吳燕燕,錢(qián)茜茜,2,朱小靜,2,李來(lái)好,楊賢慶,胡 曉,林婉玲
(1.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部水產(chǎn)品加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510300;2.上海海洋大學(xué)食品學(xué)院,上海 201306)
鱸魚(yú)富含蛋白質(zhì)、高不飽和脂肪酸和多種維生素及有益的微量元素,肉質(zhì)滑嫩鮮美,深受消費(fèi)者喜歡[1-2]。但鱸魚(yú)在貯藏過(guò)程中極易因微生物的作用而腐敗變質(zhì),微生物是其貨架期的決定性影響因素[3]。鱸魚(yú)魚(yú)肉中豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)特別適合微生物的生長(zhǎng)[4],Parlapani等[5]研究表明,魚(yú)種類(lèi)、貯存方式、加工條件、包裝方法等在不同外界條件對(duì)腐敗性微生物的生長(zhǎng)與代謝有極大的影響。長(zhǎng)期以來(lái),在延長(zhǎng)魚(yú)肉貨架期、控制腐敗微生物的生長(zhǎng)方面,人們主要研究了不同品種魚(yú)肉的加工方式、貯藏方法,以及加工貯藏過(guò)程微生物的種類(lèi)和變化規(guī)律。
微生物群落多樣性的研究大多還是采用傳統(tǒng)的培養(yǎng)方法,通過(guò)表型和生理生化實(shí)驗(yàn)進(jìn)行鑒定,耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力,而且不能對(duì)其精確鑒定,更難以獲得微生物群落多樣性的真正概貌[6]。因?yàn)橛行┪⑸锏呐囵B(yǎng)條件非常苛刻,甚至不可培養(yǎng),常規(guī)方法難以檢測(cè)到不可培養(yǎng)的微生物。近年來(lái),在微生物群落多樣性研究中已經(jīng)越來(lái)越傾向于采用分子生物學(xué)手段[7-10],該技術(shù)以細(xì)菌基因序列信息為基礎(chǔ),通過(guò)細(xì)菌的基因序列來(lái)研究水產(chǎn)品在貯藏過(guò)程中微生物(尤其是優(yōu)勢(shì)腐敗菌)的組成及變化,與傳統(tǒng)研究方法相比,其不需要對(duì)樣品中的微生物進(jìn)行分離培養(yǎng),就能夠快速檢測(cè)出大量未培養(yǎng)的微生物,而且具有重現(xiàn)性高、工作量少等優(yōu)點(diǎn)[11-12]。而16S rDNA被認(rèn)為是最適于細(xì)菌系統(tǒng)發(fā)育和分類(lèi)鑒定的指標(biāo),通常作為揭示生物物種的特征核酸序列,16S rDNA擴(kuò)增子測(cè)序是對(duì)高變區(qū)進(jìn)行測(cè)序分析和菌種鑒定[13],這樣分析數(shù)據(jù)時(shí)既可以提高效率還可以節(jié)省成本。
本研究主要采用Illumina MiSeq測(cè)序技術(shù)研究調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片采用氣調(diào)包裝在-3 ℃貯藏過(guò)程中微生物群落結(jié)構(gòu)差異及優(yōu)勢(shì)腐敗菌組成,并與未經(jīng)調(diào)理處理的鱸魚(yú)片比較,以期探究貯藏過(guò)程的微生物群落結(jié)構(gòu)及差異,為更好地抑制腐敗菌的生長(zhǎng)、優(yōu)化產(chǎn)品工藝、延長(zhǎng)啤酒鱸魚(yú)調(diào)理產(chǎn)品貨架期、提高產(chǎn)品質(zhì)量提供理論依據(jù)。
鮮活海鱸魚(yú)(Lateolabrax japonicus)500~600 g/條,體長(zhǎng)30~40 cm,購(gòu)自廣州華潤(rùn)萬(wàn)家超市。
細(xì)菌基因組DNA提取試劑盒 美國(guó)Omega科技公司;高效和高保真酶Phusion?High-Fidelity聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(polymerase chain reaction,PCR)Master Mix with GC Buffer 美國(guó)New England BioLabs公司。
MAP-D400復(fù)合氣調(diào)包裝機(jī) 蘇州森瑞保鮮設(shè)備有限公司;HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋 常州澳華儀器有限公司;DZ-500/2D真空包裝機(jī) 溫州市新泰包裝機(jī)械廠;MM-2快速旋渦混合器 姜堰市沈高康健生化器具廠;高速冷凍離心機(jī) 美國(guó)Bio-Rad公司;HiSeq PE250美國(guó)Illumina公司;GeneJET膠回收試劑盒 美國(guó)Thermo Scientif i c公司。
引物515F和806R由北京諾禾致源生物信息科技有限公司合成。
1.3.1 樣品制備
處理組調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片加工工藝流程參考文獻(xiàn)[14],具體為:鮮活鱸魚(yú)→預(yù)處理→取魚(yú)片→脫脂→脫腥、抑菌→調(diào)味→瀝干→包裝→貯藏。
其中將調(diào)味并風(fēng)干表面水分的調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片進(jìn)行包裝時(shí),采用具有氣體高阻隔性能的包裝袋進(jìn)行氣調(diào)包裝(V(CO2)∶V(N2)=3∶7),置于-3 ℃條件下進(jìn)行微凍貯藏,記為T(mén)L組;對(duì)照組將鮮活鱸魚(yú)去鱗去內(nèi)臟,沿魚(yú)的脊背骨從頭到尾分別剖下魚(yú)兩側(cè)的魚(yú)肉片(未作調(diào)味處理),采用真空包裝,置于4 ℃條件下進(jìn)行貯藏,記為L(zhǎng)組。
取樣方式:根據(jù)之前貯藏實(shí)驗(yàn)結(jié)果,結(jié)合硫代巴比妥酸值、揮發(fā)性鹽基氮含量、菌落總數(shù)和感官等指標(biāo)綜合考慮,上述處理?xiàng)l件下的調(diào)理鱸魚(yú)片可以貯藏40~50 d[14],確定兩種包裝方式下取樣分析的時(shí)間。TL組產(chǎn)品在-3 ℃貯藏的第0、10、20、30、40、50天取樣,貯藏前期(0~10 d)、中期(20~30 d)、后期(40~50 d)分別記為B.1、B.2、B.3。L組產(chǎn)品在4 ℃貯藏的第0、2、4、6、8、10天取樣,貯藏前期(0~2 d)、中期(4~6 d)、后期(8~10 d)分別記為A.1、A.2、A.3;TL、L后面數(shù)字代表取樣時(shí)間。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)2 次重復(fù),取數(shù)據(jù)平均值進(jìn)行分析。
1.3.2 基因組DNA的提取和PCR擴(kuò)增
利用試劑盒對(duì)樣本的基因組DNA進(jìn)行提取,提取之后通過(guò)瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)DNA的純度和濃度,然后取適量的樣品放在離心管中,用無(wú)菌水稀釋樣品至1 ng/μL。以稀釋后的基因組DNA為模板,設(shè)計(jì)細(xì)菌的16S rDNA V4片段擴(kuò)增的通用引物(515F:5’-GTGCCAGCMGCCGCGGTAA-3’、806R:5’-GGACTACNNGGGTATCTAAT-3’),并用高效和高保真酶Phusion?High-Fidelity PCR Master Mix with GC Buffer進(jìn)行PCR擴(kuò)增,確保擴(kuò)增效率和準(zhǔn)確性。
PCR體系:4 μL Primer Cocktail、25 μL Master Mix、2 μL DNA和19 μL ddH2O。反應(yīng)參數(shù):98 ℃預(yù)變性3 min;98 ℃變性45 s,55 ℃退火45 s,72 ℃延伸45 s,30 個(gè)循環(huán);72 ℃延伸7 min。
PCR擴(kuò)增產(chǎn)物使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%瓊脂糖凝膠進(jìn)行電泳檢測(cè),根據(jù)產(chǎn)物濃度進(jìn)行等量混樣,充分混勻后對(duì)目的條帶使用GeneJET膠回收試劑盒回收純化產(chǎn)物。
1.3.3 文庫(kù)構(gòu)建和上機(jī)測(cè)序
用TruSeq?DNA PCR-Free Sample Preparation Kit建庫(kù)試劑盒構(gòu)建文庫(kù),并用Qubit和實(shí)時(shí)熒光定量PCR(quantitative real-time PCR,qPCR)定量,檢測(cè)文庫(kù)合格后,采用HiSeq2500 PE250測(cè)序。
測(cè)序得到的原始數(shù)據(jù)存在一定比例的干擾數(shù)據(jù),為了使信息分析的結(jié)果更加準(zhǔn)確、可靠,首先對(duì)原始數(shù)據(jù)使用FLASH軟件進(jìn)行拼接、過(guò)濾,得到有效數(shù)據(jù)[15-18]。然后對(duì)有效數(shù)據(jù)進(jìn)行操作分類(lèi)單元(operational taxonomic units,OTUs)聚類(lèi)分析。根據(jù)分析結(jié)果,對(duì)每個(gè)OTU的代表序列做物種注釋?zhuān)@得對(duì)應(yīng)的物種信息和豐度分布情況;同時(shí)對(duì)OTUs進(jìn)行豐度、α-多樣性計(jì)算、Venn圖和花瓣圖分析,以得到樣品內(nèi)物種豐富度和均勻度信息及不同樣品或分組間共有、特有OTUs信息等[19-20]。為進(jìn)一步挖掘分組樣品間的群落結(jié)構(gòu)差異,采用LEfSe、T-test、MetaStat、Anosim和MRPP等統(tǒng)計(jì)分析方法對(duì)分組樣品的物種組成和群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn),通過(guò)對(duì)OTUs進(jìn)行豐度和α-多樣性分析,得到微生物群落結(jié)構(gòu)組成。
圖1 稀釋曲線Fig.1 Rarefaction curves
在0~10 000的測(cè)序數(shù)量范圍內(nèi),隨著測(cè)序數(shù)量的增加,稀釋曲線(圖1)急劇上升,且斜率較大,在10 000~40 000的測(cè)序數(shù)量范圍內(nèi),稀釋曲線緩慢上升并趨向平坦,進(jìn)入平臺(tái)期,說(shuō)明本研究測(cè)序數(shù)據(jù)量合理,測(cè)試深度足以反映樣品中絕大多數(shù)的微生物信息,即使再增加測(cè)序數(shù)量也不會(huì)產(chǎn)生新的OTU。
圖2 鱸魚(yú)片在貯藏過(guò)程中微生物α-多樣性指數(shù)的箱圖Fig.2 Boxplots of alpha diversity indexes of sea bass fi llets during storage
A、B兩組樣品的α-多樣性指數(shù)箱圖見(jiàn)圖2,其中物種觀察指數(shù)反映樣品中群落的豐富度,香農(nóng)指數(shù)反映群落的多樣性。鱸魚(yú)制品在貯藏過(guò)程中微生物多樣性逐漸趨向單一,調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片B.1組的微生物多樣性比對(duì)照組A.1低,但是在B.2組和B.3組微生物多樣性比對(duì)照組A.2和A.3豐富。魚(yú)肉在貯藏過(guò)程中由于自身酶和微生物的作用會(huì)分解成小分子蛋白質(zhì)或脂肪酸,為微生物的生長(zhǎng)繁殖提供了充足的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),引起微生物滋生。隨著貯藏過(guò)程的進(jìn)行,魚(yú)肉開(kāi)始腐敗,產(chǎn)生各種有機(jī)酸,酸性環(huán)境能有效抑制微生物的繁殖,再加上低溫環(huán)境對(duì)微生物的抑制作用;因此菌相逐漸變得單一,這與謝萍等[21]研究的結(jié)果一致,即在貯藏前期和中期微生物快速增長(zhǎng),而后又開(kāi)始呈下降趨勢(shì)。調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片調(diào)味前采用天然植物香菜和檸檬草進(jìn)行脫腥抑菌處理,且調(diào)味料中的啤酒和鹽對(duì)微生物有一定的抑制作用,因此調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片微生物多樣性低于對(duì)照組。隨著貯藏過(guò)程的進(jìn)行,魚(yú)肉開(kāi)始出現(xiàn)汁液流失,調(diào)味料的加入使得魚(yú)肉環(huán)境更加復(fù)雜,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在一些酶的作用下降解成小分子肽或氨基酸,更有利于微生物滋生。
圖3 樣品的Tags和OTUs數(shù)目統(tǒng)計(jì)Fig.3 Statistics of Tags and OTUs numbers in samples
由圖3可知,對(duì)照組L0過(guò)濾后得到的拼接序列數(shù)共有58 707 條Tags,在97%的序列相似性條件下,可分為766 個(gè)OTUs,包括54 422 條可獲得分類(lèi)信息的Tags,4 275 條低頻Tags;而實(shí)驗(yàn)組TL0共獲得64 345 條Tags,在97%的序列相似性條件下,可分為210 個(gè)OTUs,包括63 906 條可獲得分類(lèi)信息的Tags,422 條低頻Tags(圖3)。從這些數(shù)據(jù)可以看出,調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片在加工過(guò)程中由于用啤酒、鹽等調(diào)味腌制一段時(shí)間,并有一定時(shí)間的風(fēng)干工序,魚(yú)肉中的蛋白質(zhì)和脂肪在這個(gè)過(guò)程發(fā)生降解,分解成小分子肽、氨基酸、脂肪酸等物質(zhì),為微生物的生長(zhǎng)繁殖提供了營(yíng)養(yǎng)條件;因此微生物多樣性較對(duì)照組豐富,但調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片中的微生物種類(lèi)比較單一。這與梁榮蓉[22]、范曉攀[23]等研究雞肉調(diào)理制品時(shí)發(fā)現(xiàn)不同品種的雞肉調(diào)理產(chǎn)品總體微生物總數(shù)偏高,但菌群結(jié)構(gòu)存在差異,與產(chǎn)品的加工調(diào)制方式、貯藏溫度和包裝方式等有密切關(guān)系的結(jié)論相一致。
圖4 鱸魚(yú)制品在貯藏過(guò)程中細(xì)菌OTU花瓣圖Fig.4 OTU petal map of sea bass fi llets during storage
為了找出不同貯藏階段樣品中的核心微生物,利用OTU花瓣圖作進(jìn)一步分析。圖4A、B為鱸魚(yú)制品在貯藏過(guò)程中細(xì)菌OTU花瓣圖分析結(jié)果,可以很直觀地看出,在不同的貯藏時(shí)間,細(xì)菌多樣性存在很大差異,但各個(gè)貯藏時(shí)間里又都含有共同的OTU數(shù)。調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片TL組在微凍貯藏0~50 d過(guò)程中共有61 個(gè)核心OTU,對(duì)照組(L組)在4 ℃貯藏0~10 d過(guò)程中共有21 個(gè)核心OTU,說(shuō)明鱸魚(yú)制品在貯藏過(guò)程中有些微生物一直存在,對(duì)魚(yú)肉的品質(zhì)變化有重大影響。圖4C為鱸魚(yú)制品在兩種不同包裝不同貯藏條件下的細(xì)菌OTU花瓣圖分析結(jié)果,魚(yú)肉在不同包裝方式和不同貯藏條件下,核心優(yōu)勢(shì)微生物共有75 個(gè)核心OTU。
2.4.1 基于門(mén)水平的菌群結(jié)構(gòu)分析
圖5 鱸魚(yú)制品在貯藏過(guò)程中門(mén)水平上的微生物相對(duì)豐度Fig.5 Relative abundance of bacteria at the phylum level of sea bass fi llets during storage
圖5 從門(mén)水平描述了鱸魚(yú)制品貯藏過(guò)程微生物菌群結(jié)構(gòu)變化。本實(shí)驗(yàn)自定義最大豐度排名前10的菌群為優(yōu)勢(shì)菌群。鱸魚(yú)制品在貯藏過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)微生物為:厚壁菌門(mén)(Firmicutes)、變形菌門(mén)(Proteobacteria)、擬桿菌門(mén)(Bacteroidetes),且在整個(gè)貯藏過(guò)程存在,說(shuō)明這3 種微生物對(duì)鱸魚(yú)的品質(zhì)起著重要的作用,在今后的研究中可以重點(diǎn)探究其在鱸魚(yú)品質(zhì)變差的過(guò)程中的作用。對(duì)照組中的優(yōu)勢(shì)微生物厚壁菌門(mén)相對(duì)豐度在4 ℃冷藏過(guò)程中先上升后下降,變形菌門(mén)相對(duì)豐度在整個(gè)貯藏過(guò)程中持續(xù)上升,在貨架期終點(diǎn)時(shí)達(dá)到最高,為73.2%,擬桿菌門(mén)相對(duì)豐度則在4 ℃冷藏過(guò)程中持續(xù)下降。氣調(diào)包裝的調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片中的優(yōu)勢(shì)微生物厚壁菌門(mén)相對(duì)豐度在整個(gè)-3 ℃微凍過(guò)程變化幅度不大,變形菌門(mén)相對(duì)豐度呈微弱上升的趨勢(shì),擬桿菌門(mén)相對(duì)豐度逐漸較小。這與范曉攀等[23]研究的肉類(lèi)調(diào)理食品在門(mén)分類(lèi)水平上微生物主要是變形菌門(mén)和厚壁菌門(mén),這兩類(lèi)細(xì)菌占總菌數(shù)的80%~90%左右的結(jié)論基本一致,實(shí)驗(yàn)組中的微生物多樣性不如對(duì)照組豐富。
2.4.2 基于屬水平的菌群結(jié)構(gòu)分析
圖6是選擇豐度排名前35的屬,結(jié)合每個(gè)樣品中的豐度信息,從物種的層面進(jìn)行聚類(lèi)的物種豐度聚類(lèi)圖,由鱸魚(yú)制品在貯藏過(guò)程中的微生物豐度聚類(lèi)圖(圖6A)可知,對(duì)照組鱸魚(yú)片在貯藏第0天時(shí)優(yōu)勢(shì)菌為:鯨桿菌屬(Cetobacterium)、優(yōu)桿菌屬(Eubacterium)、另枝菌屬(Alistipes)。貯藏第2天時(shí)微生物發(fā)生了變化,優(yōu)勢(shì)菌以乳球菌屬(Lactococcus)、生絲微菌屬(Hyhomicrobium)、梭桿菌屬(Cetobacterium)為主。第4天時(shí)微生物以索絲菌屬(Brochothrix)、肉食桿菌屬(Carnobacterium)為主,索絲菌廣泛存在于環(huán)境中,是肉類(lèi)食品中重要的腐敗菌,也是導(dǎo)致真空包裝肉制品在冷藏條件下腐敗的主要微生物。說(shuō)明從第4天開(kāi)始,對(duì)照組中的鱸魚(yú)片開(kāi)始出現(xiàn)索絲菌屬常見(jiàn)的腐敗微生物,品質(zhì)開(kāi)始變差,有腐敗變質(zhì)的跡象。第6~8天肉食桿菌屬、氣單胞菌屬(Aeromonas)快速生長(zhǎng)。第10天時(shí),嗜冷桿菌屬(Psychrobacter)、索絲菌屬、假單胞菌屬豐度迅速增大,甚至出現(xiàn)了希瓦氏菌屬(Shewanella),并且成為主要優(yōu)勢(shì)微生物,造成鱸魚(yú)片的徹底腐敗變質(zhì)。熊振海等[20]的研究表明假單胞菌和希瓦氏菌都具有很強(qiáng)的腐敗能力,是冷藏產(chǎn)品中主要的特定腐敗菌。
圖6 鱸魚(yú)制品在貯藏過(guò)程中的微生物豐度聚類(lèi)圖Fig.6 Cluster heatmaps of bacterial genera based on relative abundance of sea bass fi llets during storage
調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片中的微生物群落結(jié)構(gòu)較對(duì)照組發(fā)生了變化,貯藏第0天主要包括克雷伯氏桿菌屬(Klebsiella)、擬桿菌屬(Bacteroides)、埃希氏桿菌屬(Escherichia)、韋永氏球菌屬(Veillonella),而且還出現(xiàn)了一種新的微生物L(fēng)achnoclostridium;埃希氏桿菌屬的檢出說(shuō)明產(chǎn)品可能受到了一定程度的污染。第10天時(shí)優(yōu)勢(shì)微生物包括寡養(yǎng)單胞菌屬(Stenotrophomonas)、不動(dòng)桿菌屬(Acinetobacter)和未分類(lèi)的菌。第20天時(shí)鹽單胞菌屬(Halomonas)、短波單胞菌屬(Brevundimonas)成為主要優(yōu)勢(shì)微生物,同時(shí)出現(xiàn)了假單胞菌屬和希瓦氏菌屬等腐敗菌。據(jù)研究報(bào)道,假單胞菌是導(dǎo)致冷藏肉腐敗變質(zhì)的主要優(yōu)勢(shì)菌[24-26],能夠分解大分子蛋白質(zhì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的氨臭味,使其感官上不可接受,說(shuō)明調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片在第20天才開(kāi)始有變質(zhì)的跡象。這與Hovda等[27]研究發(fā)現(xiàn)氣調(diào)處理鱈魚(yú)中假單胞菌屬為優(yōu)勢(shì)菌群,氣調(diào)處理能明顯抑制嗜冷菌和產(chǎn)H2S菌的生長(zhǎng)結(jié)論是一致的。而鹽單胞菌屬的出現(xiàn),也說(shuō)明調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片在腌制加工過(guò)程中,由于含有的鹽對(duì)微生物進(jìn)行了選擇和富集,出現(xiàn)了耐鹽的鹽單胞菌屬。第30~50天時(shí)優(yōu)勢(shì)微生物為皮生球菌屬(Dermacoccus)、庫(kù)克菌屬(Kocuria)、副球菌屬(Paracocccus)、假單胞菌屬、不動(dòng)桿菌屬,此外還出現(xiàn)了次要優(yōu)勢(shì)微生物嗜冷桿菌屬。嗜冷桿菌屬出現(xiàn)較晚,這與Torrieri等[28]研究發(fā)現(xiàn)氣調(diào)包裝在0~2 ℃對(duì)嗜冷菌也有抑制作用的結(jié)論相同。
由圖6B可以看出,氣調(diào)包裝的調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片中微生物種類(lèi)和豐度明顯低于對(duì)照組,說(shuō)明氣調(diào)包裝中的CO2對(duì)微生物有一定的抑制作用。對(duì)照組鱸魚(yú)片在冷藏過(guò)程中優(yōu)勢(shì)菌的種類(lèi)波動(dòng)較大,A.1時(shí)存在的優(yōu)勢(shì)菌屬主要包括密螺旋體屬(Treponema)、真桿菌屬(Eubacterium)、乳球菌屬、生絲微菌屬、梭桿菌屬,到了A.2時(shí),菌相逐漸開(kāi)始變的單一,索絲菌屬、肉食桿菌屬開(kāi)始成為優(yōu)勢(shì)腐敗菌,貯藏A.3時(shí),索絲菌屬、肉食桿菌屬減弱,漫游球菌屬(Vagococcus)豐度增強(qiáng)并成為優(yōu)勢(shì)菌,同時(shí)出現(xiàn)了較多的氣單胞菌屬(Aeromonas)、希瓦氏菌屬、嗜冷桿菌屬。氣單胞菌屬、希瓦氏菌屬都屬于氧化三甲胺和H2S的產(chǎn)生菌,可使魚(yú)肉在貯藏過(guò)程中變色、發(fā)黏且產(chǎn)生不良?xì)馕禰29]。
而調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片-3 ℃微凍貯藏過(guò)程中優(yōu)勢(shì)微生物種類(lèi)在貯藏B.1和B.2變化不大,但在貯藏B.3時(shí)發(fā)生了較大變化,整個(gè)貯藏過(guò)程中的微生物種類(lèi)也和對(duì)照組不同,說(shuō)明鱸魚(yú)的加工方式、包裝方式和貯藏溫度影響著微生物多樣性。貯藏B.1的主要優(yōu)勢(shì)菌為埃希氏桿菌屬、擬桿菌屬、克雷伯氏桿菌屬,Lachnoclostridium為次要優(yōu)勢(shì)微生物,貯藏B.2時(shí),之前的主要優(yōu)勢(shì)菌豐度逐漸減弱,次要優(yōu)勢(shì)微生物L(fēng)achnoclostridium的豐度增強(qiáng),同時(shí)出現(xiàn)了鹽單胞菌、短波單胞菌屬,假單胞菌屬也開(kāi)始生長(zhǎng)繁殖。假單胞菌廣泛存在于土壤、水和動(dòng)植物體表中,容易導(dǎo)致肉類(lèi)變黏,代謝產(chǎn)生過(guò)氧化物或H2S使肉類(lèi)變色。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),優(yōu)勢(shì)微生物結(jié)構(gòu)波動(dòng)較大,多樣性增加,假單胞菌屬、不動(dòng)桿菌屬、嗜冷桿菌屬的主導(dǎo)地位越來(lái)越顯著,成為主要優(yōu)勢(shì)腐敗菌;藍(lán)蔚青等[30]研究也表明氣調(diào)包裝的鯧魚(yú)在冷藏前期優(yōu)勢(shì)菌以革蘭氏陰性菌為主,貯藏后期優(yōu)勢(shì)菌以腐敗希瓦氏菌、熒光假單胞菌與嗜冷桿菌為主,氣調(diào)處理對(duì)革蘭氏陰性菌的生長(zhǎng)有明顯抑制。這說(shuō)明氣調(diào)包裝和-3 ℃微凍貯藏能有效延緩假單胞菌屬、不動(dòng)桿菌屬、嗜冷桿菌屬這類(lèi)腐敗菌的出現(xiàn)和快速生長(zhǎng),并延長(zhǎng)產(chǎn)品的貨架期。
加工方式、包裝方式和貯藏溫度對(duì)鱸魚(yú)片貯藏過(guò)程中微生物群落變化影響較大;鱸魚(yú)片在整個(gè)貯藏過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)微生物為厚壁菌門(mén)、變形菌門(mén)、擬桿菌門(mén)。處理組在-3 ℃微凍貯藏過(guò)程的微生物多樣性遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于貯藏在4 ℃的對(duì)照組。對(duì)照組在貯藏第4天時(shí),開(kāi)始出現(xiàn)了索絲菌屬等常見(jiàn)的腐敗微生物,到第10天時(shí),索絲菌屬、假單胞菌屬豐度迅速增大,甚至出現(xiàn)了希瓦氏菌屬,造成鱸魚(yú)制品的徹底腐敗變質(zhì)。而處理組則在第20天時(shí)才開(kāi)始出現(xiàn)假單胞菌和希瓦氏菌屬等腐敗菌,之后在CO2的抑制作用下,腐敗菌豐度逐漸減小,直到貨架期終點(diǎn)時(shí),假單胞菌才迅速增長(zhǎng),并出現(xiàn)了嗜冷桿菌屬,導(dǎo)致鱸魚(yú)片的徹底腐敗變質(zhì)。采用啤酒等調(diào)味處理并經(jīng)氣調(diào)包裝和微凍貯藏,可有效抑制鱸魚(yú)腐敗菌的生長(zhǎng),較好地延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期。
本實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片的目的是為鱸魚(yú)加工提供新的技術(shù),開(kāi)發(fā)當(dāng)今消費(fèi)者所需求的營(yíng)養(yǎng)健康、方便快捷、個(gè)性風(fēng)味的調(diào)理食品,延長(zhǎng)產(chǎn)品在流通銷(xiāo)售和食用的貨架期。通過(guò)分析其微生物群落多樣性,證明了采用啤酒調(diào)味加工技術(shù)的產(chǎn)品微生物多樣性更豐富,可使有益微生物成為優(yōu)勢(shì)菌,有利于該產(chǎn)品形成獨(dú)特風(fēng)味,而氣調(diào)包裝方式和-3 ℃微凍的貯藏條件可以有效抑制微生物的生長(zhǎng),特別是腐敗菌的產(chǎn)生,從而延長(zhǎng)魚(yú)片的貨架期。該研究為具有特殊風(fēng)味和啤酒香味的調(diào)理啤酒鱸魚(yú)片的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)提供理論和技術(shù)依據(jù)。