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液氮/液氨速冻鮰鱼片理化性质与组织结构变化

2020-12-28李新汪兰丁安子乔宇石柳吴文锦熊光权

肉类研究 2020年10期
关键词:理化性质

李新 汪兰 丁安子 乔宇 石柳 吴文锦 熊光权

摘 要:研究分析液氮与液氨速冻对斑点叉尾鮰鱼肉品质的影响。新鲜斑点叉尾鮰分割鱼片后分别进行工业隧道式液氮喷淋速冻(-90 ℃、35 min)、隧道式液氨速冻(-35 ℃、90 min),速冻样品置于-18 ℃下贮藏90 d。分析比较新鲜鱼肉以及速冻鱼肉在不同冻藏时间解冻损失率、蒸煮损失率、加压失水率、剪切力、pH值、K值、挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量、三甲胺(trimethylamine,TMA)含量与硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substance,TBARs)值,应用荧光显微镜观察鱼肉组织微观结构变化。结果表明:与新鲜鱼肉相比,速冻鱼肉蒸煮损失率增加,加压失水率、剪切力、pH值降低,K值、TVB-N含量、TMA含量、TBARs值均呈上升趋势;随着冻藏时间延长,速冻鱼肉理化性质发生劣变;鱼肉速冻后肌肉细胞面积减小,细胞间隙增大;相比液氨速冻,液氮速冻更有利于保持鱼肉持水性、新鲜度以及组织结构完整性,可有效抑制鱼肉冻藏期间的品质劣变。综上,液氮速冻可以有效保持冷冻鱼肉品质,冻藏30 d内,液氮速冻鱼肉品质特性更接近于新鲜鱼肉。

关键词:斑点叉尾鮰;液氮速冻;液氨速冻;理化性质;组织微观结构

Abstract: The effect of liquid nitrogen versus liquid ammonia quick freezing on the quality of channel catfish was investigated. Fresh fillets were frozen by tunnel liquid nitrogen spraying freezing (?90 ℃/35 min) or tunnel liquid ammonia freezing (?35 ℃/90 min), and then stored at ?18 ℃ for up to 90 days. The thawing loss, cooking loss, pressurized water loss, shear force, pH value, K value, volatile base nitrogen (TVB-N) content, trimethylamine (TMA) content and thiobarbituric acid reactive substance (TBARs) value of fresh and freeze-stored fish were analyzed. The microstructure of fish tissue was observed by fluorescence microscope. Results showed that compared with fresh fish, the cooking loss of frozen fillets increased, the pressurized water loss, shear force and pH value decreased, and the K value, TVB-N, TMA content and TBARs value showed an increasing trend. The physicochemical properties of frozen fish deteriorated during frozen storage. It was observed that the area of muscle cells decreased and the intercellular space increased after quick freezing. Compared to liquid ammonia quick freezing, liquid nitrogen quick freezing was more beneficial to maintain the water-holding capacity, freshness and structural integrity of fish meat, thereby effectively restraining quality deterioration during frozen storage. It was conducted that the quality of fish fillets treated by liquid nitrogen quick freezing was close to fresh fish during frozen storage for 30 days.

Keywords: channel catfish; liquid nitrogen quick freezing; liquid ammonia quick freezing; physicochemical properties; microstructure

DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20200619-156

中圖分类号:TS254.4                                        文献标志码:A 文章编号:1001-8123(2020)10-0064-06

斑点叉尾鮰(Ietalurus punetaus)又称沟鲶、钳鱼,属鲶形目、鮰科,是原产于北美洲的一种大型淡水鱼类,也是我国重要的出口淡水大型经济鱼类之一。速冻鮰鱼片是目前斑点叉尾鮰主要的加工产品之一,鱼肉经速冻后在冷冻条件下贮藏流通,保障其卫生品质[1]。鱼肉中水分冻结会导致持水性下降,汁液流失,蛋白质冷冻变性,脂肪发生过氧化反应,导致鱼肉品质劣变[2-3]。

冷冻食品加工行业中应用最为广泛的是普通冷库冻结和隧道式冻结等,其中隧道式冻结主要为液氨速冻,液氨速冻存在冻结时间长、干耗大、安全隐患等问题[4-5]。

隧道式液氮喷淋冻结是一种新型速冻方式,通过控制液氮喷淋蒸发量进而控制床层内空气温度,从而实现食品部分玻璃化冻结,减少结晶对细胞的损伤[6]。液氮具有冻结速率快、冻结时间短、干耗小、冻结质量好、安全性高等优点,是食品冷冻技术重要的发展方向[7]。

目前,国内外研究主要集中在不同冻结方式和冻结温度对水产品品质的影响,新型冻结方式如高压、超声波、射频、电磁辅助冻结等也应用于水产品保鲜贮藏中,改变了冷冻动力学,产生的冰晶更加细小和规则,减少冰晶损伤并保持肌肉品质[8-11]。大量研究集中在实验室范围内并主要采用浸入式冻结,而工业化隧道式液氮、液氨速冻鲜有报道。本研究以新鮮斑点叉尾鮰鱼肉为原料,采用隧道式液氮(-90 ℃、35 min)和液氨(-35 ℃、90 min)2 种方式速冻,速冻完成后于-18 ℃冷冻贮藏90 d,分析比较鱼肉解冻失水率、蒸煮损失率、加压失水率、剪切力、pH值、K值、挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substance,TBA)值、三甲胺(trimethylamine,TMA)含量、组织微观结构,为斑点叉尾鮰冷冻加工提供理论依据和技术参考,推动冷冻水产品加工发展。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

斑点叉尾鮰采购于武汉白沙洲大市场,养殖场地为湖北宜昌地区。在16 ℃条件下鱼体背部剖杀,按照出口鮰鱼片相关企业标准分割鱼片,清洗沥干后用聚氯乙烯袋真空包装,称质量,记录并编号。

磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、氢氧化钠、硼酸、氧化镁、盐酸、三氯乙酸、硫代巴比妥酸、冰醋酸、甲基红、亚甲基蓝、高氯酸、腺苷三磷酸、腺苷二磷酸、腺苷酸、肌苷酸、次黄嘌呤核苷、次黄嘌呤(均为分析纯) 国药集团化学试剂有限公司;苏木素染液、伊红染液 武汉谷歌生物有限公司。

1.2 仪器与设备

箱式液氮速冻机 科威嘉尼(北京)科技有限公司;SL-257616双螺旋速冻装置 南通四方冷链装备股份有限公司;FG2便携式pH计、AL104分析天平、PL602-L分析天平 梅特勒-托利多仪器有限公司;YYW-2应变控制式无侧限压力仪 南京土壤仪器厂有限公司;CR-400色差仪 柯尼卡美能达(中国)投资有限公司;TA-XT Plus质构仪 英国Stable Micro System公司;GL-25MS高速冷冻离心机 上海卢湘仪离心机仪器有限公司;LC-20AT高效液相色谱仪 日本岛津公司;7890A-5975C气相色谱-质谱联用仪 美国Agilent公司;JJ-12J脱水机、JB-P5包埋机 武汉俊杰电子有限公司;RM2016病理切片机 上海徕卡仪器有限公司;Eclipse Ti-SR倒置荧光显微镜、DS-U3成像系统 日本尼康公司。

1.3 方法

1.3.1 速冻处理

样品置于含冰盒的保温箱中,在洪湖宏业水产食品有限公司分别进行隧道式液氮(-90 ℃、35 min)、液氨速冻(-35 ℃、90 min),速冻完成后于-18 ℃冻藏90 d,分别在0、30、60、90 d取样,在4 ℃解冻后,分析测定鱼肉各项品质指标。以新鲜鱼肉作为对照组。

1.3.1 解冻损失率测定

分别于不同冻藏时间取液氮、液氨速冻鱼片样品,称质量;将样品置于4 ℃条件下解冻,待解冻完全后用吸水纸吸干表面水分,称质量。按式(1)计算解冻损失率。

1.3.2 蒸煮损失率测定

顺鱼肉肌纤维方向切取5.00 g样品,记为蒸煮前质量,装入自封袋于80 ℃恒温水浴加热10 min,取出用吸水纸吸干表面水分,自然冷却至室温,记为蒸煮后质量。按式(2)计算蒸煮损失率。

1.3.3 加压失水率测定

采用Falouk等[12]的加压滤纸法,称取10.00 g鱼肉样品,用双层纱布包裹样品,并在样品上下各垫18 层滤纸,然后置于钢环允许膨胀仪平台上,加压45 kg,保持压力5 min,撤去压力,称量加压后样品质量。按式(3)计算加压失水率。

1.3.4 剪切力测定

顺鱼肉肌纤维方向切取样品,分割成长×宽×高=1 cm×1 cm×1 cm的块状,用质构仪测定剪切力,穿刺探头为MORS剪切刀。

1.3.5 pH值测定

取液氮速冻、液氨速冻样品4 ℃解冻,均质,分别取1.00 g加9 mL水,均质混匀,静置10 min,插入笔式pH酸度计,读取pH值。

1.3.6 K值测定

参照SC/T 3048—2014《鱼类鲜度指标K值的测定 高效液相色谱法》[13]进行。

1.3.7 TVB-N含量测定

参照GB 5009.228—2016《食品安全国家标准 食品中挥发性盐基氮的测定》[14]进行。

1.3.8 TMA含量测定

参照GB 5009.179—2016《食品安全国家标准 食品中三甲胺的测定》[15]进行。

1.3.9 TBARs值测定

参照路昊等[16]的方法,鱼肉解冻后绞碎,称取10.00 g样品于凯氏蒸馏瓶中,加20 mL蒸馏水混合均匀,加入2 mL体积分数50%盐酸溶液,水蒸气蒸馏,收集50 mL蒸馏液,取5 mL蒸馏液与5 mL TBA-醋酸溶液(0.288 3 g TBA溶解于100 mL体积分数90%冰醋酸中)于25 mL比色管中混合,100 ℃水浴加热35 min后冷却10 min,在535 nm波长处测定吸光度,以蒸馏水取代蒸馏液为空白样。TBARs值按式(4)计算。

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