Nisin生物保鲜剂对冷藏带鱼的保鲜效果研究

蓝蔚青,谢 晶,杨胜平,赵海鹏,佟 懿

上海海洋大学食品学院,上海 201306

Nisin生物保鲜剂对冷藏带鱼的保鲜效果研究

蓝蔚青,谢 晶＊,杨胜平,赵海鹏,佟 懿

上海海洋大学食品学院,上海 201306

主要研究了冷藏(4±1℃)条件下,不同浓度的乳酸链球菌素 (Nisin)保鲜液对带鱼的保鲜效果。实验结果表明:经Nisin保鲜液处理后的带鱼,在相同的贮藏期内,其 pH值、TVB-N值及菌落总数明显低于冷藏对照组,感官值也显著优于未经处理的对照组。由此可见,Nisin可适当延长冷藏带鱼的货架期,其最适浓度为 0.5 g/L。

带鱼;保鲜;乳酸链球菌素;生物保鲜剂

带鱼 (Trichiurus haum ela)又名刀鱼、裙带鱼、牙带鱼等,是鱼纲鲈形目带鱼科动物,属暖水性中下层洄游性鱼种,是我国沿海产量较高的一种经济鱼类。新鲜带鱼体表为银灰色,表面有光泽,但由于其脂肪含量高于一般鱼类,贮藏过程中体表上的脂肪因氧化产生黄色,从而影响带鱼的外观与品质。此外,带鱼由于微生物与酶的作用,在保藏过程中容易腐败变质。因此,若能消灭或抑制微生物繁殖和酶的活性,就能达到贮藏保鲜,延长水产品货架期的目的。

乳酸链球菌素 (ninhibifory substance,缩写为Nisin)也称乳酸链球菌肽或尼生素,是由牛乳和乳酪中自然存在的乳酸链球菌发酵产生,为一种高效、无毒、安全、营养的天然食品保鲜剂。Nisin能有效杀死或抑制引起食品腐败的革兰氏阳性菌,如肉毒杆菌、李斯特菌等[1,2]。对产生孢子的细菌,如芽孢杆菌、梭状芽孢杆菌等也有很强的抑制作用。在食品中加入Nisin能降低灭菌温度,缩短灭菌时间,提高产品品质,减少食品营养破坏,延长食品保藏时间。在鱼类保鲜方面,正因为其具有延迟熏制鱼中肉毒梭菌芽孢毒素形成的作用[3],因而逐渐应用于水产品保鲜上。本实验通过研究不同浓度的 Nisin保鲜液对冷藏带鱼的作用效果,确定最适的 Nisin生物保鲜液浓度,旨在为今后开发水产品复合生物保鲜剂提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1 原料与试剂

1.1.1 原料

带鱼 (Trichiurus haum ela):购于上海铜川路水产品批发市场,条重 0.25～0.50 kg,冰藏条件下当日运至实验室进行实验。

1.1.2 试剂

乳酸链球菌素(食品级,浅棕色粉末,菌落总数＜10 CFU/g,大肠菌群 ＜30 mpn/100 g,活力单位≥1200 u/g)上海维编科贸有限公司;氧化镁、硼酸、95%乙醇溶液、氯化钠、营养琼脂等均为国产分析纯。

1.2 仪器与设备

cyberscan510精密数显酸度计 (美国 EUTECH有限公司生产);Kjeltec2300凯氏定氮仪 (丹麦FOSS中国上海有限公司);Precisa XS225A与BJ2100D电子分析天平等。

1.3 实验方法

1.3.1 原料处理

将带鱼洗净,去头、去尾、去内脏,切成 6～7 cm长的鱼段,去除差异较大的个体,随机分组,作保鲜或对照使用。处理时,将各组样品在其对应的保鲜液中浸渍 15 min,取出沥干,根据不同组别依次放入PE保鲜袋,并立即置于保鲜盒内,在 4±1℃的冰箱中贮藏。以蒸馏水浸渍 15 min的带鱼段作为对照。分别于 0、1、2、4、6与 8 d抽样测定一次,每组样品平行测定两次。

1.3.2 浓度确定

根据国家食品添加剂使用限量,查阅相关文献[4],将 Nisin最大实验浓度定为 1.5 g/L,相应浓度梯度为 0.3、0.5、0.8、1.0与 1.5 g/L。配制时,用无菌蒸馏水将Nisin稀释成规定浓度的保鲜剂溶液备用。

1.3.3 检验项目

1.3.3.1 感官评定

采用 5人组成的感官评定小组进行感官评定,按照鱼体的色泽、气味、组织形态与组织弹性等 4个指标对带鱼的感官品质进行综合评价,具体评定标准如表 1所示。

表 1 带鱼感官评定表Table 1 Sensory evaluation ofTrichiuras houm ela

1.3.3.2 pH值

取绞碎的鱼肉 10.00 g于烧杯中,加入新鲜煮沸后已冷却的蒸馏水,定容至 100 mL,搅拌均匀,静置 30 min后,用精密数显酸度计进行测定。

1.3.3.3 挥发性盐基氮(TVB-N)

利用凯氏定氮仪测定,根据邓辉萍[5]的方法略有修改,结果以mgN/100 g表示。

1.3.3.4 菌落总数

无菌操作采集去骨的粉碎带鱼肉 25.0 g,置于225 mL灭菌生理盐水中,经充分振摇后作 10倍稀释,制成 1:10的均匀稀释液。选择 2～3个合适的稀释度,各取 1.0 mL稀释液,采用倒平板的方式加入已制备好的琼脂,每个稀释度做 2个平行样,在(36±2)℃恒温培养箱中培养 48小时后进行平板菌落计数。

1.4 数据处理

实验数据均采用平行实验的平均值,数据用绘图软件 Origin(Pro)7.5处理,数据间的差异通过统计软件 SPSS13.0进行分析。

2 结果与分析

2.1 带鱼感官指标变化

带鱼段添加Nisin保鲜液与冷藏对照组在贮藏期间的感官变化结果,如图 1所示。

图 1 冷藏过程中带鱼感官分值的变化(4±1℃)Fig.1 Changes of the sensory score inTrichiurus haum elaat the cold storage(4±1℃)

由图 1可知,采用 Nisin保鲜剂处理后的带鱼段,其感官品质明显优于冷藏对照组。通过对不同浓度保鲜液处理后的带鱼段进行比较,发现 0.5 g/L Nisin保鲜液处理组的感官评价效果较好,在贮藏的第 8天,其色泽、气味、形态与组织弹性均优于其它组样品。

2.2 带鱼 pH值变化

pH值是判断鱼肉品质好坏的指标之一。通过不同浓度的Nisin保鲜液处理后的样品,其 pH值均有不同程度的变化,带鱼贮藏过程中 pH值的变化趋势如图 2。

图 2 冷藏过程中带鱼 pH值的变化(4±1℃)Fig.2 Changes of pH value inTrichiurus haum elaat the cold storage(4±1℃)

带鱼在捕捞后,鱼体内相继经历僵硬、自溶腐败两个过程。pH值在僵硬期内持续下降,在腐败过程持续上升。由图 2看出,随着贮藏时间的延长,带鱼中的蛋白质被分解成碱性的胺及氨类物质,pH值逐渐升高,pH值越大,表明样品的腐败程度越高。经Nisin保鲜液处理后的带鱼段,pH值上升幅度始终小于对照组。由此可见,采用 Nisin保鲜液处理带鱼样品,能适当延长带鱼的保藏时间。在与冷藏对照组样品的比较中,以 0.5 g/L的 Nisin保鲜液处理的样品 pH值最低。

2.3 带鱼 TVB-N值变化

挥发性盐基氮 (TVB-N)是水产品在腐败过程中,由于酶和细菌的作用,使组织中蛋白质分解产生的氨与低级胺类,通常作为水产品初期腐败的评定指标,它的大小基本反映了水产品的品质优劣。由SC128-84[6]得知,鲜带鱼的 TVB-N＜13 mgN/100 g为一级品,TVB-N＜25 mgN/100 g为二级品。带鱼段在冷藏过程中,TVB-N值随贮藏时间的变化如图3所示。

图 3 冷藏过程中带鱼 TVB-N的含量变化(4±1℃)Fig.3 Changes of total volatile basic nitrogen value inTrichiurus haumelaat the cold storage(4±1℃)

由图 3得到,各组样品的 TVB-N值在最初的 4天内呈现出缓慢的上升趋势,第 4 d时,冷藏对照组TVB-N值明显上升,在第 8 d达到最大值,样品完全腐败。而采用Nisin保鲜液处理的带鱼段,其 TVBN值的上升幅度明显低于对照组。其中,0.5 g/L的Nisin保鲜液处理过的带鱼段,在贮藏到第 6天时,其 TVB-N值为 23.55 mgN/100 g,符合带鱼产品的二级鲜度指标,而此时冷藏对照组的 TVB-N值为47.70 mgN/100 g。结果表明,Nisin保鲜液可适当延长带鱼样品的保鲜期。

2.4 带鱼菌落总数变化

水产品在捕捞、运输、销售过程中都会被微生物污染,而带鱼死后的腐败变质很大程度上是由于微生物作用引起。因此,通过测定菌落总数就可判断出带鱼的新鲜程度。

图 4 冷藏过程中带鱼菌落总数的变化(4±1℃)Fig.4 Changes of total bacterial count inTrichiurus haum elaat the cold storage(4±1℃)

参照 SC128-84[5]可知,鲜带鱼的菌落总数 ＜104CFU/g为一级品,菌落总数 ＜106CFU/g为二级品。实验表明,冷藏对照组的菌落总数增长速度明显快于Nisin保鲜液处理组 (图 4)。未经处理的带鱼段在第 8 d时,其菌落总数为 2.4×106CFU/g,而采用 0.5 g/L Nisin保鲜液处理过的带鱼段,菌落总数仅为 1.3×105CFU/g,基本达到带鱼二级鲜度指标。由此可见,使用 Nisin保鲜液能相对延长带鱼的保藏时间与货架期。

3 结论

通过对带鱼段的 pH值、TVB-N值、菌落总数及感官评定等指标测定,比较了 Nisin对冷藏带鱼的保鲜效果。实验结果表明,经 Nisin保鲜液处理的带鱼段,其保鲜效果明显优于冷藏对照组,可知 Ni-sin能有效延长带鱼的货架期。0.5 g/L的 Nisin保鲜液为最适浓度,通过该浓度保鲜液处理后的带鱼样品,在贮藏第 6 d,仍能达到二级鲜度标准,同时感官品质未发生显著变化。

1 Liu Y(刘毅),et al.Natural Food Preservative-Antimicrobial peptides.Food Sci(食品科学),1999,11:31-34.

2 HarrisLJ,fleming HP,Klaenhammer TR.Characterization of Two Nisin-ProducingLactococcusLactis Subsp.lactis Strain Isolated from a Commercial Sauerkraut Fermentation.Appl Environ M icrobiol,1996,58:1477-1483.

3 Liu GX(刘国信).Natural Food Preservative-Nisin.Shandong Food Fer m entation(山东食品发酵),2008,4:51-53.

4 Yu JL(于见亮),Li KX(李开雄),Lu SL(卢士玲).Study on optimization of formula of nisin,tea polyphenol and chitosan in compound preservation of chilled mutton.M eat Industry(肉类工业),2007,12:27-30.

5 Deng HP(邓辉萍),et al.Auto Rapid Determination of Nitrogen for the volatile basic nitrogen inMeat.Occupation and Health(职业与健康),2005,21:838-839.

6 Standards in the Ministry of Agriculture,Animal husbandry and Fisheries at PRC-Fresh Hailtail,SC128-84.1984,(11).

Research on the Fresh-keeping Effects of Nisin on Trichiurus haum elaunder the Cold Storage

LAN Wei-qing,XIE Jing＊,YANG Sheng-ping,ZHAO Hai-peng,TONG Yi
College of Food Science and Technology,Shanghai Ocean University,Shanghai 201306,China

In this paper,the fresh-keeping effects of Nisin onTrichiurus haumelawith different concentration under the cold storage(4±1℃)were studied.Itwas showed that the pH value,TVB-N value and total bacteria count ofTrichiurus haum elaprocessed byNisin were much lower than those of the controlled,and had the high sensory evaluation values.Itwas also gotten the optimized concentration of Nisin was 0.5 g/L,which can prolong the shelf-life ofTrichiurus haum elaeffectively.

Trichiurus haumela;Fresh-keeping;Nisin;Bio-preservative

S965.326

A

1001-6880(2010)04-0683-04

2009-03-30 接受日期:2009-06-24

2009年上海市优秀学科带头人计划 (A类, 09XD1402000);2008年度生物医药和农业科技领域重点项目(08391911500);上海市教育委员会重点学科建设项目资助(J50704)

＊通讯作者 Tel:86-532-88963253;E-mail:jxie@shou.edu.cn