貯藏溫度-時間變化對殼蛋新鮮度影響研究

戴 妍，楊兵，蔣文明，李文天，杜環興，張靜，常海軍

（1.重慶化工職業學院，環境與質量檢測學院，重慶 401228；2.重慶工商大學環境與資源學院，重慶市特色農產品加工儲運工程技術研究中心，重慶 400067）

殼蛋是一種高營養價值食品，它的氨基酸模式與人體更為接近，富含易被人體消化吸收的蛋白質、脂肪，除了能給人體提供必需氨基酸和脂質，它還能提供豐富的維生素、礦物質和抗菌酶類等。殼蛋、液蛋、蛋制品消費市場遍布全球，它已經成為現代飲食的重要、不可或缺的組成部分。殼蛋在貯藏過程中，會伴隨著復雜的物理、化學和生理生化變化，易受到微生物污染，導致食用品質劣變。殼蛋新鮮度是衡量殼蛋品質最重要的參數之一，如蛋清pH、失重率、哈夫單位是衡量新鮮度的關鍵指標，貯藏溫度、時間、運輸、包裝、相對濕度、后續加工方式等都會影響殼蛋新鮮度指標，最終引起殼蛋品質下降。

近年來，關于殼蛋新鮮度方面的研究，主要集中于貯藏、運輸、殺菌等方面。例如，Huang 等分析殼蛋在37 ℃貯藏12 d 時，濃厚和稀薄蛋清蛋白液的生理生化、功能特性和分子結構的差異性，認為貯藏時間會顯著影響蛋清蛋白結構和功能特性。Keener等分析2 種殼蛋（Hyline W36 和Bovans White）在貯藏0、7 周時，貯藏溫度為5、13 和23 ℃時殼蛋新鮮度指標的差異性，發現哈夫單位在貯藏7 周時下降明顯。Samli 等分析老母雞殼蛋在貯藏時間為2、5、10 d，貯藏溫度為5、21、29 ℃時食用品質的差異性，認為老母雞（50 周齡）生產的殼蛋品質下降明顯。杜美蘭等建立質構特性無損檢測雞蛋新鮮程度的方法，建立哈夫單位與貯藏時間，蛋清pH 與貯藏時間的回歸方程。Wang 等研究0.5%和3% H氣調包裝對25 ℃、0～25 d 殼蛋品質及貨架期的影響，認為H氣調貯藏可以延長殼蛋貨架期。張清等研究殼蛋在貯藏30 d 時哈夫值、蛋黃指數、pH、脂肪氧化等變化規律，認為隨著貯藏時間的延長，雞蛋新鮮度（即哈夫值）和蛋黃指數呈下降趨勢，蛋清pH 逐漸升高，脂肪氧化加劇。由此可見，大多數研究主要限于同一因素（殼蛋種類、破損情況、包裝形式、貯藏溫度）對殼蛋貯藏品質（新鮮度）的影響，比如僅限于研究單一貯藏溫度對貯藏期殼蛋品質的影響，對于貯藏溫度出現波動的情況，國內外仍然鮮有研究。

目前，部分中小型蛋品生產企業、消費市場和絕大多數家庭，仍然習慣室溫貯藏殼蛋，或者先期采用室溫貯藏殼蛋，后期采用冷藏庫（家用冰箱）貯藏殼蛋。無論是室溫貯藏還是先常溫后冷藏的方式，貯藏溫度都會隨著環境溫度的改變呈現一定的波動性。因此，需要更多的基礎工作來探明貯藏溫度波動對殼蛋新鮮度指標的影響。

本文在前人研究的基礎上，設計了一組試驗，以單一常溫貯藏溫度（20 ℃）、單一低溫貯藏溫度（4 ℃）為對照組1 和對照組2，深入研究5 組貯藏溫度-時間變化處理對殼蛋新鮮度指標（失重率、氣室高度、哈夫單位、蛋黃指數、濃稀蛋白比、蛋清pH）的影響，以期為今后殼蛋貯藏保鮮提供更多基礎理論支持。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

新鮮羅曼粉殼蛋 重慶市長壽區可美禽蛋銷售中心提供；標準篩網（規格40 目）三信匯一家局專賣店。

WANTE 電子天平 杭州萬特衡器有限公司；AD200L-P 實驗室分散均質機 上海昂尼儀器儀表有限公司；PHS-3C 臺式酸度計 上海儀電科學儀器股份有限公司；BCD-606WKPZM 雙開門控溫冰箱美的集團；LBI-150 生化培養箱 上海龍躍。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品處理 將購買的新鮮殼蛋280 枚，逐個編號，并分為7 個實驗組，每組40 枚雞蛋，由表1 所示。所有7 個實驗組殼蛋每隔10 d 隨機取4 枚測試各項指標。

表1 各實驗組殼蛋分組Table 1 The groups of the experiment shell eggs

1.2.2 失重率的測定 依次測量初始雞蛋質量，記為m。貯藏一定時間后的雞蛋質量，記為m，代入公式（1）求得失重率。

1.2.3 氣室高度的測定 將雞蛋鈍端標記、用一個細針鉆孔，而后小心深入游標卡尺，直至卡尺頂端垂直接觸蛋清內膜，讀取數值h（mm），記錄為氣室高度。

1.2.4 哈夫單位的測定 雞蛋稱重，記錄數據M（g），而后磕開，將雞蛋內容物全部輕倒入玻璃板上，使用游標卡尺測得距離蛋黃1 cm 處（避開系帶）濃蛋白高度H（mm），代入下列公式（2），求得哈夫單位（Haugh unit，HU）。

1.2.5 蛋黃指數的測定 雞蛋磕開后，將雞蛋內容物全部輕倒入玻璃板上，使用游標卡尺測得蛋黃高度H（cm）。

和橫向直徑D（cm），代入下列公式（3），求得蛋黃指數（Yolk index，YI）。

1.2.6 濃稀蛋白比的測定 該指標參考文獻[5,18]，略有改動。將蛋殼橫向磕破后，分離并棄去蛋黃和系帶，稱量總蛋白質量m（g），將總蛋白全部倒入40 目篩中，過濾并分離稀薄蛋白，記錄稀薄蛋白質量m（g）。代入下列公式（4），測得濃稀蛋白比。

1.2.7 蛋清pH 的測定 該指標參考文獻[6,19?20]，分離蛋清、蛋黃，用玻璃棒將蛋清攪勻后（棄去系帶），使用均質機以10000 r/min 的轉速將蛋清均質10 s 后，用pH 計測定蛋清樣品的pH。

1.3 數據處理

在所有實驗中，每項指標均測定4 組平行值，實驗結果以平均值±標準誤差（SE）的方式表示。用SPSS 16.0 數據分析軟件對各指標進行單因素方差分析（one-way ANOVA），并采取多重比較法，<0.05代表該指標存在顯著性差異。

2 結果與分析

2.1 貯藏溫度-時間變化對貯藏期間殼蛋失重率的影響

殼蛋失重率受到母雞年齡、雞蛋品種和貯藏條件等諸多因素影響。由表2 可知，隨著貯藏時間的延長，所有實驗組雞蛋失重率呈現顯著上升的趨勢（<0.05）。當貯藏時間達到30 d 時，所有實驗組雞蛋失重率達到3.26%～6.51%，顯著高于貯藏10 和20 d 實驗組殼蛋失重率（<0.05）。貯藏殼蛋蛋清中所含的水分和CO會從多孔的蛋殼中逸出，伴隨殼蛋失重率的增加。杜丹萌等、尤子牽等、Caner等也認為隨著貯藏時間的延長，殼蛋失重率都會呈現出不同程度的增加，對照組1 殼蛋失重率增加更為明顯。在貯藏過程中，對照組2(0.84%～3.26%)和處理組5(1.28%～4.29%)失重率是所有實驗組中最低的兩組，顯著低于（<0.05）處理組3（1.55%～6.36%）和對照組1（2.35%～6.51%）。因此，除了殼蛋自身情況，通過延長前期低溫（4 ℃）貯藏時間可以控制殼蛋失重率。同樣，Jones 等也發現，低溫（4 ℃）貯藏組殼蛋的失重率低于常溫（22 ℃）貯藏組，低溫貯藏有助于延緩殼蛋失重情況。

表2 各實驗組殼蛋貯藏期間失重率變化Table 2 Changes of weight loss in experiment group shell eggs during storage

2.2 貯藏溫度-時間變化對貯藏期間殼蛋氣室高度的影響

氣室位于殼蛋鈍端，在產蛋后隨著蛋溫下降，蛋白及蛋黃濃縮，在蛋黃膜和外殼膜之間形成一定的空隙，氣室高度作為預測殼蛋新鮮度的重要指標之一，他一般隨著貯藏時間的延長，蛋內水分、CO流失而逐漸變大。由表3 可知，0 d 所有實驗組殼蛋氣室高度無顯著性差異（>0.05）。隨著貯藏時間的延長，各處理組殼蛋氣室高度顯著增大（<0.05），氣室高度由0 d（4.13～4.58 mm）增加到30 d（11.55～14.83 mm）。根據文獻[15]，0 d 采樣的殼蛋氣室高度達到特級（<4 mm）、一級雞蛋的標準（<6 mm），貯藏10 d 時，試驗殼蛋氣室高度勉強達到二級雞蛋標準（<8 mm），當貯藏時間為20 和30 d 時，試驗殼蛋氣室高度達不到三級雞蛋標準（<9.5 mm）。貯藏20 d時處理組5 和對照組2 的氣室高度（8.15、8.88 mm）顯著低于（<0.05）對照組1、處理組1 和處理組2（10.48～11.95 mm），貯藏30 d 時，處理組5 和對照組2 的氣室高度（11.55、12.73 mm）顯著低于（<0.05）對照組1（14.83 mm）；在貯藏溫度-時間變化處理組中，處理組5 的氣室高度顯著低于（<0.05）其他處理組（除處理組2）。因此殼蛋低溫（4 ℃）貯藏對于延緩氣室高度增加發揮了非常重要的作用，隨著貯藏溫度的升高與貯藏期的延長，氣室也會隨之快速增大。前期低溫貯藏時間越長，可能會減緩貯藏期殼蛋氣室高度增加。

表3 各實驗組殼蛋貯藏期間氣室高度變化Table 3 Changes of air space height in experiment group shell eggs during storage

2.3 貯藏溫度-時間變化對貯藏期間殼蛋哈夫單位的影響

哈夫單位是衡量蛋清品質的重要標志，由表4可知，0 d 所有實驗組殼蛋哈夫單位無顯著性差異（>0.05）。隨著貯藏時間的延長，所有實驗組殼蛋的哈夫單位呈現逐步下降（<0.05）的趨勢。文獻[11,15,20]的研究同樣認為，殼蛋哈夫單位隨著貯藏期的延長而逐步下降。殼蛋貯藏10、20 d 時，處理組5 和對照組2 的哈夫單位（74.15～82.09）顯著高于（<0.05）對照組1 和處理組2（60.74～70.29），貯藏20 d 時，處理組5 的哈夫單位（81.91）顯著高于（<0.05）處理組1、處理組2 和處理組3。貯藏30 d時，對照組2 的哈夫單位（78.99）顯著高于（<0.05）所有其他處理組（47.12～69.30），KEENER K M 等也發現，溫度變化對于新鮮雞蛋的哈夫單位影響不大，但隨著貯藏時間的延長，殼蛋哈夫單位可能會受到貯藏時間、貯藏溫度交互影響，整體呈現減小的趨勢。

表4 各處理組殼蛋貯藏期間哈夫單位變化Table 4 Changes of Haugh unit in treatment group shell eggs during storage

2.4 貯藏溫度-時間變化對貯藏期間殼蛋蛋黃指數的影響

蛋黃指數也是衡量蛋品新鮮度的另一個重要參數。由表5 可知，0 d 所有實驗組殼蛋蛋黃指數無顯著性差異（>0.05）。隨著貯藏時間的延長，所有實驗組殼蛋蛋黃指數呈現顯著下降（<0.05）的趨勢。處理組5 在貯藏0～20 d 時的蛋黃指數（0.45～0.47）整體偏差不大，顯著高于（<0.05）貯藏30 d 時的蛋黃指數（0.39）。新鮮殼蛋的蛋黃指數通常高于0.4，在貯藏過程中蛋黃指數逐步減小。

表5 各實驗組殼蛋貯藏期間蛋黃指數變化Table 5 Changes of yolk index in experiment group shell eggs during storage

當貯藏時間為20、30 d 時，處理組5（0.39～0.45）和處理組1 的蛋黃指數（0.38～0.42）相對較高，處理組5 蛋黃指數顯著高于（<0.05）除處理組1 以外的其他處理組。貯藏溫度>5 ℃，可能會引起殼蛋蛋黃指數下降。相比低溫（4 ℃）貯藏，常溫（≥20 ℃）貯藏可能進一步促進蛋白中水分更多地向蛋黃滲透，引起蛋黃吸水加劇，蛋黃膜彈性降低，蛋黃指數減少。KEENER K M認為，貯藏殼蛋蛋黃指數可能不如哈夫單位變化更為明顯，整體變化幅度不大，與本文研究結論相似。

2.5 貯藏溫度-時間變化對貯藏期間殼蛋濃稀蛋白比的影響

濃稀蛋白比是衡量殼蛋蛋白品質的重要參數，由表6 可知，0 d 所有實驗組殼蛋濃稀蛋白比無顯著性差異（>0.05）。各處理組殼蛋隨著貯藏時間的延長，濃稀蛋白比呈現顯著下降（<0.05）的趨勢。0 d 所有實驗組的濃稀蛋白比（1.13～1.32）顯著高于（<0.05）貯藏20 和30 d 的實驗組（0.56～0.82；0.56～0.77）。FEDDERN V和T?MOVá E認為，貯藏殼蛋隨著pH升高和HCO的形成，蛋清中的濃厚蛋白逐漸降解，失去膠體狀結構而形成更多水樣化的稀蛋白，從而引起濃稀蛋白比的降低。當貯藏0～20 d 時，對照組1 的濃稀蛋白比最低，貯藏10 d時，處理組3 和處理組4 濃稀蛋白比顯著高于（<0.05）處理組1。而其他處理組之間濃稀蛋白比整體差異不大。貯藏30 d時，處理組2、處理組4、處理組5、對照組2 濃稀蛋白比（0.72～0.77）顯著高于（<0.05）對照組1 和處理組1（0.56、0.57）。貯藏溫度的升高可能與殼蛋濃稀蛋白比存在負相關關系，如果前期低溫（4 ℃）冷藏時間過短（0～5 d），可能會加快貯藏期殼蛋濃蛋白降解速度，引起濃稀蛋白比下降。

表6 各實驗組殼蛋貯藏期間濃稀蛋白比變化Table 6 Changes of thick-to-thin albumen ratio in experiment group shell eggs during storage

2.6 貯藏溫度-時間變化對貯藏期間殼蛋蛋清pH 的影響

蛋清pH 是衡量殼蛋品質的重要指標之一。母雞產卵階段，蛋清pH≈7.6，當產卵完成后進入貯藏期，殼蛋中CO隨之逸出蛋殼，蛋清pH 升高（最高達到9），蛋清pH 上升會受到貯藏時間、貯藏溫度、氣體微環境、殼蛋電導率等諸多因素影響，可能起到保護蛋內容物不受微生物污染的作用。由表7 可知，0 d 所有實驗組殼蛋pH 無顯著性差異（>0.05）。隨著貯藏時間的延長，各實驗組殼蛋的蛋清pH 呈現顯著上升（<0.05）的趨勢。0 d 各實驗組殼蛋蛋清pH（8.47～8.57）顯著高于（<0.05）貯藏10～30 d 各實驗組（8.62～9.02），與文獻[6,12]的研究結論類似。貯藏10 d 時，處理組1 殼蛋pH（8.99）顯著高于（<0.05）其他實驗組（8.62～8.67）。貯藏20 d 時，處理組1 和處理組2 的pH（8.99、9.01）顯著高于（<0.05）其他各實驗組（8.64～8.89）。貯藏30 d 時，對照組2 殼蛋pH（8.75）顯著低于（<0.05）其他各處理組（8.96～9.02），所有處理組之間殼蛋pH 差異不大。貯藏時間和貯藏溫度的協同作用可能會引起蛋清pH 上升，由于各處理組的貯藏溫度有所提升（先冷藏再常溫貯藏），從而使更多蛋內容物中水分與CO蒸發，引起蛋清pH 上升。貯藏期間蛋清pH 的升高，可能預示殼蛋品質的下降。

表7 各實驗組殼蛋貯藏期間蛋清pH 變化Table 7 Changes of albumen pH in experiment group shell eggs during storage

3 結論

該研究模擬現實生產生活中殼蛋常用貯藏方式，以單一低溫（4 ℃）貯藏30 d、單一常溫（20 ℃）貯藏30 d 為對照組1 和對照組2，深入研究5 個貯藏溫度-時間變化處理組殼蛋新鮮度指標變化，檢測的新鮮度指標包括失重率、氣室高度、哈夫單位、蛋黃指數、濃稀蛋白比、蛋清pH，在指導殼蛋貯藏的基礎上，進一步提升殼蛋貯藏品質。結果表明，隨著貯藏時間的延長，所有組失重率、氣室高度、蛋清pH 顯著升高（<0.05），哈夫單位、蛋黃指數和濃稀蛋白比顯著下降（<0.05），處理組5 與對照組2 殼蛋新鮮度指標更為接近，它是所有5 組貯藏溫度-時間變化處理組中最好的一組。因此，在實際殼蛋貯藏過程中，如果貯藏期按30 d 計算，除了殼蛋自身情況外，延長低溫（4 ℃）貯藏時間（25～30 d），可能有助于延緩殼蛋品質劣變。