王守經(jīng) 王維婷 柳堯波 胡鵬 張奇志 汝醫(yī) 杜鵬飛
摘要:為了解涂膜處理對(duì)冷鮮羊肉貯藏品質(zhì)的影響,本試驗(yàn)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(shù)、pH值、汁液損失、色澤和揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)的變化情況。結(jié)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(biāo)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(duì)冷鮮羊肉貯藏品質(zhì)有明顯改善作用;2%的羧甲基纖維素和海藻酸鈉溶液,對(duì)冷鮮羊肉貯藏品質(zhì)沒有改善作用。
關(guān)鍵詞:涂膜劑;羊肉;貯藏品質(zhì);
中圖分類號(hào):S879.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào):A文章編號(hào):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(jīng)過宰前嚴(yán)格檢疫,并且按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定程序要求進(jìn)行屠宰,宰后24小時(shí)之內(nèi)胴體中心溫度下降到0~4℃,經(jīng)排酸成熟后進(jìn)行分級(jí)分割包裝而成的鮮肉產(chǎn)品,該類產(chǎn)品的加工、貯運(yùn)和銷售過程必須在0~4℃條件下進(jìn)行[1]。冷鮮肉的生產(chǎn)加工程序規(guī)范、生產(chǎn)條件要求嚴(yán)格,因此衛(wèi)生質(zhì)量高、風(fēng)味好、貨架壽命相對(duì)較長,營養(yǎng)損失少,并且食用方便。由于具備這些特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),冷鮮肉產(chǎn)品已經(jīng)成為西方發(fā)達(dá)國家的消費(fèi)時(shí)尚,也必將成為未來我國鮮肉產(chǎn)品的主要消費(fèi)形式[2]。冷鮮肉的生產(chǎn)要經(jīng)過復(fù)雜的工序,二次污染無法避免,如何進(jìn)一步提高衛(wèi)生質(zhì)量、延長保質(zhì)期已經(jīng)成為產(chǎn)業(yè)亟待解決的共性技術(shù)問題,目前國內(nèi)外學(xué)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(jī)酸減菌、天然殺菌劑處理、涂膜處理等化學(xué)技術(shù)手段[3-11],企圖尋找到更加安全、高效的技術(shù)措施,進(jìn)一步提高冷鮮肉的質(zhì)量。
天然涂膜劑應(yīng)用于果蔬、水產(chǎn)品的貯藏保鮮,已經(jīng)取得了較大的進(jìn)展,技術(shù)成熟度高,效果明顯,應(yīng)用范圍廣[12-14];而對(duì)于肉類產(chǎn)品的涂膜保鮮技術(shù)目前僅開展了部分探索性研究,取得了一些初步的研究結(jié)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(zhì),如殼聚糖、淀粉、蛋白質(zhì)、蜂膠、海藻酸鈉、羧甲基纖維素等,這些物質(zhì)經(jīng)過不同的工藝處理后,能夠在被處理產(chǎn)品表面形成一層致密的保護(hù)膜,起到有效阻隔氧氣、控制雜菌生長繁殖、防止產(chǎn)品水分蒸發(fā)和汁液流失的作用。目前對(duì)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(duì)羊肉開展的研究相對(duì)較少[23,24]。本試驗(yàn)對(duì)應(yīng)用殼聚糖等3種常用涂膜劑的冷鮮羊肉貯藏品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)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(shù)應(yīng)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(shì)公羊)為研究對(duì)象。從屠宰廠購買完整羊胴體,放入保溫箱內(nèi)運(yùn)回實(shí)驗(yàn)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(jié)締組織,按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求分割成不同大小肉塊,備用。分割過程中刀具隨時(shí)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(jí)。
1.2 儀器與設(shè)備
SW-CJ-1G型單人凈化工作臺(tái)(蘇州凈化設(shè)備有限公司)、Seven2GoTM型便攜式pH計(jì)(梅特勒-托利多儀器上海有限公司)、CR-400型色差計(jì)(KONICA MINOITA,INC.)、SHX150Ⅲ 生化培養(yǎng)箱(上海樹立儀器儀表有限公司)、FSH-2可調(diào)高速勻漿機(jī)(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(tái)內(nèi)完成;對(duì)照組用無菌蒸餾水處理,操作過程與處理組相同。處理與對(duì)照組樣品均放入0~4℃冷藏箱中貯藏。
1.4 指標(biāo)測(cè)定
分別于貯藏0、4、8、12、16 d取樣,進(jìn)行菌落總數(shù)、pH值、汁液損失、色澤和揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)含量檢測(cè)。
1.4.1 微生物檢測(cè) 按照《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)——菌落總數(shù)測(cè)定》國家標(biāo)準(zhǔn)(GB 4789.2—2010)中規(guī)定的方法進(jìn)行。
1.4.2 pH值測(cè)定 按照《肉與肉制品pH值測(cè)定》國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 9695.5—2008)中規(guī)定的方法進(jìn)行,重復(fù)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(jié)束后稱量包裝盒、肉樣、涂膜劑的總重量W2,貯藏試驗(yàn)結(jié)束時(shí)去掉封口保鮮膜,把滲出的汁液小心倒掉并稱重W3。每個(gè)處理平行測(cè)定3個(gè)樣品,取平均值。按下式計(jì)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(cè)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(wěn)定30 min,用色差計(jì)測(cè)定肉樣的L*、a*、b*值,每個(gè)肉樣測(cè)定5次,取平均值。
1.4.5 揮發(fā)性鹽基氮測(cè)定 根據(jù)《肉與肉制品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法》(GB/T 5009.44—2003)中的微量擴(kuò)散法,進(jìn)行貯藏過程中羊肉樣品揮發(fā)性鹽基氮的分析測(cè)定。判定標(biāo)準(zhǔn):一級(jí)鮮度≤150 mg/kg,二級(jí)鮮度≤200 mg/kg,變質(zhì)肉>200 mg/kg。
1.5 數(shù)據(jù)處理
采用Microsoft Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖。采用SPSS 19.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析(ANOVA)。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同涂膜劑處理對(duì)羊肉表面菌落總數(shù)的影響
由圖1可以看出,對(duì)照與處理組樣品菌落總數(shù)的變化趨勢(shì)一致,整個(gè)貯藏期內(nèi)均持續(xù)增加,在貯藏12 d時(shí),對(duì)照、羧甲基纖維素和海藻酸鈉組均出現(xiàn)了明顯的異味和腐敗現(xiàn)象;僅有殼聚糖組菌落總數(shù)一直處于較低的水平,其他2個(gè)處理組均促進(jìn)了菌落的增加。殼聚糖組具有較強(qiáng)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(guān)。
2.2 不同涂膜劑處理對(duì)羊肉pH值的影響
圖2表明,在貯藏過程中對(duì)照與處理組樣品的pH值均呈現(xiàn)持續(xù)上升的趨勢(shì),3個(gè)處理組在4~8 d之間pH值的上升速度比對(duì)照組慢。對(duì)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(duì)照組、其他2個(gè)處理組之間差異顯著(P<0.05),且處于較低水平。導(dǎo)致這一結(jié)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(huì)導(dǎo)致肌肉蛋白質(zhì)分解,產(chǎn)生大量胺類堿性物質(zhì),進(jìn)一步促使pH值升高。
2.3 不同涂膜劑處理對(duì)羊肉汁液損失的影響
圖3表明,在整個(gè)貯藏過程中對(duì)照和處理組樣品的汁液損失率呈現(xiàn)相似的變化趨勢(shì), 均隨著貯藏期的延長先增加后趨于平穩(wěn),其中海藻酸鈉組8 d時(shí)損失率最高,其他組12 d時(shí)損失率最高。在整個(gè)試驗(yàn)過程中,殼聚糖組的汁液損失率一直低于另外2個(gè)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(duì)照組,8~16 d之間殼聚糖組的汁液損失率一直低于對(duì)照組。該試驗(yàn)結(jié)果與王瑞等[25]在冷鮮牛肉上的研究結(jié)果不一致,可能是由于試驗(yàn)樣品與處理方法不同造成的。
2.4 不同涂膜劑處理對(duì)羊肉色澤的影響
顏色是最直觀的鮮肉質(zhì)量感官指標(biāo),對(duì)消費(fèi)者的接受程度影響較大。由圖4可以看出,貯藏過程中對(duì)照組和3個(gè)處理組肉樣的L*值呈現(xiàn)持續(xù)下降的趨勢(shì),羧甲基纖維素和海藻酸鈉組L*值除貯藏16 d時(shí)海藻酸鈉組略高于對(duì)照組外,均低于對(duì)照組;殼聚糖組在第8 d后下降速度減緩,L*值高于對(duì)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(duì)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(duì)較平穩(wěn)。總之,殼聚糖涂膜處理對(duì)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(duì)羊肉揮發(fā)性鹽基氮的影響
圖5所示,隨著貯藏時(shí)間的延長,肉樣中揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)的含量持續(xù)增加。在貯藏4 d后,羧甲基纖維素、海藻酸鈉與對(duì)照組TVB-N含量上升速度明顯加快,3個(gè)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(duì)照和其他處理組(P<0.05),4 d時(shí)TVB-N含量為126.5 mg/kg,仍然符合國家一級(jí)鮮肉標(biāo)準(zhǔn)要求。
3 討論與結(jié)論
本試驗(yàn)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(duì)冷鮮羊肉的貯藏品質(zhì)具有不同作用,主要是由這些大分子物質(zhì)的自身特性所決定的。研究認(rèn)為殼聚糖不但具有較強(qiáng)的成膜特性[26,27],還具有廣譜抑菌作用,這是因?yàn)闅ぞ厶堑姆肿咏Y(jié)構(gòu)中含有大量-NH2基團(tuán),這種基團(tuán)可以通過復(fù)雜的質(zhì)子化過程形成帶正電荷的-NH+3,進(jìn)而通過吸附、螯合等作用破壞細(xì)菌細(xì)胞,從而抑制細(xì)菌的生長繁殖。本試驗(yàn)中殼聚糖涂膜處理對(duì)貯藏冷鮮羊肉菌落的抑制作用,與董澤義等[28]的研究結(jié)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(zhì)的親水性均較強(qiáng),會(huì)不斷吸收肉表面的水分,并最終導(dǎo)致肉表面的涂膜自動(dòng)破裂,喪失阻隔保護(hù)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(shù)量有關(guān),本試驗(yàn)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(shù)高達(dá)104 CFU/g以上有關(guān),造成了本試驗(yàn)結(jié)果與其他研究結(jié)論的差異[28,29]。因此,試驗(yàn)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(jié)果。
本試驗(yàn)結(jié)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(biāo)值的緩慢下降,對(duì)冷鮮羊肉的貯藏品質(zhì)有明顯的改善作用;羧甲基纖維素和海藻酸鈉溶液對(duì)冷鮮羊肉的貯藏品質(zhì)沒有改善作用。
參 考 文 獻(xiàn):
[1] 王正云,李志方,施帥.茶多酚結(jié)合殼聚糖對(duì)冷卻肉的保鮮效果[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2012,38(1):186-189.
[2] 云美林.利用生物抑菌涂膜延長冷鮮羊肉保質(zhì)期的效果研究[D].呼和浩特:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué),2012.
[3] 王守經(jīng),胡鵬,汝醫(yī),等.有機(jī)酸處理對(duì)羊肉貯藏品質(zhì)的影響[J].中國食物與營養(yǎng),2016,22(11):55-57.
[4] 羅欣,朱燕.乳酸鈉在牛肉冷卻肉保鮮中的應(yīng)用研究[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2000,26(3):1-5.
[5] Friedrich L, Siró I, Dalmadi I, et al. Influence of various preservatives on the quality of minced beef under modified atmosphere at chilled storage[J].Meat Science,2008,79(2):332-343.
[6] Zhang J L,Liu G R,Li P L,et al.Pentocin 31-1,a novel meat-borne bacteriocin and its application as biopreservative in chill-stored tray-packaged pork meat[J].Food Control,2010,21(2):198-202.
[7] Coma V. Bioactive packaging technologies for extended shelf life of meat-based products[J].Meat Science,2008,78(1/2):90-103.
[8] Economou T, Pournis N, Ntzimani A, et al. Nisin-EDTA treatments and modified atmosphere packaging to increase fresh chicken meat shelf-life[J].Food Chemistry,2009,114(4):1470-1476.
[9] 李江林,賈剛,陳勇源,等.石榴皮在黑椒煙熏牛肉涂膜保鮮中的應(yīng)用[J].食品工業(yè)科技,2014,35(5):309-313.
[10]劉國慶,張黎利,宗凱,等.涂膜保鮮劑中添加茶多酚對(duì)冷鮮豬肉貯藏品質(zhì)的影響[J]. 食品科學(xué),2009,30(24):452-456.
[11]馬儷珍,孫衛(wèi)青, 苑美青,等.有機(jī)酸減菌化處理的效果研究[J].肉類工業(yè),2000(6):16-21.
[12]魏香奕,賈利蓉 ,呂遠(yuǎn)平,等.天然多糖涂膜保鮮果蔬的研究進(jìn)展[J].食品科技,2007(2):252-254.
[13]李鵬,黃琴,東峰麗,等.羅非魚魚鱗明膠涂膜對(duì)冷藏羅非魚魚片的保鮮[J].食品工業(yè),2014,35(2):11-15.
[14]方海峰.殼聚糖/牛蒡/明膠/甘油復(fù)合膜制備及其在藍(lán)莓保鮮中的應(yīng)用[D].哈爾濱:東北農(nóng)林大學(xué), 2014.
[15]夏秀芳,孔保華.香辛料保鮮液與殼聚糖淀粉復(fù)合膜在冷卻肉保鮮中的應(yīng)用[J].食品科學(xué),2007(11):590-595.
[16]邢新濤,雷田田,孫京新,等.涂膜處理對(duì)貯藏過程中冷卻豬肉品質(zhì)變化的影響[J].食品科學(xué),2013,34(22): 298-302.
[17]馮婷,孫京新,劉功明,等.不同冷卻方式及涂膜種類對(duì)雞肉品質(zhì)的影響[J].肉類研究,2014, 28(4):27-31.
[18]楊繼建.幾種可食性抗菌涂膜及其在冷卻肉保鮮中的應(yīng)用[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào), 2011,17(21):142-144.
[19]朱巧旋.殼聚糖復(fù)合生物保鮮劑對(duì)冷卻肉保鮮品質(zhì)影響研究[D].廈門:集美大學(xué),2012.
[20]婁愛華,李宗軍,劉焱.蜂膠、CMC、山梨酸鉀在冷卻肉保鮮中的交互效應(yīng)研究[J].食品工業(yè),2010,31(2):55-57.
[21]王金枝,孔保華,刁新平. 冷卻肉保鮮的研究進(jìn)展[J].黑龍江畜牧獸醫(yī),2004(5):66-67.
[22]潘思軼,王可興,楊東旭.魔芋涂膜保鮮冷卻肉研究[J]. 食品科學(xué),2004,25(8):177-180.
[23]范少麗,魏富強(qiáng),申小麗,等.羊肉涂膜保鮮工藝優(yōu)化[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2012,38(8):221-225.
[24]楊濤,王萬龍.茶多酚與海藻酸鈉涂膜對(duì)羊肉保鮮的影響[J].食品工業(yè),2015,36(7):28-32.
[25]王瑞,孔保華,夏秀芳,等.不同多糖對(duì)冷卻牛肉涂膜保鮮效果研究[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2011,42(8): 13-18.
[26]錢麗紅.幾種天然保鮮劑的抑菌機(jī)理[D].上海:上海海洋大學(xué),2010.
[27]陳超群,任林,吳移謀,等.殼聚糖對(duì)小鼠腸道菌群的影響[J].實(shí)用預(yù)防醫(yī)學(xué), 2000,7(6): 413-414.
[28]董澤義,譚麗菊,王江濤.殼聚糖保鮮膜研究進(jìn)展[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2014,40(6):147-151.
[29]馬青青.海藻酸鈉涂膜對(duì)冷卻雞胸肉保鮮效果的影響[D].南京:南京農(nóng)業(yè)大學(xué),2011.