申淑琦,萬玉美,王小瑞,王頡
(1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)海洋學(xué)院,河北秦皇島066003;2.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院,河北保定071001)
海灣扇貝Argopecten irradians又稱大西洋內(nèi)灣扇貝,是中國主要的海產(chǎn)經(jīng)濟貝類之一,其適應(yīng)性強、生長快、養(yǎng)殖周期短、產(chǎn)量高,是沿海地區(qū)養(yǎng)殖業(yè)中的支柱產(chǎn)業(yè),也是中國出口創(chuàng)匯的重要品種之一。海灣扇貝具有高蛋白質(zhì)、低脂肪,以及含有較多?;撬?、DHA、EPA、糖原等生理活性物質(zhì)的特點,其肉味鮮美、營養(yǎng)價值高,深受大眾喜愛。但其長途運輸過程中海灣扇貝的?;盥室殉蔀橹萍s海灣扇貝產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題之一,而衡量?;钚Ч闹饕笜耸潜;钸^程中其營養(yǎng)成分和生化特性是否能夠很好地保持。
目前,無水?;罴夹g(shù)由于存活率高、成本低、運載量大、無污染,受到國內(nèi)外研究學(xué)者的高度重視,不僅對低溫、冰溫無水?;罴夹g(shù)應(yīng)用于貝類運輸保活進行了研究,同時對保活效果也進行了研究,并取得了重要的成果?,F(xiàn)有的研究主要集中在對無水?;钸^程中貝類的主要化學(xué)成分變化[1-2]、營養(yǎng)成分變化[3-5]、生化與呈味物質(zhì)變化[6-11]、營養(yǎng)與氨基酸變化[12-14]和腺苷三磷酸 (ATP)含量變化[15]等方面,目前尚未見對海灣扇貝在低溫無水?;钸^程中主要營養(yǎng)成分和生化特性變化的研究報道。本研究中,以采用充氧保濕處理方式進行無水保活的海灣扇貝為研究對象,測定其在4℃低溫無水?;钸^程中的水分、粗灰分、粗脂肪、粗蛋白質(zhì)、糖原和乳酸含量,以及總揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)、游離脂肪酸 (FFA)、硫代巴比妥酸(TBA)和鹽可萃取性蛋白氮 (EPN)值的變化,從而探討海灣扇貝在低溫無水?;钸^程中營養(yǎng)成分及品質(zhì)風味的變化規(guī)律,旨在為海灣扇貝進行高值化開發(fā)利用以及其長途運輸提供科學(xué)依據(jù)。
試驗用鮮活、飽滿、大小均勻的海灣扇貝,購自秦皇島市水產(chǎn)品市場,規(guī)格為30~35枚/kg。
1.2.1 試驗設(shè)計 在4℃條件下,采用充氧保濕處理方式對海灣扇貝進行無水?;睿囼炘O(shè)3組,每組30枚海灣扇貝。每隔48 h對活體海灣扇貝取樣一次,每次每組各取樣1枚。將活體海灣扇貝去除貝殼,取閉殼肌、外套膜、性腺等可食部分絞碎混勻后,測定其在無水?;钸^程中的水分、粗灰分、粗脂肪、粗蛋白質(zhì)、糖原、乳酸、TVB-N、FFA、TBA、EPN值的變化,每個指標重復(fù)測定3次,取其平均值。
1.2.2 營養(yǎng)成分的測定 采用 GB/T5009.3—2003、 GB/T5009.4—2003、 GB/T5009.6—2003、GB/T5009.5—2003中的直接干燥法、灼燒稱重法、索氏抽提法、凱氏定氮法,分別測定樣品的水分、粗灰分、粗脂肪、粗蛋白質(zhì)含量。
1.2.3 糖原、乳酸含量和TVB-N值的測定 采用糖原測定試劑盒50T測定糖原含量;采用乳酸(Lactic Acid LD)試劑盒測定乳酸含量;采用GB/T5009.44—2003中的微量擴散法測定TVB-N值。
1.2.4 FFA 值的測定[16]準確稱取 10.0 g樣品,加入50 mL氯仿和50 mL甲醇充分搖勻,過濾,并用少量氯仿沖洗;加入45 mL蒸餾水到濾液中,輕輕搖動,并轉(zhuǎn)移到分液漏斗中,用蒸餾水沖洗濾瓶并將洗滌液倒入分液漏斗,蓋上塞子后室溫下靜置3 h;平衡后,加入半漏斗 (裝有雙層濾紙的漏斗)無水硫酸鈉,慢慢將分液漏斗下層的氯仿層過濾到三角瓶中,再加入2滴酚酞指示劑,用0.05 mol/L NaOH標準溶液滴定到粉紅色終點。FFA值 (以油酸計)的計算公式為
其中:C為NaOH標準溶液的實際濃度 (mol/L);2.82為油酸的摩爾質(zhì)量 (g/mol);m為樣品的質(zhì)量 (g);V為NaOH標準溶液的消耗量 (mL);V0為空白對照試驗NaOH標準溶液的消耗量 (mL)。
1.2.5 TBA 值的測定[17]準確稱取 10.0 g 樣品于500 mL蒸餾瓶中,加入20 mL蒸餾水攪拌混勻,再加入2 mL鹽酸溶液 (VHCl∶VH2O=1∶2)及2 mL液體石蠟,采用水蒸氣蒸餾,收集50 mL蒸餾液;吸取5 mL蒸餾液與5 mL TBA醋酸溶液于25 mL比色管中充分混合后,于100℃水浴內(nèi)保溫35 min,再冷卻10 min,以蒸餾水作為空白,在532 nm波長處測定吸光度A。TBA值的計算公式為
1.2.6 EPN 值的測定[18]準確稱取 1.0 g 樣品,加入10 mL 4%NaCl緩沖溶液,混勻后于4℃下靜置24 h,中間進行數(shù)次攪拌;將溶出混合液全部轉(zhuǎn)入到離心管中,以2000 r/min離心10 min,取上清液,用蒸餾水稀釋10倍,再以4000 r/min離心15 min,取沉淀物即為海灣扇貝肌原纖維蛋白,然后采用雙縮脲法測定其含量。EPN值的計算公式為
EPN(%)=?;钇陂g肌原纖維蛋白含量/?;畛跏紩r肌原纖維蛋白含量×100%。
利用Excel和SPSS 17.0軟件對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,用One-way ANOVA進行顯著性檢驗。
從表1可見,隨著?;顣r間的延長,海灣扇貝的水分、粗脂肪、粗蛋白質(zhì)含量均呈下降趨勢,而粗灰分含量呈上升趨勢。其中:水分含量由初始值82.53%下降到了第20天時的81.43%,下降了1.10%,這可能是由于海灣扇貝在低溫無水?;钸^程中的自身代謝消耗和體液損失所致;粗脂肪含量由初始值1.15%下降到了第20天時的0.86%,下降了0.29%,這可能是因為海灣扇貝在低溫無水?;钸^程中沒有攝食,為了維持生命代謝,脂肪作為供能物質(zhì)有所消耗,從而使粗脂肪含量下降;粗蛋白質(zhì)含量由初始值11.86%下降到第20天時的11.60%,下降了0.26%,蛋白質(zhì)是維持生命代謝活動必不可少的營養(yǎng)物質(zhì),海灣扇貝在?;钸^程中存在粗蛋白質(zhì)含量略微下降現(xiàn)象,但是由于處于低溫條件下,其新陳代謝較弱,海灣扇貝的蛋白質(zhì)消耗不大;粗灰分含量由初始值 1.64%上升到1.69%,升高了0.05%,這可能是由于自身代謝營養(yǎng)物質(zhì)的消耗和內(nèi)部體液流失,使無機物與個體相對質(zhì)量之比增大所致。
方差分析表明,在1~20 d的保活過程中,海灣扇貝的水分、粗灰分、粗脂肪、粗蛋白質(zhì)含量均無顯著性差異 (P>0.05)。
從表2可見,隨著?;顣r間的延長,海灣扇貝的糖原含量和EPN值均呈下降趨勢。其中:糖原含量由初始值23.59 mg/g下降到第20天時的21.59 mg/g,下降了2.00 mg/g,保 活9 d之 前,下降趨勢平緩,保活10~15 d時急劇下降,保活16~20 d時下降趨勢又趨平緩,這可能是因為海灣扇貝保活過程中沒有攝食,為了維持生命代謝活動,利用自身糖原作為能源物質(zhì)提供所需,使糖原含量下降;EPN值由初始值100%下降到第20天時的84.26%,下降了15.74%,這可能是因為低溫及糖原酵解產(chǎn)生乳酸造成pH下降等因素導(dǎo)致了蛋白質(zhì)發(fā)生變性,使EPN值下降。方差分析結(jié)果表明:在4℃低溫條件下,?;顣r間對海灣扇貝糖原含量和EPN值均有顯著性影響 (P<0.05),且在?;?1~20 d時,糖原含量和EPN值均較?;?~9 d時顯著降低 (P<0.05)。
表1 低溫無水?;钸^程中海灣扇貝營養(yǎng)成分的變化 (平均值±標準差)Tab.1 Changes in nutrient compositions of bay scallop Argopecten irradians during keeping alive under free water conditions at low temperature(mean±S.D.) w/%
從表2可見,隨著?;顣r間的延長,海灣扇貝的乳酸含量和TVB-N值均呈上升趨勢,變化趨勢正好與糖原含量和EPN值的變化趨勢相反。其中:乳酸含量由起初始值0.16 mmol/g上升到第20天時的 1.51 mmol/g,上升了 1.35 mmol/g,這可能是由于海灣扇貝在保活過程中,自身糖原消耗進行無氧酵解產(chǎn)生乳酸,從而使乳酸含量上升;TVBN值由初始值0.051 3 mg/g上升到第20天時的0.118 0 mg/g,上升了0.066 7 mg/g,但第20 天時的TVB-N值仍未超出GB2733—2005中對海產(chǎn)貝類的TVB-N值的可接受限0.15 mg/g,說明4℃條件下經(jīng)充氧保濕處理?;畹暮成蓉愐恢倍急3种己玫孽r活狀態(tài)。方差分析結(jié)果表明:在4℃低溫條件下,?;顣r間對海灣扇貝乳酸含量和TVB-N值均有顯著性影響 (P<0.05),其中在?;?1~20 d時,其乳酸含量較?;?~9 d時顯著升高 (P<0.05),而在?;?5~20 d時,其TVBN值較?;?~11 d時顯著升高 (P<0.05)。
從表2可見,隨著保活時間的延長,海灣扇貝的FFA和TBA值也呈上升趨勢,但上升趨勢非常平緩,變化幅度非常小。其中:FFA值由初始值0.041%上升到第 20天時的 0.049%,上升了0.008%;TBA值由初始值0.331 mg/kg上升到第20 天時的0.346 mg/kg,上升了 0.015 mg/kg,說明在4℃的條件下,低溫無水?;畹暮成蓉愔狙趸纸獬潭容^低,品質(zhì)風味保持較好。方差分析結(jié)果表明,在1~20 d低溫無水?;钸^程中,海灣扇貝的FFA和TBA值均無顯著性差異 (P>0.05)。
表2 低溫無水?;钸^程中海灣扇貝生化特性的變化 (平均值±標準差)Tab.2 Changes in biochemical characteristics of bay scallop Argopecten irradians during keeping alive under free water conditions at low temperature(mean±S.D.)
低溫無水保活原理就是在低溫下貝類能維持存活,但其呼吸作用較弱,新陳代謝極低,從而延長了存活時間。本研究結(jié)果表明,隨著?;顣r間的延長,低溫無水?;詈成蓉惖乃?、粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量略微下降,粗灰分含量升高,但均無顯著性差異 (P>0.05),這與對蛤仔、魁蚶、青蛤、紫貽貝和美洲簾蛤等[1,2,4,12-13]的研究結(jié)果基本一致,而肖作為等[3]報道了文蛤在1~2℃下可?;?0 d,其水分、粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量分別下降了2.8%、22.1% 和 9.3%, 灰 分 含 量 則 升 高 了121.3%。另外,在?;钸^程中海灣扇貝的粗脂肪由1.15%下降到了0.86%,粗蛋白質(zhì)由11.86%下降到11.60%,而粗脂肪的減少量高于粗蛋白質(zhì)的減少量,表明海灣扇貝在不能攝食時,不斷消耗能量物質(zhì)粗脂肪和粗蛋白質(zhì),以粗脂肪為主粗蛋白質(zhì)為輔。而與王彩理等[14]報道的美洲簾蛤消耗能量物質(zhì)時以蛋白質(zhì)為主脂肪為輔不同,這可能與因物種的差異引起的氧氮比 (生物體內(nèi)蛋白質(zhì)與脂肪和碳水化合物分解代謝的比率)不同有關(guān)。
糖原是貝類的主要能量貯藏,其含量比魚肉高,此外,糖原還與食品的呈味性有關(guān),能夠增強味道的濃厚感[6]。當海灣扇貝沒有攝食時最先分解糖原供能,糖原分解產(chǎn)生乳酸,因此,乳酸值的變化能從一個側(cè)面反映能量的變化。本研究結(jié)果表明,隨著保活時間的延長,糖原含量呈下降趨勢,且在11~20 d的?;钸^程中顯著降低 (P<0.05),這與對縊蟶[6]的研究結(jié)果基本一致。然而海灣扇貝乳酸含量呈上升趨勢,但上升到最大值后曲線變化平緩,在11~20 d的?;钸^程中顯著升高 (P<0.05),這與對縊蟶[7]的研究結(jié)果類似,但與對紫貽貝[12]的研究結(jié)果有所不同,這可能與本試驗中進行充氧保濕處理后有氧氣存在有關(guān)。
鮮度是貝類非常重要的一個品質(zhì)指標。判斷貝類鮮度常用方法有感官檢查,以及細菌總數(shù)和TVB-N測定等。TVB-N值的測定簡單快速,是目前國際上使用較為普遍的鮮度指標[19]。隨著貝類鮮度的下降,其TVB-N值增大。本研究結(jié)果表明,隨?;顣r間的延長,海灣扇貝的TVB-N值呈上升趨勢,且在15~20 d的保活過程中,海灣扇貝的TVB-N值顯著升高 (P<0.05)。海灣扇貝為高蛋白、低脂肪水產(chǎn)品,軟體水分含量高達82.53%,無水?;钸^程中易發(fā)生微生物生長、腐敗等品質(zhì)變化。但在整個?;钸^程中,TVB-N值變化很小。其原因有二:一是由于?;钤囼灣跞コ撕成蓉惐砻娴母街锛拔畚?,大大減少了其本身附帶的細菌等,降低了微生物本底;二是4℃低溫條件下可以使酶的活力減弱,同時也抑制了微生物的生長,低溫使海灣扇貝呼吸降低,新陳代謝減弱,從而達到了保活保鮮的效果。
EPN是反映蛋白質(zhì)變性程度的指標,通過測定EPN值變化,可了解海灣扇貝?;钸^程中蛋白質(zhì)的變性程度。本研究結(jié)果表明,隨?;顣r間的延長,低溫無水?;詈成蓉惖腅PN值呈下降趨勢,且在保活11~20 d時,EPN值顯著下降 (P<0.05)。FFA是貝類在貯藏期間由于脂肪的水解積累而成,通過測定FFA值的變化,可反映貝類?;钸^程中脂類水解的情況,進而說明海灣扇貝在?;钸^程中品質(zhì)的變化。本研究結(jié)果表明,隨?;顣r間的延長,低溫無水?;詈成蓉惖腇FA值略呈上升趨勢,但變化幅度小且無顯著性差異(P>0.05)。脂肪的自動氧化是指脂類分子與分子氧的反應(yīng),是脂類氧化變質(zhì)的主要原因[20]。TBA值可反映油脂氧化程度,TBA值越大脂肪氧化程度就越大。本研究結(jié)果表明,隨?;顣r間的延長,低溫無水?;詈成蓉惖腡BA值略呈上升趨勢,且無顯著性差異(P>0.05)。說明低溫無水?;畹暮成蓉愔狙趸纸獬潭容^低,品質(zhì)風味保持較好。
在充氧保濕處理條件下,低溫無水?;?0 d的海灣扇貝主要營養(yǎng)損失較小,水分、粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量均無顯著性差異,品質(zhì)風味變化較小;TVB-N值雖然在?;?5~20 d時顯著升高,但第20天時TVB-N值仍未超出GB2733—2005中對海產(chǎn)貝類的TVB-N值的可接受限0.15 mg/g,可見?;畹暮成蓉愐恢倍急3种己玫孽r活狀態(tài);?;钸^程中FFA和TBA值均無顯著性差異,說明海灣扇貝的脂類水解氧化程度較低。因此,充氧保濕條件下低溫無水保活對于海灣扇貝是一種良好的?;罘椒?,可在實際生產(chǎn)廣泛推廣。
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