鲈鱼的保鲜技术研究进展

赵宏强，屈长青*，程千子，张喜才

（1.阜阳师范大学生物与食品工程学院，安徽阜阳，236037；2.抗衰老中草药安徽工程技术研究中心，安徽阜阳，236037；3.荆楚理工学院生物工程学院，湖北荆门，448000）

水产品营养价值高，味道鲜美，深受广大消费者的喜爱，但是由于水产品肉质水分和可溶性蛋白含量较高，在贮藏运输期间易发生腐败变质，造成营养价值流失[1]，水产品中酶的自解、氧化、微生物生长等都是导致其腐败的原因[2]。鲈鱼（Lateolabrax japonicus）又名鲈板、花鲈、四肋鱼等，属鲈形目鲈科鲈属经济鱼类，在我国沿海及淡水水系中较为常见，其中又以黄海、渤海较多[3]。鲈鱼体长而侧扁，一般在30～40 cm，体重400～1 000 g。鲈鱼肉质鲜嫩，营养物质丰富，包括蛋白质、不饱和脂肪酸、维生素等，还富含人体必需氨基酸[4]。我国自古就有“莼菜鲈鱼秋正美”的名句，可见鲈鱼一直以来都很受欢迎。由于鲈鱼深受广大消费者的青睐，所以鲈鱼养殖业迅速发展，鲈鱼的产量以及销量都是逐年增长，然而单单依靠活体运输，不仅成本过高，而且鲈鱼在运输过程中容易死亡，肉质易腐败，所以就要求研究人员针对鲈鱼的保鲜进行深入研究。目前，科研人员针对鲈鱼的保鲜方法，主要有低温保鲜（微冻保鲜、保鲜冰保鲜）、生物保鲜剂保鲜（植物源保鲜剂、动物微生物源保鲜剂）、气调保鲜、超高压技术保鲜。这些保鲜技术能够延长鲈鱼贮藏保鲜的货架期，延缓鱼肉的腐败变质，本文着重对鲈鱼的几种保鲜方式进行综述，希望为以后鲈鱼研究者提供一定的参考。此外，无损检测技术现在越来越受到重视，尤其是在水产品的鲜度质量检测方面，所以本文对在鲈鱼保鲜检测领域用到的无损检测技术进行介绍，为研究者提供帮助。

1 鲈鱼保鲜技术

鲈鱼保鲜从低温保鲜开始，它是水产品最传统的保鲜方法，通常在0～4 ℃对水产品贮藏[5]，低温保鲜是目前鲈鱼保鲜中应用最广的技术，能够延缓鲈鱼品质变化，延长货架期，不足之处也较为明显，它只适用于短期贮藏保鲜。随着保鲜技术的发展，生物保鲜剂保鲜越来越多的被人们所接受，因为生物保鲜剂大都是是来自微生物、动物或植物自身组成成分或代谢产物，具有较高的安全性，生物保鲜剂如果单一进行使用，则保鲜效果不显著，一些生物保鲜剂含量低，提取困难等都是制约生物保鲜剂保鲜发展的原因。现在还有气调保鲜技术以及超高压保鲜技术，它们都属于冷处理加工技术，在整个产品处理过程中，没有热量交换，不会给产品带来风味上的变化，较好保持产品原有风味及营养，而气调保鲜对处理过程中密封性要求较高，不易于全面实现，超高压保鲜技术，超高压设备成本较高，也难以在市场进行推广。

1.1 低温保鲜

1.1.1 冷藏保鲜

随着人们生活水平的提高以及对健康饮食的追求，使大家对鲈鱼的新鲜度有了更高的要求，在贮藏或者运输途中温度没有严格控制，会导致鲈鱼体内微生物滋生，脂肪氧化，从而使鲈鱼的新鲜度以及肉质品质降低[6]。鲈鱼的贮藏或运输途中，合理的调控鲈鱼的冷藏温度，能够一定程度上保证鲈鱼品质[7]。鲈鱼的冷藏保鲜，是利用低温环境，保持鲈鱼鱼体的低温状态，使微生物不易生长。低温微冻又称部分冻结，是一种起源于20 世纪60 年代中期的渔船低温保鲜技术[8]。现有研究学者认为微冻保鲜技术是低温条件下维持食物品质的较好方法[9]。高昕[10]等人研究发现，在-3 ℃微冻条件下，鲈鱼的保鲜效果要优于4 ℃冷藏条件，而且通过菌落总数指标判断，货架期要延长20天。刘明爽[11]等人在研究4 ℃冷藏与-2 ℃微冻条件下，鲈鱼的鲜度指标变化情况发现，微冻条件能够明显延缓菌落总数、TVB-N 值、K 值的增长。相较于冷藏保鲜，微冻保鲜技术对水产品的口感、风味、质构等特性保留较好，汁液和营养价值损失更少[12]。

1.1.2 保鲜冰保鲜

冰藏法就是利用冰块或者碎冰对水产品等进行覆盖，从而达到保鲜的的目的，现在冰藏法是目前应用最普遍的贮藏方式之一，此法应用方便且效果显著。不过由于传统的碎冰通常会有棱角，易在贮藏运输途中使鱼体发生机械损伤，从而造成水产品的品质下降[13]。冰藏处理能够很好的延长鱼肉货架期，有研究[14]表明，与无冰条件相比，冰藏处理能够使鱼肉的货架期延长2 倍。冷藏保鲜技术出现较早，不能够长时间进行鱼肉保鲜，所以多以此法为基础，综合其他保鲜方法一起开发，用以延长水产品货架期[15]。蓝蔚青[16]等人研究流化冰处理鲈鱼的保鲜效果，通过使用流化冰对鲈鱼进行预冷-运输-贮藏，发现鲈鱼的感官品质和质构特性都能够较好的保持，还抑制了硫代巴比妥酸值与菌落总数的升高，延缓蛋白质的分解，相对于对照组来说，实验组货架期能够延长6 天。还有研究了盐水超冷却处理对鲈鱼冰藏品质的影响，实验研究以-6 ℃冰水混合物（含盐量6.0%）为冷却介质对鲈鱼进行预处理不同时间段，60 min的处理时间对鲈鱼的保鲜效果最优[17]。

1.2 生物保鲜剂保鲜

生物保鲜的原理就是利用生物有机体自身的组成成分或者其代谢产物的性质，来抑制食品中微生物的生长繁殖，用以使食品达到防腐保鲜的目的[18]。在鲈鱼的保鲜应用中，适量的生物保鲜剂能够抑制鲈鱼表面或内部的微生物的生长，现在已经有植物源保鲜剂（茶多酚、竹醋液、蓝莓提取液等）和动物、微生物源保鲜剂（壳聚糖、Nisin（乳酸链球菌素））等在鲈鱼的保鲜应用中。

1.2.1 植物源保鲜剂

茶多酚与迷迭香作为植物源保鲜剂，作用机理是通过抑制某些酶的活性，来防止脂肪氧化。鞠健等[19]人研究不同浓度的茶多酚和迷迭香溶液作用在鲈鱼冷藏保鲜，结果表明植物源保鲜剂能够显著降低鲈鱼贮藏期间pH 和硫代巴比妥酸值。蓝蔚青[20]等人研究竹醋液对鲈鱼的保鲜效果，不同浓度竹醋液浸泡的鲈鱼，其货架期的延长有所差别，3%浓度的竹醋液的保鲜效果最好。李颖畅[21]等人研究蓝莓叶多酚对冷藏鲈鱼品质的影响，在使用4 mg/mL 蓝莓叶多酚浸泡鲈鱼之后，贮藏在4 ℃冷藏条件下，研究结果得出蓝莓叶多酚作为一种生物保鲜剂，能够有效控制鲈鱼品质，抑制细菌繁殖，且鲈鱼的货架期能够延长4～5 d。除此之外，还有人利用蓝莓酒渣[22]的提取物花色苷进行对鲈鱼保鲜研究，研究发现在冷藏或冷冻条件下，保鲜剂都能够有效的减缓鲈鱼的腐败变质。李颖畅[23]等人利用紫菜多糖，一种从紫菜中提取的功能性成分，能够抗氧化抑菌、抗肿瘤、降血脂等，对鲈鱼进行处理，紫菜多糖溶液能够明显降低鲈鱼在贮藏期间的菌落总数、K 值等，可使鲈鱼的货架期延长4～5 d[24]。鞠健[25]等人利用茶多酚处理鲈鱼，发现鲈鱼在冷藏过程中感官分值下降最为缓慢。还有研究使用6-姜酚[26]协同超高压技术的保鲜方式对鲈鱼进行处理，结果发现经过6-姜酚浸泡的鲈鱼能够改善了鲈鱼的感官品质。

1.2.1 动物、微生物源保鲜剂

壳聚糖是一种在水产品保鲜领域常用到的动物源性保鲜剂，它是甲壳素脱乙酰基后的生物活性物质。有研究者[27]使用壳聚糖制成可食用保鲜膜，应用在鲈鱼保鲜技术上，将壳聚糖制成的可食用薄膜包裹在鲈鱼表面，贮藏在4 ℃条件下，通过理化指标来判断鲈鱼的新鲜程度，结果表明，鲈鱼的微生物指标显著降低，其货架期延长20 d。还有研究团队[28]使用新型ε-聚赖氨酸/海藻酸钠（PLSA）处理鲈鱼，在贮藏期间进行感官评定以及理化指标测定，PLSA 涂层能够有效的延缓鲈鱼脂质氧化，蛋白质降解等，有效的保存了鲈鱼贮藏期间的质量，还有研究者[29]利用壳聚糖保鲜蔬菜，这都说明壳聚糖的保鲜效果。另外有研究使用生物保鲜剂Nisin[30]，这是一种安全性、抗菌性效果都很好的天然防腐剂和抑菌剂。鞠健[31]等人利用Nisin结合辐照对鲈鱼进行保鲜处理，适当的辐照条件和合适的浓度的Nisin 溶液复合使用，能够将鲈鱼的货架期相较于对照组延长4～5 d。

1.3 气调保鲜

气调保鲜是通过改变包装内的气体环境，使气体组成成分发生改变，从而达到保鲜贮藏的目的[32-33]。在气调保鲜技术中，常使用的气体组成是CO2，O2，N2等，通过人为调节气体组成比例，应用在不同水产品上，使之能够延缓水产品腐败变质[34]。鞠健等[35]人研究了生物保鲜剂茶多酚协同气调保鲜技术对冷藏鲈鱼的品质变化影响。适当浓度的茶多酚结合20%CO2+80%N2的气调包装，能够延缓冷藏鲈鱼在贮藏期内的菌落总数等生化指标的增长。范凯[36]等人利用20%CO2+80%N2气调组对鲈鱼进行保鲜，研究结果表明。气调保鲜组的TVB-N 值的增长速度要慢于空白对照组，说明气调保鲜能够延缓鲈鱼鱼肉的腐败变质。

1.4 超高压技术保鲜

超高压（ultra-high pressure，UHP）技术是一种新型的非热杀菌技术，经超高压处理的食品原料，能够最大程度保持其营养价值，还能够抑制微生物生长[37]。超高压处理能够使鲈鱼鱼肉的肌浆蛋白和肌原纤维蛋白变性，会随着贮藏时间的延长，大分子变成小分子[38]，且降解程度加大。而鲈鱼鱼肉的保水性在超高压处理之后，产生了更好的效果[39]，这是由于高压处理能增加海鲈鱼的肌节长度，引起肌丝之间网络空间加大，有利于水分的滞留。超高压处理鲈鱼之后，能够使鱼肉发生颜色改变[40]，鲈鱼肉质发白，这与Truong 等[41]人研究的澳洲肺鱼在超高压处理之后，鱼肉显示的状态一致，有蒸煮的情况。超高压技术越来越多的应用在食品保鲜领域，此技术不涉及热传递，能够最大限度地保持食品原料的原本营养，所以现在受人们的关注也多了起来，相关的研究也逐渐多了。赵宏强等[3]人利用超高压技术对鲈鱼进行处理，能够使鲈鱼品质在一定时间内保持良好状态，而且延缓鲈鱼的腐败变质。徐永霞[42]等人利用不同超高压处理条件处理鲈鱼，发现超高压处理之后，能够改善鲈鱼肉质，使鲈鱼肉的硬度、弹性和咀嚼度均逐渐增大。Nuray 等[43]人使用220 MPa在25 ℃条件下处理5 min，能够使鲈鱼在贮藏期间保持最佳品质。

以上的鲈鱼保鲜技术都能在一定程度上起到保鲜作用，能够抑制鲈鱼表面微生物的生长繁殖和鲈鱼肉质的化学变化。目前市场上在销售和贮藏过程中，低温保鲜应用最为广泛、最为便利，而生物保鲜剂保鲜、气调保鲜以及超高压技术保鲜，局限于使用成本和仪器设备，这些方面制约着这些技术的市场推广，现在多用于实验室研究阶段。

2 无损检测技术在鲈鱼保险中的应用

在水产品的鲜度评判方式中，最基础的就是通过感官评价，不过感官评价结果易受主观因素影响，且数据差异较大，而无损检测技术则不需要破环样品状态、样品化学性质甚至无需接触样品就能够对其进品质进行客观快速评价[44]。无损检测技术是将检测样品的力学、电学、声学等与计算机、人工智能等信息技术相结合，以达到对样品品质准确、客观、快速检测[45]。此技术目前已经广泛应用在水产品的保鲜检测方面，针对鲈鱼的鲜度指标检测领域中，电子鼻、近红外光谱、核磁共振等技术都已经在应用。赵梦醒[46]等人采用电子鼻获取不同贮藏时间段的鲈鱼鱼鳃和鱼肉的气味信息，对数据进行主成分分析(PCA)、线性判别分析(LDA)和负荷加载分析，再结合一些理化指标，用来建立一种基于电子鼻技术直接无损判断鲈鱼鱼肉限度的方法。还可以通过近红外光谱仪对鲈鱼进行检测处理，能够获取其水分、蛋白质以及脂肪含量等信息，为鉴别水产品新鲜度提供依据[47]。张晓敏等[48]人使用1 000～1 100 nm 近红外光谱波段对新鲜、解冻鲈鱼进行鉴别，SIMCA 判别分析结果表明，新鲜与解冻鲈鱼鉴别度较高，说明可以使用近红外光谱技术进行无损检测鲈鱼的新鲜程度。黄星奕[49]等人为了实现对水产品鱼类的新鲜度快速无损检测，尝试利用嗅觉可视化与近红外光谱融合技术对鱼的挥发性盐基氮含量进行预测，从而评价其新鲜度。通过对鲈鱼的贮藏阶段的实时监控分析，结果表明，利用嗅觉可视化和近红外光谱融合技术评价鲈鱼新鲜度是可行的。赵宏强[3]等人使用核磁共振技术，通过弛豫时间与MRI 图像分析，能够得出不同贮藏时期的鲈鱼的品质存在一定差异性的结论，通过MRI 图像可知，亮度越强（伪彩图越趋红色），说明该部位的水质子信号越强，水分含量就越高，鲈鱼肉质的持水力下降，其鱼肉质量降低。国外有针对鲈鱼[50]的研究，通过电子鼻与一些生化指标共同判断鲈鱼的新鲜程度以及货架期的长短。还有研究团队使用紫外光（λ=250 nm）进行处理鲈鱼，发现紫外光处理之后能够降低胶原蛋白含量并加速鱼片中的脂质氧化[51]。

3 小结

鲈鱼的保鲜技术已经出现了多元化，而且复合保鲜的效果要好于单一保鲜方式，通过不同保鲜方式结合，能够起到效果最大化。对鲈鱼的保鲜研究领域，除了直接研究保鲜技术之外，现在还对鲈鱼体内的主要菌群进行研究，有研究[52]发现冷藏鲈鱼的优势腐败菌有腐败希瓦氏菌、草莓假单胞菌等，所以在对鲈鱼进行贮藏保鲜的时候，就可以更加有针对性的处理这几种优势腐败菌，就能够将鲈鱼的保鲜效果做到最好。随着人们对健康食品的追求，使用安全、绿色的保鲜剂保鲜技术也是鲈鱼保鲜的一个重要方向。将绿色安全的保鲜剂协同其他先进的保鲜方式，如超高压技术，利用栅栏效应，这样不仅能够节省过高的压力带来的成本，还能够取得更好的保鲜效果。

在对鲈鱼的新鲜度检测技术发展来看，无损检测技术越来越重要，如电子鼻、电子舌检测技术、近红外光谱检测技术、核磁共振检测技术等，都能够给水产品的鲜度检测带来帮助，而且如果将多种技术有机融合，通过不同检测途径获取样品品质信息，从而将各种信息互补，用以提高品质检测的准确度，相信这也是今后鲈鱼甚至水产品的鲜度检测领域的发展方向。