冰溫貯藏對草魚魚糜脂肪氧化和質(zhì)構(gòu)變化的效應(yīng)

摘要：為了改善淡水魚魚糜的質(zhì)構(gòu)及凝膠劣化，延長其保鮮期，以草魚為研究對象，對草魚魚糜進行冰點調(diào)節(jié)，然后冰溫貯藏，研究貯藏期間其質(zhì)構(gòu)和脂肪氧化的變化，以冷藏和冷凍貯藏為對照。結(jié)果表明，冰溫貯藏[（-1.50±0.03）℃]相對于冷藏，可以顯著抑制草魚魚糜的脂肪氧化；冷藏處理組在第4周已經(jīng)明顯可見魚糜表面略微發(fā)黏，色澤發(fā)暗，并有輕微的異味，而冰溫處理組感官特征沒有顯著的變化；冰溫貯藏相對于冷凍貯藏，可以顯著降低草魚魚糜的蒸煮損失率，改善持水和保水性，使其保持良好的彈性、黏聚性、咀嚼性以及適度的剪切力，從而保證了草魚魚糜良好的質(zhì)構(gòu)。

關(guān)鍵詞：草魚魚糜；冰溫；質(zhì)構(gòu)；氧化

中圖分類號：TS254.4 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）04-0913-04

The Effects of Ice-Temperature Storage on Lipid Oxidation and Texture Changes of Grass Carp Surimi

SUN Wei-qing1，WU Xiao2，YANG Hua3，MA Li-zhen2

（1. College of Life Science， Yangtze University， Jingzhou 434023， Hubei， China； 2. Department of Food Science， Tianjin Agriculture University， Tianjin 300384， China； 3. College of Food Science and Engineering， Shanxi Agricultural University，Taigu 030801，Shanxi，China）

Abstract： In order to extend the shelf-life and improve the gel properties of freshwater fish surimi， taking grass carp as study material， the surimi was then stored at ice-temperature after adjusting the ice point to study the changes of texture and lipid oxidation during storage with refrigerated and frozen samples as control. The results indicated that the lipid oxidation of grass carp surimi could be significantly inhibited during ice-temperature storage [（-1.5±0.03）℃] compared to the refrigerated samples. There was no significant change in the sensory characteristics of ice-temperature stored group in the fourth week while refrigerated samples had slightly sticky， dark color on surimi surface and slight smell. Compared to frozen storage， ice-temperature storage could significantly reduce the cooking loss of grass carp surimi， improve the water retention， increase the flexibility， adhesiveness and mastication， and keep moderate hardness and shear force to ensure the good texture quality.

Key words： grass carp surimi； ice-temperature storage； texture； oxidation

中國是世界上水產(chǎn)品產(chǎn)量最大的國家，其中淡水魚資源十分豐富。2007年中國淡水魚養(yǎng)殖產(chǎn)量達到了5 290萬t，占世界淡水魚養(yǎng)殖總量的68%，淡水魚作為一種營養(yǎng)豐富、高蛋白、低脂肪的健康食品，具有健腦強身、延年益壽的功效。隨著人民群眾生活水平的提高和膳食結(jié)構(gòu)的改善，水產(chǎn)品的消費需求會逐漸增加，但目前加工量卻不足2%，這嚴重制約著中國淡水魚產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

淡水魚魚糜是生產(chǎn)魚糜制品的主要原料，而淡水魚魚糜的保鮮是一個世界性的難題。淡水魚由于含水量高，宰殺后鮮度下降快，易腐爛變質(zhì)。目前采用冷藏貯藏貨架期過短，難以滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需要，而凍藏又會使蛋白質(zhì)變性、汁液流失、凝膠強度下降，解凍后食用和加工品質(zhì)下降[1，2]。為此，尋求一種新型的魚糜保鮮技術(shù)，延長其保鮮時間，促進中國淡水魚養(yǎng)殖和加工業(yè)的發(fā)展迫在眉睫。

冰溫保鮮技術(shù)是繼冷藏、凍藏之后的第三代保鮮新技術(shù)。該技術(shù)在日本、美國和韓國等一些國家和地區(qū)的水果、蔬菜保鮮方面得到了迅速發(fā)展。尹淑濤等[3]認為冰溫保鮮技術(shù)是農(nóng)產(chǎn)品貯藏、保鮮技術(shù)上的一次革命。冰溫是0 ℃以下、冰點以上的溫度區(qū)域，冰溫保鮮是在冰溫帶的范圍內(nèi)貯藏，而絕大多數(shù)食品的冰溫區(qū)域很窄，很難控制該溫度區(qū)域，使食品在穩(wěn)定的冰溫帶貯藏。中國目前正處于冰溫保鮮的研究階段，在果蔬以及鮮肉方面已有冰溫保鮮的研究報道[4]，而對于淡水魚魚糜的冰溫保鮮研究未見報道，在產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面更是一片空白。為此，以湖北省豐富的淡水魚草魚魚糜為研究對象，通過冰點調(diào)節(jié)，拓寬其冰溫帶，然后對其進行冰溫保鮮，研究新型冰溫技術(shù)對其的保鮮效果，為淡水魚魚糜的保鮮提供新的思路和方法。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 原料與試劑 新鮮草魚由荊州市水產(chǎn)集貿(mào)市場提供，谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶（TG酶）購自天津市諾奧科技發(fā)展有限公司，結(jié)冷膠購自浙江中肯生物科技有限公司，大豆分離蛋白、葡萄糖、復(fù)合磷酸鹽、D-異抗壞血酸鈉、亞硝酸鈉均為化學純，食鹽、玉米淀粉、白胡椒粉、蔥姜蒜粉、白砂糖、味精、各種高倍汁等香辛料均為市售，氯仿、三氯乙酸、鹽酸、硫代巴比妥酸均為分析純。

1.1.2 儀器與設(shè)備 YC 200魚類采肉機購自濰坊格瑞食品機械有限公司，LD4-40低速大容量離心機購自北京醫(yī)用明星機廠，TA TX plus Texture Analyser質(zhì)構(gòu)儀購自英國Stable Micro System公司，WFJ7200型可見分光光度計購自龍尼柯上海儀器有限公司，WH-2微型漩渦混合儀購自上海滬西分析儀器廠有限公司，Z323K高速冷凍離心機購自德國赫默公司，冰溫庫由國家保鮮工程中心提供。

1.2 方法

1.2.1 魚糜的制備、貯藏與分析 魚糜的制備與貯藏流程為：原料魚前處理→采肉→漂洗→脫水→干腌→真空包裝→不同溫度下貯藏。漂洗用5倍于魚糜量的10 ℃的冷卻水，加5 g/L食鹽將魚糜漂洗2次，漂洗時先慢速攪拌2 min，靜置5 min使魚糜充分沉淀，傾去脂肪層、漂洗液，盡量不丟失魚糜，對沉淀的魚糜用低速大容量離心機以500 r/min脫水3 min。干腌采用15 g/L食鹽、4 g/L復(fù)合磷酸鹽、0.14 g/L亞硝酸鈉、1.2 g/L抗壞血酸鈉、8 g/L白糖、4 g/L葡萄糖、6 g/L小蘇打，溶于冷卻水（水的量為魚糜的10%）中，同魚糜攪拌均勻，冷藏條件下腌制15 h，然后真空包裝，每袋350 g，共27袋，待藏。

將真空包裝后的樣品分成3組，每組9袋，分別置于冷藏[（1±1） ℃]、冰溫[（-1.50±0.03） ℃]和冷凍[（-18±1） ℃]條件下貯藏，冷藏和冰溫處理組每周定期取樣，進行濕腌、成型熟制和指標測定，冷凍組從第4周開始每周定期進行同樣的處理和分析。冷藏和冷凍處理為對照組。濕腌：貯藏一定時間后，取出魚糜進行濕腌，將50 g/L大豆蛋白粉、8 g/L TG酶、0.5 g/L結(jié)冷膠、70 g/L玉米淀粉、5 g/L味精、3 g/L白胡椒粉、大料汁、桂皮汁、丁香汁、草果汁、花椒汁適量溶于冷卻水中（水的量為魚糜的20%），同魚糜攪拌均勻，在冷藏條件下腌制2 h。成型熟制：精確稱量105 g魚糜于培養(yǎng)皿中，用勺子抹平壓實成餅狀，用電餅鐺烤熟，進行品質(zhì)指標分析。

1.2.2 主要測定指標與方法

1）蒸煮損失率。將精確稱重的魚糜餅于175 ℃的電餅鐺中烘烤，用熱電耦測溫儀測量肉樣中心溫度，待中心溫度達70 ℃，將餅取出，冷卻后精確稱重，蒸煮損失率計算公式為：

蒸煮損失率=■×100%

2）脂肪氧化程度。以硫代巴比妥酸反應(yīng)物（TBARS）值為檢測脂肪氧化程度的指標。依照Lee等[5]的測定方法。

3）持水性。稱3.00 g樣品用濾紙包好，用2 000 r/min離心15 min后取出稱重。

失水率=■×100%

持水性=■×100%

4）質(zhì)構(gòu)特性。應(yīng)用英國Stable Micro System公司生產(chǎn)的TA-XT質(zhì)構(gòu)分析儀，測定方法應(yīng)用質(zhì)構(gòu)剖面分析方法（Texture profile analysis，TPA）。

樣品處理：將樣品切成長1 cm、直徑1 cm的圓柱體。

壓縮測定參數(shù)為：測前速度，2 mm/s；測中速度，1 mm/s；測后速度，1 mm/s；壓縮距離，5 mm；2次下壓間隔時間，5 s；負載類型，auto-5 g；探頭類型，P 35（35 mm CYLINDER STAINLESS）；數(shù)據(jù)收集率，200點/s；測定時環(huán)境溫度，20～25 ℃（室溫）。

2 結(jié)果與分析

2.1 脂肪氧化程度的變化

不同處理組脂肪氧化形成的TBARS值見圖1。由圖1可知，冷藏處理組脂肪氧化形成的TBARS值顯著高于冰溫和冷凍處理組，冰溫處理組在貯藏前期（3周之前），TBARS值變化平緩，增加不顯著，到第四周顯著升高，同時也顯著高于冷凍處理組。由此可知冰溫保鮮草魚魚糜在一定程度上可以抑制脂肪氧化，但效果還是不如冷凍魚糜。冷藏處理組在第四周已經(jīng)明顯可見魚糜表面略微發(fā)黏，色澤發(fā)暗，并有輕微的異味。冰溫處理組感官特征沒有顯著的變化。

2.2 持水性與蒸煮損失率的變化

由圖2、圖3可知，不同貯藏方式的草魚魚糜隨著貯藏時間的延長，持水性逐漸降低，且不同處理組之間差異顯著。與預(yù)想不同的是冷藏處理組持水性最低，冷凍處理組卻最高，冰溫處理組居中。不同貯藏方式的草魚魚糜的蒸煮損失率貯藏前期先降低，然后隨著貯藏時間的延長逐漸增加，冰溫與冷藏處理組之間差異不顯著，冷凍處理組蒸煮損失率顯著高于冰溫和冷藏處理組。說明雖然冷凍魚糜的持水性高于冰溫保鮮魚糜的，但冷凍后其骨架蛋白組織結(jié)構(gòu)很脆弱，常規(guī)的烹調(diào)處理就很容易使其組織網(wǎng)絡(luò)的水分損失。

2.3 質(zhì)構(gòu)特性的變化

不同處理組的彈性、黏聚性、咀嚼性以及剪切力在貯藏期間的變化分別見圖4到圖7。由圖4可知，冰溫和冷藏保鮮的草魚魚糜的彈性在貯藏前3周顯著升高，之后隨著貯藏時間的延長逐漸降低。冰溫和冷藏處理組的彈性顯著高于冷凍處理組，貯藏第四周，冰溫樣品的彈性為0.89，而冷凍魚糜的彈性只有0.82。冰溫與冷藏處理組間差異不顯著。由圖5可知，不同保鮮方式的草魚魚糜貯藏期間黏聚性最好的是冰溫處理組，冷藏與冰溫處理組之間黏聚性差異不顯著，而冷凍草魚魚糜的黏聚性顯著低于冰溫保鮮的草魚魚糜。冷凍處理組第6周的黏聚性為0.67，而冰溫魚糜的黏聚性高達0.75。由圖6可知，不同保鮮方式的草魚魚糜貯藏期間咀嚼性最好的是冰溫處理組，冷藏與冷凍處理組的草魚魚糜的咀嚼性均顯著低于冰溫貯藏的草魚魚糜。在貯藏第6周，冰溫魚糜的咀嚼性為682 g，冷凍魚糜的咀嚼性只有580 g。由圖7可知，不同保鮮方式的草魚魚糜貯藏期間剪切力組間差異顯著，冰溫保鮮組的剪切力最高，而冷凍草魚魚糜的剪切力卻相對最低。貯藏第4周，冷凍魚糜的剪切力顯著低于其余兩組，只有376 g，組織軟爛。冰溫魚糜的剪切力為594 g，保證了草魚魚糜適度的嫩度和咀嚼性。

3 結(jié)論與討論

貯藏溫度對草魚魚糜的脂肪氧化影響顯著。冰溫貯藏[（-1.50±0.03）℃]相對于冷藏，可以顯著抑制草魚魚糜的脂肪氧化，但冰溫草魚魚糜的TBARS值顯著高于冷凍處理組。冰溫貯藏相對于冷凍貯藏可以顯著降低草魚魚糜的蒸煮損失率，改善其持水性，使其保持良好的彈性、黏聚性、咀嚼性以及適度的剪切力。而冷凍草魚魚糜的剪切力低，組織軟爛，彈性、黏聚性和咀嚼性顯著低于冰溫和冷藏草魚魚糜。冰溫可以有效延長草魚魚糜的保鮮期，防止蛋白質(zhì)變性，改善其質(zhì)構(gòu)。

從各項指標綜合評價，冰溫貯藏草魚魚糜綜合品質(zhì)優(yōu)于冷藏和冷凍貯藏。冰溫貯藏相對于冷藏，顯著抑制了草魚魚糜的脂肪氧化。盡管其TBARS值高于冷凍處理組，但感官特征沒有顯著的變化。Subramanian[6]報道-41 ℃貯藏蟹肉，損壞了肌肉細胞的結(jié)構(gòu)，破壞了肌纖維的完整性，加速了脂肪氧化，120 d后游離脂肪酸的含量和脂肪氧化值均顯著提高。Thanonkaew等[7]報道反復(fù)凍融使得烏賊肉糜脂肪氧化值從5.30 mgMDA/kg增加到10.4 mgMDA/kg。研究中冷凍處理組的TBARS值顯著低于冷藏和冰溫處理組，可能是由于草魚以草為食，不飽和脂肪酸含量相對偏高，非常容易氧化，盡管都是低溫貯藏，但溫度的變化對草魚魚糜氧化的影響極顯著；另外，冷凍處理組溫度恒定，且貯藏時間相對較短也可能是TBARS值低的一個原因。

冰溫貯藏草魚魚糜的剪切力顯著高于冷凍處理組，并不能說明冰溫草魚魚糜質(zhì)地硬、嫩度差，這只是個相對數(shù)據(jù)，冰溫貯藏草魚魚糜的蒸煮損失率顯著低于冷凍處理組，而且彈性、黏聚性和咀嚼性顯著高于冷凍處理組，說明冷凍處理確實使魚糜蛋白質(zhì)過度變性，骨架蛋白受到破壞，烹調(diào)處理水分難以保留，且組織塌陷、軟爛，剪切力降低。而冷藏魚糜可能受微生物的侵染，也會使得部分組織蛋白降解。Pornrat等[8]曾報道，凍藏破壞了肌原纖維蛋白結(jié)構(gòu)的完整性，使蝦肉的質(zhì)地變軟，剪切力變小。Sriket等[9]報道反復(fù)凍融使蝦肌肉的剪切力降低，新鮮黑白蝦肉凍融5次后，其剪切力都降低了。Siddaiah等[10]也曾報道凍結(jié)過程中因蛋白質(zhì)聚集和變性（主要是肌球蛋白變性），或者由于肌肉中蛋白質(zhì)變性后形成肌原纖維蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力變?nèi)跏辜∪獗３衷兴值哪芰档汀６鴮τ诒鶞貤l件保鮮肌肉食品，姜長紅等[11]利用70、100 g/L NaCl調(diào)節(jié)雞肉的冰點，然后采用-1 ℃冰溫貯藏，以5 ℃冷藏雞肉為對照，發(fā)現(xiàn)對照組在第8天時變質(zhì)，且組織軟爛，而冰溫處理組在第27天各項感官指標完全符合國家統(tǒng)一標準二級鮮肉的要求。同樣，張瑞宇等[12]報道鮮豬肉在-1 ℃冰溫保鮮，其保質(zhì)期可延長至14 d，而冷藏（4～5 ℃）處理組在第8天時已經(jīng)變質(zhì)。在水產(chǎn)冰溫保鮮方面，目前在活魚、蝦蟹流通領(lǐng)域已有相關(guān)研究報道。在冰溫帶貯藏水產(chǎn)品，讓其處于活體狀態(tài)，降低其新陳代謝速度，可以長時間保存原有的色、香、味和口感[13]。對于魚糜制品的冰溫保鮮技術(shù)，華中農(nóng)業(yè)大學熊善柏教授在國內(nèi)率先提出并研究了淡水水產(chǎn)品冰溫氣調(diào)保鮮技術(shù)，與傳統(tǒng)的冷藏保鮮技術(shù)相比，冰溫氣調(diào)保鮮技術(shù)可延長水產(chǎn)品加工制品的貨架期3～4倍[14-16]。在魚糜冰溫保鮮方面，在所檢索到的資料范圍內(nèi)未見報道。研究中草魚魚糜經(jīng)過前處理、冰點調(diào)節(jié)和冰溫條件貯藏，保證了魚糜的新鮮度，抑制了魚糜蛋白質(zhì)的過度變性，保持了其良好的持水性和凝膠特性，從而表現(xiàn)出了良好的質(zhì)構(gòu)特性，即較好的彈性、黏聚性、咀嚼性以及適度的剪切力。由此看來，冰溫保鮮不僅可以保證鮮活食品正常的代謝和活力，保證其鮮度，而且對魚糜也可以有效克服冷凍造成的蛋白質(zhì)變性、汁液流失以及凝膠劣化等質(zhì)量問題，同時又能有效抑制微生物的生長，延長其保鮮期。

參考文獻：

[1] SIGURGISLADOTTIR S， INGVARSDOTTIR H， TORRISSEN O J，et al. Effects of freezing/thawing on the microstructure and the texture of smoked Atlantic salmon （Salmo salar）[J]. Food Research International，2000，33（10）：857-865.

[2] SOOTTAWAT B，WONNOP V. Comparative study on physicochemical changes of muscle proteins from some tropical fish during frozen storage[J]. Food Research International，2003， 36（8）：787-795.

[3] 尹淑濤，薛文通，張 惠.冰溫技術(shù)及其在食品保鮮中的應(yīng)用[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工（學刊），2008（7）：138-140.

[4] 姜長紅，萬金慶，王國強. 冰溫貯藏雞肉的試驗研究[J]. 食品與機械，2008，24（1）：63-67.

[5] LEE B，HENDRICKS D G，CORNFORTH D P. A comparison of carnosine and ascorbic acid on color and lipid stability in a ground beef pattie model system[J].Meat Science，1999，51（3）：245-253.

[6] SUBRAMANIAN T A. Effect of processing on bacterial population of cuttle fish and crab and determination of bacterial spoilage and rancidity development on frozen storage[J]. Journal of Food Processing and Preservation，2007，31（1）：13-31.

[7] THANONKAEW A，BENJAKUL S，VISESSANGUAN W，et al. The effect of metal ions on lipid oxidation，color and physicochemical properties of cuttlefish （Sepia pharaonis） subjected to multiple freeze-thaw cycles[J]. Food Chemistry，2006，95（4）：591-599.

[8] PORNRAT S，SUMATE T，ROMMANEE S，et al. Changes in the ultrastructure and texture of prawn muscle （Macrobrachuim rosenbergii） during cold storage[J]. Journal of Food Science and Technology，2007，40（10）：1747-1754.

[9] SRIKET P，BENJAKUL S，VISESSANGUAN W，et al. Comparative studies on the effect of the freeze-thawing process on the physicochemical properties and microstructures of black tiger shrimp （Penaeus monodon） and white shrimp （Penaeus vannamei） muscle [J]. Food Chemistry，2007，104（1）：113-121.

[10] SIDDAIAH D，SAGARREDDY G V，RAJU C V，et al. Changes in lipids，proteins and kamaboko forming ability of silver carp （Hypophthalmichthys molitrix） mince during frozen storage [J]. Food Research International，2001，34（1）：47-53.

[11] 姜長紅，萬金慶，王國強. 冰溫雞肉微生物基本特性的實驗研究[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工（學刊），2007（2）：2-4.

[12] 張瑞宇，殷翠茜.新鮮豬肉冰溫保鮮的研究[J].食品科技，2006（2）：113-116.

[13] 石文星，邵雙全，李先庭，等.冰溫技術(shù)在食品貯藏中的應(yīng)用[J]. 食品工業(yè)科技，2002（4）：64-66.

[14] 呂凱波，李紅霞，熊善柏. 二氧化碳濃度對冰溫氣調(diào)貯藏魚丸品質(zhì)的影響[J]. 食品科學，2008，29（2）：430-434.

[15] 趙莉君，顧衛(wèi)瑞，趙思明，等. 包裝方式對冰溫貯藏鯇魚片品質(zhì)的影響[J]. 華中農(nóng)業(yè)大學學報，2010，29（5）：639-643.

[16] 龔 婷，熊善柏，陳加平，等. 冰溫氣調(diào)保鮮草魚片加工過程中的減菌化處理[J]. 華中農(nóng)業(yè)大學學報，2009，28（1）：111-115.