王守經 鈐莉研 柳堯波 王維婷






摘要:目的:分析探討γ射線輻照處理對醬驢肉的貯藏效果,建立適宜的輻照加工工藝參數。方法:采用不同劑量的60Coγ射線對鋁箔袋真空包裝醬驢肉進行輻照處理,分析測定室溫貯藏過程中,樣品菌落總數、揮發性鹽基氮等品質指標的變化。結果:20k~100kGy的不同輻射劑量處理能夠有效殺死肉品表面污染微生物,抑制貯藏過程中菌落總數的增加,劑量越大殺菌效果越好,同時減緩了樣品pH值上升和揮發性鹽基氮含量的增加,但是對樣品的色澤指標(L*值、a*值、b*值)和質構指標硬度、粘聚性的影響作用不明顯。
關鍵詞:60Coγ射線;輻射劑量;醬驢肉;品質指標
我國是食品輻照技術應用規模最大的國家,輻照食品的種類和數量位居全球前列,高容量鈷60γ射線源和高能直線電子加速器等輻照裝置,已經實現了商業化應用[14]。目前全球已批準了200余種輻照食品及農產品,比如各種調料及其制品、脫水蔬菜、方便面調味料包滅菌處理、大蒜、洋蔥、土豆等根莖類農產品的輻照抑制發芽保鮮等,另外蛋白粉、淀粉等食品原料也大量利用輻照技術進行殺菌處理,近幾年來全球輻照食品的產銷量都在不斷增加。但是,輻照加工技術在肉質食品方面的應用,進展相對較慢,研究探索性的工作開展的比較多[510],產業化的應用還存在一些瓶頸問題,比如脂肪的輻射氧化、蛋白質輻射裂解、輻照味的產生等[1113],因此輻照加工技術在肉類食品領域,目前仍然作為一種輔助技術措施應用,實現商業化應用還需要大量系統完善的技術支持。醬驢肉是一種地方特色肉制品,生產過程中的高溫高壓殺菌處理,嚴重影響了產品的口感和風味,本研究利用輻照處理的冷殺菌特性,結合產品加工工藝改進,探討改善醬驢肉品質的輻照加工技術工藝及其可行性。
1材料與方法
11材料
材料:醬驢肉樣品,由東阿阿膠股份有限公司提供,宰后成熟48h的冷鮮驢后腿肉,按照傳統生產工藝鹵制而成,不進行殺菌處理,自然降溫,復合鋁箔袋真空包裝,每袋250g,常溫存放,備用。試劑:氯化鉀、氯化鈉等試劑均為分析純。
12儀器與設備
SWCJ2FB型雙人垂直兩用凈化工作臺,蘇州凈化設備有限公司;FiveEasy Plus型pH計,梅特勒托利多儀器(上海)有限公司;CR400型色差計,KONICA MINOITA,INC;TAXT plus 質構儀,英國 Stable Micro System公司;FSH2可調高速勻漿機,常州市偉嘉儀器制造有限公司;SHX150型生化培養箱,上海樹立儀器儀表有限公司。
13方法
131樣品輻照處理醬驢肉樣品輻照處理劑量設置0k(對照)、20k、40k、60k、80k、100kGy等6個水平。輻照處理結束后,試驗樣品在室溫下存放(室溫為17~27℃)。從輻照當天(0d)開始,每隔10d取1次樣進行貯藏指標的測定分析,貯藏期限為50d。樣品輻照處理在山東省輻照中心60Co γ輻射源進行。輻射源強度為111×1016Bq,劑量不均勻度≤151,動態輻照。
132菌落總數檢測樣品菌落總數按照GB 47892—2010《食品衛生學檢驗·菌落總數測定》規定的方法進行。
133pH值測定按照《肉與肉制品pH值測定》國家標準(GB/T 96955—2008)中的規定方法進行,重復3次,取平均值。
134質構特性測定仔細剔除樣品表面的結締組織和可視脂肪,按照NY/T 1180—2006《肉嫩度的測定 剪切力測定法》中的規定方法進行。
135揮發性鹽基氮測定根據GB/T 500944—2003《肉與肉制品衛生標準的分析方法》中的微量擴散法,測定貯藏樣品中的揮發性鹽基氮含量。
136色澤指標測定用刀切開樣品露出新鮮剖面(樣品厚度不小于2mm),在空氣中暴露(穩定)30min,用CR400型色差計測定L*值(表示肉的亮度)、a*值(表示肉的紅度)和b*值(表示肉的黃度),每個樣品測定5個點,取平均值。
14數據處理
采用Microsoft Excel 2007進行數據統計和作圖。
2結果與分析
21常溫貯藏過程中菌落總數的變化
由圖1可知,輻照處理當天(0d),與對照組(0kGy)相比,菌落總數隨輻照劑量的增加而下降,其中80k、100kGy兩組未檢出,輻照處理殺菌效果與輻照劑量呈正向關系。隨著貯藏時間的延長,對照組在第20天時已經腐敗;20kGy處理組出現了菌落總數不斷降低的情況,可能與菌落多樣性的下降和取樣有關;40k~100kGy組別菌落總數呈上升趨勢,80k、100kGy的菌落在20d內均未檢出。從20d開始,低輻照劑量處理組(≤60kGy)的菌落總數均超過了105CFU/g,80kGy組自30d開始有菌落檢出,并且已經超過105 CFU/g,100kGy組在50d時有菌落檢出。
22常溫貯藏過程中樣品pH值的變化
由圖2可知,對照(CK)組的pH值隨著貯藏時間的延長不斷增加,在20d時,pH值已經達到620上,樣品腐敗變質;其他輻照組樣品的pH值均略有波動,在10d時均高于CK組,而在20d時均低于CK組,隨著貯藏時間的延長,各輻照組樣品的pH值呈現升降升的趨勢;在50d時的測定結果表明,所有樣品的pH值均超過了60,其中20kGy組的pH值達到627,呈現明顯的腐敗狀,其他處理組未出現腐敗變質的跡象。
23常溫貯藏過程中揮發性鹽基氮含量的變化
由圖3可知,輻照處理當天(0d),CK組與輻照處理組的揮發性鹽基氮基本一致,差別較小,這可能與加工過程中使用的調味料和其他添加劑有關。隨著貯藏時間的延長,CK組的揮發性鹽基氮含量迅速上升,20d時達到了745mg/100g,樣品已經腐敗變質。20k~100kGy輻照組的揮發性鹽基氮含量均呈現不斷上升趨勢,其中20kGy組樣品的上升速率高于其他組別,30d后40kGy組的揮發性鹽基氮含量上升速度加快,而60k、 80k、100kGy
24常溫貯藏過程中肉色指標的測定結果
由圖4可知,CK組的L*值在20d的貯藏期內一直上升,在20d時達到50以上,明顯高于輻照處理組。20k~100kGy輻照處理組的L*值在貯藏過程中變化基本一致,呈現了倒“S”型的變化趨勢,各處理劑量之間差異不大。圖5表明,CK組在20d內的a*值先降低后增加,輻照處理組的a*值呈現波動上升的趨勢,其中20kGy組在20d時達到13以上,之后開始下降,而100kGy組在20d時降到8以下,之后開始上升。40kGy組的a*值上升平穩,60k、80kGy組的變化趨勢一致。在貯藏后期,各輻照處理組的a*值變化趨于平穩。CK組在貯藏20d的時間內b*值呈平穩上升趨勢(圖6),輻照處理組呈先下降后上升再下降的趨勢,80kGy組樣品在貯藏過程中b*值呈緩慢波動上升,其他組別b*值在30d時均達到最大值,在貯藏后期,各輻照處理組間的b*值趨于一致。
25常溫貯藏過程中醬驢肉的質構變化
從樣品質地剖面分析(TPA)測定結果看,CK組在20d內的硬度變化不大。在50d的貯藏期內,不同劑量輻照處理的樣品硬度總體呈現先升高、下降再小幅回升的趨勢(圖7),輻照組之間沒有規律性,硬度值差別較大的原因主要來自肉樣本身的不均一性,與輻照處理劑量的大小無關。肉品的凝聚性反映了細胞間結合力的大小,圖8表明,所有試驗樣品的凝聚性隨著貯藏期的延長,均緩慢下降,且變化趨勢一致,在前20d時間內100kGy處理組樣品粘聚性的下降最明顯,到40d、50d時處理組間基本趨于一致,從這可以看出,在20k~100kGy的輻照劑量范圍內,處理劑量的高低對醬驢肉粘聚性的影響作用不明顯。
3結論
本研究表明,醬驢肉經過不同劑量輻照處理后,能夠有效地殺死肉品表面的污染微生物,延緩貯藏過程中菌落總數的上升速度,并且存在顯著的劑量效應,處理劑量越大殺菌效果越好。20k~100kGy的輻照處理,能夠有效抑制醬驢肉的pH值上升速度和揮發性鹽基氮的含量增加,但對色澤指標(L*值、a*值和b*值)和質構指標硬度、粘聚性的影響作用不明顯,這些指標的變化主要受貯藏期和樣品自身組織結構特點的影響。試驗中發現,80k、100kGy的高劑量輻照處理能夠誘發形成明顯的不愉快氣味(輻照味),影響產品的可接受性。因此,醬驢肉的輻照加工適宜劑量為40k~60kGy。◇
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