不同冻藏温度下镀冰衣处理对鲶鱼品质的影响

赵启蒙，许　澄，黄　雯，包建强

（上海海洋大学食品学院，上海水产品加工及贮藏工程技术研究中心，上海201306）

不同冻藏温度下镀冰衣处理对鲶鱼品质的影响

赵启蒙，许澄，黄雯，包建强*

（上海海洋大学食品学院，上海水产品加工及贮藏工程技术研究中心，上海201306）

将鲶鱼样品分为镀冰衣组和对照组，以持水力、pH、挥发性盐基氮（TVB-N）、质地多面剖析（Texture Profile Analysis，TPA）为指标，研究鲶鱼在－18℃、－25℃冻藏90d内品质的变化规律。随着冻藏时间的增加，各组鲶鱼样品的pH、持水力、硬度、弹性都有不同程度的降低，TVB-N值逐渐升高；在相同处理条件下，样品在－25℃冻藏下比－18℃各指标变化幅度小；在相同冻藏温度下，镀冰衣组样品各指标变化幅度小于对照组；综合各项指标结果，冻藏温度对鲶鱼冻藏的品质有明显影响，镀冰衣处理能有效延缓鲶鱼的腐败变质，镀冰衣和降低冻藏温度联合运用能更好保持鲶鱼的品质。

鲶鱼，冻藏，镀冰衣，品质

鲶鱼，俗称土鲶，是我国优质底栖淡水鱼类之一。属鲶形目鲶科，广泛分布于我国的江河湖泊，各省均有出产，以长江、钱塘江流域居多［1］。鲶鱼肉质鲜美，蛋白质、氨基酸、脂肪等营养丰富，含有大量不饱和脂肪酸［2］。目前鲶鱼保鲜方法主要为低温冷冻保藏，冻藏能有效抑制鱼体内微生物的繁殖，抑制酶活反应，从而有效的保持鱼肉的鲜度。但是不适当的冻藏条件可导致鱼肉蛋白质冷冻变性、肉汁液流失、干耗、风味物质等的损失，降低鱼肉的品质，所以如何掌握冻藏条件是目前鲶鱼冷冻保藏过程需要研究的方向。

国内外研究表明，鱼肉在冻藏过程中对肉质影响最大的是蛋白质变性和其他一些理化反应，这些是由冻藏的温度、冻藏时间、冻结速率、温度的波动引起的［3］。其中冻藏温度是最主要的影响因素，曾明勇等［4］指出降低冻藏温度能有效保持鱼肉的鲜度以及延缓蛋白质变性，冻藏温度越低，鲈鱼蛋白质变性越缓慢。汪之和等［5］指出冻藏温度对鲢鱼肌、碎鱼肉和鱼糜蛋白质冷冻变性都有显著的影响，温度越低变性越小。有学者研究表明对鱼体镀冰衣能明显抑制鲶鱼TVB-N值和TBARS值的上升，延缓鱼肉的蛋白和脂肪氧化，并提高鱼段的保水性和嫩度，比直接冻藏更加有效的延缓鱼体品质下降［6］。本文以鲶鱼为研究对象，将鲶鱼镀冰衣后在-18℃和-25℃冻藏，定期对鱼肉的pH、持水力、TVB-N、质构指标进行测定，来分析鲶鱼的品质变化，为鲶鱼相关加工保藏技术提供数据支持。

1　材料与方法

1.1材料与仪器

新鲜鲶鱼购于上海市浦东新区临港古棕路农贸市场（1.5kg左右），活体状态下立刻运输至实验室；保鲜袋、实验滤纸、硼酸、甲基红、溴甲酚绿、95%乙醇、氢氧化钠、盐酸、氯化钠均购自上海国药集团化学试剂有限公司。

JA3003N型电子天平上海精密科学仪器有限公司；CT14RD型台式高速冷冻离心机上海天美生化仪器设备有限公司；PHS-3C型pH计上海仪电科学仪器股份有限公司；TA.XT Plus型质构仪英国SMS公司；DHG-9030鼓风干燥箱上海朗高纺织设备有限公司；BC/BD-429H型冰柜海尔集团；Kejet 2300全自动凯氏定氮仪丹麦FOSS公司。

1.2实验方法

鲶鱼致死后，切除鱼头鱼尾，去内脏放血，先用干净的冷水清洗，再用0.5%的生理盐水清洗以去除表面油脂，最后用冷水再次清洗干净。将鱼切成5cm左右的鱼段，一组做镀冰衣处理，另一组做对照。镀冰衣组操作步骤：将鱼段平整放于干净托盘上，置于-50℃进行速冻，待鱼段冻结后迅速置于干净的冰水中浸泡10s，然后拿出继续置于-50℃冰箱进行冻结，此步骤进行3次，鱼段表面镀2～3mm的冰衣即可。将对照组和镀冰衣组装入聚乙烯保鲜袋中，各置于-18℃和-25℃两个温度下进行冻藏，每隔15d取出样品进行指标检测。

1.2.1pH测定将样品隔保鲜袋置于水龙头水流下解冻10min，取解冻后绞碎的鱼肉5.00g于小烧杯中，加入45mL蒸馏水，在均质机上均质20min，待鱼肉沉淀后用pH计测定上清液。

1.2.2持水力的测定采用韩志慧等［6］持水力测定方法并做稍加修改。鱼肉解冻后，用滤纸擦干表面的水分，称取2.00g左右的肉块，用两层滤纸包好置于离心管中，5000r/min，4℃离心10min，精确称量离心后的肉块质量，按下式计算持水力。

持水力（%）=离心后肉质量/离心前肉质量×100

1.2.3TVB-N值的测定用半微量凯氏定氮法进行测定，依照SC/T 3032-2007水产行业标准中水产品中挥发性盐基氮的测定方法［7］。

1.2.4质构分析质地多面剖析法（texture profile analysis，TPA）被称为两次咀嚼测试法，是利用仪器探头对固体或半固体样品进行两次挤压，样品的各项参数由传感器输出在电脑上，从中分析出样品的质构特性。本实验选取硬度和弹性为分析指标。

取鲶鱼背部肌肉，室温下解冻30min，切成1cm× 1cm×1cm的小块，放置于质构仪探头下方。测定参数：探头型号P/6，测前速率1.00mm/s，测试速率1.00mm/s，测后速率1.00mm/s，压缩变形率40%，探头两次测定间隔时间5.00s，数据采集数率400.00pps，促发类型自动。一组样品进行6次重复测定，取平均值作为样品质构特性值。

1.2.5数据分析实验数据为3次平行实验取平均值，用Excel和Spss软件进行数据分析统计和差异显著性分析。

2　结果与讨论

2.1pH的变化

鱼体死后发生僵硬、解僵和自溶，体内糖原和蛋白质脂肪开始分解和氧化，使鱼肉的pH发生变化，因而pH的高低是反应鱼体新鲜度的指标之一。由图1可知，在-18℃和-25℃冻藏下，随着冻藏时间的增加，两组样品的pH都呈下降趋势。新鲜的鲶鱼pH为6.90左右，冻藏第30d，对照组-18℃和-25℃的pH分别下降到6.83和6.80，此时镀冰衣组在两个温度下pH为6.80左右，变化不明显。在第60d时，-18℃和-25℃的对照组样品pH分别为6.60和6.70左右，此时镀冰衣组的pH略高于对照组。宋丽荣等［8］认为，鱼体保藏初期pH下降是因为体内糖原酵解产生乳酸，ATP和磷酸肌酸等酸性分解产生。冻藏90d内，所有样品pH都在缓慢下降，四组样品pH在6.46和6.90之间，-18℃和-25℃样品pH最多下降分别为0.44和0.39，温度越低pH下降越慢；镀冰衣组和对照组pH最多下降分别为0.29和0.44，镀冰衣组下降速度低于对照组。

图1　冻藏鲶鱼pH变化Fig.1　Changes of pH of frozen catfish

2.2持水力的变化

肉的持水性能是用持水力来表示的，是指肉在受到外力的作用下能保持原有水分的能力［9］。鱼肉中含有较多的水分，新鲜状态下有较好的持水能力，但是随着腐败的开始，蛋白质开始分解变性，鱼肉保持水的能力开始下降，因此持水力的高低能在一定程度上反应产品的腐败程度。由图2可知，新鲜的鲶鱼肉持水力在83%左右，在冻藏到第30d时，-18℃下的对照组的持水力为79.1%，-25℃的对照组的持水力为80%；到了第60d，-18℃和-25℃的对照组的持水力继续下降，分别为73.5%和75.3%。由此可见随着冻藏时间的增加，鱼肉的持水力呈下降趋势，但是冻藏温度越低，下降的幅度越小。相比对照组，镀冰衣组在-18℃和-25℃冻藏第60d，鱼肉的持水力分别为76.7%和78.9%，高于同时期对照组的持水力。说明在同样的冻藏温度下，镀冰衣处理能减少鲶鱼肉持水力的下降，从而延缓鱼肉品质的下降。

图2　冻藏鲶鱼的持水力变化Fig.2　Changes of water holding capacity of frozen catfish

2.3TVB-N值的变化

鱼肉在贮藏期间，由于本身细菌和内源酶的作用，蛋白质被分解成胺类或者氨等碱性含氮的挥发性物质，根据挥发出来的含氮物质的多少可判断鱼肉新鲜的程度，也就是TVB-N值［10］。图3反应了鲶鱼在贮藏期间的TVB-N值的变化情况，新鲜鱼的TVB-N值在4.20mg/100g左右，随着冻藏时间的增加，对照组和镀冰衣组样品的TVB-N值都在增加。由国标GB 2733-2005《鲜、冻动物性水产品卫生标准》［11］可知，一级鲜度淡水鱼为TVB-N≤10.0mg/100g，二级鲜度淡水鱼为TVB-N≤20.0mg/100g。冻藏第60d，-18℃对照组样品的TVB-N值在10.6mg/100g，接近淡水鱼一级鲜度标准，而降低冻藏温度的-25℃样品TVB-N值为7.54mg/100g，低于一级鲜度标准。同时期镀冰衣组-18℃和-25℃样品的TVB-N值是8.96mg/100g和7.12mg/100g，均低于相应对照组的TVB-N值。随着冻藏时间的增加，到第90d时，-18℃对照组TVB-N值达到14.6mg/100g，超过一级鲜度标准，符合二级鲜度标准；同时期镀冰衣组-18℃样品TVB-N值在13.0mg/100g左右。由数据分析得：随着冻藏时间增加，各组样品TVB-N值呈上升趋势，-25℃样品TVB-N值低于-18℃样品，温度越低TVB-N值增加的越慢，这与宋丽丽等［12］在冻藏对斑点叉尾鮰鱼片蛋白质冷冻变性和肌原纤维超微结构的影响研究中，鮰鱼片的TVB-N值变化趋势相一致。在相同温度下，镀冰衣组样品TVB-N值低于对照组，由于对鲶鱼段做镀冰衣处理，冻藏时减少了空气与样品的接触，对鱼体表面微生物的生长有较好的抑制作用，从而降低了细菌对蛋白质的分解而引起鱼肉腐败的影响。镀冰衣处理是抑制鲶鱼冻藏过程中TVB-N值上升的一种有效方法。

2.4质构的变化

鱼肉的品质一般用传统的感官、理化指标来评价，近年来一些中外学者将鱼肉的质构特性也作为判断鱼体品质的一个指标［13-17］。质构特性是样品本身的物理特性，是利用质构仪对样品进行物理参数的测定，包括硬度、胶黏性、弹性、恢复性、咀嚼性等一系列指标。由于鱼肉的质构特性能直接反应到消费者食用鱼肉时的口感，因此测定质构特性来判断鱼肉的品质切实可行。做质构指标测定时对鱼肉本身无需进行过多前处理，较好保持了样品当时的品质，避免了因前处理不当造成的实验误差。本实验选取硬度和弹性作为研究指标。图4是利用质构仪对新鲜鲶鱼样品进行TPA测试后获得的典型图谱。

图3　冻藏鲶鱼TVB-N值的变化Fig.3　Changes of TVB-N value of frozen catfish

图4　鲶鱼TPA质构测试图谱Fig.4　The text graph of catfish TPA

图5　冻藏鲶鱼硬度的变化Fig.5　Changes of hardness of frozen catfish

2.4.1硬度硬度（Hardness）是体现鱼肉本身的软硬程度，是抵抗压力和破坏的能力，是使鱼肉达到一定形变所需要的力［18］。由图5可知，随着冻藏时间的增加，各组鱼肉样品的硬度都呈下降趋势；-25℃冻藏样品硬度比-18℃样品下降缓慢；在相同冻藏温度下，镀冰衣组样品的硬度比对照组要高；其中对照组在-18℃下降最为明显，镀冰衣组在-25℃下降最为缓慢。此研究结果和许婷婷等［19］对东海鲐鱼在不同贮藏条件下鱼肉质构变化的研究相一致。以上结果是因为较低的冻藏温度控制鱼肉内蛋白酶和ATP酶的活性保持在较低的水平，从而延缓了肌原纤维蛋白和肌球蛋白的水解变性；同时，－25℃条件下冻藏过程中产生的冰晶颗粒小于－18℃条件下产生的冰晶，这对鱼肉细胞的损伤较小，因而硬度也会大于－18℃的样品。而镀冰衣处理相当于为鱼体外加上一层冰，使鱼体与空气隔离，鱼体表面细菌与体内酶的活性进一步降低，延缓了鱼肉本身的腐败变质，在硬度指标上也就大于对照组。因此镀冰衣处理能延缓鱼肉硬度的下降，比直接冻藏能更好的保持鲶鱼肉的品质。

2.4.2弹性弹性（Springiness）是指实验样品受到仪器探头的挤压而产生形变，在探头离开后样品恢复到未挤压之前的程度，在数值上表示为第二次挤压测量的高度同第一次高度的比值［20］。鱼肉的弹性大小跟肌肉本身的结合力有关，肌肉的结合力跟样品的新鲜程度有关；样品越新鲜肌肉蛋白活性强，挤压形变后恢复能力较强，因而弹性指数较高；反之样品因腐败发生肌肉蛋白水解，样品的弹性因此会降低。所以弹性可作为检测鱼肉鲜度指标之一。由图6可知，在不同的冻藏温度下，四组样品的弹性都随着时间的增加而下降。前期（0～30d）样品弹性下降幅度较缓在13.2%以内，随着时间增加，弹性下降速率开始加快。到第60d，－18℃和－25℃对照组样品弹性下降分别为28.6%和17.3%，相对应镀冰衣组－18℃和－25℃样品弹性下降为25.7%和14.1%。冻藏期间，－18℃样品的弹性始终低于－25℃样品，相同温度下镀冰衣组样品弹性下降幅度小于对照组，这可能是较低的冻藏温度可以有效延缓鱼肉蛋白水解，肌动球蛋白变性小，鱼肉ATP酶活性大，因而肌肉间的结合力较大。

图6　冻藏鲶鱼弹性的变化Fig.6　Changes of springiness of frozen catfish

3　结论

各组鲶鱼样品在－18℃和－25℃冻藏90d内，随着冻藏时间的增加，样品的pH、持水力、硬度、弹性都呈下降趋势，TVB-N值呈上升趋势；样品在－25℃比－18℃冻藏下各指标变化幅度小；镀冰衣组各项指标变化小于对照组。综合以上结果：冻藏温度对鲶鱼冻藏品质有明显影响，降低冻藏温度可有效延缓鲶鱼肉品质的下降速率，从而保持样品鲜度；同直接冻藏的对照组相比，镀冰衣处理能更好的保持鲶鱼的冻藏品质，镀冰衣与降低冻藏温度联合运用保鲜效果最佳。

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Effect of ice-coating during frozen-storage in different temperatures on the quality of catfish

ZHAO Qi-meng，XU Cheng，HUANG Wen，BAO Jian-qiang*
（College of Food Science and Technology of Shanghai Ocean University，Shanghai Engineering Research Center of Aquatic-Product Processing&Preservation，Shanghai 201306，China）

The catfish samples were divided into the ice-coating group and control group，water holding capacity，pH，volatile basic nitrogen（TVB-N），texture profile analysis（TPA）were used as the assessment standards for studying the quality changes of catfish which were stored at－18℃and－25℃in 90 days.Results showed that the pH，water holding capacity，hardness and springiness of each catfish samples reduced in different degrees with the increase of frozen storage time，while the TVB-N value increased gradually，the indexes of samples frozen at－25℃ changed less than the samples frozen at－18℃ in the same condition，the parameters of the ice-coating group had a smaller change than control group under the same freezing temperature.In summary，freezing temperature had a significant impact on the catfish quality，ice-coating could delay the spoilage of catfish，combine ice-coating and low freezing temperature could maintain the quality of catfish effectively.

catfish；frozen-storage；ice-coating；quality

TS201.1

A

1002-0306（2015）12-0307-04

10.13386/j.issn1002-0306.2015.12.056

2014－10－20

赵启蒙（1989-），男，硕士研究生，研究方向：食品冷冻冷藏。

包建强（1963-），男，硕士，教授，研究方向：食品冷冻冷藏。

上海高校知识服务平台；上海海洋大学水产动物遗传育种中心（ZF1206）。