超高壓處理對南京鹽水鴨貨架期的影響

沈旭嬌，徐幸蓮，周光宏*

(南京農業大學肉品加工與質量控制重點實驗室，江蘇 南京 210095)

南京鹽水鴨是我國傳統的低溫熟肉制品，具有皮肉鮮嫩、口味清淡等特點，深受消費者喜愛。由于制作鹽水鴨的傳統工藝不允許采用高溫熟化處理，一些耐熱微生物及芽胞不易被殺死，加之包裝過程中的二次污染、產品較高的水分活性、冷鏈運輸系統不完善，南京鹽水鴨的貨架期非常短。目前主要通過在真空包裝之后使用二次熱殺菌處理來延長，但這就不同程度地破壞了鹽水鴨的原始風味，產生異常風味如蒸煮味等，同時也影響質地等其他食用品質。在保證風味品質的前提下延長產品貨架期是鹽水鴨行業亟待解決的重要問題[1]。

超高壓處理作為一種物理殺菌手段，可殺死熟肉制品中的大部分微生物，而感官和營養品質卻很少受到影響，從而達到殺菌保藏的目的[2]。雖然國際上高壓技術在食品工業中的研究應用已有幾十年歷史，主要用于處理水果、蔬菜和肉類食品等[3]，但我國在這方面仍處在起步階段。迄今為止，國內高壓技術的應用研究主要集中于對生鮮肉制品品質的影響和殺菌效果，而對中低溫熟肉制品的研究相對較少[4-7]。

本實驗對于真空包裝的鹽水鴨產品使用超高壓處理，研究不同壓力強度和溫度協同處理對鹽水鴨在低溫貯藏條件下貨架期的影響，通過感官評定、pH值、菌落總數、TBARS和顏色等指標，研究高壓處理的最佳參數，為解決南京鹽水鴨行業發展的技術瓶頸提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮凍鴨胸脯肉：櫻桃谷鴨胸脯肉，購于徐州佳合食品有限公司；陳年老鹵 南京香馥馥鹵菜店。

PCA平板計數瓊脂 北京陸橋有限公司；MDA試劑盒 南京建成生物工程研究所。

1.2 儀器與設備

UHPF/2L/800MPa型食品超高壓設備 包頭科發新型高技術食品機械有限公司；DZQ-5002SB真空包裝機 上海圣松機械制造有限公司；真空包裝袋(125mm×334mm) 北京華盾塑料有限公司；7200型可見分光光度計 上海尤尼柯儀器有限公司；HJ-6磁力攪拌器 鞏義市予華儀器有限責任公司；HI9025c型pH計 葡萄牙Hanna公司；CR-400CIE-LAB全自動色差計 日本Minolta公司；HZQ-F160高低溫恒溫培養箱 上海悅豐儀器儀表有限公司；LDX-50KBS立式自動壓力蒸汽滅菌鍋 上海申安醫療器械廠；生物安全柜 美國Baker公司。

1.3 南京鹽水鴨胸脯肉加工處理流程及主要步驟

工藝流程：速凍鴨胸脯肉→解凍→干腌→濕腌→煮制→冷卻→真空包裝→高壓處理→0～4℃低溫貯藏。

干腌：自制炒鹽，即將食鹽和少量花椒于炒鍋內加熱炒干，晾涼后可用。干腌時將炒鹽涂抹在鴨胸脯肉表面，腌制2h；濕腌：在鹵水中浸泡2h；煮制：水溫90℃，40min；真空包裝：每個真空包裝袋中放置一塊鴨胸脯肉，用真空包裝機封口(真空度－0.1MPa、抽空時間30s、熱封溫度90℃、熱封時間5s)。

1.4 超高壓處理試驗

表 1 超高壓處理試驗Table 1 UHP coupled with temperature treatment experimental design

參考國內外對于高壓殺菌效果的研究成果[3-7]，在延長貨架期的同時，為了盡可能少的影響鹽水鴨鴨胸產品的理化及感官品質，本試驗將高壓處理的保壓時間定為10min。對照組與經過高壓處理之后的真空包裝鹽水鴨胸脯肉于低溫(0～4℃)貯藏，每隔7d采樣1次，進行感官、理化、微生物指標檢驗，每次每組各取樣品6只。

1.5 測定方法

1.5.1 感官評價

感官質量評定指標包括外觀色澤、氣味滋味、組織狀態及油脂析出狀況4個方面，由6人組成的感官小組按Williams等[8]9點評分法進行打分：9=極好，8=很好，7=好，6=次好，5=一般，4=一般以下，3=差，2=很差，1=極差。本實驗中總分大于等于20且每項評分大于等于5為可接受。

1.5.2 微生物學評價

按照GB 4789.2—2010《食品微生物學檢驗菌落總數測定》進行[9]。

1.5.3 pH值的測定

稱取1g樣品，加入10mL蒸餾水，用攪拌器攪勻，然后用pH計測定[4]。

1.5.4 顏色的測定

使用全自動色差計測定，光源為D65(即色溫為6500K的白晝光)，測定鹽水鴨胸脯肉L*、a*、b*值。色差儀用前經校正板標準化。顏色測定于感官自然燈光下進行，每個樣品設6次重復。

1.5.5 脂肪氧化(TBARS值)的測定

硫代巴比妥酸測定根據文獻[10-11]及MDA試劑盒的方法[12]，稍加改動。稱取1g樣品，溶于5mL 質量分數5%三氯乙酸溶液，加入0.5mL二丁羥基甲苯BHT溶液(0.5mg/mL)，離心(4000×g，10min)，取上清液加入2mL(0.2%)TBA溶液，用85℃水浴加熱30min，冷卻，加入2mL(50%)乙酸溶液，于532nm比色。結果以mg丙二醛/kg肉樣表示，記為mg/kg。

2 結果與分析

2.1 感官評價

表 2 不同超高壓條件處理后鹽水鴨胸脯肉在4℃貯藏過程中感官評定結果變化Table 2 Change in sensory evaluation scores of Nanjing salted duck breasts after UHP treatment during storage at 4 ℃

由表2可知，在貯藏初期，評定者難以分辨高壓處理組和未處理組，高壓處理組的感官評定評分都略高于未處理組(P＞0.05)。這與劉勤華等[13]對高壓處理影響燒雞貯藏特性中的研究結果一致。隨著貯藏時間的延長，高壓處理組和未處理組的感官評定值總體呈下降趨勢。未處理組從第2周開始，感官評定值顯著低于高壓處理組，在貯藏末期(第4周)的感官評定值低于20分，被視為不可接受，之后出現產酸、產黏、漲袋等現象，不再對其進行評定。除了200MPa/20℃與200MPa/40℃兩個處理組在貯藏初期和后期感官評定值有顯著下降外，其余高壓處理組的下降程度不明顯，不同處理組之間無顯著差異。另外，直到第6周，所有經高壓處理的樣品的感官評定值仍然高于20分，其中200MPa/400℃處理組評分最高，達到26.5。

2.2 微生物評價

表 3 不同處理鹽水鴨胸脯肉貯藏期的微生物變化Table 3 Change of total bacteria in Nanjing salted duck breasts after UHP treatment during storage at 4 ℃

從表3可知，未經處理樣品中的菌落總數隨貯藏時間延長而上升，在第3周時菌落總數超過8000CFU/g，不符合國家對鹵肉制品的微生物數量規定[14]。在貯藏初期，經過超高壓處理的樣品菌落總數檢測結果均小于1，說明超高壓技術能有效地殺滅微生物，初始微生物在產品中檢測不出。在6周的低溫貯藏期間，超高壓處理的樣品菌落總數檢測結果均小于1，說明超高壓處理后的樣品中的微生物長期受到抑制，有利于鹽水鴨產品貨架期的延長。

2.3 pH值測定

圖 1 超高壓處理后鹽水鴨胸脯肉pH值的變化Fig.1 Change in pH of Nanjing salted duck breasts after UHP treatment

圖 2 不同高壓條件處理后4℃貯藏過程中鹽水鴨胸脯肉pH值的變化Fig.2 Change in pH of Nanjing salted duck breasts after UHP treatment during storage at 4 ℃

高壓處理后，鹽水鴨胸脯肉的pH值均上升(圖1)，其中以200MPa/40℃處理組的上升值最大，pH值的增加量并不是隨著壓力的增大而有規律的增加的，這與王志江等[15]的研究結果相似，壓力和熱處理都能導致肉pH值的上升，但兩者作用機制不同。熱處理使肉pH值升高主要原因可能是熱處理導致的蛋白質構象變化，使蛋白質肽鏈中酸性基團受到包埋[16]。壓力處理引起的pH值升高則可能由于壓力破壞穩定蛋白質結構的化學鍵，破壞了蛋白質的立體結構[17-18]。在貯藏階段，未處理組的pH值有明顯下降，處理組的pH值總體也呈下降趨勢(P＞0.05)(圖2)。高壓處理組pH值下降緩慢，這可能是由于高壓對乳酸菌的抑制。未處理組的pH值在貯藏第3周達到最低點5.47，這可能是由于乳酸菌的大量繁殖，乳酸菌通常是真空包裝肉制品的主要腐敗菌[13]。

2.4 顏色指標測定

表 4 不同超高壓條件處理后鹽水鴨胸脯肉在4℃貯藏過程中各顏色指標的變化Table 4 Change of color parameters in Nanjing salted duck breasts after UHP treatment during storage at 4 ℃

表4為各處理組鹽水鴨胸脯肉L*、a*、b*值的變化情況。壓力處理前后，200MPa/20℃，200MPa/40℃與400MPa/40℃三個處理組的L*值與未處理組的差異顯著，均高于未處理組；處理組與未處理組的a*、b*值有顯著差異(P＜0.05)；L*、a*、b*值在各處理組之間有顯著差異。在整個貯藏期內，各處理組L*、a*、b*值變化幅度較小，且顏色變化沒有規律。這可能是因為鹽水鴨胸經過鹽腌和熱處理，產品中形成的色素穩定，受壓力的影響小。整個貯藏期內，未處理組L*值變化幅度較大，這可能是微生物腐敗引發的結果。

2.5 脂肪氧化分析

圖 3 超高壓處理后鹽水鴨胸脯肉TBARS值的變化Fig.3 Change in TBARS value of Nanjing salted duck breasts after UHP treatment

圖3表明，超高壓處理后的樣品的TBARS值略大于未經處理的樣品，其中400MPa/40℃處理后的鴨胸TBARS值顯著高于未處理組(P＜0.05)，但其余各處理組與未處理組的差異不顯著，說明高壓會加速脂肪氧化，不過高壓造成的脂肪氧化并不明顯。目前，對于超高壓處理促進脂肪氧化的作用機制仍然不明了，但根據Cheah等[19]對豬肉餡的脂肪氧化的研究，壓力導致的脂肪氧化可能與肌肉中的金屬離子有關，而Orlien等[20]對雞胸肉脂肪氧化的研究則認為，壓力可能通過破壞細胞膜促進脂肪氧化。

圖 4 不同超高壓條件處理后鹽水鴨胸脯肉在4℃貯藏過程中TBARS值的變化Fig.4 Change in TBARS value of Nanjing salted duck breasts after UHP treatment and during storage at 4 ℃

由圖4可知，經超高壓處理的樣品隨貯藏期延長TBARS值有所上升(P＜0.05)，不過總體數值變化不大。整個貯藏過程中，處理組的TBARS值不斷增大，說明鹽水鴨胸脯肉中的氧化產物不斷增加。脂肪氧化是造成肉制品品質惡化的主要原因之一，尤其對于不飽和脂肪酸含量較高的禽肉制品[21]。本實驗樣品脂肪含量較低，且使用真空包裝，低溫貯藏，因此氧化過程緩慢；另外，肌肉脂肪氧化底物色素蛋白在熱加工時早已失活，也可能是高壓處理后TBARS值差異不顯著的部分原因。該結論與韓衍青等[22]對超高壓延長煙熏切片火腿貨架期的研究結論相符合。結果顯示，脂肪氧化酸敗不是鹽水鴨腐敗的主要因素，超高壓處理能引起樣品脂肪氧化值的升高，但變化不顯著(P＜0.05)。

3 結 論

超高壓處理能夠有效抑制南京鹽水鴨中的微生物，從而有效地延長產品的貨架期。經超高壓處理的南京鹽水鴨在感官評定時難以區分，滋味風味、色澤、結構質地都與未經處理的產品相似。超高壓能加速脂肪氧化，但經真空包裝，在低溫條件下貯藏的鹽水鴨能較好地保持原有的游離脂肪酸含量，因此脂肪氧化酸敗可能不是南京鹽水鴨腐敗的主要原因。依據綜合感官評定及理化指標的檢測結果，200MPa/40℃與400MPa/20℃兩個處理組優于其他各處理組，同時考慮到工業生產成本，選擇200MPa/40℃為最佳高壓處理條件。

[1] 陳伯祥. 淺談現代南京鹽水鴨[J]. 肉類工業, 2008(5)： 5-6.

[2] 張宏康. 超高壓對生物大分子的影響研究[D]. 北京： 中國農業大學, 2001.

[3] HITE B H, GIDDINGS N, WEAKLY C. The effects of pressure on certain microorganisms encountered in the preservation of fruits and vegetables[J]. Bulletin of West Virginia University Agricultural Station, 1914, 146： 1-67.

[4] 馬漢軍. 高壓和熱結合處理對僵直后牛肉品質的影響[D]. 南京： 南京農業大學, 2004.

[5] 白艷紅, 楊公明, 德力格爾桑. 高壓處理對牛、羊肌肉感官特性及顯微結構的影響[J]. 食品科學, 2005, 26(5)： 67-69.

[6] 段旭昌, 李紹峰, 張建新, 等. 超高壓處理對牛肉加工特性的影響[J]. 西北農林科技大學學報, 2005(10)： 63-67.

[7] 李宗軍. 壓力溫度處理對肉制品中微生物的影響[J]. 食品與機械, 2006(3)： 14-16.

[8] WILLIAMS S K, WEST R L, RODRICK G E. Sodium lactate affects shelf life and consumer acceptance of fresh catfish fillets under simulated retile conditions[J]. Journal of Food Science, 1995, 60(3)： 636-639.

[9] 中華人民共和國衛生部. GB 4789.2—2010 食品微生物學檢驗： 菌落總數測定[S]. 北京： 中國標準出版社, 2010.

[10] LIU Yuan, XU Xinglian, OUYANG Gangfeng, et al. Changes in volatile compounds of traditional chinese nanjing water-boiled salted duck during processing[J]. Journal of Food Science, 2006, 71(4)： 371-377.

[11] SAMPELS S, PICKOVA J, WIKLUND E. Fatty acids, antioxidants and oxidation stability of processed reindeer meat[J]. Meat Science, 2004, 67(3)： 523-532.

[12] 戴妍. 不同二次殺菌處理的南京鹽水鴨產品風味變化及脂肪氧化影響分析[D]. 南京： 南京農業大學, 2011.

[13] 劉勤華, 馬漢軍, 潘潤淑, 等. 高壓處理強度和保壓時間對燒雞肉貯藏特性的影響[J]. 食品科學, 2011, 32(5)： 39-44.

[14] 中華人民共和國衛生部, 中國國家標準化管理委員會. GB 2726—2005 熟肉制品衛生標準[S]. 北京： 中國標準出版社, 2005.

[15] 王志江, 郭善廣, 蔣愛民, 等. 超高壓處理對熟制雞肉品質的影響[J]. 食品科學, 2008, 29(9)： 78-82.

[16] 馬漢軍, 趙良, 潘潤淑, 等. 高壓和熱結合處理對雞肉pH、嫩度和脂肪氧化的影響[J]. 食品工業科技, 2006(8)： 56-59.

[17] ANGSUPANICH K, LEDWARD D A. High pressure treatment effects on cod (Gadus morhua) muscle[J]. Food Chemistry, 1998, 63： 39-50.

[18] ANGSUPANICH K, EDDE M, LEDWARD D A. Effects of high pressure on the myofibrillar proteins of cod and turkey muscle[J]. Journal of agricultural and food chemistry, 1999, 47： 92-99.

[19] CHEAH P B, LEDWARD D A. Catalytic mechanism of lipid oxidation following high pressure treatment in pork fat and meat[J]. Journal of Food Science, 1997, 62(6)： 1135-1138.

[20] ORLIEN V, HANSEN E, SKIBSTED L H. Lipid oxidation in high pressure processed chicken breast muscle during chill storage： critical working pressure in relation to oxidation mechanism[J]. European Food Research and Technology, 2000, 21(1)： 99-104.

[21] 廖彩虎, 芮漢明, 張立彥, 等. 超高壓處理對綿羊肉嫩化機理的研究[J]. 農業工程學報, 2006, 26(2)： 331-337.

[22] 韓衍青, 孫新生, 劉登勇, 等. 應用超高壓手段延長低溫煙熏火腿的貨架期[J]. 食品科學, 20011, 32(15)： 99-102.