速冻鲍鱼贮藏期间品质研究

方婷,姜琼一,胡洁,陈锦权

(福建农林大学食品科学学院,福建 福州350002)

鲍鱼,原作鳆、鳆鱼。鲍鱼是一种原始的海洋贝类,栖石质河岸,以藻为食,盘状壳,自前而后有一单排孔,属软体动物门(Mollusca)、腹足纲(Gastropoda)、前鳃亚纲(Prosobranchia)、原始腹足目(Archaeogastropoda)、鲍科(Haliotidae)、鲍属(Haliotis)。鲍鱼是中国传统的名贵食材,是山珍海味中的一种。出产地有日本北部、中国东北部、北美洲西岸、南美洲、南非、澳大利亚等地[1～3]。现在市场上的冷冻鲜鲍肉因其冷冻时间达12 h导致组织受损,风味不佳。这是由于冷冻速冻过慢,组织中游离水形成冰晶体积大,对周围组织细胞造成机械损伤,当冻结食品进行解冻时,内部的冰晶体溶化成水不能分散到原处,而成液滴流出。流失的汁液不仅是水,而且还包括许多营养成分,如蛋白质、盐类、维生素等,所以流失液不仅使食品重量减少,而且造成营养成分的损失[4,5]。为了提高冷冻鲍肉产品的品质,使其能够达到较长的保质期和食用安全性,本研究将臭氧结合液氮速冻处理鲍鱼肉,并对比新工艺处理后的鲍肉与传统冷冻鲍肉在贮藏期间品质及微生物的变化情况及产品在贮藏后的感官品质的变化,为选择较优速冻工艺提供理论依据。

1 试验材料与方法

1.1 试验原料

活鲍鱼采自新加坡欧圣集团的日本极品鲍。选取活鲍为不浸水、鲍体完整饱满、大小一致,经急杀,去壳净内脏后取肉,用流动冷却水洗去鲍肉表面的粘液、杂质。所取鲍肉平均重28 g,有光泽、肉质厚实,颜色呈肉色呈米黄色或浅棕色,有鲍鱼固有气味。

1.2 试剂

KCl、三羟甲基氨基甲烷、盐酸、CuSO4·5H2O、NaOH 、甘油牛肉膏、蛋白胨、NaCl、琼脂、磷酸 、磷酸二氢钠(NaH2 PO4)、无水磷酸氢二钠(Na2HPO4)、三氯乙酸、EDTA 、石英砂、氯仿。

1.3 设备

DJ-Q1010A型臭氧发生器 金华市广源仪器厂

SW-CJ-1F型单人双面净化工作台 苏州净化设备有限公司PT919型秒表 深圳市超速达实业有限公司TGL-16M高速台式冷冻离心机 湘仪离心机仪器有限公司

PHS-2C精密酸度计 上海虹益仪表有限公司

BCD-208K/A海尔冰箱 青岛海尔股份有限公司

DK-S22型电热恒温水浴锅 上海精宏设备有限公司

UV-2000紫外可见分光光度计 尤尼柯(上海)仪器有限公司

GSP9160BE隔水式恒温培养箱 上海博迅事业公司医疗设备厂

不锈钢电热蒸馏水器 上海三申医疗器械有限公司

FCD-270GS卧式双门冷藏冷冻柜 青岛海尔股份有限公司

DHG-9123A电热恒温鼓风干燥箱 上海精宏设备有限公司YZ1515X蠕动泵 保定兰格恒流泵有限公司BT323S赛多利斯电子天平 北京赛多利斯仪器系统有限公司

ZYB-5型液氮罐 成都云光科技有限责任公司

EZ-S食品质构仪 日本原装万能拉伸仪SHIMADZU

1.4 试验方法

1.4.1 臭氧水制备

由于臭氧易分解,所以必须现场制备。其循环装置如图1所示。采用膜电解(PEM),其臭氧发生电极,以纯水为原料,通过膜电解将纯水电解成氢气、氧气和臭氧。由于臭氧的分解易受温度的影响,因此泵的工作时间不宜过长,以避免水温升高。一般通入臭氧的时间在10 min左右臭氧的浓度可达到2～3 ppm。

图1 臭氧水制备循环装置Fig.1 The diagram of ozone treatment system

1.4.2 冻结和解冻

(1)冻结方式

冰箱冻结:将鲍肉放置于海尔冰箱(BCD-208K/A)中冻结,通过控制冰箱温度调节鲍肉冻结速率,其冻结过程被视为静置冻结。

臭氧结合液氮喷淋法:通过自制简易液氮喷雾设备[6],将雾化后液氮通过喷嘴直接喷洒于经臭氧杀菌后的鲍肉表面冻结。

(2)解冻

当鲍肉中心温度降至-18℃时,取出鲍肉,置于流动水中解冻1 h。解冻后样品用于理化指标和微生物数量测定。

1.4.3 挥发性盐基氮(TVBN)的测定

采用微量扩散法[7]:(1)称取混匀鲍肉10 g,加少量水置于研钵中研磨,直至匀浆状(或用少量水洗入组织捣碎机内捣碎,后转入烧杯中,并用水洗捣碎机杯子,也转入烧杯中)。然后加入 20 mL 20%的三氯醋酸,用水移入100 mL容量瓶,加水至刻度,形成10%的浸出液,混匀,静置30 min,待蛋白质沉淀后,过滤到烧杯中,滤液备用。

(2)在康威皿外室磨口上涂以凡士林,内室加入2%硼酸吸收剂5 mL,外室一边准确加入1 mL样品浸出液,然后手持玻璃盖,一手迅速加入1 mL 40%碳酸钾溶液,立即盖紧玻璃盖,轻轻转动康威皿,使外室液体均匀混合。置37℃恒温箱内保温2 h取出,冷却至室温,用 0.01 mol·L-1硫酸标准溶液滴定内室的硼酸吸收剂,使出现蓝紫色即为终点。同时做一试剂空白试验。挥发性盐基氮含量(mg·100g-1)计算公式如下:

其中:V1—滴定样品消耗标准酸溶液体积/mL;

V2—滴定空白消耗标准酸溶液体积/mL;

m—用于滴定时样品液所含样品质量/g;

C—标准酸溶液规定浓度/mol·L-1;

14—氮的摩尔质量/g·mol-1。

1.4.4 感官评定方法

采用较为客观的评定方法对不同处理方式鲍肉进行感官评定。由10位评价员组成评价小组,评定之前做评价培训,使评价员客观地进行评价;在评价过程中,避免讨论;试验前应避免接触强味物品,吸烟、嚼口香糖、吃食物等及使用有气味的化妆品和洗涤剂,还应抹去唇膏,避免浓妆,不能用有气味的肥皂洗手。

(1)显著性分析

采用Triangle different test方法[8]

(2)两种鲍肉感官评定的比较

把不同处理组的鲍肉随机编号,将香气、口感和色泽3个指标分设为5个等级,让评价员对这些样品进行感官评定,设计感官评价表如表1,再用Wilcoxon Test方法对不同鲍肉进行两两比较。

表1 感官评定测试表Table1 Testing of sensory evaluation

1.4.5 微生物菌落数测定方法

平板培养计数法[9](GB/T4789.2-2003):平板计数以每克样品菌落总数(cfu·g-1)表示。将鲍肉在无菌状态下,于90 mL灭菌生理盐水中振荡均匀,取1 mL加入到9 mL生理盐水中,摇匀,按此方法依次配 10-2、10-3、10-4、10-5、10-6稀释度,37℃培养(48±2)h,观察计数。

营养琼脂培养基:称取45 g营养琼脂,加入蒸馏水1000 mL,加热煮沸,使营养琼脂溶化,分装到三角瓶中,121℃高压灭菌30 min。

1.4.6 数据处理

测定和分析结果采用SPSS12.0 for Windows和Excel进行处理。

2 结果分析

2.1 不同加工方法对贮藏过程中TVB-N值的影响

总挥发性盐基氮(TVB-N)是国标中用来描述鱼肉新鲜度的方法[10]。按照我国水产品鲜度的国家标准GB 2733-2005[11]中对淡水鱼鲜度的限定:TVB-N(mg·100 g-1)≤13为一级标准,TVBN(mg·100 g-1)≤20为二级标准。比较鲍肉通过不同加工工艺后,在3个月冻藏期间TVB-N值变化趋势,如图3所示。

图3 不同加工方法贮藏期的TVB-N值的变化Fig.3 Changes in TVB-N value during storage by different processing methods

从图3可看出,缓冻会随着时间的延长使得TVB-N值增大,特别是在1个月之后TVB-N的量会急剧上升。通过臭氧液氮速冻处理的鲍鱼,随着贮藏时间的延长 TVB-N的量也似呈上升的趋势,但是上升的幅度不大,基本上会呈现平缓的直线。两种不同加工工艺鲍肉,在3个月-18℃冷藏期间的TVB-N值随时间的延长都有变化,但两者变化的差别很大。其中,鲍肉经过臭氧杀菌和液氮速冻后,其 TVB-N值变化曲线非常平缓,在贮藏前1.5个月基本无变化,1.5个月以后开始TVBN值略有上升趋势,但是幅度很小,经过3个月的冷藏后,只增加了0.35 mg·100 g-1,TVB-N 值为1.12＜13 mg·100 g-1,为一级标准。相比之下,没有经过臭氧杀菌的缓慢鲍肉在贮藏期内TVB-N值变化较大,变化曲线从第一个月开始就以较大的斜率上升,3个月贮藏期内,TVB-N值增加至4.36 mg·100 g-1,其值仍然小于13 mg·100 g-1,也达到一级标准的要求,但是生鲍肉的色泽和香味保留量不如液氮速冻鲍肉。

从图3显示的TVB-N值数据可见,缓冻鲍肉和液氮速冻鲍肉在贮藏期3个月内都符合新鲜度一级标准,但新鲜度不如速冻鲍肉,且缓冻鲍肉TVB-N值上升幅度大于速冻鲍肉。所以,为了保证生鲍肉在较长的储藏期内达到一级新鲜度标准,应该选取臭氧结合液氮速冻的工艺。

2.2 不同处理方法对贮藏过程菌落数的比较

生鲍肉以两种不同加工方式,在3个月贮藏期内细菌总数的变化如图4。

从图4可看出,在3个月贮藏期内,臭氧结合液氮速冻工艺鲍肉的菌落数变化幅度小于缓冻处理鲍肉。臭氧+液氮速冻工艺鲍肉在储藏初期菌落数非常少,因为经过臭氧杀菌和液氮超低温冻结双重抑菌处理后,几乎所有微生物都已经被杀灭,鲍肉几乎处于无菌状态。鲍肉在3个月贮藏期内,菌落数没有呈增长趋势,一直在 0～3 cfu·g-1之间跳动,若此变化是由于实验误差所致,就是说,在贮藏期间鲍肉中没有发生微生物数量的增值。

图4 不同加工方法贮藏期间的细菌总数变化Fig.4 Changes in colony count during storage by different processing methods

缓冻组鲍肉在贮藏期间菌落数增幅较速冻组显著,开始的半个月变化不大,之后有逐渐上升的趋势。因为只经过缓冻,杀菌不彻底,仍有部分嗜冷微生物仍能在低温下存活。由于鲍肉在冷藏过程中蛋白质、糖类、脂类逐渐降解为小分子物质,加上p H值升高,一部分已适应不良环境的菌类利用小分子物质作为营养来源,不断繁殖,所以菌落数增加。

2.3 不同处理方法对贮藏后感官评定

2.3.1 感官评定之显著性分析

请10个评定官,对新鲜鲍肉、缓冻鲍肉和臭氧+液氮速冻鲍肉进行感官评定,评定结果见表2。

表2 感官评定之三选一测试结果Table 2 Results of triangle different test of sensory evaluation

(1)新鲜鲍肉与缓冻鲍肉比较,10个人中,8个人品尝出正确的不同样品,二者的显著性为0.01,可见新鲜鲍肉与缓冻鲍肉有显著不同;

(2)缓冻与臭氧+液氮速冻鲍肉对比,10人中有9人品尝出不同样品,显著性为0.001;

(3)新鲜鲍肉与臭氧+液氮速冻鲍肉相比较,显著性差异为P＞0.05;

从表2可以看出,缓冻鲍肉和新鲜鲍肉和的感官评定有显著性差异,而臭氧+液氮速冻鲍肉与新鲜鲍肉相比,感官评定无显著性差异,臭氧+液氮速冻鲍肉相对感官评定接近于新鲜鲍肉。

2.3.2 两种不同鲍肉各感官指标的比较

将在-18℃下冷藏三个月的缓冻鲍肉、臭氧+液氮速冻鲍肉与新鲜鲍肉作为评价对象,按未知顺序提供给评价员,将色泽、口感、香气3个指标分设为5个等级,进行客观评价,结果见表3～表5。

(1)缓冻鲍肉与臭氧+液氮速冻鲍肉感官评定的色泽、香气和口感的分析

表中分数差值表示臭氧+液氮速冻鲍肉和缓冻鲍肉之间的差值(若结果为0,则去掉),N表示测试参与人数(即10),W表示将秩d中占少数的正值或负值的绝对值相加,在表3中,负值占少数,故将1个负值的绝对值即W=5,作为本表W值。试验结果如表3～表5。

表3 感官评定之色泽的评分分析Table3 Results of color scoring analysis of sensory evaluation

表4 感官评定之香气的评分分析Table4 Results of flavor scoring analysis of sensory evaluation

表5 感官评定之口感的评分分析Table 5 Results of taste scoring analysis of sensory evaluation

从表3～表5结果可知,二者存在显著性差异。臭氧+液氮速冻的鲍肉色泽、香气和口感上明显优于缓冻鲍肉。

(2)其它两种鲍肉的感官评定的色泽、香气和口感的分析

从表6可以看出,新鲜鲍肉与臭氧+液氮速冻的鲍肉进行比较时,感官评定显著性不明显,而缓冻鲍肉与新鲜鲍肉或者臭氧+液氮速冻的鲍肉进行比较时,显著性均比较明显,说明臭氧+液氮速冻方式比缓冻方式更能保持新鲜鲍肉风味。

表6 不同鲍肉的各感官评定指标评分分析结果Table 6 Results of different treatments of abalone scoring analysis of sensory evaluation

3 讨论

鲍肉经过臭氧处理后,表面的大部分微生物已经被杀灭,再加上液氮-195.8℃超低温速冻,几乎所有微生物都被抑制,故TVB-N值在储藏期内基本无变化。相比之下,鲍肉只经过缓冻处理杀菌不彻底,在-18℃下仍有部分嗜冷性微生物可以存活,分解蛋白质使TVB-N值升高。缓慢冻结过程形成的大冰晶体对组织造成机械损伤,使组织液外流,-18℃下部分未冻结溶液中的酶与蛋白质接触发生反应,也会导致TVB-N值升高。

臭氧+液氮速冻工艺鲍肉在储藏初期菌落数非常少,因为经过臭氧杀菌和液氮超低温冻结双重抑菌处理后,几乎所有微生物在此条件下都已经被杀灭,鲍肉几乎处于无菌状态。臭氧结合液氮速冻处理的鲍肉在这3个月的贮藏期内,菌落数增长缓慢;相比之下,缓冻组鲍肉在贮藏期间菌落数增幅较快,这是因为虽然缓冻过程中大多数微生物已经死亡,但仍有部分嗜冷微生物仍能在低温下以较低的活性存活。由于鲍肉在冷藏过程中蛋白质、糖类、脂类逐渐分解为小分子物质,加上鲍肉pH值升高,一部分已适应不良环境的菌类利用小分子物质作为营养来源,不断繁殖,所以菌落数增加。

国家标准GB 2733-2005[11]中对淡水鱼鲜度进行了限定:细菌总数≤104为一级鲜度,≤106为二级鲜度。若生食鲍肉,则对它的鲜度求比较高,这里以细菌总数≤104为一级鲜度作评判标准。在三个月贮藏期间,两个鲍肉组菌落数均不超过104,都符合生食的卫生要求。但是菌落增加的趋势来看,缓冻鲍肉组的保质期要远短于臭氧加液氮速冻的鲍肉组。所以,为了保证生鲍肉在较长的储藏期的达到一级新鲜度标准,在鲍肉冷冻加工中应该选取臭氧杀菌结合液氮速冻的加工工艺。

4 结论

臭氧+液氮速冻组鲍肉在3个月冷藏期间TVB-N值变化幅度很小,菌落数基本无增加,缓冻组鲍肉TVB-N值呈显著的上升趋势,菌落数增幅较显著,表明臭氧+液氮速冻鲍肉在储藏期内新鲜度明显好于缓冻鲍肉,且保质期也比缓冻鲍肉长,生食安全性也较高。

运用Wilcoxon Test方法,通过对臭氧+液氮速冻组鲍肉、缓冻组鲍肉和新鲜鲍肉在色泽、口感、香气3个指标各自做感官评定,得出结论:臭氧+液氮速冻的鲍肉与新鲜鲍肉感官评定显著性不明显;缓冻鲍肉与新鲜鲍肉感官评定显著。这说明臭氧+液氮速冻处理后的鲍肉风味与新鲜鲍肉接近。

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