改1225 结合壳聚糖磷虾油涂层和气调包装低温保存鳕鱼鱼片的耐贮性的影响要点.docx

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改1225结合壳聚糖磷虾油涂层和气调包装低温保存鳕鱼鱼片的耐贮性的影响要点

壳聚糖磷虾油混合液涂膜和气调包装在低温保存时对鳕鱼鱼片的影响

JingyunDuana,YanJianga,1,GitaCherianb,YanyunZhaoa,*

aDepartmentofFoodScience&Technology,OregonStateUniversity,Corvallis,OR97331-6602,USA

bDepartmentofAnimalSciences,OregonStateUniversity,Corvallis,OR97331-6702,USA

摘要：

壳聚糖溶液（3％）与加入或不加入0.111/mL肉桂叶精油的20％磷虾油混合。

对新鲜的鱼片进行涂膜，用真空或气调包装（MA）（60％CO2+40％N2）包装，然后在2℃下储存，测理化指标及微生物质量，储存时间可达21天。

壳聚糖-磷虾油涂层增加总脂和ω-3脂肪酸含量的鳕鱼的约2倍。

结合壳聚糖涂层和真空或MA包装，用硫代巴比妥酸表示脂质过氧化减少的程度，挥发性盐基氮反应化学腐败程度，菌落总数代表微生物的腐败程度（2.22-4.25记录在储存过程中减少）。

壳聚糖-磷虾油涂层保持新鲜鱼片的颜色，也不影响消费者选择，消费者更喜欢通过控制壳聚糖包衣，熟鳕鱼样品的整体质量，根据其质地坚实，良好的气味来选择。

关键词：

壳聚糖涂层鳕鱼磷虾油真空或气调包装物理化学性质和微生物指标

1引言

在北美西海岸鳕鱼是重要的食品来源。

虽然是优质蛋白质的良好来源，维生素B12以及硒高，其总多不饱和脂肪酸的含量是非常低的，在美国农业部营养的数据库只有0.3％（USDA，2008年）。

由于高水活性，中性pH值，相对大量的游离氨基酸，存在自溶酶，新鲜的鱼是非常容易腐败变质，造成微生物生长.新鳕鱼在冷藏条件下存放不能超过7天。

因此，延长保质期和改善营养新鲜鳕鱼质量的有效措施是必要的。

在此之前，我们报道了在新鲜和冷冻的鳕鱼鱼片用鱼油和壳聚糖涂层显着提高了总脂和ω-3脂肪酸含量，减少脂质过氧化及总生菌计数。

在这项研究中，磷虾油产生的壳聚糖和其它障碍，包括真空和气调包装，包装和精油组合涂层用于冷藏保存期间新鲜的鳕鱼，进一步延长寿命和提高的营养价值。

对消费者喜欢的鳕鱼也进行了感官评价。

磷虾油是从磷虾，类似虾的甲壳类动物，主要栖息在南极和北太平洋海洋中提取。

鱼油，磷虾油含有丰富的长链ω-3多不饱和脂肪酸，主要是二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）。

磷虾油中还含有各种强效的抗氧化剂，包括维生素E，A和D，虾青素，虾青素和角黄素，提供较高的抗氧化效力比鱼油中的ORAC值的48倍。

不同于鱼油，多磷虾油的DHA和EPA的磷脂。

磷脂和长链ω-3脂肪酸之间的关联非常方便，从而提供脂肪酸分子通过肠壁增加生物利用度和降低患心血管疾病的风险。

真空和气调包装（MA）的包装材料被广泛用于抑制好氧腐败微生物的生长，通过减少组件内的氧浓度，从而延长保质期的易腐食品，包括海鲜。

精油是从植物材料得到的芳族和疏水性液体。

精油的一些已经被确定为有效的抗菌剂和抗氧化剂，在这项研究中，并进行了评价。

2材料和方法

2.1材料

俄勒冈州，美国鳕鱼的发源地收获后在工厂，清洗干净，去内脏，剔骨，剥皮储存在2-4天。

加工的鱼片，立即运到实验室在冰冷却器保持在2℃过夜后方可使用。

虾衍生壳聚糖PRIMEXEHF使用无需进一步纯化。

从M购买南极磷虾油纯（包含24％的EPA和DHA，和0.15％虾青素），肉桂叶精油（100％纯）。

2.2制备磷虾油壳聚糖涂层薄膜

壳聚糖溶解在1％醋酸溶液中，在该混合物中加入25％甘油3％的壳聚糖。

20%磷虾油混合可聚糖溶液加入肉桂叶精油磷虾油形成的壳聚糖溶液的浓度为0或0.1L/mL，然后混入溶液的混合物在3000rpm离心1min，并进行均质化，制备后用于涂层鱼片。

根据我们的研究磷虾油加或不加入肉桂叶精油的壳聚糖溶液的pH值分别为4.92和4.96，分别在涂料配方中的浓度的脱乙酰壳多糖和磷虾油，开发的壳聚糖-磷虾油选择添加磷虾油可以完全集成到壳聚糖膜基体和膜的薄膜，具有可接受的外观和机械性能。

2.3涂料鱼样本的包装和储存

鳕鱼鱼片切成30g，涂层使用真空浸渍，并引入壳聚糖和磷虾油到多孔的空间的表面上以实现均匀的涂层.简言之，样品浸渍在一个2升含有涂层溶液的玻璃烧杯中：

涂布液的比例为1:

2。

置于该容器内的腔室，连接到真空泵。

100毫米汞柱的真空压力下，在室温下施加10min，然后将体系恢复到大气压15min，在室温下空气干燥30min，鱼类样本真空密封或修改气氛，60％CO2+40％N2通常推荐用于在气体的新鲜的鱼在聚乙烯（PE）袋：

鱼体积比为3:

1，打包的鱼类样品保存于2±1℃至21天，理化，微生物，和脂质素质鱼类样本，测定0，4，6，8，10，14，18和21天的储存，浸渍在蒸馏水中，并包装在Ziploc密闭袋的样品作为对照组，并存储为只有14天，严重腐坏。

2.4测量理化品质

新鲜的鱼pH值，颜色和水分含量是重要的质量指标，进行了监测简单地说，20g鱼的样品放入80mL蒸馏水中，均化的均质化的样品的pH值的测定使用pH计。

鱼类样本的颜色，使用色度计测定。

在传统的烘箱中于102℃16-18Ĥ鱼样品约10g干燥的水分含量测定，并计算在干燥后的重量百分比的变化。

总挥发性盐基氮（TVB-N）的一个重要指标化学变质，评价方法Goulas和稍作修改Kontominas（2007）。

总之，挥发性盐基氮是确定添加MgO均质化后，通过蒸馏鱼样本馏出物收集在烧瓶中含有3％硼酸水溶液和混合指示剂甲基红色和亚甲基蓝。

最后，硼酸溶液中进行滴定用0.1N的HCl.的挥发性盐基氮的量在每100g的鱼添加的HCl的体积（V）计算出肉和其浓度。

2.5分析总脂肪、脂肪酸组成和脂质氧

总脂质，脂肪酸分析，使用相同的方法进行脂质提取.简言之，鱼类样本，均质化，用氯仿：

甲醇（2:

1，体积/体积），在4C.匀浆过滤，混合，用0.88％的NaCl相分离，记录的脂质层的体积。

对于脂肪酸甲酯（FAME）的制备，1mL的脂质提取物中，在氮气气氛下干燥，再溶解在3NHCl甲醇溶液，加热1h，在水浴中，在60度冷却至室温后，分离的FAME有己烷和蒸馏水。

脂肪酸组合物的Agilent6890配备有火焰电离检测器，自动进样器，和SP-2560熔凝硅石毛细管柱的气相色谱仪进行分析。

FAME是确定的保留时间比较正宗的内部标准，其中包括一套全面的的脂肪acids脂肪酸价值和表示为总脂重量百分比。

鱼样本中的脂质氧化的测定用硫代巴比妥酸反应物质（TBARS）法所描述约3.0g鱼样品均质化的溶液用25mLTBA，15％TCA和0.25N含0.375％盐酸。

该混合物3600g在沸水浴中加热10min，然后冷却并离心和25℃20min。

用分光光度计在532nm处测定上清液的吸光度，和TEP被用作标记，TBARS表示为毫g丙二醛等值/公斤肌肉。

2.6微生物分析

总平板计数（TPC）用作微生物确定的一个指标，绞碎鱼均质化样品用无菌磷酸盐缓冲盐水，在鱼类样本利用平板计数琼脂被用来确定总板计数。

接种后的琼脂平板上培养在20℃48h。

2.7感官评价

由14名志愿者组成的评价小组在参与满足所有条件的14个专题讨论小组成员的评价，要求签署一份同意书，其中有一个明确的风险语句。

小组成员要求观察并评价整体外观喜欢的原始样品。

两个板，每个含有控制或壳聚糖磷虾油涂层样品的三件，随机选自各处理及标记的3-位的随机数.以下外观检验，小组成员订立个人的感觉展位，并在煮熟的样品（炉中烤的176.7℃，15min）在纸板菜肴，每个样品的.整体的喜好，喜欢的香味，味道的喜好和质地的喜好，额定的小组成员使用相同的9点喜好评价，也被评为香气强度，采用9点量表（1=非常强，-1=不强）。

此外，小组成员优先要求，整体外观的基础上的生鱼和熟样品的整体素质，在最后也提供了一个机会发表意见，他们喜欢什么，不喜欢什么。

2.8统计分析

三个独立的重复进行所有的分析。

ANOVA进行数据分析，使用SAS统计软件（版本9.01）多重比较，各处理间有显著差异在方差分析进行测试使用LSD，P<0.05。

感官评价，平均每个属性的消费者接受的结果进行方差分析，p<0.05水平。

3结果与讨论

3.1鳕鱼鱼片pH值，颜色和水分含量

冷冻储藏，控制pH值显着增加从6.63在第0天至第14天（图1）7.32（P<0.05）。

类似的pH值升高，沙丁鱼，鳕存储在片冰指示的腐败菌的生长导致的积累的碱性氨成分即涂覆处理鱼的pH降低样品为6.42-6.44，可能引起的酸性涂料鱼片的涂布溶液（pH值：

4.92-4.96）的表面上形成的。

虽然涂层样品的pH值也随着增加存储，它始终低于对照组（P<0.05）在整个贮存期，这可能会导致的抗菌剂功能的脱乙酰壳多糖，如在许多其他涂层产品，着性差异之间仅涂有壳聚糖的样品的pH值和pH值壳聚糖肉桂叶精油（P>0.05），既不真空和MA-包装的样品之间（P>0.05）。

图1在2℃是pH重复三次的平均值

由于血红蛋白分布不均颜色相当大，类样本的L*值的范围从65至74，从1.96至2.59，a*值和b*值从9.65到18.39的样品的白度指数变化从61.52至71.74，并没有显著改变，贮存时间（>0.05）（表1）。

涂布处理包装类型（真空或MA）没有影响鱼类样本的白度指数（>0.05）。

鱼片的水分含量从78.35％到83.01％不等（表1）。

冷藏时间，涂料和包装处理没有显着改变的水分含量（P>0.05）。

但是，不同的结果报道，在寒冷的存储鳕鱼片其中发生显着的水分损失（最多至约15％），壳聚糖涂层表现出高效率保护，由于它们的水蒸汽阻隔性能防止水的损失。

表1在2℃时，鱼片的白度指数和含水量

3.2鳕鱼鱼片中的总脂，ω-3脂肪酸和TBAR的含量

总脂质含量的全鱼片范围从0.54%到1.25%（图2a），表明鱼含脂肪较少。

总脂质含量鱼样本中磷虾油合并壳聚糖涂层显著增加，从1.23%到3.19%不等（p<0.05），对照组比较升高。

这个合并磷虾油是稳定的，无明显改变被观察到总脂质含量在冷藏（p>0.05）。

脂肪酸组合物的分析表明，ω-3脂肪酸包括α-亚麻酸（ALA），EPA，DHA，二十二碳五烯酸的不饱和脂肪酸，酸（DPA），二十碳四烯酸（ETA），占27.16-42.30％的鱼类样本的总脂质。

磷虾油壳聚糖涂层增加了ω-3脂肪酸酸的含量为约2倍的鳕鱼鱼片，0.20-％磷虾油壳聚糖包衣鱼片控制和0.48-0.96％（图2b）。

在整个周期脂肪酸稳定无明显变化。

磷虾油壳聚糖对人身体有好处降低患心血管疾病风险。

新鲜鱼片的TBARS值（图3），结合壳聚糖涂膜和真空或MA包装有效延缓脂质氧化的鱼片，添加肉桂叶精油，壳聚糖涂膜有抗氧化性，屏蔽了肉桂叶精油的抗氧化活性。

脂质氧化产生腐臭异味导致鱼类品质下降，当在鱼表面添加壳聚糖涂料时可减缓脂质的氧化。

真空包装和MA包装鱼片增加了氧化的稳定性。

（a）总脂肪含量和和ω-3脂肪酸含量

（b）在2℃时鱼片的ω-3脂肪酸

图2包括ALA，EPA，DHA，DPA和预期储存时间

图3鱼片冷藏期间在2℃硫代巴比妥酸反应物质（TBARS）平均值及偏差

3.3鳕鱼鱼片总挥发性盐基氮（TVBN）

最初的挥发性盐基氮值对照组为14.46毫gN/100g，壳聚糖包衣样品为11.42，15.10毫gN/100g（图4）。

这些值反映的新鲜度生鱼和类似的值报告随着存储的时间控制挥发性盐基氮水平逐渐增加，性盐基氮值的控制提高到38.2566.7毫gN/100g的第6天10天，分别，而值均显着降低壳聚糖涂膜层和真空或MA-包装的样品（P<0.05），小于25毫g的N/100g为第8天，从19.82至N/100g52.65毫g，从第10天到第21天.添加肉桂叶精油涂层中并没有导致进一步减少挥发性盐基氮值，并没有显着的差异被发现真空和MA-包装样品之间。

图4冷藏在2℃总挥发性盐基氮（TVBN）（毫g，N/100g肌肉）的鱼片平均值及标准方差

图5鱼片冷藏期间在2℃菌落总数（TPC）平均值及标准方差

挥发性盐基氮被视为对鱼的质量指标，其增加可以归因于腐败菌的活性和内源性酶。

鱼肉中的氨基酸的细菌分解代谢结果氨的积累，一乙胺，二甲胺，三甲胺，和其它挥发性碱，赋予特性异味的鱼，30毫gN/100g是可接受的挥发性盐基氮限制保质期，保质期控制在这项研究中只有约5天，而脱乙酰壳多糖-涂层和真空或MA打包样品达到此限制，在9-10天的存储空间。

3.4鳕鱼鱼片的菌落总数（TPC）

初始的TPC的新鲜鳕鱼是3.67log10菌落形成单位/g的，然后迅速提高到6.16和8.36log10菌落形成单位/g第6天、14天，分别为（图5）壳聚糖涂膜和TPC的壳聚糖包衣样品即导致在TPC一个0.51-0.64减少，用真空或MA包装的显着降低壳聚糖涂膜和真空或组合MA包装在2.22-4.25日减少TPC第14天的冷库。

此外，涂有叶精油的无明显变化。

许多研究已经提出新鲜的鱼作为可接受的限度106CFU/g。

对照样品的货架寿命估计为5天。

壳聚糖包衣和真空或MA包装的TPC样品均低于105CFU/g，即使经过21天的冷藏，显示出显着延迟的微生物腐败。

但是，这些样品达到TVBN可接受的限度内，在9-10天，表明化学腐败和微生物之间的不一致腐败变质。

真空和MA（60％CO2和40％N2）包装沙丁鱼达到微生物限度，分别在第8天，第10天的冷藏而挥发性盐基氮值的两个样品中的挥发性盐基氮比仍然较低后15天的存储限制。

主要涉及的挥发性盐基氮的生产鱼肉的细菌分解，但它也影响其他因素，如年龄，地域和文化的方法，可能会影响非蛋白质的含氮化合物的含量在鱼的肌肉，进而影响TVBN的水平。

壳聚糖抗菌，MA包装，CO2有负面影响，在许多使用时，在足够数量的微生物的类型察到一个更大的抗菌MA包装比低温保存沙丁鱼的真空包装的效果，MA包装的事实，即延长了沙丁鱼保质期10天，而真空包装的货架寿命延长至8天。

然而，在我们的研究中没有发现这种差异。

这是可能的组合壳聚糖涂膜和真空或MA包装对微生物产生较强的抑制作用处理鱼片，可能掩盖了轻微的真空和MA之间的差异包装。

3.5感官实验

生鱼片的选择在涂有壳聚糖的和没有涂的没有明显差距，涂有壳聚糖的鱼片因含有虾青素在煮熟后香气味道更佳，14名小组成员更倾向于涂有壳聚糖的鱼片。

表2对生鱼片和熟鱼片的感官评定

4结论

在这项研究中，磷虾油将壳聚糖涂膜处理显着总脂和ω-3脂肪酸的含量提高（约2倍）的冷藏鳕鱼鱼片。

结合壳聚糖涂膜和真空或MA包装有效地降低TBARS值，并阻碍了化学和冷藏鱼样品中的微生物。

控制样品超出可接受的限度内的挥发性盐基氮和TPC第5天，而壳聚糖包衣和真空或MA包装样品达到9日和10日的挥发性盐基氮限制，并没有超过TPC限制，即使经过21天的存储壳聚糖—磷虾油涂层鱼片的颜色和水分含量没有影响，但涂覆样品的pH值降低。

此外肉桂叶精油的涂层解决方案，并没有进一步增强的抗氧化剂和抗菌效果.无显著差异真空和MA包装之间改善观察鱼片质量。

壳聚糖—磷虾油涂层没有改变消费者喜欢生鱼的外观，也没有对整体煮熟的鱼的质量，香气，风味和质地。

越来越多的消费者最好的整体素质，壳聚糖包衣，煮熟的鱼，由于其更坚实的质感和较少的腥香味。

考虑到较低的成本真空包装，有人建议，磷虾油应用于壳聚糖涂料结合真空包装提高ω-3脂肪酸含量和延长保质期新鲜的鱼类。

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