凍藏溫度對(duì)大黃魚色澤、質(zhì)構(gòu)和抗氧化性的影響

李 娟,桑衛(wèi)國

(寧波大學(xué) 海洋學(xué)院,浙江寧波 315211)

凍藏溫度對(duì)大黃魚色澤、質(zhì)構(gòu)和抗氧化性的影響

李 娟,桑衛(wèi)國*

(寧波大學(xué) 海洋學(xué)院,浙江寧波 315211)

本文重點(diǎn)研究-20、-40、-80℃凍藏溫度對(duì)大黃魚色澤、感官、質(zhì)構(gòu)和抗氧化性的影響,并對(duì)感官各指標(biāo)評(píng)分與感官綜合得分進(jìn)行比較。結(jié)果表明,與新鮮大黃魚凍藏第0d(對(duì)照組)相比,不同凍藏溫度下第60d的色澤均發(fā)生顯著變化(p<0.05),-20℃色澤變化幅度最大。時(shí)間延長導(dǎo)致感官各指標(biāo)評(píng)分和綜合得分下降,口感變差,綜合得分能整體反映出魚肌肉的感官變化情況,硬度、膠著性、咀嚼性和回復(fù)性下降,彈性先上升后下降,-80℃感官綜合評(píng)分和質(zhì)構(gòu)指標(biāo)下降最緩慢。丙二醛含量(MDA)增加,總抗氧化能力(T-AOC值)、超氧化物歧化酶(SOD)活力和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)活力明顯下降,-80℃抗氧化性指標(biāo)變化速率最慢。凍藏溫度越低,大黃魚色澤、感官、質(zhì)構(gòu)和抗氧化性指標(biāo)變化越緩慢,為大黃魚冷凍保存提供數(shù)據(jù)支持。

大黃魚,凍藏溫度,色澤,質(zhì)構(gòu),抗氧化

大黃魚(Pseudosiciaenacrocea)屬石首魚科、黃魚屬,俗稱黃瓜魚、黃花魚、黃魚等,魚體黃褐色,腹面金黃色,各鰭黃色或灰黃色,是我國最具地方特色的漁業(yè)經(jīng)濟(jì)魚類,為中國主要海產(chǎn)經(jīng)濟(jì)魚類之一[1]。大黃魚質(zhì)地細(xì)膩,品質(zhì)易受到外界條件的干擾發(fā)生變化。感官評(píng)價(jià)可快速的反映食品品質(zhì),貯藏過程中魚體色澤和感官評(píng)價(jià)是判斷其是否新鮮的一種重要手段。目前對(duì)感官評(píng)價(jià)研究較多的是感官評(píng)定人員對(duì)樣品進(jìn)行直接描述或者打分,而對(duì)感官評(píng)定人員打分進(jìn)行權(quán)重分析后得出綜合感官得分的研究較少。魚體死亡后,由于自身酶的分解作用或各種微生物污染作用,會(huì)使魚體色澤發(fā)生改變,導(dǎo)致魚的肉質(zhì)腐敗。國內(nèi)外對(duì)于魚體的體色研究主要集中在飼養(yǎng)方式對(duì)活魚體色的影響和肌肉色澤變化[2-4],但是大黃魚死后魚體體色變化的研究還相當(dāng)缺乏。質(zhì)構(gòu)是反映食品品質(zhì)的重要指標(biāo),同時(shí)也是消費(fèi)者評(píng)價(jià)魚體質(zhì)量優(yōu)劣的主要依據(jù)之一[5]。凍藏過程中的細(xì)胞機(jī)械損傷、蛋白質(zhì)變性、二硫鍵被破壞都會(huì)導(dǎo)致魚肉品質(zhì)發(fā)生變化,質(zhì)構(gòu)儀能反映出樣品質(zhì)構(gòu)的細(xì)微變化[6]。質(zhì)構(gòu)儀對(duì)食品質(zhì)構(gòu)特性的分析具體性,快速性、靈敏度高,但是需要較大的樣本量[7]。機(jī)體防御體系由酶促和非酶促兩個(gè)體系組成,這個(gè)體系主要通過消除自由基和活性氧以免引起脂質(zhì)過氧化,分解過氧化物阻斷過氧化鏈,除去起催化作用的金屬離子三種途徑起到防護(hù)氧化作用。脂質(zhì)氧化導(dǎo)致魚肉產(chǎn)生異味,從而使食品品質(zhì)發(fā)生劣變,目前對(duì)于抗氧化性的研究主要是研究添加物以及不同生長環(huán)境對(duì)樣品抗氧化性的影響[8-9],對(duì)于在不同溫度抗氧化性的變化研究較少。本文以不同凍藏溫度下大黃魚為研究對(duì)象,通過比較分析魚體色澤,肌肉質(zhì)構(gòu)和抗氧化性的差異,來研究貯藏溫度對(duì)大黃魚品質(zhì)的影響,為大黃魚的凍藏條件提供一定的理論依據(jù)。

表1 大黃魚背部肌肉的感官評(píng)定表Table 1 Sensory evaluation table of Pseudosiciaena crocea back muscle

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

新鮮大黃魚 購買于寧波市路林市場(chǎng),選取800g左右、個(gè)體差異小、鱗片完整和色澤鮮亮的新鮮大黃魚于冰藏條件下迅速運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

TA.XT plus質(zhì)構(gòu)儀 英國Stable Micro Systems Ltd;CR-400型色彩色差計(jì) 日本柯尼卡-美能達(dá)公司;TECAN全波長掃面多功能酶標(biāo)儀,瑞士Tecan公司;XHF-D高速分散器 寧波新芝生物科技股份有限公司;電子天平 上海天平儀器廠;離心機(jī)、冰箱等。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品處理 新鮮大黃魚用流水將魚體表面清洗干凈,瀝干后隨機(jī)取出5條測(cè)定大黃魚的色澤、質(zhì)構(gòu)和抗氧化性值,作為第0d的值,即對(duì)照組。其余的大黃魚按整條數(shù)等分成3份,分別放在-20、-40、-80℃的冰箱內(nèi)。在第0、10、20、30、60和90d時(shí)從各個(gè)溫度下隨機(jī)取出5條大黃魚在自然條件下解凍后,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1.2.2 色澤測(cè)定 采用色差計(jì)測(cè)定大黃魚背部和腹部的L*、a*和b*值,一個(gè)樣品的背部和腹部各測(cè)6個(gè)數(shù)值。采用國際發(fā)光照明委員會(huì)CIE(1976)規(guī)定的L*、a*、b*色空間表示體色,其中L*表示亮度值,-b*表示藍(lán)色值,+b*表示黃色值,-a*表示綠色值,+a*表示紅色值[10]。記錄對(duì)照組(第0d)和第60d的數(shù)值。

1.2.4 質(zhì)構(gòu)測(cè)定 自然條件下解凍后的大黃魚去除頭部、鱗片、尾部以及內(nèi)臟,用自來水沖洗干凈后,取背部肌肉均勻切成2cm×2cm×1.5cm,采用全質(zhì)構(gòu)面剖析法(TPA模式)進(jìn)行測(cè)試,P50探頭,測(cè)前速度1mm/s;測(cè)后速度1mm/s;測(cè)試速度1mm/s;測(cè)定間隔時(shí)間5s;壓縮比為 50%;觸發(fā)形式為自動(dòng),觸發(fā)力5g[13]。

1.2.5 抗氧化性測(cè)定 自然解凍后取背部肌肉(0.5～1.0g),在冰冷的0.86%的生理鹽水中漂洗,用濾紙拭干,準(zhǔn)確稱取組織質(zhì)量,加入9倍質(zhì)量數(shù)體積的冷生理鹽水,用高速分散器在冰水浴中進(jìn)行勻漿,制得10%的組織勻漿。將10%的組織勻漿用普通離心機(jī)在3000r/min下離心10min,取其上清液保存于4℃冰箱中,備用。采用南京建成生物工程研究所試劑盒測(cè)定總抗氧化能力(T-AOC)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)的含量。

表2 不同凍藏溫度下色澤的變化(n=30)Table 2 Effect of frozen storage temperature on the changes of color(n=30)

注:表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏,a、b、c在同列字母中,相同表示差異不顯著,不同則表示差異顯著(p<0.05)。

表3 不同凍藏溫度下感官評(píng)分的變化Table 3 Effect of frozen storage temperature on the changes of sensory score

注:表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏,a、b、c、d、e、f在同列字母中,相同表示差異不顯著,不同則表示差異顯著(p<0.05)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2007和SAS 8.1軟件(美國SAS軟件研究所)進(jìn)行處理,不同處理之間的方差分析采用 Duncan法進(jìn)行多重比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 凍藏溫度對(duì)大黃魚色澤的影響

魚體死后供氧中止,脂肪氧化產(chǎn)生褐變,導(dǎo)致魚體的顏色變暗,L*下降。Hearing等[14]研究發(fā)現(xiàn)造成魚類體色變暗亮度降低的主要因素是黑色素。類胡蘿卜素(主要是蝦青素)具有多個(gè)共軛雙鍵,容易發(fā)生異構(gòu)化和被氧化,從而導(dǎo)致大黃魚金黃體色的褪去。由表2可以看出,在第60d凍藏溫度對(duì)大黃魚L*、a*和b*值有顯著影響(p<0.05)。與對(duì)照組相比,背部a*值增加,其余色澤指標(biāo)值均下降。-20℃條件下色澤各指標(biāo)變化幅度最大且與對(duì)照組相比均發(fā)生了顯著的變化(p<0.05)。-40℃條件下腹部b*的變化幅度比-80℃條件下變化幅度小,背部b*和腹部a*比-80℃時(shí)變化幅度大,其中背部b*、腹部a*腹部b*發(fā)生了顯著變化(p<0.05)。

2.2 凍藏溫度對(duì)感官綜合評(píng)分的影響

由表3可以看出,隨著凍藏時(shí)間的延長,感官各指標(biāo)評(píng)分均下降且均發(fā)生了顯著變化(p<0.05)。在凍藏的前10d,-40℃和-80℃的感官指標(biāo)和-20℃外觀和氣味不存在顯著變化(p>0.05)。凍藏溫度越低各感官指標(biāo)變化越緩慢。Rezai[15]研究虹鱒在(3±1)℃貯藏感官評(píng)分也在下降,說明魚肉的口感在變差。到達(dá)90d時(shí),熟魚肌肉的外觀由均一的白色隨著貯藏時(shí)間的延長變暗,甚至變成灰白色,生魚的肌肉外觀由富有光澤變成暗黃色,這是由于本來存在于魚皮中的黃色類胡蘿卜素溶解于肉中脂質(zhì),在貯藏期間逐漸向肌肉擴(kuò)散的緣故[16],這與實(shí)驗(yàn)中大黃魚魚體黃色逐漸褪去的結(jié)果相一致。隨著貯藏時(shí)間的延長,微生物和自身酶的作用,導(dǎo)致魚肉的色香味形均變差。由不同溫度下的感官綜合得分也隨著凍藏時(shí)間的延長而下降且變化顯著(p<0.05),新鮮大黃魚的綜合得分最高達(dá)到4.78分,凍藏溫度越低感官綜合得分越高。感官綜合得分由權(quán)重比例和各感官評(píng)分計(jì)算得出,表中可以看出綜合得分的變化趨勢(shì)和各感官指標(biāo)的變化趨勢(shì)相同,采用綜合得分能整體并簡潔的反映出魚肌肉的感官品質(zhì)隨著時(shí)間的變化情況。

2.3 凍藏溫度對(duì)大黃魚質(zhì)構(gòu)的影響

凍藏溫度對(duì)大黃魚質(zhì)構(gòu)的影響見圖1～圖4。硬度是指第一次壓縮時(shí)的峰值。由圖1可知,隨著凍藏時(shí)間的延長,不同凍藏溫度大黃魚硬度都先呈現(xiàn)下降趨勢(shì)后趨于平緩,都比新鮮大黃魚的硬度小,-20℃時(shí)硬度變化速率最快,凍藏溫度越低硬度值變化越緩慢。這是因?yàn)閮霾剡^程中冰晶的形成會(huì)導(dǎo)致肌細(xì)胞機(jī)械損傷,ATPase活性下降導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性,從而導(dǎo)致硬度下降。凍藏溫度越低,ATPase活性下降越緩慢,肌球蛋白變性程度變小從而使大黃魚硬度變化越緩慢,另外肌原纖維中鹽溶性蛋白含量的降低也會(huì)導(dǎo)致肌肉的硬度下降[17-18]。

圖1 不同凍藏溫度下硬度的變化Fig.1 Effect of frozen storage temperature on the changes of hardness

彈性是指第二次壓縮的樣品的高度與第一次壓縮的樣品的高度的比值。圖2反映了不同凍藏溫度時(shí)彈性的變化趨勢(shì)。彈性均是先增加后下降,-20℃和-40℃彈性變化幅度較大且彈性值始終大于-80℃時(shí)彈性值,-80℃彈性變化平緩,從第30d開始-40℃的彈性大于-20℃彈性。凍藏過程引起蛋白質(zhì)冷凍變性,ATP酶活性和凝膠強(qiáng)度下降,二硫鍵被破壞,吸水性下降,導(dǎo)致細(xì)胞間的結(jié)合力下降,從而凍藏溫度蛋白越低魚肉彈性越小[19]。

圖2 不同凍藏溫度下彈性的變化Fig.2 Effect of frozen storage temperature on the changes of springiness

咀嚼性變化是肌肉硬度降低、肌肉細(xì)胞間粘聚降低、肌肉彈性減小等綜合作用的結(jié)果。由圖3可以看出隨著凍藏時(shí)間的延長咀嚼性下降。-20℃咀嚼性下降速率最快,在30d后-80℃咀嚼性的下降速率開始小于-40℃咀嚼性。這說明隨著凍藏時(shí)間的延長,魚肉的口感在下降,但是-80℃的魚肉相對(duì)于-20℃和-40℃下降的緩慢。

回復(fù)性反映了食品以彈性變形保存的能量,反映肌肉受力壓縮變形恢復(fù)到原來形狀的程度,是指樣品回到其初始位置的能力,表示為第一次壓縮回撤時(shí)的面積除以第一次壓縮時(shí)的面積。由圖4可知,凍藏溫度越低,回復(fù)性下降程度越小,-20℃和-40℃回復(fù)性在0～20d下降速率很快,而-80℃回復(fù)性一直保持緩慢下降,且在20d后,-40℃和-80℃的回復(fù)性趨于穩(wěn)定,而-20℃回復(fù)性在60～90d急劇下降,這可能是因?yàn)?20℃由于微生物和自身酶等的作用魚肉已經(jīng)發(fā)生變質(zhì),這與-20℃彈性在20d后呈直線下降的結(jié)果相一致。

圖3 不同凍藏溫度下咀嚼性的變化Fig.3 Effect of frozen storage temperature on the changes of chewiness

圖4 不同凍藏溫度下回復(fù)性的變化Fig.4 Effect of frozen storage temperature on the changes of resilience

2.4 凍藏溫度對(duì)大黃魚抗氧化性的影響

抗氧化性各指標(biāo)的變化見圖5～圖8。T-AOC值的高低間接反映了動(dòng)物體內(nèi)酶性和非酶性抗氧化物的總體水平[20],由圖5可知,隨著凍藏時(shí)間的延長,T-AOC值呈現(xiàn)下降趨勢(shì),且開始變化速率較快后趨于平緩,凍藏溫度越低,T-AOC值下降程度越小,T-AOC值的大小關(guān)系始終是-80℃>-40℃>-20℃。-40℃和-80℃的T-AOC值在0～10d有略微的上升,后逐漸下降,這可能是因?yàn)?40℃和-80℃解凍需要較長的時(shí)間,在制作組織勻漿時(shí)大黃魚肌肉細(xì)胞破碎,肌紅蛋白血紅素外溢并與空氣混合,亞鐵血紅素中的二價(jià)鐵可能被氧化成三價(jià)鐵,形成高鐵血紅素,消耗肌肉中的氧,阻止了脂質(zhì)過氧化。

圖5 不同凍藏溫度下T-AOC的變化Fig.5 Effect of frozen storage temperature on the changes of T-AOC

機(jī)體通過非酶系統(tǒng)產(chǎn)生氧自由基可以攻擊生物膜中的多不飽和脂肪酸,引起脂質(zhì)過氧化物作用,產(chǎn)生MDA等脂質(zhì)過氧化物。MDA值可反映肉品脂質(zhì)過氧化程度,間接反映細(xì)胞受自由基攻擊的損傷程度[21]。由圖6可以看出,隨著凍藏時(shí)間的延長MDA值升高,-20℃MDA值從新鮮的3.19mmol/mgprot達(dá)到第90d的24.32mmol/mgprot。-20℃ MDA值變化速率最快,-40℃其次,-80℃ MDA值變化較最慢,在同一時(shí)間MDA值的大小關(guān)系是-20℃>-40℃>-80℃。

圖6 不同凍藏溫度下MDA的變化Fig.6 Effect of frozen storage temperature on the changes of MDA

SOD是自由基損傷主要防御酶,減少體內(nèi)脂質(zhì)氧化,反映了肉品清除氧自由基的能力。由圖7可知,-20、-40、-80℃SOD活力從新鮮的27.06U/mg prot分別降低到0.82、2.81和6.03U/mgprot。SOD活力隨著凍藏時(shí)間的延長明顯下降,-80℃ SOD活力在比-20℃和-40℃的下降程度小。在前30d時(shí)-20℃和-40℃ SOD活力無明顯差別,變化規(guī)律都是前20d急劇下降后緩慢下降。說明在-80℃條件下凍藏大黃魚,機(jī)體清除氧自由基的能力比-20℃和-40℃強(qiáng)。

圖7 不同凍藏溫度下SOD的變化Fig.7 Effect of frozen storage temperature on the changes of SOD

GSH-PX是能催化過氧化氫分解的酶,可以保護(hù)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的完整。由圖8可知,凍藏時(shí)間延長,凍藏溫度越低,GSH-PX活力變化越慢。-20℃ GSH-PX活力開始大于-40℃,后小于-40℃,GSH-PX活力-20℃和-40℃凍藏溫度下GSH-PX活力差別不大,但是顯著低于-80℃ GSH-PX活力。

圖8 不同凍藏溫度下GSH-PX的變化Fig.8 Effect of frozen storage temperature on the changes of GSH-PX

3 結(jié)論

隨著凍藏時(shí)間的延長,腹部b*值變化較大,這也是消費(fèi)者在購買大黃魚時(shí)比較關(guān)注其腹部黃色深淺的原因。在低于-20℃條件下凍藏大黃魚的色澤變化幅度較小,可以更好的保持大黃魚的魚體色澤。冷凍貯藏大黃魚,可以使其保存更長時(shí)間,但是大黃魚感官各指標(biāo)、綜合得分和質(zhì)構(gòu)各項(xiàng)指標(biāo)在下降,說明魚肉的口感特征在下降,但是-80℃的魚肉相對(duì)于-20℃和-40℃下降的緩慢且下降幅度較小,即凍藏溫度越低越有助于保持大黃魚的質(zhì)構(gòu),對(duì)感官各指標(biāo)評(píng)分和綜合得分進(jìn)行比較優(yōu)先選擇綜合得分來反映大黃魚肌肉的感官變化。隨著凍藏時(shí)間的延長,脂質(zhì)過氧化程度增加,T-AOC在降低,對(duì)新鮮度不利的因素如MDA值在增加,酶的活力下降,-80℃凍藏比-20℃和-40℃時(shí)各抗氧化指標(biāo)的值變化速率慢。說明-80℃比-40℃和-20℃更能阻止魚肌肉脂質(zhì)氧化,延緩魚肉品質(zhì)發(fā)生劣變。大黃魚在-80℃條件下凍藏能很好的減緩其質(zhì)構(gòu)等指標(biāo)的變化速率。

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Effect of frozen storage temperature on color,textural property and oxidation resistance ofPseudosciaenacrocea

LI Juan,SANG Wei-guo*

(School of Marine Sciences,Ningbo University,Ningbo 315211,China)

The impact of different temperatures(-20,-40 and -80℃)on the color,sensory,texture properties and oxidation resistance ofPseudosciaenacroceawere investigated. Each sensory index score were compared with sensory composite score. The results showed that compared with the control treatment,the color evaluation of samples with different frozen storage temperatures changed significantly on 60th day and the color changed sharpest when stored at-20℃. Moreover,with the prolonging the frozen storage time,each sensory index score and sensory composite score dropped and the muscle ofP.crocea. tasted worse. Sensory changes reflected by sensory composite score were better. Some textural properties,including hardness,gumminess,chewiness and resilience,decreased,while resilience increased at the beginning and decreased afterwards,when frozen at -80℃,the sensory composite score and texture indicators decreased slowest. Malondialdehyde(MDA)value increased,total antioxidant capacity(T-AOC),superoxide dismutase(SOD)activity and glutathione peroxidase(GSH-PX)activity were significantly decreased,the oxidation resistance indicators decreased slowest at -80℃.When the frozen temperature was lower,the changes in color,sensory evaluation,texture properties and oxidation resistance indicators are slower. It can provide theoretical support for the cryopreservation ofP.crocea..

Pseudosciaenacrocea;frozen storage temperature;color,texture properties;oxidation resistance

2014-09-03

李娟(1989-)，女，碩士研究生，研究方向：海洋魚類品質(zhì)分析。

*通訊作者:桑衛(wèi)國(1955-)，男，碩士，副教授，研究方向：海洋魚類營養(yǎng)研究。

國家科技部星火計(jì)劃項(xiàng)目(2013GA701042)；寧波大學(xué)創(chuàng)新性開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(E01069138000)。

TS254.4

A

1002-0306(2015)13-0338-06

10.13386/j.issn1002-0306.2015.13.062