3种不同来源冷冻虾仁特性及TPA分析
2020-08-04周聃郝贵杰徐磊
周聃 郝贵杰 徐磊
摘要:对泰国南美白对虾、国产南美白对虾、罗氏沼虾3种不同来源的冷冻虾仁进行了挥发性盐基氮、乳酸脱氢酶的特性分析,采用质地多面分析(TPA)方法对其质构进行评价,并对其进行感官评价,采用SPSS 18.0软件对测定结果进行分析处理。结果表明,3种虾仁的挥发性盐基氮含量差别不大,处于同一新鲜度水平;3种虾仁的乳酸脱氢酶活性均已完全丧失;TPA各指标中,泰国南美白对虾虾仁和国产南美白对虾虾仁的硬度、弹性、胶着性、内聚性和咀嚼性均显著(P<0.05)高于国产罗氏沼虾虾仁,而2种南美白对虾虾仁之间的内聚性、弹性和胶着性差异不大。对3种不同来源的冷冻虾仁进行比较,发现泰国南美白对虾虾仁质构最佳,国产南美白对虾次之,国产罗氏沼虾最后;感官评价结果中的质地与TPA指标显著相关,TPA各指标之间显著相关,证明TPA指标能很好地反映虾仁肉质特性。
关键词:冷冻虾仁;挥发性盐基氮;乳酸脱氢酶;质地多面分析;感官评价;相关性
中图分类号: TS254.4 文献标志码: A 文章编号:1002-1302(2020)11-0202-04
收稿日期:2019-06-18
基金项目:浙江省水产品加工技术研究联合重点实验室开发基金(编号:2017005)。
作者简介:周 聃(1991—),男,浙江湖州人,硕士,研究实习员,主要从事水产品加工与贮藏研究工作。E-mail:85895424@qq.com。
通信作者:崔雁娜,硕士,工程师,主要从事水产品加工与贮藏研究工作。E-mail:384396455@qq.com。 我国是水产大国,2014年以来产品年出口额已突破200亿美元,连续13年位居世界首位[1]。2016年我国水产品产量已达6 901.25万t。我国水产品不仅产量大,而且资源丰富。这为充分利用我国丰富的水产资源优势,生产出营养、方便、即食、优质的水产制品奠定了良好基础[2]。
虾类是重要的水产品之一,其肉质营养价值高,蛋白质含量丰富,并含有丰富的不饱和脂肪酸和多种氨基酸。然而虾类的鲜度降解快,易发黑、软化,这些问题给虾类产品加工与保鲜造成了较大的困难。目前,虾类加工主要是以对虾、毛虾、龙虾等海水虾为主要原料,近年来随着虾类资源的相对减少,以及育种和养殖技术发展,淡水养殖虾也慢慢成为虾类加工产品的主要原材料,为虾类加工开拓了很好的发展前景[3]。虾类的主要加工方式是冷冻虾仁加工,是指将虾去头、去壳、去肠后将虾体的中心温度降至-18 ℃左右,使其内部水分冻结,并置于-18 ℃的贮藏方法[4]。快速冻结会在肌肉组织内生成细小、量多且分布均匀的冰晶,减少对组织的损害,降低产品汁液流失[5]。冻藏有效地抑制了微生物和酶的活性,降低了腐败变质的风险,使产品能较好地保持其原有的色、香、味和营养价值。
国内外关于虾仁的研究包罗万象,其中TPA是常用的评价方法。TPA又称2次咀嚼测试,是指通过模拟人口腔的咀嚼运动,对固体、半固体样品进行2次压缩、測试与微机连接,通过界面输出质构测试曲线,从中可以分析质构特性参数的一种方法。对于冷冻虾仁TPA的研究包括南美白对虾、青虾、克氏原螯虾、鹰爪虾、大管鞭虾、罗氏沼虾等[6-15],主要都是单一研究,但对不同种类的冷冻虾仁品质的比较研究还不多见。
本试验通过对市售泰国南美白对虾、国产冷冻南美白对虾、国产冷冻罗氏沼虾虾仁进行挥发性盐基氮含量、乳酸脱氢酶活性、质构等指标的测定和感官分析,研究新鲜度差别不大情况下,泰国南美白对虾虾仁、国产南美白对虾与国产罗氏沼虾冷冻虾仁TPA各指标的差异,比较其肉质质构优劣,为进一步进行水产品加工研究略尽微薄之力。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
泰国冷冻南美白对虾虾仁,品牌:KING OSCAR,购于泰万盛水产贸易(中国)有限公司;国产冷冻南美白对虾虾仁,品牌:宅鲜配,购于上海诚强食品有限公司;国产冷冻罗氏沼虾虾仁,品牌:高邮虾仁,购于扬州海潮水产有限公司。
氧化镁混悬液(10 g/L)、硼酸溶液(20 g/L)、盐酸标准滴定溶液(0.02 mol/L)、碳酸钠、混合指示剂(1份甲基红乙醇溶液与5份溴甲酚绿乙醇溶液临用时混合)。
考马斯亮蓝法蛋白定量测试盒(南京建成科技有限公司)、乳酸脱氢酶(LDH)测试盒(南京建成科技有限公司)、0.86%冷生理盐水。
1.2 仪器与设备
组织捣碎机(德国Retsch GM200)、高速匀浆机(德国IKA 4057700a)、冷冻离心机(德国Sigma 3-18k)、恒温水浴锅(上海智诚分析仪器制造有限公司)、恒温摇床(上海天呈实验仪器制造有限公司)、天平(德国Sartorius科学仪器有限公司)、半微量凯氏定氮仪(昕沪XH-BWL-KS)、酸式滴定管(上海雷布斯网络科技有限公司)、721B分光光度计(上海第三分析仪器厂)、质构仪(美国Brookfield CT3)。
1.3 方法
1.3.1 挥发性盐基氮含量的测定 根据 GB 5009.228—2016《食品安全国家标准 食品中挥发性盐基氮的测定》的方法[16]进行测定。冷冻虾仁常温解冻后,匀浆机匀浆,称取20 g样品置于具塞锥形瓶中加水100 mL,振摇30 min,过滤。吸取滤液10.0 mL,加入硼酸溶液10 mL,混合指示液5滴于接收瓶内。使冷凝管下端插入液面下,由小玻杯注入反应室,以10 mL水洗小玻杯使之流入反应室内,塞紧棒状玻璃塞。再向反应室内注入5 mL氧化镁悬液,立即塞紧玻璃塞,加水于小玻杯外防漏气,夹紧螺旋夹。蒸馏5 min后移动蒸馏液接收瓶,液面离开冷凝管下端,再蒸馏1 min。用少量水冲洗冷凝管下端外部,取下蒸馏液接收瓶。以 0.020 0 mol/L 的盐酸标准滴定溶液滴定至终点,使指示液的颜色变为紫红色。根据盐酸消耗量计算挥发性盐基氮(TVB-N)含量。每批样品做3个平行样,同时做空白试剂。
1.3.2 乳酸脱氢酶活性的测定 将冷冻虾仁解冻、匀浆,称取肌肉组织2.00 g,加冷生理盐水 18.0 mL,高速匀浆,于3 000 r/min下离心10 min。采用乳酸脱氢酶(LDH)测定试剂盒(南京建成生物工程研究所)测定,使用考马斯亮蓝法蛋白定量测试盒测定蛋白浓度。每1 g组织蛋白与基质作用 15 min 后反应体系中产生1 μmoL丙酮酸为1个酶活力单位,单位为U/g。每批样品测定3个平行样,同时做空白试剂。
1.3.3 质构分析 取解冻后的虾仁,对虾仁的第3腹节中央位置进行测试。测定参数:TPA模式,平底柱探头TA41,触发力5 g,压缩距离3 mm,测试速率30 mm/min,恢复时间3 s,停留时间0 s。每批样品测定20个平行样。
1.3.4 感官评定 由10位具有丰富感官评定经验的检验员组成评定小组,对制品的色泽、完整性、气味和质地4个方面进行综合评分,采用5分制评分(5分为最好,1分最差),评定参考标准详见表1。
1.4 数据处理
采用SPSS 18.0软件对测定数据进行分析处理。
2 结果与分析
2.1 挥发性盐基氮
挥发性盐基氮是指动物性食品在腐败过程中,由于酶和细菌的作用,分解蛋白质产生的氨及胺类等碱性含氮物质,是衡量新鲜度的重要指标之一,挥发性盐基氮含量越高,其新鲜度越差。对3种不同来源的冷冻虾仁进行TVB-N含量测定,结果详见表2。
泰国南美白对虾虾仁、国产南美白对虾虾仁、国产罗氏沼虾虾仁的挥发性盐基氮含量平均值分别为0.260、0.280、0.300 mg/kg,差异不显著。因此,3种不同来源的冷冻虾仁挥发性盐基氮含量基本接近,不存在新鲜度差异。
2.2 乳酸脱氢酶
人体临床经常将血液中的乳酸脱氢酶活力升高作为器官病变的主要指标,乳酸脱氢酶(LDH)是在细胞内催化乳酸氧化成丙酮酸的重要酶,其在组织中的活性远远高于在血液中的活性,当机体各组织器官病变时,肝脏、肾脏和肌肉等组织细胞结构发生改变、受到损伤,组织器官本身的酶活性会降低,血液中的酶活性会升高[17]。目前,此测定原理已经广泛应用于鱼类、虾类、畜产品等肉类品质的研究中[18-21]。对3种不同来源的冷冻虾仁进行乳酸脱氢酶活性测定,结果如表3所示。泰国南美白对虾虾仁、国产南美白对虾虾仁、国产罗氏沼虾虾仁肌肉组织中乳酸脱氢酶活性分别为64.62、3550、41.60 U/g,存在显著性差异,然而这些值远远低于张丽丽测定的罗氏沼虾的乳酸脱氢酶活性(2 310 U/g)[22],可认为3种虾仁组织中乳酸脱氢酶活性均已丧失殆尽。
2.3 质构分析
质构主要是与力学特性有关的质地特性,其结果具有较高的灵敏性与客观性[23],以量化的指标来评价食品的物理特性,避免了人为因素影响。对3种不同来源的冷冻虾仁的第3腹节中央位置进行TPA测定,结果如表4所示。
由表4可知,3种虾仁的质构指标差异显著(泰国南美白对虾虾仁和国产南美白对虾虾仁的内聚性、弹性指标除外)。泰国南美白对虾虾仁和国产南美白对虾虾仁的硬度、内聚性、弹性、胶着性和咀嚼性均显著高于国产罗氏沼虾虾仁。这主要是因为南美白对虾肉和罗氏沼虾虾仁肉质不同,南美白对虾制成的冷冻虾仁肉质更好,更适合做冷冻虾仁的原材料。而比较2种南美白对虾虾仁质构可知,泰国南美白对虾虾仁的硬度、胶着性和咀嚼性均显著高于国产南美白对虾虾仁,而弹性和内聚性指标差异不显著。这可能与虾仁本身肉质差异有关,也有可能是因为冷冻虾仁制作工艺不同。对3种不同来源的冷冻虾仁进行比较,发现泰国南美白对虾虾仁的肉质质构最佳,国产南美白对虾次之,国产罗氏沼虾最后。
2.4 感官评定
感官评价是通过人的视觉、嗅觉、触觉等带有主观性的感觉,对产品品种进行评价的方法。该方法具有评价迅速、低成本、应用广泛等优点。从色泽、外观、气味和质地4个方面对3种不同来源的冷冻虾仁进行感官评定,结果如表5所示。
由表5可知,3种品牌的冷冻虾仁在完整性和气味上差异不显著,而在质地上差异显著。其中泰国南美白对虾口感最好,国产南美白对虾次之,罗
氏沼虾虾仁最低;在色泽上,泰国南美白对虾与国产南美白对虾虾仁差异不显著,但两者均显著高于国产罗氏沼虾。为了更科学地验证结论,研究人员还对3种冷冻虾仁的感官评分与TPA各指标进行了相关性分析。
2.5 感官指标与TPA各指标的相关性
利用SPSS 18.0软件对虾仁的感官指标与TPA各指标进行相关性分析,结果如表6所示。
由表6可知,虾仁感官指标与TPA指标之间存在着相关性。感官评定指标中的肉质质地与TPA指标中的硬度、弹性、胶着性和咀嚼性呈极显著相关,与内聚性呈显著相关。虾仁的肉质质地是依据评定人员对虾仁的触觉和视觉共同参与的过程,TPA测定的参数是根据质构仪探头在下压过程收到的力结果换算得到的。两者都是对虾仁质地的观测。从结果可以发现,感官评分与质构分析结果具有一定的相关性,质构指标越好的,其肉质质地会更好[24]。在蝦仁TPA指标中,质地和硬度、内聚性、弹性、胶着性、咀嚼性均呈显著或极显著相关,将这5个指标结合能更准确地反映虾仁肉质品质。
3 结论
3种不同来源的冷冻虾仁挥发性盐基氮含量基本接近,不存在新鲜度差异,均处于较为新鲜的状态,且虾仁组织中的乳酸脱氢酶活性均小于 100 U/g,已经完全丧失活性。
采用TPA分析法对3种不同来源的冷冻虾仁质构指标进行分析,结果可知,泰国南美白对虾肉质最好,国产南美白对虾次之,罗氏沼虾最低。
采用感官评价分析虾仁肉质,由于存在一定的主观性,略有缺陷,通过对质构分析与感官评价的相关性进行研究,可知感官评价中的质地与质构指标具有良好的相关性,证明感官评定具有一定的意义。
虾仁TPA指标中,质地和硬度、内聚性、弹性、胶着性、咀嚼性呈显著或极显著相关,各指标结合能准确反映虾仁肉质品质。
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