生物保鲜液结合真空包装对鲭鱼保鲜的影响

欧阳锐- 王志辉 - 李立鹏 -苏羽航,2 -,2 项雷文,2 -,2 施源德 an-

(1. 福建师范大学福清分校，福建 福清 350300；2. 食品软塑包装技术福建省高校工程研究中心，福建 福清 350300；3. 现代设施农业福建省高等学校工程研究中心，福建 福清 350300)

鲭鱼俗名鲐鱼、大西洋鲭鱼等[1]，为鲈形目鲭科鲐属常见可食用鱼种，一般是远洋捕获，需要长途运输。但是鲭鱼一旦死亡就会失去对生物酶的控制而发生“自溶”作用，即快速分解自身蛋白质从而加速腐败，所以需要有效的保鲜技术来延缓微生物繁殖，抑制内源酶活性，减缓脂肪酸的氧化反应，来保证鲭鱼的质量。

目前，水产品保鲜方法主要有：物理保鲜[2]、化学保鲜[3]和生物保鲜[4]等。其中物理保鲜应用最为广泛，但是受到温控硬件和厌氧菌种等限制，其对水产品的保鲜效果有所局限。化学保鲜成本低，常用的是具有强抗氧化性、抑菌性的化学试剂，但是其存在试剂残留的问题[5]。当前天然保鲜剂的开发和应用因安全和环保等原因受到了广泛关注，常见的试剂有：茶多酚、壳聚糖类、乳酸链球菌素、VE、迷迭香、植酸等[6-8]。

目前，应用于鲭鱼保鲜的方法主要有臭氧水[9]、复合保鲜剂[10]等，但至今尚未见关于生物保鲜剂结合真空包装膜对鲭鱼保鲜效果的报道。试验在前期以茶多酚保鲜鲭鱼[11]的基础上，优化茶多酚、壳聚糖与乳酸链球菌素复配保鲜液的配比，并结合真空包装技术来研究复合保鲜技术对鲭鱼冷藏品质的影响，以期为其在鲭鱼及其他水产品的产业化应用提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

鲭鱼：平均体长约33 cm，尾重约380 g，福清市售；

茶多酚：食品级(纯度为98%)，深圳恒生生物科技原料有限公司；

水溶性壳聚糖、乳酸链球菌素：食品级，河南通宇食品添加剂有限公司；

聚酰胺薄膜：普通尼龙膜(PA)，福清市惟佳特种软包装有限公司；

偶氮试剂、氧化镁、硼酸等：分析纯，国药集团化学试剂有限公司。

1.2 主要仪器与设备

自动凯氏定氮仪：K9840型，济南海能仪器股份有限公司；

紫外—可见分光光度计：752型，上海棱光技术有限公司；

超低温冰箱：UUS-439A-1-G2型，新加坡 ESCO 科技有限公司 ；

台式高速离心机：TG16-WS型，湖南湘仪实验室仪器开发有限公司；

酸度计： PHS-25型，上海仪电科学仪器股份有限公司。

1.3 方法

1.3.1 工艺流程

鲭鱼预处理→取肉(沿背部刮取鱼肉)→切片(规格：3 cm×3 cm×2 cm)→浸泡(置于复配生物保鲜液中浸泡1 min)→沥干→保鲜袋(聚酰胺薄膜)真空包装→冷藏(-4 ℃)→样品测试

1.3.2 复合保鲜液配比的优化 根据GB 2760—2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用卫生标准》，设计复合保鲜液的添加量区间，以鲭鱼肉中挥发性盐基氮(TVB-N)为指标，在真空包装下研究复合保鲜液对鲭鱼的保鲜效果(保鲜第5天测试)，并采用软件Design-Expert 8.0.6的Box-Benhnken方法(BBD)优化保鲜液配比。试验因素水平及编码见表1。

表1 Box-Behnken 试验因素水平编码表

1.3.3 试验设计 将预处理的鲭鱼肉片随机分成 4 组进行处理。试验分组如下，① 真空包装+保鲜液组：生物保鲜液浸涂后聚酰胺薄膜袋真空包装；② 保鲜液组：生物保鲜液浸涂；③ 真空包装组：聚酰胺薄膜袋真空包装；④ 空白对照组：蒸馏水浸泡处理。所有处理均置于低温-4 ℃，相对湿度为85%～90%条件下分别保存，一定时间取样斩拌、混匀、指标测试。

1.3.4 测定项目及方法

(1) 感官评分：参考GB/T 18108—2019进行鲭鱼感官评分指标设计，分别按表2中指标进行打分，各指标的感官评定分值在0～10；10分代表最佳品质，0分代表最差品质。

(2) 挥发性盐基氮含量(TVB-N值)：按GB/T 5009.228—2016中的自动凯氏定氮仪法执行。

(3) pH：按GB/T 5009.237—2016中的酸度计法执行。

(4) 组胺含量：按GB 5009.208—2016执行。

(5) 水分含量：按GB/T 5009.3—2016中的直接干燥法执行。

1.4 数据处理

试验数据采用Origin 9、Design-Expert V8.0.6软件进行数据处理和分析。

表2 鲭鱼新鲜度感官评分项目及标准

2 结果与讨论

2.1 响应面试验设计与结果

根据Box-Benhnken试验因素水平编码表，复合保鲜液结合真空包装对鲭鱼保鲜5 d的试验结果见表3。

从表3、4中得到了各因子对响应值的二次多项回归模型为：

表3 响应面试验设计与结果

表4 试验结果方差分析表

Y=18.19-0.43A-0.44B+0.091C+0.060AB+0.072AC+0.69BC+0.94A2+0.32B2+0.73C2。

(1)

由表4可看出，生物保鲜液对鲭鱼TVB-N含量的影响顺序为B>A>C，其中A2极显著，A、B、BC、C2显著；模型失拟项P>0.05表明差异不显著，说明模型和试验的拟合程度良好，因此响应面分析法所得二次方程模型可信。结合回归模型的数学分析结果，最佳方案为茶多酚含量0.22 g/L、壳聚糖5.00 g/L、乳酸链球菌素 0.35 g/L。采用最优水平工艺条件进行3次平行验证实验，测得TVB-N 的含量17.45 mg/100 g，与预测值17.82 mg/100 g相近，说明采用响应面分析准确可靠。

2.2 生物保鲜液结合真空包装对鲭鱼冷藏品质的影响

2.2.1 感官品质 由图1可知，随着储藏天数增加，空白对照组的感官评分值明显低于其他3组，且第5天时鲭鱼色泽稍微暗淡、略带异味，而其他3组的色泽明亮、较清香。真空包装+保鲜液组的感官评分值高于保鲜液组和真空包装组，可见生物保鲜液结合真空包装能较好地保持鲭鱼的感官品质，可能是生物保鲜液的抗菌能力和真空包装膜的阻隔性能相结合能更有效地抑制细菌繁殖[12]，延缓鲭鱼腐败。

2.2.2 水分含量 由图2可知，随着储藏天数增加，空白对照组水分含量下降明显，保鲜液组和真空包装组的水分含量下降也高于真空包装+保鲜液组，可见生物保鲜液结合真空包装能有效减少鱼肉的水分流失，可能是生物保鲜液能提高鱼肉的持水性[13-14]，且真空包装膜能阻隔鱼肉水分的挥发。

图1 不同保鲜组鲭鱼的感官评分

图2 不同保鲜组鲭鱼的水分含量

2.2.3 TVB-N 由图3可知，随着储藏天数增加，试验组TVB-N含量明显低于其他3组。保鲜液组和真空包装组在第3天超过一级新鲜度，而真空包装+保鲜液组在第5天才超过一级新鲜度(15 mg/100 g)。在保鲜第5天，空白对照组的TVB-N含量已达22.867 mg/100 g，超过二级新鲜度(20 mg/100 g)，而真空包装+保鲜液组8 d后才超过二级新鲜度。可见生物保鲜液结合真空包装能有效减少TVB-N产生，能更有效抑制细菌繁殖[15-16]，降低TVB-N产生，且结合GB/T 18108—2019鲜度指标的TVB-N值可知，在-4 ℃冷藏下采用生物保鲜液结合真空包装保鲜的鲭鱼相比空白对照组货架期延长了3～4 d。

图3 不同保鲜组鲭鱼TVB-N含量

2.2.4 pH值 由图4可知，4组试验组的pH值都先降低后升高，贮藏初期pH下降主要可能是鲭鱼体内糖原分解产生乳酸和微生物无氧呼吸产生CO2使pH下降，而pH升高则是鲭鱼肉蛋白质被分解产生氨和胺类物质使pH上升。真空包装+保鲜液组的pH值变化幅度明显低于其他3组，可见生物保鲜液结合真空包装能较好地延缓鱼体自溶腐败，能更有效减少碱性物质产生[17]。

图4 不同保鲜组鲭鱼pH值

2.2.5 组胺含量 由图5可知，随着储藏天数增加，4组试验组的组胺含量不断增加，其中真空包装+保鲜液组的组胺含量明显低于其他3组，可见生物保鲜液结合真空包装更能有效抑制鲭鱼中组胺的产生[18]，可能是生物保鲜液结合真空包装具有栅栏机制能更有效延缓鲭鱼腐败。

图5 不同保鲜组鲭鱼组胺含量

3 结论

在保鲜液(配方：0.22 g/L茶多酚，5.00 g/L壳聚糖，0.32 g/L 乳酸链球菌素)结合聚酰胺膜真空包装条件下，鲭鱼的保鲜效果最佳(TVB-N、pH值以及组胺值最低)、鲭鱼贮藏期间的色泽和风味得到改善、鱼体的水分流失有所降低，并且在-4 ℃冷藏下同空白对照组相比货架期延长了3～4 d。试验证明以生物保鲜液结合真空包装技术在保鲜鲭鱼中发挥了食品保鲜栅栏因子的协同作用，该研究可为鲭鱼等易腐败海水产品贮藏以及货架期的延长提供参考，今后将在保鲜配方成本和缓释研究方面进行深入研究。