茶多酚對羅非魚微凍保鮮的影響

張　珂，關志強，李　敏，吳陽陽

（廣東海洋大學食品科技學院，廣東省水產品加工與安全重點實驗室，水產品深加工廣東普通高等學校重點實驗室，廣東湛江524088）

茶多酚對羅非魚微凍保鮮的影響

張珂，關志強*，李敏，吳陽陽

（廣東海洋大學食品科技學院，廣東省水產品加工與安全重點實驗室，水產品深加工廣東普通高等學校重點實驗室，廣東湛江524088）

以羅非魚為實驗對象，研究茶多酚對羅非魚片在微凍保鮮過程中品質變化的影響。通過羅非魚片凍結曲線的繪制，確定其凍結點。同時，結合感官評定、菌落總數、硫代巴比妥酸值（TBA值）、揮發性鹽基氮（TVB-N值）等指標測定，綜合評價茶多酚結合微凍處理對羅非魚片品質的影響。結果表明：羅非魚的凍結點為-2.5℃左右。經0.1%茶多酚處理后的羅非魚片的菌落總數、pH、TBA值、TVB-N值與對照組相比降低顯著（p＜0.05），其感官評分值顯著提高（p＜0.05），且使其貨架期由19d延長至28d。

羅非魚，微凍，茶多酚，貨架期

水產品由于其蛋白質含量豐富，極易受到微生物與酶的作用而發生腐爛變質。相關報道顯示，我國每年有30%的漁獲物因腐敗而無法消費，這一損失占農業總耗損的25%［1］。因此，采取適當的處理方式進行水產品的保鮮加工顯得尤為重要。

羅非魚（Tilapia）又名非洲鯽魚、福壽魚、吳郭魚等，為鱸形目麗魚科淡水養殖魚類，是世界上僅次于鯉科和鮭科的第三大養殖品種，其粗蛋白與粗脂肪含量分別為17.21%與1.3%，是高蛋白、低脂肪的經濟魚類之一［2］。鮮美的肉質加上合理的營養，使羅非魚獲得“21世紀之魚”稱號，享有“未來動物性蛋白質”重要來源的美譽。

微凍（superchilling）又稱輕度冷卻（light freezing）［3］，是將水產品的溫度降低至冰點及以下1～2℃間進行保藏［4］。其不僅可減少能耗，容易解凍，延長貨架期，且20%～50%的冰晶對原料組織結構影響較小［5］。因此，微凍保鮮勢必成為富有潛力的保鮮方法之一。然而，由于魚肉含有豐富的蛋白質和多種不飽和脂肪酸，水分含量高，即使在微凍條件下仍能發生脂肪氧化和微生物滋生。因此，采取適當措施減緩微凍魚品質下降的速度、延長其貯藏期具有十分重要的意義［6］。茶多酚是茶葉中多酚類化合物的總稱。茶多酚具有抗氧化、抗癌、抗衰老、預防心血管疾病等多種生理活性。因其在抑制油脂氧化與食源性致病菌的活性具有良好的作用，現已得到廣泛應用［7］。Li Tingting等［8］研究了茶多酚對鯽魚4℃條件下品質變化的影響，結果發現茶多酚可延長貨架期5～7d；Zhao Jin等［9］將大黃魚置于-2℃下冷藏，研究發現茶多酚可有效維持大黃魚肌原纖維蛋白的功能特性。目前，國內外還未開展茶多酚結合微凍技術應用于羅非魚的保鮮。本文主要研究了茶多酚對羅非魚微凍貯藏過程中綜合品質的影響，以期為羅非魚的保鮮提供技術支持和參考數據。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

羅非魚購于湛江市工農市場，質量均為750g左右的健康鮮活原料；茶多酚廣州利源化工有限公司；平板計數瓊脂北京路橋技術有限責任公司；三氯乙酸（≥99%） 上海凌峰化學試劑有限公司；2-硫代巴比妥酸（≥98.5%）國藥集團化學試劑有限公司；高氯酸（70%～72%）、氯化鈉（≥96.0%）硼酸（≥99.5%）、氫氧化鈉（≥96.0%） 廣東光華科技股份有限公司；鹽酸（36%～38%） 廉江市愛廉化試劑有限公司；指示劑甲基紅-溴甲酚綠。

PB-10 pH計德國sartorius集團；CR-10色差計日本KONICA MINOLTA公司；TMS-PRO質構美國FTC；JK-24U多路溫度測試儀常州市金艾聯電子科技有限公司；GTR22-1型高速冷凍離心機北京時代北利離心機有限公司；125型均質機上海依背機械設備有限公司；UV-8000A紫外分光光度計上海元析儀器有限公司；HHS型恒溫水浴鍋上海博迅實業有限公司；SW-CJ-IF型單人雙面凈化工作臺蘇州凈化；SPX-250B-Z型生化培養箱上海博迅實業有限公司醫療設備廠；A-1000S抽濾機EYEL4；BCD-225SDCW冰箱青島海爾股份有限公司。

1.2原料預處理

將購買的鮮魚隨機分為兩組，一組在宰殺切片后，裝入聚乙烯袋中置于-4℃環境中貯藏，此組作為空白對照組（control check；CK）；另一組羅非魚取肉切片后，在4℃條件下在0.1%茶多酚溶液中浸漬1.5h［10］，然后再置于-4℃條件下貯藏，此組作為茶多酚組（tea polyphenols；TP）。每隔3d（即1、4、7d……）分別測定對照組和實驗組魚片的菌落總數、pH、硫代巴比妥酸值（2-thiobarbituric acid；TBA）、揮發性鹽基氮值（total volatile basic nitrogen；TVB-N），并就魚片色澤、氣味與組織形態等方面進行感官評定。

1.3測定方法

1.3.1凍結曲線本文是采用多路溫度測定儀測得羅非魚片的凍結曲線［11］，將多路溫度測定儀的多個探頭插入到魚片中心部位，將魚片置于-20℃冰箱中，儀器每隔20s記錄一個溫度值，通過顯示屏可觀察魚片中心溫度的變化，將數據傳至電腦，分析即可得到羅非魚片的凍結點。

1.3.2感官評價以羅非魚的色澤、氣味和組織形態等指標進行感官評定［12］，評定人員由經過專門訓練的5名人員組成，具體評分標準見表1。參考葛云山等［13］的方法制定此評分標準：各項目滿分為10分，以生熟魚片7個項目評分的平均值為最終感官評定結果，平均值為7～9分的為新鮮，5～7分為感官一級（較新鮮），3～5分為感官二級（基本新鮮），3分為不可接受產品。

1.3.3菌落總數根據GB/T 4789.2-2010的《食品微生物學檢驗，菌落總數測定》［14］，稍加改動進行測定。根據GB/T 21290-2007凍羅非魚片［15］標準規定菌落總數≤5×106CFU/g。

1.3.4pH取絞碎的魚肉10.00g于燒杯中，加入100mL蒸餾水，均質1min，靜置30min后過濾，用酸度計進行測定［16］。

1.3.5硫代巴比妥酸（TBA）取10.00g絞碎的肉樣于燒杯中［17］，加入40mL預冷的5%的三氯乙酸（TCA），13800r/min均質1min，過濾，往濾液中加入5%TCA定容至50mL。用移液管取5mL濾液于反應管中，加5mL，0.02mol/L TBA，用塞子封口，振蕩混勻，置于沸水浴中35min，取出冷卻至室溫。以5mL蒸餾水作對照，于538nm處測定吸光度（A）。計算公式：

TBA=A×7.8mg/100g

1.3.6揮發性鹽基氮（TVB-N） 參考水產行業標準SC/T 3032-2007［18］的《水產品中揮發性鹽基氮的測定》。其中，TVB-N值≤13mg/100g為一級鮮度，13mg/ 100g≤TVB-N≤20mg/100g為二級鮮度，TVB-N值＞20mg/100g為變質肉［19］。

表1　冷藏羅非魚片感官評定表Table 1　Criteria for the sensory evaluation of chilled tilapia fillet

1.4數據處理

實驗數據均為3次平行實驗的平均值，用Origin 8軟件進行作圖，利用JMP 7軟件對數據進行單樣本的t檢驗和雙樣本的配對檢驗，檢驗平均值間的差異顯著性（p＜0.05為差異顯著）。

2　結果與討論

2.1羅非魚凍結點的測定

羅非魚的凍結曲線如圖1所示，實驗期間，羅非魚魚片的中心溫度逐漸降低，呈現先快后慢與最后變快的下降趨勢。樣品約在16min時開始結冰，凍結點溫度為-2.5℃左右，此點為羅非魚初始結冰點，這與張強等［20］研究結果相似。而微凍保鮮的溫度一般設定在凍結點以下1～2℃，因此選定羅非魚的微凍保鮮溫度為-4℃。

圖1　羅非魚的凍結曲線Fig.1　Frozen temperature curve of tilapia

2.2感官評分的變化

羅非魚在-4℃條件下微凍保鮮的感官評分變化如圖2所示。從圖2可以看出，羅非魚在微凍貯藏期間的感官評分值逐漸降低。對照組在冷藏10d時就下降至7分，在較新鮮（感官一級）范圍內；在冷藏19d后就下降到5分以下，為基本新鮮（感官二級），這與李婷婷等［21］得出的結果相似。而0.1%茶多酚實驗組在儲存28d時還能保持在5分以上，屬于一級鮮度值；31d內屬于二級鮮度值范圍。結果表明，加入0.1%茶多酚可顯著提高羅非魚在微凍貯藏期間的感官分值（p＜0.05），更利于消費者接受，以二級鮮度為標準，與對照組相比，TP組可延長貨架期9d。

圖2　羅非魚在微凍冷藏期間感官評分的變化Fig.2　Changes in sensory evaluation of tilapia during superchilled storage

2.3菌落總數

羅非魚在-4℃條件下微凍保鮮的菌落總數變化如圖3所示。由圖3可見，兩組樣品的菌落總數呈現先降后升的趨勢。冷藏初期菌落總數的下降可能是因為茶多酚具有廣譜抑菌作用，或是溫度驟降導致魚體表面的嗜溫菌大量死亡。后期由于魚體腐敗，大量微生物生長繁殖，而導致菌落總數上升。這與馬海霞等［22-23］的觀點類似，他們認為，在微凍保鮮期間，魚類的細菌總數變化主要有三種趨勢：增長趨勢、下降趨勢和先下降后增長趨勢三種。微生物數量的變化與水產品種類、附著的細菌種類和數量、微凍方式、水分凍結率等因素有關。

其中，對照組在16d時菌落總數達到5.98log CFU/g，19d時超出鮮度標準，這與Liu Qian等［24］研究結果相似。貨架期終點時的菌落總數達7.23log CFU/g；而TP組魚片在28d前菌落總數都小于6.00log CFU/g。與對照組相比，茶多酚處理能顯著抑制羅非魚片中微生物的生長繁殖（p＜0.05），使貨架期延長了9d左右。

圖3　羅非魚在微凍冷藏期間菌落總數的變化Fig.3　Changes in total aerobic counts of tilapia during superchilled storage

圖4　羅非魚在微凍冷藏期間pH的變化Fig.4　Changes in pH value of tilapia during superchilled storage

2.4pH的變化

由圖4可知，新鮮羅非魚的pH為6.6左右，與張方樂等［25］結果類似。其中，對照組樣品在10d內的pH先降至6.21，隨后急劇上升。實驗結束時對照組羅非魚的pH，與鮮魚相比上升顯著（p＜0.05）。茶多酚處理組樣品的pH也存在相似的變化規律，在貨架期終點時的pH升至7.04，與鮮魚相比變化顯著（p＜0.05）。這是由于羅非魚在捕撈后魚體內相繼經歷僵硬、自溶腐敗兩個過程，pH在僵硬期內持續下降，在腐敗過程持續上升［26］。貯藏初期由于糖元酵解反應生成的乳酸、ATP和磷酸肌酸等物質分解為磷酸等酸性物質，降低了樣品的pH；貯藏后期，由于氨基酸等堿性物質分解，產生的揮發性堿性含氮物，使魚肉pH逐漸升高。經配對t檢驗之后，得出TP組pH顯著低于CK組（p＜0.05）。該結論與茅林春等［27］的結果類似。

2.5TBA值

魚肉中含有許多不飽和脂肪酸，貯藏過程中脂肪氧化降解產物——丙二醛可與TBA反應生成穩定的紅色化合物［28］。因此，可根據反應物的顏色深淺測定其吸光度值，并加以換算，以此推測魚體的脂肪氧化酸敗程度。

由圖5可以看出，對照組羅非魚的TBA值上升較快，經過31d貯藏，由初始的0.21mg/100g升至0.69mg/100g，而茶多酚處理組的TBA值則僅上升至0.52mg/100g。可見，茶多酚可明顯抑制魚肉的脂肪氧化速度，與陳曉眠等［29］有一致的結論。

圖5　羅非魚在微凍冷藏期間TBA值的變化Fig.5　Changes in the 2-thiobarbituric acid of tilapia during superchilled storage

2.6TVB-N值的變化

水產品在細菌和酶的作用下，易分解產生的氨及低級胺類。因此，通常將TVB-N值作為肉類的鮮度指標［30］。由圖6可知，CK組羅非魚在13d內TVB-N值超過13mg/100g，22d內超出二級淡水魚鮮度值標準，變化顯著。其中，TVB-N值的上升趨勢也符合“pH與TVB-N值的上升時間點是一致的”的觀點［31］，即在實驗的第1d開始大幅上升；而茶多酚處理組樣品的TVB-N值在31d冷藏期仍未超出20mg/100g的二級鮮度范圍，貨架期延長了9d左右。

圖6　羅非魚在微凍冷藏期間TVB-N值的變化Fig.6　Changes in total volatile basic nitrogen of tilapia during superchilled storage

3　結論

經0.1%茶多酚處理并在-4℃微凍條件下保存的羅非魚片的菌落總數、pH、TBA值、TVB-N值指標與未經處理的微凍樣品相比有了顯著降低，其感官分值顯著提高；且以二級鮮度為標準來綜合考慮菌落總數、感官評分和TVB-N值三項指標，確定對照組魚片貨架期為19d，茶多酚組為28d，貨架期延長了9d左右。因此，0.1%茶多酚處理過的羅非魚在微凍保鮮時可有效抑制微生物的生長繁殖，減緩脂肪的氧化酸敗，從而提高羅非魚的凍藏品質，延長其貯藏貨架期。

［1］Ghaly A E，Dave D，Budge S，et al.Fish spoilage mechanisms and preservation techniques：Review［J］.American Journal of Applied Science，2010，7（7）：859-877.

［2］唐小丹，周春霞，洪鵬志，等.羅非魚肉蛋白的分離及其性質研究［J］.食品科技，2011，36（6）：156-166.

［3］沈月新.水產食品學［M］.北京：中國農業出版社，2001：87-88.

［4］Claussen I C.Superchilling concepts enabling safe，high quality and long term storage of foods［J］.Procedia Food Science，2011，1：1907-1909.

［5］Gallart-Jornet L，Rustad T，Barat J M，et al.Effect of superchilled storage on the freshness and salting behavior of Atlantic salmon（Salmo salar）fillets［J］.Food Chemistry，2007，103（4）：1268-1281.

［6］茅林春，段道富，許勇泉，等.茶多酚對微凍鯽魚的保鮮作用［J］.中國食品學報，2006，6（4）：106-110.

［7］Perumalla A V S，Navam S H.Green tea and grape seed extracts—Potential applications in food safety and quality［J］. Food Research International，2011，44（4）：827-839.

［8］LI Tingting，LI Jianrong，HU Wenzhong，et al.Shelf-life extension of crucian carp（Carassius auratus） using natural preservatives during chilled storage［J］.Food Chemistry，2012，135（1）：140-145.

［9］ZHAO Jin，LV Weijin，WANG Jinlin，et al.Effects of tea polyphenols on the post-mortem integrity of large yellow croaker（Pseudosciaena crocea）fillet proteins［J］.2013，141（3）：2666-2674.

［10］范文教，孫俊秀，陳云川，等.茶多酚對鰱魚微凍冷藏保鮮的影響［J］.農業工程學報，2009，25（2）：294-297.

［11］馮志哲.水產品冷凍工藝學［M］.北京，中國農業出版社，1997：42-43.

［12］黃曉春，侯溫甫，楊文鴿，等.冰藏過程中美國紅魚生化特性的變化.食品科學，2007，28（1）：337-340.

［13］葛云山，烏依烏達A D，肖SJ.水產品質量評定方法［M］.東海：中國水產科學研究院東海水產研究所，1985.

［14］GB 4789.2-2010食品安全國家標準，食品微生物學檢驗，菌落總數測定［S］.

［15］GB/T21290-2007凍羅非魚片［S］.

［16］廈玉宇.食品衛生質量檢驗與監查［M］.北京：北京工業出版社，1993：370-372.

［17］Witte V C，Krause G F，Bailey M E.A new extraction method for determining 2-thiobarbituricaid values of pork and beef during storage［J］.Food Science，1970，35：582-585.

［18］中華人民共和國水產行業標準.SC/T3032-2007水產品中揮發性鹽基氮的測定［S］.

［19］苗建銀，曾祥震，陳艷輝，等.牡蠣殼源丙酸鈣對羅非魚肉防腐保鮮作用研究［J］.食品工業科技，2013，34（18）：311-314.

［20］張強，李媛媛，林向東.羅非魚片真空微凍保鮮研究［J］.食品科學，2011，32（04）：232-236.

［21］李婷婷，劉劍俠，徐永霞，等.大菱鲆微凍貯藏過程中的品質變化規律［J］.中國食品學報，2014，14（7）：95-102.

［22］馬海霞，李來好，楊賢慶，等.水產品微凍保鮮技術的研究進展［J］.食品工業科技，2009，30（4）：340-344.

［23］曹榮，薛長湖，劉淇，等.太平洋牡蠣在-3℃微凍貯藏過程中的品質和細菌菌相變化［J］.南方水產，2010，6（1）：49-53.

［24］LIU qian，KONG Baohua，HAN Jianchun，et al.Effects of superchilling and cryoprotectants on the quality of common carp（Cyprinus carpio） surimi：Microbial growth，oxidation，and physiochemical properties［J］.LWT-Food Science and Technology，2014，57（1）：165-171.

［25］張方樂，朱志偉，曾慶孝.不同煙熏液處理羅非魚片冷藏品質的影響［J］.食品工業科技，2011，32（07）：135-138.

［26］沈月新.水產食品學［M］.北京：中國農業出版社，2001：71-76.

［27］茅林春，段道富，許勇泉，等.茶多酚對微凍鯽魚的保鮮作用［J］.中國食品學報，2006，6（4）：106-110.

［28］YANAR Y，FENERCIOGLU H.The utilization of carp（Cyprinus carpio） flesh as fish ball［J］.Turkish Journal of Veterinary and Animal Science，1999，23（4）：361－366.

［29］陳曉眠，吳曉萍，鄧楚津，等.殼聚糖和茶多酚對羅非魚冷藏保鮮效果的比較［J］.現代食品科技，2011，27（3）：279-282.

［30］王秀娟，張坤生，任云霞.殼聚糖涂膜保鮮蝦的研究［J］.食品科學，2007，28（7）：519-522.

［31］YANG Z，WANG H Y，WANG W，et al.Effect of 10 MeV E-beam irradiation combined with vacuum-packaging on the shelf life of Atlantic salmon fillets during storage at 4℃［J］.Food Chemistry，2014，145：535-541.

Effect of tea polyphenols on the quality of tilapia during superchilled storage

ZHANG Ke，GUAN Zhi-qiang*，LI Min，WU Yang-yang
（College of Food Science and Technology，Guangdong Ocean University，Guangdong Provincial Key Laboratory of Aquatic Product Processing and Safety，Key Laboratory of Advanced Processing of Aquatic Products of Guangdong Higher Education Institution，Zhanjiang 524088，China）

The effect of preserving the fresh tilapia fillet by tea polyphenols was studied during superchilled storage in this assay.The initial freezing point was confirmed based on frozen temperature curve of tilapia. Meanwhile，the experiment was also monitored by the total aerobic counts，pH value，the 2-thiobarbituric acid（TBA），total volatile basic nitrogen（TVB-N）and sensory evaluation three days intervals，which could efficiently evaluate the influence of tea polyphenols combined with superchilling technology on tilapia quality.The result showed that the freezing point of tilapia was-2.5℃.Tea polyphenols was effective to inhibit the change of the total aerobic counts，pH，TBA and TVB-N（p<0.05），and improved the sensory quality（p<0.05）of tilapia compared with the blank control group，thus it prolonged the shelf-life of tilapia fillet from 19d to 28d during superchilled storage.

tilapia；superchilling；tea polyphenols；shelf-life

TS254.4

A

1002-0306（2015）14-0350-05

10.13386/j.issn1002-0306.2015.14.063

2014－10－28

張珂（1991-），女，碩士研究生，研究方向：水產品加工及貯藏工程。

關志強（1956-），男，碩士，教授，研究方向：食品冷凍冷藏工程。

廣東省科技廳資助項目（2012B020312006）。