我国是世界上最大的水产品生产国与出口国,鱼类是水产品消费中的主要大类。鱼肉因其营养物质含量丰富,容易滋生微生物,促进酶的生长,从而导致腐败变质。为延长鱼类货架期,常用的保鲜方法是低温冷藏与化学保鲜技术。低温冷藏技术往往贮藏期短、能耗大,且对鱼肉品质有一定影响[1]。化学保鲜剂使用过量或残留,则会对人体健康以及环境安全产生负面影响[2]。相比之下,天然保鲜剂是目前国内外食品保鲜领域的研究热点之一,它们可通过抑制微生物的生长、降低水产品体内的酶活性、延缓氧化速度、降低水分挥发等作用来延长鱼类保存期,且成本较低、绿色环保[3-4]。
荷叶、箬叶、芦苇叶、槲叶等植物是我国南北各地区常见的粽叶材料,这些植物不仅能赋予食物特殊的香味,也因为含有多酚类化合物、挥发油、萜类化合物等生物活性成分而能抑制食物中细菌、霉菌、真菌等微生物的生长[5-7]。这些活性成分还具有抑制脂质过氧化物酶活性、清除各类自由基等抗氧化功能[8-11]。尽管荷叶、箬叶、芦苇叶、槲叶具有抑菌、抗氧化的功效,但目前尚未有报道系统研究它们在鱼肉保鲜中的应用。本文在前期分析几种粽叶多酚提取物成分[12]、抗氧化性能[12]与抑菌活性的基础上,进一步探讨它们对鱼肉的保鲜效果,以期为我国传统的粽叶材料在天然食品保鲜剂中的应用提供参考。
槲叶:产自河南南阳;芦苇叶:产自江苏骆马湖;箬叶:产自安徽黄山;荷叶:产自山东微山湖,室温(30℃~36℃)自然干燥。活草鱼:市售。
乙醇、氧化镁、硼酸、盐酸、甲基红指示剂、溴甲酚绿指示剂(均为分析纯):国药集团化学试剂有限公司;XAD-8大孔树脂:北京寰宇科创生物科技发展有限公司;食品级溶菌酶(18 000 U/mg):江西华豫源生物科技有限公司;壳聚糖:湖北如天生物工程有限公司。
LGJ-10C型冷冻干燥机:北京四环科学仪器厂有限公司;RE-2000B旋转蒸发仪:上海亚荣生化仪器厂;KH30R-II台式通用高速冷冻离心机:广州越特科学仪器有限公司;SB-80超声波清洗机:宁波新芝生物科技股份有限公司;60 mm布氏漏斗:江苏顺和教学仪器有限公司;80目标准筛:绍兴市上虞纱筛厂;XL-60C中药粉碎机:广州市旭朗机械设备有限公司;SW-CJ-2FD型洁净工作台:苏州安泰空气技术有限公司;弗鲁克FA25均质机:上海右一仪器有限公司;K8400型全自动凯氏定氮仪:福斯分析仪器(苏州)有限公司。
1.3.1 植物多酚提取物的制备
将干燥荷叶、箬叶、槲叶、芦苇叶分别粉碎后,过80目筛。分别称取10 g干燥荷叶、箬叶、槲叶、芦苇叶粉末,按照料液比1∶20(g/mL)加入80%乙醇,在超声功率80 W、温度45℃下超声辅助提取50 min,提取两次,合并提取液。在4℃下10 000 r/min离心20 min,收集上清液。旋转蒸发浓缩上清液,用0.45 μm微孔滤膜过滤。再用XAD-8大孔树脂纯化上清液,上样流速1.0 mL/min,上样浓度2.5 mg/mL,以60%乙醇溶液为洗脱液,以1.5 mL/min流速收集洗脱液,洗脱液体积180 mL。旋转蒸发浓缩洗脱液,-60℃冷冻干燥48 h,粉末置于-20℃冰箱保存备用[13-14]。
1.3.2 抗菌液的制备
用去离子水溶解4种粽叶提取物粉末,制成抗菌液,使其浓度分别为30、60 mg/mL。以两种天然抗菌剂(溶菌酶、壳聚糖)为阳性对照,用无菌水分别调节其浓度至0.05%、1%。
1.3.3 鱼片处理
活草鱼宰杀后去鳞、洗净,取脊背肉切片,每片约20g,冰盒保存后立即送至实验室。用无菌水冲洗后,在无菌钢丝网上沥干待用。依次放入制备好的荷叶、箬叶、槲叶、芦苇叶、溶菌酶、壳聚糖抗菌液中,浸泡30 min。取出后在无菌钢丝网上沥干,放入无菌袋中,置于4℃冰箱贮藏。连续9 d取样进行各项指标测定,感官评定每2 d进行1次。以无菌水浸泡的鱼片作空白对照。
1.3.4 保鲜效果的测定
1.3.4.1 菌落总数测定
参照GB 4789.2—2016《食品安全国家标准食品卫生微生物学检验菌落总数测定》进行菌落总数测定[15]。
1.3.4.2 pH值的测定
称取10 g绞碎的鱼样品,在100 mL去离子中均质5 min,将混合物过滤,使用pH计测定滤液的pH值[16]。
1.3.4.3 挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)值的测定
参照GB 5009.228—2016《食品安全国家标准食品中挥发性盐基总氮的测定》进行挥发性盐基氮(TVBN)值测定[17]。
1.3.4.4 硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid,TBA)值的测定
称取2.0 g绞碎的鱼样品放入试管中,加入硫代巴比妥酸溶液3 mL、三氯乙酸-盐酸溶液17 mL混匀,沸水浴加热30min,迅速冷却至室温25℃。吸取反应后的样品5 mL,加入等体积氯仿,3 000 r/min离心10 min,在532 nm处测定上清液的吸光度。硫代巴比妥酸值以每千克脂质氧化样品中丙二醛的质量表示[18],计算公式如下。
式中:A532为样品的吸光度;M为样品的质量,g;9.48为从红色TBA反应产物的稀释系数和摩尔消光系数152 000 L/(mol·cm)得出的常数。
1.3.4.5 感官评定
草鱼鱼片的感官评定由10名经过感官评定培训的人员共同完成。评定标准如表1所示,每项指标的满分为10分。
表1 4℃贮藏条件下草鱼鱼片的感官评定指标
Table 1 Sensory evaluation indexes of grass carp fillets stored at 4℃
指标 8分~10分 4分~7分 0分~3分气味 有明显的新鲜鱼肉气味,无异味无鲜味,有较重腥味有腐败气味颜色 有红色与白色肌肉色泽红色肌肉呈暗红色红色肌肉呈褐色质地 肌肉致密,弹性恢复良好手指按压后可以恢复原形肌肉松软,手指按压后无法恢复原形
1.3.5 数据处理与分析
所有试验均重复3次,采用单因素方差分析结果(ANOVA),使用IBM SPSS 21.0软件进行结果的差异显著性分析,P<0.05为差异显著。
草鱼片在冷藏过程中的菌落总数变化如表2所示。
表2 鱼片冷藏过程中的菌落总数变化
Table 2 Changes of total viable bacterial counts in fish fillets during cold storage
样品菌落总数1 d 2 d 3 d 4 d 5 d 6 d 7 d 8 d 9 d对照 3.64±0.06 4.23±0.11 6.02±0.09 6.51±0.04 6.67±0.13 6.93±0.08 7.08±0.11 7.16±0.10 7.29±0.07槲叶(低) 3.39±0.03 3.74±0.04 5.76±0.28 5.90±0.06 6.15±0.09 6.57±0.08 6.83±0.06 6.91±0.06 7.08±0.03槲叶(高) 3.32±0.11 3.66±0.11 5.47±0.08 5.74±0.05 5.96±0.05 6.42±0.06 6.64±0.07 6.75±0.02 6.92±0.08箬叶(低) 3.36±0.02 3.69±0.06 5.64±0.11 5.85±0.07 6.11±0.03 6.52±0.03 6.75±0.08 6.88±0.09 7.03±0.09箬叶(高) 3.36±0.08 3.66±0.11 5.44±0.14 5.81±0.03 5.96±0.02 6.39±0.04 6.68±0.01 6.71±0.03 6.89±0.06芦苇叶(低) 3.29±0.05 3.55±0.06 5.23±0.09 5.67±0.04 5.94±0.15 6.26±0.02 6.40±0.06 6.50±0.10 6.66±0.04芦苇叶(高) 3.21±0.03 3.44±0.06 5.09±0.11 5.53±0.06 5.74±0.06 5.98±0.06 6.25±0.03 6.39±0.03 6.60±0.06荷叶(低) 3.29±0.06 3.43±0.14 4.87±0.24 5.41±0.05 5.81±0.10 6.05±0.02 6.21±0.06 6.36±0.02 6.56±0.03荷叶(高) 3.15±0.06 3.37±0.12 4.67±0.14 5.16±0.02 5.61±0.09 5.85±0.06 6.02±0.02 6.16±0.01 6.39±0.09壳聚糖 3.18±0.04 3.46±0.09 5.05±0.15 5.59±0.03 5.78±0.07 6.01±0.04 6.26±0.02 6.47±0.06 6.63±0.03溶菌酶 3.06±0.05 3.29±0.11 4.50±0.16 5.03±0.07 5.44±0.09 5.68±0.05 5.91±0.06 6.02±0.05 6.20±0.07 lg(cfu/g)
由表2可知,随着冷藏时间的延长,生鱼片中的菌落总数逐渐上升。用无菌水浸泡的对照组菌落总数上升最快,冷藏第4天时,生鱼片中的菌落总数已达6.51 lg(cfu/g),超过 GB 10136—2015《食品安全国家标准动物性水产制品》规定的不大于6 lg(cfu/g)的腐败限值标准[19]。而荷叶、箬叶、槲叶、芦苇叶提取液以及溶菌酶、壳聚糖溶液处理均能在不同程度上抑制鱼片中的微生物生长。冷藏第4天时,各抗菌液中的菌落总数均未超过标准值,最大值为5.90 lg(cfu/g)。冷藏第5天时,除低浓度箬叶、槲叶外,其他抗菌液中的菌落总数仍在标准值以下。冷藏第6天时,高浓度荷叶、高浓度芦苇叶、溶菌酶抗菌液中的菌落总数保持低于标准值。冷藏第7天时,溶菌酶抗菌液中的菌落总数仍在标准值以下。冷藏8 d时,所有组菌落总数均超过6 lg(cfu/g)的腐败限值标准。
在9 d冷藏期内,槲叶、箬叶溶液之间,芦苇叶、壳聚糖溶液之间的抑菌效果接近,而荷叶、溶菌酶溶液的抑菌效果则明显高于其他抗菌液。由此可见,荷叶、芦苇叶具有更强的抑菌作用,其抑菌效果与壳聚糖、溶菌酶这两种天然抗菌剂相当,且高浓度更有利于4种粽叶提取物发挥抑菌作用。童佩[20]利用最低抑菌浓度为10 mg/mL的五倍子提取液进行草鱼保鲜,其抑菌效果不及溶菌酶(P<0.05),但与壳聚糖的抑菌效果接近(P>0.05)。研究表明,五倍子中含有丰富的多酚类化合物,具有良好的抑菌效果,几种粽叶中的多酚类物质也较多[21],由此推测,当粽叶中的多酚类物质达到一定浓度时,其抑菌作用可能更为有效。
草鱼片在冷藏过程中的pH值变化如表3所示。由表3可知,受鱼肉体内水解酶及微生物的影响,随着冷藏时间的延长,生鱼片中的pH值先下降后上升。用无菌水浸泡的对照组pH值变化最大,冷藏2 d后,pH值开始上升;冷藏4 d后,pH值上升较快,冷藏第9天的pH值与第4天相比,上升了7.94%。而荷叶、箬叶、槲叶、芦苇叶提取液以及溶菌酶、壳聚糖溶液处理均能在不同程度上抑制鱼片中的pH值变化。冷藏4 d后,pH值开始上升。其中,荷叶、溶菌酶、壳聚糖、高浓度芦苇叶溶液对pH值升高的延缓效果明显高于其他抗菌液。在冷藏后期,所有抑菌液组pH值上升的原因可能是生鱼片中的组织蛋白酶被持续释放,鱼片中的微生物使抑菌液中的蛋白质分解,产生氨、胺类等碱性物质,从而引起pH值的升高[22]。
表3 鱼片冷藏过程中的pH值变化
Table 3 Changes of pH value in fish fillets during cold storage
样品pH值1 d 2 d 3 d 4 d 5 d 6 d 7 d 8 d 9 d对照 6.46±0.00 6.36±0.02 6.47±0.02 6.55±0.01 6.61±0.03 6.78±0.02 6.89±0.01 6.95±0.02 7.07±0.02槲叶(低) 6.41±0.02 6.33±0.05 6.30±0.01 6.20±0.02 6.21±0.02 6.36±0.01 6.43±0.02 6.45±0.034 6.54±0.03槲叶(高) 6.35±0.02 6.27±0.04 6.26±0.01 6.16±0.02 6.16±0.03 6.28±0.02 6.37±0.02 6.38±0.03 6.47±0.01箬叶(低) 6.40±0.01 6.32±0.04 6.28±0.02 6.19±0.02 6.19±0.03 6.33±0.01 6.41±0.03 6.42±0.05 6.52±0.02箬叶(高) 6.36±0.02 6.28±0.04 6.24±0.01 6.17±0.01 6.15±0.04 6.25±0.02 6.35±0.01 6.36±0.02 6.43±0.01芦苇叶(低) 6.38±0.00 6.30±0.05 6.27±0.02 6.19±0.01 6.17±0.03 6.31±0.01 6.38±0.01 6.39±0.04 6.49±0.02芦苇叶(高) 6.33±0.00 6.25±0.03 6.21±0.03 6.15±0.01 6.13±0.05 6.24±0.02 6.32±0.03 6.33±0.04 6.40±0.01荷叶(低) 6.30±0.01 6.21±0.04 6.19±0.02 6.12±0.01 6.12±0.04 6.20±0.01 6.28±0.01 6.30±0.03 6.37±0.02荷叶(高) 6.29±0.01 6.19±0.02 6.18±0.02 6.14±0.02 6.11±0.05 6.19±0.01 6.26±0.01 6.28±0.03 6.35±0.01壳聚糖 6.35±0.02 6.26±0.03 6.24±0.02 6.17±0.02 6.14±0.02 6.25±0.01 6.33±0.03 6.34±0.05 6.41±0.02溶菌酶 6.32±0.01 6.23±0.04 6.21±0.02 6.14±0.01 6.13±0.03 6.22±0.03 6.30±0.01 6.32±0.04 6.39±0.03
低浓度槲叶与箬叶抗菌液延缓pH值升高的效果相当,冷藏第4天的pH值均下降了3.28%,冷藏第9天的pH值与第4天相比,分别上升了5.48%、5.33%。高浓度槲叶与低浓度芦苇叶抗菌液延缓pH值升高的效果相当,冷藏第4天的pH值分别下降了2.99%、2.98%,冷藏第9天,pH值与第4天相比分别上升了5.03%、4.85%。高浓度箬叶延缓pH值升高的效果明显高于高浓度槲叶,低浓度槲叶、箬叶与芦苇叶抗菌液,冷藏第4天的pH值下降了2.99%,冷藏第9天的pH值与第4天相比,上升了4.21%。高浓度芦苇叶与壳聚糖抗菌液延缓pH值升高的效果相当,冷藏第4天的pH值分别下降了2.84%、2.83%,冷藏第9天,pH值与第4天相比分别上升了4.07%、3.89%。低浓度荷叶与溶菌酶抗菌液延缓pH值升高的效果相当,冷藏第4天的pH值分别下降了2.86%、2.85%,冷藏第9天,pH值与第4天相比分别上升了4.08%、4.08%。高浓度荷叶抗菌液延缓pH值升高的效果最佳,冷藏第4天的pH值下降了2.38%,冷藏第9天的pH值与第4天相比,上升了4.07%。由此可见,4种粽叶提取物均能有效控制生鱼片的pH值变化,可使pH值上升延缓2 d,且pH值升高缓慢。其中,高浓度芦苇叶提取液、低浓度荷叶提取液对pH值升高的控制效果分别与壳聚糖、溶菌酶相当,而低浓度荷叶提取液对pH值升高的控制效果则优于溶菌酶。
Dai等[23]利用茶多酚浸泡鱼片,可使鱼片的pH值升高延迟1 d。邵东旭等[24]利用鱼鳞胶原蛋白复合抗菌膜进行鱼肉保鲜,可使鱼肉的pH值升高延迟2 d。曾维伟[25]利用乳酸菌细菌素进行鱼片保鲜,可使鱼片的pH值升高延迟2 d~4 d。由此可见,与其他天然抑菌材料相比,4种粽叶提取物同样可以有效控制生鱼片中的pH值变化。
草鱼片在冷藏过程中挥发性盐基氮(TVB-N)值变化如表4所示。
表4 鱼片贮藏过程中的TVB-N值变化
Table 4 Changes of TVB-N value in fish fillets during cold storage
mg/100 g样品 TVB-N值1 d 2 d 3 d 4 d 5 d 6 d 7 d 8 d 9 d对照 5.02±0.24 6.53±0.41 8.41±0.68 10.65±0.26 13.97±0.80 18.15±0.78 21.30±0.66 24.59±0.68 29.78±0.45槲叶(低) 3.61±0.33 4.67±0.47 5.91±0.30 6.83±0.23 8.71±0.47 10.86±0.32 13.61±0.54 16.97±0.37 21.98±0.45槲叶(高) 3.10±0.54 4.25±0.35 5.20±0.11 6.26±0.50 8.06±0.69 11.01±0.26 12.66±0.38 15.78±0.18 19.72±0.60箬叶(低) 3.21±0.60 4.33±0.48 5.36±0.23 6.34±0.59 8.33±0.43 11.35±0.54 12.84±0.68 16.29±0.45 19.96±0.59箬叶(高) 3.03±0.29 4.01±0.28 5.12±0.08 5.91±0.33 7.87±0.33 10.58±0.57 12.66±0.32 15.43±0.58 18.67±0.70芦苇叶(低) 2.96±0.30 3.98±0.13 5.41±0.21 6.34±0.41 8.17±0.38 10.97±0.67 12.78±0.18 15.41±0.99 17.67±0.64芦苇叶(高) 2.42±0.21 3.50±0.52 4.52±0.48 5.41±0.57 7.36±0.57 10.07±0.97 11.78±0.56 14.14±0.45 16.73±0.58荷叶(低) 1.99±0.50 3.34±0.59 4.23±0.33 5.32±0.48 6.97±0.70 9.64±0.39 11.46±0.30 13.46±0.33 15.70±0.98荷叶(高) 1.73±0.45 3.03±0.19 4.01±0.59 4.97±0.57 6.42±0.35 9.00±0.23 10.49±0.61 12.87±0.50 15.26±0.53壳聚糖 2.90±0.35 3.75±0.35 4.80±0.23 5.74±0.37 7.46±0.63 10.31±0.80 12.08±0.54 14.70±0.48 17.11±0.17溶菌酶 1.69±0.41 2.91±0.31 3.79±0.60 4.75±0.62 6.01±0.59 8.33±0.41 10.17±0.23 12.71±0.80 14.85±0.79
TVB-N值是动物性食品在贮藏过程中,由于肌肉中细菌和内源性酶的相互作用,分解蛋白质而产生的氨、胺类等碱性含氮物质,可用于检测水产品的腐败变质程度[26]。根据GB2733—2015《食品安全国家标准鲜、冻动物性水产品卫生标准》规定,淡水鱼类TVB-N值可食用限量为≤20mg/100g[27],而TVB-N值≤12mg/100 g的鱼体可标示为一级鲜度[28]。如表4所示,随着冷藏时间的延长,各组生鱼片中的TVB-N值均逐渐增大,抗菌液中的TVB-N值上升速度明显低于对照组。对照组生鱼片冷藏第6天时的TVB-N值已接近20 mg/100 g,第7天的TVB-N值则达到21.30 mg/100 g,超过了国家食用标准。所有抗菌液组生鱼片冷藏第6天的TVBN值均小于11.5 mg/100 g,仍在一级鲜度范围内;冷藏第7天,高浓度芦苇叶、荷叶、溶菌酶抗菌液中的TVB-N值仍小于12 mg/100 g;冷藏9 d内,除低浓度槲叶组外,其他抗菌液组生鱼片的TVB-N值均未超过20 mg/100 g。由此可见,4种粽叶提取物可有效抑制鱼片中挥发性盐基氮的产生,可使TVB-N值的限量值延迟2d以上出现。其中,高浓度荷叶提取液对挥发性盐基氮的抑制效果明显高于其他粽叶,且与溶菌酶的效果相当,而高浓度芦苇叶、低浓度荷叶提取液对挥发性盐基氮的抑制效果则与壳聚糖相当。
童佩[20]利用10 mg/mL五倍子提取物浸泡草鱼,可使TVB-N值的限量值延迟2d出现。Dai等[23]利用2 g/L茶多酚浸泡鱼片,可使TVB-N值的限量值延迟2 d以上出现。李应洪等[29]利用50、100 mg/mL樟树叶多酚涂抹草鱼,可使TVB-N值的限量值延迟3 d~5 d出现。由此可见,不同植物提取物抑制草鱼TVB-N值的浓度有所差异,这可能是与植物中的抑菌活性成分组成与含量有关。
草鱼片在冷藏过程中的硫代巴比妥酸(TBA)值变化如表5所示。
表5 鱼片贮藏过程中的TBA值变化
Table 5 Changes of TBA value in fish fillets during cold storage
mg样品 TBA值1 d 2 d 3 d 4 d 5 d 6 d 7 d 8 d 9 d/kg对照 0.17±0.01 0.23±0.00 0.32±0.01 0.42±0.00 0.52±0.01 0.64±0.03 0.73±0.02 0.89±0.03 1.11±0.04槲叶(低) 0.15±0.01 0.19±0.01 0.25±0.01 0.31±0.00 0.37±0.01 0.44±0.03 0.49±0.01 0.61±0.01 0.75±0.02槲叶(高) 0.14±0.02 0.18±0.01 0.23±0.03 0.28±0.02 0.35±0.02 0.42±0.04 0.47±0.02 0.57±0.01 0.71±0.02箬叶(低) 0.15±0.01 0.18±0.01 0.24±0.02 0.30±0.02 0.33±0.06 0.45±0.02 0.48±0.02 0.59±0.02 0.73±0.01箬叶(高) 0.13±0.01 0.17±0.01 0.22±0.02 0.26±0.01 0.33±0.00 0.42±0.03 0.46±0.01 0.55±0.01 0.69±0.03芦苇叶(低) 0.15±0.01 0.18±0.01 0.24±0.01 0.28±0.03 0.35±0.02 0.44±0.01 0.48±0.01 0.58±0.02 0.71±0.02芦苇叶(高) 0.12±0.01 0.16±0.00 0.19±0.01 0.24±0.03 0.30±0.02 0.39±0.02 0.45±0.01 0.53±0.01 0.66±0.02荷叶(低) 0.12±0.01 0.15±0.01 0.18±0.01 0.22±0.01 0.28±0.01 0.38±0.01 0.43±0.02 0.51±0.02 0.63±0.02荷叶(高) 0.11±0.01 0.14±0.00 0.17±0.01 0.21±0.02 0.26±0.02 0.35±0.00 0.41±0.01 0.49±0.01 0.60±0.02壳聚糖 0.13±0.01 0.17±0.01 0.23±0.01 0.28±0.01 0.35±0.01 0.42±0.03 0.47±0.01 0.57±0.00 0.71±0.02溶菌酶 0.13±0.01 0.16±0.00 0.21±0.01 0.25±0.02 0.32±0.02 0.42±0.02 0.45±0.01 0.56±0.02 0.69±0.03
TBA值是测定肉类及水产品脂肪氧化酸败水平的指标,用于评判肉类和水产品脂肪的氧化酸败程度[30]。如表5所示,随着冷藏时间的延长,各组生鱼片中的TBA值均逐渐增大,抗菌液中的TBA值上升速度明显低于对照组。对照组的TBA值在冷藏第2天后快速上升,冷藏第9天的TBA值达1.11 mg/kg,抗菌液中的每日TBA值增幅量几乎均小于对照组。冷藏9 d内,低浓度槲叶、箬叶、芦苇叶抗菌液组生鱼片的TBA值接近,高浓度槲叶、箬叶抗菌液中的TBA值与壳聚糖组接近,高浓度芦苇叶抗菌液中的TBA值与溶菌酶组接近,两种浓度荷叶抗菌液对生鱼片的TBA值抑制效果最为明显。由此可见,4种粽叶提取物均能有效延缓草鱼片的TBA值上升,其中,荷叶、芦苇叶提取物的延缓效果较佳,而荷叶提取物对脂肪氧化的抑制作用超过了壳聚糖及溶菌酶,推测原因,可能是由于这几种粽叶中含有多种抗氧化活性成分,可以有效延缓鱼肉中的脂肪氧化[8-11]。
草鱼片在冷藏过程中的气味、颜色与质地变化如表6所示。
表6 鱼片贮藏过程中的感官指标的变化
Table 6 Changes of sensory index in fish fillets during cold storage
指标 样品 感官评分1 d 3 d 5 d 7 d 9 d气味 对照组 9.3±0.6c6.9±0.4f4.7±0.5g2.6±0.3g1.4±0.4g槲叶(低) 9.5±0.6b7.3±0.5e6.0±0.3f3.8±0.3f2.4±0.3f槲叶(高) 9.6±0.4b7.7±0.6cd6.5±0.6d4.1±0.5e2.6±0.3e箬叶(低) 9.5±0.5b7.4±0.7e6.2±0.5e3.8±0.5f2.5±0.4ef箬叶(高) 9.7±0.6ab7.6±0.5cd6.6±0.4d4.1±0.5e2.8±0.3d芦苇叶(低)9.5±0.5b7.6±0.5cd6.5±0.6d4.0±0.3e2.8±0.3d芦苇叶(高)9.7±0.5ab7.8±0.4c6.8±0.5c4.3±0.4d3.0±0.3c荷叶(低) 9.7±0.4ab8.0±0.5b7.0±0.4b4.5±0.5c3.1±0.2c荷叶(高) 9.8±0.5a8.4±0.6a7.9±0.6a5.2±0.6a3.7±0.3a壳聚糖 9.5±0.4b8.0±0.6b6.9±0.4bc4.3±0.3d2.8±0.4d溶菌酶 9.6±0.5b8.0±0.5b7.1±0.6b4.8±0.4b3.5±0.2b颜色 对照组 9.1±0.6b8.4±0.6bc6.0±0.5cd4.4±0.3bc3.2±0.3b槲叶(低) 9.0±0.5bc8.3±0.5c6.2±0.6c4.5±0.4b3.0±0.2c槲叶(高) 8.8±0.6cd8.3±0.6c6.1±0.5c4.4±0.4bc2.8±0.3d箬叶(低) 9.0±0.5bc8.3±0.6c6.0±0.5cd4.5±0.4b3.1±0.3b箬叶(高) 8.8±0.6cd8.4±0.4bc5.9±0.5cd4.4±0.3bc2.8±0.3d芦苇叶(低)9.1±0.6b8.5±0.6b6.0±0.6d4.4±0.3bc3.0±0.2c芦苇叶(高)8.9±0.5c8.3±0.4c5.8±0.4d4.3±0.3c2.9±0.2cd荷叶(低) 9.1±0.5b8.4±0.5bc6.0±0.5cd4.4±0.4bc2.9±0.3cd荷叶(高) 8.9±0.5c8.3±0.6c5.9±0.4cd4.3±0.4c2.8+0.3d壳聚糖 9.3±0.7a8.6±0.6ab6.4±0.5b4.7±0.4a3.5±0.3a溶菌酶 9.3±0.5a8.7±0.5a6.6±0.5a4.8±0.5a3.6±0.3a质地 对照组 9.1±0.6d7.5±0.7f6.3±0.4f2.9±0.2f1.9±0.1e槲叶(低) 9.3±0.7c8.0±0.5de6.5±0.5e3.2±0.2de2.2±0.2d槲叶(高) 9.4±0.6bc8.2±0.5cd6.8±0.4d3.6±0.2c2.5±0.3c箬叶(低) 9.1±0.4d7.9±0.4e6.5±0.5e3.1±0.3e2.3±0.2d箬叶(高) 9.4±0.5bc8.1±0.6d6.9±0.6cd3.5±0.3c2.5±0.2c芦苇叶(低)9.3±0.6c8.0±0.5de6.6±0.5e3.3±0.2d2.4±0.3d芦苇叶(高)9.6±0.6ab8.3±0.5c7.1±0.5b3.6±0.3c2.7±0.3b
续表6 鱼片贮藏过程中的感官指标的变化
Continue table 6 Changes of sensory index in fish fillets during cold storage
注:同一指标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。
指标 样品 感官评分1 d 3 d 5 d 7 d 9 d质地 荷叶(低) 9.5±0.7b8.3±0.4c7.0±0.5bc3.8±0.3b2.8±0.3b荷叶(高) 9.7±0.6a8.6±0.6a7.3±0.4a4.0±0.3a3.2±0.3a壳聚糖 9.5±0.4b8.4±0.6bc7.1±0.5b3.8±0.3b2.8±0.2b溶菌酶 9.7±0.7a8.5±0.5ab7.3±0.4a4.1±0.4a3.1±0.3a
由表6可知,随着冷藏时间的延长,各组生鱼片的感官品质逐渐下降,而对照组生鱼片的感官品质下降较快,与抗菌液组相比差异显著(P<0.05),尤其是气味与质地。冷藏第1天时,所有组的生鱼片均有明显的新鲜鱼肉气味,无异味,有红色与白色肌肉色泽,肌肉致密,弹性恢复良好。冷藏第3天,除荷叶、壳聚糖、溶菌酶组外,其他组生鱼片开始失去鲜味;对照组和箬叶组的质地指标也开始下降。冷藏第7天,对照组、低浓度槲叶组生鱼片开始有腐败气味。除高浓度荷叶、溶菌酶组外,其他组生鱼片的肌肉开始松软,手指按压后无法恢复原形。由此可见,4种粽叶提取物可在不同程度上保持生鱼片的气味与质地,且高浓度时冷藏更有利。高浓度荷叶提取液对生鱼片气味、质地的改善效果最佳,其对质地的改善效果明显优于壳聚糖,对气味的改善则明显优于壳聚糖、溶菌酶(P<0.05)。高浓度芦苇叶提取液对生鱼片气味、质地的改善与壳聚糖接近(P>0.05)。
与气味、质地不同,4种粽叶提取物对生鱼片颜色的改善作用不及壳聚糖、溶菌酶,而且浓度提高时并未起到更好的效果,这可能是由于粽叶提取物溶液呈棕褐色,浓度越高颜色越深,因此在冷藏期内对生鱼片的颜色有一定影响。杨玲玲等[31]利用茶多酚延长鱼肉肠的货架期时,同样发现呈现黄褐色的茶多酚会造成鱼肉肠色泽的改变。
利用荷叶、箬叶、芦苇叶、槲叶4种常见粽叶材料的多酚提取物溶液进行草鱼片保鲜,可有效抑制鱼肉中的微生物生长,控制鱼肉pH值的变化,延缓鱼肉中挥发性盐基氮的释放、硫代巴比妥酸值的变化,并保持生鱼片的感官品质,从而延长鱼肉的保质期。
荷叶提取物的抑菌效果明显优于其他粽叶,且荷叶、芦苇叶提取物的抑菌效果与壳聚糖、溶菌酶这两种天然抗菌剂相近,提高浓度可进一步增强4种粽叶提取物的抑菌作用。与不经处理的鱼肉相比,4种粽叶提取物可使生鱼片的pH值升高延缓2 d,芦苇叶提取物对pH值升高的控制效果与壳聚糖相近,荷叶提取物对pH值升高的控制效果则好于溶菌酶。4种粽叶提取物可使生鱼片的TVB-N限量值延迟2 d以上出现,荷叶提取物抑制挥发性盐基氮的效果明显高于其他粽叶,且高浓度荷叶提取液抑制挥发性盐基氮的效果与溶菌酶相当,而高浓度芦苇叶提取液的效果则与壳聚糖相当。荷叶、芦苇叶提取物延缓生鱼片TBA值上升的效果较佳,而荷叶提取物对脂肪氧化的抑制作用超过了壳聚糖、溶菌酶。荷叶提取物对生鱼片气味、质地的改善效果最佳,对质地的改善明显优于壳聚糖,对气味的改善明显优于壳聚糖、溶菌酶(P<0.05),芦苇叶对生鱼片气味、质地的改善与壳聚糖接近(P>0.05),但4种粽叶提取物对生鱼片颜色的改善作用不及壳聚糖、溶菌酶。由此可见,荷叶、箬叶、芦苇叶、槲叶的多酚提取物可有效延长草鱼片的保质期,它们是潜在的天然食品保鲜剂。
[1]BONO G,OKPALA C O R,ALBERIO G R A,et al.Toward shrimp consumption without chemicals:Combined effects of freezing and modified atmosphere packaging(MAP)on some quality characteristics of Giant Red Shrimp(Aristaeomorpha foliacea)during storage[J].Food Chemistry,2016,197:581-588.
[2]SARAOUI T,LEROI F,BJÖRKROTH J,et al.Lactococcus piscium:A psychrotrophic lactic acid bacterium with bioprotective or spoilage activity in food—A review[J].Journal of Applied Microbiology,2016,121(4):907-918.
[3]MEENA M,PRAJAPATI P,RAVICHANDRAN C,et al.Natamycin:A natural preservative for food applications—a review[J].Food Science and Biotechnology,2021,30(12):1481-1496.
[4]CALEJA C,BARROS L,PRIETO M A,et al.Development of a natural preservative obtained from male chestnut flowers:Optimization of a heat-assisted extraction technique[J].Food&Function,2019,10(3):1352-1363.
[5] 袁丽萍,王卫,吉莉莉,等.荷叶中黄酮抑菌作用的研究进展[J].山东化工,2018,47(22):46-47.
YUAN Liping,WANG Wei,JI Lili,et al.Research progress on the bacteriostatic effect of flavonoids in lotus leaves[J].Shandong Chemical Industry,2018,47(22):46-47.
[6] SUN J,XUN H,YU J,et al.Chemical constituents and antibacterial properties of Indocalamus latifolius McClure leaves,the packaging material for zongzi[J].Molecules(Basel,Switzerland),2015,20(9):15686-15700.
[7] 王磊,宿红艳,吴凡林,等.一种利用芦苇叶片提取物制备高效抑菌剂的方法:CN111296506A[P].2020-06-19.
WANG Lei,SU Hongyan,WU Fanlin,et al.Method for preparing high-efficiency bacteriostatic agent from reed leaf extract:CN111-296506A[P].2020-06-19.
[8] 耿彪,张启彤,朱树华,等.槲树叶提取液对冷藏期间桃品质及抗氧化系统的影响[J].中国果树,2020(1):36-41,47.
GENG Biao,ZHANG Qitong,ZHU Shuhua,et al.Effects of Quercus dentata leaves extract on quality and antioxidant system of peach during cold storage[J].China Fruits,2020(1):36-41,47.
[9] SIM M O,HAM J R,LEE M K.Young leaves of reed(Phragmites communis)suppress melanogenesis and oxidative stress in B16F10 melanoma cells[J].Biomedicine&Pharmacotherapy,2017,93:165-171.
[10]GUO C Y,ZHANG N,LIU C Q,et al.Qualities and antioxidant activities of lotus leaf affected by different drying methods[J].Acta Physiologiae Plantarum,2020,42(2):14.
[11]余晓红,朱雪梅,李凤伟,等.芦苇叶黄酮类提取物体内体外抗氧化性研究[J].食品科学,2015,36(1):209-213.
YU Xiaohong,ZHU Xuemei,LI Fengwei,et al.Antioxidant properties of flavonoids extracted from leaves of Phragmites communis trin.In vivo and in vitro[J].Food Science,2015,36(1):209-213.
[12]汤晓,翟佳敏,葛晓峰,等.3种食品天然植物包材的抗氧化活性成分对比研究[J].食品工业科技,2021,42(14):86-92.
TANG Xiao,ZHAI Jiamin,GE Xiaofeng,et al.Comparative study on antioxidant active components of three natural plants for food packaging[J].Science And Technology of Food Industry,2021,42(14):86-92.
[13]PEREIRA T,BARROSO S,MENDES S,et al.Optimization of phycobiliprotein pigments extraction from red algae Gracilaria gracilis for substitution of synthetic food colorants[J].Food Chemistry,2020,321:126688.
[14]毛迪锐,姜贵全,张诗朦,等.地榆多酚分离纯化及其抗氧化性研究[J].食品工业科技,2015,36(21):68-72.
MAO Dirui,JIANG Guiquan,ZHANG Shimeng,et al.Separation,purification and antioxidant activity of polyphenols from Sanguisorba officinalis[J].Science and Technology of Food Industry,2015,36(21):68-72.
[15]国家卫生和计划生育委员会,国家食品药品监督管理总局.食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定:GB 4789.2—2016[S].北京:中国标准出版社,2017.
National Health and Family Planning Commission of the People's Republic of China,State Food and Drug Administration.National food safety standard Food microbiological examination Aerobic plate count:GB4789.2—2016[S].Beijing:Standards Press of China,2017.
[16]DE LACEY A M L,LÓPEZ-CABALLERO M E,MONTERO P.Agar films containing green tea extract and probiotic bacteria for extending fish shelf-life[J].LWT-Food Science and Technology,2014,55(2):559-564.
[17]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.食品安全国家标准食品中挥发性盐基氮的测定:GB 5009.228—2016[S].北京:中国标准出版社,2017.
National Health and Family Planning Commission of the People's Republic of China.National food safety standard Method for analysis of hygienic standard of fish and other aquatic products:GB 5009.228—2016[S].Beijing:Standards Press of China,2017.
[18]孙钦秀,张潮,赵欣欣,等.接种发酵剂对哈尔滨风干肠中生物胺形成的抑制作用[J].中国食品学报,2019,19(2):199-205.
SUN Qinxiu,ZHANG Chao,ZHAO Xinxin,et al.Inhibition of starter cultures on biogenic amine formation in Harbin dry sausage[J].Journal of Chinese Institute of Food Science and Technology,2019,19(2):199-205.
[19]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.食品安全国家标准动物性水产制品:GB 10136—2015[S].北京:中国标准出版社,2016.
National Health and Family Planning Commission of the People's Republic of China.National food safety standard Method for analysis of animal fishery products:GB 10136—2015[S].Beijing:Standards Press of China,2016.
[20]童佩.五倍子水提物抗菌膜对鱼片保鲜效果研究[D].武汉:湖北工业大学,2016:23-24.
TONG Pei.Effects of antibacterial film containing gallnut water extract on fish preservation[D].Wuhan:Hubei University of Technology,2016:23-24.
[21]徐兰程,臧青民,蒋德旗,等.五倍子的活性成分及其在动物养殖中的应用研究进展[J].饲料研究,2021,44(20):138-141.
XU Lancheng,ZANG Qingmin,JIANG Deqi,et al.Active ingredients of Galla chinensis and its research progress in animal production[J].Feed Research,2021,44(20):138-141.
[22]唐裕芳.鱼肉的腐败机理及其防腐措施[J].肉类工业,2000(2):30-32.
TANG Yufang.The spoilage mechanism of fish and its preservative measures[J].Meat Industry,2000(2):30-32.
[23]DAI W L,GU S Q,XU M J,et al.The effect of tea polyphenols on biogenic amines and free amino acids in bighead carp(Aristichthys nobilis)fillets during frozen storage[J].LWT-Food Science and Technology,2021,150:111933.
[24]邵东旭,王卉,裴志胜,等.鱼鳞胶原蛋白复合抗菌膜对罗非鱼肉的保鲜效果[J].包装工程,2016,37(23):73-77.
SHAO Dongxu,WANG Hui,PEI Zhisheng,et al.Tilapia preservation by composite antibacterial film with fish-scale collagen[J].Packaging Engineering,2016,37(23):73-77.
[25]曾维伟.乳酸菌细菌素的发酵生产及其在鱼片保鲜上的应用[D].南京:南京农业大学,2017:62.
ZENG Weiwei.Production of lactic acid bacteria bacteriocinand its application on fish preservation[D].Nanjing:Nanjing Agricultural University,2017:62.
[26]户晶晶,陈丙年,王力,等.2种钼簇化合物对酪氨酸酶的抑制作用及对凡纳滨对虾的保鲜效果研究[J].现代食品科技,2019,35(1):44-50,197.
HU Jingjing,CHEN Bingnian,WANG Li,et al.Inhibitory effects of 2 kinds of molybdenum cluster compounds on tyrosinase and their preservative effects on litopenaeus vannamei[J].Modern Food Science and Technology,2019,35(1):44-50,197.
[27]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.食品安全国家标准鲜、冻动物性水产品:GB 2733—2015[S].北京:中国标准出版社,2016.
National Health and Family Planning Commission of the People's Republic of China.National food safety standard Fresh and frozen marine products of animal origin:GB 2733—2015[S].Beijing:Standards Press of China,2016.
[28]夏松养.水产食品加工学[M].北京:化学工业出版社,2008.
XIA Songyang.Food processing science[M].Beijing:Chemical Industry Press,2008.
[29]李应洪,李忠海,付湘晋,等.樟树叶多酚抑菌活性及在冷藏草鱼肉保鲜中的应用[J].食品与机械,2018,34(5):128-130,141.
LI Yinghong,LI Zhonghai,FU Xiangjin,et al.Antibacterial activity and application on grass carp muscle in cold storage of camphor tree leaves’polyphenol[J].Food&Machinery,2018,34(5):128-130,141.
[30]王婵,贺习耀,裴亚琼.外源添加物对贮藏的肉糜制品中TBARS值的影响研究[J].食品研究与开发,2020,41(22):213-218.
WANG Chan,HE Xiyao,PEI Yaqiong.Effect of exogenous additives on TBARS of stored meat surimi products[J].Food Research and Development,2020,41(22):213-218.
[31]杨玲玲,李飞,朱静,等.茶多酚对南湾鱼肉肠品质的影响[J].现代食品,2021(7):200-203.
YANG Lingling,LI Fei,ZHU Jing,et al.Effects of tea polyphenols on the quality of Nanwan fish sausage[J].Modern Food,2021(7):200-203.
Fresh-Keeping Effect of Polyphenol Extracts of Four Kinds of Leaves for Wrapping Traditional Rice Dumplings on Grass Carp Slices
汤晓,马明.4种粽叶多酚提取物对草鱼片的保鲜效果J].食品研究与开发,2023,44(5):73-80.
TANG Xiao,MA Ming.Fresh-Keeping Effect of Polyphenol Extracts of Four Kinds of Leaves for Wrapping Traditional Rice Dumplings on Grass Carp Slices[J].Food Research and Development,2023,44(5):73-80.