2，WANG Peng-pu2，LI Xue-peng3，LI Jian-rong1,3,*
(1. Food Safety Key Laboratory of Zhejiang Province, College of Food Science and Engineering, Zhejiang Gongshang University,Hangzhou 310035, China；2. College of Life Science, Dalian Nationality of University, Dalian 116600, China；3. Bohai University, Jinzhou 121013, China)

The effect of garlic extract treatment at doses of 0, 100, 150 mg/kg and 200 mg/kg on the quality of vegetable-fish balls during cold storage was examined by measuring sensory characteristics such as sensory score, texture and whiteness, total viable count (TVC), and physiochemical parameters such as pH, total volatile basic nitrogen (TVB-N) and thiobartituric acid(TBA) over a period of every 5 days. The results indicated that the treatment group revealed a significantly preservative effect in comparison with the control group; the best preservative effect was obtained at a dose of 200 mg/kg, resulting in an extension of shelf life by 7－8 days. According to the differences in TVC, pH, TBA and TVB-N between both groups, garlic extract exhibited an obvious inhibitory effect on bacterial growth and slowed down the oxidative deterioration of protein and fat, thus extending the shelf life of fish balls.

garlic extract；fish balls；quality；shelf-life

S983

A

1002-6630(2012)16-0280-06

2011-07-16

國家自然科學基金面上項目(31071514)；浙江省科技廳優先主題項目(2009C03017-5)；國家“863”計劃項目(2007AA091806)；浙江工商大學研究生科技創新項目(1110XJ1510106)

李婷婷(1978—)，女，講師，博士研究生，研究方向為食品質量與安全。E-mail：jwltt@dlnu.edu.cn

*通信作者：勵建榮(1964—)，男，教授，博士，研究方向為水產品貯藏加工及安全控制。 E-mail：lijianrong@zjgsu.edu.cn