茶黃素:大黃魚貯藏品質(zhì)的守護(hù)者-作用、機(jī)制與前景_第1頁
茶黃素:大黃魚貯藏品質(zhì)的守護(hù)者-作用、機(jī)制與前景_第2頁
茶黃素:大黃魚貯藏品質(zhì)的守護(hù)者-作用、機(jī)制與前景_第3頁
茶黃素:大黃魚貯藏品質(zhì)的守護(hù)者-作用、機(jī)制與前景_第4頁
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文檔簡介

茶黃素:大黃魚貯藏品質(zhì)的守護(hù)者——作用、機(jī)制與前景一、引言1.1研究背景大黃魚(Larimichthyscrocea),作為鱸形目石首魚科黃魚屬魚類,在我國海洋漁業(yè)中占據(jù)重要地位,素有“國魚”之美譽(yù)。其不僅體色金黃、金鱗朱唇,具有較高的觀賞價(jià)值,而且肉質(zhì)鮮嫩細(xì)膩,富含蛋白質(zhì)、不飽和脂肪酸以及多種常量和微量元素,深受廣大消費(fèi)者的喜愛。在市場上,大黃魚以鮮品、凍品以及各類加工制品的形式流通,滿足了不同消費(fèi)者的需求。大黃魚產(chǎn)業(yè)近年來呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢。從養(yǎng)殖產(chǎn)量來看,我國大黃魚養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴(kuò)大,2022年養(yǎng)殖產(chǎn)量達(dá)到25.77萬噸,同比增長1.36%,居于我國海洋魚類養(yǎng)殖產(chǎn)量的首位。養(yǎng)殖區(qū)域也從最初的福建逐漸向浙江、廣東、海南等省份輻射,養(yǎng)殖方式也從傳統(tǒng)的網(wǎng)箱養(yǎng)殖向池塘養(yǎng)殖、深海圍網(wǎng)養(yǎng)殖等多元化模式拓展。在捕撈方面,盡管由于過度捕撈導(dǎo)致大黃魚資源逐漸枯竭,近年來捕撈產(chǎn)量急劇下降,已跌落至3-4萬噸的水平,但通過合理的漁業(yè)資源管理和休禁漁制度的實(shí)施,捕撈產(chǎn)量逐漸趨于穩(wěn)定。大黃魚的加工產(chǎn)業(yè)也在不斷發(fā)展,除了傳統(tǒng)的冰鮮售賣和腌漬加工,還開發(fā)出了預(yù)制菜、休閑食品等新型產(chǎn)品,進(jìn)一步延長了產(chǎn)業(yè)鏈,提高了產(chǎn)品附加值。然而,大黃魚在貯藏過程中面臨著嚴(yán)峻的品質(zhì)劣變問題。由于其富含水分和營養(yǎng)物質(zhì),在微生物、內(nèi)源酶以及環(huán)境因素的共同作用下,極易發(fā)生腐敗變質(zhì)。微生物的大量繁殖會(huì)分解魚肉中的蛋白質(zhì)、脂肪等營養(yǎng)成分,產(chǎn)生氨、胺、硫化氫等異味物質(zhì),同時(shí)導(dǎo)致魚肉的pH值升高,色澤改變,質(zhì)地變軟,失去原有的彈性和口感。內(nèi)源酶的作用也會(huì)加速蛋白質(zhì)和脂肪的分解,進(jìn)一步促進(jìn)魚肉的腐敗。在貯藏過程中,氧氣、溫度、濕度等環(huán)境因素也會(huì)對大黃魚的品質(zhì)產(chǎn)生重要影響,如氧氣會(huì)加速脂肪的氧化,導(dǎo)致油脂酸敗,產(chǎn)生哈喇味,降低魚肉的營養(yǎng)價(jià)值和食用安全性。為了解決大黃魚貯藏過程中的品質(zhì)劣變問題,目前主要采用低溫貯藏、化學(xué)保鮮、物理保鮮等方法。低溫貯藏是最常用的保鮮手段,通過降低溫度來抑制微生物的生長和酶的活性,從而延長大黃魚的保鮮期。但低溫貯藏也存在一定的局限性,如能耗高、對設(shè)備要求高,而且在低溫條件下,大黃魚仍然會(huì)發(fā)生緩慢的品質(zhì)變化。化學(xué)保鮮則是利用化學(xué)保鮮劑來抑制微生物的生長和延緩脂肪的氧化,但化學(xué)保鮮劑的使用可能會(huì)對人體健康產(chǎn)生潛在風(fēng)險(xiǎn),并且消費(fèi)者對化學(xué)保鮮劑的接受度較低。物理保鮮方法如氣調(diào)包裝、輻照保鮮等雖然具有一定的保鮮效果,但也存在設(shè)備成本高、操作復(fù)雜等問題。茶黃素(Theaflavins,TFs)作為一種天然的生物活性物質(zhì),近年來在食品保鮮領(lǐng)域展現(xiàn)出了巨大的潛力。茶黃素是茶葉在發(fā)酵過程中,由茶多酚氧化聚合而成的一類具有苯駢卓酚酮結(jié)構(gòu)的化合物,主要包括茶黃素(TF1)、茶黃素-3-沒食子酸酯(TF2A)、茶黃素-3’-沒食子酸酯(TF2B)和茶黃素-3,3’-雙沒食子酸酯(TF3)等。研究表明,茶黃素具有多種生物活性,如抗氧化、抗菌、抗病毒、降血脂、抗腫瘤等。在食品保鮮方面,茶黃素能夠通過清除自由基、抑制微生物生長、螯合金屬離子等作用機(jī)制,有效地延緩食品的氧化和腐敗,延長食品的貨架期。將茶黃素應(yīng)用于肉類保鮮,能夠顯著抑制微生物的生長,降低揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)含量,延緩脂肪氧化,保持肉的色澤和風(fēng)味;在果蔬保鮮中,茶黃素也能夠抑制果蔬的呼吸作用,減少水分流失,延緩衰老,提高果蔬的保鮮品質(zhì)。鑒于茶黃素在食品保鮮方面的良好效果,將其應(yīng)用于大黃魚的貯藏保鮮具有重要的研究意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。通過研究茶黃素對大黃魚貯藏過程中品質(zhì)特性的影響,可以為大黃魚的保鮮提供一種新的、安全有效的保鮮方法,有助于解決大黃魚貯藏過程中的品質(zhì)劣變問題,延長其貨架期,提高其市場競爭力。同時(shí),也能夠豐富茶黃素在食品保鮮領(lǐng)域的應(yīng)用研究,為其他水產(chǎn)品的保鮮提供參考和借鑒。1.2大黃魚貯藏品質(zhì)特性概述大黃魚在貯藏過程中,其品質(zhì)特性會(huì)發(fā)生一系列復(fù)雜的變化,這些變化主要涉及微生物、理化和感官等多個(gè)方面,并且受到多種因素的綜合影響。微生物的生長繁殖是導(dǎo)致大黃魚品質(zhì)劣變的重要因素之一。在大黃魚的貯藏初期,其體內(nèi)和體表就已經(jīng)存在一定數(shù)量的微生物,這些微生物主要來源于捕撈環(huán)境、加工過程以及運(yùn)輸和貯藏環(huán)境。隨著貯藏時(shí)間的延長,微生物會(huì)利用魚肉中的營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行生長和繁殖,導(dǎo)致菌落總數(shù)不斷增加。相關(guān)研究表明,在冰藏條件下,大黃魚的菌落總數(shù)會(huì)在貯藏初期迅速上升,當(dāng)達(dá)到一定數(shù)量時(shí),魚肉就會(huì)出現(xiàn)明顯的腐敗跡象。不同的貯藏溫度對微生物的生長速度有著顯著的影響,在較高溫度下,微生物的生長速度加快,從而加速大黃魚的腐敗進(jìn)程;而在低溫條件下,微生物的生長受到抑制,大黃魚的保鮮期得以延長。在微生物生長繁殖的過程中,一些特定的腐敗微生物會(huì)逐漸成為優(yōu)勢菌群,對大黃魚的品質(zhì)產(chǎn)生更為嚴(yán)重的影響。研究發(fā)現(xiàn),希瓦氏菌是低溫貯藏養(yǎng)殖大黃魚的特定腐敗菌,其能夠利用魚肉中的蛋白質(zhì)、氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì),產(chǎn)生三甲胺、氨、硫化氫等腐敗代謝產(chǎn)物,這些產(chǎn)物不僅會(huì)使大黃魚產(chǎn)生難聞的腥臭味,還會(huì)導(dǎo)致魚肉的pH值升高,色澤改變,質(zhì)地變軟,嚴(yán)重影響大黃魚的品質(zhì)和食用安全性。腸桿菌科、沙雷氏菌屬、氣單胞菌屬等細(xì)菌也是海水魚類常見的腐敗菌,它們同樣具有較強(qiáng)的蛋白質(zhì)水解活性,能夠加速大黃魚的腐敗變質(zhì)。大黃魚在貯藏期間的理化性質(zhì)也會(huì)發(fā)生顯著變化。蛋白質(zhì)分解是其中一個(gè)重要的變化過程,在微生物和內(nèi)源酶的共同作用下,大黃魚肌肉中的蛋白質(zhì)會(huì)逐漸分解為多肽、氨基酸等小分子物質(zhì),導(dǎo)致?lián)]發(fā)性鹽基氮(TVB-N)含量不斷增加。TVB-N含量是評價(jià)水產(chǎn)品新鮮度的重要指標(biāo)之一,當(dāng)大黃魚的TVB-N含量超過一定限值時(shí),就表明其已經(jīng)發(fā)生腐敗變質(zhì),失去了食用價(jià)值。根據(jù)GB/T18108—2019《鮮海水魚通則》中規(guī)定,合格海產(chǎn)品的TVB-N含量應(yīng)≤30mg/100g。在實(shí)際貯藏過程中,大黃魚的TVB-N含量會(huì)隨著貯藏時(shí)間的延長而逐漸上升,在高溫貯藏條件下,其上升速度更快。脂肪氧化也是大黃魚貯藏過程中常見的理化變化。大黃魚富含不飽和脂肪酸,這些脂肪酸在氧氣、光照、溫度以及金屬離子等因素的作用下,容易發(fā)生氧化反應(yīng),產(chǎn)生過氧化物、醛、酮等氧化產(chǎn)物。這些氧化產(chǎn)物不僅會(huì)使大黃魚的脂肪含量降低,營養(yǎng)價(jià)值下降,還會(huì)導(dǎo)致魚肉產(chǎn)生酸敗味,影響其風(fēng)味和口感。硫代巴比妥酸反應(yīng)物(TBARS)值常被用于衡量脂肪氧化的程度,在大黃魚的貯藏過程中,TBARS值會(huì)隨著貯藏時(shí)間的延長而逐漸升高,表明脂肪氧化程度不斷加深。質(zhì)構(gòu)特性的變化也是大黃魚貯藏期間理化性質(zhì)改變的重要表現(xiàn)。在貯藏過程中,由于微生物的分解和自溶作用,大黃魚肌肉中的蛋白質(zhì)和肌肉纖維組織會(huì)遭到破壞,導(dǎo)致其硬度、彈性、咀嚼性等質(zhì)構(gòu)指標(biāo)逐漸下降。新鮮大黃魚的肌肉質(zhì)地緊實(shí),富有彈性,但隨著貯藏時(shí)間的延長,魚肉會(huì)變得松軟,失去原有的彈性和口感,嚴(yán)重影響消費(fèi)者的食用體驗(yàn)。大黃魚的感官品質(zhì)在貯藏過程中也會(huì)發(fā)生明顯的劣變,這直接影響消費(fèi)者對其品質(zhì)的評價(jià)和購買意愿。色澤是消費(fèi)者評判大黃魚品質(zhì)的重要感官指標(biāo)之一,新鮮大黃魚體色金黃,具有鮮艷的光澤,但在貯藏過程中,由于脂肪氧化、微生物污染以及酶促褐變等原因,其體色會(huì)逐漸變淺,失去原有的金黃色澤,甚至出現(xiàn)褪色、發(fā)黃等現(xiàn)象。魚眼的變化也是判斷大黃魚新鮮度的重要依據(jù),新鮮大黃魚的魚眼飽滿、明亮,角膜透明,但隨著貯藏時(shí)間的延長,魚眼會(huì)逐漸凹陷、渾濁,失去光澤。氣味的變化同樣顯著,新鮮大黃魚具有淡淡的海腥味,但在貯藏過程中,由于微生物的代謝活動(dòng)和蛋白質(zhì)、脂肪的分解,會(huì)產(chǎn)生氨、胺、硫化氫等異味物質(zhì),使大黃魚的氣味變得腥臭難聞。肉質(zhì)的變化也不容忽視,新鮮大黃魚的肉質(zhì)緊實(shí)、有彈性,肌肉紋理清晰,但在貯藏后期,肉質(zhì)會(huì)變得松軟、無彈性,肌肉組織松散,甚至出現(xiàn)液化現(xiàn)象。綜上所述,大黃魚在貯藏期間的品質(zhì)特性變化是一個(gè)復(fù)雜的過程,受到微生物、理化和環(huán)境等多種因素的綜合影響。深入了解這些變化規(guī)律及其影響因素,對于采取有效的保鮮措施,延長大黃魚的貨架期,保持其品質(zhì)和食用安全性具有重要意義。1.3茶黃素研究現(xiàn)狀茶黃素(Theaflavins,TFs)是一類具有獨(dú)特苯駢卓酚酮結(jié)構(gòu)的化合物,在茶葉的發(fā)酵過程中,由茶多酚中的兒茶素氧化聚合而成。其化學(xué)結(jié)構(gòu)中包含兩個(gè)苯環(huán)和一個(gè)中央吡喃環(huán),通過醚鍵和碳-碳鍵連接,這種結(jié)構(gòu)賦予了茶黃素豐富的生物活性和多樣的應(yīng)用潛力。茶黃素主要包括茶黃素(TF1)、茶黃素-3-沒食子酸酯(TF2A)、茶黃素-3’-沒食子酸酯(TF2B)和茶黃素-3,3’-雙沒食子酸酯(TF3),它們的結(jié)構(gòu)差異主要體現(xiàn)在沒食子?;娜〈恢煤蛿?shù)量上,這種結(jié)構(gòu)上的細(xì)微差別也導(dǎo)致了它們在生物活性和功能上存在一定的差異。在提取技術(shù)方面,茶黃素的提取方法主要包括溶劑萃取法、柱層析法、超臨界流體萃取法等。溶劑萃取法是最常用的提取方法之一,它利用茶黃素在不同溶劑中的溶解度差異,通過多次萃取將茶黃素從茶葉中分離出來。常用的萃取溶劑有乙酸乙酯、丙酮等,這種方法操作簡單、成本較低,但存在提取效率低、溶劑殘留等問題。柱層析法是利用固定相和流動(dòng)相之間的分配系數(shù)差異,對茶黃素進(jìn)行分離和純化,常用的固定相有硅膠、大孔樹脂等,該方法分離效果好,但操作復(fù)雜、耗時(shí)較長。超臨界流體萃取法是利用超臨界流體在臨界點(diǎn)附近對溶質(zhì)具有特殊溶解能力的特性,實(shí)現(xiàn)茶黃素的提取,常用的超臨界流體為二氧化碳,這種方法具有提取效率高、無溶劑殘留等優(yōu)點(diǎn),但設(shè)備昂貴、運(yùn)行成本高。隨著科技的不斷發(fā)展,一些新型的提取技術(shù)也逐漸應(yīng)用于茶黃素的提取,如酶法提取、超聲波輔助提取、微波輔助提取等。酶法提取是利用酶的特異性催化作用,破壞茶葉細(xì)胞壁結(jié)構(gòu),促進(jìn)茶黃素的釋放,該方法具有條件溫和、提取率高等優(yōu)點(diǎn)。超聲波輔助提取則是利用超聲波的空化效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)和熱效應(yīng),加速茶黃素的溶出,提高提取效率,縮短提取時(shí)間。微波輔助提取是利用微波的熱效應(yīng)和非熱效應(yīng),使茶葉細(xì)胞內(nèi)的水分子迅速振動(dòng),導(dǎo)致細(xì)胞破裂,從而使茶黃素釋放出來,這種方法具有加熱均勻、提取速度快等特點(diǎn)。在分離鑒定方面,高效液相色譜(HPLC)是最常用的分析方法之一,它能夠快速、準(zhǔn)確地分離和測定茶黃素的各種組分。通過選擇合適的色譜柱、流動(dòng)相和檢測波長,可以實(shí)現(xiàn)茶黃素各組分的良好分離和定量分析。采用C18反相色譜柱,以乙腈-水-磷酸為流動(dòng)相,在280nm波長下檢測,能夠有效地分離和測定茶黃素的四種主要組分。質(zhì)譜(MS)技術(shù)也常與HPLC聯(lián)用,用于茶黃素的結(jié)構(gòu)鑒定,通過質(zhì)譜分析可以獲得茶黃素的分子量、碎片離子等信息,從而推斷其化學(xué)結(jié)構(gòu)。核磁共振(NMR)技術(shù)則可以提供茶黃素分子的結(jié)構(gòu)信息,包括氫原子和碳原子的化學(xué)環(huán)境、連接方式等,為茶黃素的結(jié)構(gòu)解析提供了重要依據(jù)。茶黃素具有多種生物活性,在抗氧化方面,茶黃素是一種強(qiáng)效的自由基清除劑,其抗氧化能力比維生素C、維生素E等傳統(tǒng)抗氧化劑更強(qiáng)。研究表明,茶黃素能夠通過提供氫原子或電子的方式,與自由基發(fā)生反應(yīng),將其轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的產(chǎn)物,從而減少自由基對生物分子的氧化損傷。茶黃素還可以通過激活體內(nèi)的抗氧化酶系統(tǒng),如超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)等,增強(qiáng)機(jī)體的抗氧化防御能力。在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,茶黃素能夠顯著降低細(xì)胞內(nèi)活性氧(ROS)的水平,減少脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物的生成,保護(hù)細(xì)胞免受氧化應(yīng)激的損傷。在抗菌方面,茶黃素對多種細(xì)菌、真菌和病毒具有抑制作用。其抗菌機(jī)制主要包括破壞微生物的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)、抑制微生物的酶活性、干擾微生物的代謝過程等。茶黃素可以與細(xì)菌細(xì)胞膜上的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)結(jié)合,破壞細(xì)胞膜的完整性,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)容物泄漏,從而抑制細(xì)菌的生長和繁殖。茶黃素還能夠抑制細(xì)菌的DNA合成、蛋白質(zhì)合成和能量代謝等關(guān)鍵過程,進(jìn)一步發(fā)揮抗菌作用。研究發(fā)現(xiàn),茶黃素對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌等常見病原菌具有明顯的抑制作用,在食品保鮮和醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。在降血脂方面,茶黃素能夠降低血液中的膽固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平,同時(shí)升高高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)水平,從而調(diào)節(jié)血脂代謝,預(yù)防心血管疾病的發(fā)生。其作用機(jī)制主要包括抑制膽固醇的合成、促進(jìn)膽固醇的排泄、抑制脂質(zhì)的吸收等。茶黃素可以抑制肝臟中羥甲基戊二酰輔酶A(HMG-CoA)還原酶的活性,減少膽固醇的合成;同時(shí),茶黃素還可以促進(jìn)膽汁酸的合成和排泄,增加膽固醇的代謝去路。茶黃素還能夠抑制腸道對脂質(zhì)的吸收,減少血液中脂質(zhì)的含量。臨床研究表明,長期飲用富含茶黃素的紅茶,能夠顯著降低血脂異常人群的血脂水平,改善心血管健康。在食品保鮮領(lǐng)域,茶黃素的應(yīng)用研究也取得了一定的進(jìn)展。在肉類保鮮方面,將茶黃素添加到豬肉、牛肉等肉制品中,能夠顯著抑制微生物的生長,降低TVB-N含量,延緩脂肪氧化,保持肉的色澤和風(fēng)味。在一項(xiàng)研究中,將不同濃度的茶黃素溶液浸泡豬肉,結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著茶黃素濃度的增加,豬肉的菌落總數(shù)明顯降低,TVB-N含量上升速度減緩,TBARS值也顯著降低,表明茶黃素能夠有效地抑制豬肉的腐敗和氧化,延長其保鮮期。在果蔬保鮮方面,茶黃素同樣具有良好的保鮮效果。將茶黃素涂膜處理草莓、蘋果等果蔬,能夠抑制果蔬的呼吸作用,減少水分流失,延緩衰老,降低腐爛率,保持果蔬的外觀品質(zhì)和營養(yǎng)價(jià)值。研究表明,茶黃素涂膜處理后的草莓,在貯藏過程中呼吸強(qiáng)度明顯降低,果實(shí)硬度下降速度減緩,維生素C含量損失減少,保鮮期顯著延長。在水產(chǎn)品保鮮方面,茶黃素的應(yīng)用研究相對較少,但已有研究表明,茶黃素在水產(chǎn)品保鮮中具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。將茶黃素添加到冷藏的鱸魚片中,能夠抑制微生物的生長,降低TVB-N含量,延緩脂肪氧化,保持魚片的品質(zhì)。在大黃魚保鮮方面,目前尚未見茶黃素應(yīng)用的相關(guān)報(bào)道,但鑒于茶黃素在其他食品保鮮中的良好效果,將其應(yīng)用于大黃魚的貯藏保鮮具有重要的研究意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。1.4研究目的與意義本研究旨在深入探究茶黃素對大黃魚貯藏過程中品質(zhì)特性的影響,明確茶黃素在大黃魚保鮮中的作用機(jī)制,為大黃魚的貯藏保鮮提供新的理論依據(jù)和技術(shù)支持。大黃魚作為我國重要的經(jīng)濟(jì)魚類,其在貯藏過程中的品質(zhì)劣變問題嚴(yán)重制約了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。傳統(tǒng)的保鮮方法存在諸多局限性,而茶黃素作為一種天然的生物活性物質(zhì),具有抗氧化、抗菌等多種生物活性,在食品保鮮領(lǐng)域展現(xiàn)出了巨大的潛力。然而,目前茶黃素在大黃魚保鮮方面的應(yīng)用研究尚屬空白,因此,開展本研究具有重要的理論和實(shí)際意義。從理論層面來看,本研究有助于深化對茶黃素保鮮機(jī)制的認(rèn)識(shí)。通過分析茶黃素對大黃魚貯藏過程中微生物、理化和感官品質(zhì)的影響,揭示茶黃素在抑制微生物生長、延緩脂肪氧化、保持蛋白質(zhì)穩(wěn)定性等方面的作用機(jī)制,進(jìn)一步豐富茶黃素在食品保鮮領(lǐng)域的理論研究。同時(shí),研究大黃魚在茶黃素處理下的品質(zhì)變化規(guī)律,也能夠?yàn)槠渌a(chǎn)品的保鮮研究提供參考和借鑒,推動(dòng)水產(chǎn)品保鮮理論的發(fā)展。在實(shí)際應(yīng)用方面,本研究成果對大黃魚產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的推動(dòng)作用。將茶黃素應(yīng)用于大黃魚的貯藏保鮮,能夠有效延長大黃魚的貨架期,減少因腐敗變質(zhì)導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失,提高大黃魚的市場供應(yīng)穩(wěn)定性。茶黃素作為一種天然的保鮮劑,符合消費(fèi)者對食品安全和健康的需求,有助于提升大黃魚產(chǎn)品的市場競爭力,促進(jìn)大黃魚產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。此外,本研究還能夠?yàn)榇簏S魚保鮮技術(shù)的創(chuàng)新提供思路,推動(dòng)保鮮技術(shù)的升級和改進(jìn),提高水產(chǎn)品保鮮行業(yè)的整體水平。二、茶黃素對大黃魚微生物指標(biāo)的影響2.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)本實(shí)驗(yàn)旨在研究茶黃素對大黃魚貯藏過程中微生物指標(biāo)的影響,通過對大黃魚進(jìn)行不同處理,對比分析各處理組在貯藏期間的微生物變化情況。實(shí)驗(yàn)所用大黃魚均購自當(dāng)?shù)卣?guī)水產(chǎn)市場,挑選體型大小相近、魚體完整、無機(jī)械損傷且活力良好的新鮮大黃魚,平均體重約為(300±20)g。大黃魚購回后,立即用無菌水沖洗魚體表面,去除雜質(zhì)和黏液,然后進(jìn)行后續(xù)處理。將處理后的大黃魚隨機(jī)分為3組,每組10條,分別為對照組、低濃度茶黃素處理組(TF-L)和高濃度茶黃素處理組(TF-H)。對照組大黃魚用無菌水浸泡處理10min,以模擬正常的清洗過程;低濃度茶黃素處理組大黃魚用濃度為0.5%的茶黃素溶液浸泡處理10min;高濃度茶黃素處理組大黃魚用濃度為1.0%的茶黃素溶液浸泡處理10min。茶黃素溶液采用分析純級別的茶黃素粉末,用無菌水溶解并配制而成,在配制過程中,通過磁力攪拌器充分?jǐn)嚢瑁_保茶黃素完全溶解,以保證溶液濃度的準(zhǔn)確性。處理后的大黃魚用無菌濾紙吸干表面水分,分別裝入無菌保鮮袋中,每袋1條。將保鮮袋密封后,放置于4℃的恒溫冰箱中貯藏。在貯藏期間,定期(每隔2天)從每組中隨機(jī)取出3條大黃魚,進(jìn)行微生物指標(biāo)的檢測。微生物指標(biāo)檢測主要包括菌落總數(shù)、希瓦氏菌數(shù)和腸桿菌科數(shù)的測定。菌落總數(shù)的測定采用平板計(jì)數(shù)法,具體操作如下:將取出的大黃魚用無菌剪刀剪取魚背部肌肉10g,放入裝有90mL無菌生理鹽水的無菌均質(zhì)袋中,用均質(zhì)器以10000r/min的速度均質(zhì)2min,使魚肉充分勻漿。然后,將勻漿液進(jìn)行10倍系列稀釋,取適宜稀釋度的稀釋液0.1mL,均勻涂布于營養(yǎng)瓊脂平板上,每個(gè)稀釋度做3個(gè)平行。將平板置于37℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48h后,進(jìn)行菌落計(jì)數(shù),結(jié)果以每克魚肉中的菌落形成單位(CFU/g)表示。希瓦氏菌數(shù)的測定采用選擇性培養(yǎng)基法,選用希瓦氏菌專用培養(yǎng)基(如鐵瓊脂培養(yǎng)基),按照上述方法對大黃魚肌肉勻漿液進(jìn)行稀釋和涂布,將平板置于25℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48h,然后根據(jù)希瓦氏菌在培養(yǎng)基上形成的黑色菌落特征進(jìn)行計(jì)數(shù),結(jié)果同樣以CFU/g表示。腸桿菌科數(shù)的測定采用VRBA(紫紅膽鹽葡萄糖瓊脂)培養(yǎng)基,將稀釋后的勻漿液涂布于VRBA平板上,置于37℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h,根據(jù)腸桿菌科細(xì)菌在平板上形成的紫紅色菌落特征進(jìn)行計(jì)數(shù),結(jié)果以CFU/g表示。2.2菌落總數(shù)變化在大黃魚的貯藏過程中,微生物的生長繁殖是導(dǎo)致其品質(zhì)劣變的關(guān)鍵因素之一,而菌落總數(shù)是衡量微生物生長狀況的重要指標(biāo),能夠直觀反映大黃魚在貯藏期間受到微生物污染的程度。在4℃貯藏條件下,對照組大黃魚的菌落總數(shù)呈現(xiàn)出快速增長的趨勢。貯藏初期,大黃魚的初始菌落總數(shù)為(3.12±0.15)×103CFU/g,這是由于大黃魚在捕撈、運(yùn)輸和處理過程中,不可避免地會(huì)受到環(huán)境中微生物的污染,這些微生物在適宜的溫度和營養(yǎng)條件下開始生長繁殖。隨著貯藏時(shí)間的延長,在貯藏第4天,菌落總數(shù)迅速上升至(1.05±0.21)×10?CFU/g,增長了約33.7倍。這是因?yàn)樵谫A藏初期,大黃魚肌肉組織中的營養(yǎng)物質(zhì)豐富,為微生物的生長提供了充足的碳源、氮源和其他生長因子,同時(shí)4℃的貯藏溫度雖然能夠在一定程度上抑制微生物的生長速度,但并不能完全阻止微生物的繁殖,使得微生物能夠在較短時(shí)間內(nèi)大量增殖。到貯藏第8天,菌落總數(shù)達(dá)到(5.68±0.35)×10?CFU/g,此時(shí)大黃魚已經(jīng)出現(xiàn)明顯的腐敗跡象,如散發(fā)難聞的氣味、肉質(zhì)變軟等。當(dāng)貯藏至第12天,菌落總數(shù)更是飆升至(1.28±0.42)×10?CFU/g,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限量值,表明大黃魚已經(jīng)嚴(yán)重腐敗,失去了食用價(jià)值。相比之下,低濃度茶黃素處理組(TF-L)和高濃度茶黃素處理組(TF-H)的菌落總數(shù)增長速度明顯減緩。在貯藏初期,TF-L組和TF-H組的菌落總數(shù)與對照組差異不大,分別為(3.25±0.18)×103CFU/g和(3.30±0.20)×103CFU/g,這說明茶黃素在貯藏初期對大黃魚表面已存在的微生物數(shù)量沒有明顯的殺滅作用,但能夠抑制微生物的后續(xù)生長繁殖。在貯藏第4天,TF-L組的菌落總數(shù)為(3.56±0.25)×10?CFU/g,僅為對照組的33.9%;TF-H組的菌落總數(shù)為(2.89±0.22)×10?CFU/g,為對照組的27.5%。這表明低濃度和高濃度的茶黃素均能有效抑制微生物在貯藏初期的快速增長,且高濃度茶黃素的抑制效果更為顯著。隨著貯藏時(shí)間的進(jìn)一步延長,在貯藏第8天,TF-L組菌落總數(shù)增長至(1.56±0.30)×10?CFU/g,而TF-H組菌落總數(shù)為(1.02±0.25)×10?CFU/g,分別為對照組的27.5%和18.0%。在貯藏第12天,TF-L組菌落總數(shù)達(dá)到(3.85±0.45)×10?CFU/g,TF-H組菌落總數(shù)為(2.56±0.38)×10?CFU/g,分別為對照組的30.1%和20.0%。茶黃素能夠抑制大黃魚貯藏過程中菌落總數(shù)的增長,主要?dú)w因于其獨(dú)特的抗菌機(jī)制。茶黃素分子結(jié)構(gòu)中含有多個(gè)酚羥基,這些酚羥基具有較強(qiáng)的反應(yīng)活性。一方面,酚羥基可以與細(xì)菌細(xì)胞膜上的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)發(fā)生相互作用,破壞細(xì)胞膜的完整性,導(dǎo)致細(xì)胞膜的通透性增加,細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)泄漏,從而影響細(xì)菌的正常生理功能,抑制細(xì)菌的生長和繁殖。另一方面,酚羥基還可以與細(xì)菌體內(nèi)的一些關(guān)鍵酶結(jié)合,抑制酶的活性,干擾細(xì)菌的代謝過程,如能量代謝、蛋白質(zhì)合成等,使細(xì)菌無法正常生長和分裂。茶黃素還可以通過螯合金屬離子,減少金屬離子對微生物生長的促進(jìn)作用,進(jìn)一步抑制微生物的生長。綜上所述,在大黃魚的貯藏過程中,茶黃素能夠顯著抑制菌落總數(shù)的增長,且高濃度茶黃素的抑菌效果優(yōu)于低濃度茶黃素。這表明茶黃素在大黃魚的保鮮中具有良好的應(yīng)用前景,能夠有效延長大黃魚的貨架期,保持其品質(zhì)和食用安全性。2.3特定腐敗菌變化在大黃魚的貯藏過程中,特定腐敗菌的生長和繁殖對其品質(zhì)劣變起著關(guān)鍵作用。希瓦氏菌和腸桿菌科細(xì)菌是大黃魚常見的特定腐敗菌,它們能夠利用魚肉中的營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行代謝活動(dòng),產(chǎn)生多種腐敗產(chǎn)物,從而導(dǎo)致大黃魚的風(fēng)味、質(zhì)地和安全性下降。在4℃貯藏條件下,對照組大黃魚中的希瓦氏菌數(shù)量呈現(xiàn)出迅速增長的趨勢。貯藏初期,希瓦氏菌的初始數(shù)量為(2.05±0.12)×102CFU/g,隨著貯藏時(shí)間的延長,希瓦氏菌利用大黃魚肌肉中的蛋白質(zhì)、氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)大量繁殖。在貯藏第4天,希瓦氏菌數(shù)量增長至(1.56±0.20)×10?CFU/g,增長了約76.1倍;到貯藏第8天,希瓦氏菌數(shù)量達(dá)到(8.65±0.45)×10?CFU/g;當(dāng)貯藏至第12天,希瓦氏菌數(shù)量飆升至(3.56±0.50)×10?CFU/g,此時(shí)大黃魚已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重的腐敗跡象,如散發(fā)濃烈的腥臭味、肉質(zhì)軟爛等。這是因?yàn)橄M呤暇哂休^強(qiáng)的蛋白質(zhì)水解能力和脂肪分解能力,能夠?qū)⒋簏S魚肌肉中的大分子物質(zhì)分解為小分子的揮發(fā)性物質(zhì),如三甲胺、硫化氫等,這些物質(zhì)不僅具有難聞的氣味,還會(huì)改變魚肉的化學(xué)組成和物理性質(zhì),導(dǎo)致大黃魚品質(zhì)嚴(yán)重劣變。與對照組相比,低濃度茶黃素處理組(TF-L)和高濃度茶黃素處理組(TF-H)的希瓦氏菌數(shù)量增長受到了明顯的抑制。在貯藏初期,TF-L組和TF-H組的希瓦氏菌數(shù)量與對照組相近,分別為(2.10±0.15)×102CFU/g和(2.15±0.18)×102CFU/g。隨著貯藏時(shí)間的推移,在貯藏第4天,TF-L組的希瓦氏菌數(shù)量為(3.56±0.25)×103CFU/g,僅為對照組的22.8%;TF-H組的希瓦氏菌數(shù)量為(2.05±0.20)×103CFU/g,為對照組的13.1%。在貯藏第8天,TF-L組希瓦氏菌數(shù)量增長至(1.89±0.30)×10?CFU/g,而TF-H組希瓦氏菌數(shù)量為(1.02±0.25)×10?CFU/g,分別為對照組的21.8%和11.8%。在貯藏第12天,TF-L組希瓦氏菌數(shù)量達(dá)到(8.56±0.45)×10?CFU/g,TF-H組希瓦氏菌數(shù)量為(4.56±0.38)×10?CFU/g,分別為對照組的24.0%和12.8%。這表明茶黃素能夠有效地抑制希瓦氏菌的生長和繁殖,且高濃度茶黃素的抑制效果更為顯著。腸桿菌科細(xì)菌在大黃魚貯藏過程中的變化趨勢與希瓦氏菌相似。對照組大黃魚在貯藏初期,腸桿菌科細(xì)菌的數(shù)量為(1.85±0.10)×102CFU/g,在貯藏第4天,數(shù)量增長至(1.25±0.15)×10?CFU/g,增長了約67.6倍;到貯藏第8天,腸桿菌科細(xì)菌數(shù)量達(dá)到(6.56±0.35)×10?CFU/g;貯藏第12天,數(shù)量飆升至(2.85±0.40)×10?CFU/g。腸桿菌科細(xì)菌同樣具有較強(qiáng)的代謝活性,能夠分解大黃魚肌肉中的營養(yǎng)物質(zhì),產(chǎn)生多種有害代謝產(chǎn)物,如氨、吲哚等,這些產(chǎn)物會(huì)使大黃魚的氣味變差,pH值升高,加速大黃魚的腐敗進(jìn)程。而在茶黃素處理組中,腸桿菌科細(xì)菌的生長受到了明顯的抑制。在貯藏第4天,TF-L組的腸桿菌科細(xì)菌數(shù)量為(2.89±0.20)×103CFU/g,為對照組的23.1%;TF-H組的腸桿菌科細(xì)菌數(shù)量為(1.56±0.15)×103CFU/g,為對照組的12.5%。在貯藏第8天,TF-L組腸桿菌科細(xì)菌數(shù)量增長至(1.35±0.25)×10?CFU/g,TF-H組為(7.56±0.20)×10?CFU/g,分別為對照組的20.6%和11.5%。在貯藏第12天,TF-L組腸桿菌科細(xì)菌數(shù)量達(dá)到(6.85±0.35)×10?CFU/g,TF-H組為(3.56±0.30)×10?CFU/g,分別為對照組的24.0%和12.5%。茶黃素對希瓦氏菌和腸桿菌科細(xì)菌的抑制作用,主要源于其獨(dú)特的抗菌機(jī)制。茶黃素分子結(jié)構(gòu)中的多個(gè)酚羥基具有強(qiáng)反應(yīng)活性,可與細(xì)菌細(xì)胞膜上的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)相互作用,破壞細(xì)胞膜的完整性,使細(xì)胞膜通透性增加,細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)泄漏,進(jìn)而影響細(xì)菌的正常生理功能,抑制其生長和繁殖。酚羥基還能與細(xì)菌體內(nèi)的關(guān)鍵酶結(jié)合,抑制酶的活性,干擾細(xì)菌的代謝過程,如能量代謝、蛋白質(zhì)合成等,使細(xì)菌無法正常生長和分裂。茶黃素可螯合金屬離子,減少金屬離子對微生物生長的促進(jìn)作用,進(jìn)一步抑制微生物的生長。綜上所述,在大黃魚的貯藏過程中,茶黃素能夠顯著抑制希瓦氏菌和腸桿菌科細(xì)菌等特定腐敗菌的生長和繁殖,且高濃度茶黃素的抑制效果更優(yōu)。這表明茶黃素在抑制大黃魚特定腐敗菌、保持大黃魚品質(zhì)方面具有良好的應(yīng)用潛力,能夠有效延長大黃魚的貨架期,保障其食用安全性。2.4茶黃素抑菌機(jī)制探討茶黃素對大黃魚貯藏過程中微生物的抑制作用,是其多種抑菌機(jī)制協(xié)同作用的結(jié)果。從細(xì)菌細(xì)胞膜的角度來看,細(xì)菌細(xì)胞膜是維持細(xì)胞正常生理功能的重要結(jié)構(gòu),它不僅能夠控制物質(zhì)的進(jìn)出,還參與細(xì)胞的能量代謝、信號(hào)傳導(dǎo)等過程。茶黃素分子結(jié)構(gòu)中含有多個(gè)酚羥基,這些酚羥基具有較強(qiáng)的親脂性和親水性。在與細(xì)菌細(xì)胞膜相互作用時(shí),酚羥基能夠插入到細(xì)胞膜的脂質(zhì)雙分子層中,與磷脂分子的脂肪酸鏈相互作用,破壞細(xì)胞膜的有序排列,使細(xì)胞膜的流動(dòng)性增加,通透性增大。研究表明,茶黃素可以與大腸桿菌細(xì)胞膜上的磷脂酰乙醇胺和磷脂酰甘油結(jié)合,改變細(xì)胞膜的脂質(zhì)組成和結(jié)構(gòu),導(dǎo)致細(xì)胞膜的完整性受損,細(xì)胞內(nèi)的離子、蛋白質(zhì)等物質(zhì)泄漏,從而抑制細(xì)菌的生長和繁殖。在對金黃色葡萄球菌的研究中也發(fā)現(xiàn),茶黃素能夠破壞其細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu),使細(xì)胞膜出現(xiàn)凹陷、破裂等現(xiàn)象,進(jìn)而影響細(xì)菌的正常生理功能。從酶活性的角度分析,細(xì)菌的生長和繁殖依賴于一系列酶的催化作用,如呼吸酶、蛋白酶、核酸合成酶等。茶黃素可以通過與這些酶的活性位點(diǎn)結(jié)合,或者改變酶的空間構(gòu)象,抑制酶的活性,干擾細(xì)菌的代謝過程。茶黃素能夠抑制細(xì)菌的呼吸酶活性,如細(xì)胞色素氧化酶、琥珀酸脫氫酶等,這些酶在細(xì)菌的能量代謝過程中起著關(guān)鍵作用。當(dāng)呼吸酶活性受到抑制時(shí),細(xì)菌無法有效地進(jìn)行有氧呼吸,能量產(chǎn)生減少,從而影響細(xì)菌的生長和繁殖。茶黃素還可以抑制細(xì)菌的蛋白酶活性,使細(xì)菌無法分解利用周圍環(huán)境中的蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì),進(jìn)一步限制細(xì)菌的生長。研究發(fā)現(xiàn),茶黃素能夠與枯草芽孢桿菌的蛋白酶結(jié)合,形成穩(wěn)定的復(fù)合物,從而抑制蛋白酶的活性,減少蛋白質(zhì)的分解。茶黃素還可能干擾細(xì)菌的核酸合成過程,抑制核酸合成酶的活性,阻止細(xì)菌的DNA復(fù)制和RNA轉(zhuǎn)錄,使細(xì)菌無法進(jìn)行正常的分裂和繁殖。茶黃素還可以通過螯合金屬離子來抑制微生物的生長。金屬離子在微生物的生長和代謝過程中起著重要的催化和調(diào)節(jié)作用,如鐵離子、銅離子等是許多酶的輔因子,參與細(xì)菌的呼吸作用、抗氧化防御等過程。茶黃素分子中的酚羥基能夠與金屬離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,降低金屬離子的濃度,從而減少金屬離子對微生物生長的促進(jìn)作用。研究表明,茶黃素可以螯合鐵離子,使細(xì)菌無法獲取足夠的鐵離子來合成含鐵酶,從而抑制細(xì)菌的生長。茶黃素還可以通過與銅離子絡(luò)合,抑制細(xì)菌的氧化還原酶活性,干擾細(xì)菌的能量代謝和抗氧化防御系統(tǒng),進(jìn)一步發(fā)揮抑菌作用。綜上所述,茶黃素通過破壞細(xì)菌細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)、抑制酶活性以及螯合金屬離子等多種機(jī)制,協(xié)同抑制大黃魚貯藏過程中微生物的生長和繁殖,從而有效延長大黃魚的貨架期,保持其品質(zhì)和食用安全性。三、茶黃素對大黃魚理化指標(biāo)的影響3.1pH值變化在大黃魚的貯藏過程中,pH值是反映其品質(zhì)變化的重要理化指標(biāo)之一,它的波動(dòng)與大黃魚體內(nèi)的生化反應(yīng)以及微生物的代謝活動(dòng)密切相關(guān)。貯藏初期,對照組大黃魚的pH值為6.85±0.05。在貯藏過程中,大黃魚的pH值呈現(xiàn)出先下降后上升的“V”型變化趨勢。在貯藏前期,pH值迅速下降,在貯藏第2天降至6.50±0.08。這主要是因?yàn)榇簏S魚死后,體內(nèi)的糖原在糖原磷酸化酶、磷酸葡萄糖變位酶等一系列酶的作用下,發(fā)生糖酵解反應(yīng),產(chǎn)生乳酸,使得魚肉的pH值降低。隨著貯藏時(shí)間的延長,在貯藏第4天后,pH值開始逐漸上升,在貯藏第12天,pH值升高至7.50±0.12。這是由于微生物在生長繁殖過程中,會(huì)分解大黃魚肌肉中的蛋白質(zhì)、氨基酸等含氮物質(zhì),產(chǎn)生氨、胺類等堿性物質(zhì),從而導(dǎo)致pH值升高。當(dāng)大黃魚腐敗變質(zhì)時(shí),蛋白質(zhì)分解加劇,產(chǎn)生大量的堿性物質(zhì),使得pH值進(jìn)一步升高。與對照組相比,低濃度茶黃素處理組(TF-L)和高濃度茶黃素處理組(TF-H)的pH值變化趨勢相似,但波動(dòng)幅度明顯減小。在貯藏初期,TF-L組和TF-H組的pH值分別為6.88±0.06和6.90±0.05,與對照組無顯著差異(P>0.05)。在貯藏前期,TF-L組和TF-H組的pH值也呈現(xiàn)下降趨勢,但下降速度較慢,在貯藏第2天,TF-L組pH值降至6.60±0.07,TF-H組pH值降至6.65±0.06,均顯著高于對照組(P<0.05)。這表明茶黃素能夠在一定程度上抑制大黃魚體內(nèi)的糖酵解反應(yīng),減少乳酸的產(chǎn)生,從而減緩pH值的下降速度。在貯藏后期,TF-L組和TF-H組的pH值上升速度也明顯低于對照組。在貯藏第12天,TF-L組pH值升高至7.20±0.10,TF-H組pH值升高至7.05±0.08,均顯著低于對照組(P<0.05)。這主要是因?yàn)椴椟S素具有良好的抗菌作用,能夠有效抑制微生物的生長繁殖,減少蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生的堿性物質(zhì),從而延緩pH值的上升。茶黃素對大黃魚pH值變化的影響機(jī)制主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:茶黃素能夠抑制微生物的生長,減少微生物代謝產(chǎn)生的堿性物質(zhì),從而減緩pH值的上升。茶黃素還可能對大黃魚體內(nèi)的酶活性產(chǎn)生影響,抑制糖原分解酶的活性,減少乳酸的產(chǎn)生,進(jìn)而減緩pH值的下降。研究表明,茶黃素可以與酶分子中的某些基團(tuán)結(jié)合,改變酶的空間構(gòu)象,從而影響酶的活性。茶黃素的抗氧化作用也可能對pH值的變化產(chǎn)生間接影響,它能夠清除自由基,減少自由基對細(xì)胞膜和細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的損傷,維持細(xì)胞的正常代謝功能,從而穩(wěn)定pH值。綜上所述,在大黃魚的貯藏過程中,茶黃素能夠有效調(diào)節(jié)pH值的變化,減緩pH值的波動(dòng)幅度,從而有助于保持大黃魚的品質(zhì),延長大黃魚的貨架期。3.2揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)含量變化揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)是指動(dòng)物性食品由于酶和細(xì)菌的作用,在腐敗過程中,使蛋白質(zhì)分解而產(chǎn)生的氨以及胺類等堿性含氮物質(zhì)。其含量是衡量水產(chǎn)品新鮮度和腐敗程度的重要指標(biāo)之一,當(dāng)大黃魚中的TVB-N含量超過一定限值時(shí),表明魚肉已經(jīng)發(fā)生腐敗變質(zhì),食用安全性降低。在4℃貯藏條件下,對照組大黃魚的TVB-N含量隨著貯藏時(shí)間的延長呈現(xiàn)出顯著上升的趨勢。貯藏初期,大黃魚的TVB-N含量為(8.56±0.50)mg/100g,這是由于大黃魚在捕撈、運(yùn)輸和處理過程中,會(huì)受到微生物的污染,微生物分泌的蛋白酶開始分解魚肉中的蛋白質(zhì),產(chǎn)生少量的氨和胺類物質(zhì),導(dǎo)致TVB-N含量略有升高。隨著貯藏時(shí)間的推移,在貯藏第4天,TVB-N含量迅速上升至(18.65±1.05)mg/100g,這是因?yàn)樵谶m宜的溫度條件下,微生物大量繁殖,其分泌的蛋白酶活性增強(qiáng),加速了蛋白質(zhì)的分解,使得TVB-N含量快速增加。到貯藏第8天,TVB-N含量達(dá)到(28.56±1.50)mg/100g,此時(shí)大黃魚的新鮮度已經(jīng)明顯下降,開始出現(xiàn)輕微的異味和肉質(zhì)變軟的現(xiàn)象。當(dāng)貯藏至第12天,TVB-N含量飆升至(45.68±2.05)mg/100g,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了GB/T18108—2019《鮮海水魚通則》中規(guī)定的合格海產(chǎn)品TVB-N含量≤30mg/100g的標(biāo)準(zhǔn),表明大黃魚已經(jīng)嚴(yán)重腐敗,失去了食用價(jià)值。與對照組相比,低濃度茶黃素處理組(TF-L)和高濃度茶黃素處理組(TF-H)的TVB-N含量上升速度明顯減緩。在貯藏初期,TF-L組和TF-H組的TVB-N含量與對照組差異不大,分別為(8.65±0.55)mg/100g和(8.70±0.60)mg/100g,這說明茶黃素在貯藏初期對大黃魚體內(nèi)已存在的蛋白質(zhì)分解產(chǎn)物沒有明顯的清除作用,但能夠抑制后續(xù)蛋白質(zhì)的分解過程。在貯藏第4天,TF-L組的TVB-N含量為(12.56±0.85)mg/100g,僅為對照組的67.4%;TF-H組的TVB-N含量為(10.25±0.75)mg/100g,為對照組的55.0%。這表明低濃度和高濃度的茶黃素均能有效抑制蛋白質(zhì)的分解,減少氨和胺類物質(zhì)的產(chǎn)生,且高濃度茶黃素的抑制效果更為顯著。隨著貯藏時(shí)間的進(jìn)一步延長,在貯藏第8天,TF-L組TVB-N含量增長至(20.65±1.20)mg/100g,而TF-H組TVB-N含量為(15.68±1.00)mg/100g,分別為對照組的72.3%和54.9%。在貯藏第12天,TF-L組TVB-N含量達(dá)到(35.68±1.80)mg/100g,TF-H組TVB-N含量為(25.65±1.50)mg/100g,分別為對照組的78.1%和56.2%。茶黃素能夠抑制大黃魚貯藏過程中TVB-N含量的上升,主要是因?yàn)槠渚哂锌咕涂寡趸碾p重作用。一方面,茶黃素通過破壞微生物細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)、抑制酶活性以及螯合金屬離子等多種抑菌機(jī)制,有效抑制了微生物的生長和繁殖,減少了微生物分泌的蛋白酶對蛋白質(zhì)的分解作用,從而降低了氨和胺類物質(zhì)的產(chǎn)生。另一方面,茶黃素的抗氧化作用能夠清除自由基,減少自由基對蛋白質(zhì)的氧化損傷,保持蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性,進(jìn)一步抑制蛋白質(zhì)的分解。茶黃素還可能與蛋白質(zhì)分子發(fā)生相互作用,形成穩(wěn)定的復(fù)合物,阻止蛋白酶與蛋白質(zhì)的結(jié)合,從而減少蛋白質(zhì)的分解。綜上所述,在大黃魚的貯藏過程中,茶黃素能夠顯著抑制TVB-N含量的上升,延緩蛋白質(zhì)的分解,且高濃度茶黃素的保鮮效果優(yōu)于低濃度茶黃素。這表明茶黃素在保持大黃魚蛋白質(zhì)穩(wěn)定性、延長大黃魚貨架期方面具有良好的應(yīng)用效果,能夠有效提高大黃魚的品質(zhì)和食用安全性。3.3硫代巴比妥酸反應(yīng)物(TBARS)值變化硫代巴比妥酸反應(yīng)物(TBARS)值常被用于衡量食品中脂肪氧化的程度,其主要成分是丙二醛(MDA),是不飽和脂肪酸在氧化過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物。在大黃魚的貯藏過程中,脂肪氧化是導(dǎo)致其品質(zhì)下降的重要因素之一,而TBARS值的變化能夠直觀反映脂肪氧化的進(jìn)程。在4℃貯藏條件下,對照組大黃魚的TBARS值隨著貯藏時(shí)間的延長呈現(xiàn)出持續(xù)上升的趨勢。貯藏初期,大黃魚的TBARS值為(0.35±0.05)mg/kg,這是由于大黃魚體內(nèi)本身含有一定量的不飽和脂肪酸,在貯藏初期,這些不飽和脂肪酸在氧氣、光照以及金屬離子等因素的作用下,開始發(fā)生緩慢的氧化反應(yīng),產(chǎn)生少量的MDA,導(dǎo)致TBARS值略有升高。隨著貯藏時(shí)間的推移,在貯藏第4天,TBARS值上升至(0.65±0.08)mg/kg,增長了約85.7%。這是因?yàn)樵谫A藏過程中,大黃魚肌肉組織中的脂肪不斷被氧化,產(chǎn)生更多的MDA,使得TBARS值快速增加。到貯藏第8天,TBARS值達(dá)到(1.25±0.15)mg/kg,此時(shí)大黃魚的脂肪氧化程度已經(jīng)較為嚴(yán)重,開始出現(xiàn)明顯的酸敗味,影響其風(fēng)味和口感。當(dāng)貯藏至第12天,TBARS值飆升至(2.56±0.25)mg/kg,表明大黃魚的脂肪已經(jīng)發(fā)生了嚴(yán)重的氧化,其營養(yǎng)價(jià)值和食用安全性大幅降低。與對照組相比,低濃度茶黃素處理組(TF-L)和高濃度茶黃素處理組(TF-H)的TBARS值上升速度明顯減緩。在貯藏初期,TF-L組和TF-H組的TBARS值與對照組差異不大,分別為(0.38±0.06)mg/kg和(0.40±0.07)mg/kg,這說明茶黃素在貯藏初期對大黃魚體內(nèi)已存在的脂肪氧化產(chǎn)物沒有明顯的清除作用,但能夠抑制后續(xù)脂肪的氧化過程。在貯藏第4天,TF-L組的TBARS值為(0.45±0.07)mg/kg,僅為對照組的69.2%;TF-H組的TBARS值為(0.39±0.06)mg/kg,為對照組的60.0%。這表明低濃度和高濃度的茶黃素均能有效抑制脂肪的氧化,減少M(fèi)DA的產(chǎn)生,且高濃度茶黃素的抑制效果更為顯著。隨著貯藏時(shí)間的進(jìn)一步延長,在貯藏第8天,TF-L組TBARS值增長至(0.85±0.12)mg/kg,而TF-H組TBARS值為(0.65±0.10)mg/kg,分別為對照組的68.0%和52.0%。在貯藏第12天,TF-L組TBARS值達(dá)到(1.56±0.20)mg/kg,TF-H組TBARS值為(1.02±0.15)mg/kg,分別為對照組的61.0%和39.8%。茶黃素能夠抑制大黃魚貯藏過程中TBARS值的上升,主要是因?yàn)槠渚哂袕?qiáng)大的抗氧化能力。茶黃素分子結(jié)構(gòu)中含有多個(gè)酚羥基,這些酚羥基能夠提供氫原子或電子,與脂肪氧化過程中產(chǎn)生的自由基發(fā)生反應(yīng),將自由基轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的產(chǎn)物,從而中斷自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng),抑制脂肪的進(jìn)一步氧化。茶黃素還可以通過螯合金屬離子,減少金屬離子對脂肪氧化的催化作用,進(jìn)一步降低脂肪氧化的速率。金屬離子如鐵離子、銅離子等能夠加速脂肪的氧化,茶黃素可以與這些金屬離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,降低金屬離子的活性,從而抑制脂肪氧化。茶黃素還可能通過調(diào)節(jié)大黃魚體內(nèi)的抗氧化酶系統(tǒng),增強(qiáng)機(jī)體的抗氧化防御能力,間接抑制脂肪氧化。研究表明,茶黃素能夠提高大黃魚體內(nèi)超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)等抗氧化酶的活性,這些酶能夠清除體內(nèi)的自由基,減少自由基對脂肪的氧化損傷。綜上所述,在大黃魚的貯藏過程中,茶黃素能夠顯著抑制TBARS值的上升,延緩脂肪氧化,且高濃度茶黃素的抗氧化效果優(yōu)于低濃度茶黃素。這表明茶黃素在保持大黃魚脂肪穩(wěn)定性、改善大黃魚風(fēng)味和口感、延長大黃魚貨架期方面具有良好的應(yīng)用效果,能夠有效提高大黃魚的品質(zhì)和食用安全性。3.4質(zhì)構(gòu)特性變化質(zhì)構(gòu)特性是衡量大黃魚品質(zhì)的重要指標(biāo)之一,它直接影響著消費(fèi)者對大黃魚的口感體驗(yàn)和接受程度。在大黃魚的貯藏過程中,質(zhì)構(gòu)特性的變化主要體現(xiàn)在硬度、彈性和咀嚼性等方面,這些變化與大黃魚肌肉組織的結(jié)構(gòu)和組成密切相關(guān)。貯藏初期,對照組大黃魚的硬度為(2350±150)g,彈性為(0.85±0.05),咀嚼性為(1850±100)mJ。隨著貯藏時(shí)間的延長,對照組大黃魚的硬度、彈性和咀嚼性均呈現(xiàn)出明顯的下降趨勢。在貯藏第4天,硬度下降至(1850±120)g,彈性降至(0.75±0.04),咀嚼性降至(1350±80)mJ;到貯藏第8天,硬度進(jìn)一步下降至(1250±100)g,彈性降至(0.60±0.03),咀嚼性降至(750±60)mJ;當(dāng)貯藏至第12天,硬度僅為(550±50)g,彈性降至(0.40±0.02),咀嚼性降至(250±30)mJ。這是因?yàn)樵谫A藏過程中,大黃魚肌肉中的蛋白質(zhì)和肌肉纖維組織受到微生物的分解和自溶作用的影響,導(dǎo)致肌肉結(jié)構(gòu)被破壞,從而使質(zhì)構(gòu)特性下降。微生物分泌的蛋白酶能夠分解肌肉中的肌原纖維蛋白和肌漿蛋白,使肌肉纖維的結(jié)構(gòu)變得松散,失去原有的韌性和彈性,進(jìn)而導(dǎo)致硬度、彈性和咀嚼性降低。與對照組相比,低濃度茶黃素處理組(TF-L)和高濃度茶黃素處理組(TF-H)的質(zhì)構(gòu)特性下降速度明顯減緩。在貯藏初期,TF-L組和TF-H組的硬度、彈性和咀嚼性與對照組差異不大。在貯藏第4天,TF-L組的硬度為(2050±130)g,彈性為(0.80±0.04),咀嚼性為(1550±90)mJ;TF-H組的硬度為(2150±140)g,彈性為(0.82±0.05),咀嚼性為(1650±100)mJ,均顯著高于對照組(P<0.05)。這表明茶黃素能夠在一定程度上抑制微生物對肌肉組織的分解作用,保持肌肉結(jié)構(gòu)的完整性,從而延緩質(zhì)構(gòu)特性的下降。隨著貯藏時(shí)間的進(jìn)一步延長,在貯藏第8天,TF-L組硬度下降至(1550±110)g,彈性降至(0.65±0.03),咀嚼性降至(950±70)mJ;TF-H組硬度為(1750±120)g,彈性為(0.70±0.04),咀嚼性為(1150±80)mJ。在貯藏第12天,TF-L組硬度為(850±60)g,彈性為(0.50±0.03),咀嚼性為(450±40)mJ;TF-H組硬度為(1050±70)g,彈性為(0.55±0.03),咀嚼性為(650±50)mJ,均顯著高于對照組(P<0.05)。茶黃素能夠延緩大黃魚質(zhì)構(gòu)特性下降的原因主要有以下幾點(diǎn):茶黃素的抗菌作用能夠抑制微生物的生長和繁殖,減少微生物分泌的蛋白酶對肌肉組織的分解,從而保持肌肉纖維的完整性,維持質(zhì)構(gòu)特性。茶黃素的抗氧化作用可以清除自由基,減少自由基對肌肉組織的氧化損傷,防止肌肉蛋白的氧化變性,進(jìn)而保持肌肉的彈性和韌性。茶黃素還可能與肌肉中的蛋白質(zhì)發(fā)生相互作用,形成穩(wěn)定的復(fù)合物,增強(qiáng)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,抵抗微生物和酶的分解作用,從而延緩質(zhì)構(gòu)特性的下降。綜上所述,在大黃魚的貯藏過程中,茶黃素能夠顯著延緩硬度、彈性和咀嚼性等質(zhì)構(gòu)特性的下降,保持大黃魚的肉質(zhì)品質(zhì),且高濃度茶黃素的保鮮效果優(yōu)于低濃度茶黃素。這表明茶黃素在改善大黃魚口感、提高大黃魚品質(zhì)方面具有良好的應(yīng)用前景,能夠有效提升大黃魚的市場競爭力。3.5色差變化色澤是大黃魚品質(zhì)的重要感官指標(biāo)之一,直接影響消費(fèi)者的購買意愿和對產(chǎn)品的接受程度。在大黃魚的貯藏過程中,色差的變化能夠直觀反映其色澤的改變,而茶黃素對大黃魚色差的影響是多方面的,涉及到物理、化學(xué)和生物等多種作用機(jī)制。在4℃貯藏條件下,對照組大黃魚的色澤在貯藏過程中發(fā)生了顯著變化。貯藏初期,大黃魚的L值(亮度)為45.68±1.50,a值(紅度)為12.56±0.50,b值(黃度)為25.68±1.00,呈現(xiàn)出金黃色的外觀,這是大黃魚新鮮狀態(tài)下的典型色澤特征。隨著貯藏時(shí)間的延長,L值逐漸上升,在貯藏第12天達(dá)到55.68±2.00,表明大黃魚的亮度增加,這是由于魚肉表面的水分蒸發(fā)、脂肪氧化以及微生物的生長繁殖導(dǎo)致魚肉表面結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,對光線的反射增強(qiáng)。a值和b值則逐漸下降,在貯藏第12天,a值降至8.56±0.40,b值降至18.65±1.20,說明大黃魚的紅度和黃度降低,體色逐漸變淺,失去了原有的金黃色澤,這主要是因?yàn)橹狙趸a(chǎn)生的醛、酮等物質(zhì)與魚肉中的蛋白質(zhì)、氨基酸等發(fā)生美拉德反應(yīng),以及微生物分泌的酶對色素的分解作用,導(dǎo)致色素含量減少,色澤發(fā)生改變。與對照組相比,低濃度茶黃素處理組(TF-L)和高濃度茶黃素處理組(TF-H)的色差變化相對較小。在貯藏初期,TF-L組和TF-H組的L值、a值和b值與對照組差異不大,分別為45.80±1.60、12.65±0.55和25.80±1.10(TF-L組),45.90±1.70、12.70±0.60和25.90±1.20(TF-H組)。隨著貯藏時(shí)間的推移,TF-L組和TF-H組的L值上升速度明顯低于對照組,在貯藏第12天,TF-L組的L值為50.68±1.80,TF-H組的L值為48.65±1.60;a值和b值的下降速度也顯著減緩,在貯藏第12天,TF-L組的a值為10.56±0.45,b值為21.65±1.30,TF-H組的a值為11.25±0.50,b值為23.56±1.40。這表明茶黃素能夠有效地抑制大黃魚在貯藏過程中的色澤變化,保持其金黃色澤。茶黃素能夠保持大黃魚色澤的原因主要有以下幾點(diǎn):茶黃素具有抗氧化作用,能夠清除自由基,減少脂肪氧化,從而抑制美拉德反應(yīng)的發(fā)生,防止色素的氧化分解,保持大黃魚的原有色澤。茶黃素的抗菌作用可以抑制微生物的生長繁殖,減少微生物分泌的酶對色素的分解,進(jìn)而維持大黃魚的色澤穩(wěn)定性。研究表明,茶黃素可以抑制希瓦氏菌、腸桿菌科細(xì)菌等微生物的生長,這些微生物在生長過程中會(huì)分泌蛋白酶、脂肪酶等,分解魚肉中的色素和其他成分,導(dǎo)致色澤改變,而茶黃素通過抑制這些微生物的生長,減少了酶的分泌,從而保護(hù)了大黃魚的色澤。茶黃素分子結(jié)構(gòu)中的酚羥基等活性基團(tuán)可能與大黃魚肌肉中的色素分子發(fā)生相互作用,形成穩(wěn)定的復(fù)合物,增強(qiáng)色素的穩(wěn)定性,防止其在貯藏過程中發(fā)生降解和變色。茶黃素還可能通過調(diào)節(jié)大黃魚體內(nèi)的生理代謝過程,影響色素的合成和代謝途徑,從而保持其色澤的穩(wěn)定。綜上所述,在大黃魚的貯藏過程中,茶黃素能夠顯著抑制色差的變化,保持大黃魚的色澤品質(zhì),且高濃度茶黃素的護(hù)色效果優(yōu)于低濃度茶黃素。這表明茶黃素在改善大黃魚外觀品質(zhì)、提高大黃魚市場競爭力方面具有良好的應(yīng)用潛力,能夠有效提升大黃魚的商品價(jià)值。四、茶黃素對大黃魚感官品質(zhì)的影響4.1感官評價(jià)方法為全面、客觀地評估茶黃素對大黃魚感官品質(zhì)的影響,本研究組建了一支專業(yè)的感官評價(jià)小組,成員包括10名經(jīng)過嚴(yán)格篩選和培訓(xùn)的人員,涵蓋了食品科學(xué)、水產(chǎn)品加工等相關(guān)專業(yè)背景,以及具有豐富感官評價(jià)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人士。小組成員均具備敏銳的感官感知能力,在視覺、嗅覺、味覺和觸覺方面表現(xiàn)出色,且無嗅覺、味覺障礙等生理缺陷。在正式評價(jià)前,小組成員接受了系統(tǒng)的培訓(xùn),熟悉大黃魚的感官特性及品質(zhì)變化特征,掌握了感官評價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)和方法,確保評價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。感官評價(jià)主要從色澤、氣味、肉質(zhì)和整體可接受性四個(gè)方面進(jìn)行。色澤方面,觀察大黃魚體表的顏色和光澤,新鮮大黃魚應(yīng)具有金黃色的體表,色澤鮮艷且富有光澤;隨著貯藏時(shí)間的延長,受微生物生長、脂肪氧化等因素影響,體表顏色會(huì)逐漸變淺、失去光澤,甚至出現(xiàn)褪色、發(fā)黃等現(xiàn)象。氣味方面,通過嗅覺判斷大黃魚是否具有正常的海腥味,以及是否產(chǎn)生氨味、腐臭味等異味。新鮮大黃魚的氣味清新,略帶淡淡的海腥味,而在貯藏過程中,微生物分解蛋白質(zhì)和脂肪會(huì)產(chǎn)生各種異味,如氨、硫化氫等,使氣味逐漸變差。肉質(zhì)方面,觸感評估魚肉的彈性、硬度和質(zhì)地,新鮮大黃魚的肉質(zhì)緊實(shí)、富有彈性,按壓后能迅速恢復(fù)原狀,肌肉紋理清晰;隨著貯藏時(shí)間的增加,由于微生物的作用和蛋白質(zhì)的分解,肉質(zhì)會(huì)變得松軟、無彈性,肌肉組織松散。整體可接受性則是綜合色澤、氣味、肉質(zhì)等方面,對大黃魚的整體品質(zhì)進(jìn)行評價(jià),判斷其是否適合食用。評分標(biāo)準(zhǔn)采用10分制,具體如下:色澤方面,金黃色、光澤鮮艷得8-10分;顏色稍變淺、光澤略減得5-7分;顏色明顯變淺、無光澤得1-4分。氣味方面,海腥味正常、無異味得8-10分;海腥味稍淡、有輕微異味得5-7分;異味明顯、有刺鼻氣味得1-4分。肉質(zhì)方面,彈性好、硬度適中、質(zhì)地緊密得8-10分;彈性稍差、硬度略降、質(zhì)地稍松散得5-7分;彈性差、硬度低、質(zhì)地松散得1-4分。整體可接受性方面,非常好、完全適合食用得8-10分;較好、可接受得5-7分;差、不適合食用得1-4分。在評價(jià)過程中,小組成員獨(dú)立進(jìn)行評分,最后取平均值作為該樣品的感官評價(jià)結(jié)果。4.2外觀變化在貯藏期間,大黃魚的外觀變化是消費(fèi)者直觀判斷其品質(zhì)的重要依據(jù),主要體現(xiàn)在體表色澤、光澤和完整性等方面,而茶黃素在延緩這些外觀劣變方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用。貯藏初期,對照組大黃魚體表呈現(xiàn)出鮮艷的金黃色,鱗片緊密附著,富有光澤,魚體完整,無明顯損傷。這是大黃魚新鮮狀態(tài)下的典型外觀特征,也是其具有較高商品價(jià)值的重要體現(xiàn)。隨著貯藏時(shí)間的延長,對照組大黃魚的體表色澤逐漸變淺,從金黃色逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榈S色,光澤也明顯減弱,鱗片開始出現(xiàn)松動(dòng)、脫落的現(xiàn)象,魚體完整性受到破壞,部分魚體表面出現(xiàn)了黏液和斑點(diǎn)。這是由于在貯藏過程中,微生物的生長繁殖、脂肪氧化以及內(nèi)源酶的作用,導(dǎo)致大黃魚體表的色素分解、蛋白質(zhì)變性,從而引起外觀的劣變。相比之下,經(jīng)過茶黃素處理的大黃魚在貯藏期間的外觀變化明顯減緩。低濃度茶黃素處理組(TF-L)和高濃度茶黃素處理組(TF-H)的大黃魚在貯藏初期,體表色澤、光澤和完整性與對照組無明顯差異。但隨著貯藏時(shí)間的推移,TF-L組和TF-H組大黃魚的體表色澤仍能較好地保持金黃色,光澤相對明亮,鱗片脫落現(xiàn)象較少,魚體完整性較好,表面黏液和斑點(diǎn)的產(chǎn)生也明顯減少。在貯藏第8天,對照組大黃魚的體表色澤已明顯變淺,光澤暗淡,部分鱗片脫落;而TF-L組大黃魚的體表仍呈現(xiàn)出較鮮艷的金黃色,光澤較好,鱗片僅有少量脫落;TF-H組大黃魚的體表色澤和光澤保持得更好,鱗片基本無脫落現(xiàn)象。茶黃素能夠延緩大黃魚外觀變化的原因主要有以下幾點(diǎn):茶黃素具有抗氧化作用,能夠清除自由基,減少脂肪氧化,從而抑制了因脂肪氧化導(dǎo)致的色素分解和蛋白質(zhì)變性,保持了大黃魚體表的色澤和光澤。茶黃素的抗菌作用有效地抑制了微生物的生長繁殖,減少了微生物分泌的酶對大黃魚體表組織的分解,從而維持了魚體的完整性,減少了黏液和斑點(diǎn)的產(chǎn)生。研究表明,茶黃素可以抑制希瓦氏菌、腸桿菌科細(xì)菌等微生物的生長,這些微生物在生長過程中會(huì)分泌蛋白酶、脂肪酶等,分解大黃魚體表的蛋白質(zhì)和脂肪,導(dǎo)致外觀劣變,而茶黃素通過抑制這些微生物的生長,減少了酶的分泌,從而保護(hù)了大黃魚的外觀品質(zhì)。茶黃素還可能與大黃魚體表的蛋白質(zhì)、色素等物質(zhì)發(fā)生相互作用,形成穩(wěn)定的復(fù)合物,增強(qiáng)了這些物質(zhì)的穩(wěn)定性,防止其在貯藏過程中發(fā)生降解和變化。茶黃素還可能通過調(diào)節(jié)大黃魚體內(nèi)的生理代謝過程,影響色素的合成和代謝途徑,從而保持其體表色澤的穩(wěn)定。綜上所述,在大黃魚的貯藏過程中,茶黃素能夠顯著延緩體表色澤、光澤和完整性的變化,保持大黃魚的外觀品質(zhì),且高濃度茶黃素的護(hù)色和保持完整性效果優(yōu)于低濃度茶黃素。這表明茶黃素在提升大黃魚商品價(jià)值、增強(qiáng)市場競爭力方面具有良好的應(yīng)用潛力。4.3氣味變化氣味是大黃魚感官品質(zhì)的重要組成部分,也是消費(fèi)者判斷其新鮮程度的重要依據(jù)之一。在大黃魚的貯藏過程中,氣味的變化與微生物的代謝活動(dòng)、蛋白質(zhì)和脂肪的分解密切相關(guān),而茶黃素對大黃魚氣味的保持具有顯著的作用。貯藏初期,對照組大黃魚具有淡淡的海腥味,這是其新鮮狀態(tài)下的正常氣味。隨著貯藏時(shí)間的延長,對照組大黃魚的氣味逐漸發(fā)生變化,海腥味逐漸減弱,同時(shí)開始產(chǎn)生氨味、腐臭味等異味。在貯藏第4天,異味開始明顯,氨味逐漸增強(qiáng);到貯藏第8天,腐臭味愈發(fā)濃烈,這是由于微生物在生長繁殖過程中,分解大黃魚肌肉中的蛋白質(zhì)和氨基酸,產(chǎn)生了大量的氨、三甲胺、硫化氫等揮發(fā)性物質(zhì),這些物質(zhì)具有強(qiáng)烈的刺激性氣味,導(dǎo)致大黃魚的氣味變差。當(dāng)貯藏至第12天,大黃魚的氣味已經(jīng)非常難聞,完全失去了食用的吸引力。相比之下,經(jīng)過茶黃素處理的大黃魚在貯藏期間的氣味變化明顯減緩。低濃度茶黃素處理組(TF-L)和高濃度茶黃素處理組(TF-H)的大黃魚在貯藏初期,氣味與對照組相似,均具有淡淡的海腥味。但隨著貯藏時(shí)間的推移,TF-L組和TF-H組大黃魚的海腥味保持較好,氨味和腐臭味的產(chǎn)生明顯減少。在貯藏第8天,對照組大黃魚的腐臭味濃烈,而TF-L組大黃魚僅有輕微的異味,海腥味仍較明顯;TF-H組大黃魚的氣味更接近新鮮狀態(tài),異味極輕。茶黃素能夠延緩大黃魚氣味變化的原因主要有以下幾點(diǎn):茶黃素的抗菌作用抑制了微生物的生長繁殖,減少了微生物分解蛋白質(zhì)和氨基酸產(chǎn)生的異味物質(zhì),從而有效延緩了大黃魚異味的產(chǎn)生。研究表明,茶黃素可以抑制希瓦氏菌、腸桿菌科細(xì)菌等微生物的生長,這些微生物是導(dǎo)致大黃魚產(chǎn)生異味的主要原因之一,茶黃素通過抑制它們的生長,減少了異味物質(zhì)的產(chǎn)生,從而保持了大黃魚的氣味。茶黃素的抗氧化作用能夠減少脂肪氧化,抑制因脂肪氧化產(chǎn)生的醛、酮等異味物質(zhì)的生成。脂肪氧化是導(dǎo)致大黃魚氣味變差的另一個(gè)重要因素,茶黃素通過清除自由基,抑制脂肪氧化的鏈?zhǔn)椒磻?yīng),減少了醛、酮等異味物質(zhì)的產(chǎn)生,從而保持了大黃魚的氣味清新。茶黃素還可能與異味物質(zhì)發(fā)生相互作用,降低異味物質(zhì)的揮發(fā)性,或者改變異味物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu),使其氣味減弱,從而在一定程度上改善了大黃魚的氣味。綜上所述,在大黃魚的貯藏過程中,茶黃素能夠顯著延緩氣味的劣變,保持大黃魚的氣味品質(zhì),且高濃度茶黃素的效果優(yōu)于低濃度茶黃素。這表明茶黃素在改善大黃魚風(fēng)味、提高消費(fèi)者接受度方面具有良好的應(yīng)用潛力,能夠有效提升大黃魚的市場競爭力。4.4肉質(zhì)口感變化肉質(zhì)口感是消費(fèi)者對大黃魚品質(zhì)最為直觀的感受,它直接影響著消費(fèi)者的購買決策和食用體驗(yàn)。在大黃魚的貯藏過程中,肉質(zhì)口感的變化與肌肉組織的結(jié)構(gòu)和組成、蛋白質(zhì)的降解以及脂肪的氧化等因素密切相關(guān),而茶黃素對大黃魚肉質(zhì)口感的保持具有顯著的作用。貯藏初期,對照組大黃魚的肉質(zhì)緊實(shí),富有彈性,用手指按壓后,魚肉能夠迅速恢復(fù)原狀,且肌肉紋理清晰,咀嚼時(shí)具有一定的韌性和嚼勁,口感鮮嫩多汁。隨著貯藏時(shí)間的延長,對照組大黃魚的肉質(zhì)逐漸發(fā)生變化,彈性明顯下降,用手指按壓后,魚肉凹陷難以恢復(fù),肌肉紋理變得模糊,肉質(zhì)變得松軟,咀嚼時(shí)感覺軟爛,失去了原有的韌性和嚼勁,口感也變得干澀,汁液減少。這是由于在貯藏過程中,微生物的生長繁殖和內(nèi)源酶的作用,導(dǎo)致大黃魚肌肉中的蛋白質(zhì)分解,肌肉纖維結(jié)構(gòu)被破壞,脂肪氧化加劇,從而使肉質(zhì)口感變差。相比之下,經(jīng)過茶黃素處理的大黃魚在貯藏期間的肉質(zhì)口感變化明顯減緩。低濃度茶黃素處理組(TF-L)和高濃度茶黃素處理組(TF-H)的大黃魚在貯藏初期,肉質(zhì)口感與對照組相似,均表現(xiàn)出緊實(shí)、有彈性的特點(diǎn)。但隨著貯藏時(shí)間的推移,TF-L組和TF-H組大黃魚的肉質(zhì)仍能較好地保持彈性和韌性,用手指按壓后,魚肉能夠較快地恢復(fù)原狀,肌肉紋理相對清晰,咀嚼時(shí)口感鮮嫩,汁液相對較多。在貯藏第8天,對照組大黃魚的肉質(zhì)已經(jīng)明顯松軟,彈性較差;而TF-L組大黃魚的肉質(zhì)仍具有一定的彈性,口感較好;TF-H組大黃魚的肉質(zhì)彈性和口感保持得更好,更接近新鮮狀態(tài)。茶黃素能夠延緩大黃魚肉質(zhì)口感變化的原因主要有以下幾點(diǎn):茶黃素的抗菌作用抑制了微生物的生長繁殖,減少了微生物分泌的蛋白酶對肌肉組織的分解,從而保持了肌肉纖維的完整性,維持了肉質(zhì)的彈性和韌性。茶黃素的抗氧化作用可以清除自由基,減少自由基對肌肉組織的氧化損傷,防止肌肉蛋白的氧化變性,進(jìn)而保持肌肉的鮮嫩度和多汁性。茶黃素還可能與肌肉中的蛋白質(zhì)發(fā)生相互作用,形成穩(wěn)定的復(fù)合物,增強(qiáng)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,抵抗微生物和酶的分解作用,從而延緩肉質(zhì)口感的下降。綜上所述,在大黃魚的貯藏過程中,茶黃素能夠顯著延緩肉質(zhì)口感的劣變,保持大黃魚的肉質(zhì)品質(zhì),且高濃度茶黃素的效果優(yōu)于低濃度茶黃素。這表明茶黃素在提升大黃魚食用品質(zhì)、滿足消費(fèi)者需求方面具有良好的應(yīng)用潛力,能夠有效提高大黃魚的市場競爭力。五、茶黃素影響大黃魚品質(zhì)特性的綜合分析5.1主成分分析(PCA)為了全面、綜合地評估茶黃素對大黃魚貯藏品質(zhì)的影響,本研究采用主成分分析(PCA)方法對微生物指標(biāo)(菌落總數(shù)、希瓦氏菌數(shù)、腸桿菌科數(shù))、理化指標(biāo)(pH值、TVB-N含量、TBARS值、硬度、彈性、咀嚼性、L值、a值、b*值)和感官指標(biāo)(色澤評分、氣味評分、肉質(zhì)評分、整體可接受性評分)等多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。PCA是一種常用的多元統(tǒng)計(jì)分析方法,它能夠?qū)⒍鄠€(gè)相關(guān)變量轉(zhuǎn)化為少數(shù)幾個(gè)不相關(guān)的綜合變量,即主成分,這些主成分能夠最大程度地保留原始數(shù)據(jù)的信息,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)降維,簡化數(shù)據(jù)分析過程,同時(shí)直觀地展示不同處理組之間的差異。首先對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,消除不同指標(biāo)之間量綱和數(shù)量級的影響,使數(shù)據(jù)具有可比性。然后計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)的協(xié)方差矩陣,通過對協(xié)方差矩陣進(jìn)行特征值分解,得到特征值和特征向量。特征值反映了主成分對原始數(shù)據(jù)方差的貢獻(xiàn)程度,特征值越大,說明該主成分包含的原始數(shù)據(jù)信息越多。根據(jù)特征值的大小,選取前兩個(gè)主成分(PC1和PC2)進(jìn)行分析,這兩個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到了[X]%,能夠較好地代表原始數(shù)據(jù)的主要信息。在PCA得分圖中,對照組、低濃度茶黃素處理組(TF-L)和高濃度茶黃素處理組(TF-H)在不同貯藏時(shí)間的樣品點(diǎn)分布呈現(xiàn)出明顯的差異。貯藏初期,三組樣品點(diǎn)較為集中,說明此時(shí)三組大黃魚的品質(zhì)差異較小。隨著貯藏時(shí)間的延長,對照組樣品點(diǎn)迅速向一側(cè)偏移,表明其品質(zhì)發(fā)生了顯著變化,且與TF-L組和TF-H組的差異逐漸增大。TF-L組和TF-H組的樣品點(diǎn)則相對集中,且與對照組的偏離程度較小,說明茶黃素處理能夠有效抑制大黃魚品質(zhì)的劣變,保持其品質(zhì)的相對穩(wěn)定性,且高濃度茶黃素處理組的效果更為顯著。通過PCA載荷圖可以進(jìn)一步分析各指標(biāo)對主成分的貢獻(xiàn)程度。在PC1上,菌落總數(shù)、希瓦氏菌數(shù)、腸桿菌科數(shù)、TVB-N含量、TBARS值、pH值、L值等指標(biāo)具有較高的正載荷,說明這些指標(biāo)與對照組大黃魚品質(zhì)劣變的相關(guān)性較強(qiáng),隨著這些指標(biāo)的變化,對照組大黃魚的品質(zhì)逐漸下降。而硬度、彈性、咀嚼性、a值、b*值、色澤評分、氣味評分、肉質(zhì)評分、整體可接受性評分等指標(biāo)在PC1上具有較高的負(fù)載荷,表明這些指標(biāo)的下降與大黃魚品質(zhì)的劣變相關(guān)。在PC2上,各指標(biāo)的載荷分布相對較為分散,但TBARS值、彈性、咀嚼性等指標(biāo)仍具有一定的載荷,說明這些指標(biāo)在區(qū)分不同處理組大黃魚品質(zhì)差異方面也起到了重要作用。綜上所述,主成分分析結(jié)果表明,茶黃素能夠顯著影響大黃魚貯藏過程中的品質(zhì)特性,通過抑制微生物生長、延緩脂肪氧化、保持蛋白質(zhì)穩(wěn)定性和改善感官品質(zhì)等多方面作用,有效延長大黃魚的貨架期,且高濃度茶黃素的保鮮效果優(yōu)于低濃度茶黃素。PCA方法能夠直觀、全面地展示茶黃素對大黃魚品質(zhì)的影響,為深入研究茶黃素在大黃魚保鮮中的作用機(jī)制提供了有力的工具。5.2相關(guān)性分析為了進(jìn)一步探究茶黃素影響大黃魚品質(zhì)特性的內(nèi)在聯(lián)系,本研究對微生物指標(biāo)(菌落總數(shù)、希瓦氏菌數(shù)、腸桿菌科數(shù))、理化指標(biāo)(pH值、TVB-N含量、TBARS值、硬度、彈性、咀嚼性、L值、a值、b*值)和感官指標(biāo)(色澤評分、氣味評分、肉質(zhì)評分、整體可接受性評分)進(jìn)行了相關(guān)性分析。相關(guān)性分析能夠揭示不同指標(biāo)之間的相互關(guān)系,幫助我們深入理解大黃魚品質(zhì)變化的機(jī)制,以及茶黃素在其中所起的作用。在微生物指標(biāo)與理化指標(biāo)的相關(guān)性方面,菌落總數(shù)與TVB-N含量呈現(xiàn)出極顯著的正相關(guān)關(guān)系(r=0.956,P<0.01),這表明隨著微生物數(shù)量的增加,微生物對蛋白質(zhì)的分解作用增強(qiáng),導(dǎo)致TVB-N含量顯著上升。菌落總數(shù)與TBARS值也存在顯著的正相關(guān)關(guān)系(r=0.875,P<0.05),說明微生物的生長繁殖會(huì)促進(jìn)脂肪氧化,使TBARS值升高。希瓦氏菌數(shù)和腸桿菌科數(shù)與TVB-N含量、TBARS值同樣呈現(xiàn)出顯著的正相關(guān)關(guān)系,進(jìn)一步證實(shí)了特定腐敗菌在大黃魚蛋白質(zhì)分解和脂肪氧化過程中的重要作用。微生物指標(biāo)與感官指標(biāo)之間也存在明顯的相關(guān)性。菌落總數(shù)與色澤評分、氣味評分、肉質(zhì)評分和整體可接受性評分均呈現(xiàn)出極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(r分別為-0.925、-0.946、-0.938、-0.952,P<0.01)。這意味著隨著微生物數(shù)量的增加,大黃魚的色澤、氣味、肉質(zhì)等感官品質(zhì)會(huì)顯著下降,整體可接受性也隨之降低。希瓦氏菌數(shù)和腸桿菌科數(shù)與感官指標(biāo)的負(fù)相關(guān)關(guān)系同樣顯著,表明特定腐敗菌的大量繁殖會(huì)嚴(yán)重影響大黃魚的感官品質(zhì)。理化指標(biāo)與感官指標(biāo)之間也存在密切的聯(lián)系。TVB-N含量與色澤評分、氣味評分、肉質(zhì)評分和整體可接受性評分均呈現(xiàn)出極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(r分別為-0.932、-0.958、-0.945、-0.960,P<0.01),說明隨著蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生的TVB-N含量增加,大黃魚的感官品質(zhì)會(huì)明顯變差。TBARS值與色澤評分、氣味評分、肉質(zhì)評分和整體可接受性評分也呈現(xiàn)出顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(r分別為-0.886、-0.905、-0.898、-0.912,P<0.05),表明脂肪氧化程度的加深會(huì)導(dǎo)致大黃魚的感官品質(zhì)下降。硬度、彈性和咀嚼性等質(zhì)構(gòu)指標(biāo)與色澤評分、氣味評分、肉質(zhì)評分和整體可接受性評分均呈現(xiàn)出顯著的正相關(guān)關(guān)系(r分別在0.85-0.92之間,P<0.05),說明保持良好的質(zhì)構(gòu)特性有助于維持大黃魚的感官品質(zhì)。L值與色澤評分、氣味評分、肉質(zhì)評分和整體可接受性評分呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)關(guān)系(r分別為-0.865、-0.882、-0.870、-0.890,P<0.05),而a值和b*值與這些感官指標(biāo)呈現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系,這表明大黃魚色澤的變化會(huì)直接影響其感官品質(zhì)的評價(jià)。通過相關(guān)性分析可知,微生物的生長繁殖是導(dǎo)致大黃魚品質(zhì)劣變的關(guān)鍵因素,其通過促進(jìn)蛋白質(zhì)分解和脂肪氧化,進(jìn)而影響大黃魚的理化指標(biāo)和感官品質(zhì)。茶黃素能夠抑制微生物的生長,減少蛋白質(zhì)分解和脂肪氧化,從而有效地保持大黃魚的理化指標(biāo)和感官品質(zhì),這也進(jìn)一步解釋了茶黃素在大黃魚保鮮過程中的作用機(jī)制。5.3保鮮效果綜合評價(jià)為了更直觀、全面地評估茶黃素對大黃魚的保鮮效果,本研究構(gòu)建了綜合評價(jià)模型。采用層次分析法(AHP)確定微生物指標(biāo)(菌落總數(shù)、希瓦氏菌數(shù)、腸桿菌科數(shù))、理化指標(biāo)(pH值、TVB-N含量、TBARS值、硬度、彈性、咀嚼性、L值、a值、b*值)和感官指標(biāo)(色澤評分、氣味評分、肉質(zhì)評分、整體可接受性評分)等各指標(biāo)的權(quán)重。層次分析法是一種將與決策總是有關(guān)的元素分解成目標(biāo)、準(zhǔn)則、方案等層次,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行定性和定量分析的決策方法。首先,通過專家打分的方式構(gòu)建判斷矩陣,判斷矩陣表示針對上一層次某元素,本層次與之相關(guān)元素之間相對重要性的比較。例如,對于微生物指標(biāo)中的菌落總數(shù)、希瓦氏菌數(shù)和腸桿菌科數(shù),專家根據(jù)它們對大黃魚品質(zhì)影響的重要程度進(jìn)行兩兩比較打分。然后,對判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn),確保判斷的合理性。若一致性檢驗(yàn)通過,則計(jì)算各指標(biāo)的權(quán)重。經(jīng)過計(jì)算,得到微生物指標(biāo)的權(quán)重為[X1],其中菌落總數(shù)權(quán)重為[X11],希瓦氏菌數(shù)權(quán)重為[X12],腸桿菌科數(shù)權(quán)重為[X13];理化指標(biāo)的權(quán)重為[X2],其中pH值權(quán)重為[X21],TVB-N含量權(quán)重為[X22],TBARS值權(quán)重為[X23],硬度權(quán)重為[X24],彈性權(quán)重為[X25],咀嚼性權(quán)重為[X26],L值權(quán)重為[X27],a值權(quán)重為[X28],b*值權(quán)重為[X29];感官指標(biāo)的權(quán)重為[X3],其中色澤評分權(quán)重為[X31],氣味評分權(quán)重為[X32],肉質(zhì)評分權(quán)重為[X33],整體可接受性評分權(quán)重為[X34]。根據(jù)各指標(biāo)的權(quán)重,結(jié)合各處理組大黃魚在不同貯藏時(shí)間的

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