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低压静电场结合气调包装对凡纳滨对虾冰温贮藏期品质的影响

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-09-26
核心提示:凡纳滨对虾(Litopenaeusvannamei)又称南美白对虾,是我国养殖规模最大的经济虾类。冰温贮藏是可以使水产品保持新鲜度且不同于冷藏、冷冻的另一种保鲜技术,而冰温结合气调包装技术是一种提升水产品保鲜的复合保鲜方法。冰温介于0 ℃至冻结点之间,避免了冻结导致的水产品蛋白变性、肌肉组织结构等品质下降问题。
   凡纳滨对虾(Litopenaeusvannamei)又称南美白对虾,是我国养殖规模最大的经济虾类。冰温贮藏是可以使水产品保持新鲜度且不同于冷藏、冷冻的另一种保鲜技术,而冰温结合气调包装技术是一种提升水产品保鲜的复合保鲜方法。冰温介于0 ℃至冻结点之间,避免了冻结导致的水产品蛋白变性、肌肉组织结构等品质下降问题。
 
  气调包装通过置换食品贮藏气体环境,隔绝虾肉与氧气接触从而达到抑菌与减缓酶促氧化的效果。研究表明气调(75% CO2+25% N2)结合冰温(-2.3~0 ℃)处理可有效延长新鲜凡纳滨对虾的货架期,但仍具有进一步的提升空间。为满足现阶段市场对鲜度的要求,有必要进一步改良现有的保鲜技术。相比低压静电场,高压电场在使用中存在较大的安全隐患。而低压静电场通过空间放电可在冷藏库内形成负离子氛围,避免了物料与放电板的直接接触,安全性明显提升,同时也能发挥保鲜效果,近几年来受到了广泛关注。因此,低压静电场技术可作为凡纳滨对虾保鲜技术的一种革新思路。来自广东海洋大学食品科技学院的段伟文、全沁果、高静和吉宏武*等人通过比较不同贮藏条件下凡纳滨对虾的菌落总数、挥发性盐基氮(TVB-N)含量、pH值、K值、汁液流失率、白度、感官评分及流变学特性的变化研究低压静电场结合气调包装对冰温下凡纳滨对虾的保鲜效果,旨在为低压静电场在凡纳滨对虾保鲜中的应用提供依据。
 
  1. 不同处理对对虾贮藏期间菌落总数的影响
 
  整个贮藏期间各实验组虾样的菌落总数总体呈持续增长趋势。在贮藏第2天,III、IV组菌落总数下降,归因于充入的CO2在凡纳滨对虾中部分溶解使得pH值下降而产生了抑菌效应。研究表明菌落总数不超过5.0(lg(CFU/g))为一级鲜度,在5.0~5.7(lg(CFU/g))之间为二级鲜度。I组的菌落总数上升趋势较快,在第6天超过6.0(lg(CFU/g)),达到贮藏终点,II、III 组贮藏效果较优,第10 天菌落总数分别为6.12(lg(CFU/g))和6.08(lg(CFU/g))。IV组抑菌效果最佳,在第14天才达到6.04(lg(CFU/g))。总体而言,静电场联合气调包装对凡纳滨对虾冰温保鲜具有正相关效应,可使货架期由6 d延长至14 d。
 
  2. 不同处理对对虾贮藏期间TVB-N含量的影响
 
  凡纳滨对虾TVB-N初始含量为10.77 mg/100 g,贮藏期间各实验组TVB-N含量均有不同程度的上升。其中I组在第6天即达到31.24 mg/100 g,超过生鲜水产品TVB-N含量的安全限值(30 mg/100 g)。II组上升趋势略微缓慢,这是由于低压静电场对微生物生长繁殖及内源酶的抑制作用,延缓了因细菌生长导致的虾肉蛋白分解。III组的CO2气体同样可以抑制大多数微生物的生长,且优于II组。贮藏第8天,II组样品TVB-N含量已达到31.02 mg/100 g,并散发轻微腥臭味。贮藏第4天起,各实验组差异显着(P<0.05),说明低压静电场与气调包装在贮藏后期均可显着降低TVB-N的产生,且IV组直至贮藏第14天才超过30 mg/100 g。
 
  3. 不同处理对对虾贮藏期间pH值的影响
 
  各实验组在贮藏的前2 d均有不同程度下降,其中Ⅲ组下降程度最大,是因为部分CO2气体溶入肌肉,使得pH值下降更为显着。2 d后各组样品pH值开始持续上升,是由于贮藏后期微生物活动和内源酶的作用,肌肉蛋白质被分解产生含氮类物质致使pH值上升。I、II组pH值在贮藏的前4 d无显着差异(P<0.05),从第6天起II组较低于I组,证明低压静电场对贮藏前期pH值无显着作用。贮藏过程中Ⅲ组对虾pH值均显着低于I、II组,且波动较大,说明CO2气体能显着减缓pH值上升,但随着贮藏时间的延长,其作用力会逐渐减弱。IV组样品pH值从第4天起缓慢上升,随着贮藏时间延长pH值波动不大,在贮藏前期下降速度慢于单纯气调组(III组)。贮藏后期IV组样品pH值上升趋势平稳,且上升速率比单纯静电场组慢,可解释为气调包装和低压静电场对微生物抑制的协同作用。pH值若接近初始pH值,则表明该样品的新鲜度较好。可见,低压静电场结合气调包装组(IV)对冰温贮藏的凡纳滨对虾pH值的保持效果最好。
 
  4. 不同处理对对虾贮藏期间K值的影响
 
  贮藏过程中各组样品均呈线性上升趋势但程度不同。I组的K值随着贮藏时间延长增长最快,在第6天达到56.8%,II组样品在第8天超过60%,III组样品在第10天K值未超过50%。而Ⅳ组样品在贮藏2 d后均显着低于其他各实验组,K值上升速率相对缓慢,贮藏第14天仍未超过40%,这说明冰温条件下,低压静电场结合气调包装能较好地保持虾肉K值,能延缓核苷酸的降解。贮藏第4天起,各实验组差异显着(P<0.05),这与TVB-N含量变化趋势一致。
 
  5. 不同处理对对虾贮藏期间汁液流失率的影响
 
  冰温条件下,各实验组样品随贮藏时间汁液流失率呈快速上升趋势。贮藏前4 d,II组样品汁液流失率略高于I组,原因应该是静电场使水发生共鸣现象,引起水结构及结合状态发生变化,使得食品中部分水更易丢失。贮藏第2天,III组样品汁液流失率高于其他各实验组,这是CO2溶解于虾肉减弱了虾肉的持水力造成组织液的渗出引起。第6天时,III组样品汁液流失率低于I组,这可能是贮藏后期微生物的大量繁殖破坏了细胞结构,而CO2气体对微生物的抑制作用大于其对汁液流失的影响所致。IV组样品汁液流失率在整个贮藏过程中均保持着缓慢的上升趋势,至第14天时,IV组汁液流失率为2.2%。这说明冰温条件下,静电场结合气调包装能显着抑制虾肉样品汁液流失。
 
  6. 不同处理对对虾贮藏期间白度的影响
 
  I组样品总体呈快速下降趋势,II组呈先上升后下降的趋势,这可能是II组贮藏前期褐变还未开始,静电场使水发生共鸣现象,引起水结构及结合状态的改变导致散射强度加强,使得白度上升。III组样品因CO2气体溶入虾肉引起虾中蛋白变性,导致散射强度加强,使得白度上升。贮藏第2天起,I组白度下降速度加快,且白度明显低于其他实验组,这说明单纯冰温结合普通空气包装很难维持良好的虾肉色泽。贮藏第6天,各组间白度差异显着(P<0.05),这可能是PPO与微生物共同作用的结果。总体来看,贮藏期间IV组样品白度保持较好,显着高于各实验组(P<0.05),至第14天时,依然在一个较高的水平。说明冰温条件下,低压静电场结合气调包装对凡纳滨对虾的白度有较好的保持作用。
 
  7. 不同处理对对虾贮藏期间感官评分的影响
 
  各实验组感官评分随时间呈现下降趋势,其中I组随贮藏时间延长呈显着下降趋势,在第6天时超出可接受值。II、III组自贮藏第6天起随时间的延长感官评分变化差异不显着(P<0.05),但显着高于I组,表明低压静电场和气调包装对凡纳滨对虾的感官品质均具有保护作用,这是由于气调包装改善了贮藏环境并保持相对稳定从而抑制了产品的变质过程。低压静电场同样通过抑制内源酶的活性以及减缓微生物的生长速率来达到维持样品感官品质,但相比气调包装效果略差,因此II组的感官评分低于III组。而IV组在贮藏期间感官评分始终显着高于其他实验组,说明低压静电场结合气调包装对冰温贮藏下凡纳滨对虾的保鲜具有协同作用。
 
  8. 不同处理对对虾贮藏期间流变学特性的影响
 
  各实验组G’随着贮藏时间的延长呈下降趋势,II、III、IV组虾肉蛋白G’总体大于I组。贮藏第2天,III组虾肉蛋白G’小于I组。而同样充入CO2气体的IV组虾肉蛋白G’在贮藏第2天时优于Ⅲ组,这说明电场能一定程度弥补CO2气体对虾肉质构带来的负面影响。贮藏第2天起,I、II组G’下降迅速。III、IV组在贮藏后期G’各阶段变化不明显。IV组样品G’总体上高于其他实验组,说明IV组样品最终形成的凝胶弹性优于其他实验组,从而揭示了冰温条件下,低压静电场结合气调包装可一定程度减缓虾肉蛋白的软化。
 
  结 论
 
  冰温下低压静电场结合气调包装相较于仅冰温、低压静电场结合冰温和气调包装结合冰温贮藏,对凡纳滨对虾的保鲜效果最好,能明显抑制冰温贮藏期微生物引起的腐败变质,对不良感官特性有所改善,且能延缓核苷酸的降解,货架期可达14 d,比空白组(普通空气、低温贮藏)延长了8 d;该条件下凡纳滨对虾色泽和感官评分良好,汁液流失率在整个贮藏过程中均低于3%,虾肉的软化在贮藏后期也有所延缓。因此,低压静电场可作为一种新技术用于提升凡纳滨对虾的保鲜。
 
 
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