微酸性电解水对腌制斑点叉尾鮰低温贮藏过程中品质及安全危害因子的影响

王积硕1,2,林娜2,吴俊杰2,郭全友2*,吴凯鑫2

1(江苏海洋大学 海洋食品与生物工程学院,江苏 连云港,222006)2(中国水产科学研究院东海水产研究所,上海,200090)

摘 要 该研究探究微酸性电解水(slightly acidic electrolytic water,SAEW)处理对腌制斑点叉尾鮰在低温贮藏期间品质和危害因子的影响。腌制斑点叉尾鮰经过减菌处理(SAEW浸泡15 min)后在4 ℃条件下进行贮存,定期检测菌落总数、总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)、亚硝酸盐、生物胺等危害因子及品质指标变化。结果表明,SAEW处理可显著抑制鱼肉中微生物生长和腐败进程。至贮藏第12天,SAEW组的菌落总数、TVB-N、亚硝酸盐和总生物胺含量分别比对照组减少1.03 lg CFU/g、2.1 mg/100 g、1.8 mg/kg和40.22 mg/kg,有效延缓亚硝酸盐含量、脂肪氧化程度和pH值上升。SAEW处理影响了鱼肉中水分分布和微生物群落结构,处理组结合水与不易流动水含量在贮藏后期高于对照组,且菌群结构更为稳定,多样性较低。相关性分析显示,希瓦氏菌属与TVB-N、腐胺、尸胺及酪胺的含量显著相关(P<0.05),气单胞菌属与TVB-N、pH值的含量显著相关(P<0.05),假单胞菌属与亚硝酸盐的含量呈正相关。综上所述,经过SAEW处理,能有效控制和延缓腌制斑点叉尾鮰鱼肉的腐败进程,减少危害因子的生成,有利于鱼肉品质的保持。

关键词 斑点叉尾鮰;微酸性电解水;低温贮藏;安全危害因子

斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus),俗称沟鲶,在分类学上隶属于鲶形目(Siluriformes)、鮰科(Ictaluridae),原产于北美洲,以其快速的生长速率、较强的抗病能力以及易于进行规模化养殖和捕捞等优良特性,被广泛引进并已成为我国淡水养殖业中的重要经济价值的淡水鱼类之一。2025年中国渔业统计年鉴显示,2024年斑点叉尾鮰的加工量为6.95万t,相比去年增长18%,其在水产品产业中具有重要意义。斑点叉尾鮰肌肉味道鲜美,富含多种人体必需氨基酸,且脂肪含量较高,营养价值丰富,因而受到越来越多消费者的青睐。

但是斑点叉尾鮰因富含多种氨基酸、脂肪酸以及较高的水分,其加工产品在贮藏过程中极易滋生大量微生物[1]。目前,在斑点叉尾鮰的工业化加工过程中,普遍采用低温冷藏、真空包装等处理方式以延长产品货架期。尽管这些保鲜手段已发展成较为成熟的技术体系,在实际推广中仍面临诸多制约。

微酸性电解水(slightly acidic electrolyzed water,SAEW)是在低压直流电场下,通过电解NaCl或HCl溶液而制得的水溶液。SAEW作为一种广谱高效的杀菌剂,其主要成分是HClO-,作用机理是能够穿透微生物的细胞壁,作用于微生物细胞内部的大分子,达到杀死微生物的效果;同时具备低pH值、高安全性、无污染、无毒、使用后无残留等优点,已被广泛用于水产品的杀菌和消毒[2]。姜晓东等[3]通过微酸性电解水浸泡虹鳟10 min后减少了虹鳟鱼肉中菌落总数和总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)的生成量、增强了持水力、延缓了贮藏过程中pH、色度和感官的变化,延长了虹鳟的货架期。闫玉红等[4]研究SAEW(30 mg/L)浸泡罗非鱼20 min,减菌率达到80.21%。此外,刘阳等[5]发现低浓度SAEW对副溶血弧菌和腐败希瓦氏菌具备较强的杀灭作用。因此,微酸性电解水通过有效抑制微生物增殖、延缓脂肪氧化,并确保无有害残留,使其逐渐成为一种更符合可持续发展要求且市场潜力更大的选择。

本文探究经过SAEW处理对腌制斑点叉尾鮰贮藏过程中微生物和品质的影响,并检测冷藏过程中鱼肉中亚硝酸盐、TVB-N、生物胺等危害因子含量的变化,以此为斑点叉尾鮰的保鲜加工提供理论依据与技术支撑。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

斑点叉尾鮰[(1 200±50)g]活鱼,采购于上海光明渔业有限公司。

三氯乙酸、氯化钠(AR级)、平板计数琼脂培养基,国药集团化学试剂有限公司;乙酸、盐酸,上海源叶生物科技有限公司;丹磺酰氯、碳酸氢钠、谷氨酸钠,北京索莱宝科技有限公司。

1.2 仪器与设备

Harmony-1000 酸性电解水生成器,睿安德环保设备北京有限公司;Q510C 立式压力蒸汽灭菌器,日本YAMATO公司;LHS-250HC-Ⅱ恒温恒湿箱,上海一恒科学仪器有限公司;KDN-103F 自动凯氏定氮仪,上海纤检仪器有限公司;Spark 10M多功能酶标仪,瑞士Tecan公司;Chromaster液相色谱仪,日本Hitachi公司;PQ 001低场核磁共振分析仪,苏州纽迈分析仪器股份有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 样品制备

将鲜活斑点叉尾鮰冰晕(15 min),冲击头部致死,流水放血15 min,背抛去内脏、去腮处理,制备三去斑点叉尾鮰,进行腌制。腌制程序如下:盐质量分数12%,鱼肉∶盐水料液比为1∶3(g∶mL),于4 ℃下腌制12 h。

采用酸性氧化电位水生成器电解5%(质量分数)的氯化钠混合溶液,制得SAEW参数如下:pH值为(6.35±0.40),氧化还原电位(oxidation-reduction potential,ORP)值为(897.0±4.0)mV,有效氯浓度(available chlorine concentration,ACC)为(50.0±3.0)mg/L。

将腌制后的斑点叉尾鮰进行减菌处理,未减菌组为对照组(CK组),减菌组为SAEW组。SAEW组按照料液比1∶3(g∶mL)在SAEW中浸泡15 min,CK组按照料液比1∶3(g∶mL)在超纯水中浸泡15 min。

1.3.2 腌制斑点叉尾鮰的贮藏实验

将处理好的CK组与SAEW组腌制斑点叉尾鮰进行真空包装,于4 ℃冰箱中贮藏。分别在0、3、6、9、12、15 d对其进行品质及安全危害因子指标的测定,其中CK组为空白对照组,SAEW组为微酸性电解水处理组;全文图中字母C代表CK组,S代表SAEW组,数字分别对应贮藏天数。

1.3.3 实验指标测定

1.3.3.1 感官评价

在光线充足,无异味的实验室标准环境中,将腌制斑点叉尾鮰样品水煮前后进行评判,评价标准如表1所示。由6 名提前经过感官评价培训的相关专业人员进行感官评价(男女比例为1∶1),根据评定标准(参考GB/T 37062—2018《水产品感官评价指南》)对腌制斑点叉尾鮰的品质打分。每名人员的评分是4项评分指标的平均分,最终得分是所有评价人员的平均分。

表1 腌制斑点叉尾鮰感官评价评分表

Table 1 Sensory evaluation score sheet for marinated channel catfish

评分外观(25%)质地(25%)气味(25%)色泽(25%)90~100鱼肉表面纹理清晰;鱼皮表面黏液透明稀薄生鱼肉紧实且有弹性,按压后能立刻回复;熟肉紧致完整腌制鱼肉香料味道很浓,有淡淡的清香味;熟肉有香料和鱼肉浓香味生鱼油亮带有光泽颜色发白;熟鱼肉颜色发白色60~80鱼肉表面纹理清晰;鱼皮表面黏液稀薄,开始变浑浊生鱼肉紧实且有弹性,按压后一段时间内能回复;熟肉紧致完整腌制鱼肉香料味道很浓,带有腥味;熟肉有香料和鱼肉浓香味,带有一点腥臭味生鱼肉油亮没有光泽颜色发白;熟鱼肉颜色发白色30~50鱼肉表面纹理不清晰;鱼皮表面黏液浓厚浑浊生鱼肉开始变形,按压后不能回复;熟肉不完整,鱼肉组织松散腌制鱼肉香料味道变淡,带有腥臭味;熟肉有酸味,带有腥臭味生鱼肉颜色发灰色暗淡;熟鱼肉颜色发灰色10~20鱼肉表面纹理不清晰;鱼皮表面有大量黏液浓且混浊生鱼肉完全坍塌;熟肉不完整,鱼肉不成型腌制鱼肉香料味道完全消失,带有浓烈的腥臭味;熟肉带有强烈刺鼻的腥臭味生鱼肉颜色发灰色暗淡;熟鱼肉颜色发灰暗色

1.3.3.2 菌落总数(total viable count,TVC)测定

TVC依据GB 4789.2—2022《食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》的方法进行测定。将样品按1∶9体积比用0.85 g/L无菌生理盐水稀释,均质,依次用移液枪吸取1 mL加入9 mL生理盐水中进行10倍梯度稀释,选择5~6 个适宜稀释度涂板于营养琼脂(PCA)平板,倒置于30 ℃恒温培养箱培养72 h,观察菌落数量并计算TVC。

1.3.3.3 pH值测定

参照GB 5009.237—2016《食品安全国家标准 食品中pH的测定》,使用pH测定仪进行测定。

1.3.3.4 TVB-N测定

参照GB 5009.228—2016《食品安全国家标准 食品中挥发性盐基氮的测定》,使用自动凯氏定氮仪测定。

1.3.3.5 离心损失率测定

参照阮珊艳等[6]方法并进行修改,分别取在4 ℃下贮藏第 0、3、6、9、12、15 d的斑点叉尾鮰鱼肉5 g,加上纱布,用2层滤纸包裹,在4 ℃下于 5 000 r/min离心10 min。离心损失率(Y)按公式(1)进行计算:

(1)

式中:m,鱼肉质量,g; m1,离心前离心管和鱼肉质量,g;m2,离心后离心管和鱼肉质量,g。

1.3.3.6 硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)值测定

根据GB 5009.181—2016《食品安全国家标准 食品中丙二醛的测定》中分光光度法同时参照杨佳等[7]方法进行修改,使用酶标仪测定。

1.3.3.7 亚硝酸盐测定

根据GB 5009.33—2016《食品安全国家标准 食品中亚硝酸盐和硝酸盐的测定》中分光光度法同时参照杨佳等[7]方法进行修改,使用酶标仪测定。

1.3.3.8 生物胺测定

参照GB 5009.208—2016《食品安全国家标准 食品中生物胺的测定》中液相色谱检测法,使用液相色仪谱测定。

1.3.3.9 水分分布测定

参照陈梦婷等[8]的方法,将待测样品水浴至32 ℃,使用低场核磁仪器进行测定。

1.3.3.10 微生物多样性分析

取制备好的腌制斑点叉尾鮰充分破碎搅拌,取200 mg样品于离心管中,使用EZNA® Soil DNA Kit DNA 抽提试剂盒按照说明书提取总基因组DNA样品,并在下一步分析前贮藏于-20 ℃冰箱。使用紫外分光光度计和琼脂糖凝胶电泳测定提取的DNA数量和质量。

对细菌2个连续的可变区V3~V4,使用正向引物338F(ACTCCTACGGGAGGCAGCA)和反向引物806R(GGACTACHVGGGTWTCTAAT)进行PCR扩增。将PCR所需的成分配制完后,在PCR仪上于98 ℃预变性5 min,使模板DNA充分变性,然后进入扩增循环。在每一个循环中,先于98 ℃保持30 s使模板变性,然后将温度降到52 ℃,保持30 s,使引物与模板充分退火;在72 ℃保持45 s,使引物在模板上延伸,合成DNA片段,完成1个循环。重复循环25次,使扩增的DNA片段大量累积。最后,在72 ℃保持5 min,使产物延伸完整,于4 ℃保存。

扩增结果进行2%琼脂糖凝胶电泳,切取目的片段然后用Axygen凝胶回收试剂盒回收目的片段。委托上海美吉生物有限公司美吉云进行双端测序,数据处理采用美吉云平台https://www.majorbio.com/。

1.4 数据统计与分析

采用 SPSS 27.0 软件进行统计学分析,结果以“平均值±标准差”表示,独立样本T检验结果以大写字母显示,单因素ANOVA检验以小写字母显示,P<0.05表示差异显著;采用软件Origin 2022绘图。

2 结果与分析

2.1 腌制斑点叉尾鮰贮藏实验结果分析

2.1.1 感官评价

由图1可以看出,随着贮藏时间延长,腌制斑点叉尾鮰的感官评价得分逐步下降,表明其味道、气味、色泽及组织状态随贮藏时间延长而下降,且CK组的感官评价得分低于SAEW组。CK组和SAEW组样品分别在第12天和第15天散发强烈刺鼻的氨味,鱼肉颜色变暗,组织发生塌陷且伴有黄色的浓水流出,经过蒸煮后出现腥臭味,这表明此时腌制斑点叉尾鮰已经不可食用。

图1 贮藏期间腌制斑点叉尾鮰感官评价得分

Fig.1 Sensory evaluation scores of marinated channel catfish during storage

注:图中字母C代表CK组,S代表SAEW组,数字分别对应贮藏天数(下同)。

2.1.2 TVC变化

TVC是能够直接反映鱼肉微生物污染程度的一个指标,判断鱼肉能否食用。图2-a显示在贮藏过程中CK组和SAEW组的TVC呈现上升趋势,CK组在第12天达到了7.78 lg CFU/g,超过了国际微生物规格委员会规定的食品微生物最高安全限值(≤7 lg CFU/g),SAEW组在第15天才达到7.74 lg CFU/g。有相关研究表明SAEW在4 ℃密闭条件下贮藏,能够破坏细菌的细胞壁,导致细菌死亡[9]。本研究发现,通过SAEW处理样品后,SAEW组的TVC始终低于CK组(P<0.05)。

a-TVC;b-pH值;c-TVB-N值;d-离心损失率;e-TBARS值;f-亚硝酸盐含量

图2 SAEW对于腌制斑点叉尾鮰的影响

Fig.2 Effect of SAEW on marinated channel catfish

注:大写字母表示组间差异,小写字母表示组内差异(P<0.05)(下同)。

2.1.3 pH值的变化

pH值是评估鱼肉新鲜度的重要指标。在贮藏过程中,鱼肉受微生物、环境及内源酶作用发生变化。由图2-b可知,因SAEW含酸性物质,其处理组的pH显著低于对照组(CK)(P<0.05)。贮藏前期(0~3 d),鱼肉发生厌氧糖酵解,糖类分解生成乳酸,导致pH下降;后期(6~12 d),蛋白质被微生物分解产生碱性含氮物,引起pH回升,这与马佳音等[10]对鲅鱼的研究一致。在6~12 d期间,CK组pH显著高于SAEW组(P<0.05),说明SAEW能有效抑制微生物生长,减少碱性腐败物质的生成。

2.1.4 TVB-N值变化

TVB-N是判断鱼肉新鲜度的重要指标,在贮藏过程中鱼肉中的蛋白质会在微生物以及内源酶的作用下被分解为挥发性含氮化合物。图2-c显示,在整个贮藏过程中,CK组的TVB-N值显著高于SAEW组(P<0.05),表明SAEW能够抑制鱼肉中微生物的代谢与酶活性[11],减少鱼肉中含氮化合物的生成。虽然在第15天鱼肉的TVB-N值没有超过GB 10136—2015《食品安全国家标准 动物性水产制品》规定的25 mg/100 g,但其鱼体已经散发出刺鼻的氨味且伴随有黄色浓稠液体流出,表明此时鱼肉已不可食用。

2.1.5 离心损失率的变化

离心损失率是反映其保持水分的重要指标之一。图2-d显示,CK组和SAEW组的离心损失率均呈现先下降后上升的趋势,前期离心损失率下降是由于腌制鱼肉中的NaCl进一步渗透,发生了凝胶作用[12],提高鱼肉的保水能力;后期(6~12 d)鱼肉在微生物和酶的共同作用下分解,凝胶结构被破坏,使得离心损失率又呈现上升趋势,且CK组的离心损失率高于SAEW组,其原因可能是由于蛋白酶对氧化剂敏感,SAEW中的HClO可以通过氧化破坏一些蛋白酶的结构[13],导致SAEW组的总蛋白酶活性低于CK组,从而减少了蛋白酶对鱼体组织的水解。

2.1.6 TBARS值变化

在贮藏过程中,鱼肉中的脂质会发生氧化,脂质氧化会导致鱼肉营养价值的流失并产生难闻的气味。脂质氧化的程度一般用TBARS值来表示。图2-e显示,在贮藏过程中,鱼肉中TBARS值上升;CK组的TBARS值显著高于SAEW组(P<0.05),这和ZHONG等[14]的研究结果——SAEW处理镜鲤鱼片后,能够降低其TBARS值。因此SAEW组TBARS值降低的原因可能是SAEW中含有的OH-、ClO-离子能够降低脂肪酶和磷脂酶的活性[15],从而降低脂肪氧化的程度,减少TBARS值。

2.1.7 亚硝酸盐含量变化

图2-f显示,腌制斑点叉尾鮰鱼肉中亚硝酸盐含量随着贮藏时间延长而增加。CK组的亚硝酸盐含量高于SAEW组,远低于GB 2762—2022《食品安全国家标准 食品中污染物限量(含第1号修改单)》规定食品中亚硝酸盐的含量20 mg/kg,其原因可能是SAEW杀死了部分能产生硝酸还原酶的细菌[16],从而减少了鱼肉中亚硝酸盐的产生。

2.1.8 生物胺含量变化

鱼肉含有丰富的氨基酸和蛋白质,在鱼肉腐败过程中,蛋白质及氨基酸会被微生物分解成生物胺,且生物胺具有毒性,其中尸胺、腐胺摄入一定量后可导致人体肠道细胞死亡[17]。图3显示,在贮藏过程中,腌制斑点叉尾鮰鱼肉中检测到7种生物胺,其中未检测到组胺;其中色胺、苯乙胺、腐胺、尸胺、酪胺、亚精胺的含量呈上升趋势,精胺含量呈现先下降后上升的趋势,原因可能是在微生物的作用下,前期少量蛋白质分解产生的精胺被分解为亚精胺[18],而后期蛋白质被大量分解使得精胺含量上升。SAEW组的生物胺含量低于CK组,其原因可能是SAEW处理后抑制了鱼肉中微生物的生长,从而减少了生物胺的生成。

a-生物胺总含量;b-亚精胺含量;c-精胺含量;d-尸胺含量;e-腐胺含量;f-酪胺含量;g-苯乙胺含量;h-色胺含量

图3 贮藏期间腌制斑点叉尾鮰生物胺的变化

Fig.3 Changes in biogenic amines of marinated channel catfish during storage

a-水分分布瀑布图;b-水分分布峰面积占比;c-水分分布峰面积

图4 贮藏期间腌制斑点叉尾鮰水分分布的变化

Fig.4 Changes in water distribution of marinated channel catfish during storage

2.1.9 水分分布变化

图4是腌制斑点叉尾鮰的水分分布图像,其中T21(0.1~10 ms)、T22(10~100 ms)和T23(100~1 000 ms)分别表示腌制斑点叉尾鮰中的结合水、不易流动水和自由水。T22在贮藏3~15 d呈现出显著下降趋势(P<0.05)。在贮藏前期,CK组的结合水、不易流动水相比于SAEW组无明显变化,在贮藏过程中SAEW组比CK组不易流动水流失少,其原因可能是SAEW杀死鱼肉中的微生物,减少其破坏鱼肉组织,使得组织中的水分得以保留[14]

2.2 腌制斑点叉尾鮰贮藏期间微生物群落分析

2.2.1 多样性指数分析

微生物多样性分析结果显示,所有组的微生物Coverage均大于99.9%(表2),且CK组和SAEW组的组间微生物群落存在显著性差异(P<0.01,图5-a、图5-b),说明测序结果可以反映腌制斑点叉尾鮰中的微生物群落结构。Shannon和Simpson指数反映群落多样性,其数值越高越能反映微生物多样;Sobs指数、ACE指数与Chao指数一般用于估算微生物群落中的物种丰富度,Sobs、ACE及Chao数值越高反映微生物物种越多。表2中SAEW组的Shannon、Simpson、Sobs、ACE及Chao指数数值均显著低于CK组,表明经过SAEW减菌处理后鱼肉中的微生物丰富度及群落多样性降低。

a-CK组属水平PCoA图;b-SAEW组属水平PCoA图;c-0 d属水平上细菌相对丰度差异;d-9 d属水平上细菌相对丰度差异;e-12 d属水平上细菌相对丰度差异;f-15 d属水平上细菌相对丰度差异;g-门水平群落分布;h-属水平群落分布

图5 腌制斑点叉尾鮰微生物分析图

Fig.5 Microbial analysis of marinated channel catfish

注:*表示显著性,*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001。

表2 腌制斑点叉尾微生物多样性指数

Table 2 Microbial diversity indices of marinated channel catfish

样品Shannon指数Simpson指数ACE指数Chao指数CoverageSobs指数CK01.25±0.16Ab0.69±0.08Aa89.51±1.13Aa89.12±1.09Aa99.99%88.67±1.15AaCK91.23±0.10Ab0.39±0.05Ab54.54±3.31Ab39.54±9.06Ab99.98%35.00±5.29AbCK121.31±0.06Aa0.38±0.03Bb40.49±7.11Bc40.11±9.90Ab99.98%31.33±4.62AcCK151.22±0.07Ab0.38±0.03Ab34.47±3.34Bd29.39±2.34Ac99.99%27.00±3.00AdSAEW00.98±0.22Bb0.62±0.08Aa77.49±6.76Ba77.33±6.66Ba99.99%77.33±6.66BaSAEW91.11±0.01Ba0.39±0.01Ab34.82±4.17Bd35.17±7.85Bb99.98%24.00±1.00BbSAEW120.88±0.01Bc0.40±0.02Ab45.59±3.81Ab28.72±7.10Bc99.99%24.00±2.64BbSAEW151.16±0.02Ba0.38±0.01Ab40.24±2.57Ac25.94±9.57Bd99.99%20.33±1.53Bc

注:大写字母表示组间差异,小写字母表示组内差异(P<0.05)。

2.2.2 微生物群落门、属水平组成

图5-c~图5-f显示经过SAEW处理,前期原料中不动杆菌属(Acinetobacter)数量减少(P<0.05),后期鱼肉中的希瓦氏菌属(Shewanella)、气单胞菌属(Aeromonas)和假单胞菌属(Pseudomonas)的数量减少(P<0.05)。在门水平(图5-g)上,CK组与SAEW组前期样本中主要优势菌为假单胞菌门(Pseudomonadota)、厚壁菌门(Bacillota)、拟杆菌门(Bacteroidota)、放线菌门(Actinobacteria);2组贮藏末期主要优势菌为假单胞菌门、厚壁菌门。在属水平(图5-h)上,2组前期优势菌为希瓦氏菌属、不动杆菌属、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、假单胞菌属;后期优势菌为希瓦氏菌属、肉杆菌属(Carnobacterium)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)、气单胞菌属及假单胞菌属。这个结果与LI等[20]人的研究结果较为相似,即冷藏斑点叉尾鮰的微生物群落分布在门水平上,以变形菌门、拟杆菌门、放线菌门和厚壁菌门为主;其在属水平上,以铜绿假单胞菌、鞘氨醇单胞菌、假单胞菌为主。研究表明斑点叉尾鮰自身会携带部分希瓦氏菌属[21]及气单胞菌属[22],而肉杆菌属(Carnobacterium)、嗜冷杆菌属及假单胞菌属常见于冷藏贮藏真空包装的鱼肉中[23]

2.2.3 腌制斑点叉尾鮰理化指标与微生物群落分布相关性分析

为了探究腌制斑点叉尾鮰理化指标与微生物群落分布是否存在相关性,运用皮尔逊(Pearson)相关系数对其进行统计分析。图2和图3显示鱼肉中的生物胺、亚硝酸盐含量及TBARS值在贮藏末期增加明显,因此选择鱼肉的原料以及贮藏末期的鱼肉进行微生物相关性分析。

图6显示腌制斑点叉尾鮰前期原料中的优势菌群与生物胺含量和亚硝酸盐含量等指标呈负相关;而腐败末期的优势菌属与生物胺含量、TVB-N、亚硝酸盐含量、TBA等指标成正相关。其中希瓦氏菌属与TVB-N值、腐胺、尸胺及酪胺的含量显著相关(P<0.05);气单胞菌属与TVB-N值、pH值的含量显著相关(P<0.05),且与生物胺的含量成正相关;假单胞菌属与亚硝酸盐的含量呈正相关。LIU等[23]研究表明气单胞菌会增加鱼肉中的TVB-N含量从而影响鱼肉的pH值,导致鱼肉产生不愉快的气味和新鲜度下降;HUANG等[24]发现气单胞菌会增加鱼肉中腐胺、尸胺及酪胺的含量;希瓦氏菌会提高鱼肉中TVB-N含量及TBARS值[25],而假单胞菌则能导致亚硝酸盐含量的上升[26]

图6 低温贮藏过程中腌制斑点叉尾鮰理化指标与微生物相关性分析

Fig.6 Physicochemical microbial correlations in marinated channel catfish during low temperature storage

注:Yersinia,耶尔森菌属;Exiguobacterium,微小杆菌属;Methylobacterium,甲基杆菌属,*表示显著性差异(P<0.05)。

3 结论

本文研究SAEW减菌处理对4 ℃贮藏条件下腌制斑点叉尾鮰品质变化的影响。结果表明,SAEW处理能有效延缓贮藏过程中危害因子的生成与产品品质的劣变。至贮藏末期(第12天),SAEW处理显著抑制了微生物的生长繁殖、TVB-N的积累、亚硝酸盐的生成以及脂肪氧化进程,并有效延缓了pH值的上升和微生物源性生物胺的形成。与对照组相比,SAEW组的TVC、TVB-N值、亚硝酸盐值和总生物胺含量分别降低了1.03 lg CFU/g、2.1 mg/100 g、1.8 mg/kg和40.22 mg/kg。此外,SAEW处理对鱼肉的水分分布和微生物群落结构产生了影响,具体表现为离心损失率的降低和水分迁移的减少。微生物多样性分析进一步证实,SAEW处理能显著抑制特定腐败菌的生长,包括希瓦氏菌属、气单胞菌属和假单胞菌属。相关性分析揭示了菌群演替与品质劣变的内在联系:在腐败末期,希瓦氏菌属与TVB-N值、腐胺、尸胺及酪胺的含量呈正相关,气单胞菌属与TVB-N值、pH值的含量显著相关(P<0.05),而假单胞菌则与亚硝酸盐含量呈正相关。综上所述,SAEW处理可通过抑制腐败菌群增殖、延缓理化品质劣变和调节水分状态等多重机制,有效控制腌制斑点叉尾鮰的腐败进程,减少危害因子生成,保障其贮藏品质提供了一种有效的技术手段。

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Effect of slightly acidic electrolyzed water on quality and safety hazard factors in marinated channel catfish during low-temperature storage

WANG Jishuo1,2,LIN Na2,WU Junjie2,GUO Quanyou2*,WU Kaixin2

1(School of Marine Food and Biological Engineering,Jiangsu Ocean University,Lianyungang 222006,China)2(East China Sea Fishery Research Institute,Chinese Academy of Fishery Sciences,Shanghai 200090,China)

ABSTRACT This study investigated the effects of slightly acidic electrolytic water(SAEW)treatment on the quality and safety risk factors of channel catfish(Ictalurus punctatus)during storage at 4 ℃.Fish samples were treated with SAEW by immersion for 15 min and subsequently stored.Throughout the storage period,analyses were conducted periodically to monitor the total viable count(TVC),total volatile basic nitrogen(TVB-N),nitrite content,biogenic amines,and other quality indicators.The results indicated that SAEW treatment significantly inhibited microbial growth and retarded the spoilage process.By day 12 of storage,the SAEW-treated group exhibited notable reductions of 1.03 lg CFU/g in TVC,2.1 mg/100 g in TVB-N,1.8 mg/kg in nitrite,and 40.22 mg/kg in total biogenic amines compared to the control group.Furthermore,the treatment effectively delayed the increases in nitrite levels,degree of lipid oxidation(measured as TBARS),and pH value.SAEW treatment also modified the water distribution in the fish muscle,leading to higher levels of bound and immobilized water in the treated group during the later storage stages.The microbial community structure in the SAEW group was more stable and exhibited lower diversity.Correlation analysis revealed that Shewanella was significantly correlated with the levels of total volatile basic nitrogen(TVB-N),putrescine,cadaverine,and tyramine(P<0.05),Aeromonas was significantly correlated with TVB-N and pH(P<0.05),and Pseudomonas showed a positive correlation with nitrite content.In conclusion,SAEW treatment effectively controled and delaid the spoilage of pickled channel catfish,reduced the formation of safety risk factors,and was conducive to the preservation of fish quality during refrigerated storage.

Key words channel catfish; slightly acidic electrolyzed water; low-temperature storage; safety risk factors

DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.044739

引用格式:王积硕,林娜,吴俊杰,等.微酸性电解水对腌制斑点叉尾鮰低温贮藏过程中品质及安全危害因子的影响[J].食品与发酵工业,2026,52(16):127-135.WANG Jishuo,LIN Na,WU Junjie,et al.Effect of slightly acidic electrolyzed water on quality and safety hazard factors in marinated channel catfish during low-temperature storage[J].Food and Fermentation Industries,2026,52(16):127-135.

第一作者:硕士研究生(郭全友研究员为通信作者,E-mail:dhsguoqy@ 163.com)

基金项目:国家重点研发计划项目(2023YFD2401400);中国水产科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助(2023TD73)

收稿日期:2025-10-13,改回日期:2025-12-23