不同貯藏溫度對香辣克氏原螯蝦頭醬品質(zhì)影響研究

馮明會，李興華，郭嘉昒，李想

(四川旅游學(xué)院，成都 610100)

香辣克氏原螯蝦頭醬是以鮮辣椒以及克氏原螯蝦加工副產(chǎn)品蝦頭酶解產(chǎn)物為原料制備的一款調(diào)味醬，該醬通過添加由木糖葡萄球菌、戊糖片球菌、魯氏酵母菌制備的復(fù)合發(fā)酵劑，具有發(fā)酵周期短、感官品質(zhì)佳、風(fēng)味物質(zhì)含量豐富等特點[1]。發(fā)酵醬類制品在貯藏過程中極易受外界環(huán)境影響，其中溫度因素直接影響發(fā)酵醬類制品中微生物的增殖代謝，嚴重影響醬料在貯藏過程中的品質(zhì)，縮短貨架期[2]。香辣克氏原螯蝦頭醬富含高蛋白和脂肪酸的蝦頭，在貯藏過程中極易出現(xiàn)蛋白質(zhì)氧化、微生物增殖代謝，進而影響醬料的風(fēng)味特征，且部分氧化代謝產(chǎn)物會影響人體健康[3]。通過研究香辣克氏原螯蝦頭醬在不同貯藏溫度下的品質(zhì)變化規(guī)律，能為有效選擇貯藏溫度，合理預(yù)測貨架期提供依據(jù)，保證產(chǎn)品品質(zhì)。

基于此，本文通過分析在4，18，33 ℃ 3種貯藏條件下，香辣克氏原螯蝦頭醬不同發(fā)酵時間節(jié)點的感官品質(zhì)、呈味核苷酸、游離氨基酸、辣椒素、色澤、總酸以及菌落總數(shù)等指標(biāo)變化情況，分析貯藏溫度條件對其品質(zhì)的影響，為保證產(chǎn)品品質(zhì)、合理預(yù)測貨架期提供了理論依據(jù)，也為相關(guān)研究提供了參考。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料與試劑

鮮指天辣椒：四川省川椒種業(yè)科技有限公司提供；克氏原螯蝦：單體質(zhì)量(40±5) g，購于成都市青羊區(qū)麥德龍超市；食鹽：市售；蛋白酶、木糖葡萄球菌、戊糖片球菌、魯氏酵母菌：購于成都市博雅生物工程有限公司；其他試劑：均為國產(chǎn)分析純。

1.1.2 儀器與設(shè)備

HX-1800全自動氨基酸分析儀 武漢恒信世紀科技有限公司；WBL26B36多功能料理機 美的集團股份有限公司；HZ600WRT水浴鍋 常州市中貝儀器有限公司；CS-820N臺式分光測色儀 杭州彩譜科技有限公司；SB11-FJ高壓均質(zhì)機 上海申鹿均質(zhì)機有限公司；Alpha-1900S雙光束掃描型紫外可見分光光度計 上海譜元儀器有限公司；QP50恒溫培養(yǎng)箱 廣州市漢迪環(huán)境設(shè)備有限公司；其他實驗相關(guān)設(shè)備由四川旅游學(xué)院實驗室提供。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品處理

1.2.1.1 香辣克氏原螯蝦頭醬

將蝦頭清洗干凈，粉碎后添加5%的食鹽進行腌制，腌制時間3 h，按料液質(zhì)量比1∶1加入去離子水均質(zhì)，均質(zhì)轉(zhuǎn)速5000 r/min，均質(zhì)時間15 min，添加0.15%的蛋白酶，恒溫45 ℃攪拌均勻，攪拌時間3 h，然后將其置于100 ℃水浴15 min，制備香辣克氏原螯蝦頭酶解液，再添加絞打細膩的鮮辣椒40%，接種20%的木糖葡萄球菌、戊糖片球菌、魯氏酵母菌按1∶3∶3比例進行混合制備的復(fù)合發(fā)酵劑，放入發(fā)酵罐，在33 ℃溫度下發(fā)酵25 h，制備完成[4]。

1.2.1.2 包裝滅菌

將發(fā)酵好的香辣克氏原螯蝦頭醬灌裝密封，進行巴氏殺菌，制備完畢。

1.2.1.3 樣品采集

將制備好的香辣克氏原螯蝦頭醬分別在4，18，33 ℃ 溫度條件下進行貯藏，分別在0，10，20，30，40，50，60，70，80，90 d取樣。對樣品進行感官品質(zhì)、呈味核苷酸、游離氨基酸、辣椒素、色澤、總酸以及菌落總數(shù)等指標(biāo)測定，實驗平行3次。

1.2.2 感官評價

隨機選擇5人組成感官評定小組，經(jīng)針對香辣克氏原螯蝦頭醬的感官評價培訓(xùn)，分別從鮮味、辣味、色澤和質(zhì)構(gòu)4個指標(biāo)按10分制進行評分，并按4個指標(biāo)的權(quán)重計算總體感官評分，具體感官評定標(biāo)準見表1。

表1 感官評定標(biāo)準Table 1 The sensory evaluation criteria

1.2.3 理化指標(biāo)測定

核苷酸含量的測定參考劉天天[5]的方法，采用GCMS-6900氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀測定；游離氨基酸的測定依據(jù)GB 5009.124-2016標(biāo)準[6]；辣椒素的測定依據(jù)GB/T 21266-2007標(biāo)準[7]，采用GCMS-6900氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進行分析；色澤的測定參考任凱[8]的方法，采用分光測色儀測定；總酸的測定依據(jù)GB/T 12456-2008標(biāo)準[9]；菌落總數(shù)的測定依據(jù)GB 4789.2-2016標(biāo)準[10]。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與處理

實驗結(jié)果通過Excel 2010和SPSS 17.0進行統(tǒng)計分析與制圖，p<0.05[11]。

2 結(jié)果與分析

2.1 貯藏期間感官品質(zhì)變化分析

感官品質(zhì)是影響消費者購買意愿的重要因素，良好的感官性狀能激發(fā)購買欲望[12]。本次感官評分將各指標(biāo)評價分為優(yōu)、中、差3個標(biāo)準，差代表該指標(biāo)評分較低，超過可接受范圍。鮮味、辣味、色澤和質(zhì)構(gòu)的感官評分結(jié)果見圖1～圖4。

圖1 鮮味感官評分結(jié)果Fig.1 Umami sensory scoring results

由圖1可知，3個實驗組整體趨勢差異顯著(p<0.05)，4 ℃實驗組在第90天評分為3.9，超過可接受范圍，18 ℃與33 ℃實驗組分別在第80天與第60天感官評分低于4，超過可接受范圍。

由圖2可知，4，18，33 ℃實驗組在0～30 d差異不顯著(p>0.05)，從第40天開始感官評分差異顯著(p<0.05)，分別在第90天、第80天與第80天感官評分低于4，辣味超過可接受范圍。

圖2 辣味感官評分結(jié)果Fig.2 Spiciness sensory scoring results

由圖3可知，感官評分整體呈下降趨勢，4 ℃實驗組在第90天感官評分為5.03，仍在可接受范圍，18 ℃與33 ℃實驗組分別在第80天與第70天感官評分低于4，色澤超過可接受范圍。

圖3 色澤感官評分結(jié)果 Fig.3 Color sensory scoring results

由圖4可知，在0～60 d各實驗組差異不顯著(p>0.05)，均保持良好的感官性狀，從第60天后下降速度較快，4，18，33 ℃實驗組分別在第90天、第80天與第80天感官評分低于4，質(zhì)構(gòu)超過可接受范圍。

圖4 質(zhì)構(gòu)感官評分結(jié)果 Fig.4 Texture sensory scoring results

綜合分析，3個實驗組在貯藏前期均能保存良好的感官性狀，但隨著時間增加，感官品質(zhì)下降，4，18，33 ℃ 3種溫度條件下香辣克氏原螯蝦頭醬感官性狀分別在第80天、第70天與第50天內(nèi)保持在可接受范圍。

2.2 貯藏期間呈味核苷酸和游離氨基酸的變化分析

核苷酸主要對香辣克氏原螯蝦頭醬起增鮮作用，能有效地緩和咸味、苦味、酸味等[13]。由圖5可知，33 ℃實驗組在貯藏初期呈先上升后下降的趨勢，4 ℃實驗組與18 ℃實驗組差異不顯著(p>0.05)，均呈下降趨勢，主要是受溫度條件影響，蝦頭醬中的蛋白質(zhì)繼續(xù)分解產(chǎn)生了呈味核苷酸，后期隨著貯藏時間延長，受pH、含水量等因素影響開始下降。游離氨基酸含量變化趨勢與呈味核苷酸變化相近，均呈下降趨勢，4 ℃與18 ℃貯藏條件不利于蛋白質(zhì)降解，兩種貯藏環(huán)境下實驗組均呈下趨勢降，33 ℃貯藏條件溫度適宜，利于蛋白質(zhì)降解，導(dǎo)致該實驗組游離氨基酸含量上升。游離氨基酸中的谷氨酸與呈味核苷酸中的IMP有顯著的協(xié)同增效作用，利于香辣克氏原螯蝦頭醬呈現(xiàn)良好的感官性狀。

圖5 貯藏期間呈味核苷酸變化分析Fig.5 Analysis of changes in flavor nucleotides during storage

綜合鮮味感官評分結(jié)果分析，前期感官變化趨勢與呈味核苷酸和游離氨基酸變化趨勢差異顯著主要是受協(xié)同增效作用影響，感官變化不明顯，呈味核苷酸和游離氨基酸變化趨勢與感官評價結(jié)果一致。

圖6 貯藏期間游離氨基酸變化分析Fig.6 Analysis of changes in free amino acids during storage

2.3 貯藏期間辣椒素類物質(zhì)變化分析

辣味是辣椒制品的重要屬性，也是消費者評價其品質(zhì)的重要依據(jù)[14]。辣椒素是辣椒制品辣味的主要來源，其含量直接影響制品的辣度。本文以辣椒素含量作為評價香辣克氏原螯蝦頭醬辣味變化的依據(jù)。由圖7可知，在整個貯藏過程中，3個實驗組的辣椒素物質(zhì)含量均呈下降趨勢，在0～30 d差異不顯著(p>0.05)，這一結(jié)果與辣味感官評分結(jié)果一致，說明在貯藏前期，香辣克氏原螯蝦頭醬微生物活動相對穩(wěn)定，從第40天開始，受微生物活動影響，部分辣椒素物質(zhì)被降解，其含量下降，辣度降低，最終辣味不能達到可接受范圍。

圖7 貯藏期間辣椒素類物質(zhì)含量變化分析Fig.7 Analysis of changes in capsaicin content during storage

2.4 貯藏期間色澤變化分析

醬料色澤直接影響消費者的購買意愿，是消費者評價其品質(zhì)的最直觀屬性[15]。L*值主要與醬料亮度有關(guān)，由圖8可知，各實驗組的L*值呈先上升后下降的趨勢，上升主要是受香辣克氏原螯蝦頭醬微生物繼續(xù)代謝影響，后續(xù)受雜色微生物影響，導(dǎo)致L*值下降，亮度變暗，整體趨勢差異不顯著(p>0.05)。a*值是醬料紅度指標(biāo)，由圖9可知，3個實驗組的a*值均呈下降趨勢，說明紅色變淺，香辣克氏原螯蝦頭醬色澤主要受克氏原螯蝦頭中蝦青素與辣椒的紅色素中影響，在貯藏過程中，受到微生物生長過程中產(chǎn)生的酸影響，以及光照、氧氣等因素，辣椒紅色素溶解出，a*值下降，33 ℃條件下貯藏的實驗組的a*值小于18，4 ℃實驗組，主要是其溫度適宜微生物繼續(xù)生長，加速了辣椒紅色素溶解。結(jié)合色澤感官評分結(jié)果分析，L*值與a*值驗證了感官評價結(jié)果，隨著貯藏時間延長，香辣克氏原螯蝦頭醬色澤下降，4，18，33 ℃實驗組分別在第90天、第80天與第70天色澤超過可接受范圍。

圖8 貯藏期間L*值變化分析Fig.8 Analysis of changes in L* values during storage

圖9 貯藏期間a*值變化分析Fig.9 Analysis of changes in a* values during storage

2.5 貯藏期間總酸變化分析

總酸含量是香辣克氏原螯蝦頭醬在貯藏過程中微生物增殖代謝的反應(yīng)[16]。由圖10可知，4，18，33 ℃ 3種貯藏條件下實驗組的總酸含量由第0天的1.08 g/100 g增加到第90天的1.41，1.48，1.52 g/100 g，整體呈上升趨勢，但各實驗組差異不顯著(p>0.05)。在0～20 d各實驗組增長速度較快，主要是貯藏前期微生物的增殖代謝速率較快，產(chǎn)生多種有機酸；20～90 d雖然增長，但是相對緩慢，主要是增殖代謝速度減緩。對比3個實驗組，相同時間節(jié)點33 ℃貯藏條件下實驗組的總酸含量最高，其次為18 ℃實驗組，4 ℃實驗組最低，這主要是受溫度影響，適宜的溫度有利于微生物增殖代謝。

圖10 貯藏期間總酸變化分析Fig.10 Analysis of changes in total acids during storage

2.6 貯藏期間菌落總數(shù)變化分析

香辣克氏原螯蝦頭醬是一種發(fā)酵類調(diào)味品，其微生物種類復(fù)雜、數(shù)量龐大，在生產(chǎn)加工以及貯藏過程中容易引起微生物污染等相關(guān)安全問題，菌落總數(shù)是評定其質(zhì)量、貨架期以及食用安全性的重要指標(biāo)[17]。本研究通過菌落總數(shù)結(jié)合感官指標(biāo)以及其他理化指標(biāo)綜合評價香辣克氏原螯蝦頭醬的安全性。由圖11可知，在發(fā)酵前期，各實驗組的菌落總數(shù)呈緩慢上升趨勢，無顯著差異(p>0.05)，第50天開始，貯藏溫度越高，其菌落總數(shù)增長越快，前期主要是受辣椒素等抑制作用，后期隨著辣椒素被降解，抑制作用減弱，增長速度加快，另，33 ℃和18 ℃實驗組的菌落總數(shù)增長速度快于4 ℃實驗組。根據(jù)中國水產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準規(guī)定菌落總數(shù)≤4.0×104CFU/g[18]，4，18，33 ℃實驗組的貨架期分別為80，70，50 d，這一結(jié)果與感官評定結(jié)果基本一致。

圖11 貯藏期間菌落總數(shù)變化分析Fig.11 Analysis of changes in the total number of colonies during storage

3 結(jié)論

不同貯藏條件下香辣克氏原螯蝦頭醬感官品質(zhì)與理化指標(biāo)受貯藏溫度影響較大。4 ℃貯藏環(huán)境下，能有效地延長貨架期至80 d，感官指標(biāo)中的鮮味、辣味、色澤以及質(zhì)構(gòu)均在可接受范圍內(nèi)，較好地保證了其品質(zhì)。18 ℃和33 ℃貯藏條件下實驗組貨架期分別為70 d和50 d，明顯低于4 ℃貯藏條件，主要是18 ℃和33 ℃溫度適宜香辣克氏原螯蝦頭醬中微生物增殖代謝，導(dǎo)致感官品質(zhì)下降，在貯藏過程中，菌落總數(shù)隨時間延長而增加，酸度上升，對呈味核苷酸、游離氨基酸、辣椒素含量、色澤影響較大。本研究為香辣克氏原螯蝦頭醬合理選擇貯藏條件提供了理論依據(jù)，也為相關(guān)研究提供了參考。