不同贮藏温度枸杞馅料品质变化及预测模型构建.pdf

不同贮藏温度枸杞馅料品质变化及预测模型构建王晨祥1袁2袁彭健1*袁徐玉娟1袁温靖1袁李璐1袁余元善1袁吴继军1袁林羡1渊1广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所农业农村部功能食品重点实验室广东省农产品加工重点实验室广州 5106102华中农业大学食品科学技术学院武汉 430070冤摘要以枸杞馅料为研究对象袁分析枸杞馅料贮藏期内水分尧色泽尧质构尧微生物等指标的变化袁并建立货架期预测模型遥结果表明院枸杞馅料在 4袁25 益和 37 益 3 个温度下袁随贮藏时间的延长袁其硬度尧水分含量尧菌落总数尧霉菌数均逐渐增大袁L*值和 a*值则略有降低袁枸杞馅料在 25 益下贮藏品质劣变速度最慢遥 通过相关性分析袁确定以菌落总数为反映枸杞馅料贮藏货架期的品质因子袁建立不同温度条件下菌落总数生长动力学模型及随贮藏温度变化的动力学模型遥动力学模型的准确因子尧偏差因子和均方根误差分别为 0.9951.099袁1.0711.189 和 0.030.07遥 在此基础上建立枸杞馅料微生物预测模型并验证袁预测值和实际值的相对误差在-1.77%26.76%范围袁模型可有效预测枸杞馅料货架期遥 本研究结果可为枸杞馅料的贮藏提供技术参考遥关键词枸杞馅料曰 水分曰 贮藏品质曰 温度曰 货架期文章编号1009-7848渊2023冤08-0316-13DOI院 10.16429/j.1009-7848.2023.08.032果蔬类食品馅料是以果蔬类物质的果实或块茎等为原料袁添加或不添加糖及它辅料袁经加热尧杀菌尧包装的产品1袁可在一定程度上保留果蔬原料所特有的风味尧活性及功能性成分遥枸杞馅料是果蔬类馅料的一种袁 其作为一类加工后成品或半成品原料袁具有食用方便尧快捷尧营养丰富等特点遥枸杞馅料组成体系复杂袁 贮藏过程中品质变化和货架期取决于多种因素共同作用2遥内在因素主要包括水分尧酶促和非酶促反应尧氧化与代谢反应尧活性物质的降解尧微生物生长袁外在因素则包括温度尧湿度尧光照尧物理损伤尧包装材料等3遥温度是影响枸杞馅料品质变化的重要因素遥合理控制贮藏温度条件袁 可以有效减缓馅料的品质劣变速率袁因此袁探究不同贮藏温度对馅料的理化尧 微生物和感官特性的影响十分必要遥 Franke等4研究了 1826 益条件下果仁巧克力馅料中水和乙醇的迁移情况袁指出在 1826 益范围袁提高贮藏温度会加速水和乙醇的迁移速率袁 并对产品造成更为严重的结构性损伤遥 Cropotova 等5研发出一种基于荧光显微镜的方法袁 用于评估在 渊20 依2冤益条件下储藏 6 个月后苹果馅料的品质劣变情况袁 并阐述其在评估苹果馅料非酶促褐变现象方面的应用前景遥 食品贮藏过程中品质变化常用动力学模型进行表征袁相关的货架期模型有院Q10 模型尧Z 值模型尧Arrhenius 模型尧Belehradek 模型尧Labuza 模型尧Sigmoidal 模型尧Gompertz 模型等6遥同时袁 一些基于产品质量损失与包装材料的相互影响尧 食品风味变化等相关模型也被用于预测食品货架期遥 Zhang 等7使用 Eyring 模型和 Ball 模型来描述猕猴桃贮藏过程中品质的变化袁 并论证了其预测猕猴桃货架期和品质变化的可行性遥目前关于果蔬类食品馅料的贮藏品质变化研究较少遥 本试验以枸杞馅料为原料袁探究不同温度条件下馅料微生物生长及品质变化情况袁 建立微生物预测模型并预测其货架期袁 以期为枸杞馅料贮藏和销售过程中的质量安全控制提供技术参考遥收稿日期院 2022-08-24基金项目院 国家重点研发计划项目渊2019YFD1002300冤曰广 东 省 重 点 领 域 研 发 计 划 项 目 渊2020B020226010冤曰广东省农业科学院野十四五冶农业优势产业学科团队项目渊202109TD冤曰科技创新战略专项资金渊高水平农科院建设冤-优秀博士渊R2019YJ-YB3009冤曰广州市科技计划项目渊201904020012袁201909020001冤第一作者院 王晨祥袁男袁硕士生通信作者院 彭健E-mail院 灾燥造援 23 晕燥援 8Aug援 圆 园 2 3允燥怎则灶葬造 燥枣 悦澡蚤灶藻泽藻 陨灶泽贼蚤贼怎贼藻 燥枣 云燥燥凿 杂糟蚤藻灶糟藻 葬灶凿 栽藻糟澡灶燥造燥早赠中 国 食 品 学 报第 23 卷第 8 期圆 园 2 3 年 8 月第 23 卷 第 8 期1材料与方法1.1材料与试剂宁夏枸杞袁中宁县茂源枸杞商贸有限公司曰冬瓜蓉渊水分含量 78%冤袁实验室自制遥麦芽糖醇袁山东福田药业有限公司曰真空无菌包装袋渊PET 材质冤袁北国包装有限公司遥1.2仪器与设备打浆机袁美的集团有限公司曰DHG 101-3A 型电热恒温烘箱袁 上海喆钛机械制造有限公司曰BCD-521WDPW 型海尔冰箱袁 青岛海尔股份有限公司曰MJX-250B-Z 型培养箱袁上海博讯视野有限公司曰Ultra Scan VISX 型全自动色差仪袁 美国Hunter Lab 公司曰TA-XT.PLUS 物性分析仪袁英国SMS 公司曰MesoMR23-060H-1 低场核磁共振成像分析仪袁苏州纽迈仪器分析股份有限公司遥1.3枸杞馅料的制备1.3.1冬瓜蓉制备取若干质量冬瓜原料袁 经削皮去瓤后袁切成均匀块状袁清洗后至于打蓉脱水机中袁获得水分含量渊78.0 依 1.2冤%冬瓜蓉样品袁随后置于-20 益冷库中速冻存储备用遥1.3.2枸杞馅料制备取若干质量枸杞干果 揖水分含量渊15 依 0.2冤%铱袁按料液比 1颐3 复水 30 min袁复水完成后晾置 10 min 去除多余水分袁将复水后枸杞置于打浆机中破碎 2 min袁制备的试验所枸杞原浆的水分含量为渊83 依 0.7冤%遥参考唐晓凤8的馅料制备工艺袁略作修改遥 将枸杞浆与冬瓜蓉按质量比 1颐4 置于炒锅中斩拌均匀袁计算加入一定质量的麦芽糖醇袁定温 120 益进行炒制袁制备完成枸杞馅料水分含量为渊38 依0.5冤%袁糖含量为渊50 依 0.8冤%袁随即对所得馅料进行热灌装与真空密封包装遥1.3.3枸杞馅料贮藏试验方案将炒制完成的枸杞馅料用真空袋热灌装后袁分别置于 4袁25 益和 37益条件下贮藏 60 d袁 每隔 10 d 或 20 d 测定其水分尧色泽尧质构尧微生物变化情况遥1.4方法1.4.1不同贮藏温度对枸杞馅料水分的影响1.4.1.1水分含量每隔 10 d 取不同贮藏温度下枸杞馅料样品 5 g袁 水分含量测定参照 GB 5009.3-2016叶食品安全国家标准 食品中水分的测定曳袁采用直接干燥法袁 测定馅料不同贮藏时间水分含量变化遥1.4.1.2水分分布状态每隔 20 d 取不同贮藏温度下枸杞馅料袁采用低场核磁共振渊LF-NMR冤测定枸杞馅料不同贮藏时间水分状态变化情况袁并采用 SIRT 模型进行反演遥 具体试验参数如下院温度渊32 依 0.05冤益袁60 mm 探头线圈袁质子共振频率渊SF冤21 MHz袁射频延时渊RFD冤=0.200 ms袁数字增益渊DRG1冤=3袁90毅脉宽渊P1冤=10 滋s袁180毅脉宽渊P2冤=19.04 滋s袁采样点渊TD冤=300 000袁采样频率渊SW冤=100 KHz袁前置放大倍数渊PRG冤=1袁采样等待时间渊TW冤=3 000 ms袁模拟增益渊RG1冤=20 Db袁累加采样次数渊NS冤=2袁回波个数渊NECH冤=15 000袁回波时间渊TE冤=0.200 ms遥1.4.1.3水分核磁成像进一步对不同贮藏时间枸杞馅料进行核磁共振成像测试渊MRI冤袁具体测试参数设置如下院读出方向视野渊FOVRead冤=100mm袁相位方向视野渊FOVPhase冤=100 mm袁重复时间渊TR冤=500 ms袁TE=20 ms袁反转恢复时间渊TI-IR冤=20 ms袁固定增益渊RG冤=20 dB袁90毅射频角渊RFA90冤=3.5%袁180毅射频角渊RFA180冤=5.2%袁平均次数渊Averages冤=2袁触发角渊FA冤=90 deg袁使用核磁共振成像软件和 MSE 序列采集不同贮藏温度下枸杞馅料的冠状面图像遥1.4.2不同贮藏温度对枸杞馅料质构品质的影响不同贮藏温度下枸杞馅料质构采用物性分析仪测定袁选择 TPA 模式测定袁在唐晓凤8方法上略作修改袁选择 TPA 模式袁P36/R 探头袁测试条件院前探头速度 5.0 mm/s袁 测定时 1.0 mm/s袁 测定结束 5.0mm/s袁应变院75%袁触发力 5.0 g遥1.4.3不同贮藏温度对枸杞馅料色泽变化的影响每隔 10 d 取不同贮藏温度下枸杞馅料样品袁置于比色皿中袁塞满比色皿不留缝隙袁使用色差仪进行测定袁以 L*尧a*尧b*值为评价指标袁L*值表示渊明/暗冤尧a*值表示渊红/绿冤尧b*值表示渊黄/蓝冤遥为了更好地评价颜色变化袁 计算了总色差渊吟E冤遥 根据国际照明委员会渊CIE冤制定的与人类视觉感知颜色相对应的标准袁总色差渊吟E冤大于 5被认为色泽差异显著袁 可被普通观察者所识别9遥吟E 按式渊1冤计算遥不同贮藏温度枸杞馅料品质变化及预测模型构建317中 国 食 品 学 报圆园23 年第 8 期贮藏时间Storage time/d图 1不同贮藏温度枸杞馅料水分含量随时间变化Fig.1The effect of different storage temperatureson the moisture content of wolfberry fillingsduring storage times吟E=渊L*-L0*冤2+渊a*-a0*冤2+渊b*-b0*冤2姨渊1冤1.4.4不同贮藏温度对枸杞馅料微生物生长的影响1.4.4.1菌落总数参考国标 GB 4789.2-2016叶食品微生物学检验 菌落总数测定曳 中的平板计数法袁每隔 10 d 在无菌条件下取不同贮藏温度下的枸杞馅料 1 g 置于0.9%生理盐水中袁振荡混匀袁采用平板倾注法袁 选取 1 mL 样液倾注至培养基中袁选择 3 个连续稀释度袁取 1 mL 样液至 9 mL 生理盐水中袁进行梯度稀释袁培养基在 37 益培养箱中培养渊24 依 2冤 h 后进行菌落总数测定遥1.4.4.2霉菌参考国标 GB 4789.15-2016叶食品微生物学检验 霉菌和酵母计数曳 中的平板计数法袁每隔 10 d 在无菌条件下取不同贮藏温度下的枸杞馅料 1 g 置于 0.9%生理盐水中袁振荡混匀遥采用平板倾注法袁 选取 1 mL 样液倾注至培养基中袁选择 3 个连续稀释度袁 取 1 mL 样液至 9 mL 生理盐水中袁进行梯度稀释袁在 30 益培养箱中培养 5 d后测定霉菌数遥1.4.5枸杞馅料预测模型建立1.4.5.1微生物生长动力学模型数学动力学模型是监测食品品质随储藏时间和温度变化的有效工具袁可以准确预测食品货架期10遥 根据不同贮藏温度条件下渊4袁25 益和 37 益冤枸杞馅料中菌落总数袁采用修正后 Gompertz 方程揖式渊2冤铱进行非线性回归分析袁模拟枸杞馅料中微生物生长变化遥Nt=N0+a伊exp-expe滋max/a伊渊姿-t冤+1渊2冤式中袁院Nt要要要t 时刻样品菌落总数袁lg渊CFU/g冤曰N0要要要未开始贮藏时的初始样品菌落总数袁lg渊CFU/g冤曰a要要要生长量袁即样品最大菌落总数与初始菌落总数差值袁lg 渊CFU/g冤曰滋max要要要样品微生物最大比生长速率袁d-1曰姿要要要样品菌落总数生长滞后时间袁d曰t要要要货架时间袁d曰e 为自然对数袁即2.71828遥1.4.5.2不同温度下枸杞馅料微生物生长模型参考 Yu 等11的方法袁使用多项式方程拟合温度对枸杞馅料菌落总数生长的影响袁具体见式渊3冤和渊4冤遥滋max=A+B伊T+C伊T2渊3冤姿=a+b伊T+c伊T2渊4冤式中袁滋max要要要最大生长速率袁d-1曰姿要要要滞后时间袁d曰T要要要热力学温度袁益曰A尧B尧C尧a尧b尧c要要要常数遥1.4.5.3模型可靠性验证应用建立的微生物动力学模型求得贮藏在 4袁25 益和 37 益环境下样品货架期的预测值袁 与同一时间下试验所得实际值比较袁采用偏差因子渊Bias factor袁Bf冤袁准确因子渊Accuracy factor袁 Af冤和均方根误差渊RMSE冤来评价菌落总数生长动力学模型的可靠性袁Bf尧Af尧RMSE 分别按式渊5冤尧渊6冤和渊7冤进行计算遥Bf=10移渊N预-N实冤n渊5冤Af=10移|N预-N实|n渊6冤RMSE=移渊N实-N预冤2n姨渊7冤式中袁N实要要要实测得到的微生物的数量袁lg渊CFU/g冤曰N预要要要应用微生物生长动力学模型中得到的与 N实同一时间的微生物数量袁lg渊CFU/g冤曰n要要要试验次数遥1.5数据处理每组试验 3 个平行袁数据用 Excel 2015 进行整理袁 采用 SPSS 23.0 软件进行数据显著性分析和相关性分析袁并用 Origin 2017 软件进行图表绘制与模型拟合遥2结果与讨论2.1不同贮藏温度对枸杞馅料水分变化的影响2.1.1水分含量变化馅料水分含量是影响馅料的品质和保质期的重要因素袁 水分含量的升高会给馅料的理化品质劣变和微生物生长提供条件12遥 不同贮藏温度下枸杞馅料水分含量随贮藏318第 23 卷 第 8 期渊a冤4 益横向弛豫时间Transverse relaxation time/ms横向弛豫时间Transverse relaxation time/ms横向弛豫时间Transverse relaxation time/ms渊b冤25 益渊c冤37 益图 2不同贮藏温度枸杞馅料水分状态随时间变化Fig.2The effect of different storage temperatureson the moisture status of wolfberry fillingsduring storage times时间变化如图 1 所示袁整个贮藏期内袁不同温度条件下枸杞馅料的水分含量随贮藏时间的增加持续上升袁其中 4 益贮藏馅料上升趋势最显著袁37 益贮藏样品水分含量始终低于 25 益贮藏样品袁差异不显著遥上述结果与 Fikreyesus 等13在不同温度条件下贮藏面粉的结果类似袁 面粉在低温贮藏过程中水分含量增加趋势较常温贮藏更为明显遥 这是由于真空包装袋渊PET 材质冤为不完全密闭材料袁在1 个标准大气压下其隔氧性约为 1.5 cm3mm/m2d袁具有一定的透湿性与透氧性15袁而水分变化与储藏环境条件显著相关袁 包装材料的不完全密闭性会导致馅料在储藏过程中会出现吸湿现象袁导致其水分含量缓慢提高16遥冰箱 4 益冷藏的低温高湿环境可能导致馅料在贮藏过程中吸湿现象更为明显袁从而使其水分含量较 25袁37益上升更为明显遥2.1.2水分分布状态变化低场核磁共振是评估馅料基质中水分存在和分布状态的工具遥 通过测量横向弛豫时间渊T2冤袁可识别具有不同迁移率水分子的状态袁 解析馅料基质中的水分分布状态和迁移规律17遥 图 2 反映不同贮藏温度条件下枸杞馅料水分分布状态变化情况袁T21渊010 ms冤反映的是结合水状态袁T22渊10100 ms冤反映的是半结合水状态袁T23渊1001 000 ms冤反映的是自由水状态遥 其中 T21存在 2 个峰袁分别表示为结合紧密的化合水与处于非水组分亲水基团附近的多层水及邻近水18遥 由图可知袁T22为最大峰袁 其面积高于 T21与T23袁说明枸杞馅料中水分以半结合水为主袁结合水较半结合水含量低袁 枸杞馅料中水分主要来源于复水后枸杞浆与冬瓜蓉原料袁经炒制等工艺后袁由于麦芽糖醇的高亲水性袁水分被束缚于馅料内部袁成为半结合水19遥随着贮藏时间的延长袁25 益条件下贮藏 60 d的枸杞馅料 T23峰面积占比由 0 增加至 0.46%袁37益贮藏样品由 0.14%至 0.217%袁4 益贮藏样品由 0至 0.16%袁 这说明枸杞馅料中自由水含量增在贮藏过程中有所增加袁 因为馅料在贮藏过程中存在吸湿现象袁导致空气中水分吸附于馅料表面袁其水分分布状态发生改变遥 波谱图中 T21和 T22谱峰出现左移的趋势袁 表明结合水与半结合水与馅料非水成分结合程度更为紧密20袁这可能是由于馅料在贮藏过程中袁麦芽糖醇出现结晶现象袁导致馅料中水分结合程度加强遥2.1.3水分核磁成像变化由图 3 可知袁 不同温度贮藏后枸杞馅料核磁成像信号普遍强于未贮藏馅料袁随着馅料贮藏时间的延长袁馅料水分信号强度持续提升袁 这说明馅料水分含量随贮藏时间延不同贮藏温度枸杞馅料品质变化及预测模型构建319中 国 食 品 学 报圆园23 年第 8 期渊a冤未贮藏渊b冤4 益贮藏 20 d渊c冤4 益贮藏 40 d渊d冤4 益贮藏 60 d渊e冤25 益贮藏 20 d渊f冤25 益贮藏 40 d渊g冤25 益贮藏 60 d渊h冤37 益贮藏 20 d渊i冤37 益贮藏 40 d渊j冤37 益贮藏 60 d图 3不同贮藏温度枸杞馅料核磁成像随时间变化Fig.3NMR imaging changes of wolfberry fillings under different storage temperatures during storage times长而增加袁4 益条件下信号强度明显高于 25 益和37 益袁说明 4 益条件下馅料水分含量更高袁这是因为低温和高湿环境会加速馅料对于空气中水分的吸收袁导致水分含量增加袁这与水分含量测定结果一致遥2.2不同贮藏温度对枸杞馅料色泽的影响色泽是影响消费者喜爱程度的重要因素之一遥由表 1 可知袁经不同温度条件下储藏的枸杞馅料 L*值与 a*值整体呈降低趋势袁b*与吟E 值整体呈升高趋势袁 说明馅料颜色由红色向偏黄色方向转变袁 整体色泽加深遥 4 益条件下吟E 值在贮藏20耀50 d 均未出现显著性差异渊P 0.05冤袁而 25 益和 37 益出现了显著差异渊P 0.05冤袁这说明低温条件有利于枸杞馅料色泽的保持袁 这与 Teribia等21发现随着贮藏温度降低复合草莓原浆色泽变化程度减少的结果类似遥 经 37 益贮藏 60 d 后袁馅料吟E 值跃5袁说明其出现肉眼可见的色泽变化遥25益和 4 益均未出现这一变化袁 表明贮藏温度的升高导致馅料非酶促褐变现象加剧袁 同时类胡萝卜素尧多酚等活性物质降解速度加快袁使其色泽发生明显改变22遥 4 益贮藏 60 d 的吟E 值约25 益贮藏60 d 的吟E 值袁说明在所选贮藏温度范围内袁随着贮藏温度的降低袁 枸杞馅料色泽变化程度随之减弱遥2.3不同贮藏温度对枸杞馅料质构的影响由表 2 可知袁 不同温度条件下枸杞馅料在贮藏过程中袁其硬度尧黏性和咀嚼性数值有较大的提升袁在 10 d 出现显著性差异渊P 0.05冤袁25 益条件下 20耀40 d 无显著性差异渊P跃0.05冤袁而 37 益条件下袁枸杞馅料硬度整个贮藏期内均存在显著性差异渊P 0.05冤袁说明随着贮藏温度的提升袁 枸杞馅料硬度等数值上升速率更高袁这可能与麦芽糖醇的结晶特性有关袁与蔗糖相比袁麦芽糖醇虽甜度略低袁溶解度也较低袁但具有较强的结晶特性23遥 贮藏过程中袁麦芽糖醇出现结晶化现象袁导致馅料的硬度尧黏性尧咀嚼性等质320第 23 卷 第 8 期温度/益贮藏时间/d硬度/g弹性内聚性黏性咀嚼性401 453.50 依 94.20c0.30 依 0.05a0.10 依 0.01c108.63 依 6.71e69.38 依 5.12c103 181.55 依 281.20ab0.44 依 0.15a0.19 依 0.01a550.85 依 36.06b191.33 依 27.96b203 186.66 依 399.57ab0.64 依 0.07a0.20 依 0.02a634.66 依 84.90ab259.54 依 5.75a303 005.39 依 120.82b0.34 依 0.10a0.10 依 0.01c208.69 依 10.50d70.82 依 29.12c403 534.92 依 77.88a0.34 依 0.12a0.12 依 0.01c314.63 依 34.72c106.21 依 40.44c503 561.48 依 330.68a0.49 依 0.09a0.18 依 0.01ab640.38 依 58.05a170.22 依 28.42b603 605.05 依 160.33a0.35 依 0.03a0.16 依 0.01b578.04 依 18.08ab203.37 依 9.58ab2501 453.50 依 94.20e0.30 依 0.05b0.10 依 0.01e108.63 依 6.71e69.38 依 5.12c101 996.68 依 99.92d0.34 依 0.04b0.11 依 0.01de214.57 依 21.44d71.54 依 13.53c203 642.49 依 47.26c0.36 依 0.11b0.17 依 0.01b630.26 依 49.70b180.96 依 17.39b303 254.06 依 121.04c0.39 依 0.05b0.18 依 0.01b584.74 依 27.09b161.03 依 5.93bc403 043.98 依 200.43c0.27 依 0.06b0.13 依 0.01cd385.01 依 23.81c103.42 依 19.15bc503 102.66 依 76.00b0.27 依 0.09b0.14 依 0.01c421.20 依 32.55c113.62 依 18.86bc604 619.74 依 325.64a0.73 依 0.08a0.23 依 0.01a1 055.79 依 79.76a767.87 依 61.78a表 2不同贮藏温度枸杞馅料质构参数随时间变化Table 2Changes of texture parameters of wolfberry fillings under different storage temperatures during storage times贮藏温度/益贮藏时间/dL*a*b*吟E4041.50 依 0.35a7.22 依 0.40a7.35 依 0.44c-1041.33 依 1.27ab7.15 依 0.14ab8.97 依 0.44b1.63 依 0.09c2041.09 依 0.13ab6.97 依 0.18ab10.89 依 0.17a3.51 依 0.29b3041.23 依 0.37ab7.10 依 0.12ab10.97 依 0.43a3.63 依 0.16b4039.83 依 0.56bc6.50 依 0.17bc10.31 依 0.34a3.47 依 0.27b5040.36 依 0.59abc6.24 依 0.47c10.35 依 0.25a3.36 依 0.22b6039.41 依 0.41c5.49 依 0.16d10.47 依 0.20a4.13 依 0.19a25041.5 依 0.35abc7.22 依 0.40a7.35 依 0.44c-1041.98 依 0.46a7.57 依 0.37a7.75 依 0.76c0.72 依 0.12d2041.55 依 1.30ab7.53 依 0.26a8.29 依 0.62b0.99 依 0.07c3040.04 依 0.53bcd7.16 依 0.42a9.36 依 0.49b2.49 依 0.21b4040.75 依 1.05abc5.65 依 0.53b9.61 依 0.64b2.85 依 0.17bc5039.92 依 1.27cd5.37 依 0.18b9.24 依 0.68b3.08 依 0.15b6039.08 依 0.41d5.14 依 0.55b10.51 依 0.43a4.49 依 0.23a37041.50 依 0.35a7.22 依 0.40ab7.35 依 0.44d-1041.41 依 0.91a7.39 依 0.24a8.85 依 0.22c1.52 依 0.24d2040.05 依 0.56b6.42 依 0.28bc9.40 依 0.31bc2.63 依 0.17c3039.50 依 0.77b6.17 依 0.36c9.77 依 0.64ab3.11 依 0.24b4039.26 依 0.82b5.86 依 0.53c8.74 依 0.42c2.97 依 0.23bc5039.53 依 0.58b5.03 依 0.64d8.91 依 0.49c3.34 依 0.31b6038.09 依 0.54c4.92 依 0.24cd10.59 依 0.42a5.24 依 0.19a表 1不同贮藏温度枸杞馅料色泽随时间变化Table 1Color changes of wolfberry fillings under different storage temperatures during storage times注院相同字母表示无显著差异渊P跃 0.05冤袁不同字母表示有显著差异渊P 0.05冤遥不同贮藏温度枸杞馅料品质变化及预测模型构建321中 国 食 品 学 报圆园23 年第 8 期注院相同字母表示无显著差异渊P跃0.05冤袁不同字母表示有显著差异渊P0.05冤遥温度/益贮藏时间/d硬度/g弹性内聚性黏性咀嚼性3701 453.50 依 94.20f0.30 依 0.05b0.10 依 0.01c108.63 依 6.71e69.38 依 5.12c102 307.42 依 263.17e0.28 依 0.06b0.15 依 0.01b344.31 依 44.80d98.55 依 22.57c202 522.95 依 138.47de0.31 依 0.07b0.14 依 0.01b361.13 依 52.56d82.77 依 15.11c302 858.75 依 218.96cd0.35 依 0.03ab0.16 依 0.01b578.04 依 18.08b203.37 依 9.58b402 977.22 依 192.46c0.42 依 0.07ab0.14 依 0.02b418.18 依 51.41cd200.97 依 28.69b503 932.02 依 138.88b0.39 依 0.04ab0.16 依 0.03b547.71 依 89.10bc238.32 依 32.20b605 264.46 依 237.63a0.55 依 0.10a0.23 依 0.03a1 229.95 依 121.54a537.58 依 34.35a构数值增大遥 由于麦芽糖醇分子结构中含有 9 个羟基渊蔗糖含有 3 个羟基冤袁易与水结合形成氢键袁因此具备高吸湿性24袁空气中水分迁移至馅料表面进入内部袁 而麦芽糖醇的结晶化会限制馅料中水分向外迁移袁使水分更难以散失袁导致储藏过程中质构数值发生显著变化25遥 Alam 等25探究对加入胡萝卜渣-鹰嘴豆的大米零食的贮藏稳定性袁也发现了类似的结果袁 表明食品的硬度和储存期限存在显著相关关系遥 食物中的低分子糖和有机酸对其结晶有显著影响遥Bazardeh 等26研究发现葡萄糖是葡萄干中的主要糖类袁 水合葡萄糖对储存过程中葡萄干中糖类的结晶起主要作用遥 Truong等27通过建立由葡萄糖尧果糖尧酒石酸和水组成的富含糖的液体模拟系统袁 发现随着样品中葡萄糖浓度的增加袁其糖结晶增加袁枸杞馅料作为一类高碳水化合物食品袁贮藏过程中易发生结晶现象袁从而使其硬度尧黏性尧咀嚼性等质构参数增大遥2.4不同贮藏温度对枸杞馅料微生物生长的影响2.4.1不同贮藏温度对枸杞馅料菌落总数的影响制备的枸杞馅料中菌落总数尧大肠菌群尧酵母和霉菌均未检测出袁表明经高温炒制后袁馅料中活体微生物己基本被杀灭或处于亚致死状态遥 由图 4可知袁随着贮藏时间的延长袁馅料的菌落总数显著增加袁4 益贮藏条件下 10 d 出现微生物增殖袁而 25益和 37 益在贮藏 20 d 出现了微生物增殖袁这可能与馅料水分变化相关袁 随着枸杞馅料的吸湿现象的发生袁外部环境中水分迁移至馅料中袁微生物可利用水增加袁导致馅料中微生物开始增殖遥 4 益条件下馅料菌落总数增长速率高于 25 益和 37 益袁这可能是由于炒制后的枸杞馅料袁 其水分基本为不易流动水袁样品水分活度低袁不利于微生物的生长曰在 4 益贮藏条件下袁样品水分含量高于 25 益和 37 益贮藏样品袁致使样品水分活度升高袁导致微生物的增殖遥 进一步说明袁对于枸杞馅料而言袁水分变化较温度更易导致微生物增殖遥 25 益贮藏样品菌落总数低于 37 益贮藏样品袁 则是因为 37益环境较 25 益更适于微生物增殖28遥根据 GB7099-2015叶食品安全国家标准 糕点尧面包曳要求袁馅料卫生指标中菌落总数最大限值为 105CFU/g袁以菌落总数为指标袁其在 4 益下可放置 50 d袁而 25益和 37 益环境下整个贮藏期内菌落总数均未超出限值遥2.4.2不同贮藏温度对枸杞馅料霉菌数的影响由图 5 可知袁随着贮藏时间延长袁枸杞馅料的霉菌数显著增加袁4 益和 25 益条件下贮藏 10 d 出现霉菌增殖现象袁37 益条件下贮藏 20 d 出现霉菌增殖现象遥 不同温度条件下 20耀50 d 内袁样品霉菌增殖趋势并不显著渊P跃0.05冤袁这是由于馅料内部高糖度尧高渗透压的胁迫作用限制了馅料中霉菌的增殖速率29遥 同样的袁馅料在 4 益下贮藏较 25 益和 37 益条件下霉菌增殖速率更快遥 根据 GB 7099-2015要求袁馅料中霉菌数最大限值为 102CFU/g袁以霉菌数为指标袁 整个贮藏期内不同温度条件下枸杞馅料霉菌数均未超出限值遥2.5枸杞馅料品质指标相关性分析由表 3 可知袁不同贮藏温度下袁枸杞馅料贮藏时间与 L*值尧a*值尧水分含量尧菌落总数尧霉菌数Pearson 相关系数均大于 0.891袁 说明其相关性较好遥其中袁不同贮藏温度下枸杞馅料贮藏时间与水分含量尧菌落总数尧霉菌数呈极显著正相关渊P 0.01冤袁与 L*值尧a*值呈极显著负相关渊P 0.01冤袁渊续表 2冤322第 23 卷 第 8 期温度/益测定指标贮藏时间硬度L*a*b*水分含量菌落总数霉菌数4贮藏时间10.777*-0.894*-0.910*0.6830.992*0.982*0.925*硬度1-0.671-0.6120.814*0.831*0.6720.719L*10.934*-0.457-0.909*-0.935*-0.763*a*1-0.409-0.904*-0.955*-0.753b*10.6880.5550.841*水分含量10.969*0.903*菌落总数10.883*霉菌数125贮藏时间10.642-0.891*-0.893*0.950*0.995*0.963*0.903*硬度1-0.588-0.3610.760*0.6900.4830.740L*10.792*-0.900*-0.875*-0.915*-0.789*a*1-0.805*-0.858*-0.959*-0.716b*10.965*0.910*0.894*水分含量10.940*0.916*菌落总数10.799*霉菌数1表 3枸杞馅料各项指标相关性分析结果Table 3Correlation analysis results of various indexes of wolfberry fillings贮藏时间Storage time/d图 4不同贮藏温度枸杞馅料菌落总数随时间变化Fig.4Changes in the total number of coloniesof wolfberry fillings under different storage temperaturesduring storage times贮藏时间Storage time/d图 5不同贮藏温度枸杞馅料霉菌数随时间变化Fig.5Changes of mold counts in wolfberry fillingsunder different storage temperaturesduring storage times上述指标可在一定程度上反映枸杞馅料货架期品质特性的变化遥根据 GB 7099-2015 中微生物限量的要求袁枸杞馅料中菌落总数限量应约105CFU/g袁霉菌限量应约102CFU/g袁大肠菌群限量应约10 CFU/g遥 整个贮藏期内枸杞馅料中未检出大肠杆菌 渊数据未显示冤袁霉菌数未超出限值袁而菌落总数在 4 益条件下贮藏 60 d 超出限值渊其余温度条件未超出冤袁菌落总数与贮藏时间之间呈极显著正相关关系渊P 0.01冤袁4袁25 益和 37 益下相关系数分别为 0.982袁0.963袁0.963袁 因此将菌落总数作为枸杞馅料品质变化和货架期动力学预测模型的关键因子袁 将菌落总数为 105CFU/g 时作为枸杞馅料货架期终点遥不同贮藏温度枸杞馅料品质变化及预测模型构建323中 国 食 品 学 报圆园23 年第 8 期贮藏时间Storage time/d贮藏时间Storage time/d贮藏时间Storage time/d渊a冤4 益渊b冤25 益渊c冤37 益图 6不同温度枸杞馅料菌落总数生长曲线和动力学模型Fig.6Growth curve and kinetic model of total bacterialcolony in wolfberry fillings under different temperatures注院野*冶表明 2 个指标在 0.05 水平上存在显著相关性渊双边冤曰野*冶表示 2 个指标在 0.01 水平上存在显著相关性渊双边冤遥温度/益测定指标贮藏时间硬度L*a*b*水分含量菌落总数霉菌数37贮藏时间10.948*-0.939*-0.972*0.7050.995*0.963*0.903*硬度1-0.888*-0.905*0.789*0.941*0.903*0.789*L*10.915*-0.792*-0.954*-0.870*-0.945*a*1-0.619-0.953*-0.943*-0.922*b*10.7510.5430.703水分含量10.940*0.916*菌落总数10.799*霉菌数1渊续表 3冤2.6基于微生物的菌落总数生长模型2.6.1微生物生长动力学模型渊一级模型冤图 6为枸杞馅料在 4袁25 益和 37 益条件下不同贮藏时间段的菌落总数袁利用修正后 Gompertz 方程计算拟合的微生物生长曲线和模型遥 结果表明袁修正后 Gompertz 方程可较好地描述本试验中的微生物生长曲线袁不同温度条件下得到的微生物生长模型的方程为院Y4益=8.141exp-exp渊1.694-0.044x冤袁R2=0.991曰Y25益=3.396exp-exp渊1.634-0.049x冤袁R2=0.999曰Y37益=4.25457exp-exp渊1.536-0.04x冤袁R2=0.995遥 表 4 为不同温度下模型参数袁微生物的最大比生长速率渊滋max冤尧最大菌落总数与初始菌落总数之差 渊a冤 和滞后时间渊姿冤在 25 益时数值最小袁随着贮藏温度升高或降低袁 其数值增加袁4 益条件下增长较 37 益更为明显遥 枸杞馅料最大菌落总数渊a冤的平均值为 5.25遥2.6.2温度对菌落总数生长动力学的影响模型二次多项式方程模型是从 Gompertz 模型的修正方程中发展而来的袁以获得相同的指数渊滋max 和姿冤袁利用二次多项式方程模型拟合温度对菌落总数生长动力学的影响袁不同温度条件下所得温度对菌落总数生长动力学的影响方程为院滋max=0.15676-0.00658T+0.00010875T2曰姿=16.79268-0.2892T+0.00533T2遥2.6.3菌落总数生长动力学模型验证和可靠性评价微生物生长动力学模型对枸杞馅料菌落总数生长的验证结果如表 5 所示遥 Bf是观测数据和预测数据之间的相对偏差袁 如果计算值超出0.71.5 的范围袁 则模型被解释为不合适曰Af是在二级模型中测量的参数的观察值和预测值之间差异的绝对值袁计算值越接近 1袁模型就越准确曰324第 23 卷 第 8 期温