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乌贼墨多糖对冷藏鱿鱼的防腐保鲜作用研究

2010-03-25吴金龙罗剑秋刘华忠李伟东钟杰平潘江球

食品科学 2010年10期
关键词:山梨酸钾乌贼鱿鱼

吴金龙,罗剑秋,刘华忠,王 光,李伟东,肖 韵,钟杰平,潘江球,*

(1.广东海洋大学食品科技学院,广东 湛江 524088;2.广东海洋大学现代生化中心,广东 湛江 524088;3.广东海洋大学理学院,广东 湛江 524088)

乌贼墨多糖对冷藏鱿鱼的防腐保鲜作用研究

吴金龙1,罗剑秋1,刘华忠2,王 光1,李伟东3,肖 韵3,钟杰平3,潘江球1,*

(1.广东海洋大学食品科技学院,广东 湛江 524088;2.广东海洋大学现代生化中心,广东 湛江 524088;3.广东海洋大学理学院,广东 湛江 524088)

使用从乌贼墨中提取的活性多糖对低温储藏的鱿鱼进行处理,通过测定细菌总数、挥发性盐基氮(TVBN)值、pH值,并作感官评定来探讨其防腐作用。结果表明:乌贼墨多糖对冷冻鱿鱼有较好的防腐抗菌作用,多糖的最佳作用pH值为7.00,最佳使用质量浓度为7mg/mL;完全浸泡保藏的效果较浸泡20min后沥干的要好;在防腐抗菌效果上乌贼墨多糖的作用低于同质量浓度的山梨酸钾和壳聚糖,综合来看,7mg/mL的乌贼墨多糖和1mg/mL的山梨酸钾、3mg/mL的壳聚糖效果相当。

乌贼墨多糖;冷藏鱿鱼;防腐保鲜作用

鱿鱼,海产头足类软体动物,肉质细嫩,除了含有高蛋白、低脂肪外,还是含有大量牛磺酸的低热量食品。因可抑制血中的胆固醇含量,预防成人病、缓解疲劳、恢复视力、改善肝脏功能而倍受人们的青睐,但是其鲜度的保存也成为了大众关心的焦点。传统的保鲜方法中,添加防腐剂是防止食品酸败、腐败的重要措施。目前常用的防腐剂有苯甲酸、山梨酸及其盐类等,然而长期或过量食用含有这些化学合成添加剂的食品会给人体带来一定的危害[1]。大力开发新型天然类食品防腐剂,对其作用机理进行探索,研发高效低成本的生产工艺,同时研究新型天然复合型防腐剂,进一步提高防腐效能,这将成为我国防腐剂发展的主要方向之一[2]。

乌贼墨是乌贼加工过程中的废弃物,近年来国内外对乌贼墨进行了一系列研究和开发,研究表明乌贼墨具有止血[3]、抗肿瘤[4-6]、抗氧化[7]、抗辐射[8]等多种生理活性,但目前主要是作为一种保健食品[9]。有日本学者指出在鱿鱼的腌制发酵产品中加入乌贼墨能显著改善其

保存性能,添加乌贼墨后使得鱿鱼在储藏期间化学变化变慢[10-11]。国内有学者研究表明,乌贼墨中的肽聚糖是发挥抗菌作用的主要物质[12]。本实验从乌贼墨中提取多糖探讨其是否具有抗菌保鲜作用,为进一步开发天然抗菌物质进而代替人工合成防腐剂,开发海洋利用资源提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器

小鱿鱼,鲜活,体长8~12cm,购于湛江市东风水产市场。

木瓜蛋白酶、营养琼脂 北京奥博星生物技术有限责任公司;壳聚糖(脱乙酰度≥90.0%,pH7.0~8.0,黏度50.0~80.0CPS) 国药集团化学试剂有限公司;其他试剂均为分析纯。

YT-CJ-N无菌操作台 北京亚泰科隆实验科技开发中心;PHS-2F数字PH计 上海精密科学仪器有限公司;生化培养箱 常州国华电器有限公司;YXQ.SG41. 280手提式压力蒸汽火菌器 上海博迅实业有限公司医疗设备厂;三用电热恒温水箱 北京长安科学仪器厂;SHA-C恒温振荡器 金坛市开元实验仪器厂;全自动旋转蒸发仪NE-1001(S·V·C·T·R·U) 东京理化器械株式会社。

1.2 方法

1.2.1 乌贼墨多糖的提取

乌贼墨多糖的提取参考文献[13]。

1.2.2 感官评定的测定方法

感官评定:参考美国公职分析化学家协会的分析方法手册中鱼肉感官评定的方法[14]。本实验根据小鱿鱼的自身特性,将它的感官评定项目分为6大类:鱼体气味、膜、鱼肉、眼睛、体表斑点、链接性(鱼头与身体)。每个项目满分均为10分,总分60分,分数越高越新鲜(表1)。邀请10人对样品按照表1中的标准进行评分,统计结果,综合评分。

表1 鱿鱼感官评定标准(满分60分)Table 1 Sensory evaluation standard for squids (full score 60)

1.2.3 细菌菌落总数的测定

按照GB 4789.2—94《食品卫生微生物学检验:菌落总数测定》来执行:在无菌操作箱内称取10.0g样品,置于含有90mL灭菌生理盐水中,经充分振摇后做10倍梯度稀释。选择 2~3个适宜稀释度,各取1.0mL稀释液,加入已制备的琼脂平板上进行涂布,3个平行样,在36℃恒温培养箱中培养24h后进行平板菌落计数[15]。

1.2.4 pH值的测定

取绞碎的鱼肉10.00g于锥形瓶中,加入新鲜煮沸后已冷却至室温的蒸馏水至1 0 0 mL,搅拌均匀,静置30min,进行测定[16]。

1.2.5 TVB-N值的测定

用微量扩散法[17]:称取10.00g绞碎的鱼肉置于锥形瓶中,加蒸馏水至100mL,用玻璃棒搅拌,静置30min,将水溶性胶涂于扩散皿的边缘,在皿中央内室加入1mL吸收液及一滴混合指示剂。在皿外室一侧加入1mL样液,另一侧加入1mL饱和碳酸钾溶液,注意勿使两液相接,立即盖好;密封后将皿于桌面上轻轻转动,使样液与碱液混合,然后于37℃恒温箱内放置2h,揭去盖用盐酸滴定,终点呈蓝紫色,同时做空白对照。

2 结果与分析

2.1 乌贼墨多糖抑菌作用最佳pH值探讨

由于小鱿鱼自身肉质的pH值约为6.21,配制多糖浸泡液(5mg/mL),用NaOH和柠檬酸调pH值分别为4.50、5.40、6.21、7.00、8.00,浸泡20min后沥干,装入托盘用保鲜膜热封,放入冰箱在0~4℃保藏。1d后将5个样品取出进行细菌总数、pH值(作用后)、TVB-N值的测定和感官评定。

表 2 pH值对多糖抗菌效果的影响Table 2 Effect of pH value on antiseptic effect of sepia ink polysaccharide

从表2可以看出,小鱿鱼在浸泡多糖液后,随着处理的pH值越低,鱼肉自身腐败变化越轻。TVB-N值也随pH值的降低而逐渐减小,表明酸性条件有利于鱿鱼的储存。但从抑菌效果来看作用pH7.00时细菌总数最低,甚至低于pH4.5和pH5.5时的细菌总数,这说明虽

然在低pH值条件下细菌生长会受到抑制,同时也影响了乌贼墨多糖的抑菌效果。

表3 pH值对多糖保鲜作用(感官评定)的影响Table 3 Effect of pH value on preservative effect of sepia ink polysaccharide (sensory evaluation)

由表3可见, pH5.50~7.00之间的感官效果最好。

综上,pH7.00的中性范围内保鲜效果较好。

2.2 乌贼墨多糖最佳浸泡工艺探讨

由于新鲜鱿鱼体表有一层膜,仅20min的浸泡可能效果并不是最好,而市售小鱿鱼有两种货架保藏(浸泡和沥干保藏),表4是将在乌贼墨多糖液中浸泡后沥干保藏与完全浸泡多糖后的效果进行比较的结果,多糖质量浓度选取5mg/mL。

表4 不同的处理方法的抑菌效果和感官评定比较Table 4 Antiseptic and preservative effect of different ways of sepia ink polysaccharide treatment on squids

从表4可以看出,完全浸泡保藏后鱿鱼的细菌总数比浸泡20min后沥干保藏的鱿鱼少,感官评定总分高于浸泡20min后再沥干保藏,可见完全浸泡的保鲜效果优于浸泡20min再沥干保藏。

2.3 不同质量浓度的乌贼墨多糖的抑菌作用比较

表5 不同质量浓度的乌贼墨多糖对鱿鱼的抑菌作用比较Table 5 Relationship between sepia ink polysaccharide and antiseptic effect

从表5可以看出,随多糖质量浓度的升高,鱼肉的pH值、TVB-N值、细菌总数均逐渐降低,当多糖的质量浓度为7mg/mL和9mg/mL时,TVB-N值、细菌总数相差不大。

表6 不同乌贼墨多糖质量浓度情况下的感官评定Table 6 Relationship between sepia ink polysaccharide and preservative effect

从表6感官评定得分来看,多糖质量浓度在5~9mg/ mL时,保鲜效果趋于相同。

综合表5和表6,同时考虑到经济节约,多糖用量以7mg/mL为最佳。

2.4 乌贼墨多糖与山梨酸钾、壳聚糖抑菌保鲜效果的比较

选取目前食品行业主要使用的人工合成和天然两类防腐剂的代表:山梨酸钾和壳聚糖为参照,评价乌贼墨多糖的防腐保鲜效果,其结果见表7。

表7 乌贼墨多糖与山梨酸钾和壳聚糖防腐抗菌效果对比Table 7 Comparison of antiseptic effect among sepia ink polysaccharide, potassium sorbate and chitosan

从表7可以看出,随着山梨酸钾和壳聚糖浸泡液质量浓度的升高各组pH值均有所降低,7mg/mL的乌贼墨多糖的作用效果与1.5mg/mL的山梨酸钾和3mg/mL的壳聚糖的相当。在TVB-N值的测定上,各质量浓度山梨酸钾的作用效果最好,7mg/mL的乌贼墨多糖与3mg/mL的壳聚糖防腐效果相当。在抑菌效果上乌贼墨多糖的作用弱于山梨酸钾和壳聚糖,但明显强于空白组,与标准浓度1mg/mL壳聚糖的效果相当。

从感官得分上来看7mg/mL乌贼墨多糖与1mg/mL山梨酸钾、3mg/mL壳聚糖效果基本相同(表8)。

表8 3种不同防腐剂处理下的感官评定得分Table 8 Comparison of preservative effect among sepia ink polysaccharide, potassium sorbate and chitosan

综合来看乌贼墨多糖的防腐保鲜效果虽然不如等质量浓度的山梨酸钾和壳聚糖,但也具有较强的抑菌保鲜作用,7mg/mL 多糖与1mg/mL山梨酸钾、3mg/mL壳聚糖效果基本相同。

3 结 论

测定鱼体的pH值可以间接反应鱼的腐败程度,pH值越高,腐败得越厉害。TVB-N值和鲜度感官评定之间有很高的相关性,而细菌总数的测定更是鱼体鲜度的直接反映。本实验通过上述指标的测定探讨乌贼墨多糖对冷藏小鱿鱼的保鲜效果。实验结果表明:乌贼墨多糖对冷藏小鱿鱼有较好的防腐抗菌作用,多糖的最佳作用pH值为7.00,最佳作用质量浓度为7mg/mL,完全浸泡保藏的抑菌效果优于乌贼墨多糖液浸泡20min后沥干保藏,且对于鱿鱼鱼体保鲜效果较好。在抑菌效果上乌贼墨多糖的作用低于山梨酸钾和壳聚糖,但在防腐方面7mg/mL多糖的效果与标准浓度1mg/mL壳聚糖的效果相当。通过感官评定认为山梨酸钾效果最好,7mg/mL多糖的效果和1mg/mL山梨酸钾、3mg/mL壳聚糖的相当。对于乌贼墨多糖中是否具有高活性的抗菌活性成分及其进一步的分离,纯化工作有待于本实验室的进一步研究。

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Antiseptic and Preservative Effect of Sepia Ink Polysaccharide on Squid during Cold Storage

WU Jin-long1,LUO Jian-qiu1,LIU Hua-zhong2,WANG Guang1,LI Wei-dong3,XIAO Yun3,ZHONG Jie-ping3,PAN Jiang-qiu1,*
(1. College of Food Science and Technology, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524088, China;2. Modern Bio-Chemical Laboratory Center, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524088, China;3. College of Science, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524088, China)

Squids were soaked for 20 min in a polysaccharide solution extracted from sepia ink (adjusted to different pH values and different concentrations) and then taken out of the solution and packaged in a tray prior to 1-day storage at 0-4 ℃ or were kept soaked in the solution throughout the entire storage period. After the completion of the storage, the squids were tested for their pH, total bacterial number, TVB-N value and sensory quality. Results showed that the polysaccharide had a good antibacterial and antiseptic effect on squids, and the optimal pH and the optimal polysaccharide concentration for improved antiseptic and preservative effect were 7.00 and 7 mg/mL, respectively. Keeping squid in the polysaccharide solution gave a better antiseptic effect than 20 min soaking followed by tray packaging. The antiseptic effect of sepia ink polysaccharide was inferior to potassium sorbet and chitosan at the same concentrations, and sepia ink polysaccharide at 7 mg/mL, potassium sorbate at 1 mg/mL, chitosan at 1 mg/mL had equivalent antiseptic effects.

squid ink polysaccharide;squid;antiseptic and preservative effect

TS254.4

A

1002-6630(2010)10-0304-04

2009-08-14

广东省科技计划项目(2008B021100014);广东海洋大学人才引进项目(0812171)

吴金龙(1985—),男,硕士研究生,主要从事海洋应用化学与海洋药物研究。E-mail:syky2007@126.com

*通信作者:潘江球(1966—),女,副研究员,硕士,主要从事生物技术及食品加工的研究。E-mail:panjq2554029@126.com

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