不同浓度壳聚糖对带鱼冷藏保鲜效果的研究

杨胜平，谢 晶，佟 懿

（上海海洋大学食品学院，上海201306）

带鱼（Trichiutus haumela）是我国最主要的海产经济鱼类之一，年产量居海产经济鱼类之首。它作为一种高营养价值的水产品，肉质肥嫩而鲜美，深受人们喜爱。

壳聚糖（Chitosan）是α-氨基-D-葡胺糖通过β-1，4-糖苷键连结成的直链状多糖，是一种生物活性物质，由甲壳素（Chitin）通过脱乙酰制得。前人研究表明，壳聚糖溶液具有抑菌和抗菌作用[1]；它作为一种生物保鲜剂，对各种食品腐败菌可起到良好的抑制作用[2～4]。然而，壳聚糖应用于带鱼保鲜中还未见报道。

本试验研究了不同浓度壳聚糖溶液涂膜对带鱼冷藏过程中品质的影响，以期推动生物保鲜剂在水产品保鲜上的应用与推广。

1 材料和方法

1.1 材料及处理方法

壳聚糖平均分子量为1.6×105，脱乙酰度≥90.0%，由国药集团药业股份有限公司提供。将壳聚糖溶解于1.0%醋酸（v/v）溶液得到不同浓度保鲜液。试验分为6组，A组.空白组；B组.1.0%醋酸；C组.1.0%醋酸+0.5%壳聚糖；D组.1.0%醋酸+1.0%壳聚糖；E组.1.0%醋酸+1.5%壳聚糖；F组.1.0%醋酸+2.0%壳聚糖。

1.2 试样处理

新鲜带鱼购自上海铜川路水产品市场。带鱼经去头去尾去内脏处理后，用冰水洗净并沥干表面水，切割成6～7 cm长带鱼段。然后用无菌刷蘸取不同浓度壳聚糖保鲜液分别涂膜在带鱼段表面，分装在PE保鲜袋中，立即放入（4±1）℃温度下贮藏。以未经处理的空白组及添加1.0%醋酸溶液组作为对照。贮藏过程中，每2 d随机取6袋，按照AOAC分析方法[5]进行感官评分、细菌总数、pH、挥发性盐基氮（TVBN值）和硫代巴比妥酸（TBA值）的测定。

1.3 主要仪器

Kjeltec2300凯氏定氮仪，丹麦FOSS（中国上海）有限公司产品；cyberscan510精密数显酸度计，美国EUTECH有限公司产品；HVE-50灭菌锅，日本Hirayama制造有限公司产品；洁净工作台，上海康福特环境科技有限公司产品；TDL-5-型低速离心机，上海安亭科学仪器厂产品；Unico 2100分光光度计，尤尼柯（上海）仪器有限公司产品；冰箱，江苏三星电子有限公司产品。

1.4 测定方法

1.4.1 感官评分 参照海水鱼感官评定方法[6]及SC/T 3102—1984《鲜带鱼》标准，以7人组成感官评定小组，分别从带鱼段体表、肌肉组织以及气味等方面进行感官评定，并给出各自综合评分值。其中，7～10分为一级鲜度，4～7分为二级鲜度，4分以下即为不新鲜。具体评分标准按表1进行。

表1 感官评分表

1.4.2 细菌总数的测定 根据GB/T 4789.2—2008方法进行。SC/T 3102—1984规定，带鱼细菌总数≤4 lg cfu/g为一级鲜度，细菌总数≤6 lgcfu/g为二级鲜度。

1.4.3 挥发性盐基氮（TVBN值）的测定 按照姬勇[7]的方法，使用自动凯氏定氮仪，应用半微量凯氏定氮原理测定挥发性盐基氮含量。SC/T 3102—1984规定，带鱼TVBN≤13 mg/100 g为一级鲜度，TVBN≤25 mg/100 g为二级鲜度。

1.4.4 pH的测定 取带鱼肉10.00 g放烧杯中，加入煮沸后冷却的蒸馏水至100 mL，均匀搅拌后静置30 min，然后用pH计进行测定[8]。

1.4.5 硫代巴比妥酸（TBA值）的测定 参照Salih等[9]的方法进行测定。

1.5 数据处理

试验数据均采用3次平行试验的平均值，数据用Excel处理，数据间差异通过统计软件SPSS进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同浓度壳聚糖对带鱼感官的影响

带鱼在冷藏过程中的感官评分变化如图1所示。

从图1可以看出，整个冷藏过程中带鱼的感官分值随时间的延长逐渐降低。冷藏后第3天涂膜的带鱼段与空白组A差异显著（P＜0.05），且空白组带鱼段在第5天腐败严重，体表发黄，肉质松软，并发出较大臭味。不同浓度壳聚糖涂膜的带鱼段则在冷藏过程中感官变化相对平缓，其中浓度为1.0%壳聚糖涂膜的带鱼段在感官上优于其他浓度组，在冷藏后的第7天还能够较好地维持带鱼体表原有的银白色，肉质弹性仍比较好，但稍有异味。

2.2 不同浓度壳聚糖对带鱼细菌总数的影响

细菌总数可以作为食品被微生物污染程度的指标，还可以预测食品的货架期[10]。

带鱼在冷藏过程中的细菌总数变化如图2所示。

从图2可以看出，带鱼经壳聚糖涂膜后，细菌总数在第1天稍有减少，说明壳聚糖具有杀菌抑菌作用；醋酸涂膜组B也起到了一定的抑菌效果；第3天空白组A细菌总数与涂膜组之间开始出现显著性差异（P＜0.05）。在不同浓度壳聚糖涂膜的鱼样之间，C组与E组的抑菌效果相当，当壳聚糖浓度超过1.0%时，抑菌作用随浓度的增加而下降。壳聚糖浓度在抑菌作用中呈上抛物线形式，其中浓度为1.0%的壳聚糖涂膜带鱼在冷藏保鲜中抑菌效果最佳，这可能是由于壳聚糖浓度大、黏度过高而降低了其对细菌的作用。壳聚糖抑菌作用受诸多因素影响[11]，具体原因还有待于进一步研究。

2.3 不同浓度壳聚糖对带鱼挥发性盐基氮（TVBN）的影响

挥发性盐基氮（TVBN）被广泛作为评判水产品腐败变质程度的重要指标，它是指由于水产品肌肉中的内源酶或细菌作用，导致水产品中蛋白质分解而产生氨及胺类等碱性挥发性物质。

带鱼在冷藏过程中TVBN值的变化如图3所示。

从图3可看出，经涂膜的鱼样与空白组的TVBN值变化趋势基本一致，均呈上升趋势，但空白组A冷藏1 d后TVBN值急剧上升，涂膜组在3 d后才上升明显，且涂膜组和空白组之间差异极为显著（P＜0.01）。空白组A在第3天的TVBN值为19.1 mg/100 g，已经超出带鱼的一级鲜度；在第5天TVBN值为29.3 mg/100 g，超出带鱼的二级鲜度。以1.0%壳聚糖涂膜的D组在前7 d内上升缓慢，在第7天时，D组与其他涂膜组之间的TVBN值也呈现出显著差异（P＜0.05）。经1.0%壳聚糖涂膜的带鱼段TVBN值低于其他涂膜组，D组冷藏5 d的TVBN值为12.0 mg/100 g，在带鱼的一级鲜度内；冷藏11 d的TVBN值为24.5 mg/100 g，仍在其二级鲜度内。不同浓度壳聚糖涂膜带鱼的TVBN值变化与细菌总数变化有着很好的相关性，说明壳聚糖能有效抑制细菌的生长，从而降低细菌对蛋白质的分解，达到减缓TVBN值上升的作用。

2.4 不同浓度壳聚糖对带鱼pH的影响

带鱼在渔获后，鱼体内会相继经历僵硬、自溶腐败过程。pH在僵硬期内持续下降，自溶腐败过程中则持续上升[12]。

带鱼在冷藏过程中pH的变化如图4所示。

从图4可以看出，鱼样的pH在整个冷藏过程中均呈现先下降再上升的趋势。但涂膜组pH下降时间比空白组A长，这说明涂膜组能在一定程度上延长带鱼的解僵时间，即达到保鲜的目的。随着僵硬期的结束，鱼体内源组织蛋白酶被释放出来，从而加剧自溶作用，再加上微生物作用会导致水产品中蛋白质分解而产生氨及胺类等碱性挥发性物质，使pH上升。醋酸在延缓pH升高的过程中起到一定作用。不同浓度壳聚糖涂膜鱼样中，D组变化较为平缓，保鲜效果较明显。

2.5 不同浓度壳聚糖对带鱼硫代巴比妥酸（TBA 值）的影响

TBA值广泛应用于测定肉类和水产品的脂肪氧化酸败程度，是评判脂肪氧化的良好指标。它主要依据脂类食品中不饱和脂肪酸氧化降解产物丙二醛（MAD）与硫代巴比妥酸（TBA）反应会生成稳定的红色化合物[13]。

带鱼在冷藏的过程中TBA值的变化如图5所示。

冷藏1 d后，不同处理的鱼样间TBA值变化差异明显，其中空白组A和只用醋酸涂膜的B组TBA值上升较快，在第3天时，TBA值分别为3.21 mg/100 g和3.05 mg/100 g。随着涂膜鱼样的壳聚糖浓度增大，TBA值上升趋势逐渐减缓，这可能是由于壳聚糖涂膜阻隔了鱼样与外界氧气的接触，从而减缓了鱼体脂肪的氧化，且随膜厚度的增加，阻隔作用也增强。

3 结论

试验表明，在4℃冷藏条件下，经壳聚糖涂膜的带鱼感官评分值下降缓慢，细菌总数、TVBN值、TBA值、pH均低于空白组A。研究发现，作为壳聚糖助溶剂的醋酸具有一定的抑菌保鲜效果。综合各项指标得出，浓度为1.0%壳聚糖溶液的涂膜保鲜效果最佳，能将带鱼的一级鲜度延长2～3 d，二级鲜度延长6～7 d。这表明，用壳聚糖作为水产品涂膜保鲜是一种具有应用前景的生物保鲜方法。

［1］ Leuba JL，Stossel P.Chitin in Natureand Technology[M].New York：Plemen Press，1986.

［2］ 蓝蔚青，谢晶.生物保鲜剂对水产品保鲜效果影响的研究进展[J].山西农业科学，2009，37（6）：75-78.

［3］ 李志春.天然保鲜液对冷却猪肉的保鲜效果研究 [J].山西农业科学，2004，32（3）：73-77.

［4］ 凌萍华，谢晶.气调包装、冰温技术和保鲜剂在虾类保鲜上的应用[J].山西农业科学，2009，37（7）：73-76.

［5］ European Union.Commission decision 95/149/EC[J].Official Journal of European Communities，1995，97（9）：84-87.

［6］ 傅德成，刘明堂.食品感官鉴别手册[M].北京：中国轻工业出版社，1991：50-51.

［7］ 姬勇.Kjeltec2300全自动定氮仪测定羊肉中的挥发性盐基氮 [J].石河子大学学报 （自然科学版），2005，23（5）：538-539.

［8］ 黄伟坤.食品检验与分析 [M].北京：中国轻工业出版社，1989：393-400.

［9］ Salih A M，Smith D M，Price J F，et al.Modified extraction 22thiobarbituric acid method for measuring lipid oxidation in poultry[J].Poultry Science，1987，66：1483-1488.

［10］ Cobb B F.Effect of ice storage on microbiological changes in fish and melting ice in a model system [J].Food Science，1976，38（6）：29-32.

［11］ 吴小勇，曾庆孝，阮征，等.壳聚糖的抑菌机理及抑菌特性研究进展[J].中国食品添加剂，2004（6）：46-49.

［12］ Manju S，Jose L，Srinivasa Gopal T K，et al.Effects of sodium acetate dip treatment and vacuum-packaging on chemical，mirobiological，textural and sensory changes of Pearlspot（Etroplussuratensis）duringchill storage[J].Food Chemistry，2007，102（9）：27-35.

［13］ Yanar Y，Fenercioglu H.The utilization of carp（Cyprinus carpio）flesh as fish ball.Turkish[J].Journal of Veterinary and Animal Science，1998，23：361-365.