不同贮藏温度下三文鱼鱼片生物胺和品质的变化

赵冬寒，赵 楠,2，梁美佳，王慧森，高文娇，刘清秋，李颖畅,

（1.渤海大学食品科学与工程学院，生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术

国家地方联合工程研究中心，辽宁锦州 121013；2.大连工业大学，海洋食品精深加工关键技术省部共建协同创新中心，辽宁大连 116034）

三文鱼（Atlantic Salmon），又名大马哈鱼、鲑鱼，属鲑形目、鲑属，主要分布在大西洋与太平洋、北冰洋交界区域[1]。三文鱼肉质细腻鲜美，富含各种维生素、矿物质和丰富的多不饱和脂肪酸，且蛋白质含量远高于其他鱼类，能有效降低血脂和胆固醇，预防心血管疾病，防止老年痴呆和预防视力减退[2]。

在运输、贮藏及销售过程中三文鱼鱼肉中脂质氧化、微生物大量滋生导致鱼体腐败，产生大量生物胺（Biogenic amine，BA），严重影响三文鱼的品质及食用安全[3]。生物胺是一类具有生物活性的、低分子量含氮有机化合物的总称，热稳定性较强，广泛存在于蛋白质含量丰富的食物中[4]。但当人体摄取的生物胺含量过多，或者同时摄取多种生物胺时，会引起头痛、恶心、血压变化、呼吸紊乱和过敏反应，严重的甚至危及生命的安全[5−6]。常见的三文鱼贮藏方式有微冻和冰鲜等，贮藏温度明显影响三文鱼中生物胺含量和品质，因此探讨不同贮藏温度对三文鱼中生物胺含量及其品质的影响极其重要[7−8]。

目前对三文鱼的研究主要集中在食品添加剂对三文鱼品质的控制上，对不同贮藏温度下三文鱼生物胺的变化规律鲜见报道，本文通过测定25、4、0 和−20 ℃贮藏下三文鱼中生物胺含量变化，菌落总数、TBA、pH 及感官评分等鲜度指标的变化，探究贮藏温度对三文鱼的生物胺及品质的影响，为贮藏和销售过程中三文鱼的品质控制提供重要依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

三文鱼（冰鲜） 锦州市林西路水产市场福清空运海鲜；三氯乙酸 上海阿拉丁生化科技股份有限公司；氢氧化钠、碳酸氢钠、氯化钠、氨水、丙酮 分析纯，天津市天力化学试剂有限公司；甘油 北京酷来搏科技有限公司；硫代巴比妥酸 分析纯，国药集团化学试剂有限公司；丹磺酰氯（>99%） 上海源叶生物科技有限公司；乙腈、甲醇 色谱纯，美国Fisher Chemical 公司；平板计数琼脂 上海吉至生化科技有限公司。

安捷伦-1260 液相色谱仪 美国Agilent 公司；SW-CJ-2FD 洁净工作台 苏州苏信环境科技有限公司；Multifuge X1R 冷冻高速离心机 美国Thermo公司；FJ200-S 均质机 抚州金时速仪器设备有限公司；PHSJ-3F 实验室pH 计 上海仪电科学仪器股份有限公司；KQ5200E 超声波清洗器 昆山市超声仪器有限公司；Milli-Q 超纯水系统 美国Millipore 公司；TU-1810 紫外-可见分光光度计 北京普析通用仪器有限责任公司；LDZX-50FBS 立式压力蒸汽灭菌器 上海申安医疗器械厂；LRH-150 生化培养箱上海一恒科学仪器有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 样品处理 三文鱼（冰鲜）购于辽宁省锦州市林西路水产市场福清空运海鲜，运送至实验室并于冰温下将三文鱼切成5 cm×3 cm×2 cm 的鱼片，分成4 组分别装入蒸煮袋密封，置于25 ℃贮藏72 h，每12 h 测定一次；4 ℃贮藏18 d，每3 d 测定一次；0 ℃贮藏18 d，每3 d 测定一次；−20 ℃贮藏54 d，每9 d测定一次，所有指标测定至少取3 个平行样品。

1.2.2 生物胺的测定 参考韩笑[9]的方法进行测定。取10 g 三文鱼肉加入20 mL 5%三氯乙酸后均质，超声30 min 后离心（8000 r/min）15 min 获得上清液，并用5%三氯乙酸定容至50 mL。向0.5 mL的提取液中加入100 μL 饱和碳酸氢钠溶液、50 μL 2 mol/L 氢氧化钠、0.3 mL 10 mg/mL 丹磺酰氯（Dns-Cl）进行衍生化。将其置于60 ℃水浴中30 min后加入100 μL 25%的氨水。生物胺含量的测定采用高效液相色谱仪，以乙腈和超纯水做为流动相，流速：1.0 mL/min、柱温：35 ℃、进样量：10 μL、DAD检测波长：254 nm。

1.2.3 pH 的测定 参考GB 5009.237-2016[10]的方法并稍作修改。向5 g 三文鱼样品中加入45 mL 的蒸馏水，均质后过滤，测定其pH。

1.2.4 TBA 的测定 参考刘均等[11]的方法进行TBA 测定，10 g 三文鱼样品加入25 mL 蒸馏水中，均质后加入25 mL 5 %三氯乙酸混匀并过滤。向5 mL滤液中加入5 mL 0.02 mol/L 的TBA 溶液，在80 ℃水浴中加热40 min，冷却至室温后在532 nm 波长下测吸光度，TBA 值为每千克样品中的丙二醛含量（mg MDA/kg）。

1.2.5 菌落总数的测定 参考GB 4789.2-2016[12]的方法测定。取25 g 三文鱼样品加入225 mL 生理盐水后均质，进行10 倍系列稀释，取1 mL 适宜稀释度的样液接种于平板计数培养基中，于30 ℃下培养72 h 后计数。

1.2.6 感官评定 参考李婷婷等[13]的方法进行评定，由5 名具有感官评定经验的人员分别从外观色泽、气味、组织状态和组织弹性4 个方面对三文鱼进行评分，其中一级鲜度分别为8~10 分，二级鲜度为6~8 分（表1）；色泽和气味各占比例为0.3，组织形态和组织弹性各占比例为0.2。

表1 三文鱼片感官评价标准Table 1 Standards of sensory evaluation for salmon fillets

1.3 数据处理

实验数据处理及统计分析采用Origin 8.5 和SPSS 24.0，处理结果均以平均值±标准偏差表示。

2 结果与分析

2.1 生物胺的变化

生物胺的产生与水产品的贮藏环境、水产品的种类和贮藏温度有关，不同种类的水产品在不同贮藏温度下能够产生的生物胺种类不同，同时产生生物胺的含量也不同[14]。由图1 可知，贮藏初期，三文鱼鱼片中苯乙胺、腐胺、尸胺、酪胺和组胺含量都比较低，但随着贮藏时间的延长，其含量具有明显增加的趋势，且不同温度贮藏之间存在显著性差异（P＜0.05），主要原因为在贮藏初期三文鱼中微生物含量较低，含有的氨基酸脱羧酶较少，但随着贮藏时间的增加微生物快速增长，产生大量氨基酸脱羧酶，进而导致生物胺含量的增加[15]。精胺和亚精胺在贮藏初期都处于较低水平，随着贮藏时间增加，25 ℃和4 ℃时亚精胺含量显著增加（P＜0.05）。在25、4、0 和−20 ℃温度下，精胺含量在整个贮藏期间均有升高但变化较不明显，呈上下波动趋势，这可能由于三文鱼鱼片中游离精氨酸或利用精氨酸的氨基酸脱羧酶含量相对较少，这与Erol 等[16]研究结果类似。在25 ℃温度下的贮藏末期，苯乙胺、腐胺、尸胺、酪胺和组胺含量分别达到32.968、103.532、142.255、60.424 mg/kg和71.006 mg/kg，相对生物胺的初始值分别增加了5.6、32.65、15.81、7.22 倍和54.12 倍。在4 ℃贮藏条件下，5 种生物胺变化规律与25 ℃条件下变化规律相似，在贮藏的第6 d，三文鱼鱼片中生物胺含量开始明显增加，至贮藏的第18 d，三文鱼鱼片中苯乙胺、腐胺、尸胺、酪胺和组胺分别达到33.342、43.302、139.005、42.546 mg/kg 和107.827 mg/kg，其中组胺含量远超过美国水产品中组胺的含量限量[17]。0 ℃贮藏条件下，三文鱼鱼片中生物胺从12 d 起开始增加，相对生物胺初始值，贮藏至18 d 分别增加3.31、6.99、7.68、2.06 和31.69 倍，其含量达到19.463、22.175、69.171、17.322 mg/kg 和41.575mg/kg，较4 ℃贮藏的三文鱼鱼片生物胺含量明显减少。而在−20 ℃贮藏的三文鱼鱼片，整个贮藏期间生物胺含量变化程度不大，基本维持在较低含量水平，表明−20 ℃贮藏温度下生物胺能被有效控制。Li 等[18]发现鲫鱼在0 ℃和4 ℃温度贮藏 36 d 后，0 ℃贮藏的三文鱼鱼片中生物胺含量显著（P＜0.05）低于4 ℃贮藏的三文鱼鱼片中生物胺含量。随着温度的升高，生物胺产生速率加快，含量显著增加，在贮藏期终点达到较高水平。

图1 不同贮藏温度下三文鱼鱼片苯乙胺、腐胺、尸胺、酪胺、组胺、亚精胺和精胺的含量变化Fig.1 Changes of Phe, Put, Cad, Tyr, His, Spd and Spm contents in salmon slices at different storage temperatures

2.2 pH 的变化

pH 由图2 所示，贮藏初期，25、4、0 ℃贮藏下的三文鱼鱼片pH 均呈下降趋势，−20 ℃下pH 在36 d 后下降，这是由于鱼体死亡后会在ATP 酶作用下及发生糖原的无氧酵解，产生乳酸、磷酸积聚，从而导致pH 降低[19]。25、4、0 和−20 ℃贮藏温度下三文鱼鱼片pH 分别在36 h、9、6 d 和45 d 达到最低，分别为6.26、6.37、6.43 和6.29；随着贮藏时间的延长，pH 逐渐升高，其原因是三文鱼鱼片在贮藏后期蛋白质被微生物或酶利用分解产生氨基酸及其他碱性物质，且随着微生物或酶的深入利用，这些物质会产生生物胺、二甲胺及部分氨类化合物等，从而使pH 升高[20]。25 ℃下三文鱼鱼片贮藏末期pH 为6.75，较贮藏初期的6.48 增加了0.27，而4 ℃和0 ℃的三文鱼鱼片的pH 分别仅为6.63 和6.57，均低于25 ℃三文鱼的pH，因此说明贮藏温度越高越适宜三文鱼内微生物的生长和酶的作用。−20 ℃三文鱼pH 在45 d 的时候达到最低，原因可能是在36 d 时嗜冷微生物繁殖，分解碳水化合物，产生有机酸，使pH 快速下降。−20 ℃贮藏下的pH 与25、4、0 ℃相比pH下降时间极大延迟。

图2 不同贮藏温度下三文鱼鱼片pH 的变化Fig.2 Changes of pH in salmon slices at different storage temperature

2.3 TBA 值的变化

硫代巴比妥酸值（Thiobarbituric acid，TBA）是反映水产品及其水产制品中脂质氧化程度的一个重要指标，其值大小与脂肪的氧化和酸败程度呈正相关。水产品中含有大量的不饱和脂肪酸，在贮藏过程中会与氧气发生氧化作用，从而产生小分子化合物，例如丙二醛等，导致水产品酸败，品质降低[21]。

由图3 可知，贮藏初期TBA 值处于较低水平，仅只有0.195 mg MDA/kg，随着贮藏时间的延长，不同温度下TBA 变化规律不一，存在显著性差异（P＜0.05）。在25 ℃贮藏的三文鱼鱼片TBA 值在24 h内呈急速上升趋势，在贮藏末期达到0.71 mg MDA/kg，增加了3.6 倍；在4 ℃和0 ℃下TBA 值初期增长速率缓慢，在贮藏末期三文鱼鱼片TBA 是分别是初始值的3.82 和3.18 倍，说明低温在一定程度能抑制三文鱼中不饱和脂肪酸发生脂肪氧化，随着贮藏的延长TBA 呈上下波动，这可能由于鱼肉中不饱和脂肪酸的氧化产物丙二醛与蛋白质、胺类、核苷酸及醛类化合物发生化合反应，且丙二醛的不稳定性，导致其在贮藏时间过长的情况下发生降解，导致TBA 在贮藏过程中发生下降现象[22]。−20 ℃在整个贮藏过程中变化最小，一直处于较低水平，在第54 d 才达到0.27 mg MDA/kg，这可能由于低温抑制氧化酶的活性，从而抑制脂质氧化。

图3 不同贮藏温度下三文鱼鱼片TBA 的变化Fig.3 Changes of TBA in salmon slices at different storage temperature

2.4 菌落总数的变化

三文鱼鱼片在不同温度贮藏期间的菌落总数（Total viable count，TVC）变化如图4 所示，贮藏初期三文鱼鱼肉的菌落总数为3.73 lg CFU/g，三文鱼新鲜度和品质良好[23]。随着贮藏时间的延长，25、4、0 ℃和−20 ℃温度下的三文鱼样品中TVC 值呈显著增加趋势（P＜0.05）。

图4 不同贮藏温度下三文鱼鱼片菌落总数的变化Fig.4 Changes of TVC in salmon slices at different storage temperature

在25 ℃下，三文鱼鱼片中微生物的生长速率最快，在贮藏的第24 h 三文鱼鱼片的TVC 即达到了5.44lg CFU/g，随后三文鱼鱼片内微生物增长速率变缓，在60 h 超出了7.00 lg CFU/g 的限量标准[24]，3 d 后三文鱼鱼肉的TVC 达到8.43 lg CFU/g；在4 ℃和0 ℃贮藏条件下，在第15 d 时三文鱼鱼片的TVC 分别达到7.51 lg CFU/g 和7.23 lg CFU/g，超出了限量值，在贮藏第18 d 三文鱼鱼片的菌落总数分别达到了8.37 lg CFU/g 和7.66 lg CFU/g。−20 ℃贮藏的三文鱼鱼片菌落总数变化较小，在贮藏期间略有增加，但在整个贮藏期间均未超出限量标准。这是因为低温抑制微生物生长，导致菌落总数降低，与孙项丽等[25]研究结果一致。生物胺是通过微生物中的氨基酸脱羧酶催化特定的游离氨基酸而产生的，不同贮藏温度下菌落总数变化与苯乙胺、腐胺、尸胺、酪胺和组胺含量变化成正相关，菌落总数增加，产生氨基酸脱羧酶，使生物胺含量增加。

2.5 感官评价

水产品常以感官评价作为其新鲜度的测定指标之一，评定结果见图5，由图5 可以看出，在25 ℃下，三文鱼鱼片在3 d 内感官评分迅速下降，在第24 h时感官综合评分即达到6.98，到达二级鲜度要求6~8 的临界线，在36 h 时感官评分为4.96，到达二级鲜度以下，说明此时三文鱼鱼片的感官品质劣化，达到不能接受的范围。4 ℃和0 ℃温度下三文鱼鱼片在第9、12 d 分别达到二级鲜度以下，为5.57 和4.05；与25 ℃在36 h 到达二级鲜度以下，相比4 ℃和0 ℃的感官评分下降缓慢，说明一定低温能够一定维持三文鱼鱼片的感官品质。三文鱼在贮藏期间达到二级鲜度以后出现明显的灰黄色浑浊液，弹性变差，且具有一定的氨味，这是由于三文鱼在贮藏后期其不饱和脂肪酸发生氧化酸败，蛋白质及其他物质在微生物作用下分解产生了部分氨类化合物，影响其感官品质。−20 ℃贮藏的三文鱼鱼片在贮藏期间，综合感官评分均在7~9 分以内，变化较为不明显，具有良好的感官品质，说明在−20 ℃贮藏的三文鱼在54 d 内其鲜度较好，低温能够有效维持三文鱼鱼片的感官品质。

图5 不同贮藏温度下三文鱼鱼片感官评价的变化Fig.5 Changes in sensory evaluation of salmon slices at different storage temperature

3 结论

三文鱼鱼片中的主要生物胺为苯乙胺、腐胺、尸胺、酪胺和组胺，贮藏初期三文鱼鱼片中5 种生物胺均处于较低水平，但随着贮藏时间的延长，其含量具有明显增加的趋势，且贮藏温度越高，生物胺增长速率越快，生物胺含量就越高。在25 ℃温度下，贮藏末期5 种生物胺含量分别增加了5.60、32.65、15.81、7.22 倍和54.12 倍，4 ℃和0 ℃三文鱼鱼片生物胺含量明显减少，精胺和亚精胺在贮藏期间变化不明显。−20 ℃贮藏期间生物胺含量变化差异不明显，基本维持在较低水平。不同贮藏温度对三文鱼鱼片的新鲜度有明显影响，温度越低微生物和硫代巴比妥酸值上升越慢，pH 和感官评分下降越慢。在25、4 和0 ℃贮藏的三文鱼分别在36 h、9 d 和12 d 时感官评分达到二级鲜度以下，达到不可接受的范围。−20 ℃的三文鱼鱼片在贮藏54 d 内有较好的品质，其保鲜指标均明显优于其他贮藏温度下的三文鱼鱼片的保鲜指标，说明低温贮藏能够有效控制三文鱼鱼片中生物胺含量的增加和品质变化，在三文鱼的仓储和物流中尽量采用低温。