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秋季开捕后,东海高营养层次鱼类种类丰富,据张波、唐启升等[1]在2000年秋、2001年春在东海120-126N,25-31E范围内进行两次大面积调查表明,东海近海秋季鱼类由虾/鱼食性鱼类、虾食性鱼类、广食性鱼类、虾蟹食性鱼类、鱼食性鱼类、浮游动物食性鱼类6个种群组成,东海外海由浮游动物食性鱼类、虾/鱼食性鱼类、鱼食性鱼类、虾食性鱼类、底栖动物食性鱼类5个种群组成。近年来,随着海况的变化和海上捕捞强度增加,渔业资源不断衰退,这些鱼类种群也不断衰退,已经不能形成鱼汛,现在普通的经济鱼类都成了名贵海捕鱼了,如带鱼、红杉鱼、白姑鱼、虎鱼、鳕鱼、鲳鱼、方头鱼、红娘鱼、鲥鱼、大眼鲷、竹荚鱼等。
由于海捕鱼数量少,原料价格高,而从捕捞到餐桌的漫长过程,鱼的质量在下降,全程保持鱼的新鲜程度是关键。近年来,随着保鲜技术的不断发展,海捕鱼冷链保鲜有海水流化冰保鲜、冷海水保鲜和冰藏保鲜、冷冻保鲜等[2],其中以冷海水保鲜和冰藏保鲜最为常用。冰藏保鲜设备简单,操作方便,冰藏保鲜的温度一般为1~3℃之间,保鲜期限为5d,保藏中若堆积过厚过高,水产品受到挤压,加上布冰不匀,会导致局部发热引起腐败变质,保藏时间较短[3]。从50年代,加拿大和美国使用了具有冷海水装置的保鲜船,保鲜效果良好,水温保持在-1~0℃,鱼、水比例约为7∶3。当鱼投入冷海水时,遇骤冷瞬即致死,并悬浮于水中,因此不会被压坏,保鲜期一般可达7d左右[4]。冰温保鲜技术是近年来国外新兴的食品低温保鲜技术。冰温是指从0℃开始到生物体冻结为止的温度范围,在这一区域保存储藏食物,可以使组织处于将冻而未冻的状态以保持鲜活,从而使产品的后熟过程在一个特定的低温环境下进行,不会出现冻结食品在解冻过程中产生的冻结损伤,而且能够不破坏细胞,最大限度的抑制有害微生物的活动及呼吸作用,各种理化变化极度降低,可以延缓产品腐败,使固有品质得以保持。同时,还能逐渐积累和鲜度有关的氨基酸[5]。作为第三代保鲜技术,其优势较冷藏和气调贮藏明显[6]。由此表明,将冰温保鲜技术应用于渔船上的渔获物保鲜具有十分重要的意义。
本项目采用物理法探索出海捕鱼的保鲜最佳温度点,确定海捕鱼的冷链要素,延长产品的保鲜期,使海捕鱼从捕捞到出售,全程控制在最佳的冷链中并保持新鲜。旨在提高海产品出口创汇的增长点;同时为相关产品的进一步开发提供科学依据,提高企业经济效益。
海捕鱼选用新鲜的红娘鱼(Lepidotrigla microptera),取自海捕归来的渔船。
选取大小均匀的个体,随机分成3组。一组放置在4℃冰箱中保藏;一组放置在铺满碎冰的泡沫箱中保藏,碎冰每天更换一次;另一组放置于特定的保温箱,保温箱中盛有3%浓度的盐水,并用冰袋铺满,冰袋每天更换一次(即冰温保藏,温度可达-1~-3℃)。贮存时间共13d,其中第1、3、5、7、9、11、13天检测红娘鱼的TVB-N含量、TBA含量、pH值和细菌总数。
1.2.1 TVB-N含量的测定
将每组红娘鱼去鳞去皮,用小刀分别从鱼体的不同部位取下鱼肉,均质。根据半微量凯氏定氮原理,参考GB 5009.228-2016食品中挥发性盐基氮的测定,测定不同贮藏时间红娘鱼TVB-N的含量,平行测定3次,结果以1g红娘鱼样品中所含挥发性盐基氮的毫克数表示。
1.2.2 TBA含量的测定
参考Barakat et al的方法[7]测定TBA含量,在532nm波长下测定吸光度A,以蒸馏水代替样品作空白值,平行测定3次。结果以100g红娘鱼样品中含丙二醛的毫克数表示。
1.2.3 pH值的测定
称取处理后的红娘鱼10.00g与烧杯中,加入蒸馏水定容至100mL,振荡后静置30min后浸出,然后过滤,滤液用pH计测定pH值,每个样品进行3次重复[8]。
1.2.4 细菌总数的测定
在无菌状态下,取红娘鱼背部肌肉10g,于100mL无菌生理盐水中振荡均匀,按《食品微生物学检验菌落总数测定》(GB 4789.2-2016)进行操作。平板在(36±1)℃培养48h后计数,每个稀释度作3次平行,以灭菌的稀释液为空白对照,结果CFU/g表示。
1.2.5 数据处理
试验所得数据采用SPSS 17.0统计软件进行单因素方差分析(ANOVA)和Duncan多重比较分析(P=0.05),应用Excel进行图表制作。
TVB-N值是评价水产品腐败变质的指标之一,它和鲜度之间有着很高相关性[9],反映了水产品因内源性酶和微生物分解蛋白质与非蛋白质物质而产生的具有挥发性的氨、二甲胺和三甲胺等情况[10]。TVB-N含量越低表明新鲜度越高。不同冷链条件对红娘鱼的TVB-N含量影响见图1。
图1 红娘鱼在保藏过程中TVB-N含量的变化Figure 1 Variations of TVB-N values of Lepidotrigla microptera during cold storage
从图1可知,不同冷链条件红娘鱼的TVB-N含量均随着保藏时间的增长而升高。在4℃冰箱保藏过程中,经过3d,鱼的TVB-N含量已达到0.17mg/g,超出一级鲜品(TVB-N≤0.15mg/g)范围;碎冰保鲜的鱼体在保藏7d时超出一级鲜品范围;而保藏于保温箱中的鱼体在第11天才超出一级鲜品范围。冰温保藏相较于碎冰保藏来说,鱼体所处的环境与海水加冰相当,水温可达到-1~-3℃。在这样的低温下,微生物生长繁殖减弱,酶的活性较低,鱼体组织结构未受破坏,品质保持较好,因此TVB-N值增长缓慢。
TBA值能反映脂肪氧化腐败程度,是判断脂肪氧化的重要指标[11]。海捕鱼体内含有高含量的多不饱和脂肪酸,易发生氧化反应产生丙二醛。从图2可见,不同冷链条件对红娘鱼的TBA含量也随着保藏时间的增长而升高。在4℃冰箱保藏过程中,经过3d,鱼的TBA含量已达到0.56mg/100g,超出一级鲜品(TBA≤0.5mg/100g)范围;碎冰保鲜的鱼体在保藏7d时超出一级鲜品范围;而保藏于保温箱中的鱼体直到第9天还未超出一级鲜品范围。可能是由于冰温使得鱼体的中心温度降低,减缓了脂肪氧化速度,从而TBA值较低。
图2 红娘鱼在保藏过程中TBA含量的变化Figure 2 Variations of TBA values of Lepidotrigla microptera during cold storage
从图3可见,红娘鱼贮藏初期的pH值为7.35,在贮藏的前3d,由于僵硬期的到来,鱼体中的糖原和ATP等物质分解产生了酸性物质,pH值缓慢下降。而后鱼体的自溶和腐败,使得pH值呈上升趋势。随着贮藏时间的延长,鱼体中的蛋白质被分解成碱性的氨、胺类物质,pH值逐渐升高。pH值越高,表明样品的腐败程度越严重,其鲜度也发生着相应变化。冷藏期间,在冰温保藏作用下,鱼体的自溶作用明显减缓,pH值较对照组低,从而达到良好的保鲜效果。
图3 红娘鱼在保藏过程中pH含量的变化Figure 3 Variations of pH values of Lepidotrigla microptera during cold storage
从图4可以看出,不同冷链条件对红娘鱼菌落总数的影响明显。随着保藏时间的增长,鱼体发生腐败现象,同时也伴随着微生物的大量繁殖。冰箱保藏的菌落数增长速度明显高于碎冰组与冰温组。在4℃冰箱保藏过程中,经过9d,鱼的菌落总数已超出5×105个/g;而碎冰保鲜及冰温保鲜的鱼体在保藏13d时菌落总数还未超出5×105个/g。
图4 红娘鱼在保藏过程中菌落总数的变化Figure 4 Variations of total bacterial count of Lepidotrigla microptera during cold storage
上述试验结果表明,不同贮藏条件对红娘鱼的品质变化影响显著。4℃冰箱冷藏条件下,经过3d,鱼体的TBA、TVB-N等指标已超出一级鲜品范围,pH值和菌落总数也在第9天超出范围;而在冰温保藏条件下,鱼体的TVB-N、TBA含量、pH值和菌落总数的变化明显低于其他对照组。冰温组的TBA、TVB-N含量在第11天才超出一级鲜品范围,菌落总数甚至在第13天还未超出范围。与冷藏相比,冰温保藏法能有效的抑制红娘鱼中细菌的增长,减缓蛋白质的分解及脂肪的氧化,延长红娘鱼的货架期。