雞蛋殼聚糖涂膜保鮮及安全控制研究

楊晚婷 葉子 馬燕燕

摘要 通過研究雞蛋的清洗時間、清洗溫度和消毒時間，確定預(yù)處理的工藝參數(shù);在冷藏（4 ℃）條件下對不同濃度殼聚糖溶液涂膜的雞蛋進行貯藏，以菌落總數(shù)、大腸菌群數(shù)、沙門氏菌數(shù)量為考察指標(biāo)，測定貯藏6、12、19、26、33 d時蛋殼及蛋清的微生物變化，以確定最佳涂膜濃度。最佳工藝參數(shù)如下：清洗溫度38 ℃，清洗時間80 s;0.5%次氯酸鈉溶液的最佳消毒溫度38 ℃，消毒時間100 s，2.0%殼聚糖的保鮮效果最好。該工藝參數(shù)的確定可為保潔雞蛋的生產(chǎn)提供理論依據(jù)，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞 雞蛋;殼聚糖;涂膜保鮮

Abstract The pretreatment process parameters were determined by studying the cleaning time，cleaning temperature and disinfection time of the eggs.The eggs coated with different concentrations of chitosan solution were preserved at the refrigerating temperature （4 ℃）， and the total number of colonies and coliform number， Salmonella count were used as research indicators to determine the microbial changes of eggshell and egg white at the storage time of 6， 12， 19， 26 and 33 d， in order to determine the optimum coating concentration. The optimum process parameters were as follows ： cleaning temperature 38 ℃for 80 s， 0.5% sodium hypochlorite solution at the disinfection temperature 38 ℃ for 100 s， and 2.0% chitosan concentration had the best preservation effect. The determination of the entire process parameters could provide theoretical basis for the production of cleaning eggs， and improve the economic benefits of the enterprise.

Key words Egg;Chitosan;Coating preservation

雞蛋是人類獲取蛋白質(zhì)的主要來源，因其蛋白質(zhì)的氨基酸比例適合人體生理需要、且消化吸收率可達(dá)到98%以上而受到消費者的喜愛。然而，雞蛋生產(chǎn)具有很強的季節(jié)性，旺季鮮蛋上市供大于求，淡季又供不應(yīng)求，所以人們試圖將雞蛋保存更長的時間，以調(diào)節(jié)市場供應(yīng)。但是，隨著貯藏時間的延長、貯藏溫度變化等，雞蛋對微生物的自衛(wèi)能力逐漸減弱，最后有毒、有害的微生物侵入雞蛋內(nèi)部并大量繁殖[1-2]，導(dǎo)致雞蛋失去食用價值和商品價值。因此，近年來大量研究者致力于探究一種貯藏保鮮方式，以期為雞蛋的保鮮增效提供理論依據(jù)。

殼聚糖，又名甲殼素、殼多糖，是一種可降解的生物多糖聚合物，廣泛存在于蝦、蟹等的外殼中[3-5]。殼聚糖溶液具有良好的成膜性，應(yīng)用于雞蛋貯藏其表面會形成一層透明的半透膜，從而降低貯藏中的損失，抑制微生物活性。目前殼聚糖涂膜貯藏已廣泛應(yīng)用于香菇[6]、木瓜[7]、荔枝[8]、檸檬[9]等的貯藏保鮮中。因此，將殼聚糖應(yīng)用于雞蛋的貯藏保鮮可能會為雞蛋的貯藏作出貢獻(xiàn)。

為了調(diào)節(jié)市場供應(yīng)，提高雞蛋食用安全性，降低其在貯藏中的損失，筆者將殼聚糖應(yīng)用于雞蛋的保鮮處理。通過微生物指標(biāo)來衡量貯藏期間雞蛋鮮度的變化，對雞蛋進行不同溫度與時間的清洗、消毒處理，分析不同濃度保鮮劑處理后的保鮮作用，以篩選出清洗、消毒最適宜溫度和時間以及最適宜的保鮮劑濃度，以期為保鮮劑在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料。雞蛋取自新疆石河子142團宏達(dá)養(yǎng)雞場（產(chǎn)后12 h內(nèi)）;殼聚糖，食品級，脫乙酰度≥95.2%（上海卡博工貿(mào)有限公司）;36%醋酸，化學(xué)純;次氯酸鈉，化學(xué)純，有效氯濃度10%。

1.1.2 儀器。超凈工作臺;冰箱;滅菌鍋;水浴鍋;電子天平;HI9025 便攜式酸度計，為北京哈納科儀科技有限公司產(chǎn)品。

1.2 試驗方法

1.2.1 消毒劑的制備。移取 50 mL次氯酸鈉于容量瓶中，加入蒸餾水定容至1 L，得到濃度0.5%的次氯酸鈉溶液。

1.2.2 保鮮劑的制備。稱取質(zhì)量分別為1、2、3、4 g的4份殼聚糖粉末，分別倒入均裝有5.6 mL 36%醋酸的容量瓶中，加水定容至200 mL，振蕩溶解2 h，待容量瓶內(nèi)的殼聚糖全部溶解，可得到濃度分別為 0.5%、1.0%、1.5%、2.0%的殼聚糖溶液。

1.2.3 工藝參數(shù)的確定。

1.2.3.1 清洗時間和清洗溫度的優(yōu)化。挑選90個無裂紋、蛋形完整的雞蛋，分為9組，每組10個，放入時間梯度為 40、80、100 s，溫度為 30、35、38 ℃的雙變量二維方陣中，檢查蛋殼表面是否潔凈，有無糞便、羽毛、飼料等污染物黏附，色澤是否光亮并進行記錄。

1.2.3.2 消毒時間的優(yōu)化。挑選30個已經(jīng)經(jīng)過最優(yōu)清洗的雞蛋，分為3組，每組10個，放入溫度38 ℃且裝有0.5%次氯酸鈉的恒溫水浴鍋中，分別消毒40、70、100 s，用無菌袋裝好置于無菌臺上，進行菌落總數(shù)、大腸菌群數(shù)、沙門氏菌數(shù)量的測定。

1.2.3.3 涂膜處理。挑選310個無裂紋、蛋形完整的雞蛋，隨機挑選10個雞蛋進行菌落總數(shù)、大腸菌群數(shù)、沙門氏菌數(shù)量的測定，作為原始數(shù)據(jù)，再取50個雞蛋作為對照組（CK），剩余的250個雞蛋在最優(yōu)清洗條件下清洗后晾干，然后在最優(yōu)消毒時間進行消毒后，隨機分為5組（表1），每組50個，從A～E對各組編號。其中，A～D組雞蛋依照字母順序按濃度從低到高分別放入配制好的殼聚糖溶液中浸泡1 min后取出，用無菌棉簽涂抹均勻，然后晾干。E組不作處理。各組雞蛋試驗期均為33 d。試驗期間，前12 d每隔6 d檢測一次菌落總數(shù)和大腸菌群數(shù);后21 d，每隔7 d檢測一次菌落總數(shù)和大腸菌群數(shù)，而沙門氏菌數(shù)量在試驗開始時測定1次，試驗結(jié)束時測定1次，共2次。每次檢測樣本容量為隨機選取的 10個雞蛋。

1.2.4 測定方法。

1.2.4.1 感官品質(zhì)檢驗。檢查蛋殼表面是否潔凈，有無糞便、羽毛、飼料等污染物黏附，色澤是否光亮，并進行記錄。

1.2.4.2 菌落總數(shù)的測定。將以上各組雞蛋每組隨機選取10個雞蛋，用無菌棉試紙蘸取無菌生理鹽水，以無菌操作方法充分擦拭蛋殼表面。依據(jù)GB 4789.2—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗 菌落總數(shù)測定》的測定方法測定。

1.2.4.3 大腸菌群的測定。依據(jù)GB 4789.3—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗 大腸菌群計數(shù)》的測定方法。

1.2.4.4 沙門氏菌的測定。依據(jù)GB 4789.4—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗 沙門氏菌檢驗》的測定方法。

2 結(jié)果與分析

2.1 預(yù)處理試驗

2.1.1 不同清洗時間和清洗溫度對雞蛋表面污垢的影響。從表2可以看出，清洗時間為100 s，溫度35 ℃;時間80 s，溫度38 ℃以及時間100 s，溫度38 ℃時清洗效果均較好，但是蛋白質(zhì)在40 ℃開始變性，4 min時外界的水將通過蛋孔進入內(nèi)部。綜合分析清洗效果和清洗效率，得到最佳清洗溫度應(yīng)為38 ℃，時間為80 s。

2.1.2 不同消毒時間對蛋殼表面微生物指標(biāo)的影響。從表3可以看出，消毒時間為100 s時的滅菌效果最好，說明消毒時間與滅菌效果成正比，因為消毒作用不是瞬間完成的，且細(xì)菌與消毒劑接觸時并不會立即被消滅，微生物的死亡依據(jù)時間、溫度2個因素而定。

2.2 冷藏期間不同濃度殼聚糖涂膜雞蛋表面微生物的變化

2.2.1 蛋殼表面菌落總數(shù)的變化。從圖1可以看出，蛋殼表面的菌落總數(shù)在試驗期間對照組（CK）的菌落總數(shù)總體上呈現(xiàn)上升趨勢，這與吳顏菲[10]的試驗結(jié)果相似，其次是E組，E組的菌落總數(shù)呈現(xiàn)出先下降后上升的趨勢，但菌落總數(shù)小于CK組，這可能是因為E組雞蛋表面的微生物在經(jīng)過最優(yōu)清洗和最優(yōu)消毒處理后，已經(jīng)有大部分被殺死，但隨著貯藏時間的延長，又重新滋生出微生物。涂膜組（A～D）的菌落總數(shù)總體上呈現(xiàn)下降的趨勢，其中D組的菌落總數(shù)均低于其他3組，這可能是因為殼聚糖具有一定的抑菌作用[11]，且殼聚糖濃度越高，抑菌效果越明顯。

2.2.2 蛋清中菌落總數(shù)的變化。從圖2可以看出，蛋清的菌落總數(shù)在試驗期間總體上呈上升趨勢，對照組（CK）的上升趨勢大于其他4組，E組菌落總數(shù)呈現(xiàn)先緩慢上升后急劇上升的變化趨勢，由此可見經(jīng)過清理消毒的雞蛋，不僅僅表面微生物得到了一定控制，蛋清中的微生物也受到一定抑制。因此，在雞蛋的保鮮過程中清洗消毒步驟至關(guān)重要[12]。涂膜后的試驗組蛋清的菌落總數(shù)在整個冷藏期間緩慢增加，其中D組的菌落總數(shù)最低，這與“2.2.1”中蛋殼表面菌落總數(shù)變化相符。

2.2.3 蛋殼表面大腸菌群數(shù)的變化。從圖3可以看出，在試驗期間蛋殼表面的大腸菌群數(shù)在未清洗消毒時遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過規(guī)定值（1 000 MPN/kg），CK組的大腸菌群數(shù)在試驗初期很高，但隨著儲存時間的增加，大腸菌群數(shù)減少。B～E組經(jīng)過清洗消毒后，其表面沒有檢測出大腸菌群，僅有A組與CK組檢測出大腸菌群，這可能是因為A組的殼聚糖濃度較低，因此在貯藏后期蛋殼表面菌落總數(shù)增加，這與安全[13]的研究結(jié)果類似。

2.2.4 蛋清大腸菌群數(shù)的變化。從圖4可以看出，在試驗前期蛋清中未檢測出大腸菌群，隨著儲藏時間的延長，對照組（CK）的蛋清中檢測出大腸菌群。這可能是因為隨著貯藏時間的延長，雞蛋表面的氣孔在逐漸增大，使得外界的微生物進入蛋清中[14]。

2.2.5 蛋殼表面及蛋清中沙門氏菌數(shù)量的變化。從表4可以看出，雞蛋在整個試驗期間沒有檢測到沙門氏菌。與沙門氏菌相比，雞蛋中大腸桿菌的侵染更為廣泛[15]。

3 結(jié)論

清洗溫度和清洗時間2個因素在食品蛋清洗過程中對蛋殼表面總細(xì)菌數(shù)的最佳作用參數(shù)為38 ℃，80 s，消毒時間單因素在食品蛋清洗過程中對蛋殼表面微生物檢驗的最佳作用參數(shù)為38 ℃，100 s。雞蛋清洗、消毒總時間為3 min，小于清水進入蛋殼內(nèi)所需的時間，且清洗、消毒溫度低于蛋白質(zhì)變性溫度。雞蛋通過清洗消毒后能夠有效減少蛋殼所帶的細(xì)菌，從而延長雞蛋的儲藏時間。涂膜后的雞蛋蛋殼表面的總菌數(shù)減少，說明殼聚糖能有效控制雞蛋的微生物指標(biāo)在貯藏期間的變化，防止雞蛋腐敗變質(zhì)，從而對雞蛋達(dá)到良好的保鮮效果。

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