最佳复合保鲜剂配比研发及实证,食品安全论文.docx

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1、最佳复合保鲜剂配比研发及实证,食品安全论文海湾扇贝 Argopectens irradias lamarck ,属瓣鳃纲，珍珠贝目，扇贝科，海湾扇贝属，是我们国家重要的经济品种之一.2018 年我们国家贝类总产量为 1154 万 t,华而不实扇贝产量 135 万 t,占海水养殖贝类总产量的11. 7% .随着人们对健康饮食的不断认识，贝类以其低脂肪、高蛋白、高氨基酸含量等特点，深受广大消费者的青睐.当前对贝类的研究主要集中在贝类产品的加工和养殖等方面，固然贝类的保鲜也已有研究，但对扇贝进行保鲜研究的较少。应用于水产品的保鲜技术有低温、化学、辐照、气调和生物保鲜等，华而不实保鲜剂结合低温保鲜是应

2、用于贝类最主要的保鲜技术。研究表示清楚单一保鲜剂的保鲜效果较差，而新型复合生物保鲜剂保鲜效果较好.薛长湖等将 Nisin和溶菌酶配合使用，能有效延长贻贝和牡蛎的货架期。 舒留泉等研究了 4 冷藏条件下 Nisin 和甘氨酸对白蛤的保鲜效果，结果表示清楚 Nisin 和甘氨酸对白蛤具有一定的保鲜效果，能够用来延长超市等市场上冷却保藏的白蛤肉的货架期。在国外，研究者发现 Nisin、溶菌酶、茶多酚之间复合使用，对微生物的抑制均起到良好的协同效应. 蜂胶是蜜蜂从植物幼芽及树干上采集的树脂，混入上颚腺的分泌物、蜂蜡等加工而成的一种具有芳香气味的不透明胶状固体,本身具有较强的抑菌、抑病毒 特 性; 可

3、清 除 自 由 基，起 到 抗 氧 化 的 作用.茶多酚又名茶单宁、茶鞣质，是茶叶的主要成分，茶多酚具有抗氧化和去除自由基、抑制微生物生长、抑制肿瘤细胞生长等多种生理活性，在食品、医药、日用化学品等很多领域得到应用.羧甲基壳聚糖 CM-chitosan,CMCS 是壳聚糖经羧甲基化后得到的一种衍生物，它具有无毒、抗菌保湿、聚电解质等性能，加上其良好的水溶性，具有比壳聚糖更优良的特性，着应用前景更广阔.本试验在以上 3 种单一生物保鲜剂研究的基础上，采用 L9 33 正交试验结合0 的冰箱中贮藏，得到效果最佳的复合保鲜剂配比，旨在为扇贝贮藏保鲜及延长货架期提供参考。 1 材料与方式方法 1. 1

4、 材料与仪器海湾扇贝，产地秦皇岛，鲜活、个体饱满、大小均匀； 无水乙醇 AR 、无水碳酸钾 AR 、亚甲基蓝 AR ,天津市科密欧化学试剂有限公司； 氯化钠 AR 、甲醇 AR 、三氯乙酸 AR 、氢氧化钠 AR 天津市凯通化学试剂有限公司； 氯乙酸 AR 天津市光复精细化工研究所； 硼酸 AR 、甲基红 AR ,天津市化学试剂三厂； 平板计数琼脂培养基，北京陆桥技术有限责任公司； 蜂胶提取液 食用级 ,购买于河北农业大学科技市场； 茶多酚、羧甲基壳聚糖 食用级 ,青岛恒瑞泰贸易有限公司。 组织捣碎机，江苏金坛市亿通电子有限公司； 生化培养箱 YLD -6000 ,江苏定坛市宏华仪器厂； 酸度

5、计 PHS - 3C ,上海精致细密科学仪器有限公司； 无菌操作台 SW-CJ -2F ,苏州安乐空气技术有限公司。 1. 2 试验方式方法 1. 2. 1 羧甲基壳聚糖的制备 称取 15g 壳聚糖，加32g 50% 氢氧化钠溶液于 400mL 烧杯中碱化，加150mL 无水乙醇转入反响釜中，滴加 17g 氯乙酸反响2h; 升温至 65 ,反响 2h,停止加热，冷却至 40 ,调pH 至中性.用 85%甲醇洗涤屡次，烘干得产品。 1. 2. 2 复合保鲜剂配制 精到准确称取 3 种保鲜剂，采用3 因素 3 水平进行 L9 33 正交试验，各因素水平见表1,试验设计见表 2.【表1-2】 1.

6、2. 3 保鲜处理 用生理盐水冲洗鲜活带壳扇贝，室温条件下开壳取肉，用生理盐水清洗贝柱，随机分组。 将分组后的样品分别在 9 组复合保鲜剂中浸泡 10min,取出室温下快速沥干 3 min 内 后，立即装入无菌保鲜袋 每袋 2kg 样品 ,置于 0 的冰箱中冷藏。 以用生理盐水处理的样品作空白对照，天天定时测定每组样品的菌落总数、pH 值、感官指标和挥发性盐基氮含量，每组样品平行测定 3 次。 1. 3 测定方式方法 1. 3. 1 pH 值的测定 将一定量的扇贝肉用组织捣碎机将其捣碎，取 5g 于锥形瓶中，参加 45mL 中性蒸馏水，均质，静置 30min,过滤，用精致细密酸度计测定滤液的p

7、H 值。 1. 3. 2 菌落总数的测定 根据 GB / T4789. 2 - 2018(食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定规定倾注平板计数法进行，每个稀释度做 3 个平行. 1. 3. 3 挥发性盐基氮 TVB-N 的测定 参照国家标准 GB/T5009. 44 -2003. 1. 3. 4 感官指标测定 由 6 人组成感官评定小组，按扇贝的感官鉴定标准 见表 3 ,对各处理组的组织形态、体表色泽、弹性和气味 4 方面进行综合评分，总分值在 20 分 极新鲜 和 4 分 完全腐败 之间，12 分下面表示清楚样品已不可食用。【表3】 1. 4 数据处理采用 Excel 进行绘图，

8、利用 SPSS 17. 0 软件进行试验数据分析，当 P 0. 01 时为极显著差异，0. 01 P 0. 05 时为差异性显著，P 0. 05 时差异不显著。 2 结果与分析 2. 1 试验结果 2. 1. 1 冷藏经过中扇贝感官评分的变化 从图 1 能够看出，随着贮藏时间的延长，对照组与复合保鲜剂组的感官得分均有所下降，但复合保鲜剂组下降的幅度明显小于对照组。在 0 条件下，贮藏时间与复合保鲜剂对扇贝感官得分的变化影响极显著 P 0. 01 .冷藏第 10 天，对照组样品肉色由乳白色变成黄色、贝柱肌肉组织不严密、无弹性、出现稍微腐败味，感官得分仅为 7. 33 分，而复合 8 组的感官得分

9、为 12. 33 分，其感官指标仍符合食用要求。可见，复合保鲜剂能减缓扇贝感官品质的下降，延长其保鲜期。【图1】 2. 1. 2 冷藏经过中扇贝 TVB-N 含量的变化 扇贝在0 贮藏经过中，随着贮藏时间的延长，内源酶和微生物的作用产生氨和胺类碱性物质，导致 TVB-N 的含量升高。从图 2 可见： 复合保鲜剂组的 TVB-N 含量均低于对照组，扇贝的贮藏时间得到了不同程度的延长。在 0条件下，贮藏时间与复合保鲜剂对扇贝 TVB-N含量的变化影响极显著 P 0. 01 .对照组第 6 天的TVB-N 含量为 15. 68mg 100g- 1,超过一级鲜度指标，而复合 6 组、复合 8 组与复合

10、 9 组在第 9 天才超过一级鲜度指标。可见，复合保鲜剂能明显抑制酶的活性和细菌的生长，减弱蛋白质的分解，进而使 TVB-N 含量的增长幅度明显小于对照组。【图2】 2. 1. 3 冷藏经过中扇贝菌落总数的变化 菌落总数测定是用来断定食品被细菌污染的程度及卫生质量，它反映食品在生产经过中能否符合卫生要求，以便对被检样品做出适当的卫生学评价。从图 3 可见，冷藏初期，对照组与复合保鲜剂组的细菌总数都有所下降，其主要原因在于复合保鲜剂本身具有抑菌和杀菌作用，随着贮藏时间的延长，细菌总数逐步增加，但对照组的增长速度明显大于复合保鲜剂组。在 0条件下贮藏时间与复合保鲜剂对扇贝菌落总数的变化影响极显著

11、P 0. 01 .第10 天时，对照组扇贝的菌落总数为 7. 081 106,而复合 8 组扇贝的菌落总数仅为8. 233 105.可见，复合保鲜剂能有效地抑制微生物的生长繁衍，延缓扇贝的腐败变质。【图3】 2. 1. 4 冷藏经过中扇贝 pH 值的变化 扇贝在 0 贮藏环境中，pH 值均呈现前期迅速下降，之后缓慢上升的趋势。由于扇贝死亡后停止呼吸，体内的糖原开场分解，产生乳酸，ATP 酶活性加强，使得肌肉中 pH 降低。在保鲜后期 pH 值上升主要是微生物生长导致扇贝组织内的蛋白质分解为含氮小分子物质所致。pH值越大，表示清楚样品的腐败程度越高。从图 4 可知，在0 条件下，贮藏时间与复合保

12、鲜剂对扇贝菌落总数的变化影响极显著 P 0. 01 .与对照组相比，经过保鲜剂处理的扇贝 pH 值在冷藏前期下降缓慢，后期上升也缓慢，其 pH 值变化幅度小。复合 8 组的扇贝在第 10 天的 pH 值为 6. 39,在保藏后期上升的最缓慢，因而，复合保鲜剂能适当延长扇贝贮藏时间。【图4】 2. 2 确定保鲜剂的配比表 4 是扇贝冷藏保鲜 L9 34 正交试验设计方案及第 10 天的结果。从表 4、5 可知茶多酚和羧甲基壳聚糖对冷藏扇贝 TVB-N 含量的影响效果显著 P 0. 05 ,茶多酚对细菌总数的影响效果显著 P 0. 05 .各因素对冷藏扇贝 TVB-N 含量和细菌总数的影响主次顺序

13、为： A B C,即茶多酚 羧甲基壳聚糖 蜂胶溶液。对冷藏扇贝保鲜效果较优的保鲜剂组合为 A3B3C1,即复合生物保鲜剂的最佳配比是 0. 2%茶多酚、2. 0%羧甲基壳聚糖和 0. 3%蜂胶溶液。【表4】 扇贝在 0贮藏经过中，随着贮藏时间的延长，复合保鲜剂组保鲜效果好于对照组 P 0. 05 ,试验经过中，复合 8 组与复合 9 组的 TVB-N 含量较低、pH 值后期上升缓慢、菌落总数较少和感官得分较高。与对照组相比，复合组能明显抑制扇贝的腐败变质，延长扇贝货架期。由扇贝冷藏保鲜的 3 因素 3 水平 L9 33正交试验第 10 天的方差分析结果可知，0冷藏条件下扇贝复合生物保鲜剂的较优

14、组合为 A3B3C1,由于 b因素的二水平和三水平差异不显著 P 0. 05 ,同时考虑保鲜剂的成本，所以选取复合 8 组 A3B2C1 的配比进行下一步的验证实验。 2. 3 验证试验根据正交试验确定的最佳配比做验证试验，根据0. 2% 茶多酚、1. 5% 羧甲基壳聚糖和 0. 3% 蜂胶提取液的配比进行复配，样品的处理方式方法同 1. 2. 3,在 0冷藏条件下保鲜 10d,贮藏经过中对扇贝的理化指标进行测定，方式方法同 1. 3,详细结果见表 6. 由表 6 可知，验证试验的保鲜效果明显优于对照组 P 0. 01 ,因而采用此配比的复合保鲜剂可有效减缓扇贝感官品质的下降，延缓蛋白质的降解

15、，抑制微生物的生长，延长其贮藏期。【表6】 3 结论 复合生物保鲜剂对扇贝的保鲜效果优于使用单一的生物保鲜剂的保鲜效果。根据栅栏技术的原理，将不同种类的保鲜剂综合运用，发挥其协同效应，不仅能够加强其抑菌效果，而且能够降低单一保鲜剂的使用量，进而减少其对食品品质的影响，提高其应用的安全性. 扇贝在 0 贮藏经过中采用 3 因素 3 水平 L933 正交试验进行了保鲜效果的研究，并且验证试验的结果与 2. 2 的结果基本一致。确定了复合生物保鲜剂的最佳配比为 0. 2% 茶多酚、1. 5% 羧甲基壳聚糖和0. 3% 蜂胶提取液。在今后的研究中将进一步验证不同温度条件下复合保鲜组 A3B2C1的保鲜

16、效果，并优化复合保鲜剂的配方，或是添加一些安全无害的添加剂以加强保鲜剂的性能，到达更好的保鲜效果，并且能用于工业化生产当中。 以下为参考文献： 1 Kae M,Kikue K,Tetsuo A. Investigating sensory characteristics andvolatile components in boiled scallop aroma using chemometrictechniques J. Food Chemistry,2002,78: 39 - 45 2 张新明，顾成柏，王秀敏。 扇贝营养价值研究进展J. 养殖与饲料，2018, 9 : 58 -60 3 王

17、玮，沈建。 水产品保鲜技术研究进展J. 当代农业科技，2018, 24 : 322 -324 4 田超群，王继栋，盘鑫，张东东，闫师杰。 水产品保鲜技术研究现在状况及发展趋势J. 农产品加工，2018, 8 : 17 -21 5 张敏，肖功年。 国内外水产品保鲜和保活技术研究进展J. 食品与生物技术，2002,21 1 : 104 -107 6 陈舜胜。 溶菌酶复合保鲜剂对水产品的保鲜作用J. 水产学报，2001,25 3 : 254 - 259 7 邱春江，薛长湖，舒留泉。 复合生物保鲜剂在贻贝保鲜中的试验研究J. 食品科学，2004,25 7 : 184 -186 8 曹荣，薛长湖，刘淇，李兆杰，薛勇。 一种复合型生物保鲜剂在牡蛎保鲜中的应用研究J. 食品科学，2008,29 11 : 653 -655 9 舒留泉，朱翔，姚兴存。 白蛤保鲜方式方法的研究J. 食品研究与开发，2006,27 5 : 133 -134