(河南农业大学食品科学技术学院,河南省肉制品加工与质量安全控制重点实验室,河南郑州450002)
摘要:为了改进酱牛肉的保鲜效果并延长其货架期,以真空包装为参照,探讨气调包装(5%O2+70%CO2+25%N2)对酱牛肉的保鲜效果。以细菌总数、硫代巴比妥酸反应物(TBARS)值、总挥发性盐基氮含量、pH值、色差、风味为评价指标,比较酱牛肉真空和气调两种包装方式保鲜效果的差异。结果表明:在10℃贮藏18d后,气调包装组和真空包装对照组相比,其细菌总数降低2个数量级,TBARS值降低了38.7%,挥发性盐基氮含量降低了66.8%,且通过电子鼻主成分分析能将两种包装方式完全分开。表明气调包装更有利于酱牛肉的保鲜,可有效提高其品质稳定性,并延长产品的货架期。
关键词:酱牛肉;保鲜;气调包装;真空包装;电子鼻
酱牛肉作为我国最具传统特色的肉制品,历史悠久,具有色泽亮丽、口味酥润、香气馥郁、味美可口等优点,深受消费者喜爱。随着经济的快速发展,人们生活水平逐步提高,饮食结构得到进一步优化[1]。酱牛肉由于营养丰富,风味极佳,符合现代消费者的膳食和口感需求,因此其消费量增长迅速[2]。但是由于其货架期短、风味不易保持等问题尚未得到有效解决,不仅给企业造成了巨大的经济损失,甚至极易诱发食品安全事件,也导致酱牛肉的现代工业化发展较为缓慢,现在仍以小作坊生产为主[3-4]。目前酱牛肉保鲜方法主要有真空包装、二次杀菌、高温高压杀菌等,这些方法虽然能有效地延长货架期,但是均无法良好保持酱牛肉的特征性风味。因此,必须加快酱牛肉风味保持、货架期延长技术的开发与研究,为酱牛肉的现代化生产提供技术支撑。
气调包装技术作为新型的食品保鲜方法,根据不同目标需求,通过置换食品周围的气体条件,主动调节肉制品贮藏时的气体环境,从而抑制微生物生长繁殖,抑制脂肪的氧化酸败等,达到延长产品货架期,有效抑制产品风味劣变的目的[11-12]。国内外关于气调包装技术在冷鲜肉保鲜方面的研究较多,但在酱牛肉保鲜方面的研究鲜见报道,据此,本实验开展酱牛肉气调保鲜效果的研究,旨在为企业提供理论依据。
1.1材料与培养基
牛后腿肉、香辛料、调味料市售;平板计数琼脂培养基。
1.2仪器与设备
DE-260/PD真空包装机、DT-6S实验室专用气调保鲜包装机大江真空包装器械有限公司;P/NPEN3电子鼻北京盈盛恒泰科技有限公司;DHG-9143BS-Ⅲ电热鼓风干燥箱上海新苗医疗器械制造有限公司;DNP-9272恒温培养箱上海精密实验设备有限公司;MIR-254低温恒温培养箱日本Sanyo公司;JJ-CJ-2R洁净工作台吴江市净化设备总厂。
1.3方法
1.3.1样品处理与实验设计
1.3.2指标测定
1.3.2.1微生物计数
按照GB/T4789.2—2010《食品卫生微生物学检验:菌落总数测定》进行检测[13]。
1.3.2.2硫代巴比妥酸(thiobarbituricacidreactivesubstance,TBARS)值测定
取10g肉样研细,加入50mL7.5%的三氯乙酸(含0.1%的乙二胺四乙酸(ethylenediaminetetraaceticacid,EDTA)),振荡30min,双层滤纸过滤2次。取5mL上清液加入5mL0.02mol/L的2-硫代巴比妥酸(2-thiobarbituricacid,TBA)溶液,95℃水浴中保温50min,取出冷却1h后,1600r/min离心5min。上清液中加5mL氯仿摇匀,静置分层后取上清液分别在532nm和600nm波长处比色,记录吸光度。同时做平行实验和空白实验。试样中TBARS值按下式进行计算[14-15]。
TBARS值/(mg/100g)=(A532nm-A600nm)/155×1/10×72.6×100
1.3.2.3挥发性盐基氮含量值测定
按照GB/T5009.44—2003《肉与肉制品卫生标准分析方法》,采用半微量定氮法进行检测[16]。
1.3.2.4pH值测定
按照GB/T9695.5—2008《肉与肉制品pH测定》进行测定[17]。
1.3.2.5色差值的测定
使用CR400型号色差计进行色差测定,使用前对仪器进行校准。
1.3.2.6风味的测定
利用P/NPEN3型号的电子鼻测定样品的风味,评价在贮藏过程中酱牛肉风味的变化情况。
1.3.3数据表示与处理
数据以平均值±标准差表示,用Excel和SPSS进行数据处理与统计分析,所有数据均为3个平行样品分别测定3次的平均数。
2.1包装方式对酱牛肉细菌增殖的影响
表1酱牛肉贮藏过程中菌落总数的变化Table1Chanpackagedindifferentenvironmentsduringstoragelg(CFU/g)
注:—.未检出;*.组间差异显著(P<0.05);**.组间差异极显著(P<0.01)。下同。
2.2包装方式对酱牛肉挥发性盐基氮含量的影响
图1不同包装方式酱牛肉贮藏过程中挥发性盐基氮含量的变化Fig.1ChangesinTVBNofChinesespicedbeefpackagedindifferentenvironmentsduringstorage
2.3包装方式对酱牛肉TBARS值的影响
图2不同包装方式酱牛肉贮藏过程中TBARS值的变化Fig.2ChangesinTBARSofChinesespicedbeefpackagedindifferentenvironmentsduringstorage
肉类食品中脂质的氧化通常采用2-硫代巴比妥酸实验法(即TBARS值法)进行评价,是广泛用于评价脂肪氧化程度的方法之一[18]。比较来自同一原料的样品在不同阶段的氧化程度时,TBARS实验是非常有实用价值的,其值越大,反映样品中脂肪氧化愈严重。脂肪氧化不仅使食品的风味、质构、口感等改变,还能破坏食品的营养价值。不同包装方式对酱牛肉脂质氧化的影响如图2所示,可以看出,真空包装与气调包装组酱牛肉TBARS值在贮藏前中期(12d前)变化较为一致,在贮藏后期(12d后)二者的TBARS值变化差异显著。推测其原因,可能是因为气调包装低氧高CO2抑制了微生物的生长,而真空包装在贮藏第6~9天之间微生物已经超标,大量的微生物繁殖促进了脂肪分解。因此,为满足酱牛肉现代工业化生产长货架期的需求,采用气调包装能有效抑制脂质氧化,延缓产品风味劣变。
2.4包装方式对酱牛肉pH值的影响
图3不同包装方式酱牛肉贮藏过程中pH值的变化Fig.3ChangesinpHofChinesespicedbeefpackagedindifferentenvironmentsduringstorage
2.5包装方式对酱牛肉色差的影响
表2酱牛肉贮藏过程中色差值的变化Table2ChangesincolordifferenceofChinesespicedbeefpackagedndifferentenvironmentsduringstorage
L*代表明度或者亮度,其值越大肉色越白;a*代表红度,其值越大说明样品具有更鲜艳的红色;b*代表黄度,b*值越大,肉色发黄。如表2所示,真空包装和气调包装酱牛肉的L*值在贮藏期间变化呈现缓慢上升状态,与袁先群等[2]报道中L*的变化规律一致,可能主要与肌肉内部水分渗出积于肉块表面,对光的反射能力增强所致。真空包装酱牛肉的红度(a*值)变化比较明显,而气调包装酱牛肉的红度变化比较平缓,在贮藏18d时,气调包装酱牛肉的a*大于真空包装。真空包装酱牛肉的黄度(b*值)先下降后上升,气调包装的黄度值缓慢上升。表明气调包装比真空包装的色泽更稳定,色泽保持效果更好。
2.6不同包装方式酱牛肉电子鼻的主成分分析
图4不同包装酱牛肉电子鼻的主成分分析图Fig.4PrincipalcomponentanalysisofelectronicnosedataforChinesespicedbeefpackagedindifferentenvironmentsduringstorage
不同包装方式酱牛肉电子鼻的主成分分析经过SPSS分析得出第1主成分贡献率为53.12%,前2个主成分总贡献率达87.78%,说明第1主成分是影响酱牛肉风味的主要成分。由图4可以看出,真空包装(图中用z显示)和气调包装(图中用q表示)在贮存18d后电子鼻测的的风味差异较大。酱牛肉冷却后分别用真空和气调包装,与新鲜状态的酱牛肉相比,气调贮藏在第3、6、9、12天时,差异变化较小,在第15、18天存在一定差异。真空包装在第3、6天时与新鲜状态的酱牛肉变化不明显,但是在第9、12天时变化差异明显,在第15、18天时出现显著差异。两种包装对比来看,气调和真空之间在第3、6天变化较小,二者在第9、12天变化增大,在第15、18天二者变化差异显著。从主成分分析结果看出,不同样品被明显的分开,说明电子鼻可以将两种样品进行区分,电子鼻可以很灵敏的判别样品之间的差别。
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ComparisonsoftheEffectsofModifiedAtmospherePackingandVacuumPackagingonthePreservationofChineseSpicedBeef
HAIDan,HUANGXian-qing*,LIUYan-xia,SUNLing-xia,LIMiao-yun,GAOXiao-ping,ZHANGQiu-hui,ZHAOGai-ming,TIANWei,ZHANGJian-wei(HenanKeyLaboratoryofMeatProcessingandQualitySafetyControl,CollegeofFoodScienceandTechnology,HenanAgriculturalUniversity,Zhengzhou450002,China)
Abstract:InordertopreservethequalityofChinesespicedbeefandextenditsshelflife,wecomparedthefreshnessmaintainingeffectsofmodifiedatmospherepackaging(MAP,5%O2+70%CO2+25%N2)andvacuumpacking(VP)onChinesespicedbeef,basedonevaluationofthetotalbacterialcount,thiobarbituricacidreactivesubstances(TBARS),totalvolatilebasicnitrogen(TVBN),pH,colorandflavors.Resultsshowedthatwhenstoredat10℃for18days,thetotalbacterialcountoftheMAPgroupwasreducedbytwoordersofmagnitude,TBARSby38.7%andTVBNby66.8%incomparisonwiththeVPgroup.Principalcomponentanalysis(PCA)ofelectronicnosedatashowedthatthetwopackagingmethodscouldbecompletelydiscriminatedfromeachother.ItcanbeconcludedthattheMAPismorebeneficialtothepreservationofChinesespicedbeef,whichismanifestedbyimprovingthequalityandstabilityandextendingtheshelflifeoftheproducteffectively.
Keywords:Chinesespicedbeef;preservation;modifiedatmospherepackaging;vacuumpackaging;electronicnose
中图分类号:TS251.6
文献标志码:A
doi:10.7506/spkx1002-6630-201402058
收稿日期:2013-01-09
基金项目:“十二五”农村领域国家科技计划课题(2012BAD28B02-02)
作者简介:海丹(1987—),女,硕士研究生,研究方向为肉品科学与食品微生物。E-mail:429867930@qq.com
*通信作者:黄现青(1977—),男,副教授,博士,研究方向为肉品科学与食品微生物。E-mail:hxq8210@126.com