不同保鮮劑對鯰魚保鮮效果的影響

摘 要：以硫代巴比妥酸值、揮發性鹽基氮值、K值、感官評價、細菌總數等作為鮮度指標，研究鯰魚碎肉在添加不同質量分數魚骨肽、乳清蛋白、殼聚糖+茶多酚復合保鮮劑通過托盤包裝4 ℃冷藏，在冷藏過程中pH值變化的3 個關鍵控制點（起始點、極限pH值點和pH>7.0的魚肉腐敗點）的魚肉樣品鮮度變化規律。結果表明：鯰魚魚糜中添加0.50%魚骨肽、10.0%殼聚糖+0.3%茶多酚、12.5%乳清蛋白，可以延長鯰魚肉達到極限pH值的時間，且硫代巴比妥酸值、揮發性鹽基氮值及微生物總數均低于其他組，因此保鮮效果最好。

關鍵詞：鯰魚肉；天然保鮮劑；保鮮效果

Effect of Different Preservatives on Quality Maintenance of Catfish

LIU Xiaohua1， WANG Rui2，*， GUO Yaohua1， WANG Siyu1， TONG Yangyang1， XUE Siwen1， MA Lizhen1， XIAO Yan3， ZHU Zheng1

（1. Tianjin Engineering and Technology Research Center of Agricultural Products Processing， College of Food Science and

Biological Engineering， Tianjin Agricultural University， Tianjin 300384， China；

2. Analysis and Testing Center， Tianjin Agricultural University， Tianjin 300384， China；

3. Enterprise Key Laboratory of High Value Transformation and Quality Control Technology of Surimi，

Tianjin Kuanda Aquatic Food Co. Ltd.， Tianjin 300304， China）

Abstract： The effect of different preservatives including fish bone peptide， whey protein and chitosan plus tea polyphenols of the freshness of tray-packaged ground catfish meat was explored during storage at 4 ℃. The freshness of fish meat was evaluated by sensory evaluation， total volatile basic nitrogen （TVB-N） value， K value， total bacterial count and thiobarbituric acid reactive substances （TBARs） at three key control points of pH namely starting point， extreme pH and pH > 7.0 representing fish spoilage during cold storage. The results showed that adding 0.50% fish bones peptide， 10.0% chitosan + 0.3% tea polyphenol or 12.5% whey protein to catfish surimi could prolong the time to reach the extreme pH and significantly reduce TVB-N value， TBARs value and total bacterial count other groups indicating more potent preservative effect on catfish meat .

Key words： catfish meat； natural antistaling agent； preservation

中圖分類號：TS254.5 文獻標志碼：A 文章編號：1001-8123（2015）05-0013-05

doi： 10.7506/rlyj1001-8123-201505004

革胡子鯰魚（Clarias gariepinus）是常見的淡水魚，大量養殖于天津及周邊地區。鯰魚味道鮮美、刺少肉多，并且富含蛋白質、微量元素等營養物質，是作為淡水魚糜生產的極佳原料。但是，鯰魚因富含蛋白質和脂肪導致鯰魚肉極易被氧化，從而使魚肉產生不良的氣味[1]。魚糜產品生產中存在著土腥味重、保鮮期短等問題，嚴重影響鯰魚養殖業和加工業的大力發展，所以魚肉的保質保鮮是一個世界性難題。Kanatt等[2]研究報道殼聚糖和薄荷混合物在抑制肉類氧化和抑菌方面都有顯著效果；李婷婷等[3]使用不同濃度殼聚糖涂膜，優選出保鮮效果最佳的殼聚糖濃度。蔣佐龍等[4]研究了蛋白在肉類保鮮中的應用，得出了魚精蛋白和大豆蛋白在肉類的保鮮中均有顯著效果，且魚精蛋白抑菌效果尤為明顯，是一種無毒無害的天然保鮮劑[5]。大豆蛋白和玉米醇溶蛋白膜則在肉質保鮮及延長貨架期方面效果顯著[6]。劉曉華等[7]研究表明：鯰魚魚糜中添加0.5%魚骨肽可以延長鯰魚魚糜達到極限pH值的時間，且揮發性鹽基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）、硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid reactive substances，TBARs）值及細菌總數均低于其他組。0.5%魚骨肽對鯰魚魚糜的保鮮效果最好。劉曉華等[8]探索不同漂洗方法對鯰魚碎肉的脫腥效果時，利用超快速電子鼻檢測在冷藏過程中的揮發性氣味物質變化，測定的時間點為pH值的起始點、極限pH值點和魚肉腐敗點。Abbas等[9]通過研究冷藏魚的pH值與新鮮度之間的關系得出根據魚肉pH值的變化可以快速判斷魚肉的新鮮度。Rzepka等[10]通過研究冷凍大西洋鰹魚在貯藏過程中品質和新鮮度變化，給出了許多相關指標先進的測定方法。本實驗分別選取3種天然保鮮劑且每種保鮮劑選取

3個不同量添加到鯰魚碎肉中，以探究其對魚肉的保鮮效果。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

選取健康鮮活體質量為1.0～1.5 kg的革胡子鯰魚（Clarias gariepinus），從天津紅旗農貿市場購買后，快速運送到天津農學院食品加工車間，進行宰殺、采肉、絞碎、清水漂洗和脫水工序。

乳清蛋白粉、葡萄糖、殼聚糖、茶多酚 天津科密歐化學試劑公司；次黃嘌呤核苷（ATP）關聯物（次黃嘌呤（ADP）、腺苷三磷酸（AMP）、腺苷二磷酸（IMP）、腺苷酸（HX）、肌苷酸（HXR）標準品 美國Sigma公司；2-硫代巴比妥酸、三氯乙酸、氯仿、硼酸、高氯酸、氯化鈉等均為分析純；甲醇為色譜純。

1.2 儀器與設備

PB-10酸度計 賽多利斯科學儀器有限公司；CM-5色差儀 日本柯尼卡美能達公司；UV-1800紫外分光光度計 日本島津公司；Agilent1200高效液相自動進樣色譜儀 美國安捷倫公司；UDK 159全自動凱式定氮儀 意大利Velp公司；DC-B5/11馬弗爐 北京獨創科技有限公司；OZKW-S-6電熱鼓風干燥箱 北京市永光明醫療儀器廠。

1.3 方法

1.3.1 前處理

將脫水后的鯰魚碎肉均分10等份（每份質量500 g）：A0組為對照組；B1組、B2組和B3組分別添加0.35%、0.50%和0.75%魚骨肽；C1組、C2組和C3組分別添加0.3%茶多酚+不同質量分數殼聚糖（7.5%、10.0%和15.0%）；D1組、D2組和D3分別添加10.0%、12.5%和15.0%乳清蛋白粉。10組鯰魚碎肉添加保鮮劑后攪拌均勻，托盤包裝（每盒100 g），（4±1）℃冷藏。在冷藏過程中，每隔2 h測定一次pH值，根據pH值變化趨勢，分別選擇pH值變化的3 個關鍵控制點（初始點、極限pH值點、pH>7.0的魚肉即將腐敗點）取樣，檢測這3 個點樣品的TVB-N、鮮度指標K值、TBARs值、細菌總數、嗜冷菌總數，并進行感官評定。

1.3.2 魚骨肽的制備方法

參照王浩田等[11]的魚骨肽制作方法。

1.3.3 pH值測定

取水與魚肉質量比5∶1，進行勻漿，用pH計進行測定，3 次平行。

1.3.4 TBARs的測定

TBARs值的測定參考Vyncke[12]的方法，并略作修改。準確稱取5 g樣品放入具塞刻度管中，加入15 mL含有7.5 g/100 mL的三氯乙酸（trichloroacetic acid，TCA）、0.1 g/100 mL丁基羥基茴香醚（butyl hydroxy anisd，BHA）和0.1 g/100mL乙二胺四乙酸（ethylenediaminetetraacetic acid，EDTA）的混合溶液，用高速乳化分散機B檔（13 000 r/min）勻漿30 s，用直徑7 cm定性濾紙進行過濾，分別吸取2.5 mL濾液和0.02 mol/L

的2-硫代巴比妥酸2.5 mL在沸水浴中加熱反應40 min后，迅速用冰將其冷卻，再加入5 mL氯仿，2 000×g離心10 min，吸取上清液在532 nm波長處測定其吸光度。按照式（1）計算TBARs值。

（1）

式中：A532 nm為532 nm波長處的吸光度；V為樣品體積/mL；M為丙二醛相對分子質量（72.063）；ε為摩爾吸光系數156000；l為光程1 cm；m為肉樣質量/g。

1.3.5 TVB-N的測定

稱取約2.5 g樣品，置于150 mL錐形瓶中，加入25 mL蒸餾水，不時振搖，室溫浸漬30 min后過濾。將水溶性膠均勻涂在擴散皿的邊緣，在皿中央內室加入1 mL硼酸及1滴混合指示液（0.2%甲基紅酒精溶液和0.1%次甲基藍水溶液等量混合）。在皿外室一側加入1 mL樣品濾液，另一側加入1 mL飽和碳酸鉀溶液，注意勿使兩液接觸，立即蓋好蓋板；密封后將皿于桌面上輕輕轉動，使樣品濾液與堿液混合，然后于37 ℃恒溫培養箱中放置2 h，用鹽酸標準滴定溶液（0.1062 mol/L）滴定，終點呈藍紫色。同時做試劑空白實驗。按照式（2）計算TVB-N。

（2）

式中：X1為樣品中TVB-N含量/（mg/100 g）；V1為測定用樣液消耗鹽酸或硫酸標準溶液體積/mL；V2為試劑空白消耗鹽酸或硫酸標準溶液體積/mL；c1為鹽酸或硫酸標準溶液的實際濃度/（mol/L）；14為與1.00 mL鹽酸標準滴定溶液或硫酸標準滴定溶液相當的氮的質量/mg；m1為樣品質量/g。

1.3.6 K值的測定

稱取約1 g肉糜，加入10%的高氯酸2mL，研磨后放入10 mL離心管中，4 ℃、8 000×g離心10 min，收集上清液。沉淀肉糜以2 mL 5%的高氯酸洗滌3 次，分別離心后合并上清液。用10 mol/L和1 mol/L的NaOH溶液調節上清液pH值至6.4±0.1，離心后上清液倒入10 mL容量瓶中。沉淀以2 mL 5%的高氯酸（pH 6.4）洗滌，離心后合并上清液于容量瓶中。以5%的高氯酸（pH 6.4）定容，保存于―20 ℃冰箱中待測。

高效液相色譜分離柱為Cosmosil（4.6 mm×

250 mm，5 ?m），流動相采用pH 6.8，0.05 mol/L的磷酸緩沖液，進樣量為20 ?L，流速為1.0 mL/min，波長為254 nm。K值按照式（3）計算。

（3）

式中：ATP為肌苷三磷酸，ATP為肌苷二磷酸，AMP為腺甘酸，IMP為肌苷酸，HXR為次黃嘌呤核苷酸，HX為次黃嘌呤。

1.3.7 細菌總數和嗜冷菌數的測定

無菌操作從魚肉樣品取樣25 g，用無菌剪刀剪碎，放入225 mL無菌生理鹽水中，封口后在搖床中振搖30 min，然后取1 mL上清液進行加倍遞增稀釋，選擇3 個合適稀釋度，每個稀釋度作3 個重復，傾注平板記數。細菌總數測定在37 ℃培養24 h計數，嗜冷菌數測定在4 ℃培養10 d計數。

1.3.8 感官評價

由7 名經驗豐富的評審小組成員進行。使用表1所示的質量指數法對魚肉進行評價。

表 1 鯰魚的感官評價標準

1.4 數據分析

實驗每次至少3 次平行，重復2 次。使用Statistix 8.1和Sigmaplot 10.0軟件進行數據分析及繪圖。

2 結果與分析

2.1 不同處理鯰魚碎肉的pH值變化

字母不同表示差異顯著（P<0.05）。下同。

圖 1 添加魚骨肽（A）、殼聚糖+茶多酚（B）、乳清蛋白（C）后

對鯰魚碎肉pH 值的影響

Fig.1 Effect of adding fish bone peptide （A）， chitosan + tea polyphenols （B） and whey protein （C） to catfish surimi on pH during cold storage

由圖1可知，10 組樣品的pH值變化基本保持一致，均為先下降后上升的“V”型趨勢。對于大多數魚類雖然初始pH值略有區別，但是變化規律一致[13]。不同保鮮劑及其添加量變化的極限pH值點出現的先后順序為B1組>B3組>A0組>B2組、C3組>C2組>C1組>A0組、D1組>D2組>A0組>D3組，由此說明，B2組和D3組能夠有效延遲pH值降到最低點的時間，可以有效防止魚肉的腐敗，達到延長保鮮期的目的，而C組在添加了不同質量分數保鮮劑后并沒有推遲極限pH值出現的時間。

2.2 不同處理鯰魚碎肉的TBARs、TVB-N、K值、感官評分的變化

TBARs值主要是反映脂質氧化情況，因此也是評價魚新鮮度的重要指標。其反應物主要發生在魚肉自溶階段，因此，此階段TBARs值變化不明顯。由表2可知，在冷藏的初期，TBARs值均很小，從極限pH值點（即關鍵控制點2）之后，TBARs值顯著增加。有研究報道指出，當TBARs值達到2.00 mg/kg時，魚肉已經產生惡臭，腐敗變質[14]。但10 組樣品均未超出該值，從而說明10 組樣品均有較好的保鮮效果。通過比較分析可以看出，TBARs值大小在極限pH值之后的變化規律為A0組>B3組>

B2組>B1組、A0組>C3組>C1組>C2組、A0組>D1組>D2組>D3組。實驗說明，添加了天然保鮮劑可有效地抑制鯰魚碎肉中脂肪的氧化。

表 2 不同處理鯰魚碎肉在冷藏過程中pH值3 個關鍵控制點的TBARs、TVB-N、K值和感官評分變化

TVB-N被國內外許多學者用于魚肉新鮮度的評價指標，尤其對于蛋白質含量高的水產品靈敏度更高。TVB-N值越高，表明魚肉類的腐敗程度越高。根據我國GB2733—2005《鮮、凍動物性水產品衛生標準》規定，TVB-N限量值不能高于20 mg/100 g。由表2可知，TVB-N隨冷藏時間的延長顯著上升（P<0.05）。在魚肉處于極限pH值（關鍵控制點2）時，C3組和D3組（TVB-N分別為24.033、20.213 mg/100 g）均超過了該值，而在關鍵控制點3時，10 組樣品均超過了極限值，表明魚肉即將腐敗變質。魚本身狀況、體內酶種類和數量的不同會導致蛋白質降解情況的不同。幾種天然保鮮劑有效地抑制了蛋白質降解，尤以B2組、C2組、D2組的效果最好。

K值表示ATP降解的程度，國內外許多學者對于ATP關聯物作為鮮度評價指標有文獻大量報道[15]，鮮度隨K值升高而下降，越來越多學者認為K值作為評價魚新鮮度的指標更為準確，尤其對于魚類前期新鮮度的評價。由表2可知，K值呈現逐漸增大的趨勢，有報道研究野生白鯰魚發現在4 ℃貯藏4 d后K值快速上升[16]，本實驗與其結果一致。具體在關鍵控制點1時K值大小順序為：A0組>

B3組>B1組>B2組、A0組>C1組>C3組>C2組、A0組>D1組>D2組>D3組，在關鍵控制點2時順序均為：B1組>A0組>B3組>B2組、A0組>C1組>C3組>C2組、D3組>D1組>A0組>D2組，關鍵控制點3時的順序為：A0組>

B3組>B1組>B2組、C1組>C3組>A0組>C2組、A0組>

D3組>D1組>D2組說明保鮮效果方面B2、C2、D2效果最佳。

由表2可知，感官評分隨著冷藏時間的延長均顯著下降（P<0.05），說明魚糜的總體感官可接受程度在不斷下降。總體說明，添加幾種天然保鮮劑能有效地保證了鯰魚魚糜的感官可接受程度。

2.3 不同處理鯰魚碎肉的細菌總數和嗜冷菌數變化

微生物的繁殖是導致水產品腐敗變質的主要原因，因此測定細菌總數的變化可以有效反映魚肉的新鮮度，魚肉新鮮度會隨微生物數量的增加而降低。

圖 2 添加魚骨肽樣品（A）、殼聚糖+茶多酚（B）、乳清蛋白（C）對鯰魚碎肉細菌總數及嗜冷菌數的影響

Fig.2 Effect of adding fish bone peptide （A）， chitosan + tea polyphenols （B），

whey protein （C） to catfish surimi on total bacterial count and psychrophile count

由圖2可知，10 組的細菌總數和嗜冷菌數均隨冷藏時間的延長而呈顯著上升趨勢（P<0.05）。根據文獻報道，不同的淡水魚的微生物初始值在102～105 CFU/g范圍內[17]，這與活魚宰殺過程中，操作間的環境溫度和衛生條件控制有關。3 個關鍵控制點中，不同保鮮劑的3 個添加量梯度使魚肉在冷藏過程中的細菌總數及嗜冷菌數變化由高到低的次序為：A0組>B3組>B1組>B2組、A0組>

C3組>C1組>C2組、A0組>D1組>D3組>D2組。因此，從總體上來看，B2組、C2組和D2組的魚肉樣品中細菌總數和嗜冷菌數數量上相對較低，說明保鮮劑B2組、C2組、D2組可以有效地抑制魚肉中細菌的生長繁殖，以達到保鮮魚肉的目的。

3 結 論

在鯰魚碎肉中添加魚骨肽、殼聚糖+茶多酚復合保鮮劑、乳清蛋白可以有效延長鯰魚肉達到極限pH值的時間，控制鯰魚肉粒冷藏過程中TVB-N和TBARs的變化，抑制微生物的生長繁殖，保持較高感官評定分值。3 種保鮮劑的最佳質量分數分別為0.50%魚骨肽、10.0%殼聚糖+

0.3%茶多酚、12.5%乳清蛋白。此外，3 種保鮮劑成本均較低，其中魚骨肽的制作工藝簡單易操作，且原料魚骨來自鯰魚采肉后的副產物，屬于純天然保鮮劑，并能將副產物高值化利用，具有很高的實際應用價值。

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