王守經 王維婷 柳堯波 胡鵬 張奇志 汝醫 杜鵬飛
摘要:為了解涂膜處理對冷鮮羊肉貯藏品質的影響,本試驗研究了羧甲基纖維素(CMC)、海藻酸鈉和殼聚糖3種涂膜劑處理冷鮮羊肉后,樣品在貯藏過程中菌落總數、pH值、汁液損失、色澤和揮發性鹽基氮(TVB-N)的變化情況。結果表明:2%殼聚糖乙酸溶液能夠有效地抑制冷鮮羊肉表面雜菌的生長繁殖、減緩pH值及TVB-N含量的上升速度、降低貯藏過程中的汁液損失率,阻止肉色指標亮度(L*)值、紅度(a*)值和黃度(b*)值的快速下降,總之,2%殼聚糖乙酸溶液對冷鮮羊肉貯藏品質有明顯改善作用;2%的羧甲基纖維素和海藻酸鈉溶液,對冷鮮羊肉貯藏品質沒有改善作用。
關鍵詞:涂膜劑;羊肉;貯藏品質;
中圖分類號:S879.2文獻標識號:A文章編號:1001-4942(2018)02-0128-05
Abstract To understand the effect of carboxymethyl cellulose(CMC), sodium alginate and chiotosan treatments on chilled mutton quality under 0~4℃ storage, the total bacterial count, pH value, juice loss, color and luster, and volatile base nitrogen(TVB-N) were determined and analyzed. The results showed that 2% chitosan acetic acid solution could effectively inhibit the growth and reproduction of bacteria on the surface of chilled mutton, slow down the increase of pH value and TVB-N content, reduce the juice loss rate, and prevent the meat color indexes (L*,a*,b*) decrease rapidly. In conclusion, 2% chitosan acetic acid solution significantly improved the storage quality of chilled mutton, while 2% CMC and sodium alginate solutionhad no significant effects on that.
Keywords Coating agent; Chilled mutton; Storage quality
冷鮮肉(又稱冷卻肉)是指經過宰前嚴格檢疫,并且按照國家相關標準規定程序要求進行屠宰,宰后24小時之內胴體中心溫度下降到0~4℃,經排酸成熟后進行分級分割包裝而成的鮮肉產品,該類產品的加工、貯運和銷售過程必須在0~4℃條件下進行[1]。冷鮮肉的生產加工程序規范、生產條件要求嚴格,因此衛生質量高、風味好、貨架壽命相對較長,營養損失少,并且食用方便。由于具備這些特點和優勢,冷鮮肉產品已經成為西方發達國家的消費時尚,也必將成為未來我國鮮肉產品的主要消費形式[2]。冷鮮肉的生產要經過復雜的工序,二次污染無法避免,如何進一步提高衛生質量、延長保質期已經成為產業亟待解決的共性技術問題,目前國內外學者從不同角度開展了大量的研究工作,比如輻照處理、高壓、微波處理等物理方法,有機酸減菌、天然殺菌劑處理、涂膜處理等化學技術手段[3-11],企圖尋找到更加安全、高效的技術措施,進一步提高冷鮮肉的質量。
天然涂膜劑應用于果蔬、水產品的貯藏保鮮,已經取得了較大的進展,技術成熟度高,效果明顯,應用范圍廣[12-14];而對于肉類產品的涂膜保鮮技術目前僅開展了部分探索性研究,取得了一些初步的研究結果[15-22]。目前廣泛采用的涂膜劑主要是一類無毒、可食用的天然高分子物質,如殼聚糖、淀粉、蛋白質、蜂膠、海藻酸鈉、羧甲基纖維素等,這些物質經過不同的工藝處理后,能夠在被處理產品表面形成一層致密的保護膜,起到有效阻隔氧氣、控制雜菌生長繁殖、防止產品水分蒸發和汁液流失的作用。目前對于冷鮮肉涂膜貯藏保鮮的研究主要集中在牛肉和豬肉,針對羊肉開展的研究相對較少[23,24]。本試驗對應用殼聚糖等3種常用涂膜劑的冷鮮羊肉貯藏品質指標進行測定分析,以期確定冷鮮羊肉合適的涂膜保鮮劑,為今后的技術應用提供參考。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
選用8—12月齡小尾寒羊肉(去勢公羊)為研究對象。從屠宰廠購買完整羊胴體,放入保溫箱內運回實驗室,將胴體于0~4℃條件下排酸24 h,取前后腿、被最長肌等部位肉,剔除可視脂肪和筋膜等結締組織,按照試驗設計要求分割成不同大小肉塊,備用。分割過程中刀具隨時用75%酒精消毒處理,砧板等用具事先用75%酒精消毒處理。
羧甲基纖維素、殼聚糖、海藻酸鈉、乙酸均為食品級。
1.2 儀器與設備
SW-CJ-1G型單人凈化工作臺(蘇州凈化設備有限公司)、Seven2GoTM型便攜式pH計(梅特勒-托利多儀器上海有限公司)、CR-400型色差計(KONICA MINOITA,INC.)、SHX150Ⅲ 生化培養箱(上海樹立儀器儀表有限公司)、FSH-2可調高速勻漿機(常州市偉嘉儀器制造有限公司)、BCD-215KS型冷藏箱(青島海爾股份有限公司)。
1.3 方法
1.3.1 涂膜劑溶液制備 取 5 g 海藻酸鈉和羧甲基纖維素,分別溶于250 mL 蒸餾水中,配制成2%海藻酸鈉溶液和2%羧甲基纖維素溶液;稱取5 g殼聚糖溶于 250 mL 1%的乙酸溶液中,配制成2%殼聚糖乙酸溶液,于60℃水浴條件下攪拌至充分溶脹。將上述3種涂膜劑溶液于121℃條件下滅菌備用。
1.3.2 樣品涂膜處理 將切好的肉塊分別用2%的海藻酸鈉、羧甲基纖維素和殼聚糖乙酸溶液浸蘸2 s,取出自然瀝干,再晾干5 min,然后放入無菌塑料盒中,用保鮮膜封口,以上操作過程均在無菌操作臺內完成;對照組用無菌蒸餾水處理,操作過程與處理組相同。處理與對照組樣品均放入0~4℃冷藏箱中貯藏。
1.4 指標測定
分別于貯藏0、4、8、12、16 d取樣,進行菌落總數、pH值、汁液損失、色澤和揮發性鹽基氮(TVB-N)含量檢測。
1.4.1 微生物檢測 按照《食品微生物學檢驗——菌落總數測定》國家標準(GB 4789.2—2010)中規定的方法進行。
1.4.2 pH值測定 按照《肉與肉制品pH值測定》國家標準(GB/T 9695.5—2008)中規定的方法進行,重復3次,取平均值。
1.4.3 汁液損失 在涂膜處理前稱量鮮肉樣重量 W1,涂膜處理結束后稱量包裝盒、肉樣、涂膜劑的總重量W2,貯藏試驗結束時去掉封口保鮮膜,把滲出的汁液小心倒掉并稱重W3。每個處理平行測定3個樣品,取平均值。按下式計算貯藏過程中羊肉的汁液損失:
汁液損失率(%)=W2-W3W1×100 。 (1)
1.4.4 羊肉色澤測定 取不同處理的羊肉樣品,用刀切開露出新鮮剖面,在空氣中穩定30 min,用色差計測定肉樣的L*、a*、b*值,每個肉樣測定5次,取平均值。
1.4.5 揮發性鹽基氮測定 根據《肉與肉制品衛生標準的分析方法》(GB/T 5009.44—2003)中的微量擴散法,進行貯藏過程中羊肉樣品揮發性鹽基氮的分析測定。判定標準:一級鮮度≤150 mg/kg,二級鮮度≤200 mg/kg,變質肉>200 mg/kg。
1.5 數據處理
采用Microsoft Excel 2007進行數據處理和作圖。采用SPSS 19.0對數據進行方差分析(ANOVA)。
2 結果與分析
2.1 不同涂膜劑處理對羊肉表面菌落總數的影響
由圖1可以看出,對照與處理組樣品菌落總數的變化趨勢一致,整個貯藏期內均持續增加,在貯藏12 d時,對照、羧甲基纖維素和海藻酸鈉組均出現了明顯的異味和腐敗現象;僅有殼聚糖組菌落總數一直處于較低的水平,其他2個處理組均促進了菌落的增加。殼聚糖組具有較強的抑菌作用,可能與殼聚糖本身的廣譜殺菌能力和乙酸溶液有關。
2.2 不同涂膜劑處理對羊肉pH值的影響
圖2表明,在貯藏過程中對照與處理組樣品的pH值均呈現持續上升的趨勢,3個處理組在4~8 d之間pH值的上升速度比對照組慢。對照、海藻酸鈉和羧甲基纖維素組之間差異不顯著(P>0.05);殼聚糖組與對照組、其他2個處理組之間差異顯著(P<0.05),且處于較低水平。導致這一結果的主要原因一是殼聚糖組含有乙酸;二是大量腐敗微生物的繁殖也會導致肌肉蛋白質分解,產生大量胺類堿性物質,進一步促使pH值升高。
2.3 不同涂膜劑處理對羊肉汁液損失的影響
圖3表明,在整個貯藏過程中對照和處理組樣品的汁液損失率呈現相似的變化趨勢, 均隨著貯藏期的延長先增加后趨于平穩,其中海藻酸鈉組8 d時損失率最高,其他組12 d時損失率最高。在整個試驗過程中,殼聚糖組的汁液損失率一直低于另外2個處理組,羧甲基纖維素和海藻酸鈉組樣品的汁液損失率均高于對照組,8~16 d之間殼聚糖組的汁液損失率一直低于對照組。該試驗結果與王瑞等[25]在冷鮮牛肉上的研究結果不一致,可能是由于試驗樣品與處理方法不同造成的。
2.4 不同涂膜劑處理對羊肉色澤的影響
顏色是最直觀的鮮肉質量感官指標,對消費者的接受程度影響較大。由圖4可以看出,貯藏過程中對照組和3個處理組肉樣的L*值呈現持續下降的趨勢,羧甲基纖維素和海藻酸鈉組L*值除貯藏16 d時海藻酸鈉組略高于對照組外,均低于對照組;殼聚糖組在第8 d后下降速度減緩,L*值高于對照組。殼聚糖處理能夠減緩貯藏期羊肉a*值的下降,羧甲基纖維素組則降低了貯藏各期的a*值。對照和海藻酸鈉組的b*值升降變化幅度均較大,殼聚糖組變化相對較平穩。總之,殼聚糖涂膜處理對于維持冷鮮羊肉的色澤效果好,羧甲基纖維素和海藻酸鈉處理作用不大。
2.5 不同涂膜劑處理對羊肉揮發性鹽基氮的影響
圖5所示,隨著貯藏時間的延長,肉樣中揮發性鹽基氮(TVB-N)的含量持續增加。在貯藏4 d后,羧甲基纖維素、海藻酸鈉與對照組TVB-N含量上升速度明顯加快,3個組別之間差異不顯著(P>0.05);相比之下,殼聚糖組增速較緩,均顯著低于對照和其他處理組(P<0.05),4 d時TVB-N含量為126.5 mg/kg,仍然符合國家一級鮮肉標準要求。
3 討論與結論
本試驗選用的殼聚糖、海藻酸鈉和羧甲基纖維素3種天然食品保鮮涂膜劑,對冷鮮羊肉的貯藏品質具有不同作用,主要是由這些大分子物質的自身特性所決定的。研究認為殼聚糖不但具有較強的成膜特性[26,27],還具有廣譜抑菌作用,這是因為殼聚糖的分子結構中含有大量-NH2基團,這種基團可以通過復雜的質子化過程形成帶正電荷的-NH+3,進而通過吸附、螯合等作用破壞細菌細胞,從而抑制細菌的生長繁殖。本試驗中殼聚糖涂膜處理對貯藏冷鮮羊肉菌落的抑制作用,與董澤義等[28]的研究結論一致。盡管羧甲基纖維素和海藻酸鈉具有很好的成膜性,但這兩種物質的親水性均較強,會不斷吸收肉表面的水分,并最終導致肉表面的涂膜自動破裂,喪失阻隔保護作用;另外他們本身沒有明顯的抑菌作用,所以處理效果不明顯。
冷鮮肉的貯藏效果、貨架壽命與肉品的初始菌落數量有關,本試驗中樣品的保鮮貯藏期較短,也與冷鮮羊肉樣品的初始菌落總數高達104 CFU/g以上有關,造成了本試驗結果與其他研究結論的差異[28,29]。因此,試驗樣品的處理一定要綜合考慮多種因素的影響,才能取得比較理想的結果。
本試驗結果說明,2%的殼聚糖乙酸溶液能夠有效抑制冷鮮羊肉雜菌生長繁殖,減少貯藏過程中汁液損失,減緩pH值和TVB-N含量上升速度,維持肉色指標值的緩慢下降,對冷鮮羊肉的貯藏品質有明顯的改善作用;羧甲基纖維素和海藻酸鈉溶液對冷鮮羊肉的貯藏品質沒有改善作用。
參 考 文 獻:
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