不同貯藏溫度及時間對白烏鱧肌肉品質及營養成分的影響

鄧星星，雷駱，楊合霖，何楊，吳俊，蘇建，曹高祥，李巖，呂光俊，周朝偉*

1(西南大學 動物科學學院,重慶,402460)2(四川內江市農業科學院，水產研究所，四川 內江，641000)

隨著人們生活水平的提高，消費者對于食品的品質、營養、風味和貨架期等方面的要求也在逐漸提高。已有研究表明，水產品在貯藏的過程中發生了一系列的生物化學反應，導致肌肉品質的下降，而溫度正是影響其新鮮度和貨架期最重要的可控因素[1]。低溫貯藏是水產品保鮮普遍采用的一種方法，通過抑制多種微生物的生長繁殖和魚體自身酶的活性來減緩肌肉在貯藏過程中鮮度的降低速率[2]，同時能較好地保持粗脂肪、粗灰分等營養物質的含量[3-4]。類似的結果在鯽魚[5]、齊口裂腹魚[6]、鰱[7]、團頭魴[8]、小黃魚[9]、南方大口鲇[10]等魚類中得到印證。目前，有關魚類死后肌肉在不同貯藏溫度下的變化主要集中在品質方面，而有關其營養成分變化的研究相對較少。

白烏鱧(Opniocepnalusargusvar)又叫白甲烏鱧，俗稱白烏魚、白魚，體色較淺呈灰白色，主要分布在四川省嘉陵江中下游流域[11]。白烏鱧肌肉中的必需氨基酸組成均衡、多不飽和脂肪酸及礦物質含量豐富，有著一定的保健功能和促進傷口愈合等功效[12]，同時與烏鱧相比，具有較高的營養價值，特別是高不飽和脂肪酸[13-14]。又因其肉質肥美，口感較佳，具有一定觀賞價值，從而深受消費者的喜愛，為我國重要的經濟養殖魚類之一。目前，僅有少量關于白烏鱧肌肉化學組成成分的研究[14-15]，有關其在不同貯藏溫度過程中肌肉品質和營養成分變化的研究還未見報道。

因此，本文采用白烏鱧作為試驗對象，研究其肌肉品質和營養成分在4、0和-20 ℃貯藏24、48和72 h后的變化情況，為白烏鱧的短期儲存選擇合適的溫度及預測其在不同貯藏溫度下的保鮮期提供一定的參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗用白烏鱧購買于四川省內江市農業科學院水產研究所，共30尾，魚的平均體重為(309.46±16.78) g，平均體長為(30.10±1.26) cm，于運回當天進行取樣。將試驗魚敲擊頭部致暈，去除鱗片和內臟，取脊椎兩側全部肌肉，用無菌水洗凈擦干，去皮后切成2～3 cm肉片放入樣品袋。隨機選擇3尾魚的肌肉作為新鮮對照組，直接測定樣品的各項指標；其余27尾魚的肌肉隨機分成3組(9尾/組)，分別置于4、0和-20 ℃條件下保存，每隔24 h取樣。每組每次隨機取3尾魚的肌肉測定各指標，每個指標均重復測定3次。

1.2 試驗方法

pH值的測定:參照GB/T 9695.5—2008《肉與肉制品pH測定》的方法；

剪切力、持水力、明度、紅度和黃度的測定：參考NY/T 2793—2015《肉的食用品質客觀評價方法》；

含水量的測定：參照GB 5009.3—2010《食品中水分的測定》的直接干燥法；

TVB-N含量的測定：參考GB/T 5009.44—2003《肉與肉制品衛生標準的分析方法》的半微量定氮法；

粗蛋白的測定：參照GB/T 5009.5—2010《食品中蛋白質的測定》的半微量凱氏定氮法；

粗脂肪的測定：參考GB/T 14772—2008《食品中粗脂肪的測定》的索氏抽提法；

粗灰分的測定：參照GB/T 5009.4—2010《食品中灰分的測定》的方法；

氨基酸的測定：參照GB/T 5009.124-2003《食品中氨基酸的測定》的方法；

脂肪酸的測定：參考GB/T 9695.2—2008《肉與肉制品脂肪酸測定》的氣相色譜法；

礦物質的測定：參照采用NY/T 1653—2008《食品中微量元素的測定》中的電感耦合等離子發射光譜法。

1.3 數據處理

試驗數據均以平均值±標準誤差(mean±SD)表示。使用SPSS 16.0進行多重比較分析。每個指標重復測定3次。

2 結果與分析

2.1 肌肉品質分析

本次試驗測定的肌肉品質指標有pH、紅度、明度、黃度、持水率、剪切力和TVB-N(見表1)。已有研究表明，部分水產品肌肉的pH值隨著鮮度的降低而降低[16]。如表1所示，不同貯藏溫度下，隨著貯藏時間的增加pH值呈下降趨勢，且在相同貯藏時間中，貯藏溫度越高，pH值則越低，24 h后差異顯著(P<0.05)。 此外，在4 ℃條件下貯藏72 h，肌肉的pH值略有上升。該試驗結果與陳思等[17]關于白鰱魚片在不同貯藏溫度下鮮度和品質變化的研究結果一致。貯藏前期導致pH下降的原因可能是肌肉中的糖原分解產生乳酸及伴隨著ATP分解產生游離磷酸基、肌苷酸等[18]，而低溫則抑制了相關酶的活性，使得pH下降速度變慢。隨著貯藏時間的延長，4 ℃貯藏條件下的肌肉pH略有上升，可能是與微生物繁殖過程中產生胺類等堿性物質有關，具體機制還有待進一步研究。

紅度、明度和黃度則表示肌肉表面的色澤，經常被用來評價肌肉的新鮮程度，與人的感官評定相比，紅度、明度和黃度使感官指標量化，提高了數據的準確性。由表1可以看出，肌肉的明度、黃度值均隨貯藏時間的延長而顯著增加，而紅度值顯著降低(P<0.05)。尤其在4℃的貯藏條件下，紅度、明度和黃度值變化最大。隨著肌肉品質的下降，肌肉表面會變得缺乏光澤，該結果與青魚[18]、虹鱒[19]的研究結果相似。因此，低溫有利于保持白烏鱧肌肉的色澤。

持水力是指肌肉受到外力作用下保持肌肉原有水分的能力[20]。本次試驗以蒸煮損失率來判定白烏鱧肌肉的持水能力，結果表明，蒸煮損失率隨著貯藏時間的延長而升高，肌肉在4 ℃貯藏條件下蒸煮損失率上升速度最快，且48 h后差異顯著(P<0.05)。在0 ℃和-20 ℃條件下的蒸煮損失率變化相對平緩。該試驗結果表明，低溫有利于維持白烏鱧肌肉的持水力。國內外已有研究表明，肌肉在貯藏過程中，隨著貯藏時間的延長，蛋白質結構逐漸被破壞，導致持水力的下降，可以間接地反映出肌肉品質[21-23]。

魚肉剪切力的測定可以直觀地反映出魚肉質地的優劣[24]，貯藏溫度及凍結過程是造成魚肉質地變化的主要原因[25-26]。由表1可以看出，在4 ℃貯藏環境中，魚肉的剪切力從24 h后開始顯著下降(P<0.05)。在0 ℃和-20 ℃的貯藏環境下剪切力下降速度相對較緩慢，分別在72 h后達到差異顯著(P<0.05)。在4 ℃和0 ℃貯藏條件下，白烏鱧肌肉可能是受到內源性酶和微生物的作用導致肌肉蛋白質的降解，從而使剪切力下降，溫度越低則越能減緩此過程[18]。但在-20 ℃貯藏條件下，可能是由于肌肉中的游離水形成冰晶，使肌肉組織發生凍結濃縮和體積膨脹的變化，同樣會使得肌肉蛋白質變性，導致肌肉剪切力的下降[4]。

TVB-N表示肌肉蛋白質在細菌和內源性酶的作用下分解產生的胺類、氨等堿性含氮物質，常作為評價肉類腐敗程度的常用指標[27]。根據GB 2736.3—1994中衛生標準要求,淡水魚的揮發性鹽基氮的質量分數限量值不能高于20 mg/100g。本次試驗結果表明，白烏鱧肌肉在4、0和-20 ℃條件下貯藏72 h后TVB-N值分別為13.01、10.46、9.95 mg/100 g，均符合衛生標準要求。貯藏過程中，相同貯藏時間內，TVB-N隨著溫度的升高而升高，相同貯藏溫度下，隨著時間的延長而升高。在4 ℃的貯藏條件下，隨著時間延長，24 h后TVB-N顯著升高(P<0.05)，0和-20 ℃ 貯藏條件下的上升趨勢則較為平緩。該研究結果與宋永令等[8]在團頭魴上的研究結果一致。因此，低溫貯藏能有效減緩TVB-N的升高速度，有利于保持白烏鱧肌肉的品質。

注：同一列中，a、b、c表示相同貯藏溫度不同貯藏時間之間差異顯著(P<0.05)，x、y、z表示相同貯藏時間不同貯藏溫度之間差異顯著(P<0.05)。下表同。

2.2 常規營養組分分析

本次試驗結果表明，白烏鱧肌肉隨著貯藏時間的延長，其水分、粗灰分、粗蛋白和粗脂肪具有不同程度的下降。其中在4 ℃的貯藏條件下，肌肉的4種常規營養成分的下降幅度最大，48 h后差異顯著(P<0.05)， 在0和-20 ℃貯藏條件下各營養組分含量變化較小。貯藏72 h后，0 ℃貯藏條件下肌肉各營養組分含量與-20 ℃貯藏條件下的肌肉相比差異不顯著(P>0.05)(見表2)。該試驗結果表明低溫有助于減慢肌肉各常規營養成分含量的降低速度，較好地保持白烏鱧肌肉的營養價值。其原因可能是低溫能減少某些微生物的生長活動及酶的活性，從而減慢對蛋白質，脂肪等營養物質的分解速度，同時能較好地保持肌肉的結合水能力，保持較高的含水量。食品中的粗灰分有常量和微量元素，這些元素在貯藏過程中變化極小，該含量隨著貯藏時間的延長而降低的原因可能與肌肉持水力的下降有關，隨著水分的流失而降低。該試驗結果與在醬魚[28]、草魚[4]上的研究結果一致。

表2 不同貯藏溫度下白烏鱧肌肉常規營養組分的變化Table 2 Change of conventional nutritive composition for Opniocepnalus argus var muscle under the different storage temperature

2.3 氨基酸組成及含量變化

如表3所示，白烏鱧肌肉中共檢測出17種氨基酸，其中有7種必需氨基酸，2種半必需氨基酸和8種非必須氨基酸。試驗結果顯示氨基酸的總量隨著貯藏時間的增加呈現先升高后降低的趨勢。其中-20 ℃ 貯藏條件下的肌肉氨基酸總量隨時間的變化差異不顯著(P>0.05)。0 ℃條件下貯藏72h后，氨基酸總量變化差異不顯著(P>0.05)。在4 ℃貯藏條件下，肌肉氨基酸的變化下降趨勢最明顯，48 h后白烏鱧肌肉的氨基酸總量呈顯著性下降(P<0.05)。肌肉中必需氨基酸與氨基酸總量的比值(EAA/TAA)隨著貯藏時間的延長而逐漸降低，貯藏72 h后4、0和-20 ℃貯藏條件下EAA/TAA分別為38.76、40.35、40.57。在EAA/TAA的值上，0 ℃和-20 ℃的值均大于40%，與WHO/FAO規定的EAA/TAA=40%最接近[29]。貯藏過程中，氨基酸總量先升高后降低的原因可能是汁液損失導致含量升高。隨著溫度的升高，微生物的生長和繁殖活動增強，導致肌肉中氨基酸在微生物酶的作用下分解速度加快。因此，低溫有利于抑制微生物的活動，從而減慢氨基酸的分解速度，維持白烏鱧肌肉的營養成分。

表3 不同貯藏溫度下白烏鱧肌肉氨基酸含量的變化 單位：%(質量分數)

注：**表示必需氨基酸；同一行中，a、b、c、d表示相同貯藏溫度不同貯藏時間之間差異顯著(P<0.05)，x、y、z表示相同貯藏時間不同貯藏溫度之間差異顯著(P<0.05)，下表同。

2.4 脂肪酸組成及含量變化

如表4所示，白烏鱧肌肉樣品中共檢測出11種脂肪酸，其中棕櫚酸、油酸、硬脂酸和亞油酸的含量較高。隨著貯藏時間的延長，各脂肪酸整體呈現下降的趨勢。在4 ℃貯藏條件下，除棕櫚酸、油酸外，其余脂肪酸均隨時間的延長而呈顯著性下降(P<0.05)。0 ℃ 貯藏條件下，僅肉豆蔻酸、花生酸和二十碳五烯酸在24 h后呈顯著性下降(P<0.05),其余脂肪酸含量隨時間的延長差異不顯著(P>0.05)。而-20 ℃貯藏下肌肉各脂肪酸含量差異均不顯著(P<0.05)。此外，從脂肪酸類型比較而言，4 ℃貯藏下肌肉的飽和脂肪酸、總單不飽和脂肪酸、總多不飽和脂肪酸的含量均隨時間的延長呈顯著性的下降(P<0.05)。0和-20 ℃的各類脂肪酸的下降趨勢相對較平緩。可能是隨著貯藏時間的延長，微生物對脂肪的氧化分解作用使脂肪酸含量下降，而低溫能抑制微生物的活動。已有研究表明，食物中的多不飽和脂肪酸不僅具有調節人體脂質代謝、血液黏稠度的功能，還可以調節心臟功能和增強防御系統[30]。SIMOPOULOS等[31]和KINSELLA等[32]的研究表明，n-3/n-6的比例越高，預防心血管和神經系統疾病的效果越好，同時可以降低癌癥和心血管疾病發生的風險。在本次試驗中，4、0和-20 ℃貯藏72 h后n-3/n-6的比值分別為0.70、0.72、 0.73。同時，魚類作為人體獲取EPA和DHA的重要來源，高含量的EPA+DHA對預防中風、心血管等疾病具有較好的效果[33-34]。在貯藏過程中，EPA+DHA從高到低的順序為-20 ℃>0 ℃>4 ℃。本次試驗結果表明，低溫貯藏有利于減少白烏鱧肌肉營養的損失。

表4 不同貯藏溫度下白烏鱧肌肉脂肪酸含量的變化 單位：%(質量分數)

注：*表示飽和脂肪酸；&表示單不飽和脂肪酸。

2.5 礦物質組成及含量變化

如表5所示，白烏鱧肌肉中礦物質含量以K、P最高，其次為Ca、Na和Mg。在4 ℃貯藏條件下，Ca、P、Fe和Cu含量隨著貯藏時間的延長呈顯著性的下降(P<0.05)，0和-20 ℃貯藏條件下的肌肉中各礦物質含量變化差異不顯著(P>0.05)。在貯藏過程中，肌肉礦物質含量的下降可能是由于貯藏過程中汁液流失導致的。肌肉中的常量元素和微量元素在維持集體的正常生理功能和保障人體健康方面具有重要作用[35]。豐富的K、Na能維持細胞內滲透壓和體液的酸堿平衡，Ca元素可以促進骨骼的生長，P元素則是組成細胞不可缺少的成分，對維持機體滲透壓和酸堿平衡具有重要的作用[36-37]。Fe元素作為血紅蛋白的重要組成成分，對血液輸送氧氣和交換氧氣具有重要作用，Cu元素則在生物體內參與維持正常的造血機能、促進黑色素形成等多種生理活動和代謝過程[38-39]。因此，低溫能減少貯藏過程中礦物質元素的損失，而保持白烏鱧肌肉的營養價值。

表5 不同貯藏溫度下白烏鱧肌肉礦物質含量的變化 單位：mg/kg

注：*表示微量元素。

3 結論

通過對0、4和-20 ℃貯藏24、48和72 h后白烏鱧肌肉的pH、紅度、明度、黃度、持水力、剪切力和TVB-N等肌肉品質指標及水分、粗脂肪、粗灰分、粗蛋白、氨基酸、脂肪酸和礦物質等營養成分進行綜合分析，研究結果表明，白烏鱧肌肉的品質和營養價值變化與貯藏時間及溫度密切相關。不同貯藏溫度條件下的白烏鱧肌肉TVB-N值、亮度、黃度和蒸煮損失率隨著貯藏時間的延長而逐漸上升，pH、紅度和剪切力呈現下降的趨勢，且溫度越高，變化的速率越快，其中4 ℃貯藏條件下，pH在貯藏72 h后略有上升。在0和-20 ℃條件下貯藏72 h均能較好地保持肌肉的品質，減緩TVB-N值的上升。同樣，白烏鱧肌肉的常規營養成分和氨基酸、脂肪酸、礦物質在-20 ℃條件下貯藏72 h后基本保持不變，0 ℃貯藏條件下的肌肉各營養成分略有下降，均顯著高于4 ℃條件下的肌肉(P<0.05)。因此，貯藏過程中，低溫可以較好地保持白烏鱧肌肉的品質和營養成分，短期貯藏選擇-20和0 ℃均可。但本次試驗測定時間較短，其貨架期的預測還有待進一步的研究。