冰溫氣調保鮮對雞肉保鮮的影響

茹志瑩，陳芷雯，吳少福，蔣 艷，羅林廣，徐明生*

（1.江西農業大學食品科學與工程學院/江西省發展和改革委員會農產品加工與質量控制工程實驗室，江西南昌 330045；2.江西省農業科學院，江西南昌 330200）

【研究意義】雞肉因柔軟嫩滑、高蛋白質、低脂肪和低膽固醇而深受人們喜愛[1]。目前雞肉的銷售以鮮銷為主，但鮮肉貨架期短，易腐敗，所以保鮮尤為重要。雞肉保鮮通常采用低溫保鮮，主要包括冷鮮（0～4 ℃）、和冰鮮（?2～0 ℃）[2?3]；雖然冰溫保鮮可以保持口感鮮美和較長的貨架期[4?6]，但一般貨架期為10 d左右，所以研究綜合保鮮技術對延長雞肉的貨架期具有十分重要的意義?！厩叭搜芯窟M展】邵磊等[7]從感官性狀指標研究了冰鮮雞和冷鮮雞的貨架期，冰溫可將雞脯肉貯藏期延伸到10 d，同時感官更佳[8]。為了進一步延長鮮肉的貨架期，綜合保鮮技術“低溫+”模式是當下研究的熱點。氣調包裝是一種通過調節食品所處環境中氣體組成的保鮮方法，具有成本低、安全性好、不影響食品本身風味等特點。合理的氣調包裝可以保證肉制品的品質，延長貨架期[9]。李鳴等[10]采用低溫氣調包裝（30%CO2/70%N2）保鮮，使冷鮮雞的貨架期延長至7 d，姚榮磊等[11]將白條雞胴體浸泡在預冷消毒水30 min再利用MAP（30%CO2/70%N2）進行保鮮，延長了貨架期。Isabela等[12]通過試驗冷藏條件下羊肉在氣調包裝中貯藏21 d的品質變化，發現氣調包裝和冷藏一起作用于羊肉時可以阻止肉類降解。趙菲[13]研究表明，采用冰溫氣調保鮮技術氣調包裝羊肉的汁液流失率少，有氧包裝羊肉的色澤、感官評分和保鮮效果最好。薛松等[5]通過比較冰溫和冷藏對雞肉風味物質游離氨基酸和品質的影響，得出冰溫貯藏能顯著延長雞肉的貨架期，明顯增加雞肉的鮮味和適口性。【本研究切入點】“低溫+”保鮮技術可有效提高肉類保鮮效果。冷鮮氣調和冰溫氣調保鮮技術在牛羊肉以及豬肉保鮮方面研究較多，但冰溫氣調保鮮技術對雞肉保鮮效果研究鮮見報道。【擬解決的關鍵問題】研究不同氣體比例包裝對冰鮮雞的保鮮效果，通過定期測定微生物數量及理化指標進行綜合分析，探索出保鮮效果最佳的氣體比例，為冰溫和氣調保鮮技術在雞肉保鮮中的應用提供理論依據和參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

寧都黃雞寧都惠大實業有限公司；3M菌落總數測試片美國3M公司；肌苷酸標準品Sigma公司。

CQX4410色差儀Hunterlab Associates；TA.XTplus.TextureAnalyser質構儀英國Stable Micre Systems公司；T25basic分散機德國IKA公司；TDL?5?A高速臺式離心機上海安亭科學儀器廠；TGL20000CR高速臺式冷凍離心機上海安亭科學儀器廠；可見分光光度計；Testo 206便攜式pH計深圳徳圖儀表有限公司；AUY120電子天平上海平軒科學儀器有限公司；HH?60數顯恒溫攪拌循環水箱常州國華電器有限公司；高效液相儀Watere 2695 Waters。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計 雞在宰后迅速冷卻分割，取下兩側雞胸肉，按照空氣包裝（A組）、20%CO2+80%N2（B組）、30%CO2+70%N2（C組）、40%CO2+60%N2（D組）、15%O2+30%CO2+60%N2（E組）進行分組包裝，冰溫條件貯藏。分別在0、3、6、9、12、15 d取樣測菌落總數、和揮發性鹽基氮（TVB?N），肉色、pH值、貯藏損失等指標。

1.2.2 細菌總數的測定 采用3M細菌總數測試片，按照測試片說明書進行操作。

1.2.3 揮發性鹽基氮（TVB?N值）參照GB/T 5009.228—2016.《食品中揮發性鹽基氮的測定》進行：將不同處理組在不同時間點的樣品切碎，稱取10.0 g放置于錐形瓶中，加入75 mL去離子水攪拌均勻并振搖，使試樣在樣液中分散均勻，浸漬30 min。采用自動凱式定氮儀法，測定TVB?N含量。

1.2.4 肉色的測定 參照孫金輝等[14]的方法進行肉色測定，在使用前校準色差儀，利用色差儀緊扣肉樣表面定期測定肌肉紅度值（a*）。取一塊大小相同的樣品在不同的位點進行測量3次然后取平均值。

1.2.5 高鐵肌紅蛋白（MetMb）相對百分含量測定 參照馬秀利[15]和張玉斌等[16]稍作修改，取肉樣10 g，加入10 mL磷酸緩沖液（0.04 mol/L、pH6.8），冰浴條件下10 000 r/min勻漿25 s，4 ℃條件下靜置1 h。然后以10 000 r/min的轉速離心30 min。取上清液用濾紙過濾，用同樣的緩沖液定容至25 mL，分別測定其在525，545，565，572 nm波長處的吸光度。計算公式如下。

1.2.6 pH值的測定 使用便攜式pH計測定，探頭插入深度為2 cm，連續測定3次，結果取平均值。

1.2.7 不同包裝下貯藏損失率的測定 參考牟廣磊[17]的方法進行測定，在對雞胸肉進行包裝之前對其進行稱質量記為（W1），之后進行包裝。在預定的時間點取出樣品，打開包裝，用無菌濾紙吸干表面的汁液，此時雞胸肉稱質量記為（W2）。

式中：W1為當天取出的肉樣的質量；W2為預定時間點取出樣品的質量。

1.2.8 不同包裝對樣品剪切力的測定 用質構儀測量切肉樣所需的最大的力，測試速率前中后均為2 mm/s，位移設置為7 mm，數據采集400，觸發力為15 g，記錄剪切力值，平行測定3次計算平均值。

1.2.9 不同包裝對冰鮮雞肌苷酸的變化 樣品前處理：參照葉藻等[18]和杜華英等[19]的方法并略作修改如下，稱取5.0 g雞肉剪碎于50 mL離心管，加入15 mL 5%高氯酸溶液，使用均質機進行均質，使用冷凍離心機（10 000 r/min，4 ℃）離心10 min，取上清液于50 mL的小燒杯中；沉淀再次加入相同濃度的溶液后搖晃均質離心然后合并濾液。用0.5 mol/L和5 mol/L NaOH溶液調節pH至6.5，轉至50 mL容量瓶去離子水定容，用0.45μm的濾膜過濾后轉置進樣瓶用高效液相測定。

高效液相測定條件：色譜柱：Luna 5u C18（2）柱（4.6 mm×250 mm，5μm）：pH3.3的0.01 mol/L甲酸銨溶液為流動相，流速0.8 mL/min；進樣量10μL；柱溫30 ℃紫外線檢測波長為254 nm。

樣品測定：自動進樣標準溶液（0.2、0.6、1.0、5.0、20、50μg/mL）。標準溶液用HPLC進行測定后，以峰面積（x）對其相應濃度（y）進行線性回歸計算，得到肌苷酸標準曲線的回歸方程y=6E+0.6x+65 944，相關系數為0.996 1。

1.3 數據處理與統計分析

采用Excel進行數據統計，采用Graphpad 6.05軟件和Word2013作圖制表，利用SPSS進行差異顯著性分析（P<0.05表示差異性顯著），采用Duncans法進行多重比較；試驗數據用平均值±標準差顯示。

2 結果分析

2.1 不同包裝對冰鮮雞肉貯藏過程中菌落總數的影響

雞肉富含多種營養物質，非常適合微生物快速生長繁殖，故在貯藏過程中微生物是引起其腐敗變質的主要因素之一，因此抑制微生物的生長速度，就能有效地延長鮮雞的貨架期。對冰溫貯藏條件下雞肉微生物變化進行了測定，結果如圖1所示。由圖1可知，隨著貯藏時間的延長，各組樣品的菌落總數均增加，其中A組（空氣對照）的細菌繁殖最快，氣調組中后期可顯著性抑制冰鮮雞肉貯藏過程中菌落總數的增加（P<0.05）；B、C、D氣調組的細菌總數的抑制效果由高到低依次為D、C、B；15 d時E組的細菌總數顯著性低于A組。

圖1 不同包裝對雞肉貯藏過程中菌落總數的影響Fig.1 Effects of differentmodified packaging on the total bacterial count during chicken storage

圖2 不同包裝對雞肉貯藏過程中揮發性鹽基氮的影響Fig.2 Effects of different modified packaging on the TVB?N during chicken storage

2.2 不同包裝的冰鮮雞TVB-N值變化

揮發性鹽基氮（TVB?N）是評價肉及貯藏肉制品新鮮度的一項重要指標，是由于微生物的生長繁殖使其進入肉的深層組織，從而導致蛋白質的分解而形成的產物。不同包裝下冰鮮雞胸肉中揮發性鹽基氮含量的變化如圖2所示，隨著貯藏時間的延長，各個包裝組的TVB?N含量逐漸上升，而氣調組的TVB?N增長速度有明顯的降低；在整個貯藏期間A組總體顯著性高于其他氣調組（P<0.05）；A組貯藏到3 d時，TVB?N值臨近國標規定一級鮮度15 mg/100 g，當貯藏15 d時，A組的TVB?N是26.061 mg/100 g，已超過變質值20 mg/100 g；而氣調E組在15 d時TVB?N的含量為17.885 mg/100 g，顯著性低于A組，這與細菌總數變化相一致。

2.3 不同包裝條件下肉色的變化

通常色澤是肌肉品質評價過程中的主要指標之一，一般消費者在市場購買雞肉都先從外觀來直觀的判定雞肉品質的好壞。冰鮮肌肉在貯藏期間，色差變化結果如表1所示。貯藏過程中A組的a*值呈下降趨勢，A組在15 d時顯著性低于0 d（P<0.05），這與李茜的研究相符[20]；氣調組在貯藏過程中a*值有所波動，但在15 d時的a*值和0 d無顯著性差異。

表1 不同包裝條件下色差（a*）變化結果Tab.1 The result of color difference（a*）under different packing conditions

2.4 不同包裝條件下雞肉高鐵肌紅蛋白含量的影響

鮮肉在貯藏過程中發生的顏色變化主要受肌紅蛋白的影響，其在不同的氧化狀態下呈現不同的顏色[21?22]。肌紅蛋白分子不穩定，能與氧氣結合生成鮮紅色的氧合肌紅蛋白，也能被氧化成紅褐色的高鐵肌紅蛋白。由圖3可知高鐵肌紅蛋白含量總體的變化為先下降后上升，15 d時B、C、D組高鐵肌紅蛋白無顯著性差異，與a*值變化基本吻合。

圖4 不同包裝對雞肉在貯藏過程中pH的變化Fig.4 Changes in pH of chicken in different modified atmosphere packaging during storage

2.5 不同包裝條件下雞肉pH的變化

在肌肉貯藏期間，pH是反映肉品成熟度和新鮮度的重要指標。肌肉水分流失也可能會導致溶質濃度的增加，pH值發生變化。不同包裝方式的肌肉在貯藏過程中pH均呈現先降低后逐漸升高的變化趨勢（圖4），前9 d時A，B，C 3組無顯著性差異（P>0.05），但是顯著性大于D組（P<0.05），可能由于CO2的一小部分溶解在肉的水和脂肪組織中造成的D組pH值最低，后期氣調組始終低于A組pH值，B、C、D、E之間無顯著性差異（P>0.05）。說明氣調包裝可以抑制宰后肌肉的生理變化，30%CO2有很好的抑菌效果，在此基礎上加入部分氧氣對pH基本無影響。

2.6 不同包裝對雞肉貯藏損失率的影響

貯藏損失表明生肉持水性的大小，隨著貯藏時間的延長，不同包裝的肉樣貯藏損失隨之增加，從圖5可以看出，A、B、C、D氣調組之間的貯藏損失無顯著性差異（P<0.05），顯著性小于E組（P<0.05）。

圖5 不同包裝對肉樣貯藏損失的影響Fig.5 Effects of different modified packaging on storage loss of meat sample

圖6 不同包裝對肉樣剪切力的影響Fig.6 Effects of different modified packaging on the shear force of meat samples

2.7 不同包裝對冰鮮雞肉剪切力的影響

肌肉的嫩度是評定肌肉品質的重要指標之一，受多種因素的影響，它可以反映肌肉入口后是否容易被咬爛和咀嚼的殘渣量[8]。剪切力能夠直接反映肌肉的嫩度大小，雞肉剪切力與嫩度呈反比關系，即剪切力越小，嫩度越好。研究結果表明，不同處理肌肉剪切力的變化總體上是先下降后上升再下降（圖6），E組在3 d極限pH時剪切力下降到最小值，此時肉最為柔軟，12 d之后由于蛋白質降解從而使剪切力下降，所以A組剪切力最低。氣調保鮮E組在6 d時顯著性小于A組，15 d時C、D、E組之間無顯著性差異，但顯著性高于A組（P<0.05），說明E組蛋白質降解較少，剪切力比較大，與TVB?N變化一致。

2.8 冰鮮雞中風味物質肌苷酸的變化

肌苷酸（IMP）是最強的鮮味物質，已成為評定肉質鮮美的重要指標[23]。肌苷酸和糖蛋白在水中或脂肪中加熱能產生明顯的肉鮮味[18,24]。從圖7可知，肌苷酸隨著貯藏時間的延長總體呈下降趨勢，0 d時肌苷酸的含量高達80%，當貯藏15 d后C、D、E肌苷酸分別為37%，37%和54%，顯著性高于A組（P<0.05），但不同組間無顯著性差異。隨著貯藏時間的延長，IMP在相關酶作用下進行降解從而影響雞肉的風味。

圖7 不同包裝對雞肉呈味核苷酸的影響Fig.7 Effects of different modified packaging on chicken taste nucleotides

3 討論與結論

雞肉中的營養物質豐富，是微生物生長繁殖的優質場所，而雞肉腐敗變質的主要原因即受到微生物污染，因此菌落總數主要作為判定食品被微生物污染程度的標志。本研究表明在15 d保鮮時間內15%O2+30%CO2+55%N2組相較于其他組細菌總數和TVB?N變化緩慢。冰鮮雞胸肉中的優勢腐敗菌是好氧性假單胞菌，10%～40%的CO2可通過穿透細胞膜降低細胞內pH值來控制生長，其次是熱死環絲菌、厭氧性乳酸桿菌和腸桿菌[25?28]，冰溫和添加適量的O2能抑制這些菌增殖[25,29]。雞肉在微生物的作用下，使蛋白質分解產生氮及胺類等堿性物質，而這些堿性物質的積累使肉的TVB?N值逐漸上升，氣調保鮮E組抑制了微生物的生長繁殖，減緩了TVB?N值的上升，這與章彬[30]的研究結果相一致。

肌肉的紅色由肌紅蛋白的數量及存在形式決定，宰后肌肉中肌紅蛋白數量一定，而狀態隨周圍環境而改變，如氧氣含量。脫氧肌紅蛋白是肌紅蛋白的還原形式，在沒有O2存在的情況下，第一次切肉和真空包裝肉樣中的脫氧肌紅蛋白含量較高，導致肉樣呈現紫紅色。肌肉中的肌紅蛋白在一定濃度和分壓的氧氣條件下生成鮮紅色的氧合肌紅蛋白[31?32]，延緩高鐵肌紅蛋白形成，顏色不會發生顯著性差異和褪色[33]。前人研究也發現含氧包裝可以維持牛肉的亮紅色[38]?？諝獍b組氧氣含量大于20%，貯藏時間的延長，氧合肌紅蛋白會繼續與氧氣反應生成棕褐色的高鐵肌紅蛋白，并使肉呈現出暗紅色[34?36]。

雞屠宰后，胴體主要由無氧糖酵解供能，在此過程中產生大量的乳酸，pH迅速下降，另外，ATP會分解為ADP和磷酸，也會導致pH的降低[37?38]。達到極限pH后，ADP最終會分解轉化為IMP和NH3，肌肉蛋白由于微生物作用降解釋放堿性基團，導致pH持續上升。氣調保鮮組含有較多的CO2，大量的CO2被肌肉吸收后會生成碳酸，碳酸分解產生碳酸鹽和氫離子，導致氣調組的pH值較低[39]。肌苷酸（IMP）是肉質鮮味來源的主要成分，與空氣包裝組相比，氣調保鮮E組肌苷酸含量較高，這可能是由于少量O2含量對雞肉中肌苷酸的降解起到一定抑制作用。

持水性是影響肉質風味和嫩度的關鍵因素之一，15 d時氣調組的貯藏損失較于空氣包裝組沒有顯著性差異，但E組貯藏損失較高，這與王策[36]研究有些不一致，可能是由于低O2高CO2的氣體比例影響了樣品中蛋白質等物質的氧化，蛋白質的水和作用，降低了水分活度，更易引起水分流失[40?41]。由于微生物生長繁殖，分解了肉中蛋白質，破壞了細胞結構組織，細胞中大量水分移動、向外流出，包裝雞肉的失水率逐漸增大，肉質緊湊，剪切力也因此增加，這與李升升等[42]和劉朏[43]報道的結果一致。氣調保鮮組抑制部分微生物的生長從而導致蛋白質降解速率較慢，剪切力下降緩慢。

通過測定了雞肉在保鮮期間的細菌總數和揮發性鹽基氮（TVB?N）含量、色差、高鐵肌紅蛋白、pH值、持水率、肌苷酸（IMP）的變化，發現氣調保鮮15%O2+30%CO2+55%N2組顯著抑制了冰鮮雞中細菌的生長和揮發性鹽基氮；在15 d時含有較高的紅度值，較低的高鐵肌紅蛋白和pH值，肌苷酸含量下降較慢，嫩度最好，更有利于雞肉的保鮮。