冰鮮雞屠宰加工中化學試劑減菌工藝條件優化

楊 紅，林詩楠，孔 玲，胡慶國，李新林

(1.合肥學院 生物食品與環境學院，安徽 合肥 230601；2.肥西老母雞食品有限公司，安徽 合肥 230601)

雞肉在國內肉類市場的銷售中一直處于前列，僅次于豬肉，排名第二，展現出了巨大的消費空間[1]。活雞體內的肌肉組織并未有存在微生物感染的現象，但一旦活雞被屠宰后，在加工過程中，較易感染微生物，若雞肉表面上感染的微生物過量，會造成雞肉局部性腐敗。若雞肉體內發生大量微生物滋生的情況會致使雞肉產品出現安全隱患。然而活禽直接交易的危害已達成共識，特別是禽流感對人類的威脅尤為突出，故使胴體始終處于0～4 ℃低溫狀態的冰鮮雞，能在一定程度上減少了活雞在屠宰后的細菌感染危害，將逐漸成為市場的主導。為進一步減少宰后胴體的帶菌量，使用乳酸、乙酸等有機酸浸泡或噴涂[2-6]、電磁輻射[7]、蒸汽或熱水抑菌[8]、高壓滅菌等方式，但不同程度存在設備要求高、處理后胴體色澤較差等不利影響，生產實踐中多使用溶液浸泡的方式，我國常用次氯酸鈉溶液浸泡，隨著人們對含氯試劑安全性的擔憂升高，探討降低含氯酸使用量乃至逐漸替代次氯酸鈉，就成為當前需要著手研究的問題。

1 材料和方法

1.1 實驗材料

雞肉，取自肥西老母雞食品有限公司；檸檬酸，天津博迪化工股份有限公司；氫氧化鈉、鹽酸，西隴科學股份有限公司；乳酸，國藥集團化學試劑有限公司；硼酸，天津市大茂化學試劑廠；輕質氧化鎂，上海統亞化工科技發展有限公司；以上試劑均為分析純。乙酸，西隴科學股份有限公司；次氯酸鈉，江蘇強盛功能化學股份有限公司；以上試劑均為化學純。平板計數瓊脂，海博生物技術有限公司；結晶紫中性膽鹽瓊脂，杭州微生物試劑有限公司。

1.2 實驗儀器

TP-300D分析天平，湘儀天平儀器設備有限公司；YP5002電子天平、PHS-3C pH計，上海越平科學儀器有限公司；NH310色差儀，深圳市三恩時科技有限公司；ZHJH-1112C垂直流超凈工作臺，上海智誠分析儀器制造有限公司；TS2200945-2014高壓蒸汽滅菌鍋，HIRAY AMA MANUFACTURING COPERATION；BCD-236WM(E)冰箱，合肥美的電冰箱有限公司；ZXDP-B2120電熱恒溫培養箱，上海森信實驗儀器有限公司；微量凱氏定氮儀，安徽省天長市長城玻璃儀器有限公司；等。

1.3 實驗方案

1.3.1 實驗流程

宰后脫毛整雞→分割→浸泡處理→檢測分析→成品

1.3.2 實驗方法

1.3.2.1 微生物檢測(細菌總數[9]、大腸菌群數[10])

將經過化學試劑浸泡處理的25g左右雞胸肉及其一組空白雞胸肉于放入盛有225 mL稀釋液的錐形瓶中，制成1∶10的樣品勻液。取用 1mL 無菌吸管吸取 1∶10 樣品勻液1 mL，再加入9 mL稀釋液的無菌試管中。振搖試管制成 1∶100 的樣品勻液。分別從稀釋度為1∶10、1∶100的樣液中取1 mL樣液于無菌平皿內，空白組對照取用等量稀釋液代替，每個稀釋度需要做兩個平皿。若傾住PCA(平板技術瓊脂)平板，待平板凝固后，在37 ℃培養箱中倒置培養48+2小時。經過計數得到所得每克雞肉樣中形成的微生物菌落總數；若傾住融化并恒溫至 46 ℃的VRBA(結晶紫中性紅膽鹽瓊脂)，小心旋轉平皿，將培養基與樣液混勻恰當，當瓊脂凝固后，再加少許VRBA 以起到覆蓋平板表層效果。翻轉平板，置于37℃電熱恒溫培養箱內培養18 h～24 h后，計數得每克雞肉樣中形成的大腸菌群總數。

1.3.2.2 揮發性鹽基氮含量(TVB-N值)檢測[11]

取20 g左右雞肉進行溶液浸泡處理后，蒸煮雞肉達到脫脂效果。再經鼓風干燥箱脫去雞肉胴體的水分，將脫脂脫水后的雞肉樣品研磨。加5 mL 2%的硼酸，2～3滴混合指示劑于燒杯內待用。取樣品0.05 g、濃硫酸2 mL、少許硫酸銅作催化劑于消化瓶內進行消化，在消化瓶口放置漏斗以保證消化瓶內的液體在消化過程中不會因溫度過高而揮發?？瞻捉M用水代替。消化時先在500 ℃溫度下消化30 min，后在800 ℃溫度下消化2.5 h。待消化瓶內色澤至透明結束。清洗凱氏定氮裝置2次，將消化完成的樣液通過凱氏定氮裝置的漏斗倒入，加入10 mL的氫氧化鈉，加1 mL水液封，待裝置沸騰后計時10 min后，移開插入錐形瓶的導管，再沸騰2 min左右。用0.01 mol/L鹽酸滴定錐形瓶，當錐形瓶顏色由粉紅色轉至淡粉紅色時，至此試驗結束。

1.3.2.3 色差檢測[12]

色差儀主要根據CIE色空間的Lab，Lch原理，顯示出樣品與標樣的色差ΔE和ΔLab值。色差的方向由元素ΔL*，Δa*和Δ b*的量和代數符號表示。+ΔL*表示浸泡處理后雞肉胴體亮度值增大、-ΔL*表示浸泡處理后雞肉胴體亮度值減小、+Δa*表示浸泡處理后雞肉胴體紅度值增大、-Δa*表示浸泡處理后雞肉胴體紅度值減小、+Δb*表示浸泡處理后雞肉胴體黃度值增大、-Δb*表示浸泡處理后雞肉胴體黃度值減小。

2 結果與分析

2.1 浸泡液對雞肉胴體的影響

2.1.1 浸泡液的抑菌效果

雞肉在不同種類浸泡液中浸泡60 s，其抑菌效果見圖1所示。

圖1 浸泡液對雞肉抑菌的效果注：A——0.08mg/L次氯酸鈉溶液；B——2.5%檸檬酸+2%乙酸復合液；C——2.5%檸檬酸+2%乳酸復合液；D——2.5%檸檬酸+0.08mg/L次氯酸鈉復合液；E——2%乙酸+2%乳酸復合液；F——2%乙酸+0.08mg/L次氯酸鈉復合液； G——2%乳酸+0.08mg/L次氯酸鈉復合液。

由圖1可知，不同組合浸泡液對于抑制微生物滋長有較好的效果。經過浸泡處理雞肉酮體的微生物均符合我國鮮凍禽產品國標中關于細菌總數應當小于106cfu/g、大腸桿菌總數應當小于104cfu/g的規定[13]。與對照的A(0.08 mg/L次氯酸鈉)組相比，不同組合浸泡液對于大腸菌群數的抑制效果差異不大，但對細菌總數的抑制均有較好效果。浸泡液的抑菌效果優于前期研究中獲得的在單一試劑抑菌效果最佳的0.08 mg/L次氯酸鈉組。其中2%乳酸+0.08 mg/L次氯酸鈉復合組具有最佳的抑菌效果，其細菌總數和大腸菌落數依次為0.9×104cfu/g和0.4×104cfu/g，與A組相比，分別減菌43.75%和45.21%。

2.1.2 浸泡液對TVB-N值的影響

不同組合浸泡液種類對肉雞TVB-N值的影響見圖2所示。

圖2 浸泡液對雞肉新鮮度的影響注：A——0.08mg/L次氯酸鈉溶液；B——2.5%檸檬酸和2%乙酸復合液；C——2.5%檸檬酸和2%乳酸復合液； D——2.5%檸檬酸和0.08mg/L次氯酸鈉復合液； E——2%乙酸和2%乳酸復合液； F——2%乙酸和0.08mg/L次氯酸鈉復合液； G——2%乳酸和0.08mg/L次氯酸鈉復合液。

按照新的鮮(凍)畜、禽產品國標 GB 2707—2016規定，揮發性鹽基氮含量應低于15 mg/100 g[11]。各實驗組雞肉胴體揮發性鹽基氮含量均小于國標的限值要求。這是因為經過浸泡處理后，抑制了細菌的大量繁殖，降低了雞肉蛋白質腐敗的程度，從而形成揮發性鹽基氮含量出現了一定程度的下降。其中效果最佳的2%乳酸+0.08 mg/L次氯酸鈉復合組，其揮發性鹽基氮含量為6.71 mg/100g，與0.08 mg/L次氯酸鈉組相比下降了34.02%。

2.2 浸泡液單因素試驗

2.2.1 浸泡時間對肉雞胴體的抑菌效果

將25 g雞肉放入45 ℃按1∶1復合的2%乳酸和0.08 mg/L次氯酸鈉溶液中，隨浸泡時間的延長肉雞胴體的影響如圖3所示。

圖3 浸泡時間對雞肉胴體的抑菌效果

由圖3可得出，隨著浸泡時間的延長，肉雞胴體的細菌總數、大腸菌群數均有所下降。在浸泡時間為0～35 s的范圍里，隨浸泡時間的延長，雞肉胴體表明的細菌總數和大腸菌群數下降較多，其中35s時對應的細菌總數和大腸菌群數依次為0.87×104cfu/g和0.77×104cfu/g；在35～95 s的范圍里，隨浸泡時間的延長，雞肉胴體表明的細菌總數和大腸菌群數均有所下降，但下降的趨勢逐漸減小，且隨浸泡時間延長，與35 s時對應的抑菌效果相差不大。從簡化工藝和降低成本的角度出發，浸泡時間宜選擇35 s為佳。

2.2.2 浸泡液配比對肉雞胴體的抑菌效果

將25 g雞肉放入45 ℃不同比例復合的2%乳酸和0.08 mg/L次氯酸鈉溶液中浸泡35 s，浸泡液不同配比對肉雞胴體的影響如圖4所示。

圖4 不同配比浸泡液對雞肉胴體的抑菌效果

由圖4可得出，經過浸泡液處理的肉雞胴體微生物數較對照組明顯下降。浸泡液配比在3∶7～7∶3范圍內，抑菌效果較好；浸泡液配比為5∶5時，對應細菌總數和大腸菌群數分別為0.81×104cfu/g和0.73×104cfu/g，與對照相比，分別下降32.5%、33.64%，抑菌效果最佳。故選擇浸泡液配比為5∶5。

2.2.3 浸泡液浸泡溫度對肉雞胴體的抑菌效果

將25 g雞肉放入按1∶1復合的2%乳酸和0.08 mg/L次氯酸鈉溶液中浸泡35 s，不同浸泡溫度對肉雞胴體品質的影響如圖5所示。

圖5 浸泡溫度對肉雞胴體的抑菌效果

由圖5可得出，隨著浸泡液浸泡溫度的升高，肉雞胴體的細菌總數、大腸菌群數均下降。在浸泡溫度為0 ℃～45 ℃范圍內，肉雞胴體微生物數量有顯著下降趨勢，45 ℃時對應的細菌總數和大腸菌群數分別為0.32×104cfu/g和0.21×104cfu/g，與0 ℃組相比，分別下降67.35%、76.67%；而浸泡溫度為65 ℃～95 ℃范圍內，肉雞胴體微生物數量下降趨勢變緩，細菌總數、大腸菌群數隨浸泡溫度升高持續減少。這是因為細菌的最適溫度為37 ℃，大腸菌群最適溫度大約為40 ℃，當浸泡液浸泡溫度高于此時，細菌不僅受到了pH值的影響，也受到了高溫的影響，細菌機體的蛋白質受到高溫的影響會發生不可逆的變性，細胞結構在高溫環境下亦會發生不可逆破壞，最終致使生命功能喪失。高溫還會使細胞內液體積發生變化，致使細胞漲破。浸泡液處理和高溫的雙重作用使得抑菌效果發生了明顯的提升。但高溫也會給雞肉胴體的色澤帶來不利影響。因此，在確保雞肉食用安全和外觀品質的前提下，浸泡溫度以45 ℃為宜。

2.3 浸泡液正交優化實驗

正交優化實驗的因素水平表見表1所示，實驗結果以及按細菌總數、大腸菌群數、色差(ΔL*、Δa*、Δb*)依次進行極差分析結果見表2所示。

表1 因素水平表

表2 正交實驗結果表

續表

對細菌總數、大腸菌群、ΔL*三個指標的影響主次依次為C>A>B,對Δa*影響的主次順序為A>C>B, 對Δb*影響主次順序為C>B>A，按照綜合分析方法并結合色澤等感官實際，對因素A，細菌總數、大腸菌群、色差亮度值的因素A均在其因素主次影響中位于第二影響因素，色差紅度值(Δa)的因素A在其因素主次影響中位于第一影響因素，故選擇A2；同理，因素B取B1；因素C取C1；優組合為A2B1C1，即浸泡時間45 s，浸泡液比例為3∶7，浸泡溫度為45 ℃。

2.4 驗證實驗

將正交實驗中抑菌效果較好的組合A1B1C1、A3B2C1與最優組合A2B1C1進行比較結果見表3所示。

表3 驗證實驗結果表

由表3可知，驗證實驗中最佳組合處理后的雞肉胴體細菌總數為0.12×104cfu/g，大腸菌群數為0.04×104cfu/g，色差ΔL為-25.33，Δa為-0.90，Δb為5.19，微生物指標符合鮮凍禽產品質量國家標準，其亮度、紅值、黃值均略好于正交實驗中的組，外觀品質較好。

3 結論

在前期實驗基礎上，以2%乳酸與0.08 mg/L次氯酸鈉復合配比、浸泡溫度、浸泡時間為變量進行單因素實驗和正交優化，獲得了最佳工藝組合為浸泡時間為45 s、浸泡溫度為45 ℃、乳酸與次氯酸鈉配比為3∶7處理后雞肉胴體外觀色澤較好，細菌總數和大腸菌群數符合鮮禽產品質量標準，品質較好。本研究結果為減少次氯酸鈉在抑菌方面使用量提供了可能性的方案，降低了消費者對使用次氯酸鈉可能存在潛在危害的擔憂程度。