殼聚糖復合涂膜對青蝦鹽煮后食用品質的影響

齊懿涵，楊晉一，倪榮，馬曉璐，王冠

錦州醫科大學食品與健康學院（錦州 121000）

青蝦學名日本沼蝦，又稱河蝦，隸屬長臂蝦科，沼蝦屬，具有很強的環境適應能力[1]，因此青蝦作為一種優良品種成為了重點養殖的對象，在我國水產品中占有重要的地位[2]。青蝦作為一種常見的淡水蝦類，因肉質彈嫩、味道鮮美而被廣大消費者喜愛。然而由于青蝦富含水分和蛋白質，內源酶和微生物活性極強，造成了蝦類在捕撈后極易腐敗，保質期短[3-4]，因此青蝦的脂肪降解和鮮度的檢測成為一項很有實際意義的課題。

水產品捕撈后應及時進行保鮮處理，并根據產品的不同選擇適合的保鮮方式。通常可借助低溫方式對產品進行貯藏，以維持產品本身的狀態。此外也可通過生物、化學試劑進行輔助保鮮[5-6]。目前廣泛應用的保鮮方式有低溫保鮮、化學保鮮、氣調保鮮等。而生物保鮮技術則利用天然物質中的抗氧物質延長保鮮期，具有無毒無害、綠色環保等突出特點[7-8]。

烹調和加工方式的不同也會對食品中的營養素和食用品質造成不同程度的影響。青蝦的熟制加工工藝更會直接影響產品的口感、風味和營養品質[9]。蝦的鹽煮加工是家庭常見的烹調方式，鹽煮熟制加工方式會對水產品的食用品質及營養價值產生影響[10]。因此根據課題組的前期研究成果，文章采用殼聚糖、ε-聚賴氨酸、卡拉膠復配生物保鮮劑的方法對青蝦進行涂膜貯藏，并對貯藏樣品按一定的時間間隔進行鹽煮加工處理，通過分析各組樣品的微生物、脂肪降解、鮮度的變化，來探討生物保鮮劑在延長產品貨架期的同時會不會對熟制后青蝦樣品的食用品質造成影響。該研究旨在明確殼聚糖復合涂膜保鮮技術對青蝦鹽煮熟制加工后的品質影響，同時也是對關于涂膜處理對水產品貯藏期間品質變化和貨架期影響研究的有效補充和延伸，為殼聚糖復合涂膜保鮮技術在淡水蝦食用品質保持中的應用提供可供參考的數據支持。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

青蝦（錦州市凌西大街農貿市場），大小均勻，一級鮮度。

殼聚糖（食品級，阿拉丁股份有限公司）；ε-聚賴氨酸、卡拉膠（食品級，欣鼎生物科技有限公司）；營養瓊脂、TBA溶液（索萊寶科技有限公司）；磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀（風船化學試劑科技有限公司）；HxR、Hx、ATP、ADP、AMP、IMP標準品（純度＞95%，安徽酷兒生物工程有限公司）。

1.1.2 主要儀器與設備

BCD-178 TMPD冰箱（海爾集團）；恒溫儲藏箱（一恒科學儀器有限公司）；752 N紫外可見分光光度計（上分儀器有限公司）；LC-15 C型高效液相色譜儀（島津企業管理有限公司）。

1.2 試驗方法

1.2.1 原料預處理

按照課題組前期研究結果制備涂膜液[11]。涂膜液配比如表1所示。

表1 各組涂膜液的配比

將三組樣品放置于不同的保鮮劑中浸泡10 min后取出，置于室溫下通風瀝干水分，裝入無菌保鮮袋中，放入4±1 ℃的冷藏冰箱內進行貯藏。

1.2.2 鹽煮

參考齊懿涵等[12]前期試驗方法進行鹽煮處理。

1.2.3 菌落總數（TVC）測定

參照GB 4789.2—2016《菌落總數測定》進行測定[13]。采用10倍稀釋法進行稀釋，在35±1 ℃下培養2~4 d后計數。

1.2.4 硫代巴比妥酸（TBARS）測定

參考GB 5009.181—2016《食品中丙二醛的測定》[14]進行測定。

1.2.5 過氧化值（POV，mmol/kg）的測定

根據GB/T 5009.227—2016《食品中過氧化值測定》[15]采用滴定法進行測定并計算，按式（1）計算。

式中：V1為消耗淀粉指示劑溶液的體積，mL；V0為消耗的硫代硫酸鈉溶液的體積，mL；C為Na2S2O3溶液的摩爾濃度，mol/L；W為樣品質量，g。

1.2.6 ATP及其關聯產物的測定

參照張飛等[16]的方法，利用高效液相色譜法對K值進行測定。

1.2.7K值和鮮苦比的計算

根據張瑞娟[17]的方法計算，如式（2）和式（3）所示。

式中：SHxR為次黃嘌呤核苷；SHx為次黃嘌呤；SATP為三磷酸腺苷；SADP為二磷酸腺苷；SAMP為腺苷酸；SIMP為肌苷酸。

1.2.8 數據處理

采用SPSS和Winmuster軟件對實驗數據進行統計分析，以P＜0.05計為統計具有顯著性差異。

2 結果與分析

2.1 菌落總數

經過菌落總數測定試驗，各處理組培養皿中均未有菌落生長，符合食用要求。

2.2 硫代巴比妥酸（TBARS）值變化

TBARS能直觀地反映樣品脂肪氧化的程度，是判定樣品腐敗狀況的主要指標，可以反映因脂肪氧化而引起的青蝦風味、感官的變化情況[18-19]。

由于經持續的鹽煮加熱后，過量的脂肪自主氧化會造成食物營養價值的下降，而脂肪氧化的產物丙二醛的增加，會造成硫代巴比妥酸減少，從而使TBARS值下降[20]。圖1表示各組樣品貯藏過程中TBA值的變化情況。各組青蝦樣品的脂肪氧化程度均有明顯增強。前6 d各組樣品的TBA值變化不明顯，說明各組脂肪氧化程度相似。而貯藏至第8天時，各組之間TBA值變化明顯（P＜0.05）。空白組脂肪氧化最為嚴重，達到0.23 mg/100 g，而復合組僅達0.15 mg/100 g，說明殼聚糖復合涂膜對脂肪氧化起到了有效的抑制作用。

圖1 貯藏過程中鹽煮青蝦TBARS的變化

2.3 過氧化值（POV）的變化

POV是反映食品中油脂和脂肪酸等氧化程度的關鍵指標[21-22]。各組冷藏青蝦在貯藏0~8 d后進行鹽煮熟制加工，過氧化值的變化如圖2所示。隨著貯藏時間的延長，各組樣品的POV值逐漸增高，這是由于青蝦中含有大量的不飽和脂肪酸，因此在貯藏過程中極易產生氧化反應，使過氧化值含量升高。其中空白組的POV值增長速率最快，到第8天已從初始的1.85 meq/kg升至4.51 meq/kg，而殼聚糖復合組的增長速度最慢，到第8天僅為3.16 meq/kg，增長率接近70%。殼聚糖復合組與單獨組、空白組均呈現顯著的差異（P＜0.05），說明殼聚糖復合涂膜的方式對脂肪氧化起到了保護作用。

圖2 貯藏過程中鹽煮青蝦過氧化值（POV）的變化

而從整體結果觀察，POV值略顯偏高，這可能是由于樣品經過鹽煮加熱處理，促進了青蝦脂質的初級氧化程度[23-24]，使POV值整體呈現偏高的趨勢。

2.4 ATP及其關聯產物的測定

2.4.1 ATP及其關聯產物高效液相色譜圖

圖3為6種核苷酸標準品的HPLC色譜圖，采用高效液相色譜法，該方法流動相配制簡單，具有快速、便捷、高效等特點，且6種物質在25 min內可全部分離完成。

圖3 標準品的HPLC色譜圖

2.4.2 ATP及其關聯產物的標準曲線

高效液相色譜法在25 min內可對6種ATP關聯物進行快速的分離測定，且6種核苷酸均呈現出了良好的線性關系，R2在0.992 7~0.999 9之間，標準曲線如表2所示。

表2 ATP及其關聯產物的標準曲線

2.4.3 ATP及其關聯產物的含量變化

ATP及其相關化合物是水產品研究中的重要判定指標，不僅可以表示水產品的鮮度，還能體現其滋味的好壞[25]，其中AMP有增強甜鮮味、咸味的作用，IMP可反映鮮味強弱，而Hx會使蝦肉產生異味[26]。然而其含量的變化也會受到加熱處理等因素的影響。不同涂膜貯藏的冷藏青蝦，經鹽煮后ATP及其相關物質和含量變化情況，如表3所示。經過0~8 d貯藏的冷藏青蝦在經過鹽煮后所保留的主要核苷酸為ADP，因為蝦中的ATP在內源酶的作用下一般會發生酶解，逐步分解為ADP、AMP和IMP，因此在貯藏至第4天時ADP、AMP和IMP的含量反而出現上升的趨勢。貯藏至第8天時，核苷酸不斷分解，AMP和IMP的含量逐漸降低，且含量明顯偏低，說明此時的樣品出現了腐敗變質的情況，HxR和Hx的含量也呈現遞增的趨勢。

表3 六種關聯產物的含量變化情況

2.5 K值和鮮苦比的變化情況

2.5.1K值的變化情況

K值是在分析水產品肌肉中ATP及其降解物質濃度的基礎上，進而經過運算得出的一種參考值，反映了水產品的鮮度與品質。通常以核苷酸的分解物質作為主要指標，并采用公式（2）進行計算，從而判斷水產品鮮度[27]。K值越小表示產品越鮮嫩，K值越大，則鮮度越差。K值小于20%為一級鮮度，K值在20%~40%之間為二級鮮度，K值超過60%則表明水產品基本已腐爛或變質[28]。

如圖4所示，未經貯藏的新鮮樣品K值為9%，屬于一級鮮度。貯藏4 d后，復合組樣品仍能保持在一級鮮度狀態，其余兩組均為二級鮮度。貯藏至第8天時，空白組的樣品K值為67%，說明已基本腐敗變質，單獨組樣品也已達到接近腐敗的程度，而復合組的樣品仍能維持在二級鮮度。說明殼聚糖復合涂膜對蝦肉新鮮度的保持具有顯著效果。

圖4 貯藏過程中鹽煮青蝦K值的變化

2.5.2 鮮苦比的變化情況

鮮苦比是通過對IMP、AMP（呈鮮味物質）與HxR、Hx（腐敗后產物）的比值進行計算而進行判定的，鮮苦比既能反映水產品的鮮味程度，又能說明樣品風味的好壞。

如圖5所示，未經貯藏的新鮮樣品的鮮苦比為2。貯藏4 d后，鮮苦比顯著下降（P＜0.05），復合組樣品的鮮苦比下降約50%，達1.11，單獨組鮮苦比為0.5，而空白組鮮苦比僅為0.24。貯藏至第8天時，空白組的樣品的鮮苦比為0.11，復合組為0.16。通過這種呈味性的數值化處理，也能比較出殼聚糖復合涂膜貯藏對青蝦滋味的保持效果最好[29]。

圖5 貯藏過程中鹽煮青蝦鮮苦比的變化

3 結論

以青蝦為研究對象，探究殼聚糖復合涂膜對冷藏青蝦鹽煮加工后微生物、脂肪降解以及ATP及其關聯的變化情況。結果表明殼聚糖復合涂膜對青蝦鹽煮后脂肪的降解具有極好的保持作用，鮮度方面也維持至最佳。文章是殼聚糖復合涂膜對水產品貨架期影響研究的有效補充和延伸，為涂膜保鮮技術在蝦類等水產品中的應用提供了參考。