凍藏期間溫度波動對三文魚品質的影響

（天津商業(yè)大學，天津市制冷技術重點實驗室，天津300134）

三文魚在整個冷鏈及儲存過程中，由于溫度環(huán)境的變化，不可避免的會導致其品質的下降[1]。為了保持三文魚的高品質，并延長其貨架期，對三文魚進行低溫儲存是最有效的手段之一[2-4]。國外研究主要針對三文魚的貯存溫度，很少涉及貯存過程中溫度波動的影響。比如Crane等[5]認為貯藏溫度在-18℃和-25℃之間可以將三文魚的貨架期從5個月延長至9個月；Hauglang等[6]認為貯藏溫度從-22℃到-40℃可以顯著的提高多脂魚和三文魚的貨架期；Okazaki E等[7]認為-18℃時，三文魚的高質量貨架期（high quality storage life，HQL）在 90 d～120 d，-60 ℃時，其高質量貨架期在160 d～230 d。

目前國內關于三文魚品質的研究主要集中在冰鮮冷藏溫度儲存下的產品，比如劉寶林等[8]研究表明，在冷藏4℃的環(huán)境下，溫度波動（±2℃）對三文魚片樣品的pH值、揮發(fā)性鹽基氮（total volatile base nitrogen，TVB-N）值影響較小，而對樣品色差值具有顯著影響，而（4±0.1）℃樣品的高品質貨架期比（4±2.0）℃組的長近1 d。包海蓉等[9]證明不同冷藏溫度對樣品的TVB-N值、失重率、色差值以及咀嚼性變化影響較大，對于樣品的硬度變化影響不顯著，對于樣品的pH值變化未見規(guī)律性的影響。這些研究大多數(shù)針對即食短期儲存的三文魚，而對于在-18℃及以下的儲藏溫度范圍研究較少，所以本試驗探究了凍藏期間溫度波動對三文魚品質的影響，為開發(fā)低溫度波動冷庫提供理論支持，同時為凍藏期內三文魚的品質控制研究提供支撐。

1 材料及方法

1.1 試驗材料及儀器

挪威三文魚背肉：天津市紅橋區(qū)麥德隆商場，0℃環(huán)境下由專業(yè)人員剔骨、切塊，放入鋪滿碎冰的保溫箱快速運回實驗室，然后放到-18℃恒溫、（-18±2）℃、（-18±1）℃、（-18±0.5）℃溫度環(huán)境中貯藏，每月測定1次。

Testo 205 pH測量儀：德國Testo股份有限公司；Hunter Lab-Ultra Scan PRO臺式分光光度計：美國Hunterlab Associates lab Inc；UDK159全自動凱氏定氮儀：意大利VELP公司；TA-XT plus物性測試儀：英國Stable Micro System公司；LC-100PHP型高效液相色譜儀：杭州俊升科學器材有限公司；H-2050R臺式高速冷凍離心機：湖南湘儀實驗室儀器開發(fā)有限公司。

1.2 試驗方案

1.2.1 樣品pH值的測定

每次稱取樣品5 g左右，加入其質量5倍體積的碘醋酸鈉溶液，均質（在冰浴的環(huán)境中進行），用酸度計進行測定，每次測定前酸度計都用4.0和7.0標準液進行校準。定期測定，每次做6個平行試驗[10]。

1.2.2 樣品色差的測定

取3.0 cm×3.0 cm×3.0 cm的待測肉樣解凍后用于色差檢測，用濾紙吸干肉樣表面汁液，使肉樣表面色澤均勻，排除因擠壓等帶來的色差不均。將分光光度儀與配備的軟件連接后，分別進行黑白板校正后開始色差檢測。用保鮮膜包裹肉樣，避免污染鏡頭。測試時使肉樣完全覆蓋直徑為25 mm的光圈，隔絕自然光對測量結果的影響。每組不少于6個測試結果，求取平均值[11]。

色差ΔE用公式1進行計算：

式中：ΔE 為三文魚樣品色差值；L0、a0*、b0*分別為三文魚樣品初始亮度、紅綠值、黃藍值；Ln、an*、bn*分別為三文魚樣品第n天亮度、紅綠值、黃藍值。

1.2.3 樣品TVB-N的測定

參照GB 5009.228-2016《食品安全國家標準食品中揮發(fā)性鹽基氮的測定》的方法[12]。

1.2.4 樣品質構特性分析

用TA-XT plus質構分析儀，使用平底柱形頭p/6（6 mm直徑），模擬人牙齒咀嚼食物模式，對樣品進行2次壓縮質構儀質地多面剖析（texture profile analysis，TPA）測試。測試條件如下：測試前速率3 mm/s，測試速率1 mm/s，測試后速率1 mm/s，壓縮程度18%，停留隔時間5 s，負重探頭類型：Auto-5 g，數(shù)據(jù)收集200。分析咀嚼性和硬度變化[13]。

1.2.5 樣品K值的測定

參照湯水粉等[14]的方法。

1.2.6 樣品持水力（water holding capacity，WHC）的測定

參照林雪等[15]的持水力測定方法，略作修改。精確稱取不同溫度波動范圍貯藏的三文魚肉2 g（保留到0.000 1 g），用定性濾紙包好，5 000 r/min離心10 min，精確稱量，計算質量損失率。

1.2.7 樣品感官品質的測定

參照張寧等[16]的方法。由10人組成感官評定小組，對三文魚肉的色澤、氣味、肉質、組織彈性進行打分并綜合評價。最高得分9分，最低得分0分。綜合得分4.5分以下，視為感官評定不可接受。感官評分表見表1。

表1 三文魚樣品感官評分表Table 1 Sensory score table of salmon sample

2 結果與分析

2.1 溫度波動對樣品pH值的變化

長期儲存期間，三文魚在不同溫度波動范圍下pH值的變化情況如圖1所示。

圖1 不同溫度波動范圍下樣品pH值的變化情況Fig.1 Variation of sample pH in different temperature fluctuation ranges

凍藏環(huán)境下樣品的pH值不斷變化，未見規(guī)律性影響，但是總體波動性上升。這是由于魚死后正常的呼吸停止，隨著放置時間的延長，魚肉蛋白質會分解產生氨基酸等含氮化合物導致pH值增加[17]。比較3組溫度波動組與恒溫組數(shù)據(jù)對比分析，恒溫環(huán)境對樣品pH值的影響不是十分顯著（P＞0.05）。且相關性分析發(fā)現(xiàn)pH值與持水力、色差值之間不相關，說明pH值不影響三文魚肌肉蛋白質保留水的能力以及色差值的變化，這可能與pH值的變化太小有關。

2.2 溫度波動對樣品色差的影響

不同溫度波動幅度范圍下三文魚樣品的色差變化情況如圖2所示。

圖2 不同溫度波動范圍下樣品色差的變化情況Fig.2 Variation of sample color difference in different temperature fluctuation ranges

色差值ΔE在0～0.5為極小的差異；0.5～1.5為稍有差異；1.5～3.0為感覺到有點差異，3.0～6.0為差異性顯著；6.0～12.0為差異性極顯著；12.0以上為不同顏色[18]。在貯藏期3個月內，樣品的色差值ΔE隨著凍藏時間的增加而顯著增加。很明顯，與溫度波動組相比，-18℃恒溫環(huán)境下儲藏的三文魚色差變化趨勢更加平緩，貯藏時間相同的情況下，色差值ΔE變化更小。溫度波動組中，（-18±0.5）℃組變化趨勢最接近恒溫環(huán)境，且與（-18±2）℃組和（-18±1）℃組相比變化最緩慢。即溫度波動越小，三文魚的色差值變化越緩慢，減小溫度波動有利于其色差品質的保持。

2.3 溫度波動對樣品TVB-N的影響

不同溫度波動范圍下樣品TVB-N的變化情況見圖3。

圖3 不同溫度波動范圍下樣品TVB-N的變化情況Fig.3 Variation of sample TVB-N in different temperature fluctuation ranges

TVB-N值可以作為肉類的腐敗指標，當TVB-N值在25 mgN/100 g以下時，是可以生食的范圍[1]。由圖3可以看出，隨著貯藏時間的增加，4組三文魚樣品的TVB-N值呈顯著上升趨勢（P＜0.05），比較4組溫度條件下的數(shù)據(jù)可得，恒溫組三文魚樣品的TVB-N值增加趨勢相對較緩，（-18±2）℃溫度條件下樣品的TVBN值變化最顯著（P＜0.05），且數(shù)值遠大于其他3組。這可能是由于溫度波動細菌大量繁殖，又在酶作用下，使蛋白質分解產生氨及胺類等堿性含氮物質[19]。

2.4 溫度波動對樣品質構特性的影響

圖4表現(xiàn)的是四組溫度環(huán)境下三文魚樣品硬度的變化情況。

硬度表現(xiàn)為人體的觸覺柔軟或堅硬，使樣品達到一定形變所需要的力，樣品保持形狀的內部結合力[20]。由圖4可以看出，隨著貯藏時間的延長，在不同的凍藏溫度下，樣品的硬度均下降。而總體上看，凍藏期間樣品硬度的變化規(guī)律有一定的相似性，各個階段數(shù)值上較接近。-18℃恒溫組以及（-18±0.5）℃組在第1個月與其他兩組相比變化緩慢，說明溫度波動范圍越小，三文魚樣品的硬度變化越緩慢。圖5表現(xiàn)的是四組溫度環(huán)境下三文魚樣品咀嚼性的變化情況。

圖4 不同溫度波動范圍下樣品硬度的變化情況Fig.4 Variation of sample hardness under different temperature fluctuation ranges

圖5 不同溫度波動范圍下樣品咀嚼性的變化情況Fig.5 Variation of sample chewiness under different temperature fluctuation ranges

咀嚼性是肌肉硬度降低、肌肉細胞間凝聚力降低、肌肉彈性減小的綜合性結果[21]。由圖5可知，三文魚凍藏期間，咀嚼性呈下降趨勢，（-18±2）℃組在第1個月就急劇下降，隨后的兩個月下降趨勢稍緩，但是試驗終了后其咀嚼性依舊達到最小值。（-18±0.5）℃組在第2個月變化較大，溫度波動組在3個月后相比-18℃恒溫組有顯著差異（P＜0.05）。即恒溫貯存環(huán)境更有利于保持三文魚樣品的咀嚼性。

2.5 溫度波動對樣品K值的影響

不同溫度波動范圍下樣品K值的變化情況見圖6。

K值是評價魚類新鮮度的指標，K值越大，說明三文魚的鮮度越差。一般認為K值在20%以下為可生食標準，K值達到60%為消費上限[22]。由圖6可知，隨著凍藏時間的增加，樣品K值呈上升趨勢，四組三文魚樣品在第1個月都呈顯著上升趨勢（P＜0.05），在其后的兩個月變化趨勢稍緩，但是-18℃組與其他3組有明顯變化差異。這可能是由于溫度波動會導致微生物的大量繁殖，加速了肌苷酸（inosine monphonsphate，IMP）下降、次黃嘌呤核苷（inosine，HxR）與次黃嘌呤（hypoxanthine，Hx）不斷積累，進而導致三文魚K值下降[22]。

圖6 不同溫度波動范圍下樣品K值的變化情況Fig.6 Variation of sample K value under different temperature fluctuation ranges

2.6 溫度波動對樣品持水力的影響

持水力能直接反映肌肉抑制水分流失的能力[15]。圖7顯示在不同溫度波動范圍下三文魚的持水力變化情況。

圖7 不同溫度波動范圍下樣品持水力的變化情況Fig.7 Variation of WHC of samples in different temperature fluctuation ranges

新鮮三文魚肉的持水力是87.49%，儲存過程中溫度波動對樣品的持水力影響顯著（P＜0.05）。隨著凍藏時間的延長，三文魚肉的持水力持續(xù)下降，貯藏3個月后，對照組持水力下降7.32%，而試驗組（-18±2）℃、（-18±1）℃、（-18±0.5）℃分別下降 11.25%、10.04%、9.21%。這可能與儲藏前期肉樣水分比較充足，后期因凍藏時間的延長和溫度波動引起的干耗，使整體水分含量下降有關。

2.7 溫度波動對樣品感官品質的影響

圖8顯示不同溫度波動環(huán)境下的三文魚感官之間存在很大的差異。

圖8 不同溫度波動范圍下樣品感官品質的變化情況Fig.8 Changes of sensory quality of samples in different temperature ranges

由于凍藏過程中魚肉微生物和化學變化改變蛋白質和脂質等特性，從而影響氣味、色澤、肉質和組織彈性，最終導致感官評分隨著貯藏時間的延長均呈下降趨勢?？梢姡瑴囟炔▌訉θ聂~的氣味和色澤等產生不良影響，造成三文魚肉的品質降低。

3 結論

在3個月的儲藏周期內，隨著貯藏時間的增加，凍藏溫度波動對于樣品的品質指標變化有一定的影響，凍藏期間溫度波動范圍越大，三文魚品質劣變越迅速，表現(xiàn)為pH值、色差值、TVB-N值及K值上升，WHC、質構的下降，其品質遠低于貯藏過程中始終保持-18℃恒溫的對照組。這說明溫度波動越小，越能保持三文魚的品質。所以在凍藏過程中應盡量控制貯藏環(huán)境的溫度波動。