辛美麗，關(guān) 熔，朱志偉，曾慶孝

（華南理工大學(xué)輕工與食品學(xué)院，廣東廣州 510640)

殼聚糖涂膜結(jié)合低溫對脆肉鯇魚片保鮮效果的研究

辛美麗，關(guān) 熔，朱志偉*，曾慶孝

（華南理工大學(xué)輕工與食品學(xué)院，廣東廣州 510640)

利用低溫結(jié)合殼聚糖成膜處理脆肉鯇魚片，分析冷藏過程中魚片的理化及微生物等指標(biāo)的變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在0℃貯藏條件下殼聚糖成膜處理后魚片的pH、T-VBN值、TVB值、細(xì)菌總數(shù)增加較少，紅肉a*值、白肉L值下降減少，汁液流失率減少；且不同濃度和分子量處理魚片的效果不同，高濃度及高分子量的殼聚糖有利于低溫條件下貯藏魚片持水性、顏色等性質(zhì)的保持，并降低魚片的潰敗，延長貯藏期。

脆肉鯇，低溫，殼聚糖膜，保鮮

冷卻貯藏加工是控制溫度高于食品物料凍結(jié)點的低溫加工方法，與凍結(jié)凍藏加工相比能夠較好地保持食品物料原有的物性和品質(zhì)，但是也存在易變質(zhì)貯藏期短等問題。脆肉鯇（Ctenopharyngodon idellusC.et V）肉質(zhì)與普通鯇魚相比具有緊密而脆，魚肉絲不易拉斷，受熱處理后不易變爛等特點，是中國廣東省特色產(chǎn)品之一[1]。殼聚糖，又稱脫乙酰甲殼素、甲殼胺，是對甲殼素進行一定程度的脫乙酰而得到的[2]。殼聚糖對細(xì)菌有很強的抑制能力，有良好的成膜特性和抗菌保鮮防腐能力。Satnam Sagoo等[3]把殼聚糖用于冷凍豬肉的保鮮，發(fā)現(xiàn)濃度為0.5%左右的殼聚糖可以全面抑制生豬肉沫中的微生物的生長。經(jīng)濃度為1%的殼聚糖處理的豬肉香腸，其貨架期可以得到有效的延長。Cheaha等[4]的研究發(fā)現(xiàn)，在得了菌核病的胡蘿卜表面涂膜一定濃度的殼聚糖，可有效地破壞其表面的真菌菌絲，而未涂膜的蘿卜表面菌絲生長正常。李亞新等[5]以熟制板栗仁為原材料，采用殼聚糖復(fù)合涂膜方法對板栗仁貯藏進行研究。認(rèn)為板栗仁進行涂膜后與未涂膜相比其褐變程度、失重率、老化程度都得到了顯著的改善。鄧菡菲等[6]分析不同濃度復(fù)合的殼聚糖、抗壞血酸及檸檬酸對鮮切山東富士蘋果的外觀和內(nèi)部品質(zhì)的影響，認(rèn)為復(fù)合涂膜護色液對鮮切蘋果具有良好的保鮮效果，但不涉及殼聚糖的分子量對于保鮮效果方面的研究。Sudharshan等[7]研究表明，pH的升高，殼聚糖的溶解性和質(zhì)子化程度降低，抗菌能力逐漸減弱，pH7以上，殼聚糖不再具有殺菌能力。本實驗同時選擇兩種分子量的殼聚糖，分析低溫與殼聚糖膜共同作用對脆肉鯇魚片品質(zhì)的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

脆肉鯇魚 購自廣州黃沙水產(chǎn)市場；殼聚糖AR購于浙江金殼生物工程有限公司。

TA-XT2i質(zhì)構(gòu)儀 英國Stable Micro Systems公司；752型紫外可見分光光度計 上海光譜儀器有限公司；CR-400色差計 柯尼卡美能達(dá)（中國）投資有限公司；FJ-200勻漿機 上海標(biāo)本模型廠。

1.2 實驗方法

1.2.1 處理方法 脆肉鯇放置于水袋中，充氧運至實驗室，宰殺去除頭及內(nèi)臟，用流動水清洗干凈后切成8cm×2.5cm×2cm（長×寬×厚）魚片備用。A、B兩種分子量的殼聚糖溶液，A：分子量為30萬，脫乙酰度79%；B：分子量120萬，脫乙酰度93.4%，分別以1%的醋酸為溶劑配成濃度為0.5%、1%、1.5%的殼聚糖溶液，用得到的六種不同殼聚糖溶液對處理好的魚片進行涂膜處理，得到六組樣品（A1、A2、A3、B1、B2、B3），另以不作處理的0組樣品作空白。處理好的樣品分別以聚乙烯膜包裝置于0～2℃冰箱保藏，每隔一定時間取樣測定魚片的各種性質(zhì)。

1.2.2 理化指標(biāo)測定

1.2.2.1 殼聚糖脫乙酰度的測定[8]準(zhǔn)確稱取105℃烘干至恒重的殼聚糖樣品0.3～0.5g，置于250mL三角瓶中，加入0.1mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液30mL，在20～25℃攪拌至溶解完全（若粘度太大可加適量蒸餾水稀釋），加入2～3滴混合指示劑（由1%甲基橙與1%苯胺藍(lán)以1∶2的比例配置），用0.1mol/L氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定游離鹽酸。

自由氨基的含量（%）=[（C1V1-C2V2）×0.016]/G×100%

脫乙酰度（%）=（-NH2）%/9.94%×100%

式中：C1-鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L；C2-氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L；V1-加入的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，mL；V2-滴定耗用的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，mL；G-樣品重，g；0.016-與1mL 1mol/L鹽酸溶液相當(dāng)?shù)陌被?，g；9.94%-理論氨基含量。

1.2.2.2 pH的測定 按照GB/T 5009.45-2003方法[9]，以1∶10測定。

1.2.2.3 揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）的測定 按照GB/T 5009.44-2003方法[10]，以微量擴散法測定。

1.2.2.4 汁液流失率的測定 按照AOAC的方法[11-12]測定。汁液流失率（%）＝（冷藏前魚重－冷藏后魚重）/冷藏前魚重×100%

1.2.2.5 硫代巴比妥酸（TBA）的測定 按照調(diào)整過的Pikul等[13]的方法進行，將5g絞碎的肉用15mL 5% TCA和7.2%0.5mL丁基羥基茴香醚（BHA）的提取液進行提取，在轉(zhuǎn)速為13800r/min的勻漿機中勻漿1min。然后將樣液進行過濾，濾液盛放在50mL的容量瓶中，再用5mL蒸餾水洗滌，然后用5%TCA定容到50mL。精確吸取5mL濾液與5mL 0.02mol/L TBA反應(yīng)液，在100℃水浴中保溫40min。最后在532nm處測定吸光值（A），以5mL蒸餾水作為對照。TBA值＝7.8×A。

1.2.2.6 顏色的測定[14-16]利用CR-400色差儀（Konica Minolta）測定處理后魚片的顏色，應(yīng)用CIE標(biāo)準(zhǔn)的L*a*b*色空間，測定L*值（亮度，+L*為亮色方向，-L*為暗色方向），a*值和b*值（色度，+a*值為紅色方向，-a*值為綠色方向，+b*值為黃色方向，-b*值為藍(lán)色方向），用D65人造光源，以10度標(biāo)準(zhǔn)角照射，每一個樣本進行四次重復(fù)測定。顏色的色調(diào)H*可以用其在a*與b*平面的投影到縱坐標(biāo)軸連線與a*坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)角hab*表示。色調(diào)角：hab*=arctan（a*/b*）（弧度）。

1.2.3 菌落總數(shù)的測定[17]魚片經(jīng)過處理后，用滅菌生理鹽水做成1∶10、1∶100倍等遞增稀釋液，選擇2～3個適宜稀釋度的樣品稀釋液，接種于（46±1）℃營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基滅菌平板，接種后將平板置于（36±1）℃溫箱內(nèi)培養(yǎng)（48±2）h；做平板菌落計數(shù)。菌落總數(shù)的測定按照GB/T 4789.2-2003進行。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析

數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，利用SAS9.0軟件對數(shù)據(jù)差異的顯著性進行分析，P<0.05表示有顯著性差異。

2 結(jié)果與討論

2.1 殼聚糖處理與未處理脆肉鯇魚片0℃冷藏期間pH的變化

圖1 0℃貯藏條件下殼聚糖膜對脆肉鯇魚片pH的影響Fig.1 Effect of chitosan coating on pH value of crisped grass carp fillets during storage at 0℃

由圖1知，各組魚片pH均隨貯藏期延長呈增加趨勢，這是因為隨著貯藏期的延長，魚肉蛋白質(zhì)不斷降解，堿性物質(zhì)逐漸產(chǎn)生。處理魚片用的殼聚糖是用1%的醋酸溶液溶解，所以處理魚片組的初始pH會比未處理組略有降低，而且魚肉貯藏初期由于乳酸的產(chǎn)生及ATP的降解產(chǎn)物會導(dǎo)致pH的下降。各組魚片在前6d中pH變化不明顯，9d以后未處理組的pH直線上升，處理組魚片pH變化緩慢，到第15d以后pH升高較快，18d時，A3、B2、B3組pH較低，樣品新鮮度相對較好，A1、A2、B4組樣品內(nèi)部已出現(xiàn)輕微的不良?xì)馕?，對照組已出現(xiàn)明顯的腐敗跡象。21d時，B3組pH最低，次之為B2和A3，殼聚糖處理組pH均低于對照組，與對照組相比，存在顯著性差異（P<0.05）。實驗結(jié)果表明，采用高分子量涂膜的B組整體效果好于低分子量涂膜的A組，這與Hong Kyoon No[18]與胡瑛[19]等的研究結(jié)果一致。同時濃度較高的殼聚糖溶液保鮮效果更佳。

2.2 殼聚糖處理與未處理脆肉鯇魚片0℃冷藏期間汁液流失率的變化

由圖2可以看出，各組魚片的汁液流失率均隨著貯藏時間的延長而逐漸升高，未處理組的汁液流失率明顯高于處理組。18d時未處理組汁液流失率最高為3.75%，殼聚糖處理組汁液流失率均低于對照組，與對照組比較，均有顯著性差異（P<0.05）；處理組中B3組的汁液流失率最低為2.96%，A1組的汁液流失率最高為3.25%。實驗結(jié)果表明，殼聚糖涂膜具有良好地減少汁液流失的功能，且分子量較高有利于減少汁液流失。

圖2 0℃貯藏條件下殼聚糖膜對脆肉鯇魚片汁液流失率的影響Fig.2 Effect of chitosan coating on quality loss of crisped grass carp fillets during storage at 0℃

2.3 殼聚糖處理與未處理脆肉鯇魚片0℃冷藏期間TVB-N值的變化

由圖3可知，各組魚片的TVB-N值在貯藏過程中均呈不斷上升趨勢，未處理組的TVB-N值上升最快，同處理組的差別明顯，到12d時TVB-N值高達(dá)19.87mg/100g，已經(jīng)接近國家標(biāo)準(zhǔn)GB 2733-2005規(guī)定淡水魚的TVB-N值限量20mg/100g[20]；此時處理組中A1組的TVB-N值最高為16.43mg/100g，B3組的TVB-N值最低為12.93mg/100g，差異顯著（P<0.05），同時實驗結(jié)果低于關(guān)熔[21]等之前研究鹽處理魚片的TVB-N值16.33mg/100g。由于殼聚糖膜結(jié)構(gòu)具有阻隔氧氣抑制微生物生長的功能，殼聚糖整體的保鮮效果好于鹽處理，可以有效阻止蛋白質(zhì)的分解，減少含氮物質(zhì)的生成，從而降低TVB-N值。18d時未處理組已不能食用。此時殼聚糖濃度較高的A3、B2、B3組TVB-N值未超過19mg/100g。

圖3 0℃貯藏條件下殼聚糖膜對脆肉鯇魚片TVB-N值的影響Fig.3 Effect of chitosan coating on TVB-N value of crispedgrass carp fillets during storage at 0℃

2.4 殼聚糖處理與未處理脆肉鯇魚片0℃冷藏期間TBA值的變化

由圖4可知，各組魚片的TBA值在貯藏過程中均呈不斷上升趨勢，貯藏18d時，關(guān)熔[21]等之前研究的鹽處理脆肉鯇最佳組浸泡15%的TBA值為1.71mg/kg，殼聚糖處理最佳組B3的TBA值為1.23mg/kg，鹽處理空白組及殼聚糖空白組TBA值分別為1.63、1.62mg/kg，殼聚糖處理組TBA值均低于對照組。所以殼聚糖處理魚片脂肪氧化程度比鹽處理低。21d時，未用殼聚糖處理魚片已經(jīng)完全腐敗，B3組的TBA值仍為1.37mg/kg。因為殼聚糖具有較好的吸附性，分子中的羥基和氨基可與許多金屬離子發(fā)生絡(luò)合，生成較穩(wěn)定的絡(luò)合物，是一種天然高分子螯合劑。添加到食品中，易與一些助氧化的金屬離子如Cu2+、Fe3+等相互絡(luò)合，防止食品變色，延緩脂肪和富含脂肪食品的氧化酸敗或營養(yǎng)質(zhì)量下降[22]。同時，低聚殼聚糖是堿性多糖，與魚片中游離脂肪酸充分接觸，形成穩(wěn)定的復(fù)合物，該復(fù)合物又可與幾倍于其體積的脂肪結(jié)合，形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)[23]，從而降低了魚片中脂肪氧化的程度。

圖4 0℃貯藏條件下殼聚糖膜對脆肉鯇魚片TBA值的影響Fig.4 Effect of chitosan coating on TBA value of crisped grass carp fillets during storage at 0℃

2.5 殼聚糖處理與未處理脆肉鯇魚片0℃冷藏期間紅肉色調(diào)角、色度及白肉白度的變化

由圖5～圖7可知，各組顏色變化趨勢一致，隨著貯藏時間的延長，紅肉部分色度值逐漸減小，色調(diào)角逐漸增大。這是因為貯藏過程中，紅肉部分的氧合肌紅蛋白逐漸轉(zhuǎn)變成為高鐵肌紅蛋白，所以使得紅色度指標(biāo)逐漸減小。相比較于a*值，紅肉的L*值和b*值變化很小，所以紅肉顏色的變化趨勢主要取決于a*值。殼聚糖處理對魚紅肉色澤的保持效果很明顯，第18d時未處理組色調(diào)角和色度值分別為0.48和14.73，最佳處理組B3的色角和色調(diào)值分別為0.47和15.5。影響較大的部分是在白色肉，未處理的魚片隨貯藏時間的延長白肉逐漸變黃，光澤度下降，9d后對照組和處理組的區(qū)別逐漸增大，18d時未處理組和B3組的白度值分別為41.01和44.00。結(jié)合TBA指標(biāo)結(jié)果可以推斷出殼聚糖在魚片的表面形成一層天然的保護膜，從而阻止了部分魚肉內(nèi)不飽和脂肪酸的氧化，使得白肉透明度保持得較好。

圖5 0℃貯藏條件下殼聚糖膜對脆肉鯇魚片紅肉色調(diào)角的影響Fig.5 Effect of chitosan coating on hab*of crisped grass carp fillets during storage at 0℃

圖6 0℃貯藏條件下殼聚糖膜對脆肉鯇魚片紅肉色度的影響Fig.6 Effect of chitosan coating on a*of crisped grass carp fillets during storage at 0℃

圖7 0℃貯藏條件下殼聚糖膜對脆肉鯇魚片白肉白度的影響Fig.7 Effect of chitosan coating on whiteness index of crisped grass carp fillets during storage at 0℃

2.6 殼聚糖處理與未處理脆肉鯇魚片0℃冷藏期間菌落總數(shù)的變化

由于殼聚糖的多聚陽離子易于與細(xì)菌及真菌細(xì)胞表面帶負(fù)電荷的基團作用，從而改變其結(jié)構(gòu)發(fā)揮抑菌作用。如圖8所示，從第6d開始未處理組和處理組的差別逐漸明顯，到了第9d時，未處理組菌落總數(shù)為3.17×106cfu/g，處理組中B3組菌落總數(shù)最低為3.4× 104cfu/g。經(jīng)殼聚糖處理的樣品，18d時A3、B3組的菌落總數(shù)分別為5×106cfu/g和2.3×106cfu/g。

圖8 0℃貯藏條件下殼聚糖膜對脆肉鯇魚片菌落總數(shù)的影響Fig.8 Effect of chitosan coating on bacterial count of crisped grass carp fillets during storage at 0℃

3 結(jié)論

3.1 殼聚糖對于低溫保藏鮮魚有很好的保鮮效果，用殼聚糖醋酸溶液處理的魚片的理化、微生物指標(biāo)等均優(yōu)于未處理的魚片。在0℃貯藏條件下殼聚糖成膜處理后魚片的pH、T-VBN值、TVB值、細(xì)菌總數(shù)增加較少，紅肉a*值、白肉L值下降減少，汁液流失率減少。

3.2 殼聚糖的保鮮效果與殼聚糖的分子量和濃度有關(guān)，分子量越大，濃度越高，越有利于低溫條件下貯藏魚片持水性、顏色等性質(zhì)的保持，并降低魚片的潰敗，延長貯藏期。其中1.5%濃度的120萬分子量的殼聚糖溶液保鮮效果更佳。

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Study on preservation of chilling and chitosan coating on crisped grass carp fillets

XIN Mei-li，GUAN Rong，ZHU Zhi-wei*，ZENG Qing-xiao
（College of Light Industry and Food Sciences，South China University of Technology，Guangzhou 510640，China）

Chitosan coating and chilling treatments were applied to preserve crisped grass carp fillets.Physichemical and bacterial changes in fillets during storage were investigated.The results demonstrated that，when the fillets were coated with chitosan film and stored at 0℃，the pH，T-VBN，TVB and total bacterial count enhanced slowly.Meanwhile，a*value of dark muscle，L value of white muscle and dropping rate of fillets all decreased.Chitosan of higher concentration and larger molecular weight could keep higher water holding

capacity and colour of fillets，decrease the degradation of fillets，and prolong the shelf life.

crisped grass carp（Ctenopharyngodon idellus C.et V）；chilling；chitosan coating；preservation

TS254.4

A

1002-0306（2012）09-0398-04

2011－07－21 *通訊聯(lián)系人

辛美麗（1985－），女，碩士，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品加工與保藏。基金項目：廣東省科技廳資助項目（B2061850）。