1.1实验材料
实验用大菱鲆购于上海市铜川水产批发市场,规格基本一致(体重40050g)。活大菱鲆放入加水的充氧袋中,于0.5~1h内快速运往实验室。
1.2贮藏实验
大菱鲆运到实验室后立即冰水休克,击头致死,分成4组。其中1组按层冰层鱼装入带有滴水孔的干净塑料泡沫箱中,放入高精度低温培养箱中(SanyoMIR553,日本),控制贮藏温度30.1,适时加冰,即为0贮藏(冰藏);另外3组分别放入下有篦子能沥水的塑料盆中,盖上有漏气孔的盖,放入高精度低温培养箱(SanyoMRP414F,MIR153,MIR253,日本)中,分别控制贮藏温度30.1,70.1,100.1.在冷藏过程中,每隔适当时间每组每次取出2ind试样鱼进行感官评价,总挥发性盐基氮(TotalVolatileBaseNitrogen,TVBN)测定和菌落总数(TotalViableCounts,TVC),希瓦氏菌计数。
另外进行温度为50.1的贮藏实验,以验证所建模型的可靠性。
1.3样品处理
将试样鱼去内脏,用自来水冲洗干净并控干。背腹部各取一块鱼肉(带鱼皮),用绞肉机搅碎,称取适量进行TVBN测定和菌落总数,希瓦氏菌数计数。剩余部分鱼去头,去鳃,去鳍后进行感官评价。
1.4感官评价
采用3分法,2分为感官拒绝点即货架期终点。
1.5TVBN测定
参照GB/T5009.44-2003!肉与肉制品卫生标准的分析方法,以mg/100g鱼肉表示。
1.6微生物分析
称取均匀打碎鱼肉25g,在灭菌研钵中研磨,加入225mL0.1%蛋白胨无菌生理盐水,振荡,以10倍梯度稀释,取3个浓度合适的稀释液0.1mL,涂布于各种培养基表面,每个稀释液至少2个平行。
TVC:营养琼脂培养基,25培养2~3d,计数。
希瓦氏菌:铁琼脂培养基,25培养2~3d,计数黑色菌落。
1.7微生物生长动力学模型
采用修正的Gompertz方程[13]描述微生物生长动态,用Statistica6.5进行非线性回归分析:lgN(t)=lgN0+lgNmaxN0#exp-expmax#2.718lg(Nmax/N0)#(-t)+1(1)
455海洋渔业2011年式(1)中:t为时间(h);N(t)是t时的菌数(cfu/g);N0为初始菌数(cfu/g);Nmax为*大菌数(cfu/g);max为微生物生长的*大比生长速率(/h);为微生物生长的延滞时间(h)。
1.8模型验证与可靠性评价
将大菱鲆在5贮藏试验得到的货架期和希瓦氏菌生长实验数据,与建立的希瓦氏菌生长动力学数学模型和大菱鲆货架期预测模型预测的5建立预测值进行比较,以相对误差(相对误差=(预测值-实测值)/实测值%#100%)表示,验证和评价建立的生长动力学模型和货架期预测模型的准确性及可靠性。
2结果与分析
2.1特定腐败菌确定
大菱鲆在低温贮藏(0,7)中,随着贮藏时间的增加,希瓦氏菌数量越接近细菌总数,成为优势菌。希瓦氏菌被认为是低温贮藏海产品的主要腐败菌,可以认定希瓦氏菌为大菱鲆在0~10贮藏中的特定腐败菌,可以根据希瓦氏菌生长动力学模型预测大菱鲆的鲜度和剩余货架期。
2.2希瓦氏菌生长曲线,各温度条件下希瓦氏菌生长曲线均呈典型的!S型曲线,R2均在0.96以上,表明Gompertz方程能较好的描述希瓦氏菌的生长动态。
由于是希瓦氏菌引起大菱鲆的腐败,因此就可以用建立的希瓦氏菌生长动力学模型,预测0~10贮藏大菱鲆的鲜度。5条件下max,的预测值和实测值的相对误差分别为-14.36%,5.61%,表明建立的大菱鲆0~10温度范围内的生长动力学模型具有一定的可靠性。
3讨论
3.1特定腐败菌的研究导致水产品腐败的因素有物理,化学和微生物影响,但主要原因是微生物生长和新陈代谢所导致的,因此需要对水产品腐败菌进行研究。同时腐败微生物的生长和活动对货架期预测技术的发展是至关重要的。由于各产品pH,营养成分,加工过程和贮藏过程的不同,其腐败菌也有较大的差别。研究发现冷藏海水鱼,冷藏淡水鱼,真空或气调包装冷藏鲜鱼的特定腐败菌分别为希瓦氏菌,假单胞菌和磷发光杆菌[16]。
3.2特定腐败菌生长动力学参数的比较各种研究表明,由于鱼的种类,生长环境和捕获季节等的不同,其特定腐败菌的生长动力学也有很大的差异。如5贮藏地中海捕捞金头鲷和地中海养殖黑鲈(Dichentrachuslabrax)得到的假单胞菌生长动力学参数max分别为0.105/h和0.0939/h,分别为18.3h和22.5h.许钟等[20]研究的5贮藏罗非鱼假单胞菌生长动力学参数max和分别为0.0223/h和17.9h.本实验中得到的希瓦氏菌生长动力学参数max和分别为0.0341/h和54.9h,延滞期较长,但max较地中海捕捞金头鲷和地中海养殖黑鲈为小,较5贮藏罗非鱼假单胞菌为大,故金头鲷和黑鲈5贮藏的货架期较短,分别为104h和107h,而大菱鲆5贮藏货架期为267h,说明冷藏鱼类的货架期和max有一定的相关性。
3.3模型的可靠性探讨目前,关于希瓦氏菌的生长动力学和剩余货架期模型的研究甚少,本实验中大菱鲆为自然污染的鱼体,各种因素对希瓦氏菌的影响均已包括在所建立的模型中,故可以大大提高所建模型的准确性。但是这些研究均在恒定温度下进行的。在大菱鲆整个生产和流通过程中,冷却链温度是在0~10范围内波动的,故可以根据试验中所得恒温下模型建立波动温度下的希瓦氏菌生长动力学和剩余货架期预测模型,以更为准确地预测0~10范围内大菱鲆的剩余货架期。
4结论
利用修正的Gompertz方程建立了0~10有氧冷藏大菱鲆优势腐败菌希瓦氏菌生长动力学和剩余货架期预测模型,同时以5大菱鲆贮藏对其进行验证,结果表明模型具有较好的可靠性,因此可以利用此模型快速准确的实时检测0~10条件下的大菱鲆的鲜度和剩余货架期,成为预测冷藏大菱鲆鲜度和货架期的一种有效手段。