復合保鮮劑對分割生鮮雞肉保鮮效果的優化

王艷芳,鄭 華,2,林 捷,2,*,陳思敏,游影中,田雅清

(1.華南農業大學食品學院,廣東廣州 510642;2.華南家禽疫病防控與產品安全協同創新中心,廣東廣州 510000;3.廣州市江豐實業股份有限公司,廣東廣州 510450)

復合保鮮劑對分割生鮮雞肉保鮮效果的優化

王艷芳1,鄭 華1,2,林 捷1,2,*,陳思敏1,游影中3,田雅清1

(1.華南農業大學食品學院,廣東廣州 510642;2.華南家禽疫病防控與產品安全協同創新中心,廣東廣州 510000;3.廣州市江豐實業股份有限公司,廣東廣州 510450)

為了提高熟化肉雞的保質期,以對生鮮雞肉中的常見致病菌(志賀氏菌、沙門氏菌和金黃色葡萄球菌)和腐敗菌(假單胞菌)的抑菌圈大小作為評價指標,通過單因素和L9(34)正交實驗,確定復合保鮮劑的最佳配比為Nisin濃度為0.03%,雙乙酸鈉濃度為0.25%,蝦殼提取液濃度為0.3%。經復合保鮮劑處理的雞肉,感官評分、蒸煮損失、離心損失率、揮發性鹽基氮(TVB-N)值和菌落總數的實驗結果均優于空白對照組和化學保鮮組(山梨酸鉀和脫氫醋酸鈉),在4℃冷藏條件下能使雞肉的保質期比對照延長5～6d,比化學保鮮劑延長3～4d。

雞肉,復合保鮮劑,品質

雞肉是人類重要的肉類食品之一,生鮮肉雞已經成為市場上的新興產品。生鮮肉雞中,常見的致病菌主要是志賀氏菌、沙門氏菌和金黃色葡萄球菌;假單胞菌在5℃低溫下生長良好,是冷鮮雞肉中的優勢腐敗菌群[1-2]。抗菌能力是評價食品防腐劑效果的一個重要指標。當指示菌為細菌時,牛津杯法能較好的體現食品防腐劑的防腐作用[3]。目前,生鮮肉雞在4℃保存下,保質期不能超過4d[4],國內外對雞肉的保鮮研究,主要有低溫保鮮、化學保鮮、氣調保鮮及生物保鮮等方向。其中天然安全無毒的生物保鮮技術是目前食品保鮮領域的研究熱點之一[5]。GB2760規范了在肉制品中允許使用的防腐劑有乳酸鏈球菌素(Nisin)、雙乙酸鈉、山梨酸鉀、脫氫醋酸鈉等,均對微生物有良好的抑制效果[6-9]。實驗通過單因素和L9(34)正交實驗,將Nisin、蝦殼提取液和雙乙酸鈉三種保鮮劑進行復配,比較對雞肉中常見的致病菌和腐敗菌的抑菌效果,以期得到優化的復合保鮮劑,為保證冰鮮雞質量和貨架期提供技術支持。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

麻黃肉雞 由廣州市江豐實業股份有限公司提供;Nisin 浙江新銀象生物工程有限公司;蝦殼提取液 華南農業大學食品學院實驗室提取;雙乙酸鈉 南通奧凱生物技術開發有限公司;山梨酸鉀、脫氫醋酸鈉、碳酸鉀、硼酸、鹽酸、三氯乙酸等(AR) 廣州化學試劑廠;PCA培養基(生化試劑) 購于廣東環凱微生物科技有限公司;志賀氏菌(Shigella)、沙門氏菌(Salmonella)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)和假單胞菌(Pseudomonas) 廣州市微生物研究所。

ALC-110.4型萬分之一電子天平 賽多利斯科學儀器(北京)公司;SW-CJ-IFD型超凈工作臺 蘇州安泰空氣技術有限公司;HV-50高壓滅菌鍋 Hirayama Manufacturing Corporation;AHYQ HH-1數顯恒溫水浴鍋 常州奧華儀器有限公司;LRH-250-GSB人工氣候箱 廣東省醫療器械廠。

1.2 實驗方法

1.2.1 培養基配制 平板計數瓊脂(PCA)培養基:參照GB 4789.2-2010《食品微生物學檢驗菌落總數測定》。

1.2.2 復合保鮮液配比的優化 在單因素保鮮劑抑菌實驗基礎上,選擇Nisin、雙乙酸鈉、蝦殼提取液進行L9(34)正交實驗優化復合保鮮液配比(表1),用牛津杯擴散法分別測其對致病菌(志賀氏菌、沙門氏菌和金黃色葡萄球菌)和腐敗菌(假單胞菌)的抑菌圈的大小,綜合抑菌圈是指以上四種菌的抑菌圈各占25%之和。

表1 復合保鮮液配比正交實驗因素水平表Table 1 Orthogonal experiment design of compound preservatives

1.2.3 復合保鮮液的保鮮效果測定 將雞胸肉分切成質量為100g大小,隨機分為三組,分別在無菌蒸餾水(對照組)、復合保鮮液(復合保鮮組)和化學保鮮組(0.025%脫氫醋酸鈉+0.00375%山梨酸鉀)中浸泡15s,瀝干后用保鮮袋包裝,4℃冷藏,并分別在0、2、4、6、8、10、12d取樣測定菌落總數、揮發性鹽基氮(TVB-N)、蒸煮損失率、離心損失率并進行感官評分。

1.2.4 保鮮劑的抑菌活力測定 配制濃度為106CFU/mL的指示菌懸液,用PCA培養基制成含菌平板,在牛津杯中加入0.1mL保鮮劑[10]。測量牛津杯周圍抑菌圈的大小(mm),用以判斷保鮮劑的抑菌力。

1.2.5 揮發性鹽基氮(TVB-N值)的測定和肉新鮮度判定 采用GB/T 5009.44-2003中《半微量定氮法》進行測定。依據GB16869-2005《鮮、凍禽產品》判定肉的新鮮程度:鮮肉≤15mg/100g;次鮮肉15～25mg/100g;腐敗肉≥25mg/100g。

1.2.6 菌落總數的測定 按照GB 4789.2-2010的方法測定。

1.2.7 蒸煮損失率和離心損失率的測定 參考尹忠平[11]的方法,修改如下:取約10g肉片,修去外部脂肪和結締組織,稱重m1后裝袋,然后將肉塊放入85℃水浴中加熱至中心溫度73℃即可拿出,用吸水紙吸干表面水分,自然冷卻至室溫,稱重m2。

取約10g肉樣,稱重m3,用吸水紙包嚴,并在加入一定干棉花配平,在冷凍離心機中以4500r/min離心10min后,取出肉樣,稱重m4。樣品中損失率按照下列公式計算。

式中:m1-蒸煮前的質量,單位為克(g);m2-蒸煮后的質量,單位為克(g);m3-離心前的質量,單位為克(g);m4-離心后的質量,單位為克(g)。

1.2.8 感官評價 雞肉的食用品質依據GB 16869-2005,通過評分檢驗法進行評定。由10人組成感官評定小組,考察雞肉的組織狀態、色澤、氣味、加熱后肉湯評價,并做出綜合評價。可接受度值=該項所得評分/該項滿分值。

表2 雞肉感官評定的可接受分級表Table 2 Sensory evaluation of chicken acceptable scale

1.2.9 數據處理與統計分析 用Excel 2007及SPSS軟件進行數據處理分析,利用Duncan新復極差法進行多重比較,p<0.01時為極顯著差異,p<0.05時為顯著性差異。

2 結果與分析

2.1 復合保鮮液的優化

表3 復合保鮮液最佳比例正交實驗結果Table 3 Results of composite preservation solution orthogonal experiment

表4 正交實驗結果的方差分析Table 4 Variance analysis of orthogonal experiment

表5 復合保鮮劑優化驗證性實驗結果Table 5 Results of the compound fresh-keeping agent optimization confirmatory experiment

Nisin和雙乙酸鈉對志賀氏菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌和假單胞桿菌的綜合抑菌效果影響極顯著(p<0.01),蝦殼提取液對志賀氏菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌和假單胞桿菌的綜合抑菌效果影響顯著。各因素對志賀氏菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌和假單胞桿菌的綜合抑菌效果的影響主次順序為A>B>C(表3、表4)。極差分析結果得到的最佳組合為:A3B3C1,直觀分析顯示最佳組合為A2B3C1,與極差分析結果不一致,故進行了驗證性實驗(表5)。驗證實驗顯示,綜合抑菌圈在A2B3C1組條件下最大為10.31mm高于A3B3C1組的9.79mm，并且考慮到實際應用及其經濟性，綜合分析復合保鮮劑的最佳組合為A2B3C1,即Nisin濃度為0.03%,雙乙酸鈉濃度為0.25%,蝦殼提取液濃度為0.3%。

2.2 復合保鮮液對雞肉感官品質的影響

由圖1可見,按照1.2.8的感官評分和接受度判斷方法,在4℃的冷藏過程中,雞肉的可接受度逐漸降低(p<0.05)。復合保鮮組可接受度下降顯著低于對照組和化學保鮮組(p<0.05)。冷藏第4d時,對照組的分值(50%)已明顯低于保鮮組,但在可接受范圍內。復合保鮮組和化學保鮮組在冷藏了8d時,其感官評定分值分別為70%(滿意)和50%(可接受),樣品還能基本保持原有的光澤和彈性,復合保鮮組的樣品在12d時的感官分值為35%仍在可接受范圍。因此,復合保鮮劑能顯著延長雞肉的保鮮期(p<0.05)。

圖1 冷藏過程中雞肉感官品質的變化Fig.1 Variations of sensory scores of chicken during refrigerated storage

2.3 復合保鮮劑對雞肉保水性的影響

由圖2、圖3可見,隨冷藏時間的延長,各組樣品的蒸煮損失和離心損失率都顯著增大(p<0.05),對照組>化學保鮮組>復合保鮮組。對照組在冷藏期間蒸煮損失由21.97%增大至31.97%(p<0.05),離心損失率由19.02%升至28.63%(p<0.05),都顯著高于復合保鮮組的蒸煮損失(27.61%)和離心損失率(24.50%)。化學保鮮組的蒸煮損失和離心損失率與對照組的差異不顯著(p>0.05)。因此,復合保鮮劑能夠抑制微生物活動和蛋白質分解[12-14],有效提高雞肉的保水性(p<0.05)。

圖2 冷藏過程中雞肉蒸煮損失率的變化Fig.2 Variations of cooking loss of chicken during refrigerated storage

圖3 冷藏過程中雞肉離心損失率的變化Fig.3 Variations of centrifugal loss of chicken during refrigerated storage

2.4 復合保鮮劑對雞肉TVB-N值的影響

由圖4可以看出,隨冷藏時間延長,各組樣品的TVB-N值顯著升高(p<0.05),復合保鮮劑組的TVB-N含量低于對照組和化學保鮮組。在冷藏的第6d,對照組的TVB-N值達到了鮮肉的15.03mg/100g,8d時TVB-N值為19.87mg/100g,為次鮮肉。化學保鮮組在冷藏的第6d和10d其TVB-N值分別為13.63mg/100g(鮮肉)和19.21mg/100g(次鮮肉)。復合保鮮組在冷藏的第10d和12d時其TVB-N值分別為14.35mg/100g(鮮肉)和15.45mg/100g(次鮮肉)。可見,復合保鮮劑能夠降低蛋白質分解的速度而對雞肉起到有效的保鮮作用[15-16],經處理的雞肉保質期為10d,保存期為12d以上。

圖4 冷藏過程中雞肉TVB-N值的變化Fig.4 Variations of TVB-N values of chicken during refrigerated storage

2.5 復合保鮮劑對雞肉菌落總數的影響

參考GB16869-2005《鮮、凍禽產品》要求，鮮禽菌落總數低于1×104cfu/g。4℃下雞肉冷藏6d,對照組的菌落總數達到了1.92×104cfu/g,超過了鮮肉1×104cfu/g的要求;冷藏8d,化學保鮮處理的雞肉菌落總數達到1.08×104cfu/g;復合保鮮組的肉雞在12d的菌落總數為1.75×104cfu/g(見圖5),均超過了鮮肉1×104cfu/g的要求,處理間差異極其顯著。復合保鮮劑由于其良好的抑菌殺菌作用而能夠抑制雞肉中細菌的生長繁殖,比化學保鮮劑和對照組的保質期延長4d和6d。

3 結論

復合保鮮劑中,Nisin濃度為0.03%,雙乙酸鈉濃度為0.25%,殼聚糖濃度為0.3%時,可以很好地抑制雞肉中腐敗菌和致病菌的生長,綜合抑菌圈達到10.31mm。在4℃冷藏保鮮條件下,經復合保鮮處理的雞肉,感官指標、蒸煮損失、離心損失率、TVB-N和菌落總數均低于對照組和化學保鮮組。復合保鮮劑處理雞肉的保質期比對照延長5～6d,比化學保鮮劑延長3～4d。復合保鮮劑完全符合GB2760的要求,屬于低毒優質雞肉保鮮劑,有很好的應用前景和推廣價值。

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Effect of biochemistry compound preservatives on fresh chicken quality

WANG Yan-fang1,ZHENG Hua1,2,LIN Jie1,2,*,CHEN Si-min1,YOU Ying-zhong3,TIAN Ya-qing1

(1.College of Food Science,South China Agricultural University,Guangzhou 510642,China;2.South China Poultry Disease Control and Product Safety Collaborative Innovation Center,Guangzhou 510000,China;3.Guangzhou Kwan Gfeng Industrial Co..Ltd,Guangzhou 510450,China)

In order to improve the shelf-life of the aging broilers,the size of inhibition zone of raw broiler common pathogens(Shigella,Salmonella,andStaphylococcusaureus)and spoilage bacteria(Pseudomonas)was as the evaluation index. By using single factor experiment and L9(34)orthogonal experiment,the best concentrations of nisin,sodium diacetate,and the shrimp shell extract were as follows 0.03%,0.25%,0.3%.The results of sensory scores,cooking loss,centrifugal loss,TVB-N and total bacterial count of chicken treated by the compound preservatives were better than the control group and the chemical preservation group(potassium sorbate and sodium acetate dehydrogenation). The shelf-life of chicken treated by the compound preservatives could be extended more 5～6d than the control group and more 3～4d than the chemical preservation group under 4℃ refrigerated storage.

chicken;compound preservative;quality

2014-09-22

王艷芳(1988-)，女，碩士，研究生，研究方向：食品加工與保藏。

*通訊作者:林捷(1966-)，女，碩士研究生，副教授，研究方向：農產品加工與食品質量安全控制技術研究。

國家級星火計劃項目(2011GA780069)。

TS251

A

1002-0306(2015)13-0271-05

10.13386/j.issn1002-0306.2015.13.049