FSHW 灭活新冠病毒的特定剂量电子束辐照对三文鱼营养及品质的影响

时间: 2024-02-08 15:55:23 |   作者: 水产品包冰衣机

  • 技术说明

  三文鱼中富有丰富的不饱和脂肪酸、氨基酸和虾青素,是全球最受欢迎的水产品之一。自从2019年新冠肺炎疫情爆发,冷冻水产品(包括三文鱼)已被证实是潜在的新冠病毒传播载体。已有研究证实新冠病毒可存在于食品及食品包装,在冷链温度下(4,-20,-80 ℃),病毒RNA可稳定存在于鸡肉、猪肉和三文鱼等食物中长达三周,这极大增加了在食品储存、加工和运送过程中直接或间接接触新冠病毒的风险。更有必要注意一下的是,新冠病毒在处于低温的聚乙烯包装材料中稳定性更高。处于长期低温度的环境的聚乙烯包装的三文鱼一旦被新冠病毒污染,病毒极有可能长期留存,对人类健康和食品制造业发展带来极大威胁。

  目前冷链饮食业常用的灭活新冠病毒的方法有使用化学消毒剂和紫外线。氯、过氧化物、氮化硅、季胺、次氯酸钠和酒精等化学消毒剂可以有效杀灭新冠病毒,但它们存在一定缺陷,例如:使用浓度高、剂量大、时效性差、食品接触表面有几率存在有害残留,对公众健康和环境存在潜在威胁。紫外线也是灭活新冠病毒的有效手段。但紫外线照射灭活新冠病毒耗时长、成本高,并且对冷冻水产品新冠病毒灭活效果未知。因此,迫切地需要找到一种既能有效灭活新冠病毒,又不会对冷冻水产品质量和人类健康造成不好影响的方法。

  电子束辐照是一种利用电离辐射杀灭微生物的杀菌技术,它安全性高,成本低、周期短、灭菌产品无放射性、无残留、环境友好。联合国粮农组织、世界卫生组织和国际原子能机构等均认为10 kGy及以下的电子束辐照应用于食品是安全的。前期研究之后发现,电子束辐照(至少2 kGy)能杀灭存在于食品包装表面、食品表面及内部99.9%的新冠病毒。这为电子束辐照技术保障冷链三文鱼免受新冠病毒污染奠定了基础。

  然而,在将电子束辐照技术应用于冷链三文鱼产业之前,有必要评估灭活新冠病毒的特定剂量电子束辐照是否会对三文鱼的理化性质产生不利影响。目前还没有关于这些剂量下的电子束辐照对三文鱼营养、质地和感官品质影响的研究报道。本研究旨在评价电子束辐照对三文鱼品质的影响,为电子束辐照在冷链饮食业的进一步应用提供数据支持。

  电子束辐照使三文鱼TBA值明显地增加,但对三文鱼脂肪、蛋白质和脂肪酸含量没有影响。10 kGy电子束辐照使三文鱼维生素A含量明显降低至0。

  图1 暴露于不同电子束辐射剂量(0、2、4、7、10 kGy)的鲑鱼中(A)脂肪含量、(B)TBA值和(C)脂肪酸含量的变化,包括SFA、MUFA PUFA。不同字母间差异显著(P0.05)。

  图2 0、2、4、7和10 kGy剂量辐照的鲑鱼的(A)蛋白质含量、(B)TVB-N含量的统计

  感官评价结果如图3所示。0~10 kGy辐照组总得分分别为15.73、17、16.09、14.82和15.18。对照组与辐照组在气味、风味和质地方面无显著差异(P 0.05),说明电子束辐照不会对三文鱼感官品质造成不好影响。

  图3 0、2、4、7和10 kGy电子束辐照对三文鱼气味、风味和质地的影响

  目前的研究表明,电子束辐照改变了三文鱼的营养和理化特性。剂量为2~10 kGy的辐射刺激了脂质氧化,导致TBA值增加。此外,10 kGy的辐射明显地增加了游离氨基酸的含量。10 kGy照射后维生素A含量明显降低。此外,辐照组的三文鱼硬度和嚼劲大于未辐照组,而弹性和内聚力在辐照剂量之间无规律变化。辐照后三文鱼的颜色发生了显著变化, L*值明显地增加, a*和 b*值明显降低,这很可能是由于虾青素降解所致。尽管辐照引起了一些变化,但在本研究中,三文鱼的气味、味道和质地等感官质量仍就保持稳定。总之,作者推荐2 kGy的辐射用于鲑鱼SARS-CoV-2的灭活,同时保持未来工业应用的质量。

  朱加进,男,浙江大学生物系统工程与食品科学学院教授,浙江省地方工业食品质量监督监测站常务副站长,中国营养学会首届注册营养师。主持国家863计划等课题60余项,发表SCI论文等50余篇,完成浙江省营养学纲领性文件“浙江省食物与营养发展纲要(2001-2010年)”等获国家授权发明专利近20项。著作2部/章。获浙江省科技进步三等奖二项,浙江省高校优秀科研成果二等奖一项,浙江省科技兴林一等奖一项。

  为构建多元化食物供给体系并兼顾生态环境保护,并形成以生物多样性保护促进食品生产的可持续性,北京食品科学研究院和中国食品杂志社将与北方民族大学、皖西学院、宿州学院、滁州学院于 2023年5月13-14日在中国宁夏银川 共同举办“ 生态保护与食品可持续发展国际研讨会 ”。本届研讨会将围绕新资源食品挖掘、动植物、微生物可替代蛋白、食用菌等食物资源的开发现状、重要创新进展及存在的问题开展研讨,探讨未来食品发展趋势,通过展示我国生态保护与食品可持续发展等领域的最新科研成果,搭建科研单位与企业产学研结合的平台,共同促进我国食品产业高质量发展快速踏入新里程。

  Food Science of Animal Products(ISSN: 2958-4124, e-ISSN : 2958-3780)是一本国际同行评议、开放获取的期刊,由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心主办,中国食品杂志社《食品科学》编辑团队运营,属于食品科学与技术学科,旨在报道动物源食品领域最新研究成果,涉及肉、水产、乳、蛋、动物内脏、食用昆虫等原料,研究内容有食物原料品质、加工特性,营养成分、活性物质与人类健康的关系,产品风味及感官特性,加工或烹饪中有害于人体健康的物质的控制,产品保鲜、贮藏与包装,微生物及发酵,非法药物残留及食品安全检测,真实性鉴别,细胞培育肉,法规标准等。

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