孫曉敏,趙改名,李苗云,黃現(xiàn)青,柳艷霞,張建威,孫靈霞,田 瑋
(河南省肉制品加工與質(zhì)量安全控制重點實驗室,河南農(nóng)業(yè)大學食品科學技術學院,河南鄭州450002)
隨著人們生活水平的不斷提高,飲食的營養(yǎng)及健康愈加受到人們的重視.冷鮮牛肉以其營養(yǎng)豐富、衛(wèi)生安全等特點頗受消費者的喜愛.雖然冷鮮肉在屠宰、分割及后續(xù)加工過程中始終處在較低的溫度下,能夠有效抑制絕大部分微生物的生長繁殖,但某些嗜冷微生物仍然能夠生存,并引起肉的腐?。賳伟⒛c桿菌、乳酸菌及熱殺索絲菌是生鮮肉中最常見的幾種引起肉腐敗變質(zhì)的腐敗菌[1],這些腐敗菌對肉品的影響因肉品貯藏條件(溫度,濕度及氣體成分等)的不同而又有所差異[2].真空包裝是目前生鮮肉類最常見的包裝方式之一,它能延長鮮肉的貨架期并能有效的抑制某些常見的食源性致病菌及腐敗菌[3~6].目前,國外對真空包裝生鮮肉中腐敗菌的研究較多,而國內(nèi)的相關研究較少,本研究對生鮮牛肉中常見的腐敗微生物與牛肉的腐敗品質(zhì)進行研究,確定對真空包裝生鮮牛肉的腐敗品質(zhì)影響最大的腐敗菌,為研究真空包裝生鮮牛肉的貨架期及相關問題提供一定的參考.
PCA培養(yǎng)基(北京陸橋有限公司),PS培養(yǎng)基及添加劑、MRS培養(yǎng)基、VRBGA培養(yǎng)基和STAA培養(yǎng)基及添加劑(OXOID,英國),無水乙醇(分析純,天津市德恩化學試劑有限公司),丙三醇(分析純,天津市華東試劑廠),硼酸(分析純,天津市科密歐化學試劑有限公司),氧化鎂(分析純,天津市瑞金特化學品有限公司).
SW-CJ-2F潔凈工作臺 (蘇州安泰空氣技術有限公司),ZD-A臺式回轉(zhuǎn)振蕩器 (太倉市華美生化儀器廠),F(xiàn)A 2004A電子天平(上海精天電子儀器有限公司),SPX-150SH-Ⅱ生化培養(yǎng)箱(上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司),MIR-254 SANYO 低溫培養(yǎng)箱(SANYO Electronic Co.,Ltd),HVE-50壓力蒸汽滅菌鍋(日本HIRAYAMA公司),移液槍,渦旋振蕩器,溫度芯片,電子天平,pH計,定氮儀(上海瑞正儀器設備有限公司)等.
1.3.1樣品處理 將購買的真空包裝生鮮牛肉(24 h排酸后,分割包裝后抽真空,真空度為100 kpa,包裝材料為PE/EVA/PVDC/EVA/PE)置于7℃條件下,用溫度芯片記錄冰箱中的溫度變化情況,每隔3 d進行微生物測定,同時進行相關理化指標的測定.
1.3.2 感官指標 由6名經(jīng)過培訓的人員參照GB/T 17238—2008對肉的色澤、氣味及粘度等進行評價以判斷肉的腐敗程度.
1.3.3 微生物的測定 無菌條件下取25 g樣品,剪碎后放入225 mL無菌生理鹽水中,180 r·min-1,震搖 30 min.然后取 100 μL 上清液,依次進行10倍稀釋,選取3個合適的稀釋度,分別用PCA培養(yǎng)基[(37±1)℃,(48±2)h]、PS選擇性培養(yǎng)基[(25±1) ℃,(48±2)h],VRBGA 選擇性培養(yǎng)基[(37±1) ℃,(48±2)h],MRS選擇性培養(yǎng)基[(37±1)℃,(48±2)h和STAA選擇性培養(yǎng)基[(25±1)℃,(48±2)h]進行微生物的培養(yǎng)和計數(shù),每個稀釋度做2個重復.
1.3.4 pH值的測定 取10.0 g絞碎的肉樣,加入100 mL 蒸餾水,180 r·min-1震搖30 min,過濾后,測定濾液的pH值,每個樣品做3個重復.
1.3.5 揮發(fā)性鹽基氮的測定 用自動定氮儀測定上述肉浸液的 TVB-N值,參照 GB/T 5009.44—2003半微量定氮法進行測定,每個樣品做3個重復.
1.3.6 數(shù)據(jù)分析 采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件進行方差分析和相關性分析.
感官指標是影響消費者購買肉品的最直接的判斷標準[7],肉顏色的變化、不良風味的產(chǎn)生以及粘液的形成都是消費者拒絕接受的主要依據(jù)[8].本研究根據(jù)國標將肉的色澤、氣味及質(zhì)地作為感官指標的評價對象.在貯藏期內(nèi)的感官變化見表1,隨著貯藏時間的延長,肉樣的各項感官指標逐漸變差.肉樣在前2 d的各項指標均符合鮮肉的感官標準.肉色從第6天開始發(fā)生劣變,氣味及粘度無明顯變化.第14天后肉的各項感官指標都開始發(fā)生劣變,到第18天,各項感官指標都反映出肉已腐?。婵瞻b對肉品的色澤會有一定影響,包裝后的肉中的肌紅蛋白因為缺少與氧的接觸而維持還原狀態(tài)暗紫紅色[9,10],因此真空包裝肉品的色澤與自然狀態(tài)下肉的色澤略有不同.
2.2.1 TVB-N 值的變化 TVB-N 是肉品在發(fā)生腐敗過程中,肉中的蛋白質(zhì)被分解產(chǎn)生的胺類等揮發(fā)性物質(zhì),常被用來指示肉品的新鮮度.國標中規(guī)定一級鮮肉的TVB-N值小于0.15 mg·g-1,二級鮮肉的TVB-N 值為0.15 ~0.20 mg·g-1,腐敗肉的TVB-N值大于0.20 mg·g-1.因此當TVBN值達到0.20 mg·g-1作為腐敗點.從圖1中可看出,在貯藏期內(nèi)TVB-N值不斷增加,在貯藏的前16 d,TVBN 值小于 0.20 mg·g-1,第 16 天后超過0.20 mg·g-1.因此,從TVB-N的變化情況來看,腐敗開始發(fā)生在貯藏的第16天.
表1 感官品質(zhì)的變化Table 1 Change of sensory qualities
圖1 不同貯藏時間內(nèi)牛肉TVB-N值的變化Fig.1 Change of the TVB-N value under different storage time
2.2.2 牛肉pH值的變化 pH值是判斷肉品品質(zhì)的一個重要指標[11].動物在屠宰后,由于本身肌肉組織細胞的呼吸作用,體內(nèi)肌糖原的無氧酵解和ATP的分解,使得乳酸和磷酸的含量增加,導致pH值略有下降,肉在成熟后pH值一般在5.6~6.0,在貯藏期由于微生物的作用,使得肉中的蛋白質(zhì)分解成胺類堿性物質(zhì),pH值升高[12].
新鮮牛肉的pH值在5.4~5.8,當肉品發(fā)生腐敗時,pH值會升高.從圖2可看出,在貯藏期內(nèi),pH值變化不大,始終處于5.45~5.80.在貯藏第18天,感官、TVB-N值及細菌總數(shù)等指標均顯示已達腐敗點,但此時pH還未超過5.70,并且在整個貯藏期內(nèi),pH 值均未超過 6.0[13],該結(jié)果與FADDA 等[14,15]的結(jié)果較一致,與非真空包裝生鮮肉的pH值的變化情況有較大的區(qū)別.這可能與初始pH值較低有關,另外在貯藏期由于乳酸菌生長繁殖,代謝產(chǎn)生的酸性物質(zhì)中和了胺類的堿性物質(zhì),也會阻礙pH值的升高.
圖2 不同貯藏時間內(nèi)牛肉pH值的變化情況Fig.2 Change of the pH value under different storage time
2.2.3 微生物指標的變化 圖3是各種腐敗菌隨貯藏時間的變化情況,乳酸菌和假單胞菌的變化趨勢與細菌總數(shù)較一致,在貯藏期內(nèi)假單胞菌的數(shù)量較高,這可能與初始菌值較高有關.假單胞菌的初始菌數(shù)為4.03 log(cfu·g-1),乳酸菌為 3.67 log(cfu·g-1),腸桿菌為3.61 log(cfu·g-1),熱殺索絲菌為2.87 log(cfu·g-1).從圖3中可看出,在貯藏初期細菌總數(shù)、乳酸菌及熱殺索絲菌的菌數(shù)值出現(xiàn)下降的趨勢,這可能是因為真空包裝使得大量的好氧菌被抑制所致[16].從貯藏的第2 d起,隨著貯藏時間的延長,各種腐敗菌的菌數(shù)值都不斷增大,2到10 d內(nèi),所有菌的增長速度都較快,10~18 d各腐敗菌增長較緩慢,菌數(shù)值變化不大,到第22 d時,除腸桿菌外其它菌均達到最大值對數(shù)值,細菌總數(shù)為8.41 log(cfu·g-1),假單胞菌為 8.65 log(cfu·g-1),乳酸菌為8.18 log(cfu·g-1),熱殺索絲菌為6.30 log(cfu·g-1).第22 d以后,所有菌的菌數(shù)值都有所下降.國內(nèi)外有不少研究表明,真空包裝條件下,乳酸菌的增長速度會超過假單胞菌而成為優(yōu)勢腐敗菌[17,18],本研究結(jié)果在貯藏后期乳酸菌與假單胞菌的菌數(shù)很接近,并未超過假單胞菌,這可能與包裝材料有關[19].
圖3 各種腐敗菌在不同貯藏時間內(nèi)的生長曲線Fig.3 Growth curves of the spoilage microorganisms under different storage time
各種腐敗菌與細菌總數(shù)、揮發(fā)性鹽基氮及pH值之間的相關性見表2,用皮爾遜相關系數(shù)來表示.
從表2可看出,乳酸菌與細菌總數(shù)的相關性最高,為0.984(P <0.01),與 TVB-N 相關性最高的是假單胞菌,相關系數(shù)為0.908(P <0.01),略高于乳酸菌.假單胞菌與pH值的相關性也是最高的,相關系數(shù)為0.846(P<0.05),但其與細菌總數(shù)的相關系數(shù)稍低于乳酸菌.另外熱殺索絲菌與細菌總數(shù)、TVB-N及 pH值的相關性也較高,分別為0.909(P <0.01),0.890(P < 0.01),0.813(P <0.05).4種腐敗菌中只有腸桿菌與細菌總數(shù)、揮發(fā)性鹽基氮和pH值的相關性較弱,其中與細菌總數(shù)在0.05水平上相關,相關系數(shù)為0.828,與TVBN和pH值無明顯相關性.結(jié)果表明,真空包裝冷鮮牛肉中假單胞菌與腐敗品質(zhì)之間也有顯著的相關性.
表2 各種腐敗菌與腐敗品質(zhì)指標的相關系數(shù)Table 2 Coefficient between the spoilage microorganisms and spoilage parameters
感官指標、pH值及揮發(fā)性鹽基氮是常見的肉品腐敗品質(zhì)指標,本研究研究了這些腐敗品質(zhì)指標在真空包裝冷鮮牛肉中的變化及其與真空包裝牛肉中主要腐敗菌的相關性,結(jié)果表明在真空包裝條件下,pH值的變化與非真空條件下有較大差異;另外,通過相關性分析得出乳酸菌、假單胞菌及熱殺索絲菌與腐敗品質(zhì)之間關系最密切,這3種菌均可做為真空包裝冷鮮牛肉的腐敗品質(zhì)的指示菌.
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