采用改良气氛包装结合表没食子儿茶素没食子酸酯延长冷藏即食Harpiosquillid螳螂虾肉的保质期

《Food Bioscience》：Shelf-Life Extension of Refrigerated Ready-to-Eat Harpiosquillid Mantis Shrimp Meat Using Modified Atmosphere Packaging Combined with Epigallocatechin Gallate

MAP联合EGCG可显著延长即食蝗虾肉冷藏保质期至21天，抑制微生物增殖及化学劣变，其中高浓度CO2（MAP2）结合400ppm EGCG效果最佳，同时维持PUFAs（EPA/DHA）含量和抑制质构软化。

　　

瓦塔纳·坦迪（Wattana Temdee）、苏里亚·帕拉玛（Suriya Palamae）、马利卡尔琼·昌奇·普拉桑特库马尔（Mallikarjun Chanchi Prashanthkumar）、惠宏（Hui Hong）、张斌（Bin Zhang）、苏塔瓦特·本贾库尔（Soottawat Benjakul）

泰国宋卡府哈泰（Hat Yai），宋卡王子大学（Prince of Songkla University）农业产业学院（Faculty of Agro-Industry）国际海鲜科学与创新中心（International Center of Excellence in Seafood Science and Innovation），邮编90110

摘要

本研究探讨了在4°C冷藏条件下储存24天期间，改性气氛包装（MAP）结合表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）对即食螳螂虾肉（RTE-MSM）品质变化的影响。样品在包装前分别用0、200和400 ppm浓度的EGCG处理，然后分别采用空气包装或MAP₁（60% CO₂/10% O₂/30% Ar）和MAP₂（80% CO₂/10% O₂/10% Ar）进行包装。对照组（仅用空气包装且未添加EGCG）在第9天时微生物数量迅速增长，总活菌数超过了5 log CFU/g的允许限度。MAP显著抑制了微生物繁殖（P < 0.05），其中MAP₂的效果优于MAP₁。EGCG的添加以浓度依赖的方式增强了这种抑制作用。化学腐败指标（包括pH值、总挥发性碱性氮、三甲胺氮含量、过氧化值和TBARS）在储存过程中有所增加，但与EGCG结合使用后显著降低，尤其是在400 ppm浓度下。MAP + EGCG处理组中蛋白质降解、渗出物损失和质地软化现象明显减缓。此外，MAP与EGCG的结合还能保护多不饱和脂肪酸（EPA和DHA），延缓质地软化，并抑制与腐败相关的挥发性化合物的形成。主成分分析（PCA）生物图、相关性热图和层次聚类分析也证实了微生物生长、化学品质指标、挥发性化合物及脂肪酸变化之间的关系。总体而言，MAP₂结合400 ppm EGCG的处理方法最为有效，可将RTE-MSM的冷藏保质期延长至21天，展示了这种多环节策略在保护即食甲壳类产品方面的潜力。

引言

螳螂虾（Harpiosquilla raphidea；HMS）是蛋白质、长链n-3多不饱和脂肪酸（PUFAs）（尤其是二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）及其他营养成分的极佳来源（Temdee等人，2023年）。然而，由于其丰富的营养成分，HMS的保质期受到自溶和微生物腐败的影响（Chanchi Prashanthkumar等人，2023年）。海鲜在储存过程中会因物理、微生物和生化变化而变质。大多数即食和轻度加工的海鲜产品会因微生物活动和残留酶反应而变质。质地软化、异味产生和挥发性代谢物的积累是腐败的常见迹象（Siddiqui等人，2024年）。随着即食食品需求的增加，延长海鲜保质期的需求也在增加。尤其是即食形式的海鲜，主要在冷藏条件下销售，但这不足以阻止微生物的变质。因此，开发有效的安全技术来防止腐败是海鲜行业面临的挑战之一。

具有抗菌和抗氧化特性的酚类化合物能够延长海鲜产品的保质期，近年来作为天然添加剂受到了越来越多的关注。表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）是绿茶儿茶素衍生物的主要成分（Zhao等人，2025年；Temdee等人，2023年）。EGCG因其可生物降解性、生物相容性、低细胞毒性和固有的抗菌活性而被用作抗菌剂（Matra等人，2025年；Temdee等人，2023年；Zhao等人，2025年）。大量研究表明，EGCG在多种食品中表现出抗菌效果，包括罗非鱼片（Cao等人，2020年）、虹鳟鱼片（Zhao等人，2025年）、即食鱼饼（Matra等人，2025年）和白虾（Gon?alves和de Oliveira，2023年）。

改性气氛包装（MAP）技术常与冷藏结合使用，以延长鱼类和海鲜产品的保质期（Zhao等人，2025年；Cao等人，2020年）。通过使用CO₂、N₂、Ar和O₂等气体（单独或组合使用），MAP可以防止鱼类和海鲜产品的微生物腐败。根据欧盟法规（EC）No 1333/2008和欧盟委员会法规（EU）No 231/2012，氩气（E938）被允许作为食品包装气体使用，并且在食品应用中允许适量使用。这取决于产品类型、储存温度和包装方法（Carrión-Granda等人，2016年）。与普通大气相比，MAP可以创造低O₂和高CO₂的环境，从而防止氧化和微生物腐败。因此，储存过程中导致品质下降的两个主要因素——脂质氧化和微生物生长可以得到抑制。

由于EGCG和MAP单独使用都显示出改善各种海鲜产品品质和保存效果的潜力，因此将它们结合用于保存即食螳螂虾肉（RTE-MSM）可能是延长保质期的有效方法。然而，目前尚无相关研究报道。因此，本研究旨在阐明基于MAP和EGCG的组合保存策略对RTE-MSM在冷藏储存期间品质变化的影响。将天然植物化合物与MAP结合使用，可能为海鲜行业提供宝贵的见解和实际效益。

部分内容摘要

微生物培养基和化学品

微生物培养基（三糖铁琼脂、伊红美蓝琼脂、假单胞菌琼脂、标准平板计数琼脂、产气荚膜梭菌琼脂基和Man Rogosa Sharpe琼脂）购自Oxoid（英国汉普郡）。硫氰酸铵、氯化铁（II）、盐酸胍、2,4-二硝基苯肼（DNPH）、硫代巴比妥酸、丙二醛、过氧化枯烯和酪氨酸购自Sigma（美国密苏里州圣路易斯）。三氯乙酸购自Riedel-deHaen（德国泽尔泽）。

即食螳螂虾肉在冷藏储存期间的微生物品质变化

表1总结了在4°C条件下，空气包装和不同浓度EGCG存在的改性气氛包装（MAP）中储存的RTE-MSM的微生物变化情况。第0天时，所有样品的微生物负荷较低，总活菌数（TVC）约为2.2–2.3 log CFU/g，各处理组之间无显著差异（P > 0.05）。同样，嗜冷菌（Pseudomonas spp.、Enterobacteriaceae）和产氢硫化物的初始数量也较低。

结论

改性气氛包装（MAP）结合表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）有效延长了RTE-MSM的保质期并保持了其品质。仅用空气包装的对照组样品在储存过程中出现微生物快速生长、蛋白质降解、脂质氧化、水分损失和质地软化，导致品质不可接受。高CO₂条件下的MAP₂对腐败的抑制作用更强。

作者贡献声明

惠宏（Hui Hong）：撰写、审稿与编辑。马利卡尔琼·昌奇·普拉桑特库马尔（Mallikarjun Chanchi Prashanthkumar）：撰写、审稿与编辑、软件操作、方法论设计。苏里亚·帕拉玛（Suriya Palamae）：撰写、审稿与编辑、软件操作、方法论设计。瓦塔纳·坦迪（Wattana Temdee）：撰写初稿、软件操作、方法论设计、数据分析、概念构建。苏塔瓦特·本贾库尔（Soottawat Benjakul）：撰写、审稿与编辑、数据可视化、验证、项目监督、资源协调、资金获取、概念构建。张斌（Bin Zhang）：撰写、审稿与编辑

未引用参考文献

欧洲食品安全局生物危害小组（EFSA Panel on Biological Hazards），2022年；欧盟委员会（European Commission），2012年；欧洲议会和欧盟理事会（European Parliament and Council of the European Union），2008年；Gulcin，2020年。

利益冲突声明

作者声明无利益冲突。

伦理审批

宋卡王子大学（Prince of Songkla University）的动物护理和使用委员会（代码：Ref.AQ084/2023）批准了本实验。

数据可用性声明

支持本研究结果的数据可向相应作者索取。

利益冲突声明

作者声明没有已知的可能影响本文工作的财务利益或个人关系。

致谢

本研究工作得到了宋卡王子大学（PSU）在泰国国家研究委员会（NRCT）研究主席基金（N42A670596）的支持。