楊震++貢慧++史智佳++劉夢++李少鵬++桂春生



摘 要:研究普通凍貯條件下金槍魚品質變化規律。以大目、黑鰭和紅鰭3 種金槍魚前腹肉為研究對象,以高鐵肌紅蛋白含量、硫代巴比妥酸反應活性物質(thiobarbituric acid reaction substances,TBARs)值、鮮度指標K值、pH值為檢測指標,研究其在-18、-30 ℃條件下金槍魚品質隨時間的變化規律。結果表明:隨著貯藏時間的延長,3 種金槍魚的pH值、鮮度指標K值、TBARs值及高鐵肌紅蛋白含量等指標均呈現上升趨勢,且-18 ℃條件下貯藏的金槍魚各項指標的變化速率明顯高于-30 ℃條件下貯藏的金槍魚;相較于TBARs和K值,高鐵肌紅蛋白含量更能反映金槍魚生食產品的食用品質;-18 ℃凍貯金槍魚14 d時高鐵肌紅蛋白含量已超過30%,金槍魚顏色由紅色向紅褐色轉變,感官品質明顯劣化,而-30 ℃凍貯條件下則可達28 d。
關鍵詞:金槍魚;凍貯溫度;食用品質
Effect of Frozen Storage Temperature on the Quality of Tuna Used for Raw Consumption
YANG Zhen1, GONG Hui1, SHI Zhijia1, LIU Meng1, LI Shaopeng2, GUI Chunsheng2,*
(1.China Meat Research Centre, Beijing 100068, China;
2.Beijing Beishuijialun Product of Water Co. Ltd., Beijing 100160, China)
Abstract: This experiment aimed to study the quality changes of tuna at low temperatures. Changes in metmyoglobin content, thiobarbituric acid-reactive substances (TBARs) value, the freshness indicator K value and pH of o-toro from Thunnus atlanticus, Thunnus obesus and Tetrapturus audax during storage at ?18 and ?30 ℃ were examined. The results showed that with the extension of storage time, the o-toro of all three tuna species exhibited an increase in pH, K value, TBARs value and metmyoglobin content, and all these parameters changed significantly faster at ?18 ℃ than at ?30 ℃. Compared with TBARs value and K value, metmyoglobin content was a better indicator of the eating quality of raw tuna, reaching a level higher than 30% after storage for 14 days at ?18 ℃. In addition, the color of tuna changed from red to reddish brown, suggesting significant deterioration of its sensory quality. But the storage period at ?30 ℃ was up to 28 days.
Key words: tuna; storage temperature; edible quality
DOI:10.15922/j.cnki.rlyj.2016.02.006
中圖分類號:TS254.4 文獻標志碼:A 文章編號:1001-8123(2016)02-0026-05
引文格式:
楊震, 貢慧, 史智佳, 等. 凍貯溫度對生食金槍魚品質變化的影響[J]. 肉類研究, 2016, 30(2): 26-30. DOI:10.15922/j.cnki.rlyj.2016.02.006. http://rlyj.cbpt.cnki.net
YNAG Zhen, GONG Hui, SHI Zhijia, et al. Effect of frozen storage temperature on the quality of tuna used for raw consumption[J]. Meat Research, 2016, 30(2): 26-30. (in Chinese with English abstract) DOI:10.15922/j.cnki.rlyj.2016.02.006. http://rlyj.cbpt.cnki.net
金槍魚(tuna)是一種大型遠洋性重要商品食用魚類,被譽為世界三大營養魚類之一,含有豐富的二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)、二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid,EPA)、蛋白質、牛黃酸等,其肉質鮮嫩、口感細膩,因此常作為生魚片的原料[1-2],深受消費者青睞。金槍魚生食產品一般采用超低溫凍貯,存在基建和設備投資大、運行費用高的缺點。目前,金槍魚研究主要集中在黃鰭金槍魚和大目金槍魚的常規成分分析及解凍方法的研究等[3-9],對其凍貯過程中品質變化的研究較少,尤其對紅鰭和黑鰭金槍魚的凍貯過程品質變化的研究幾乎沒有。為此,出于節約成本和社會資源的目的,本實驗以大目、紅鰭和黑鰭3 種金槍魚為研究對象,研究其在普通凍藏條件下pH值、鮮度指標K值、硫代巴比妥酸反應活性物質(thiobarbituric acid reaction substances,TBARs)值及高鐵肌紅蛋白含量等指標的變化規律,以期為金槍魚普通凍貯保鮮和運輸提供科學數據。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
金槍魚 北京市北水嘉倫水產品市場有限責任公司。
1.2 儀器與設備
Sorvall LYNX-6000型離心機 美國賽默飛世爾科技公司;DW-50W255型冰箱 中國海爾集團;UV-2800型紫外-可見分光光度計 美國尤尼柯儀器有限公司;SG-8型便攜式pH計 瑞士梅特勒-托利多國際貿易有限公司;BSA822-CW型電子天平 德國賽多利斯科學儀器有限公司;Waters 2695型高效液相色譜系統 美國沃特世科技有限公司。
1.3 方法
1.3.1 樣品制備
將金槍魚前腹肉切割為質量約為200 g肉塊,分為2 組,每組18 塊,分別貯藏于-18、-30 ℃條件下,每隔7 d從冰箱里各取出3 塊,用于各項指標的檢測。
1.3.2 pH值測定
采用SG-8便攜式pH計測定,每個樣品不同部位測定5 次,取其平均值為該樣品的pH值。
1.3.3 脂肪氧化程度的測定(TBARs法)[3-4]
脂肪氧化程度用2-硫代巴比妥酸法測定。取10 g絞碎后金槍魚肉樣,加50 mL 7.5%的三氯乙酸(trichloroacetic acid,TBA)(含0.1% EDTA),振搖30 min,雙層濾紙過濾2 次。取5 mL上清液加入5 mL 0.02 mo1/L TBA溶液,100 ℃條件下水浴30 min,取出冷卻1 h,然后于2000×g、室溫條件下離心5 min,上清液中加入5 mL三氯甲烷搖勻靜置分層后,取上清液分別在532 nm和600 nm波長處測吸光度,記錄吸光度A532 nm、A600 nm,并用式(1)計算TBARs值。
(1)
式中:TBARs含量以每100 g肉中丙二醛的毫克數來表示。
1.3.4 高鐵肌紅蛋白(metmyoglobin,MetMb)的測定[5-9]
取金槍魚樣20 g,加入20 mL 0.04 mo1/L、pH 6.8的磷酸鈉緩沖劑,用均質機在室溫下以轉速10 800×g均質30 s。將均質液置于冰浴中靜置1 h,然后于1 000×g、室溫條件下離心30 min。過濾得上清液,用同樣的緩沖液補足至25 mL。使用分光光度計測定在525、545、565、572 nm波長處的吸光度,按照式(2)計算MetMb含量。
高鐵肌紅蛋白含量(MetMb)/%=(-2.514R1+0.777R2+0.800R3+1.098)×100 (2)
式中:R1=A572 nm/A525 nm,R2=A565 nm/A525 nm,R3=A545 nm/A525 nm。
1.3.5 鮮度指標(K值)的測定
參考水產品行業標準SC/T 3048—2014《魚類鮮度指標K值的測定 高效液相色譜法》[10]及Yoloyama等[11]的方法并略有改動。稱取均質后的金槍魚肉樣2.0 g放入離心管內,加入10%高氯酸溶液20 mL,漩渦振蕩60 s,在4 ℃條件下8 000×g離心10 min,取出上清液。再用10%高氯酸溶液10 mL提取沉淀物中的待測物,在4 ℃條件下8 000×g離心10 min,重復操作1次,合并上清液。用10 mol/L的氫氧化鈉溶液調節上清液pH值至6.5。將已調節pH值后的溶液移至經預冷處理的容量瓶中,用4 ℃的雙蒸水定容至50 mL。最后用0.22 μm微孔濾膜過濾,濾液于4 ℃條件下保存,待測[12-15]。
RP-HPLC檢測條件:Waters 2695-2998液相色譜儀、Athena C18-WP色譜柱(25 cm×4.6 mm,5 μm),流動相為20 mmol/L磷酸二氫鉀-磷酸氫二鉀(pH 7.0)-甲醇溶液(95∶5,V/V);流速1.0 mL/min,波長254 nm,上樣量10 μL。在相同條件下測定腺苷三磷酸(adenosine triphosphate,ATP)、腺苷二磷酸(adenosine diphosphate,ADP)、腺苷酸(adenine nucleotides,AMP)、肌苷酸(inosine monphosphate,IMP)、次黃嘌呤核苷(inosine,HxR)和次黃嘌呤(hypoxanthine,Hx)單標及混合標準液的種類和濃度,繪制標準曲線,通過比較樣品和標準品的保留時間和峰面積來確定各標準品的種類和含量。按式(3)計算K值[16-17]。
(3)
式中:MATP、MADP、MAMP、MIMP、MHxR、MHx分別為樣品中ATP、ADP、AMP、IMP、HxR、Hx的含量/(μmol/g)。
1.4 數據處理及分析
使用IBM Statistics SPSS 19.0和Excel 2013進行實驗數據處理。
2 結果與分析
2.1 貯藏條件對金槍魚pH值的影響
已有研究表明,金槍魚肉的pH值大概在6.0~6.5之間[18],魚肉呈偏酸性[19]。在-18、-30 ℃凍貯條件下大目、黑鰭和紅鰭3 種金槍魚的pH值變化如圖1~2所示。
圖 1 -18 ℃貯藏溫度下金槍魚pH值變化
Fig.1 Change in pH value of tuna stored at -18 ℃
圖 2 -30 ℃貯藏溫度下金槍魚pH值變化
Fig.2 Change in pH value of tuna stored at -30 ℃
由圖1~2可知,隨著貯藏時間延長,金槍魚的pH值均呈現先下降后上升的趨勢,且-18 ℃貯藏的金槍魚pH值變化速率高于-30 ℃貯藏的金槍魚。究其原因,可能是貯藏初期金槍魚肉中糖原、脂肪和ATP等分解成乳酸、脂肪酸和磷酸等酸性物質,導致pH值略有下降;其后隨著時間的延長,金槍魚肉新鮮度降低,導致堿性物質生成,pH值緩慢上升;而溫度的不同對金槍魚肉的理化反應有著不同程度的延緩作用。鄭斌等[2]研究亦發現隨著貯藏時間的延長,金槍魚肉pH值出現先下降后上升的趨勢,且在同一時間內冷藏條件下pH值增長最快,與本實驗的研究結果相一致。
2.2 貯藏條件對金槍魚脂肪氧化(TBARs值)的影響
脂質氧化主要包括3 種類型,分別是脂質的酶促氧化、自動氧化和光氧化。與酶促氧化不同,降低脂質存儲溫度并不能大幅降低自動氧化和光氧化的速率,因為其反應所需的能閥很低。自動氧化是脂質貯藏在黑暗中發生氧化的主要路徑,是食品和空氣中的氧在未加任何催化劑等條件下的完全自發的氧化反應,又稱自動催化氧化。
金槍魚中含有豐富的DHA和EPA等多種不飽和脂肪酸,很容易發生脂質氧化。脂質氧化產物丙二醛可與硫代巴比妥酸反應生成粉紅色化合物,在532 nm波長處有吸收峰值,因此可通過其反應物顏色的吸光值測定來衡量脂肪氧化程度[3-4]。本研究中,金槍魚貯藏在冷凍和無光照條件下,因此自動氧化是其TBARs值升高的主要原因。由圖3~4可知,隨著貯藏時間的延長,金槍魚的TBARs值呈先上升后趨穩的趨勢,其原因可能與包裝內氧氣逐漸耗盡有關。另外,-30 ℃與-18 ℃相比,在第35天時金槍魚的TBARs值基本一致,進一步說明凍貯條件下導致金槍魚脂質氧化的主要原因是自動氧化。
圖 3 -18 ℃貯藏溫度下金槍魚TBARs值變化
Fig.3 Change in TBARs value of tuna stored at -18 ℃
圖 4 -30 ℃貯藏溫度下金槍魚TBARs值變化
Fig.4 Change in TBARs value of tuna stored at -30 ℃
2.3 貯藏條件對金槍魚高鐵肌紅蛋白含量的影響
肌紅蛋白是一種復合型的色素蛋白質,由一分子珠蛋白和一分子亞鐵血紅素結合而成。血紅素基由一個卟啉環和一個鐵離子組成,鐵離子可以和O2、H2O、NO等結合[20]。正常情況下,肌紅蛋白處于還原狀態,此時鐵離子處于二價狀態(Fe2+),肌肉顏色為紫紅色。當肌紅蛋白與氧氣結合后,形成氧合肌紅蛋白(oxymyoglobin,MbO2),此時鐵離子處于二價、三價共存狀態(Fe2+/Fe3+),肌肉顏色為鮮紅色;當肌紅蛋白完全氧化后,此時鐵離子全部轉變為三價狀態(Fe3+),形成高鐵肌紅蛋白(metmyoglobin,MetMb),此時肌肉顏色為紅褐色。因此MbO2和MetMb二者的相對含量賦予了肌肉不同的色澤,且反映了肌肉的氧化程度[21]。有研究表明,高鐵肌紅蛋白含量在20%以下呈鮮紅色,30%呈紅色,50%呈褐紅色,70%以上呈褐色[24-25]。
圖 5 -18 ℃貯藏溫度下金槍魚高鐵肌紅蛋白含量變化
Fig.5 Change in metmyoglobin content of tuna stored at -18 ℃
圖 6 -30 ℃貯藏溫度下金槍魚高鐵肌紅蛋白含量變化
Fig.6 Change in metmyoglobin content of tuna stored at -30 ℃
由圖5~6可知,與金槍魚TBARs值變化規律相似,-18 ℃條件下高鐵肌紅蛋白含量逐步升高,而
-30 ℃條件下呈現先迅速升高后趨于平穩的趨勢。金槍魚高鐵肌紅蛋白含量的快速升高,與真空包裝后金槍魚處于低氧分壓條件下,肌紅蛋白極易發生氧化有關;而后期趨緩,又與真空包裝內部氧化逐步耗盡有關。此外,凍貯期末時,不同溫度下金槍魚高鐵肌紅蛋白含量均接近50%,金槍魚顏色呈現褐紅色,品質明顯劣化。
2.4 貯藏條件對金槍魚鮮度指標(K值)的影響
K值是一種廣泛用于評價水產品新鮮度的指標,其反映的是魚體死亡后魚肉中ATP的降解程度,K值越小,產品鮮度越高,K值越大,產品的腐敗程度越高[22-24]。一般認為,即殺魚的K值是低于10%的,K值小于20%的新鮮魚肉適合加工生魚片,K值在20%~50%的魚屬于二級鮮度,K值在60%~80%的魚已經初期腐敗,不可接受[25-26]。研究表明,當K值達到50%時即達到魚肉鮮度上限。不同貯藏溫度下3 種金槍魚的K值變化規律如圖7~8所示。
圖 7 -18 ℃貯藏溫度下金槍魚鮮度指標(K值)變化圖
Fig.7 Change in K value of tuna stored at -18 ℃
圖 8 -30 ℃貯藏溫度下金槍魚鮮度指標(K值)變化圖
Fig.8 Change in K value of tuna stored at -30 ℃
由圖7~8可知,隨著貯藏時間的延長,金槍魚的K值均呈現上升趨勢,且-18 ℃條件下金槍魚K值上升速度約為-30 ℃條件下的2 倍。楊文鴿等[12]研究發現冰藏期間大黃魚魚肉的鮮度指標(K值)一直呈現上升趨勢,在冰藏4 d內大黃魚處于一級鮮度范圍,冰藏11 d后魚肉出現腐敗,不可食用,這與本實驗研究結果相近。
3 結 論
-18 ℃和-30 ℃貯藏條件下金槍魚的品質變化規律研究結果表明,貯藏期間,隨著貯藏時間的延長,3 種金槍魚的pH值、鮮度指標K值、TBARs值及高鐵肌紅蛋白含量等指標均發生了不同程度的變化,其中pH值呈先輕微下降再上升的趨勢,K值、TBARs值和高鐵肌紅蛋白含量呈現上升趨勢,且-18 ℃條件下貯藏的金槍魚各項指標的變化速率明顯高于-30 ℃條件下貯藏的金槍魚。研究期內,3 種金槍魚的K值均未超過20%,符合一級鮮度要求,但其高鐵肌紅蛋白含量已經超過30%,解凍后金槍魚顏色劣化嚴重,因此相較于K值和TBARs值,高鐵肌紅蛋白含量更能直接反映產品感官品質。綜合各項指標,建議生食金槍魚在-18 ℃凍貯條件下貯藏期不宜超過14 d,而在-30 ℃條件下不宜超過28 d。上述研究結果對于指導生食金槍魚加工企業制定科學合理的生產、貯運和銷售計劃具有積極意義。
參考文獻:
[1] 沈長春, 蘇新紅, 戴天元. 世界主要經濟金槍魚的資源概況[J]. 福建水產, 2005(2): 81-91. DOI:10.14012/j.cnki.fjsc.2000.02.016.
[2] 鄭斌, 王堅強, 王傳堂, 等. 冷藏溫度對金槍魚品質變化的影響研究[J]. 浙江海洋學院學報(自然科學版), 2009(3): 315-318.
[3] 馬麗珍. 冷卻豬肉的生物和物理綜合保鮮技術及保鮮機理研究[D]. 北京: 中國農業大學, 2003.
[4] 布冠好. 肌肽抗氧化性及其在肉品冷藏中的應用研究[D]. 鄭州: 河南農業大學, 2006.
[5] 黃麗娟, 韓劍眾. 生肉新鮮度評定方法研究進展[J]. 肉類研究, 2007, 21(6): 37-39.
[6] 王國永, 林樂杰. 遠洋金槍魚釣船的超低溫制冷系統[J]. 漁業現代化, 2001(6): 34-35.
[7] Krzywicki K. The determination of haem pigments in meat[J]. Meat Science, 1982, 7(1): 29-36. DOI:10.1016/0309-1740(82)90095-X.
[8] Trout G R. Variation in myoglobin denaturation and color of cooked beef, pork, and turkey meat as influenced by pH, sodium chloride, sodium tripolyphosphate, and cooking temperature[J]. Journal of Food Science, 1989, 54(3): 536-540. DOI:10.1111/j.1365-2621.1989.tb04644.x.
[9] Thiansilakul Y, Benjakul S, Richards M P. Effect of phenolic compounds in combination with modified atmospheric packaging on inhibition of quality losses of refrigerated Eastern little tuna slices[J]. LWT-Food Science and Technology, 2013, 50(1): 146-152. DOI:10.1016/j.lwt.2012.06.009.
[10] 福建省水產研究所, 南海水產研究所, 農業部漁業產品質量檢驗檢測中心, 等. SC/T 3048-2014 魚類鮮度指標K值的測定高效液相色譜法[S]. 北京: 全國標準化技術委員會水產品加工分技術委員會, 2014.
[11] Yoloyama Y, Sakaguchi M, Kawai F, et al. Changes in concentration of ATP-related compounds in various tissues of oyster during ice storage[J]. Nippon Suisan Gakkaishi, 1992, 58(11): 2125-2136. DOI:org/10.2331/suisan.58.2125.
[12] 楊文鴿, 薛長湖, 徐大倫, 等. 大黃魚冰藏期間ATP關聯物含量變化及其鮮度評價[J]. 農業工程學報, 2007, 23(6): 217-222.
[13] Guizani N, Al-Busaidy M A, Al-Belushi I M, et al. The effect of storage temperature on histamine production and the freshness of yellowfin tuna (Thunnusalbacares)[J]. Food Research International, 2005, 38(2): 215-222. DOI:10.1016/j.foodres.2004.09.011.
[14] Kamalakanth C K, Ginson J, Bindu J, et al. Effect of high pressure on K-value, microbial and sensory characteristics of yellowfin tuna (Thunnusalbacares) chunks in EVOH films during chill storage[J]. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 2011, 12(4): 451-455. DOI:10.1016/j.ifset.2011.06.001.
[15] Losada V, Pi?eiro C, Barros-Velázquez J, et al. Inhibition of chemical changes related to freshness loss during storage of horse mackerel (Trachurustrachurus) in slurry ice[J]. Food Chemistry, 2005, 93(4): 619-625. DOI:10.1016/j.foodchem.2004.09.041.
[16] ?zogul Y, ?zogul F, G?kbulut C. Quality assessment of wild European eel (Anguilla anguilla) stored in ice[J]. Food Chemistry, 2006, 95(3): 458-465. DOI:10.1016/j.foodchem.2005.01.025.
[17] 高志立, 謝晶, 施建兵, 等. 不同貯藏條件下帶魚品質的變化[J]. 食品科學, 2013, 34(16): 311-315.
[18] Chow C J, Ochiai Y, Hashimoto K. Effects of freezing and thawing on the autoxidation of bluefin tuna myoglobin[J]. Nippon Suisan Gakkaishi, 1985, 51(12): 2073-2078. DOI:org/10.2331/suisan.51.2073.
[19] TAO Z, SATO M, YAMAGUCHI T, et al. Formation and diffusion mechanism of histamine in the muscle of tuna fish[J]. Food Control, 2009, 20(10): 923-926.DOI:10.1016/j.foodcont.2009.01.011.
[20] 王海燕, 彭增起. 肌紅蛋白的功能特性[J]. 肉類工業, 2001(7): 36-40.
[21] 劉芳, 朱金媛, 戴瑞彤. 肌肽對牛肉糜肉色及脂肪氧化的影響[J]. 食品工業科技, 2009(11): 140-143. DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2009.11.035.
[22] 董彩文. 魚肉鮮度測定方法研究進展[J]. 食品與發酵工業, 2004, 30(4): 99-103.
[23] Ryder J M. Determination of adenosine triphosphate and its breakdown products in fish muscle by high-performance liquid chromatography[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1985, 33(4): 678-680.
[24] 邊濤, 趙艷, 張虹, 等. 凡納濱對蝦在不同冷藏條件下的品質變化研究[J]. 水產科學, 2009, 28(9): 493-497.
[25] 包海蓉, 奚春蕊, 劉琴, 等. 兩種解凍方法對金槍魚品質影響的比較研究[J]. 食品工業科技, 2012, 33(17): 338-341. DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2012.17.048.
[26] 勵建榮, 李婷婷, 李學鵬. 水產品鮮度品質評價方法研究進展[J]. 北京工商大學學報(自然科學版), 2010, 28(6): 1-6.