孙 岩,王思文,李铁晶
(东北农业大学,黑龙江哈尔滨150030)
真空包装烤制鲢鱼贮藏期间的品质研究
孙 岩,王思文,李铁晶*
(东北农业大学,黑龙江哈尔滨150030)
经过真空包装的烤制鲢鱼片分别贮藏在20℃和37℃条件下,测定其菌落总数、质构特性以及脂肪氧化指标的变化。结果表明:在两个贮藏温度下产品的菌落总数、过氧化值、TBA值均随着贮藏时间的延长而增加,20℃条件下增加缓慢,维生素E的加入能有效的抑制产品过氧化值、TBA值在贮藏期间的增长。37℃贮藏产品的硬度、弹性、粘结性和咀嚼度在贮藏末期均降低,20℃贮藏产品的硬度在贮藏末期降低,咀嚼度相对稳定,弹性和粘结性在贮藏末期升高。
鲢鱼,质构特性,脂肪氧化,真空包装
鲢鱼(Hypophthalmichthys molitrix,Silver loweye carp)又叫白鲢、水鲢、跳鲢、鲢子,属于鲤形目,鲤科,是著名的四大家鱼之一。日本黄姑鱼片采用150℃烤制,降低了水分,鱼肉变得紧密,提高了日本黄姑鱼肉的质感和韧性[1],孙洋等[2]研究的半干鲢鱼片口感舒适,营养损失少,加工成本低。冷藏能有效地减少由于细菌的繁殖增长而产生的硫化物,延长食品的货架期[3];若对鱼肉进行盐渍处理,贮藏时间能延长5d左右[4]。Rustad[5]研究了大西洋鲑鱼和鳕鱼在冷藏期间质构特性的变化与其内部物质的化学反应密切相关,Duun A S[6]将真空包装的鳕鱼片经过冷处理后,延长了货架期,并确定在-1.4~-3.6℃这个温度范围内的鱼片有良好的质构特性。Hernández等[7]研究了鱼片在冷藏的过程中感官、物理、化学及微生物的变化,表明冷藏有利于鱼片质量的保证,并确定9d的货架期。目前,国内外对鲢鱼低温贮藏的货架期、风味、质构特性等研究较多,而对其经过烤制加工、真空包装后不同温度贮藏过程中产品品质的研究鲜有报道。因此,本研究以鲢鱼为对象,经烤制和真空包装并拟用20℃和37℃两个贮藏条件,探讨真空包装烤制鲢鱼在两个贮藏温度条件下的品质变化,以便确定产品在不同温度贮藏的货架期,同时为鲢鱼的开发提供技术和理论依据,促进鲢鱼产业链的延伸。
1.1 材料与仪器
生鲜鲢鱼 哈尔滨哈达海鲜批发市场;材质为PET/AL/PE的铝箔 哈尔滨兴旺包装印刷有限公司;维生素E 上海庆安药业集团宿州制药有限公司;迷迭香提取物 陕西森弗生物技术有限公司;硫代巴比妥酸 中国医药(集团)上海化学试剂公司;无水乙醚 天津市科密欧化学试剂有限公司;氯化钠、氢氧化钠、硫代硫酸钠 天津基准化学试剂有限公司;碘化钾、硼酸 天津市东丽区天大化学试剂厂;三氯甲烷、冰乙酸 天津市富宇精细化工有限公司;盐酸、硫酸 哈尔滨理工化学试剂有限公司;无水乙醇天津市天力化学试剂有限公司。
QT-1型旋涡混合器 上海琪特分析仪器有限公司;AL204型电子天平 梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司;DHP-9082型电热恒温培养箱 上海一恒科技术有限公司;DK-98-1型电热恒温水浴锅 天津市泰斯特仪器有限公司;SHZ-DⅢ型循环水式真空泵 巩义市英峪予华仪器厂;LD4-2A型离心机 北京众益中和生物技术有限公司;TA-XT plus型物性测定仪 英国Stable Micro System公司;ZHJH-1109型垂直流超净工作台 上海智诚分析仪器制造有限公司;DZQ450L型真空充气包装机 上海人民包装股份有限公司;SYQ-DSX-280B型手提式不锈钢压力蒸汽灭菌锅 上海申安医疗器械厂。
1.2 实验方法
1.2.1 预处理工艺流程 参考Goulas等方法并作改进[8],如下:鲜活鲢鱼→去头去鳞去内脏→从背部剥开后清洗→5%食盐盐渍120min→沥干30min→160℃烤制120min→冷却→真空包装。
1.2.2 产品成分测定 水分测定:直接干燥法(GB 50093-2010);粗脂肪测定:索氏抽提法(GB/T 5009.6-2003);粗蛋白质测定:凯氏定氮法(GB/T 5009.5-2003);无机盐测定:间接滴定法(AOAC Official Method 937.09);灰分测定(GB 50094-2010)。
1.2.3 微生物测定 对20、37℃贮藏的样品分别进行菌落总数测定,每30d测定一次,同时做3次平行测定,测定方法参照GB 4789.2-2010。
1.2.4 质构特性分析 取20、37℃贮藏样品的脊椎两侧进行TPA测定,每30d测定一次,探头型号:P/36R下行速度:1mm/s,测试速度:1mm/s,返回速度:2mm/s,下行距离:样品厚度50%,数据采集量:200,两次测定间隔:5s。选取硬度、弹性、粘结性、咀嚼度四个指标[9-10]。
1.2.5 脂肪氧化指标测定与抗氧化实验
1.2.5.1 指标测定 采用GB 5009.37中的滴定法对产品进行过氧化值测定;硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid,TBA)测定[11],取贮藏样品10g,加入0.1mol/L HCl 100mL,振荡30min,蒸馏后收集50mL蒸馏液,取蒸馏液5mL,加入0.6mL BHT(1g·L-1),然后加入5mL TBA,混匀加塞,沸水浴40min后变桃红色,冷却后离心(3000r/min)20min,取上清液于532nm比色,同时用蒸馏水做空白,两个指标每隔14d测定一次[12-13]。
1.2.5.2 抗氧化实验 将维生素E和迷迭香提取物(酚类物质>10%)分别按照0.02%和0.03%的添加量喷涂于刚刚烘烤完的鱼片表面,冷却后包装,分别各在20、37℃条件下贮藏,然后进行上述指标测定。
2.1 产品营养成分
在贮藏起始、贮藏期间和贮藏末期对产品的水分、粗脂肪、粗蛋白、粗灰分、无机盐进行了测定,两个贮藏条件下产品成分的结果相同,见表1。随着贮藏时间延长,水分含量有所增加,贮藏末期的水分含量显著高于起始期(p<0.05);粗蛋白的含量有所下降,起始的粗蛋白含量显著高于贮藏末期(p<0.05);其他成分无显著变化。
表1 产品贮藏期间成分的变化(%)Table.1 Changes in chemical composition of products during storage(%)
2.2 菌落总数测定
产品在不同贮藏条件下菌落总数的变化如图1所示,从0~60d内,两个温度条件下贮藏产品的菌落总数逐渐上升且趋势相同,从第60d开始37℃条件下贮藏产品的菌落总数迅速增加,而在20℃条件下仍然缓慢上升,120d时37℃条件下的菌落总数为4.3lgcfu/g,明显高于20℃条件下的3.6lgcfu/g,但均未超出国标中的最高限度4.5lgcfu/g。结果表明降低贮藏温度有效地抑制了菌落总数的增长[14]。
图1 产品贮藏期间菌落总数的变化Fig.1 Changes in aerobic plate count of produces during storage
2.3 质构分析
生鲜原料和加工后的产品在不同贮藏条件下硬度、弹性、粘结性、咀嚼度的变化如图2~图5所示。由图2~图5可知,与生鲜原料鱼相比,加工后各个指标均有不同程度变化,其中变化显著的是硬度和咀嚼度,而弹性、粘结性相对稳定,变化幅度不大。
图2 产品贮藏期间硬度的变化Fig.2 Changes in hardness of products during storage
由图2可知,产品在两个贮藏温度条件下的硬度都有所下降,随着贮藏时间的延长,在第90d两个温度下贮藏的产品硬度达到最大值,且37℃条件下的硬度值高于20℃条件下的,到120d硬度都有所下降。
由图3可知,贮藏60d时,两个温度下产品的弹性都有所下降,37℃大幅度下降,60~120d之间,20℃贮藏产品的弹性逐渐增加,且高于贮藏起始期,而120d时37℃贮藏产品弹性下降,说明室温能保持产品良好的弹性。
图3 产品贮藏期间弹性的变化Fig.3 Changes in springiness of products during storage
图4 产品贮藏期间粘结性的变化Fig.4 Changes in cohesiveness of products during storage
由图4可知,随着贮藏时间的延长,37℃条件下产品的粘结性逐渐下降,而20℃条件下产品的粘结性有所上升,在贮藏90d达到最高值,120d其值回落但高于贮藏起始期。
图5 产品贮藏期间咀嚼度的变化Fig.5 Changes in chewiness of products during storage
由图5可知,在37℃条件下贮藏的产品,贮藏期间咀嚼度明显下降,而20℃条件下产品的咀嚼度在贮藏期间相对稳定,前90d内37℃条件下产品的咀嚼度明显高于20℃,120d时降低到与20℃条件下相近。
综上,20℃贮藏产品的硬度在贮藏末期降低,咀嚼度相对稳定,弹性和粘结性在贮藏末期有所升高,而37℃贮藏产品质构的四个指标在贮藏末期均降低。贮藏过程中产品结缔组织的破坏能够导致硬度降低[15],随着贮藏时间的延长,产品内物质发生化学反应能导致产品水分含量的增加,是硬度和咀嚼度降低的原因之一,两个温度贮藏产品的咀嚼度在贮藏期末相近,说明在20℃和37℃两个条件下贮藏过程中贮藏时间对产品咀嚼度无显著影响[16]。贮藏过程中弹性和粘结性的变化主要是由于肌肉中蛋白水解物引起了不良的质构变化所导致[17],与37℃贮藏相比,20℃贮藏能更好地保持产品的质构特性。
2.4 脂肪氧化指标测定和抗氧化实验
2.4.1 过氧化值的变化 产品在不同贮藏条件下过氧化值的变化如图6~图7所示。由图6~图7可知,随着贮藏时间的延长,两个温度下产品的过氧化值呈上升趋势,37℃条件下贮藏的产品过氧化值增长幅度明显高于20℃条件下,37℃条件下未加入抗氧化剂的产品其值在第77d为0.65g/100g,已经超过国标0.60g/100g,而20℃贮藏期间的产品过氧化值未超标。
图6 20℃条件下产品贮藏期间过氧化值及加入抗氧化剂的变化Fig.6 Changes in peroxide value of products and with added antioxidants stored at 20℃
图7 37℃条件下产品贮藏期间过氧化值及加入抗氧化剂的变化Fig.7 Changes in peroxide value of products and with added antioxidants stored at 37℃
迷迭香提取物是天然水溶性抗氧化剂,加入后,由图6可知,20℃贮藏的产品第35d开始有明显的作用,减缓了过氧化值的增长,由图7可知,37℃贮藏的产品从0~35d过氧化值无明显变化,到第49d开始有明显变化,一直到第91d都减缓了过氧化值的增长;维生素E是天然脂溶性抗氧化剂,加入维生素E后,两个温度下贮藏产品的过氧化值都有所降低,减缓了产品过氧化值的增长速率,贮藏前35d无明显作用,贮藏后期维生素E的效果明显强于迷迭香提取物。
两个温度条件下贮藏的产品过氧化值在第63d处都有所回落,这可能是在贮藏过程中,过氧化物降解的速度超过了生成的速度,两种天然抗氧化剂都能保护脂质膜免遭自由基攻击,迷迭香提取物中含有迷迭香酸,是一种酚酸类化合物,可减缓自由基的链式反应,维生素E是通过清除氧自由基或干扰氧化物链反应来阻止氧化反应,它向氧自由基提供氢离子来中断脂质过氧化链式反应,维生素E与油互溶后添加到产品中,减缓了过氧化值的增长速率,尤其在贮藏后期作用显著,并且有助于保持产品良好的风味。综上,维生素E能更有效地减缓产品过氧化值的增加速率。
2.4.2 TBA的变化 TBA值可反映样品中丙二醛的含量,被广泛的用来评价脂肪氧化程度,当TBA值达到20mg/100g时,鱼肉会产生令人厌恶的味道,风味已经超出了可以的限度[18],产品在不同贮藏条件下TBA的变化如图8和图9所示。从总体上看,两个温度下的变化趋势基本相同,产品在37℃条件下贮藏的产品变化明显,贮藏7d其值为1.21mg/100g,随后缓慢增加,贮藏49d之后开始大幅度增加,贮藏91d其值为16.32mg/100g,未超过20mg/100g,20℃贮藏的产品TBA值明显低于37℃,与37℃贮藏条件下相比,20℃条件下能减缓产品中脂肪的氧化速率[19],从63d开始37℃条件下贮藏的产品过氧化值增长幅度明显高于20℃条件下。
图8 20℃条件下产品贮藏期间TBA及加入抗氧化剂的变化Fig.8 Changes in TBA of products and with added antioxidants stored at 20℃
图9 37℃条件下产品贮藏期间TBA及加入抗氧化剂的变化Fig.9 Changes in TBA of products and with added antioxidants stored at 37℃
加入维生素E和迷迭香提取物后,两个贮藏温度的产品TBA值都明显降低了,减缓了TBA值增加速率,随着贮藏时间的延长,两个温度条件下TBA值增加速率的变化无明显规律,这是因为次级代谢产物丙二醛与鱼肉中的氨基相互作用,还能与脂肪氧化的终产物醛类发生反应,从而致使丙二醛的量不稳定,从0~35d迷迭香提取物的抗氧化作用强于维生素E,35d以后维生素E作用强于迷迭香提取物,原因是随着贮藏时间的不断延长,维生素E中断链式反应的能力更强。综上结果表明:维生素E和迷迭香提取物都能抑制产品TBA的增长速率,维生素E的效果更加明显。
产品品质随着贮藏时间的延长而下降,但20℃贮藏比37℃贮藏下降速率缓慢,该产品在20℃贮藏120d内能保持良好的质构特性,37℃贮藏产品的菌落总数、过氧化值、TBA值均高于20℃贮藏,维生素E的添加能有效地抑制产品过氧化值、TBA在贮藏期间的增长,与37℃贮藏相比,20℃贮藏的产品质构特性相对稳定,产品的细菌总数低,脂肪的氧化速率得到减缓,能够延长产品的货架期。
[1]章小英.日本黄姑鱼食品加工工艺的初探[J].现代渔业信息,2009(11),23-24:10.
[2]孙洋,姜启兴,许学勤,等.半干鲢鱼片油炸工艺研究[J].食品与机械,2012(3):59-61,67.
[3]Duun A S,Rustad T.Quality changes during superchilled storage of cod(Gadus morhua)fillets[J].Food Chemistry,2007,105(3):1067-1075.
[4]黄闽榕.储藏温度及时间对烹制后鲢鱼品质的影响分析[J].科技创新与应用,2012,30:82.
[5]Rustad L H T.Textural Changes During Iced Storage of Salmon(Salmo salar)and Cod(Gadus morhua)[J].Journal of Aquatic Food Product Technology,2002(11):3-4,105-123.
[6]Duun A S,Rustad T.Quality of superchilled vacuum packed Atlantic salmon(Salmo salar)fillets stored at-1.4 and-3.6℃[J]. Food Chemistry,2008,106(1):122-131.
[7]Hernández M D,López M B,Álvarez A,et al.Sensory,physical,chemical and microbiological changes in aquacultured meagre(Argyrosomus regius)fillets during ice storage[J].Food Chemistry,2009,114(1):237-245.
[8]Goulas,A E,M G.Kontominas,Effect of salting and smokingmethod on the keeping quality of chub mackerel(Scomber japonicus):biochemical and sensory attributes[J].Food Chemistry,2005,93(3):511-520.
[9]Stejskal V,Vejsada P,Cepak M,et al.Sensory and textural attributes and fatty acid profiles of fillets of extensively and intensively farmed Eurasian perch(Percafluviatilis L.)[J].Food Chemistry,2011,129(3):1054-1059.
[10]Chang H,Wong R.Textural and biochemical properties of cobia(Rachycentron canadum) sashimi tenderised with the ultrasonic water bath[J].Food Chemistry,2012,132(3):1340-1345.
[11]Goulas A E,Kontominas M G.Combined effect of light salting,modified atmosphere packaging and oregano essential oilon the shelf-life of sea bream(Sparus aurata):Biochemical and sensory attributes[J].Food Chemistry,2007,100(1):287-296.
[12]Chomnawang C,Nantachai K,Yongsawatdigul J,et al. Chemical and biochemical changes of hybrid catfish fillet stored at 4℃and its gel properties[J].Food Chemistry,2007,103(2):420-427.
[13]Hamre K,Kolås K,Sandnes K.Protection of fish feed,made directly from marine raw materials,with natural antioxidants[J]. Food Chemistry,2010,119(1):270-278.
[14]胡素梅,张丽娜,罗永康,等.冷藏和微冻条件下鲤鱼品质变化的研究[J].渔业现代化,2010(5):38-42.
[15]Lakshmanan R,Piggott J R,Paterson A.Potential applications of high pressure for improvement in salmon quality[J].Trends in Food Science&Technology,2003,14(9):354-363.
[16]Martinez O,Salmerón J,Guillén M D,et al.Textural and physicochemical changes in salmon(Salmo salar)treated with commercial liquid smoke flavourings[J].Food Chemistry,2007,100(2):498-503.
[17]Hultmann L,Rørå A M B,Steinsland I,et al.Proteolytic activity and properties of proteins in smoked salmon(Salmo salar)—effects of smoking temperature[J].Food Chemistry,2004,85(3):377-387.
[18]Connell,J J.Control of fish quality[M].Oxford:Fishing News Books,1990:122-150.
[19]张丽娜,胡素梅,王瑞环,等.草鱼片在冷藏和微冻条件下品质变化的研究[J].食品科技,2010(8):175-179.
Study on baked silver carp fillets during storage of vacuum packed
SUN Yan,WANG Si-wen,LI Tie-jing*
(Northeast Agricultural University,Harbin 150030,China)
After vacuum packing,baked silver carp fillets were stored in two different temperatures,20℃ and 37℃.The change of aerobic plate count,textural properties and fat oxidation indexes were evaluated.Results showed that the aerobic plate count,peroxide value and TBA increased with time under the two storage conditions and increased slowly at 20℃,the growth of peroxide value and TBA were inhibited effectively after the addition of vitamin E during storage,hardness,springiness,cohesiveness and chewiness decreased at the end of storage at 37℃,hardness and chewiness at 20℃ decreased,while springiness and cohesiveness increased at the end of storage.
silver carp fillets;textural properties;fat oxidation;vacuum packed
TS254.4
A
1002-0306(2014)06-0313-05
2013-07-19 *通讯联系人
孙岩(1988-),男,硕士研究生,主要从事鱼肉保藏方面的研究。