不同貯藏溫度下三文魚魚片生物胺和品質的變化

趙冬寒，趙 楠,2，梁美佳，王慧森，高文嬌，劉清秋，李穎暢,

（1.渤海大學食品科學與工程學院，生鮮農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工及安全控制技術

國家地方聯(lián)合工程研究中心，遼寧錦州 121013；2.大連工業(yè)大學，海洋食品精深加工關鍵技術省部共建協(xié)同創(chuàng)新中心，遼寧大連 116034）

三文魚（Atlantic Salmon），又名大馬哈魚、鮭魚，屬鮭形目、鮭屬，主要分布在大西洋與太平洋、北冰洋交界區(qū)域[1]。三文魚肉質細膩鮮美，富含各種維生素、礦物質和豐富的多不飽和脂肪酸，且蛋白質含量遠高于其他魚類，能有效降低血脂和膽固醇，預防心血管疾病，防止老年癡呆和預防視力減退[2]。

在運輸、貯藏及銷售過程中三文魚魚肉中脂質氧化、微生物大量滋生導致魚體腐敗，產(chǎn)生大量生物胺（Biogenic amine，BA），嚴重影響三文魚的品質及食用安全[3]。生物胺是一類具有生物活性的、低分子量含氮有機化合物的總稱，熱穩(wěn)定性較強，廣泛存在于蛋白質含量豐富的食物中[4]。但當人體攝取的生物胺含量過多，或者同時攝取多種生物胺時，會引起頭痛、惡心、血壓變化、呼吸紊亂和過敏反應，嚴重的甚至危及生命的安全[5?6]。常見的三文魚貯藏方式有微凍和冰鮮等，貯藏溫度明顯影響三文魚中生物胺含量和品質，因此探討不同貯藏溫度對三文魚中生物胺含量及其品質的影響極其重要[7?8]。

目前對三文魚的研究主要集中在食品添加劑對三文魚品質的控制上，對不同貯藏溫度下三文魚生物胺的變化規(guī)律鮮見報道，本文通過測定25、4、0 和?20 ℃貯藏下三文魚中生物胺含量變化，菌落總數(shù)、TBA、pH 及感官評分等鮮度指標的變化，探究貯藏溫度對三文魚的生物胺及品質的影響，為貯藏和銷售過程中三文魚的品質控制提供重要依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

三文魚（冰鮮） 錦州市林西路水產(chǎn)市場福清空運海鮮；三氯乙酸 上海阿拉丁生化科技股份有限公司；氫氧化鈉、碳酸氫鈉、氯化鈉、氨水、丙酮 分析純，天津市天力化學試劑有限公司；甘油 北京酷來搏科技有限公司；硫代巴比妥酸 分析純，國藥集團化學試劑有限公司；丹磺酰氯（>99%） 上海源葉生物科技有限公司；乙腈、甲醇 色譜純，美國Fisher Chemical 公司；平板計數(shù)瓊脂 上海吉至生化科技有限公司。

安捷倫-1260 液相色譜儀 美國Agilent 公司；SW-CJ-2FD 潔凈工作臺 蘇州蘇信環(huán)境科技有限公司；Multifuge X1R 冷凍高速離心機 美國Thermo公司；FJ200-S 均質機 撫州金時速儀器設備有限公司；PHSJ-3F 實驗室pH 計 上海儀電科學儀器股份有限公司；KQ5200E 超聲波清洗器 昆山市超聲儀器有限公司；Milli-Q 超純水系統(tǒng) 美國Millipore 公司；TU-1810 紫外-可見分光光度計 北京普析通用儀器有限責任公司；LDZX-50FBS 立式壓力蒸汽滅菌器 上海申安醫(yī)療器械廠；LRH-150 生化培養(yǎng)箱上海一恒科學儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品處理 三文魚（冰鮮）購于遼寧省錦州市林西路水產(chǎn)市場福清空運海鮮，運送至實驗室并于冰溫下將三文魚切成5 cm×3 cm×2 cm 的魚片，分成4 組分別裝入蒸煮袋密封，置于25 ℃貯藏72 h，每12 h 測定一次；4 ℃貯藏18 d，每3 d 測定一次；0 ℃貯藏18 d，每3 d 測定一次；?20 ℃貯藏54 d，每9 d測定一次，所有指標測定至少取3 個平行樣品。

1.2.2 生物胺的測定 參考韓笑[9]的方法進行測定。取10 g 三文魚肉加入20 mL 5%三氯乙酸后均質，超聲30 min 后離心（8000 r/min）15 min 獲得上清液，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 飽和碳酸氫鈉溶液、50 μL 2 mol/L 氫氧化鈉、0.3 mL 10 mg/mL 丹磺酰氯（Dns-Cl）進行衍生化。將其置于60 ℃水浴中30 min后加入100 μL 25%的氨水。生物胺含量的測定采用高效液相色譜儀，以乙腈和超純水做為流動相，流速：1.0 mL/min、柱溫：35 ℃、進樣量：10 μL、DAD檢測波長：254 nm。

1.2.3 pH 的測定 參考GB 5009.237-2016[10]的方法并稍作修改。向5 g 三文魚樣品中加入45 mL 的蒸餾水，均質后過濾，測定其pH。

1.2.4 TBA 的測定 參考劉均等[11]的方法進行TBA 測定，10 g 三文魚樣品加入25 mL 蒸餾水中，均質后加入25 mL 5 %三氯乙酸混勻并過濾。向5 mL濾液中加入5 mL 0.02 mol/L 的TBA 溶液，在80 ℃水浴中加熱40 min，冷卻至室溫后在532 nm 波長下測吸光度，TBA 值為每千克樣品中的丙二醛含量（mg MDA/kg）。

1.2.5 菌落總數(shù)的測定 參考GB 4789.2-2016[12]的方法測定。取25 g 三文魚樣品加入225 mL 生理鹽水后均質，進行10 倍系列稀釋，取1 mL 適宜稀釋度的樣液接種于平板計數(shù)培養(yǎng)基中，于30 ℃下培養(yǎng)72 h 后計數(shù)。

1.2.6 感官評定 參考李婷婷等[13]的方法進行評定，由5 名具有感官評定經(jīng)驗的人員分別從外觀色澤、氣味、組織狀態(tài)和組織彈性4 個方面對三文魚進行評分，其中一級鮮度分別為8~10 分，二級鮮度為6~8 分（表1）；色澤和氣味各占比例為0.3，組織形態(tài)和組織彈性各占比例為0.2。

表1 三文魚片感官評價標準Table 1 Standards of sensory evaluation for salmon fillets

1.3 數(shù)據(jù)處理

實驗數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計分析采用Origin 8.5 和SPSS 24.0，處理結果均以平均值±標準偏差表示。

2 結果與分析

2.1 生物胺的變化

生物胺的產(chǎn)生與水產(chǎn)品的貯藏環(huán)境、水產(chǎn)品的種類和貯藏溫度有關，不同種類的水產(chǎn)品在不同貯藏溫度下能夠產(chǎn)生的生物胺種類不同，同時產(chǎn)生生物胺的含量也不同[14]。由圖1 可知，貯藏初期，三文魚魚片中苯乙胺、腐胺、尸胺、酪胺和組胺含量都比較低，但隨著貯藏時間的延長，其含量具有明顯增加的趨勢，且不同溫度貯藏之間存在顯著性差異（P＜0.05），主要原因為在貯藏初期三文魚中微生物含量較低，含有的氨基酸脫羧酶較少，但隨著貯藏時間的增加微生物快速增長，產(chǎn)生大量氨基酸脫羧酶，進而導致生物胺含量的增加[15]。精胺和亞精胺在貯藏初期都處于較低水平，隨著貯藏時間增加，25 ℃和4 ℃時亞精胺含量顯著增加（P＜0.05）。在25、4、0 和?20 ℃溫度下，精胺含量在整個貯藏期間均有升高但變化較不明顯，呈上下波動趨勢，這可能由于三文魚魚片中游離精氨酸或利用精氨酸的氨基酸脫羧酶含量相對較少，這與Erol 等[16]研究結果類似。在25 ℃溫度下的貯藏末期，苯乙胺、腐胺、尸胺、酪胺和組胺含量分別達到32.968、103.532、142.255、60.424 mg/kg和71.006 mg/kg，相對生物胺的初始值分別增加了5.6、32.65、15.81、7.22 倍和54.12 倍。在4 ℃貯藏條件下，5 種生物胺變化規(guī)律與25 ℃條件下變化規(guī)律相似，在貯藏的第6 d，三文魚魚片中生物胺含量開始明顯增加，至貯藏的第18 d，三文魚魚片中苯乙胺、腐胺、尸胺、酪胺和組胺分別達到33.342、43.302、139.005、42.546 mg/kg 和107.827 mg/kg，其中組胺含量遠超過美國水產(chǎn)品中組胺的含量限量[17]。0 ℃貯藏條件下，三文魚魚片中生物胺從12 d 起開始增加，相對生物胺初始值，貯藏至18 d 分別增加3.31、6.99、7.68、2.06 和31.69 倍，其含量達到19.463、22.175、69.171、17.322 mg/kg 和41.575mg/kg，較4 ℃貯藏的三文魚魚片生物胺含量明顯減少。而在?20 ℃貯藏的三文魚魚片，整個貯藏期間生物胺含量變化程度不大，基本維持在較低含量水平，表明?20 ℃貯藏溫度下生物胺能被有效控制。Li 等[18]發(fā)現(xiàn)鯽魚在0 ℃和4 ℃溫度貯藏 36 d 后，0 ℃貯藏的三文魚魚片中生物胺含量顯著（P＜0.05）低于4 ℃貯藏的三文魚魚片中生物胺含量。隨著溫度的升高，生物胺產(chǎn)生速率加快，含量顯著增加，在貯藏期終點達到較高水平。

圖1 不同貯藏溫度下三文魚魚片苯乙胺、腐胺、尸胺、酪胺、組胺、亞精胺和精胺的含量變化Fig.1 Changes of Phe, Put, Cad, Tyr, His, Spd and Spm contents in salmon slices at different storage temperatures

2.2 pH 的變化

pH 由圖2 所示，貯藏初期，25、4、0 ℃貯藏下的三文魚魚片pH 均呈下降趨勢，?20 ℃下pH 在36 d 后下降，這是由于魚體死亡后會在ATP 酶作用下及發(fā)生糖原的無氧酵解，產(chǎn)生乳酸、磷酸積聚，從而導致pH 降低[19]。25、4、0 和?20 ℃貯藏溫度下三文魚魚片pH 分別在36 h、9、6 d 和45 d 達到最低，分別為6.26、6.37、6.43 和6.29；隨著貯藏時間的延長，pH 逐漸升高，其原因是三文魚魚片在貯藏后期蛋白質被微生物或酶利用分解產(chǎn)生氨基酸及其他堿性物質，且隨著微生物或酶的深入利用，這些物質會產(chǎn)生生物胺、二甲胺及部分氨類化合物等，從而使pH 升高[20]。25 ℃下三文魚魚片貯藏末期pH 為6.75，較貯藏初期的6.48 增加了0.27，而4 ℃和0 ℃的三文魚魚片的pH 分別僅為6.63 和6.57，均低于25 ℃三文魚的pH，因此說明貯藏溫度越高越適宜三文魚內微生物的生長和酶的作用。?20 ℃三文魚pH 在45 d 的時候達到最低，原因可能是在36 d 時嗜冷微生物繁殖，分解碳水化合物，產(chǎn)生有機酸，使pH 快速下降。?20 ℃貯藏下的pH 與25、4、0 ℃相比pH下降時間極大延遲。

圖2 不同貯藏溫度下三文魚魚片pH 的變化Fig.2 Changes of pH in salmon slices at different storage temperature

2.3 TBA 值的變化

硫代巴比妥酸值（Thiobarbituric acid，TBA）是反映水產(chǎn)品及其水產(chǎn)制品中脂質氧化程度的一個重要指標，其值大小與脂肪的氧化和酸敗程度呈正相關。水產(chǎn)品中含有大量的不飽和脂肪酸，在貯藏過程中會與氧氣發(fā)生氧化作用，從而產(chǎn)生小分子化合物，例如丙二醛等，導致水產(chǎn)品酸敗，品質降低[21]。

由圖3 可知，貯藏初期TBA 值處于較低水平，僅只有0.195 mg MDA/kg，隨著貯藏時間的延長，不同溫度下TBA 變化規(guī)律不一，存在顯著性差異（P＜0.05）。在25 ℃貯藏的三文魚魚片TBA 值在24 h內呈急速上升趨勢，在貯藏末期達到0.71 mg MDA/kg，增加了3.6 倍；在4 ℃和0 ℃下TBA 值初期增長速率緩慢，在貯藏末期三文魚魚片TBA 是分別是初始值的3.82 和3.18 倍，說明低溫在一定程度能抑制三文魚中不飽和脂肪酸發(fā)生脂肪氧化，隨著貯藏的延長TBA 呈上下波動，這可能由于魚肉中不飽和脂肪酸的氧化產(chǎn)物丙二醛與蛋白質、胺類、核苷酸及醛類化合物發(fā)生化合反應，且丙二醛的不穩(wěn)定性，導致其在貯藏時間過長的情況下發(fā)生降解，導致TBA 在貯藏過程中發(fā)生下降現(xiàn)象[22]。?20 ℃在整個貯藏過程中變化最小，一直處于較低水平，在第54 d 才達到0.27 mg MDA/kg，這可能由于低溫抑制氧化酶的活性，從而抑制脂質氧化。

圖3 不同貯藏溫度下三文魚魚片TBA 的變化Fig.3 Changes of TBA in salmon slices at different storage temperature

2.4 菌落總數(shù)的變化

三文魚魚片在不同溫度貯藏期間的菌落總數(shù)（Total viable count，TVC）變化如圖4 所示，貯藏初期三文魚魚肉的菌落總數(shù)為3.73 lg CFU/g，三文魚新鮮度和品質良好[23]。隨著貯藏時間的延長，25、4、0 ℃和?20 ℃溫度下的三文魚樣品中TVC 值呈顯著增加趨勢（P＜0.05）。

圖4 不同貯藏溫度下三文魚魚片菌落總數(shù)的變化Fig.4 Changes of TVC in salmon slices at different storage temperature

在25 ℃下，三文魚魚片中微生物的生長速率最快，在貯藏的第24 h 三文魚魚片的TVC 即達到了5.44lg CFU/g，隨后三文魚魚片內微生物增長速率變緩，在60 h 超出了7.00 lg CFU/g 的限量標準[24]，3 d 后三文魚魚肉的TVC 達到8.43 lg CFU/g；在4 ℃和0 ℃貯藏條件下，在第15 d 時三文魚魚片的TVC 分別達到7.51 lg CFU/g 和7.23 lg CFU/g，超出了限量值，在貯藏第18 d 三文魚魚片的菌落總數(shù)分別達到了8.37 lg CFU/g 和7.66 lg CFU/g。?20 ℃貯藏的三文魚魚片菌落總數(shù)變化較小，在貯藏期間略有增加，但在整個貯藏期間均未超出限量標準。這是因為低溫抑制微生物生長，導致菌落總數(shù)降低，與孫項麗等[25]研究結果一致。生物胺是通過微生物中的氨基酸脫羧酶催化特定的游離氨基酸而產(chǎn)生的，不同貯藏溫度下菌落總數(shù)變化與苯乙胺、腐胺、尸胺、酪胺和組胺含量變化成正相關，菌落總數(shù)增加，產(chǎn)生氨基酸脫羧酶，使生物胺含量增加。

2.5 感官評價

水產(chǎn)品常以感官評價作為其新鮮度的測定指標之一，評定結果見圖5，由圖5 可以看出，在25 ℃下，三文魚魚片在3 d 內感官評分迅速下降，在第24 h時感官綜合評分即達到6.98，到達二級鮮度要求6~8 的臨界線，在36 h 時感官評分為4.96，到達二級鮮度以下，說明此時三文魚魚片的感官品質劣化，達到不能接受的范圍。4 ℃和0 ℃溫度下三文魚魚片在第9、12 d 分別達到二級鮮度以下，為5.57 和4.05；與25 ℃在36 h 到達二級鮮度以下，相比4 ℃和0 ℃的感官評分下降緩慢，說明一定低溫能夠一定維持三文魚魚片的感官品質。三文魚在貯藏期間達到二級鮮度以后出現(xiàn)明顯的灰黃色渾濁液，彈性變差，且具有一定的氨味，這是由于三文魚在貯藏后期其不飽和脂肪酸發(fā)生氧化酸敗，蛋白質及其他物質在微生物作用下分解產(chǎn)生了部分氨類化合物，影響其感官品質。?20 ℃貯藏的三文魚魚片在貯藏期間，綜合感官評分均在7~9 分以內，變化較為不明顯，具有良好的感官品質，說明在?20 ℃貯藏的三文魚在54 d 內其鮮度較好，低溫能夠有效維持三文魚魚片的感官品質。

圖5 不同貯藏溫度下三文魚魚片感官評價的變化Fig.5 Changes in sensory evaluation of salmon slices at different storage temperature

3 結論

三文魚魚片中的主要生物胺為苯乙胺、腐胺、尸胺、酪胺和組胺，貯藏初期三文魚魚片中5 種生物胺均處于較低水平，但隨著貯藏時間的延長，其含量具有明顯增加的趨勢，且貯藏溫度越高，生物胺增長速率越快，生物胺含量就越高。在25 ℃溫度下，貯藏末期5 種生物胺含量分別增加了5.60、32.65、15.81、7.22 倍和54.12 倍，4 ℃和0 ℃三文魚魚片生物胺含量明顯減少，精胺和亞精胺在貯藏期間變化不明顯。?20 ℃貯藏期間生物胺含量變化差異不明顯，基本維持在較低水平。不同貯藏溫度對三文魚魚片的新鮮度有明顯影響，溫度越低微生物和硫代巴比妥酸值上升越慢，pH 和感官評分下降越慢。在25、4 和0 ℃貯藏的三文魚分別在36 h、9 d 和12 d 時感官評分達到二級鮮度以下，達到不可接受的范圍。?20 ℃的三文魚魚片在貯藏54 d 內有較好的品質，其保鮮指標均明顯優(yōu)于其他貯藏溫度下的三文魚魚片的保鮮指標，說明低溫貯藏能夠有效控制三文魚魚片中生物胺含量的增加和品質變化，在三文魚的倉儲和物流中盡量采用低溫。