劉美玉,連海平,任發政*
(1.河北工程大學農學院,河北 邯鄲 056021;2.邯鄲縣農牧局,河北 邯鄲 056001;3.中國農業大學食品科學與營養工程學院,北京 100083)
不同貯藏溫度對雞蛋呼吸強度及品質的影響
劉美玉1,連海平2,任發政3,*
(1.河北工程大學農學院,河北 邯鄲 056021;2.邯鄲縣農牧局,河北 邯鄲 056001;3.中國農業大學食品科學與營養工程學院,北京 100083)
研究貯藏溫度對雞蛋呼吸強度和品質的影響。將雞蛋樣品置于不同溫度的恒溫貯藏庫內貯藏一個月,進行呼吸強度和品質測定。結果表明:雞蛋呼吸強度隨貯藏溫度升高而升高,4℃能有效地抑制雞蛋的呼吸強度;4℃和25℃貯藏30d時,雞蛋均有呼吸高峰出現,且冷藏蛋呼吸高峰值比25℃貯藏低約40%,峰期延遲3d;貯藏時間延長,雞蛋質量損失率和氣室直徑增加,且高溫下質量損失率增加幅度大于氣室直徑增加幅度;雞蛋4℃條件冷藏哈夫單位降低較慢,第30天仍保持AA級,而25℃條件貯藏哈夫單位急速下降,第6天降到A級蛋下限。
雞蛋;貯藏溫度;呼吸強度;質量損失率;哈夫單位
呼吸作用是雞蛋采集后的重要生理活動[1],是生命存在的標志,也是影響雞蛋貯運效果的重要因素。測定呼吸強度可衡量呼吸作用強弱,了解雞蛋產后生理狀態,根據呼吸強度變化適時發現雞蛋品質變化,以便采取適當措施延長貯藏時間。目前,國內外關于雞蛋呼吸強度的研究未見報道。我國雞蛋總產量連續20多年位居世界第一,且以鮮蛋消費為主(占總產量90%以上)[2],雞蛋貯藏保鮮問題成為研究熱點,而測定雞蛋呼吸強度是研究或處理雞蛋貯藏問題的首要環節。影響呼吸強度的因素有溫度、濕度、空氣成分、農產品本身因素等,其中溫度是影響呼吸強度的最重要因素[3],本實驗旨在研究不同貯藏溫度對鮮蛋呼吸強度和貯藏品質的影響,為低溫和氣調貯運、保鮮雞蛋提供必要數據。
1.1 材料、試劑與儀器
雞蛋產后第1天的新鮮蛋(海蘭褐雞生產),由中國農業大學試驗牧場提供。標準CO2氣體 北京千禧京城氣體有限公司。
呼吸瓶(用1000mL標本缸配上相應的膠塞,瓶塞上通兩個小孔分別插入玻璃管,兩玻璃管用一根橡皮管連接) 自制;GC7890氣相色譜儀 上海天美科學儀器有限公司;一次性注射器(1mL) 北京世紀華林生物科技有限公司;電子天平(d=0.01g) 北京賽多利斯儀器系統有限公司;電熱恒溫培養箱 上海精宏實驗設備有限公司;冷藏庫 中國農業大學食品科學與營養工程學院;照蛋燈 青島興儀電子設備有限公司;CD-6〞型數顯卡尺 日本三豐公司;EMT-5200多功能蛋品質測定儀 日本Robotmation公司。
1.2 方法
1.2.1 實驗分組及處理
新鮮雞蛋168枚,隨機取6枚為一組,每個測試點設3組(作為實驗的3次重復),雞蛋編號后置于蛋托上放入不同溫度的貯藏庫內(25℃貯藏于恒溫培養箱內)。在0、4、10、15、20、25℃貯藏溫度下,測量貯藏當天(0d)鮮蛋的呼吸強度。在4℃和25℃條件貯藏1個月,每3d測一次呼吸強度和質量損失率,每6d測一次氣室直徑和哈夫單位。
1.2.2 呼吸強度測定
雞蛋放在設定的貯藏溫度下(呼吸缸也放入,使缸、雞蛋溫度與貯藏溫度一致)。密封前先把每組雞蛋稱量、測量氣室直徑并記錄,然后放入相應編號的呼吸瓶中,密封4h;用一次性注射器于膠管處抽取瓶中氣體1mL,用加裝鎳轉化爐的氣相色譜儀測CO2體積分數,測定條件為FID檢測器、GDX-502填充柱、柱溫60℃、進樣溫度120℃、檢測溫度360℃、載氣為氮氣。首先用CO2標準氣體作出CO2標準曲線,然后計算呼吸強度[4-5]。

式中:R為呼吸強度即CO2釋放速率/(mL CO2/(kg·h));C0為密閉前呼吸瓶內CO2體積分數/%;Ct為密閉t時間后呼吸瓶內CO2體積分數/%;V為密封呼吸瓶內容積/mL;Vv為呼吸瓶內雞蛋的總體積/mL;m為雞蛋質量/kg;t為密閉時間/h。
1.2.3 質量損失率測定
質量損失率是雞蛋在貯藏前后的質量損失比,本實驗數據為每組雞蛋質量損失率的平均值。雞蛋質量由電子天平測量。

1.2.4 氣室直徑測定
將雞蛋鈍端放在照蛋燈下照視(最好在暗室內),用鉛筆畫出氣室的邊緣線,然后用數顯卡尺直接測量氣室直徑[7]。
1.2.5 哈夫單位
哈夫單位(HU)=100lg(H-1.7m0.37+7.6)[8-9]
哈夫單位是根據蛋質量(m)和蛋內濃厚蛋白高度(H)按公式計算出,也可由多功能蛋品質測定儀直接測定并讀數。哈夫單位是國際上對蛋品質量評定的重要指標,美國農業部根據哈夫單位把雞蛋分為4級:哈夫單位72以上為AA級,71~55為A級,54~31為B級,30以下為C級(A級及以上為食用蛋,B級為加工蛋,C級僅部分供加工用)[9-11]。
1.3 數據處理
采用SAS 8.2統計軟件對實驗數據進行一維方差分析,Duncan,s法進行差異顯著性檢驗。P<0.05表示差異顯著,P<0.01表示差異極顯著。雞蛋品質指標之間的相關性比較用SAS軟件的Corr過程計算。
2.1 不同貯藏溫度對鮮蛋呼吸強度的影響
貯藏溫度對雞蛋呼吸強度影響很大,從圖1可以看出,雞蛋的呼吸強度隨著貯藏溫度的升高而升高。在0、4℃條件呼吸強度差異不顯著(P>0.05),當溫度升高到10℃時與4℃的呼吸強度出現了顯著性差異(P<0.05);溫度繼續升高,呼吸強度逐漸升高,在25℃時與4℃的呼吸強度差異極顯著(P<0.01)。這說明4℃低溫就能有效地抑制雞蛋的呼吸強度。

圖1 不同貯藏條件下的雞蛋呼吸強度Fig.1 Respiration intensities of eggs at different storage temperatures
農產品呼吸強度越低,新鮮度下降越慢[12]。低溫可抑制蛋內酶的活性,生命活動降低,呼吸作用減弱,物質消耗減少,另外低溫也可抑制蛋內微生物活動[13],有利于保持雞蛋品質。因此雞蛋可于4℃冷庫貯藏保鮮。
2.2 4℃和25℃貯藏溫度條件下雞蛋呼吸強度的變化
冷藏和室溫貯藏期間,雞蛋呼吸強度的變化如圖2所示。4℃冷藏時雞蛋維持較低的呼吸水平,貯藏當天呼吸強度最低(分別為0.25mg CO2/(kg·h)),之后呼吸強度都略有回升,第24天時呼吸強度明顯升高,第30天達到呼吸高峰(2.49mg CO2/(kg·h))。低溫使雞蛋溫度下降,呼吸漸弱,隨后為了保持正常代謝,需要依靠加強呼吸作用來產生能量,維持自身代謝,直到呼吸穩定在一定范圍,故冷藏雞蛋呼吸強度會略有回升。25℃條件貯藏,雞蛋的呼吸強度很高,前期隨著貯藏時間延長呼吸強度都略有降低,后期呼吸強度逐漸升高,第27天時呼吸強度都達到高峰,25℃條件下的峰值為3.96mg CO2/(kg·h)。

圖2 4℃和25℃貯藏條件下雞蛋呼吸強度隨貯藏時間的變化Fig.2 Change in respiration intensity of eggs with the extension of storage time at 4 ℃ and 25 ℃
雞蛋在4℃和25℃貯藏期間都出現了呼吸高峰,其出現機理有待于進一步研究。4℃冷藏雞蛋的呼吸高峰值比25℃貯藏低(約40%),且呼吸高峰期比室溫貯藏推遲了3d。這說明低溫能降低呼吸高峰,延緩呼吸高峰到來,使營養物質消耗減少,延長貯藏期限,這與低溫貯藏果蔬的規律相似[14]。但是低溫只是延緩呼吸高峰到來,而沒有阻止呼吸高峰出現,高峰過后雞蛋質量會有所降低,故低溫貯藏雞蛋的最佳保鮮期以30d為宜。
2.3 4℃和25℃貯藏溫度下雞蛋品質的變化
質量損失率是衡量雞蛋品質和保存經濟價值的重要指標。在4℃和25℃雞蛋質量損失率隨貯藏時間的變化如圖3所示,隨著貯藏時間的延長,不同溫度條件下的雞蛋質量損失率均呈上升趨勢。4℃貯藏,雞蛋質量損失率低,且上升緩慢;而25℃貯藏,雞蛋質量損失率很高,并隨貯藏時間延長急速上升。在4℃和25℃貯藏的第3天,雞蛋質量損失率(分別是0.31%、1.43%)出現了顯著性差異(P<0.05),第6天(分別是0.52%、2.63%)差異極顯著(P<0.01),第30天質量損失率分別達到2.31%(每枚雞蛋質量損失平均為1.45g)和12.45%(質量損失均為7.88g/枚)??梢娰A藏溫度高,雞蛋質量損失率增長幅度大。
蛋殼上的氣孔是雞蛋呼吸和內外物質交換的主要通道,蛋內水分和CO2通過氣孔向外逸出[9,15-16](蛋外O2、微生物等向蛋內滲透[17]),雞蛋質量減輕,故隨貯藏時間延長,雞蛋質量損失率逐漸升高。貯藏溫度升高,雞蛋呼吸作用增強,蛋內水分蒸發速度加快,質量損失率漲幅大;而低溫可抑制雞蛋呼吸,降低蛋內水分蒸發速度[18],質量損失率漲幅小。因此,4℃比25℃貯藏質量損失率低且漲幅小,有利于延長保鮮期,并提高保存的經濟效益。

圖3 在4℃和25℃貯藏條件下雞蛋質量損失率隨貯藏時間的變化Fig.3 Change in weight loss rate of eggs with the extension of storage time at 4 ℃ and 25 ℃
本實驗在25℃條件貯藏27d時,雞蛋質量損失率為11.22%。Li等[19]研究沒有包裝的雞蛋在(25±1)℃條件貯藏28d后質量損失率達到10%;Wong等[20]報道未涂膜和液體石蠟涂膜雞蛋室溫貯藏28d后質量損失率分別為11%和9.2%;Rocculi等[21]研究25℃條件MAP包裝褐殼雞蛋,對照組(未包裝)在25℃條件貯藏28d質量損失率為6%。不同研究者得出的雞蛋質量損失率不同是因為貯藏溫、濕度條件、雞蛋大小、蛋殼厚度和氣孔多少等因素造成的[8,10]。
2.3.2 雞蛋氣室直徑的變化

圖4 在4℃和25℃貯藏條件下雞蛋氣室直徑隨貯藏時間的變化Fig.4 Change in air cell diameter of eggs with the extension of storage time at 4 ℃ and 25 ℃
氣室直徑是一種簡潔、有效的反映雞蛋新鮮度的指標[7]。隨著貯藏時間延長,蛋內水分和CO2通過蛋殼上氣孔向外滲透,引起氣室增大,新鮮度降低[22-23]。貯藏期間氣室直徑變化如圖4所示,隨著貯藏時間延長,不同貯藏溫度下雞蛋的氣室直徑均明顯增大,這與侯卓成[7]、趙立等[24]的研究結果一致,但4℃貯藏的雞蛋氣室直徑比25℃貯藏小,且增長緩慢。4℃和25℃貯藏的氣室直徑在第6天(分別是18.91、20.47mm)出現了顯著性差異(P<0.05),第30天(分別是23.84、26.07mm)差異極顯著(P<0.01)。可見較高貯藏溫度下,雞蛋氣室直徑增長幅度大。
貯藏溫度升高,水分和CO2外滲速度加快,故氣室直徑增加幅度變大。低溫可降低蛋內水分蒸發速度,減緩氣室直徑長幅,故4℃比25℃貯藏雞蛋的氣室直徑小且變化速度慢,可延長保鮮期。
2.3.3 雞蛋哈夫單位的變化
有時,他會和其他人一樣,躲到西側小樓梯間抽根煙,總聽別人議論:“人資部的如蕓長得還挺好看的?!薄皩Γ^發長長的,眼睛大大的那個?!痹S元生似乎對這名字有點兒印象,至于人是哪一個,他還真分不清楚,雖然他能在密密麻麻的代碼中輕松地找到錯誤,但面對那些女員工們,他似乎患了臉盲癥,分不清誰是誰。
不同貯藏溫度下雞蛋哈夫單位隨貯藏時間的變化如圖5所示,鮮蛋的哈夫單位是84.23,AA級。4℃冷藏,哈夫單位變化緩慢,第30天哈夫單位變為81.98,仍是AA級。25℃貯藏,哈夫單位急速下降,第6天哈夫單位降到55.65,處于A級蛋的下限,仍可做食用蛋;第12天哈夫單位51.67(B級蛋),第30天為43.36,B級蛋濃厚蛋白變稀,質量低劣,只能用做加工蛋,這與Bahale等[8]和Caner[9]的研究結果相似。由此可見,室溫(25℃)貯藏雞蛋的保質期為1周左右。

圖5 在4℃和25℃貯藏條件下雞蛋哈夫單位隨貯藏時間的變化Fig.5 Change in Haugh unit of eggs with the extension of storage time at 4 ℃ and 25 ℃
貯藏期間由于蛋內蛋白質水解,使濃厚蛋白變稀,蛋白高度逐漸下降,另外因蛋內水分蒸發、CO2逸出,蛋質量逐漸減小,故哈夫單位逐漸減小。貯藏溫度升高,加快了蛋白質水解、水分蒸發和CO2逸出的速度,從而加速哈夫單位下降。4℃冷藏能抑制蛋內酶的活性,減緩蛋白質水解進程,并降低水分和CO2逸出速度,哈夫單位變化慢,所以能很好地保持雞蛋的品質。
2.3.4 雞蛋主要品質指標的相關性分析
貯藏第30天時,雞蛋的質量損失率、氣室直徑、哈夫單位等指標的相關性分析如表1所示。
從表1可看出,氣室直徑與質量損失率呈顯著的正相關(P<0.05),說明氣室直徑的增大是由蛋內水分蒸發造成的;哈夫單位與質量損失率呈極顯著的負相關(P<0.01),與氣室直徑呈顯著的負相關(P<0.05),說明質量損失率、氣室直徑都能有效地反映雞蛋的新鮮度。

表1 貯藏30d時雞蛋主要品質指標的相關性分析Table 1 Correlation analysis among major quality indices and storage temperatures of eggs on the 30thday of storage
3.1 雞蛋的呼吸強度隨著貯藏溫度的升高而升高,0℃和4℃條件呼吸強度差異不顯著(P>0.05),溫度升高到10℃時與4℃的呼吸強度出現了顯著性差異(P<0.05),到25℃時與4℃呼吸強度差異極顯著(P<0.01),故4℃冷藏就能有效地抑制雞蛋的呼吸強度。
3.2 4℃和25℃貯藏期間雞蛋均出現了呼吸高峰,且冷藏雞蛋呼吸高峰值比25℃貯藏的峰值低約40%,呼吸高峰期(第30天出現)延遲了3d,所以冷藏雞蛋的最佳保鮮期以30d為宜。
3.3 隨著貯藏時間延長,雞蛋質量損失率和氣室直徑逐漸增加。而貯藏溫度升高,雞蛋質量損失率增加幅度大于氣室直徑增加幅度。雞蛋貯藏期間,4℃條件哈夫單位降低很小,第30天仍保持AA級;而25℃條件哈夫單位急速下降,第6天即降到A級蛋的下限,故室溫貯藏雞蛋的保質期為1周左右。雞蛋的氣室直徑與質量損失率呈顯著正相關(P<0.05);哈夫單位與質量損失率呈極顯著負相關(P<0.01),與氣室直徑呈顯著負相關(P<0.05),因此氣室直徑和質量損失率都能有效地反映雞蛋的新鮮度。
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Effect of Storage Temperature on Respiratory Intensity and Quality of Eggs
LIU Mei-yu1,LIAN Hai-ping2,REN Fa-zheng3,*
(1. College of Agriculture, Hebei University of Engineering, Handan 056021, China;2. Handan Bureau of Agriculture and Animal Husbandry, Handan 056001, China;3. College of Food Science and Nutritional Engineering, China Agricultural University, Beijing 100083, China)
In this study, the effect of storage temperature on the respiratory intensity and quality of eggs was investigated.Results indicated that the respiratory intensity of eggs was increased with increasing storage temperature and was inhibited effectively during storage at 4 ℃. The respiratory peak occurred at 4 ℃ and 25 ℃, respectively, during 30 days of storage. The respiratory peak of eggs stored at 4 ℃ was reduced by 40% and had a 3 day delayed occurrence when compared with those stored at 25 ℃. Increased weight loss rate and air cell diameter in eggs were observed during the extension of storage time. Haugh unit exhibited a slow decrease at 4 ℃ and the eggs still remained at AA grade until the 30thday of storage. In contrast, Haugh unit revealed a dramatic decrease at 25 ℃ and the grade of the eggs was decreased to A until the 6thday of storage period.
egg;storage temperature;respiration intensity;weight loss rate;hauge unit
TS253.2
A
1002-6630(2011)06-0270-05
2010-11-16
“十一五”國家科技支撐計劃項目(2006BAD22B04)
劉美玉(1968—),女,副教授,碩士,研究方向為畜產品貯藏保鮮。E-mail:lmy200751@163.com
*通信作者:任發政(1962—),男,教授,博士,研究方向為畜產品加工和功能乳品。E-mail:renfazheng@263.net