1、 本科毕业论文 （ 20 届） 复合壳聚糖对大黄鱼冷藏保鲜效果的研究 所在学院 专业班级 食品科学与工程 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 目录 摘要 . .1 ABSTRACT. .2 1 前言 . .3 材料与方法 .4 2.1 实验材料 .4 2.2 主要 试剂 .4 2.3 仪器与设备 .5 2.4 羧甲基壳聚糖保鲜涂膜剂制作方法 .5 2.5 工艺流程 .5 2.6 试验分组 .5 2.7 测定方法 .5 2.7.1 测定指标及方法 .6 3 结果分析 .6 3.1 感官评定分值 .6 3.2 菌落总数的变化 .6 3.3 贮藏过程中 TVB-值 . 7 3.4 贮藏
2、过程中鱼丸 pH值的变化 .7 3.5 贮藏过程中 TBA 值的变化 .7 4 结论与讨论 . .9 参考文献 .9 致谢 .11 附录 英文翻译 .12 附录 英文原文 .15 1 摘要 研究了浸泡于壳聚糖与复合壳聚糖溶液对大黄鱼冷藏保鲜效果的影响。以感官评分、菌落总数、挥发性盐基氮（ TVB-N 值 )、硫代巴比妥酸（ TBA) 和 pH 值为指标，考察大黄鱼在 4 冷藏过程中的品质变化，确定 出最佳配方的复合保鲜剂。结果表明，复合壳聚糖能够明显抑制细菌的生长繁殖，阻止感官品质的下降，延缓挥发性盐基氮和 TBA 值的上升。其中，添加 1%质量浓度的壳聚糖 +0.6%茶多酚 +0.5%甘油
3、+1.2%吐温 -80 的复合壳聚糖保鲜效果最佳，与空白组相比，能将大黄鱼的冷藏保鲜期从 9 天延长至 13 14 天。 关键词 ：复合壳聚糖 ；大黄鱼；冷藏保鲜 2 Effects of compound chitosan on the preservation of Pseudosciaena crocea product Abstract It studies the effects of refrigerated pseudosciaena croceaonly adding chitosan and compound chitosan.The experiment take sens
4、e organ grading, the colony total, volatile salt and nitrogen (TVB-N value), the sulfo-Barbitone acid (TBA) and the pH value as a target,Investigating of refrigerated pseudosciaena croceaonly in 4 refrigerated ribbon in the process of quality changes. Results showed that compound chitosan can signif
5、icantly inhibit the growth of bacteria breeding,stop organoleptic quality decline, slow TBAandTVB rise. Among those methods, adding the compound chitosan,1% chitosan、 0.6% tea polyphenol、 0.5% glycerin、1.2% twain - 80,is best pared with blank group,the method can be kept from large minimal 9 days ex
6、tended to 13 or 14 days. Key words compound chitosan ;Large yellow croaker； preservation 3 1 前言 近年来 ,随着人工繁殖技术的成功应用 , 大黄鱼 (Pseudosciaena crocea )的网箱养殖面积迅速扩大， 2006 年 4 月报道 ,目前大黄鱼主要人工养殖地区之一的福建省宁德市 ,年育苗量超过 10 亿尾、 养殖 40 万口网箱、 产量超过 50 000 t,经济效益较好 1-2。但是 目前市场上常采用传 统的冷冻方式来保藏大黄鱼，不仅造成组织干耗，而且解冻后随汁液的流失鲜味降低，口感和
7、品质都会受到不同程度地破坏。加之冷冻保藏需要在 -18 下进行，能耗很高。故研究一种低耗能，低成本，保鲜效果优异的保藏方法十分必要。 水产品保鲜是以水产品为研究对象，利用可控的人工措施，采用机械物理、生物化学等方面改善水产品加工、储运条件、以控制水产品质量安全，是水产品加工与质量安全控制的组成部分之一。水产品保鲜是当前倍受重视的社会生活问题，是保证水产品贮藏期品质稳定，实施远距离或反季节贸易的关键。联合国粮农组织 FAO（ 2008 年度）统计表明：鲜活水产品商品的需求量以每年超过 10%的速度在递增 3。其中日本人食用的活鲜占水产食品总量的 90%在日本市场，活鱼、活虾价格高出一般冻品的 8
8、10 倍。这不仅反映了现代国际海产品消费动向，也反映了增加销售鲜活海产品是全球经济的一个新增长点。 众所周知，水产品是极易腐败变质的物品，而且一旦鲜度变差其价值下降很多，甚至可能完全丧失其食用价值并造成重大的经济损失。因此，对渔获后的水产品应当及时采取相应的保鲜处理， 并结合不同水产品采用不同的贮藏保鲜方法，以满足水产品加工企业和消费者的 生活需要。水产品贮藏保鲜是养殖、捕捞的延续，是加工企业创收的必要保证，是整个渔业生产不可缺少的重要组成部分。 目前水产品保鲜新技术主要包括物理保鲜、化学保鲜和生物保鲜三个方面。 壳聚糖大分子中含有大量的羟基 (-OH)和游离氨基 (-NH 2)，由于游离氨基
9、的存在，壳聚糖易溶于弱的有机酸如乙酸中，形成具有一定粘度的透明的溶液，将此溶液涂布在食品 (水果、蔬菜、肉、蛋等 )表面形成一层透明的壳聚糖薄膜。质层厚的水产品储藏期间水分损失很少，经一定浓度的壳聚糖涂抹、浸渍或喷雾处理的食品表面形成一层均匀透明的、致密的壳聚糖 薄膜，相当于增加了水产品的厚度。一定程度上堵塞了水产品上的裂纹和皮孔，使伤口木栓化，加大了水产品内水分的扩散阻力，在它表面可以阻止水分的转移，可阻止水分蒸发，减少了致病菌的侵染，延缓萎蔫和腐烂变质。 生物保鲜剂是从动植物、微生物中提取的天然的或利用生物工程技术改造而获得的对人体安全的保鲜剂。自然界中生物活性物质资源丰富，生物保鲜剂的来
10、源十分广泛，包括植物源、动物源、微生物源和酶类生物保鲜剂。其中本文应用的壳聚糖就是属于动物缘性生物保鲜剂。 水溶性壳聚糖是由甲壳素 (Chitin)通过脱乙酰制得的 -氨 基 -D-葡胺糖通过 -1， 4糖苷键连结成的直链大分子多糖，具有高效抑菌能力，良好的成膜性，并且天然、无毒、无 害，因此在食品中常作为抑菌保鲜剂 3-5。据报道， 壳聚糖 在果蔬的涂膜保鲜中的应用研究很多 6-8，在畜肉和水产品的保鲜，如牛羊肉、对虾（ Penacus orientalis）、鲫鱼（ Carassius auratus）、鳕鱼（ Gadus Macrocephalus）、鲱鱼（ Clupea pallasi
11、）中多采用的是浸泡的保鲜方式 9-20，但未见壳聚糖应用于大黄鱼冷藏保鲜中的报道。文章采用不同浓 度可溶性壳聚糖、茶多酚、4 甘油、吐温 -80、水在一定比例下制成保鲜涂膜剂，使大黄鱼表面形成一层保护膜以起到保鲜的作用。同时在 4 冷藏条件下，实现保质期延长、降低能耗和成本，并保持鱼 肉 良好的质构和风味的目的。 2 材料与方法 2.1 实验材料 新鲜大黄鱼，购自浙江舟山市沈家门菜市场。 2.2 试 剂 试剂名称 厂家 水溶性壳聚糖 (食品级，脱乙酰度 95 % ） 上海晶纯试剂有限公司 丙二醛试剂盒 南京建成生物工程研究所 茶多酚 (食品级，纯度 99.8%) 上海维编科贸有限公司 硼酸 国
12、药集团化学试剂有限公司 冰乙酸 国药集团化学试剂有限公司 三甲基硅油 国药集团化学试剂有限公司 营养琼脂粉 国药集团化学试剂有限公司 甘油 国药集团化学试剂有限公司 吐温 80 国药集团化学试剂有限公司 氢氧化钠 国药集团化学试剂有限公司 2.3 仪器与设备 仪器名称 型号 厂家 立式自动电热压力蒸汽灭菌 锅 LDZX-40BZ 型 海申安医疗器械厂 智能恒温恒湿箱 HWS 型 宁波东南仪器有限公司 食品搅拌仪 NR-5010 型 宁波宁锐电器有限公司 低速大容量离心机 DL-5 型 上海安亭科学仪器厂 紫外可见分光光度计 UV-1100 型 上海美谱达仪器有限公司 酸度计 FE20K 型 M
13、ettler Toledo 数显恒温水浴锅 HH-4 型 国华电器有限公司 离心机 TGL-16C 上海安亭科学仪器厂 2.4 羧甲基壳聚糖保鲜涂膜剂制作方法 配方 ： 0.6%茶多酚， 0.5%甘油， 1.2%吐温 80， 1%浓度壳聚糖。 将 200ml蒸馏水放在水浴中加热至恒温 45 ，各加入 2g羧甲基壳聚糖， 1.2g茶多酚至完5 全溶解，随后加入 1ml甘油， 2.4ml吐温 80搅拌均匀至完全溶解，放入室温自然冷却，随后进行过滤，滤去未溶解物资，在真空下脱气，室温下静置过夜，再次真空脱气，室温下静置，即获得羧甲基壳聚糖保鲜涂膜剂。按上述方法，分别配制茶多酚浓度为 0.2%， 0.
14、4%，甘油为 0.5%，吐温 -80为 1.2%，壳聚糖浓度为 1%的复合保鲜涂膜剂。 2.5 工艺流程 去除大黄鱼的 鳞片、 鱼头、内脏 ,用清水反复清洗 把大黄鱼切 成均匀块状 用纸巾擦干大黄鱼表面多余的水份 放在通风处，晾干（ 2-3h） 取大黄鱼块分别浸泡于蒸馏水， 1.0%的水溶性壳聚糖， 1.0%壳聚糖 +0.2%茶多酚 +0.5%甘油 +1.2%吐温 -80的复合保鲜剂， 1.0%壳聚糖 +0.4%茶多酚 +0.5%甘油 +1.2%吐温 -80的复合保鲜剂， 1.0%壳聚糖 +0.6%茶多酚 +0.5%甘油 +1.2%吐温 -80的复合保鲜剂， 5分钟 取出，室温晾干 4 冷藏。
15、 2.6 试验分组 壳聚糖溶液的配置：考虑到壳聚糖质量浓度太高会导致黏度增大，溶解性下降，不易均匀地分散在 复合保鲜剂 中 ，参考其他关于壳聚糖研究的文献 12，确定配制壳聚糖溶液的质量浓度为 1%，时成膜性最好，故在本实验中取壳聚糖的浓度 1%，来确定复合保鲜剂的配方。 试验设六个组： A组为空白（对照）， B组浸泡于 0.5%甘油、 1.2%土温 -80的溶液中，C组浸泡于 1%的 水溶性 壳聚糖 ,D组浸泡于 1.%壳聚糖、 0.2%茶多酚， 0.5%甘油、 1.2%土温 -80的复合保鲜剂， E组浸泡于 1%壳聚糖、 0.4%茶多酚， 0.5%甘油、 1.2%土温 -80的复合保鲜剂
16、，F组浸泡于 1%壳聚糖、 0.6%茶多酚， 0.5%甘油、 1.2%土温 -80的复合保 鲜剂。 2.7 测定方法 参照 海水鱼感官评定方法 及 SC T 3101-1984 新鲜 鲜大黄鱼 标准 感官要求标准，以 7 人组成感官评定小组，每天对 六 组样品进行感官评定，评定标准分五个等级，评定人员在互不干扰情况下给出综合评分值。具体评分 标准见表 1。 表 1 大黄鱼感官评定分值表 项目 Project 等级 level 新鲜 Fresh（ 9 10分） 较新鲜 elatively Fresh（ 7 8 分） 一般 General （ 5 6 分） 腐败 Corruption （ 3 4
17、分） 严重腐败Serious corruption （ 1 2 分） 外观 Appearance 白色，颜色鲜亮 白色，颜色暗淡 灰白色，有稍许黄斑 表面颜色暗淡，光泽消失 大黄鱼鱼肉整体变黄 肉质 Meat quality 触摸有弹性，口感好 触摸弹性较好 触摸弹性低 触摸无弹性，表面开始有黏液 触摸后肉质下陷，表面黏液严重 气味 Odor 有大黄鱼天然的气味 大黄鱼天然气味较淡，仍可闻出 无大黄鱼气味 有轻微大黄鱼臭味 有很强的大黄鱼臭味 6 2.7.1 测定指 标及方法 菌落总数测定：按 GB/T 4789.2-2008 规定的方法测定。 挥发性盐基氮 (TVB-N值 )的测定：按照 S
18、CT 3031-1984水产品中挥发性盐基氮测定的方法进行测定，使用半微量凯氏定氮仪测定挥发性盐基氮含量。 pH值的测定 :取大黄鱼鱼肉 10.00g于烧杯中，加入煮沸后冷却的蒸馏水至 100 mL，均匀搅拌 ,静置 30 min，然后用 pH计进行测定。 硫代巴比妥酸值测定：本课题采用试剂盒测定丙二醛含量，试剂盒购自南京建成生物工程研究所。 3 结果与分析 3.1 感官评定分值 大黄 鱼在贮藏过程中，在微生物的作用下，体内的蛋白质、氨基酸及其他含氮物质被分解为氨、三甲胺、吲哚、硫化氢等低级产物 ,是大黄鱼产生具有腐败特征的臭味，肉质组织、体表色泽都会随时间发生变化，因此大黄鱼的感官特征可以作
19、为评价大黄鱼鲜度的指标。图 1可以看出，随着贮藏时间的延长， A， B组和 C， D， E， F组的感官差异明显加大。二者初始的评分值都在 9分， A， B组的感官评分从第 3d就开始明显下降 ，而 C， D， E， F组的下降趋势明显低于 A， B组。第 9d时， A， B组的感官评分便已降至 5分，已经不能食用。而 C，D， E， F组第 9d时感官评分值仍保持 6分左右。感官评分变化的不同 ， 说明壳聚糖的处理延缓了大黄鱼的腐败进程。 结果表明浸泡于 1%壳聚糖 +0.6%茶多酚 +0.5%甘油 +1.2%吐温 -80的复合保鲜剂的鱼肉表现出了较明显的抑制腐败变质的趋势。 图 1 大黄鱼
20、感官评价 3.2 菌落总数的变化 在添加了不同质量浓度的水溶性复合壳聚糖条件下 鱼肉菌落 总数的变 化如图 2所 示， 水溶性 壳聚糖有抑制细菌生长的作用，这与前人研究结果一致 20， A， B由于未添加水溶性壳聚糖， 增速最快，增长速度与其他四组相比差异性显著， 在第 9天时， 菌落总数分别达5.2104cfu/g， 5.1104cfu/g， 已经超过 SC T 3101-1984中对非即食类水产品 品菌落总数规7 5104cfu/g。 C， D， E， F四组 组在 前 9天表现出较强 的抑菌效果，菌落总数小于 5104cfu/g，说明水溶性壳聚糖有很强的抑制细菌生长的作用。 第 11天
21、C组菌落总数超过标准， D组第 12天超标，第 13天时， E组超标 ， 而 F组菌落总数为 4.83104cfu/g，仍未超标，显示出一定的抑菌效果。 图 2 大黄鱼贮藏过程中菌落总数的变化 3.3 贮藏过程中 TVB-N值 含氨 基酸或蛋白质高的水产品在贮藏过程中，在自身酶与微生物的作用下，发生分解而产生氨和胺等碱性含氮物质，与组织内的酸性物质结合后，即成盐基态氮。这类物质能在弱碱性下与水蒸汽一起蒸馏出来，所测得的值即为 TVB-N 值， TVB-N 的值可以显示出鱼肉的新鲜度。 图 3 是大黄鱼经保鲜剂涂膜处理后 ， 在 4 贮藏过程中 TVB-N 值的变化情况。 TVB-N 值变化与细
22、菌总数变化具有较好的相关性。 6 个处理组的 TVB-N 值均随贮藏时间的延长呈增大的趋势 ， 其中 ， 对照组 A， B 组 TVB-N 值上升剧烈，第 9 d 分别达到 30.4mg / g， 30.1mg / g，按照 SC T 3101-1984 新 鲜大黄鱼标准 ， 超出了带鱼二级鲜度标准 (TVB-N 30mg / g)。 与空白对照 A 组相比 ， 涂膜能显著抑制大黄鱼 TVB-N 值上升。发现 1%壳聚糖 +0.6%茶多酚 +0.5%甘油 +1.2%吐温 -80 涂膜处理 (F 组 )在贮藏过程中 TVB-N 值变化最为缓慢，能将大黄鱼鲜度延长到 12 13 d。 3.4 贮藏
23、过程中大黄鱼 pH 值的变化 大黄鱼在冷藏过程中 pH 值的变化如图 4 所示。造成 pH 上升是由于大黄鱼体内的蛋白质，氨基酸及其其他含氮物质被分 解为氨、三甲胺、吲哚、组胺等物质，使得 pH 上升。故 pH 的变化也能说明腐败的进程。从图 4 中可以看出， 第 9 天时， A 组 pH 达到 7.18， B组为 7.12，而 C， D， E， F 组 pH 值仍较低，说明水溶性壳聚糖能抑制微生物的生长，从而减少了微生物利用底物产生的碱性物质含量。在整个贮藏期， F 组 pH 值均低于其他组。 3.5 贮藏过程中 TBA 值的变化 大黄鱼脂肪含量较高 ， 在贮藏期间容易发生氧化酸败 ， 甚至黄变。 TBA值表示其脂肪氧化酸败程度 ， 是评判脂肪氧化的良好指标。试验结果 (图 5)表明大黄鱼在贮藏过程中 TBA值
