鱼粉制作过程中肌胃糜烂素生成的影响因素探究
2018-01-30陈泽熙韩凌霜谢姝颖胡琴霞陶志华徐冬梅
陈泽熙, 韩凌霜, 谢姝颖, 胡琴霞, 乔 娜, 陶志华*, 徐冬梅
(1.广东工业大学食品科学与工程系,广东广州 510006;2.Nanyang technology university,Singapore 637459;3.河南省确山县畜牧局,河南确山 463200)
鱼粉是用海洋低值鱼作为原材料,经去油脱水粉碎加工后的产物,其富含动物生长的必需氨基酸,且配比较为合理。然而鱼在海水中易被组胺菌污染,捕捞后也容易因为保藏不当而受到污染从而产生组胺(张崟和王卫,2012;谢超等,2009)。组胺和肌胃糜烂素是鱼粉中存在的两种主要的化学性毒素,而肌胃糜烂素是褐色鱼粉直火干燥制造加工过程中产生的一种生物胺,这与褐色鱼粉原料鲭科鱼肉中存在大量的组氨酸以及组氨酸在微生物的作用下生成大量的组胺有关。当加工温度达到1000℃,2 h后,肌胃糜烂素就开始生成(Sato,2005)。鸡、鸭、鱼等养殖动物食用含有肌胃糜烂素的鱼粉后,会产生肌胃糜烂、食欲不振、产卵率下降、吐黑、死亡等肌胃糜烂素中毒现象(Nouri等,2012)。
本试验根据鱼粉的生产工艺,具体分析了在加工过程中组胺含量、温度、pH、干燥时间等因素对肌胃糜烂素生成量的影响,为鱼粉的安全生产提供依据。
1 材料与方法
1.1 原料与试剂
1.1.1 原料 鲭鱼样品于2013年4月购自广州天河永旺购物广场,购置后用无菌塑料袋盛装,放于冰盒中,迅速送回实验室进行冷冻保藏。
1.1.2 试剂 无水乙醇、冰乙酸、乙腈、甲醇(色谱纯),无水对氨基苯磺酸、亚硝酸钠、无水碳酸钠、乙酸钠(分析纯),屈臣氏蒸馏水,肌胃糜烂素标准样品。
1.1.3 仪器 岛津LC-20AT高效液相色谱仪,离心机,恒温干燥箱。
1.2 试验方法
1.2.1 鱼粉制作工艺流程 工业上生产生产鱼粉通常有三种方法:土法,干法和湿法(牛燕,2013)。本试验采用简易湿法生产工艺制作鱼粉。
1.2.1.1 原料的处理 将4条鲭鱼去除杂质清洗干净后剁碎,分别标记为组胺组、干燥时间组、温度组、pH组。组胺组将鱼肉糜十等分后,分别添加含 量 为 0.50、0.80、1.00、1.20、1.50、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00 g/kg的组胺。其他所有样品均添加终浓度为3.00 mg/kg含量的组胺。pH组将鱼肉糜五等分,测得原始鱼肉糜pH为5.00,调节其余四组鱼肉糜的 pH 分别到 5.50、6.00、6.50、7.50,pH调节参考张崟等(2012)的方法。干燥时间组和温度组分别五等分即可,共得到25个样品。
1.2.1.2 高压蒸煮 将上述各样品放入高压灭菌锅121℃蒸煮20 min,取出后压榨去水。
1.2.1.3 干燥 组胺组和pH组均在130℃下干燥3 h,干燥时间组5个样品分别在130℃下干燥 1、2、3、4、5h,温度组分别在 110、120、130、140、150℃下干燥3 h。所有样品干燥后用粉碎机粉碎,所得粉末即是鱼粉。
1.2.2 肌胃糜烂素的测定方法
1.2.2.1 标准溶液的配制 称取0.0020 g肌胃糜烂素于离心管中,加入2 mL蒸馏水,超声溶解,0.45 μm孔径有机相滤膜过滤。
1.2.2.2 样品溶液的配制 分别称取25个鱼粉样品各0.20 g于离心管中,用5倍体积的80%无水乙醇溶解,振荡均匀,超声提取10 min,0.45 μm孔径有机相滤膜过滤。
1.2.2.3 发色液配制 试验中的发色液使用Pauly(重氮联偶)试剂。
发色液A1:20 mmoL对氨基苯磺酸溶解到1000 mL的1 mol/L盐酸溶液中,用0.45 μm孔径水相滤膜过滤,冷藏备用。
发色液 A2:20 mmol/L亚硝酸钠溶液,用0.45μm孔径水相滤膜过滤,冷藏备用。
发色液A:发色液A1:发色液A2=1∶1的比例混合,现配现用。
发色液B:10%无水碳酸钠溶解到5%乙醇溶液中,0.45 μm孔径水相滤膜过滤。
1.2.2.4 试样衍生化 取上述样品溶液各80 μL置于样品瓶中,加入40 μL发色液A,再加入120 μL发色液B混合,进行衍生化,制成高效液相色谱进样样品。
1.2.2.5 色谱条件 流动相A:52.5 mL 5%乙醇溶于1000 mL的150 mmol/L醋酸钠缓冲液中,用醋酸调pH为6.0,用0.45 μm孔径水相滤膜过滤,备用。
流动相 B:乙腈:水=3:2(V/V),用 0.45 μm 孔径有机滤膜过滤,备用;检测波长:420 nm;总流速:1.0 mL/min;柱温:40 ℃;进样量:10 μL;梯度程序:流动相A在0~30 min,从100%降至45%;流动相B在0~30 min,从0%升至55%。
2 结果与讨论
2.1 标准溶液图谱 根据所得图谱(图1),在试验色谱条件下,肌胃糜烂素出峰时间为22.064 min,峰面积为195451,以下样品溶液中肌胃糜烂素的测定均以此时间为准,已知标样中肌胃糜烂素浓度,通过对比标样和样品中肌胃糜烂素的峰面积,可以计算出样品溶液中肌胃糜烂素的含量。
图1 肌胃糜烂素标准溶液图谱
2.2 不同组胺添加量下肌胃糜烂素的生成情况分析 由图2可知,添加组胺的样品均有肌胃糜烂素生成,且随着组胺添加量的增加,肌胃糜烂素的生成量成正比增加,在组胺含量为6.00 g/kg的时候生成肌胃糜烂素最多为4.51 g/kg。
图2 不同组胺添加量下肌胃糜烂素含量的生成情况
2.3 不同干燥时间下肌胃糜烂素的生成情况分析 由图3可知,样品均有肌胃糜烂素生成,且随着干燥时间的延长,肌胃糜烂素的生成量成波动变化。在最短加热时间1 h时,生成的肌胃糜烂素最少为2.97 g/kg,在加热时间为2 h时生成的肌胃糜烂素最多为4.03 g/kg。
图3 不同干燥时间下G的生成情况
2.4 不同干燥温度下肌胃糜烂素的生成情况分析 由图4可知,样品均有肌胃糜烂素生成,且随着干燥温度的增加,肌胃糜烂素的生成量是逐渐增加的。在130℃时,生成的肌胃糜烂素最多为3.37 g/kg,然后随着干燥温度的继续升高,肌胃糜烂素的生成量就逐渐降低。
图4 不同干燥温度下G的生成情况
2.5 不同pH下肌胃糜烂素的生成情况分析由图5可知,样品均有肌胃糜烂素生成,且随着pH的增加,肌胃糜烂素的生成量是先增加后减少。在pH 6.50附近生成的肌胃糜烂素最多,最多达到0.21 g/kg。
图5 不同pH下G的生成情况
3 结论
被组胺菌污染的低值鱼类在加工成鱼粉的过程中,会生成一定量的肌胃糜烂素。组胺浓度越高,生成的肌胃糜烂素越多。而干燥温度越高,生成肌胃糜烂素含量越高,但是干燥温度超过130℃,生成的肌胃糜烂素可能在高温下分解而使肌胃糜烂素含量有所降低。鱼粉原料中的组胺含量及鱼肉pH和干燥温度都对肌胃糜烂素的生成有一定的影响,而组胺含量是对肌胃糜烂素生成的直接影响因素,在实际的生产过程中,可以通过控制组胺含量来减少肌胃糜烂素的生成,另外可以通过加工过程中的温度及pH控制肌胃糜烂素的生成量,减轻鱼粉对养殖业造成的不必要损失。
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