贺莹 任艳婷 任嫒嫒 张丽兰 郭彩珍
摘 要:通过测定草鱼片贮藏期间感官评分、pH值、硫代巴比妥酸反应物值、总挥发性盐基氮含量、菌落总数等指标的变化,研究ε-聚赖氨酸和魔芋葡甘聚糖复配保鲜液对草鱼片在(4±1) ℃条件下冷藏12 d期间物理化学特性和保鲜效果的影响。结果表明:对照组草鱼片贮藏9 d时其菌落总数达6.25 (lg(CFU/g)),感官评分较低;贮藏12 d时,ε-聚赖氨酸和魔芋葡甘聚糖复配液保鲜组pH值、汁液流失率、菌落总数均远远低于对照组和单一保鲜剂保鲜组,用复配液处理的草鱼片保质期延长至9 d以上。
关键词:草鱼;ε-聚赖氨酸;魔芋葡甘聚糖;复配保鲜;贮藏
Combined Effects of ε-Polylysine and Konjac Glucomannan on Preservation of Grass Carp Fillets
HE Ying, REN Yanting, REN Aiai, ZHANG Lilan, GUO Caizhen
(Department of Life Sciences, Lüliang University, Lüliang 033000, China)
Abstract: The combined effects of polylysine and konjac glucomannan treatment on the sensory and physicochemical characteristics of grass carp fillets stored at (4 ± 1) ℃ for 0, 3, 6, 9 and 12 days were investigated. The pH value, juice loss rate, texture, thiobarbituric acid reactive substance (TBARs) value, total volatile basic nitrogen (TVB-N) content, total viable count (TVC) and sensory evaluation were measured as a function of storage time. The results showed that on day 9, the untreated control sample had a TVC value of up to 6.25 lg CFU/g and a low sensory score. On day 12, the pH value, juice loss rate and TVC of the combined treatment group were significantly lower compared with the control and single treatment groups. The combined treatment prolonged the shelf life up to more than 9 days.
Keywords: grass carp; ε-polylysine; konjac glucomannan; combined preservatives; storage
DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20210126-022
中圖分类号:TS254.1 文献标志码:A 文章编号:
引文格式:
贺莹, 任艳婷, 任嫒嫒, 等. ε-聚赖氨酸与魔芋葡甘聚糖复配保鲜剂对草鱼片的保鲜效果[J]. 肉类研究, 2021, 35(3): . DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20210126-022. http://www.rlyj.net.cn
HE Ying, REN Yanting, REN Aiai, et al. Combined effects of ε-polylysine and konjac glucomannan on preservation of grass carp fillets[J]. Meat Research, 2021, 35(3): . DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20210126-022. http://www.rlyj.net.cn
草鱼及草食性鱼类多居于江河湖泊等多水草地,是中国“四大家鱼”之一[1]。草鱼养殖历史悠久,经济实惠,生产成本较低,蛋白质丰富,含有丰富的硒元素,经常食用有抗衰老、养颜的功效,而且对肿瘤也有一定的防治作用,是人类摄取优质蛋白质必不可少的食材。但由于腐败微生物生长、体内大量不饱和脂肪酸氧化等问题,使新鲜的草鱼容易腐烂变质,造成巨大的浪费,所以需对草鱼保鲜进行研究[2-3]。ε-聚赖氨酸是一种具有抑菌作用的天然生物代谢产品[4],与其他保鲜剂相比,这种天然抗菌保鲜剂具有优异的安全性能、抗菌性能[5]、抗菌谱宽、高温强度高和其他特性[6]。在日本、韩国等被广泛应用于方便食品、酱油、饼干等的食品防腐,其应用无论在食品保鲜防腐还是医疗制药[7]方面都较为广泛,并且具有巨大商业潜力。
魔芋葡甘聚糖[8]是从各种植物块茎中提取的一种天然、高分子质量、非离子型膳食纤维,具有稳定性、成膜性[9]、亲水性[10]、流动性等多种特性,可作为食品添加剂广泛应用于食品,如水产品等的生产加工中[11]。
目前,研究表明ε-聚赖氨酸和其他天然抑菌剂,如魔芋葡甘聚糖等混合使用,具有协同作用,可提高抑菌能力,其保鲜效果也明显增强[12-13]。本研究在上述基础上,将ε-聚赖氨酸和魔芋葡甘聚糖复合配制,研究其在(4±1) ℃冷藏条件下对草鱼的保鲜效果,为水产品保鲜提供一种新的思路,为企业的大量应用提供技术指导[14-15]。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
鲜活草鱼 市售。
ε-聚赖氨酸、魔芋葡甘聚糖、挥发性盐基氮检测试剂、三氯乙酸(分析纯)、2-硫代巴比妥酸(分析纯)、丙二醛检测试剂盒(分析纯) 北京雷根生物技术有限公司。
1.2 仪器与设备
LDZX-50KBS立式压力蒸汽灭菌锅 上海申安医疗器械厂;SPX-250生化培养箱 上海跃进医疗器械有限公司;BNI-T600电子天平 上海美谱达仪器有限公司;KQ-100DB超声提取仪 昆山市超声仪器有限公司;DZKW-D-1电热恒温水浴锅 北京市永光明仪器有限公司;GDYQ-200Mji多参数食品安全快速分析仪 长春吉大小天鹅仪器有限公司;ZWY-100D恒温培养振荡器 上海智城分析仪器制造有限公司;CHD-PHG801 pH计 无锡朝达电子科技有限公司。
1.3 方法
1.3.1 样品处理
宰杀活鱼,去其头尾、内脏、鳞片,处理成5 cm×5 cm×1 cm、质量(10±1) g的鱼片。
分组:1)复配液组:用0.5 g/100 mL ε-聚赖氨酸和0.4 g/100 mL魔芋葡甘聚糖配制复配保鲜剂溶液,将切好的鱼片置于复配保鲜剂溶液中浸泡;2)ε-聚赖氨酸组:使用0.5 g/100 mL ε-聚赖氨酸溶液浸泡鱼片;3)魔芋葡甘聚糖组:使用0.4 g/100 mL魔芋葡甘聚糖溶液浸泡鱼片;4)对照组:将鱼片在蒸馏水中浸泡[16]。
将各组料液进行稀释(与蒸馏水的体积比为1︰2.5),鱼片分别浸泡15 min,并装在标有标签的保鲜袋里,4 ℃贮藏,间隔3 d分别取样测定各指标[17]。
1.3.2 汁液流失率测定
汁液流失率是指鱼片在贮藏期间因机械损伤等流失的質量占初始鱼片质量的百分比,按照下式计算。
汁液流失率/%=(m2-m0)/(m1-m0)×100
式中:m0为秤盘质量/g;m1为鱼片、汁液和秤盘质量/g;m2为秤盘和汁液质量/g。
1.3.3 感官评价
对草鱼片样品进行感官评定[18],将草鱼片进行随机标号,并选取10 名评定员,在评定前,评价员要对被测样品的评价标准有充分以及一致的理解。评定时,评定人员对草鱼片外观、色泽、气味、质地进行严格评分,最后将总体分数作系统分析,具体评分标准见表1。
1.3.4 pH值测定
称取10 g草鱼肉,加入90 mL蒸馏水,用高速离散均质机10 000 r/min均质2 min后,静置40 min后用pH计测定。
1.3.5 硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substance,TBARs)值测定
参考Chaijan等[19]方法测定。
1.3.6 总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量测定
按照GB 5009.228—2016《食品安全国家标准 食品中挥发性盐基氮的测定》中半微量定氮法测定。
1.3.7 菌落总数测定
将样品用无菌蒸馏水适当稀释,取1 mL稀释液置于灭菌培养皿中与营养琼脂混合,37 ℃倒置培养48 h后计数[20]。
1.4 数据处理
每个样品设置3 个平行,先使用SPSS软件进行数据分析,后采用Origin绘图工具对各指标分别作图。
2 结果与分析
2.1 草鱼片贮藏期间汁液流失率的变化
由图1可知:随着贮藏时间的延长,可以明显观察到汁液随着贮藏时间的延长不断流失,贮藏12 d时,对照组汁液流失率最高,复配液组的增加幅度最小;与ε-聚赖氨酸组相比,魔芋葡甘聚糖组草鱼片汁液流失率较高,说明魔芋葡甘聚糖较ε-聚赖氨酸改善汁液流失效果较差;复配液组的汁液流失率增加幅度相比ε-聚赖氨酸组较小,说明复配液组的保鲜效果最好,其次是ε-聚赖氨酸组,最后是魔芋葡甘聚糖组。张素珍[21]研究也发现了与此相似的趋势,采用魔芋葡甘聚糖、海藻酸钠混合配制成保鲜液后处理大黄鱼,研究结果表明,经过处理后的大黄鱼汁液流失明显少于对照组,其可能的原因是该保鲜液具有极强的抑菌能力,减缓大黄鱼内外微生物的生长繁殖速率,抑制蛋白质的降解,从而维持大黄鱼的持水力。桑鲁燕等[22]研究也表明,魔芋葡甘聚糖在果蔬食品保鲜中能减少水分损失以及物质的消耗。由此说明,复配液组能降低汁液流失率,延缓草鱼肉品质下降。
2.2 草鱼片贮藏期间感官评分的变化
由图2可知,在冷藏初期,各组感官评分差异较小,下降缓慢。贮藏3 d时,ε-聚赖氨酸组的感官评分最高,但从第3天起,对照组感官评分急剧下降,并散发不良气味,其余3 组草鱼片的感官评分高于对照组。贮藏12 d时,魔芋葡甘聚糖组、ε-聚赖氨酸组、复配液组评分分别为40、55、60 分,对照组感官评分已降为20 分,较低,复配液组能够保持较好的感官品质。这与Behera等[23]有相似的结论,凡纳滨对虾用ε-聚赖氨酸、壳聚糖处理后,在4 ℃条件下贮藏15 d,和草鱼一样,冷藏初期感官评分无明显差异,冷藏后期对照组感官评分急剧下降,由此说明ε-聚赖氨酸与壳聚糖复合配制的溶液能够延长海产品的感官品质。
2.3 草鱼片贮藏期间pH值的变化
pH值是判定水产品品质优劣的重要指标之一[24]。由图3可知,草鱼片的处理方式不同,冷藏期间pH值的变化也不同。各组样品的pH值呈先下降后上升的变化趋势,造成pH值降低的原因为鱼体发生僵直,然后逐渐溶解,糖原也被分解,产生大量的酸性物质,导致pH值出现下降趋势。贮藏6 d时,各组样品的pH值开始上升,其原因是在草鱼大量内源酶和微生物的作用下,蛋白质分解产生大量胺类物质,造成pH值上升。复配保鲜液能够有效抑制草鱼片内微生物生长,降低草鱼片内碱性物质的堆积,达到对草鱼片的保鲜效果。
2.4 草鱼片贮藏期间TBARs值的变化
由图4可知,在贮藏期间各组样品的TBARs值逐步升高。贮藏前9 d,复配液组的TBARs值均无明显变化,其余3 组均明显上升。贮藏时间延长至12 d,复配液组TBARs值达到0.73 mg/kg,对照组、ε-聚赖氨酸组、魔芋葡甘聚糖组分别为0.9、0.76、0.8 mg/kg。可见复配液组中TBARs值低于其他组,与该结果相似的研究还有吴朝凌[25]用纳米氧化物和壳聚糖处理鱼产品,TBARs值同样远低于对照组;张涵等[26]用ε-聚赖氨酸与海藻酸钠复合膜处理金鲳鱼,冷藏期间的TBARs值同样明显低于对照组;张颖[27]采用魔芋葡甘聚糖复合膜处理蓝莓后,第20天时丙二醛的含量与对照组相比低34.2%,魔芋葡甘聚糖复合涂膜处理有效抑制了丙二醛的生成和積累,这与魔芋葡甘聚糖的抗氧化作用有关。这些研究表明,ε-聚赖氨酸与魔芋葡甘聚糖复配液可有效抑菌和抗氧化,能延缓鱼片腐败速度,明显延长草鱼的贮藏期。
2.5 草鱼片贮藏期间TVB-N含量的变化
草鱼中所含有的碱性含氮物质(TVB-N)是在细菌和酶的作用下由蛋白质分解产生,通常可作为判断产品腐败程度的指标。由图5可知,各样品TVB-N含量总体处于上升趋势,这是由于在鱼体宰后僵直期释放出大量蛋白质酶,使蛋白质分解生成胺类物质,再加上鱼体缺失抵抗力,大量细菌入侵,在体内生长繁殖,产生大量毒素,使TVB-N含量上升。贮藏9 d后,各组TVB-N含量均显著上升,对照组明显高于其余3 组,达到34.2 mg/100 g,而复配液组TVB-N含量最低。这一结果与汤秋冶等[28]将冰鲜鸭肉用ε-聚赖氨酸和海藻酸钠处理后,在贮藏期延缓了TVB-N含量增加的结果一致。侯伟峰[29]、刘骁[30]等将猪肉、虾经过ε-聚赖氨酸处理之后,TVB-N含量上升受到抑制。表明细菌在复配液的影响下分解蛋白质能力降低,进而有效延缓水产品品质的降低。
2.6 草鱼片贮藏期间菌落总数的变化
由图6可知,随着贮藏时间延长,各组样品菌落总数均呈上升趋势。在贮藏初期,处理组菌落总数均低于对照组,这表明保鲜剂对细菌的增殖有抑制作用。贮藏12 d时,复配液组菌落总数远低于对照组,这也进一步表明复配液具有良好抑菌效果。原因是复配液涂抹鱼体后,在鱼体表面形成了一种保护膜,这种保护膜可以阻止外界微生物对鱼肉的污染。此结果表明复配液对草鱼片的保鲜具有良好的效果。
3 结 论
将ε-聚赖氨酸与魔芋葡甘聚糖复配液应用于草鱼片保鲜,在(4±1) ℃下贮藏,分别测定汁液流失率、感官评价、pH值、TBARs值、TVB-N含量、菌落总数等指标变化情况。结果表明,在复配液作用下,冷藏期间草鱼片的综合品质降低得到有效延缓,这说明复配液能够抑制草鱼体内的细菌等微生物的生长繁殖,起到抑菌保鲜的效果,使草鱼片保质期延长至9 d以上。ε-聚赖氨酸与魔芋葡甘聚糖复配可为水产品保鲜提供一种理论参考。
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