摘要：試驗(yàn)選取包裝方式、茶多酚及殼聚糖作為影響冷卻肉保鮮效果的三個(gè)因素, 以菌落總數(shù)、揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N) 和感官評(píng)價(jià)為考察指標(biāo), 通過正交試驗(yàn)選出包裝方式 (20% O2, 60% CO2, 20% N2)、0.3%茶多酚、0.5%殼聚糖為最佳組合, 在20d的貯藏期內(nèi), 冷卻肉仍保持了較低的菌落總數(shù)、TVB-N值和良好色澤。
關(guān)鍵詞：冷卻肉；茶多酚；殼聚糖；氣調(diào)包裝
隨著冷卻肉日益成為肉類消費(fèi)的主流，合理有效的保鮮包裝技術(shù)是保證冷卻肉品質(zhì)、促進(jìn)冷卻肉消費(fèi)的重要手段。由于冷卻肉沒有采取殺菌措施，冷藏條件（0℃～4℃）也不足以完全抑制微生物尤其是致病菌和腐敗菌的生長(zhǎng)繁殖，因此難以獲得理想的保質(zhì)期。配合冷鏈保藏和包裝等現(xiàn)代化貯藏技術(shù)，使用天然、無毒且防腐抗菌效果明顯的保鮮劑是滿足現(xiàn)代化加工和消費(fèi)的重要措施。
氣調(diào)包裝在能使冷卻肉達(dá)到一定保質(zhì)期的要求下，還能有良好的感官品質(zhì)，其包裝原理主要是利用一定濃度的CO2可以抑制冷卻肉中好氧微生物的生長(zhǎng)，從而延長(zhǎng)肉的保質(zhì)期；高濃度的O2可以促進(jìn)肉中氧合肌紅蛋白的形成，使冷卻肉保持良好的色澤。在保鮮劑的研究中，有研究表明殼聚糖在鮮豬肉中有明顯的保鮮作用。蔣建平等的研究表明茶多酚與VC、VE聯(lián)合使用在冷卻肉的保鮮中有增效作用。張嫚等的研究表明0.2%的茶多酚抗氧化效果最佳，茶多酚、殼聚糖對(duì)冷卻牛肉中的主要腐敗菌有理想的抑制作用。孫向軍，宋立華等的研究表明冷卻肉經(jīng)殼聚糖涂膜后，在0℃～8℃貯藏過程中，1%HAC+1g殼聚糖組成的涂膜液與0.5%HAC+1g殼聚糖組成的涂膜液具有明顯抑制微生物生長(zhǎng)延長(zhǎng)冷卻肉保鮮期的作用。
主要以包裝方式、殼聚糖和茶多酚為因素在冷卻肉保鮮中應(yīng)用，采用L9(34)正交試驗(yàn)方法，對(duì)氣調(diào)包裝中O2、CO2濃度以及殼聚糖、茶多酚添加量進(jìn)行了優(yōu)化選擇，以期取得良好的保鮮效果。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
冷卻豬肉（豬通脊肉）：市售；茶多酚（純度≥98%）；殼聚糖（純度85%）：；醋酸。試劑均為國(guó)產(chǎn)化學(xué)純或分析純。
PA/CPP塑料袋（透氧度60.953×10-6cm3/（m2·d·Pa））。
1.2 主要儀器與設(shè)備
BTY-B1透氣性測(cè)試儀；TECLOCK測(cè)厚儀；DZQ-600W型氣調(diào)包裝機(jī)；超凈工作臺(tái)；隔水式電熱恒溫培養(yǎng)箱；JD300-3電子天平（0.001 g）；BCD-568W海爾調(diào)溫冰箱；微量滴定管（最小刻度為0.01mL）；半微量定氮器。
1.3 方法
1.3.1 肉樣的處理
肉樣的處理：以無菌操作將肉樣切分成每塊重約100g，選擇包裝方式、茶多酚和殼聚糖為試驗(yàn)因素，分別取3個(gè)水平，選擇L9(34)正交表安排試驗(yàn)，試驗(yàn)因素水平表見表1。對(duì)正交試驗(yàn)的所有樣品分別于不同的保鮮劑（其中殼聚糖在1%的醋酸溶液中進(jìn)行溶解）中浸泡1min，取出瀝去多余溶液后，裝入已滅菌的袋內(nèi)，經(jīng)不同的包裝方式處理后，在0℃～4℃冷藏。每隔4d取肉樣測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。
表1 冷卻肉保鮮方式優(yōu)化正交試驗(yàn)因素水平表
| 水平 | 因素 | ||
| A包裝方式 | B茶多酚添加量/% | C殼聚糖添加量/% | |
| 1 | 80%02，20%CO2 | 0.2 | 0.5 |
| 2 | 60%O2，40%CO2 | 0.3 | 1 |
| 3 | 20%O2，60%CO2，20N2 | 0.4 | 1.5 |
1.3.2 指標(biāo)檢測(cè)
1.3.2.1 菌落總數(shù)測(cè)定
參照GB 4789.2—2010，結(jié)果以log10 CFU·g-1表示（CFU，Colony forming unit）。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照肉質(zhì)量衛(wèi)生指標(biāo)菌落總數(shù)一般建議標(biāo)準(zhǔn)（變質(zhì)肉為6 log10CFU·g-1以上）執(zhí)行。
1.3.2.2 揮發(fā)性鹽基氮
參照GB/T 5009.44—2003半微量定氮法測(cè)定，每個(gè)樣重復(fù)三次，取平均值。參考標(biāo)準(zhǔn)：一級(jí)鮮度≤15mg·（100g）-1，二級(jí)鮮度≤20mg·（100g）-1，變質(zhì)肉＞20mg·（100g）-1。
1.3.2.3 感官質(zhì)量評(píng)價(jià)
由六位人員組成小組，以5分制進(jìn)行，對(duì)肉色進(jìn)行綜合評(píng)定，然后取其平均值。色澤評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：5=非常好，鮮紅；4=好，鮮紅但鮮紅程度稍弱，亮度不夠；3=普通，紫紅色；2=稍差，暗紅色，但如果降價(jià)消費(fèi)者還愿意購(gòu)買；1=極差，褐色。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同處理對(duì)冷卻肉菌落總數(shù)的影響
由表2可知，在20d的貯藏過程中，處理1在第16天菌落總數(shù)達(dá)到6.02log10CFU·g-1已超標(biāo)，處理組2在第20天菌落總數(shù)達(dá)6.54 log10 CFU·g-1已超標(biāo)，其余7組均未超標(biāo)，這表明保鮮劑有抑菌作用，且隨著保鮮劑濃度的增加，抑菌效果有明顯的增加。處理組7～9在第4天是測(cè)得的菌落總數(shù)均比初始值低，其中處理組7和處理組9最終的菌落總數(shù)相對(duì)較低，這表明高濃度的CO2可有效地抑制肉樣中微生物的生長(zhǎng)，并且與保鮮劑聯(lián)用，抑菌效果更好。
表2 不同處理貯存期間肉樣菌落總數(shù)的變化 （單位：log10 CFU·g-1）
| 試驗(yàn)號(hào) | 貯藏時(shí)間/d | 平均值 | |||||
| 0 | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | ||
| 1 | 4.01 | 4.11 | 4.44 | 5.11 | 6.02 | 7.1 | 5.13 |
| 2 | 4.01 | 4.12 | 4.36 | 4.89 | 5.57 | 6.54 | 4.92 |
| 3 | 4.01 | 4.03 | 4.22 | 4.59 | 5.03 | 5.93 | 4.64 |
| 4 | 4.01 | 4.03 | 4.14 | 4.43 | 4.75 | 5.22 | 4.43 |
| 5 | 4.01 | 4.02 | 4.12 | 4.31 | 4.67 | 5.17 | 4.38 |
| 6 | 4.01 | 4.04 | 4.2 | 4.54 | 4.81 | 5.45 | 4.51 |
| 7 | 4.01 | 3.87 | 4.09 | 4.23 | 4.41 | 4.9 | 4.25 |
| 8 | 4.01 | 3.97 | 4.12 | 4.36 | 4.57 | 5.03 | 4.34 |
| 9 | 4.01 | 3.88 | 4.06 | 4.22 | 4.43 | 4.87 | 4.25 |
2.2 不同處理對(duì)冷卻肉TVB-N值的影響
如圖1所示，處理組1在貯藏期間TVB-N值上升速度較其他組快，并在第20天的時(shí)候已超過20mg/100g，肉樣已經(jīng)腐敗，其余幾個(gè)處理組的TVB-N值在貯藏期間上升較緩慢，尤其是處理組7～9在貯藏期間TVB-N值分別是9.87，9.85和9.43mg/100g，始終保持了較低水平。這表明隨著CO2濃度的增加冷卻肉中酶和細(xì)菌的作用逐漸減弱，使蛋白質(zhì)較難被分解產(chǎn)生氨及胺類等有毒物質(zhì)，保鮮劑也有同樣作用，從而有效地延長(zhǎng)了冷卻肉的貨架期。
圖1 不同處理貯存期間肉樣TVB-N值的變化
2.3 不同處理對(duì)冷卻肉感官品質(zhì)的影響
試驗(yàn)感官分析是對(duì)冷卻肉在貯藏過程中色澤的評(píng)價(jià)。由表3可知，隨著貯藏天數(shù)的增加處理組1，2，3，4，6和8感官色澤評(píng)價(jià)值都有所增大，這表明隨著O2與肉樣的接觸，肉中肌紅蛋白逐漸轉(zhuǎn)化為氧合肌紅蛋白，使肉樣有良好的色澤，但每組感官評(píng)價(jià)值增加的時(shí)期不同，這是由于每組茶多酚濃度不同，抗氧化作用不同的影響造成的。處理組1，2和6的感官色澤評(píng)價(jià)值在貯藏中期有5分良好的色澤評(píng)價(jià)，這表明高濃度的O2對(duì)于氧合肌紅蛋白的形成更有利，但由于肉樣的逐漸腐敗，肉樣感官色澤評(píng)分在貯藏末期降低。處理組5，7和9在整個(gè)貯藏期間感官色澤評(píng)價(jià)值始終是3分，這是由于這3個(gè)處理組O2濃度較低，而保鮮劑濃度較高抑制了氧合肌紅蛋白的形成。
表3 不同處理貯存期間肉樣感官色澤評(píng)價(jià)
| 試驗(yàn)號(hào) | 貯藏時(shí)間/d | 平均值 | |||||
| 0 | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | ||
| 1 | 3 | 5 | 5 | 5 | 4 | 3 | 4.17 |
| 2 | 3 | 4 | 5 | 5 | 5 | 4 | 4.33 |
| 3 | 3 | 3 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3.67 |
| 4 | 3 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3.83 |
| 5 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3.00 |
| 6 | 3 | 4 | 4 | 5 | 5 | 4 | 4.17 |
| 7 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3.00 |
| 8 | 3 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3.83 |
| 9 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3.00 |
2.4 正交試驗(yàn)結(jié)果分析
將表4中菌落總數(shù)和TVB-N值轉(zhuǎn)換成它們的隸屬度，用隸屬度來表示分?jǐn)?shù)。
指標(biāo)隸屬度=（指標(biāo)值-指標(biāo)最小值）/（指標(biāo)最大值-指標(biāo)最小值） （1）
綜合分=細(xì)菌總數(shù)的隸屬度×0.6+TVB-N值的隸屬度×0.4 （2）
試驗(yàn)中菌落總數(shù)和TNB-N值都是評(píng)價(jià)冷卻肉品質(zhì)的重要指標(biāo)，但重要性不一樣，根據(jù)實(shí)際要求，菌落總數(shù)的權(quán)重分取0.6，TVB-N值的權(quán)重分取0.4，以綜合分作為總指標(biāo)進(jìn)行直觀分析，可以看出各因素對(duì)冷卻肉保鮮效果的影響按從大到小的順序?yàn)椋喊b方式＞殼聚糖＞茶多酚。從表4中可以看出A3B1C3、A3B2C1、A3B3C2都有較低的綜合分值，根據(jù)表3中的感官色澤評(píng)價(jià)，其中A3B2C1在貯藏期間有較好的色澤，綜合考慮選擇A3B2C1為最優(yōu)水平組合，即包裝方式（20% O2，60% CO2，20% N2）、0.3%茶多酚和0.5%殼聚糖。
表4 正交試驗(yàn)結(jié)果極差分析
| 試驗(yàn)號(hào) | A | B | C | 空列 | 菌落總數(shù)/log10CFU.g-1 | TVB-N值/mg.（100g）-1 | 菌落總數(shù)隸屬度 | TVB-N值隸屬度 | 綜合分 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 5.13 | 12.18 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
| 2 | 1 | 2 | 2 | 2 | 4.92 | 10.05 | 0.76 | 0.61 | 0.70 |
| 3 | 1 | 3 | 3 | 3 | 4.64 | 9.39 | 0.44 | 0.49 | 0.46 |
| 4 | 2 | 1 | 2 | 3 | 4.43 | 8.11 | 0.20 | 0.26 | 0.22 |
| 5 | 2 | 2 | 3 | 1 | 4.38 | 7.29 | 0.15 | 0.11 | 0.13 |
| 6 | 2 | 3 | 1 | 2 | 4.51 | 9.46 | 0.30 | 0.51 | 0.38 |
| 7 | 3 | 1 | 3 | 2 | 4.25 | 7.01 | 0 | 0.06 | 0.02 |
| 8 | 3 | 2 | 1 | 3 | 4.34 | 7.11 | 0.1 | 0.08 | 0.09 |
| 9 | 3 | 3 | 2 | 1 | 4.25 | 6.67 | 0 | 0 | 0 |
| K1 | 0.72 | 0.41 | 0.49 | 0.38 | |||||
| K2 | 0.24 | 0.31 | 0.31 | 0.37 | |||||
| K3 | 0.04 | 0.28 | 0.20 | 0.26 | |||||
| R | 0.68 | 0.13 | 0.29 | 0.12 |
3 結(jié)論
1) 包裝方式和保鮮劑聯(lián)合使用能有效延長(zhǎng)冷卻肉的保質(zhì)期，其中，（60% O2，40% CO2）、（20% O2，60% CO2，20%N2）兩種包裝方式和保鮮劑聯(lián)合使用有效地將冷卻肉的保質(zhì)期延長(zhǎng)到20d以上；在（80%O2，20%CO2）包裝方式下，保鮮期內(nèi)有較好的感官色澤評(píng)價(jià)。
2) 包裝方式、茶多酚和殼聚糖作為冷卻肉保鮮效果影響的三個(gè)因素中，對(duì)冷卻肉保鮮效果的影響按從大到小的順序?yàn)椋喊b方式＞殼聚糖＞茶多酚。綜合考慮選擇A3B2C1為最優(yōu)水平組合，即包裝方式（20%O2，60% CO2，20% N2）、0.3%茶多酚和0.5%殼聚糖，該處理組在貯藏20d時(shí)菌落總數(shù)和TVB-N值都較低，因此可以有效延長(zhǎng)冷卻肉保質(zhì)期。
