不同面處理對冷藏魚肉的新鮮度與福變的影響

薛秀恒，孟質文，王志耕，王菊花，梅 林，謝 英

(1.安徽農業(yè)大學茶與食品科技學院，安徽合肥230036;2.安徽農業(yè)大學動物科技學院，安徽合肥230036)

不同面處理對冷藏魚肉的新鮮度與福變的影響

薛秀恒1，孟質文1，王志耕1，王菊花2，*，梅 林1，謝 英1

(1.安徽農業(yè)大學茶與食品科技學院，安徽合肥230036;2.安徽農業(yè)大學動物科技學院，安徽合肥230036)

用嗜冷菌蛋白粗酶提取液、脂肪酶與多酚氧化酶三種酶處理貯藏于0～4℃的鯉魚肉，于冷藏0、3、5d后測定魚肉中揮發(fā)性鹽基氮含量、TBA值、pH、菌落總數(shù)和感官方面的變化特性，探討不同酶處理對冷藏魚肉的新鮮度與褐變的影響。結果表明，嗜冷菌蛋白粗酶提取液、脂肪酶與多酚氧化酶三種酶均會使冷藏過程中魚肉的新鮮度下降;其中揮發(fā)性鹽基氮含量與TBA值隨貯藏時間的延長而增高;魚肉的pH在貯藏3d后下降，在貯藏5d后又升高。嗜冷菌蛋白粗酶提取液對冷藏魚肉中揮發(fā)性鹽基氮含量的影響最大，脂肪酶對魚肉的酸敗起到主要的促進作用，而多酚氧化酶的促褐變作用最明顯。

嗜冷菌蛋白粗酶，多酚氧化酶，脂肪酶，TBA，揮發(fā)性鹽基氮

水產品具有組織柔軟、低脂肪、高蛋白的特點，是人類攝取蛋白質的重要食物來源。但是水產品貯藏期短，在冷藏過程中新鮮度極易下降，也很容易發(fā)生腐爛變質［1－2］。研究表明，魚的脂類分為組織脂肪和貯藏脂肪，它們主要是甘油三酸酯，還有一些其他脂類，如磷酸甘油酯、固醇類等。它們在脂酶和磷脂酶的作用下水解，產生游離脂肪酸。魚類的脂肪酸大多為不飽和脂肪酸，特別是一些多脂魚，其高度不飽和脂肪酸的含量更多，主要分布在皮下靠近側線的暗色肉中，即使在很低的溫度下也保持液體狀態(tài)。在冷藏過程中，脂肪酸往往因冰晶的壓力由內部轉移到表層中，因此很容易在空氣中發(fā)生自動氧化，產生酸敗臭［3－4］。隨著水產品的貯藏時間的延長，冷藏水產品的新鮮度下降，褐變也不可避免。其中，酶促褐變是主要的褐變因素。產生黑變的原因主要是氧化酶(酚酶或酚氧化酶)使酪氨酸氧化，生成黑色素所致［5］。因此，各種酶類是影響冷藏魚類新鮮度與貨架期的主要因素，冷藏期間魚肉中存在的酶的種類不同，貨架期也有很大差異。若能探明各酶對冷藏魚肉新鮮度變化的影響，可以采取有效控制措施，延長魚肉的貨架期。因此，本文從幾種水產品本身存在的酶入手，通過多酚氧化酶、脂肪酶和嗜冷菌提取物對魚肉進行處理，對其感官、揮發(fā)性鹽基氮、TBA值和pH等幾項數(shù)據進行定期檢測，旨在為魚肉冷藏鏈提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

新鮮鯉魚 由安徽某水產食品有限公司提供;脂肪酶、多酚氧化酶 由Worthington生化公司生產;熒光假單胞菌 本實驗室保存;5%三氯乙酸(TCA)溶液、0.67%硫代巴比妥酸(TBA)溶液、95%乙醇溶液、牛肉膏、營養(yǎng)瓊脂、酵母浸出膏、磷酸、硼酸、鹽酸、異戊醇、吡啶、硫酸銨、Tris－HCl、無水碳酸鉀、甲基紅、次甲基蘭等 均為分析純。

SPX－150B－Z生化培養(yǎng)箱、SW－CJ－1D潔凈工作臺、HPX－9082MBE數(shù)顯電熱培養(yǎng)箱 上海博迅實業(yè)有限公司醫(yī)療設備廠;TU－1901雙光束紫外可見分光光度計 北京普析通用儀器有限責任公司;美的醫(yī)用冰箱 美的電器有限責任公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 熒光假單胞菌蛋白粗酶液的提取 熒光假單胞菌菌株接種于營養(yǎng)培養(yǎng)基中，于20℃、200r/min振蕩培養(yǎng)72h。菌液在 8000r/min速度下離心15min，上清液用80%的飽和硫酸銨在4℃沉淀6h，15000r/min離心 15min，將沉淀溶解在 50mmol/L Tris－HCl(pH7.5)，24h透析兩次，獲得蛋白粗酶液［6］。

1.2.2 多酚氧化酶與脂肪酶的用量 分別取15mg多酚氧化酶與脂肪酶，分別溶解于滅菌的純水中，稀釋為高中低劑量三組(1.5、0.75、0.15mg/mL);蛋白粗酶液也按相同的稀釋倍數(shù)稀釋為高中低劑量三組。用注射器將三種不同濃度的酶溶液均勻注入大小相同的魚肉中，并依次標記。

1.2.3 樣品與貯藏實驗 將新鮮的鯉魚立即放入冰水中冷休克后，去除內臟，切割成大小相同的魚肉塊，裝入托盤中，用不同的酶處理后，覆上保鮮膜，貯藏于冰箱中，保持溫度在0～4℃冷藏。

1.2.4 測定指標

1.2.4.1 感官評定 魚肉于冷藏后第3、5d取出，評價魚肉的氣味和顏色，判別是否發(fā)生褐變或明顯出現(xiàn)臭味和異味。

1.2.4.2 pH的測定 取肉樣10g，搗碎后加90mL蒸餾水，浸提20min，過濾取上清液用酸度計測定。

1.2.4.3 TBA值測定 采用硫代巴比妥酸法:將5g肉樣和20%三氯乙酸溶液5mL，2mol/L磷酸溶液5mL，0.01mol/L TBA溶液10mL一起放入50mL離心管中，在100℃沸水中加熱30min，然后急速冷卻再加冰，冷卻10min，除去凝固脂肪，再加入異戊醇∶吡啶(2∶1)的混合液15mL，劇烈振動2min。離心分離(2400r/min，15min)，在538nm波長下測量上清液的吸光度(E)，即為TBA值。

1.2.4.4 揮發(fā)性鹽基氮測定 采用擴散法測定揮發(fā)性鹽基氮含量:將水溶性膠涂于康維氏擴散皿的邊緣，在皿中央內室加入1mL吸收液及1滴混合指示液。在皿外室一側加入1mL肉浸液，另一側加入1mL飽和碳酸鉀溶液，注意勿使兩液接觸，立即蓋好;密封后將皿于桌面上輕輕轉動，使樣液與堿液混合，然后于37℃溫箱內放置2h，揭去蓋，用鹽酸標準滴定溶液(0.010mol/L)滴定，終點呈藍紫色，同時做試劑空白實驗。根據滴定量計算揮發(fā)性鹽基氮含量。

1.2.4.5 菌落總數(shù)的測定 采用平板計數(shù)法。取1g魚肉用滅菌生理鹽水進行10倍遞增稀釋，選擇2～3個適宜稀釋度，各吸取lmL稀釋液加入滅菌培養(yǎng)皿內，每個稀釋度作兩個培養(yǎng)皿，然后向平皿中注入46℃左右的營養(yǎng)瓊脂約15mL，轉動培養(yǎng)皿使之混合均勻。待瓊脂凝固后，翻轉培養(yǎng)皿，置培養(yǎng)箱內以37℃培養(yǎng)24h，取出培養(yǎng)皿計數(shù)，對應稀釋倍數(shù)，得出每克樣品所含的菌落總數(shù)。

2 結果與分析

2.1 不同酶處理對冷藏魚肉揮發(fā)性鹽基氮含量的影響

由表1可以看出，各組別的揮發(fā)性鹽基氮含量均隨貯藏時間的延長而增大。在冷藏3d后，蛋白粗酶液處理的魚肉中的揮發(fā)性鹽基氮含量最多，而在冷藏5d后，蛋白粗酶液處理的魚肉中的揮發(fā)性鹽基氮含量最高，多酚氧化酶處理組次之;各處理組隨著劑量的增加，揮發(fā)性鹽基氮含量也增加。這說明，不同的酶對冷藏過程中魚肉的新鮮度都有影響，其中低劑量的嗜冷菌蛋白粗酶液對魚肉的腐敗起到較大的促進作用;當多酚氧化酶與脂肪酶的濃度較小時，促魚肉腐敗作用很小，隨著濃度增大，促腐敗作用越強。

表1 不同酶處理對冷藏魚肉揮發(fā)性鹽基氮含量的影響(mg/100g)

揮發(fā)性鹽基氮含量是評價肉類新鮮度的主要指標之一。肉中的蛋白質被分解為氨基酸，繼而再分解成低分子的無機氮，隨著肉的新鮮度下降，肉中揮發(fā)性鹽基氮含量升高。嗜冷菌污染是現(xiàn)代肉、乳制品低溫冷藏過程中最常見的問題，大多數(shù)嗜冷菌在4～6℃貯存時，能產生蛋白酶、脂肪酶等酶類，這些蛋白酶可以分解K－酪蛋白和α－酪蛋白。有研究表明，相比4℃時用其他蛋白酶處理特定的蛋白質，使用嗜冷菌產的冷活性蛋白酶將會水解出更多的游離氨基酸［7］，測定出的揮發(fā)性鹽基氮含量相應增多;因此，嗜冷菌蛋白粗酶液對魚肉當中的蛋白質水解作用要比多酚氧化酶與脂肪酶強，易引起冷藏過程中魚肉新鮮度下降，導致腐敗。

2.2 不同酶處理對冷凍魚肉TBA值的影響

由表2可以看出，各組的TBA值均隨貯藏時間的延長而增大。各種酶處理的結果可以得出，隨著酶的濃度的增加，TBA值也在不斷增大。在冷藏3d后，與處理前相比，多酚氧化酶處理的樣品TBA值增加量最大，高劑量時達0.24，中劑量時達0.19，而低劑量時TBA增值與另外兩組相近;在冷藏5d后，與處理前相比，高劑量脂肪酶液與中劑量蛋白粗酶液處理的魚肉TBA增值最大。這說明，不同的酶對冷藏過程中魚肉的酸敗作用都有影響，其中低劑量的酶對魚肉的酸敗作用影響較小，隨著酶濃度的增大，促酸敗作用越強。在短期冷藏過程中，多酚氧化酶對魚肉的酸敗作用明顯，隨著冷藏時間的延長，脂肪酶與嗜冷菌蛋白粗酶液對魚肉的酸敗促進作用增強。

表2 不同酶處理對冷藏魚肉TBA含量的影響

研究表明，魚的脂類主要是甘油三酸酯，還有一些其他脂類，如磷酸甘油酯、固醇類等。它們在脂肪酶和磷脂酶的作用下水解，產生游離脂肪酸。魚類在凍藏過程中，脂肪酸往往因冰晶的壓力由內部轉移到表層中，因此很容易在空氣中氧的作用下發(fā)生自動氧化，產生酸敗臭［3］。假單胞菌屬是肉、乳中降解脂類的主要菌群，在冷藏過程中，其分泌的脂酶常常引起肉制品與乳制品產生酸敗和苦臭味［8］。脂酶對脂類的降解不像蛋白酶對蛋白質的降解那樣占有決對優(yōu)勢，因而，對魚肉中脂肪的降解是緩慢進行的，并且脂類氧化產生的羧基與蛋白酶降解魚肉產生的氨基反應，使冷凍魚發(fā)生油燒，產生褐變。

2.3 不同酶處理對冷藏魚肉pH的影響

各不同酶處理組魚肉的pH變化見表3。由表中可以看出，在用酶處理3d后，魚肉的pH略有下降，第5d后，pH又略有上升，但各組pH沒有太大的變化，基本維持在6.5～6.7，這可能是因為一方面由于魚肉的酸敗，脂肪酸的分解;另一方面是蛋白質的分解，產生氨類物質起中和作用所導致。

表3 不同酶處理對冷藏魚肉pH的影響

2.4 不同酶處理對冷藏魚肉褐變的影響

隨著貯藏時間的變化，魚肉的顏色由白色逐漸變?yōu)榘导t色，并且出現(xiàn)不同程度的褐變。多酚氧化酶、脂肪酶、嗜冷菌提取物對魚肉的處理都會對褐變起到促進作用，其中多酚氧化酶的促褐變作用最明顯，其次是脂肪酶。魚肉的顏色變?yōu)榘导t現(xiàn)象的發(fā)生，主要是由于肌肉中的肌紅蛋白被氧化，生成氧化肌紅蛋白的緣故。魚蝦在凍結貯藏中，產生褐變的原因有許多，其中主要是氧化酶(酚酶或酚氧化酶)使酪氨酸氧化，生成黑色素所致［9］。芋類和水果因凍結造成細胞破壞而出現(xiàn)的褐變現(xiàn)象與此類似。褐變的發(fā)生與魚蝦的鮮度有很大關系。新鮮的魚蝦凍結后，因酚酶無活性，凍藏中不會發(fā)生褐變;而不新鮮的魚蝦其氧化酶活化，在凍結貯藏中就會發(fā)生褐變。另一方面，可能是脂類氧化產生的羧基與蛋白酶降解魚肉產生的氨基反應，使冷凍魚發(fā)生油燒，產生褐變［10］。另外，也可能摻雜美拉德褐變的因素，魚肉中的核酸系物質反應生成核糖，然后與氨化合物反應，以N－配糖體、紫外光吸收物質、熒光物質作中間體，最終聚合生成褐色的類黑精［11］。在本實驗中，多酚氧化酶的促褐變作用最明顯，這也說明氧化酶使肉中的酪氨酸氧化，生成黑色素是致褐變的主要因素。

2.5 不同酶處理下冷藏魚肉菌落總數(shù)的變化

根據平板計數(shù)結果可知，在0～4℃冷藏3～5d，不同濃度的三種酶處理下的魚肉中菌落總數(shù)的變化量不大，菌落總數(shù)沒有隨著時間的延長而增加。這可能是由于0～4℃的冷藏條件不適合微生物生長，同時也說明了在冷藏過程中，微生物不是影響魚肉新鮮度與褐變的主要因素。

3 結論

魚肉的貨架期隨著貯藏條件的不同會產生很大的差異。嗜冷菌蛋白粗酶提取液、脂肪酶與多酚氧化酶三種酶均會使冷藏過程中魚肉中揮發(fā)性鹽基氮含量與TBA值增高，使魚肉的新鮮度下降;揮發(fā)性鹽基氮含量與TBA值隨貯藏時間的延長及三種酶濃度的增加而增高。嗜冷菌蛋白粗酶提取液、脂肪酶對魚肉的腐敗起到主要的促進作用;而多酚氧化酶的促褐變作用最明顯。

［1］Li D，Sinclair A J.Plasma coagulation factor VII activity and流失的速度減慢，MDA和花青素的積累受限，有效地維持保護酶PPO、POD和PAL酶的活性處于較低的水平。

多糖復合涂膜保鮮劑在楊梅果實表面形成一層半透膜，封閉了肉柱果實上的氣孔，一定程度上阻抑了果內、外氣體交換，使果實內部形成一種低O2分壓、高CO2分壓的小環(huán)境，從而抑制了果實的呼吸強度，進而達到防止果實腐爛、衰敗，保持品質的效果［19］。多糖復合涂膜保鮮劑延緩楊梅果實顏色褐變及成熟和衰老，減少了營養(yǎng)物質的消耗，降低了因病原菌污染而造成的腐爛損失，明顯地起到了保鮮和貯藏的作用。配方2的保鮮與貯藏效果優(yōu)于配方1，其機理可能是豬屎豆與黃原膠多糖保鮮劑復合膜形成的保鮮劑彼此之間存有間隙，形成的“空洞”狀結構聯(lián)系不緊密，空間三維結構較疏松，從而使其易于氣體交換和水分的透過，而且會不均勻地堵塞果實有效的呼吸氣孔，形成不均勻的低O2分壓、高CO2分壓的小環(huán)境，使果實的生理反應發(fā)生異常。而槐豆膠和黃原膠復配保鮮劑中來源不同的多糖分子間發(fā)生相互作用，形成穩(wěn)定、光滑、均勻、致密的三維網狀結構，從而使多糖保鮮劑呈現(xiàn)出獨特的保水性質和均勻抑制呼吸的功能。所以利用多糖研制保鮮劑進行果蔬保鮮，是果蔬和其它食品保鮮中具有廣泛應用價值的一條新的途徑。

參考文獻

［1］高雪.楊梅果實采后貯運影響因素與保鮮技術研究進展［J］.現(xiàn)代農業(yè)科技，2009，37(7):9－10.

［2］席嶼芳，鄭永華，錢冬梅，等.溫度對楊梅果實采后營養(yǎng)物質變化和腐爛的影響［J］.科技通報，1993，9(4):254－256.

［3］陶祝華.楊梅果實變質機理與保鮮貯運研究綜述［J］.黔東南民族師范高等專科學校學報，2005，23:35－37.

［4］李超，李夢琴，趙秋艷.可食性膜的研究進展［J］.食品科學，2005，26(2):264－269.

［5］郭守軍，楊永利，李少娟，等.中草藥復合涂膜保鮮劑保鮮枇杷的研究［J］.食品科學，2007，28(7):522－524.

［6］郭守軍，楊永利，袁丹霞，等.長角豆膠復合涂膜保鮮劑常溫保鮮荔枝的研究［J］.食品科學，2008，29(10):615－618.

［7］潘顯輝，郭守軍，楊永利，等.中草藥復合涂膜保鮮劑對番荔枝耐藏性的影響［J］.食品科學，2009，30(22):373－378.

［8］楊永利，郭守軍，陳靜，等.丁香、艾葉提取物與長角豆膠復合涂膜保鮮劑對楊梅耐藏性的影響［J］.食品科學，2009，(30)22:340－343.

［9］王昕，李建橋，任露泉.果蔬可食涂膜保鮮的應用和發(fā)展［J］.農業(yè)工程學報，2004，20(2):284－287.

［10］楊永利，張繼，郭守軍.槐豆膠的急性毒性實驗及槐豆膠與長角豆膠、瓜膠流變性的比較研究［J］.西北師范大學學報:自然科學版，1997，33(4):52－54.

［11］郭躍龍，劉浩，于鵬，等.黃原膠和槐豆膠提高維生素C穩(wěn)定性研究［J］.藥學與臨床研究，2007(6).

［12］郭守軍，楊永利，崔秀蓉，等.豬屎豆膠與黃原膠復配膠的流變性研究［J］.食品科學，2008，29(8):109－113.

［13］楊永利，郭守軍，李秋紅，等.豬屎豆種子膠的物理性能及流變性研究［J］.食品科技，2009，34(11):257－262.

［14］張桂.果蔬采后呼吸強度的測定方法［J］.知識與經驗，2005，41(8):596－597.

［15］謝培榮，馬小華，歐陽菊英.采收成熟度對木洞楊梅貯藏品質的影響［J］.湖南農業(yè)科學，2009，36(3):89－91.

［16］楊紹蘭.熱處理對黃瓜冷藏期間保鮮效果的影響［J］.長江蔬菜，2009，25(4):49－51.

［17］李雪枝，鄭鐵松，戰(zhàn)旭梅.不同濃度1－MCP對草莓保鮮效果的研究［J］.食品科學，2006，27(11):513－516.

［18］高俊鳳.植物生理學實驗指導［M］.北京:高等教育出版社，2007:123－125，217，219.

［19］胡西琴，余歆，陳力耕，等.楊梅果實貯藏期間若干生理特性的研究［J］.浙江大學學報:農業(yè)與生命科學版，2001，27(2):179－182.

［20］杜俊娟.1－MCP對獼猴桃包裝貯藏生理的影響研究［J］.食品科學，2007，28(11):575－579.

Effect of different enzyme treatments on the
freshness and browning in fish during chilled storage

XUE Xiu－h(huán)eng1，MEN Zhi－wen1，WANG Zhi－geng1，WANG Ju－h(huán)ua2，*，MEI Lin1，XIE Ying1
(1.The College of Tea＆Food Science and Technology，Anhui Agriculture University，Hefei 230036，China;2.The College of Animal Science and Technology，Anhui Agriculture University，Hefei 230036，China)

Carp that treated with crude protease origin in Psychrophilic bacterium，lipase and polyphenol oxidase were stored at 0～4℃.After storage 0，3，5d，volatile salt fish basic nitrogen content，TBA value，pH，bacterial count and sensory changes were determinated to investigate its freshness of chilled fish and browning.The results showed that the freshness of three enzymes treatments on chilled fish were decreased.Volatile basic nitrogen content and TBA values were increased with storage time.The pH value of fish were decreased after storage 3d and increased after storage 5d.Crude protease origin in Psychrophilic bacterium had a great effect on volatile salt fish basic nitrogen content of chilled fish，lipase plays a major role in promoting rancidity of chilled fish，and polyphenol oxidase had significant effect to promote browning of chilled fish.

crude protease origin in Psychrophilic bacterium;polyphenol oxidase;lipase;TBA;volatile salt fish basic nitrogen

TS254.4

A

1002－0306(2011)04－0330－04

2010－04－12 *通訊聯(lián)系人

薛秀恒(1971－)，男，博士，講師，主要從事畜產品加工與食品安全方面的研究工作。

安徽省高等學校自然科學經基金重點項目(KJ2010A115)。