鸡肉复合生物保鲜剂的筛选及其保鲜效果.docx

鸡肉复合生物保鲜剂的筛选及其保鲜效果 刘丽莉 杨晓盼 闫贝贝 孙浩敏 张宸旖 摘 要：采用鸡胸肉为原料，以总挥发性盐基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）含量为指标，通过五元二次通用旋转组合试验设计对鸡肉复合生物保鲜剂的配比进行优化，并对鸡肉冷藏期间的品质变化进行研究。结果表明：确定出的复合生物保鲜剂最佳配比组合为羧甲基纤维素质量浓度0.81 g/100 mL、茶多酚质量浓度0.57 g/100 mL、抗坏血酸质量浓度0.03 g/100 mL、山梨糖醇质量浓度1.79 g/100 mL、生姜汁体积分数25.07%，此条件下测得鸡肉TVB-N含量为（14.180.13） mg/100 g;以未添加保鲜剂的鸡肉为对照组，对（4.00.5） 条件下冷藏鸡肉的菌落总数、剪切力、色差和微观结构等品质变化进行测定，结果表明，冷藏期间保鲜剂处理组鸡肉的菌落总数和剪切力下降显著低于对照组（P0.05），扫描电镜分析显示处理组的鸡肉纤维仍排列整齐，结构紧密。关键词：鸡肉保鲜;复合生物保鲜剂;总挥发性盐基氮含量;品质特性;保鲜效果Abstract： The optimization of biopreservative combinations for chicken breast meat was investigated using quadratic general rotary unitized design. Total volatile basic nitrogen （TVB-N） content was used as response variable. Quality changes of chicken meat treated with biopreservatives were monitored during refrigerated storage. The optimal combination determined was caboxy methyl cellulose （CMC） 0.81 g/100 mL， tea polyphenols 0.57 g/100 mL， ascorbic acid 0.03 g/100 mL，D-sorbitol 1.79 g/100 mL， and ginger juice 25.07%， and the TVB-N content of chicken meat treated with the optimized preservative combination was （14.18 0.13） mg /100 g. Changes in total plate count， shear force， color and microstructure were measured during storage at （4.00.5） . Untreated chicken meat was used as control. The results showed that the total number of colonies and shear force dropped significantly in the preservative treatment group compared with the control group （P 0.05）. The total number of colonies after refrigeration for 18 d still met the national standard for chilled meat， and the treatment group maintained a larger a* value， showing a significantly smaller change relative to the control group（P 0.05，差异不显著，说明模型拟合度较高，该回归方程R2=0.972 6，说明该模型有效可用。2.2.2 响应面交互作用分析由方差分析可知，抗坏血酸和茶多酚、生姜汁和CMC的交互作用显著，因此对抗坏血酸和茶多酚、生姜汁和CMC的交互作用进行分析。由图23可知，抗坏血酸和茶多酚、生姜汁和CMC对鸡肉TVB-N含量的交互影响响应面图呈抛物线形，等高线呈椭圆形，说明抗坏血酸和茶多酚、生姜汁和CMC交互作用对鸡肉TVB-N含量的影响显著。由等高线的变化趋势可以看出，当抗坏血酸质量浓度为0.020.03 g/100 mL、茶多酚质量浓度为0.600.85 g/100 mL时，鸡肉TVB-N含量随着二者质量浓度的增加而增加;当抗坏血酸质量浓度为0.300.40 g/100 mL、茶多酚质量浓度为0.851.00 g/100 mL时，鸡肉TVB-N含量随着二者质量浓度的增加而减小，可能是抗坏血酸和茶多酚都有抗氧化作用，一定质量浓度内的抗坏血酸和茶多酚复合具有协同抗氧化作用，超过一定质量浓度则协同作用减弱。从生姜汁和CMC对鸡肉TVB-N含量的交互影响响应面图可以看出，生姜汁比CMC影响显著。由等高线的变化趋势可以看出，当生姜汁体积分数为30%40%、CMC质量浓度为0.81.2 g/100 mL时，鸡肉TVB-N含量随着二者体积分数或质量浓度的增加而增加;当生姜汁体积分数为20%30%、CMC质量浓度为1.41.6 g/100 mL时，鸡肉TVB-N含量随着二者体积分数或质量浓度的增加而减小，可能是一定质量浓度的CMC和生姜汁具有协同作用，CMC可以增加生姜汁黏度，延缓其挥发性物质的损失，提高生姜汁的抑菌作用。2.3 利用回归方程确定最佳作用参数和模型验证通过响应面分析得出，鸡肉的最佳复合生物保鲜剂配比为CMC质量浓度0.81 g/100 mL、茶多酚质量浓度0.57 g/100 mL、抗坏血酸质量浓度0.03 g/100 mL、山梨糖醇质量浓度1.79 g/100 mL、生姜汁体积分数25.07%，根据方差分析得，TVB-N含量预测值为13.67 mg/100 g。为检验响应面法优化鸡肉复合生物保鲜剂最佳配比的可靠性，对优化条件进行3 次验证实验，测得TVB-N含量为（14.180.13） mg/100 g，与预测值相对误差为3.73%，说明运用响应面法得到的模型工艺参数准确可靠，应用价值较高。2.4 采用最佳配比复合生物保鲜剂冷藏雞肉期间的保鲜效果2.4.1 菌落总数的变化小写字母不同，表示同一组别、不同贮藏时间差异显著（P0.05）。图5同。由图4可知，采用最佳配比的复合生物保鲜剂冷藏鸡肉的菌落总数变化显著低于对照组，具有明显的抑菌效果。国家标准中菌落总数超过1.0106 CFU/g即为变质肉20，在使用复合生物保鲜剂后的第18天，鸡肉样品的菌落总数为9.8105 CFU/g，未超过国家标准，而空白对照组在第8天就已变质。这一结果与施肇源等21的研究结果接近，但更具有经济价值，且优于朱亚等15所筛选鸡肉保鲜剂的保质期，说明本研究筛选的复合生物保鲜剂具有良好的保鲜效果。2.4.2 剪切力的变化鸡肉的剪切力与嫩度和韧性有关，在一定范围内，剪切力越小嫩度越好，超过这一范围时，剪切力下降表示鸡肉韧性下降，即鸡肉品质下降22。由图5可知，在冷藏期间，鸡肉的剪切力逐渐下降，采用最佳配比的复合生物保鲜剂冷藏鸡肉的剪切力变化趋势显著低于对照组，原因可能是在鸡肉冷藏期间，由于蛋白质降解及细菌分解，导致鸡肉的纤维松散甚至断裂，使鸡肉的韧性逐渐下降，剪切力随之下降23。本研究结果表明，复合生物保鲜剂能够延缓鸡肉腐败造成的肉质剪切力变化，具有良好的保鲜效果，可以提高鸡肉的商品价值。2.4.3 色差值的变化Fletcher等24研究表明，熟鸡肉制品外观的差异是由生鲜鸡肉的肉色差异引起的。由表4可知，对照组鸡肉冷藏时色泽发生了明显变化，处理组鸡肉冷藏期间L*的变化较对照组小，这可能是由于复合生物保鲜剂具有一定的抑菌效果，使微生物对鸡肉亮度的影响程度降低。对照组鸡肉的b*偏大，说明鸡肉偏黄。造成b*下降的原因是鸡肉发生了轻度的氧化25，对照组鸡肉的b*变化较大，说明对照组鸡肉氧化程度比处理组高。对照组鸡肉的a*变化较大，这可能与鸡肉的颜色与鸡肉中的肌红蛋白和血红蛋白有关，在冷藏过程中，肉中的肌红蛋白与氧气结合形成了氧合肌红蛋白26-28，而涂膜保鲜剂可以阻碍鸡肉的氧化过程，在一定程度上提高保鲜效果。由此说明，复合生物保鲜剂可有效保护鸡肉的色泽，保证其商品价值。2.4.4 SEM分析对冷藏18 d后的鸡肉进行SEM微观结构分析。由图5可知，处理组与对照组鸡肉经过18 d冷藏后的微观结构存在较大差异。对照组的鸡肉纤维出现明显的松散断裂，排列杂乱，鸡丝间裂缝明显，而相对地，保鲜剂处理组的鸡肉纤维排列整齐，结构紧密。这可能是由于鸡肉中的纤维蛋白质变化影响了鸡肉的结构29-30，细菌入侵进一步导致鸡肉腐败，破坏了鸡肉肌原纤维的结构，使其松散断裂，这与剪切力及菌落总数的测定结果相一致，说明保鲜剂处理可以较好地维持鸡肉的微观结构。3 结 论以TVB-N含量为指标，采用单因素和五元二次通用旋转组合试验设计确定鸡肉复合生物保鲜剂的最佳组合为CMC质量浓度0.81 g/100 mL、茶多酚质量浓度0.57 g/100 mL、抗坏血酸质量浓度0.03 g/100 mL、山梨糖醇质量浓度1.79 g/100 mL、生姜汁体积分数25.07%，经验证鸡肉TVB-N含量为（14.180.13） mg/100 g，说明该模型准确可靠，应用价值较高。通过测定冷藏期间（温度（4.00.5） ）鸡肉的剪切力、菌落总数、色差值和微观结构的变化可知，该复合生物保鲜剂能延缓鸡肉的剪切力下降和菌落总数增加，具有明显的抑菌效果，并且能保持较好的鸡肉色泽和肉纤维结构。本研究为工业上冷鲜鸡肉的加工提供了一种高效、无毒的复合生物保鲜剂，并为其商业化应用提供了理论依据。参考文献：1 卜坚珍， 梁慧， 于立梅. 冷鲜鸡肉抑菌剂的筛选及保鲜效果研究J.食品安全质量检测学报， 2017， 8（9）： 3473-3478. DOI：10.3969/j.issn.2095-0381.2017.09.033.2 安琪， 李春保， 赵凡， 等. 牛肉和鸡肉膳食对人体内蛋白消化吸收及生理特性的影响J. 南京农业大学学报， 2018， 41（4）： 730-735.DOI：10.7685/jnau.201710001.3 姜洪喆， 王伟， 杨一， 等. 近红外光谱分析技术在鸡肉品质检测中的应用研究进展J. 食品安全质量检测学报， 2017， 8（11）： 4298-4304.4 葛庆联， 唐修君， 樊艳凤， 等. 冰温贮藏对冷鲜鸡品质的影响J. 中国家禽， 2018， 40（19）： 41-44. DOI：10.16372/j.issn.1004-6364.2018.19.009.5 尹秀莲， 游庆红， 马春山. 复合生物天然保鲜剂对冷鲜鸡肉的保鲜效果J. 江苏农业科学， 2014， 42（6）： 248-249. DOI：10.3969/j.issn.1002-1302.2014.06.087.6 RADHA KRISHNAN K， BABUSKIN S， AZHAGU S B P， et al.Antimicrobial and antioxidant effects of spice extracts on the shelf life extension of raw chicken meatJ. International Journal of Food Microbiology， 2014， 171： 32-40. DOI：10.1016/j.ijfoodmicro.2013.11.011.7 宫春波， 杨伟， 刘永红， 等. 鲜姜汁抑菌效果及其在鲜肉保鲜中的研究J. 肉类工业， 2005（4）： 29-31. DOI：10.3969/j.issn.1008-5467.2005.04.014.8 劉影， 杜小龙， 邹萌萌， 等. 三种生物保鲜剂对凤凰水蜜桃保鲜效果对比研究J. 华北农学报， 2017， 32（增刊1）： 189-194. DOI：10.7668/hbnxb.2017.S1.033.9 曾荣， 张阿珊， 陈金印. CMC与抑菌草制剂复合生物涂膜对冷藏南丰蜜桔的保鲜效果J. 农业工程学报， 2012， 28（12）： 281-287. DOI：10.3969/j.issn.1002-6819.2012.12.045.肉类研究2019年3期肉类研究的其它文章冷藏车消毒及运输条件对冷鲜肉保鲜效果的影响丹麦屠宰行业管理考察及启示卡拉胶、转谷氨酰胺酶及大豆分离蛋白对猪PSE肉低温香肠 保水性和感官品质的影响牦牛肉干制品加工研究进展没食子酸对猪肉糜脂肪和蛋白氧化的抑制作用及对肉糜品质特性的影响不同超声功率处理对鲢鱼肌原纤维蛋白理化特性及凝胶品质的影响 -全文完-