大豆种皮多糖复配保鲜剂涂膜对调理贻贝肉的保鲜效果研究

杨立娜，王子义，康 馨，雒明朔，林 芊，王胜男，何余堂，刘 贺

（渤海大学 食品科学与工程学院，生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心，辽宁 锦州121013）

0 引言

贻贝，俗称淡菜或海虹［1］，其产量高、生命力强，主要分布在我国山东、辽宁、浙江、福建、广东、海南等沿海省份［2］.贻贝营养成分十分丰富且具有很高的利用价值，据研究表明，贻贝中含有丰富的蛋白质，除此之外，还含有丰富的牛磺酸、维生素以及矿物质［3-4］.贻贝具有较高的食用和药用价值［5］，是一种对人体有益的海鲜产品.由于贻贝生长繁殖快，对环境的适应能力强，养殖贻贝成本低、产量高、收益大.因此我国自1958年开始人工试养以后，贻贝养殖行业在我国迅速发展，其养殖规模已经居世界前列，但是贻贝的收获季节集中，采捕期短，储存不便，难以保活保鲜［6］，若采捕后，未得到及时处理，很容易腐败变质.如果制成干制品，利用率低而且销路窄，市场反应差，很大程度上限制了贻贝产业的发展.因此，如何将贻贝进行加工处理，从而使其保鲜效果最佳并延长货架期，对发展我国的贻贝产业及扩大国内外市场，具有极其现实的意义.

大豆种皮是大豆加工业的主要副产品，其不溶性碳水化合物部分含有丰富的多糖［7］.人们对这些大豆种皮多糖（soy hull polysaccharides，SHP）的生物活性功能越来越感兴趣，如参与抗肿瘤、免疫调节和低血糖活性以及肠道微生态等［8］.除此外，它的抑菌性、抗氧化性、成膜性等对食品保鲜是有益的，而且可以为生物所降解，因此非常符合目前人们崇尚自然、健康、安全、环保的消费理念和消费方式，是进行涂膜保鲜的良好材料的优先选择.

Nisin（C143H228N42O37S7）是乳酸乳球菌乳酸亚种（Lactococcuslactissubsp.lactis）的一些菌株产生的多肽，是由34个氨基酸残基组成，是一种高效、无毒、安全、营养的天然食品防腐剂.它能有效地抑制引起食品腐败的许多革兰氏阳性菌生长繁殖，并且对细菌芽孢的萌发有一定的阻碍作用［6］.Nisin的作用机制是通过干扰细胞膜的正常功能，造成细胞膜的渗透、养分流失和膜电位下降，从而导致致病菌和腐败菌细胞的死亡，并且食用后在人体内水解成氨基酸，不会对人体肠道内正常菌群产生影响［9］.那他霉素作为一种多烯烃大环内酯类抗真菌剂［10］，可以有效的抑制酵母菌和霉菌的生长繁殖，可用其延长食品的保质期［11］，同时保持食品的风味和口味.

本试验将与Nisin和那他霉素溶于大豆种皮多糖配制成两种不同浓度的涂膜保鲜液将烘烤贻贝进行涂膜保鲜并真空密封，通过对比和分析即食贻贝保鲜过程中感官指标、TVB-N值、pH值、色差值、气质指标和细菌总数等鲜度指标的变化来评价即食贻贝涂膜保鲜延长其保鲜期及货架期的可行性.

1 材料和方法

1.1 材料和试剂

新鲜贻贝：市售；大豆种皮：锦州大豆皮经销公司；调味品：市售；Nisin、那他霉素：广州硕洋食品科技有限公司；其它试剂均为分析纯.

1.2 大豆种皮多糖的提取

将大豆种皮放置干燥箱中进行烘干，去除多余水分.利用锤式旋风磨将干燥的大豆种皮磨碎，并通过60目振动筛，得到粗制的大豆种皮粉.将大豆种皮粉与1%乙醇按1 g∶10 mL混合对大豆种皮粉进行脱色，搅拌40 min后过滤得到残渣，并烘干.称取50 g干燥残渣，加入6.00 g的柠檬酸，溶于1000 mL的沸水中，微波处理35 min，过滤得到滤液，并以4000 rpm离心10 min.将滤液利用旋转蒸发仪去除2/3水分，加入2倍无水乙醇放置3 h后，进行过滤，65°C烘干，得到大豆种皮多糖［12］.

1.3 贻贝加工工艺

工艺流程：原料→清洗取肉→除腥→脱水→调味→烘干→煽烤→涂膜→真空包装→成品

1.4 操作流程

挑选健康、大小均匀、发育良好的贻贝作为实验原料；将挑好的贻贝放入干净的海水或者1%的氯化钠溶液中，暂养6～12 h，将腹中沙子吐净.将吐沙干净的贻贝用清水反复冲洗2～3次，放入蒸锅内，95～100°C蒸3～5 min，去壳，取完整贝肉，备用.

加入食用醋酸（用量为贝肉质量的1%～1.5%），搅拌均匀，浸渍30～40 min，用清水漂洗至中性.将贝肉装入纱布内，采用石块压榨脱去部分水分，便于入味.腌制入味后以沥干的贻贝肉质量为单位，称重加入调味品，调味品中食盐为贻贝肉质量的3%、味精1%、白糖5%、酱油1%、鲜味剂0.04%、料酒2%、混合并搅拌均匀，保鲜膜封口，浸味时间为60 min.将沥干调味液的贝肉摊放在烤盘中，60°C条件下烤至5～6成干.将贻贝肉放置100～110°C条件下烘箱中烤至九成干，烘烤时注意翻动，防止烤焦.

将产品浸渍于含有涂膜保鲜液中，捞出自然风干.涂膜保鲜液配方：低浓度组：0.1 g Nisin和0.05 g那他霉素溶于4%多糖溶液中；高浓度组：0.2 g Nisin和0.1 g那他霉素溶于4%多糖溶液中.

将处理好的产品放入包装袋中，每个包装袋到中可以装入1～2颗贻贝，抽真空进行包装，抽空度6.58 kPa，将包装好的产品放入37°C培养箱中，每7 d进行指标检测.

1.5 各项指标测定方法

1.5.1 感官评价

比较各处理组样品的色泽、气味、滋味、组织形态，并评分.评分标准根据聂小宝等［13］方法略做修改进行制定.每项满分为100分，消费者可接受的最低限为60分，将四项评分平均折合总分为100分，表1为即食烘烤贻贝感官评分标准.

表1 贻贝肉储藏期间感官评分变化

1.5.2 pH测定

pH值按GB 5009.237-2016《食品安全国家标准食品pH值的测定》进行测定［14］.每隔7 d检测一下即食贻贝的pH值，称取10 g贻贝肉切碎，加入100 mL蒸馏水浸渍30 min后过滤，使用PHC-3酸度计测定.

1.5.3 色差测定

在包装好的即食贻贝表面使用色差计对L*，a*，b*进行测定，L*代表亮度［15］，其值越大代表越亮白，a*，b*分别代表红绿色和黄蓝色，a*为正值表示偏红色，负值表示偏绿色，b*为正值表示偏黄色，负值表示偏蓝色.总色差值△E计算公式如下表示：

1.5.4 挥发性气味测定

将贻贝肉切碎，称取5 g置于50 mL小烧杯中，用保鲜膜封住，静置30 min后进行检测，每个样品做三次平行，每隔7 d进行一次测定.电子鼻设定参数为：传感器清洗时间为100 s；调零时间为10 s；进样准备时间为5 s；样品采集时间为100 s；进样流速为350 mL/min［16］.

1.5.5 菌落总数测定

产品菌落总数按GB 4789.2-2016《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》进行测定［17］.每隔7 d检测一下包装好的即食贻贝的细菌总数，在储藏期间即食贻贝的菌落总数以小于10000 CFU/g作为即食贻贝的货架期标准，并做好记录.

1.5.6 TVB-N（total volatile basic nitrogen）测定

TVB-N值按GB 5009.228-2016《食品安全国家标准食品中挥发性盐基氮的测定》中微量扩散法进行测定［18］.每隔7 d检测一下包装好的即食贻贝的TVB-N值，以小于20 mg/100 g为即食贻贝的货架期标准，并做好记录.

1.5.7 数据处理

本实验采用Origin8绘图，利用SPSS软件进行数据分析，利用PNE3型电子鼻软件进行主成分分析法（principal component analysis，PCA）法分析，每次至少做3次平行，P＜0.05代表数据有统计学差异，数据表示方法，均值±标准差.

2 结果与讨论

2.1 在贮藏过程中贻贝肉的感官评分

从表2可看出，对照组与保鲜组相比，三组贻贝组织紧密，富有弹性，具有浓郁的烧烤贝类特有的香味，感官指标评分并无明显差异，均为98分左右.随着储藏时间的增加，保鲜组与对照组的感官评分差别明显增大，这可能是由于细菌的滋生、营养物质被分解以及产生各种异味物质而导致的.在第7 d，对照组贻贝出现色泽黯淡，形状稍有破环，咸味稍有增加，固有香味减少，勉强达到消费者最低可接受界限；相对而言，保鲜组贻贝形状正常，组织紧密不松散，具有烧烤固有香味、滋味没有明显变化，但色泽稍微变浅，仍可食用.但在第14 d，对照组贻贝组织不紧密，局部松散，形状全部破坏，颜色黯淡，肌肉切面无光泽，产生强烈的腥臭味或氨臭味，已经不可食用；而且保鲜组贻贝组织不紧密，但不松散，形状部分破坏，滋味变差，咸味、涩味增加，但高浓度组比低浓度组气味更加容易接受，低浓度组固有香味消失，有腥臭味或氨臭味产生，高浓度组只是固有香味较淡，有异味产生.在第21 d，对照组与保鲜组皆不可食用，对照组贻贝颜色黯淡，肌肉切面无光泽，组织不紧密，彻底松散，成糜状，有强烈的腥臭味或氨臭味；保鲜组贻贝颜色黯淡，肌肉切面无光泽，组织不紧密，局部松散，产生腥臭味或氨臭味，高浓度组比低浓度组气味小一些.因此，从感官分析可以看出，将烧烤贻贝进行涂膜处理，感官指标变化缓慢，可以明显延长其保鲜时间.从各种感官指标可以看出，高浓度组涂膜保鲜效果高于低浓度组的保鲜效果.

表2 贻贝肉贮藏期间感官评分变化

2.2 贻贝肉在贮藏过程中pH值的变化

烧烤贻贝在储藏过程中，随着微生物的数量和脂肪酸败程度的增加，贻贝肉的腐败程度会随着时间延长而增加，pH值也会逐步下降.贻贝肉在贮藏过程中pH值的变化如图1.

图1 贻贝肉储藏期间pH值的变化

由图1可知，用保鲜液进行涂膜处理显著的延缓了贻贝肉pH值的下降.在第0 d，保鲜组与对照组的pH都为6.37，没有明显差别.在保鲜0 d～7 d，保鲜组和对照组的贻贝的pH均呈下降的趋势，但保鲜组的pH值明显高于对照组，与此同时高浓度组的pH值高于低浓度组的pH值.在保鲜7 d～14 d时，保鲜组与对照组的贻贝的pH值均呈现下降趋势，且下降速度增快，此时微生物的生长繁殖速度加快.对照组的pH值明显低于保鲜组，而高浓度组的pH值高于低浓度组的pH值.在保鲜14 d～21 d时，保鲜组与对照组的贻贝的pH值的变化仍然呈下降趋势，但下降速度变缓.保鲜组的pH值仍高于对照组，同时，低浓度组pH值低于高浓度组pH值.

因此，从pH指标分析可以看出，将烧烤贻贝进行保鲜液涂膜处理，pH值变化缓慢，可以明显延长其保鲜时间，而从各天的指标可以看出，高浓度组涂膜保鲜效果高于低浓度组的保鲜效果.

2.3 贻贝肉在贮藏过程中色差的变化

烧烤贻贝在最开始会呈有烧烤独有的淡黄色，但是随着储藏时间的延长，微生物数量的增长以及脂肪氧化，会逐渐呈发白的趋势.所以，本实验采用色差指标来确定保鲜组与对照组的变化.贻贝肉在贮藏过程中色差的变化如表3所示.

表3 贻贝肉储藏期间色差的变化

如表3所示，用保鲜液进行涂膜处理可有效地阻止微生物生长对蛋白质的分解，以及对脂肪物质的氧化分解.在第0 d时，可能是由于大豆多糖与Nisin和那他霉素溶解后，会呈现乳白色，因此当保鲜液对即食烘烤贻贝进行涂膜处理时，会比对照组的贻贝肉稍微白一点，同理，高浓度组比低浓度组的贻贝肉会白一点.在第7 d的时候，保鲜组与对照组的色差变化都呈稳步上升的趋势，同时，色差数值变化也呈现为高浓度组大于低浓度组大于对照组.发生转折的情况出现在第14 d，高浓度组的色差值达到了峰值，而低浓度组的色差值却出现了下降趋势，可能是由于实验期间出现误差导致，而对照组的却呈现缓慢上升的趋势.在第21 d，高浓度组呈现下降趋势，可能是由于微生物的大量繁殖，形成菌落，色差值下降.但仍然比低浓度组与对照组的色差值要高.

因此，从色差指标分析可以看出，将烧烤贻贝进行涂膜处理，可以明显延长其保鲜时间.而在各天的指标可以看出，高浓度组涂膜保鲜效果高于低浓度组的保鲜效果.

2.4 贻贝肉在贮藏过程中挥发性气味的变化

如图2所示，在第0 d，保鲜组与对照组的气质指标数值没有太大差别，都均匀分布在同一水平线上，这表明用大豆多糖配制的保鲜液并不会对即食烧烤贻贝的气味造成影响，不会影响后期实验结果.在第7 d，对照组的气质指标数值与第0 d的数值相比，变化范围较大，对照组与保鲜组距离相差不多，高浓度组和低浓度组发生重叠.在第14 d，对照组气质指标与第7 d的气质指标数值相比，变化范围较大，同时可以看出，低浓度组与对照组的距离相距较近，而与高浓度组距离相距较远.在第21 d，根据PCA分析，对照组的距离与保鲜组相聚较远，而高浓度组与低浓度组发生部分重叠.可以看出，保鲜液涂膜处理可以延长其保质期.

因此，从气质指标分析可以看出，将烧烤贻贝进行涂膜处理，可以明显延长其保鲜时间.而在各天的指标可以看出，高浓度组涂膜保鲜效果高于低浓度组的保鲜效果.

图2 对照组和保鲜组在储藏期间挥发性气味的变化

2.5 贻贝肉在贮藏过程中细菌总数的变化

如图3所示，保鲜组与对照组在21 d内的菌落总数对数数值变化，可以明显看出，未进行处理的对照组样品细菌总数增长较快，而保鲜组相对增长缓慢，高浓度组比低浓度组的增长速度缓慢.第7 d，对照组的菌落总数对数为2.61 lgCFU/g，比较接近货架期数值，而在第14 d，对照组的菌落总数对数为4.3 lgCFU/g，已经超过了货架期限数值，腐败不可食用.在第14 d时，低浓度组的菌落总数对数为3.1 lgCFU/g，比较接近即食贻贝的货架期限数值；而在第21 d，数值变为了5.3 lgCFU/g，已经超过了货架期限数值，即食烘烤贻贝腐败不可食用；高浓度组菌落总数对数数值增长缓慢，菌落总数对数的数值已经超过了烘烤贻贝的货架期限数值，但低于低浓度组的数值.因此，从菌落总数分析可以看出，将烧烤贻贝进行涂膜处理，可以明显延长其保鲜时间.而从各天的指标可以看出，高浓度组涂膜保鲜效果高于低浓度组的保鲜效果.

2.6 贻贝肉在贮藏过程中TVB-N值的变化

在储藏过程中，从图4来看，保鲜组TVB-N值变化速度明显低于对照组，而高浓度组的TVB-N数值的变化趋势小于低浓度组的数值变化趋势.在第5 d时，可以明显看出，涂有保鲜膜的样品组TVB-N值明显小于未进行涂膜的贻贝样品的数值，而高浓度组的TVB-N值与低浓度组的数值没有明显区别.在第7 d，保鲜组的TVB-N数值小于对照组的数值，而低浓度组的TVB-N数值稍微大于高浓度组的数值.由此可以推算出，当到第14 d时，未进行涂膜的对照组的TVB-N值将比保鲜组先到达货架期限，而低浓度组比高浓度组先到达货架期限.TVB-N值的变化趋势与细菌总数的变化趋势很接近，说明二者之间具有相关性.

因此，从挥发性盐基氮指标分析可以看出，将烧烤贻贝进行涂膜处理，可以明显延长其保鲜时间.而从各天的指标可以看出，高浓度组涂膜保鲜效果高于低浓度组的保鲜效果.

图3 贻贝肉储藏期间菌落总数对数值的变化

图4 贻贝肉储藏期间TVB-N值的变化

3 结论

贻贝肉含有丰富的营养物质，若采捕后，未得到及时处理，很容易腐败变质，通过添加含有大豆种皮多糖、Nisin、那他霉素的保鲜液，可以延长烘焙贻贝肉的货架期、抑制微生物的生长.利用感官指标分析筛选出对即食烘烤贻贝色泽、气味、滋味以及组织形态保鲜效果最好的保鲜液，结果表明经高浓度配比的保鲜液处理贻贝，不仅能保持烘烤贻贝原有的香味，组织形态、颜色和弹性均无不良影响，而且可以在一定程度上延长即食烧烤贻贝的保质期.即食烘烤贻贝经高浓度配比的保鲜液进行涂膜储藏，能够明显降低烧烤贻贝的菌落总数和TVB-N值，显著抑制微生物和蛋白质分解，且感官评价、微生物、pH值以及色差指标结果保持一致.综合各个试验指标可以判定使用高浓度配比的保鲜液涂膜可以延长货架期至少5 d.涂膜操作工艺简单，设备投资少，而且安全无毒，可用于工业化的批量生产，具有十分重要的现实意义.