摘要：試驗選取包裝方式、茶多酚及殼聚糖作為影響冷卻肉保鮮效果的三個因素, 以菌落總數、揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N) 和感官評價為考察指標, 通過正交試驗選出包裝方式 (20% O2, 60% CO2, 20% N2)、0.3%茶多酚、0.5%殼聚糖為最佳組合, 在20d的貯藏期內, 冷卻肉仍保持了較低的菌落總數、TVB-N值和良好色澤。
關鍵詞：冷卻肉；茶多酚；殼聚糖；氣調包裝
隨著冷卻肉日益成為肉類消費的主流，合理有效的保鮮包裝技術是保證冷卻肉品質、促進冷卻肉消費的重要手段。由于冷卻肉沒有采取殺菌措施，冷藏條件（0℃～4℃）也不足以完全抑制微生物尤其是致病菌和腐敗菌的生長繁殖，因此難以獲得理想的保質期。配合冷鏈保藏和包裝等現代化貯藏技術，使用天然、無毒且防腐抗菌效果明顯的保鮮劑是滿足現代化加工和消費的重要措施。
氣調包裝在能使冷卻肉達到一定保質期的要求下，還能有良好的感官品質，其包裝原理主要是利用一定濃度的CO2可以抑制冷卻肉中好氧微生物的生長，從而延長肉的保質期；高濃度的O2可以促進肉中氧合肌紅蛋白的形成，使冷卻肉保持良好的色澤。在保鮮劑的研究中，有研究表明殼聚糖在鮮豬肉中有明顯的保鮮作用。蔣建平等的研究表明茶多酚與VC、VE聯(lián)合使用在冷卻肉的保鮮中有增效作用。張嫚等的研究表明0.2%的茶多酚抗氧化效果最佳，茶多酚、殼聚糖對冷卻牛肉中的主要腐敗菌有理想的抑制作用。孫向軍，宋立華等的研究表明冷卻肉經殼聚糖涂膜后，在0℃～8℃貯藏過程中，1%HAC+1g殼聚糖組成的涂膜液與0.5%HAC+1g殼聚糖組成的涂膜液具有明顯抑制微生物生長延長冷卻肉保鮮期的作用。
主要以包裝方式、殼聚糖和茶多酚為因素在冷卻肉保鮮中應用，采用L9(34)正交試驗方法，對氣調包裝中O2、CO2濃度以及殼聚糖、茶多酚添加量進行了優(yōu)化選擇，以期取得良好的保鮮效果。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
冷卻豬肉（豬通脊肉）：市售；茶多酚（純度≥98%）；殼聚糖（純度85%）：；醋酸。試劑均為國產化學純或分析純。
PA/CPP塑料袋（透氧度60.953×10-6cm3/（m2·d·Pa））。
1.2 主要儀器與設備
BTY-B1透氣性測試儀；TECLOCK測厚儀；DZQ-600W型氣調包裝機；超凈工作臺；隔水式電熱恒溫培養(yǎng)箱；JD300-3電子天平（0.001 g）；BCD-568W海爾調溫冰箱；微量滴定管（最小刻度為0.01mL）；半微量定氮器。
1.3 方法
1.3.1 肉樣的處理
肉樣的處理：以無菌操作將肉樣切分成每塊重約100g，選擇包裝方式、茶多酚和殼聚糖為試驗因素，分別取3個水平，選擇L9(34)正交表安排試驗，試驗因素水平表見表1。對正交試驗的所有樣品分別于不同的保鮮劑（其中殼聚糖在1%的醋酸溶液中進行溶解）中浸泡1min，取出瀝去多余溶液后，裝入已滅菌的袋內，經不同的包裝方式處理后，在0℃～4℃冷藏。每隔4d取肉樣測定各項指標。
表1 冷卻肉保鮮方式優(yōu)化正交試驗因素水平表
| 水平 | 因素 | ||
| A包裝方式 | B茶多酚添加量/% | C殼聚糖添加量/% | |
| 1 | 80%02，20%CO2 | 0.2 | 0.5 |
| 2 | 60%O2，40%CO2 | 0.3 | 1 |
| 3 | 20%O2，60%CO2，20N2 | 0.4 | 1.5 |
1.3.2 指標檢測
1.3.2.1 菌落總數測定
參照GB 4789.2—2010，結果以log10 CFU·g-1表示（CFU，Colony forming unit）。評價標準對照肉質量衛(wèi)生指標菌落總數一般建議標準（變質肉為6 log10CFU·g-1以上）執(zhí)行。
1.3.2.2 揮發(fā)性鹽基氮
參照GB/T 5009.44—2003半微量定氮法測定，每個樣重復三次，取平均值。參考標準：一級鮮度≤15mg·（100g）-1，二級鮮度≤20mg·（100g）-1，變質肉＞20mg·（100g）-1。
1.3.2.3 感官質量評價
由六位人員組成小組，以5分制進行，對肉色進行綜合評定，然后取其平均值。色澤評價標準：5=非常好，鮮紅；4=好，鮮紅但鮮紅程度稍弱，亮度不夠；3=普通，紫紅色；2=稍差，暗紅色，但如果降價消費者還愿意購買；1=極差，褐色。
2 結果與分析
2.1 不同處理對冷卻肉菌落總數的影響
由表2可知，在20d的貯藏過程中，處理1在第16天菌落總數達到6.02log10CFU·g-1已超標，處理組2在第20天菌落總數達6.54 log10 CFU·g-1已超標，其余7組均未超標，這表明保鮮劑有抑菌作用，且隨著保鮮劑濃度的增加，抑菌效果有明顯的增加。處理組7～9在第4天是測得的菌落總數均比初始值低，其中處理組7和處理組9最終的菌落總數相對較低，這表明高濃度的CO2可有效地抑制肉樣中微生物的生長，并且與保鮮劑聯(lián)用，抑菌效果更好。
表2 不同處理貯存期間肉樣菌落總數的變化 （單位：log10 CFU·g-1）
| 試驗號 | 貯藏時間/d | 平均值 | |||||
| 0 | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | ||
| 1 | 4.01 | 4.11 | 4.44 | 5.11 | 6.02 | 7.1 | 5.13 |
| 2 | 4.01 | 4.12 | 4.36 | 4.89 | 5.57 | 6.54 | 4.92 |
| 3 | 4.01 | 4.03 | 4.22 | 4.59 | 5.03 | 5.93 | 4.64 |
| 4 | 4.01 | 4.03 | 4.14 | 4.43 | 4.75 | 5.22 | 4.43 |
| 5 | 4.01 | 4.02 | 4.12 | 4.31 | 4.67 | 5.17 | 4.38 |
| 6 | 4.01 | 4.04 | 4.2 | 4.54 | 4.81 | 5.45 | 4.51 |
| 7 | 4.01 | 3.87 | 4.09 | 4.23 | 4.41 | 4.9 | 4.25 |
| 8 | 4.01 | 3.97 | 4.12 | 4.36 | 4.57 | 5.03 | 4.34 |
| 9 | 4.01 | 3.88 | 4.06 | 4.22 | 4.43 | 4.87 | 4.25 |
2.2 不同處理對冷卻肉TVB-N值的影響
如圖1所示，處理組1在貯藏期間TVB-N值上升速度較其他組快，并在第20天的時候已超過20mg/100g，肉樣已經腐敗，其余幾個處理組的TVB-N值在貯藏期間上升較緩慢，尤其是處理組7～9在貯藏期間TVB-N值分別是9.87，9.85和9.43mg/100g，始終保持了較低水平。這表明隨著CO2濃度的增加冷卻肉中酶和細菌的作用逐漸減弱，使蛋白質較難被分解產生氨及胺類等有毒物質，保鮮劑也有同樣作用，從而有效地延長了冷卻肉的貨架期。
圖1 不同處理貯存期間肉樣TVB-N值的變化
2.3 不同處理對冷卻肉感官品質的影響
試驗感官分析是對冷卻肉在貯藏過程中色澤的評價。由表3可知，隨著貯藏天數的增加處理組1，2，3，4，6和8感官色澤評價值都有所增大，這表明隨著O2與肉樣的接觸，肉中肌紅蛋白逐漸轉化為氧合肌紅蛋白，使肉樣有良好的色澤，但每組感官評價值增加的時期不同，這是由于每組茶多酚濃度不同，抗氧化作用不同的影響造成的。處理組1，2和6的感官色澤評價值在貯藏中期有5分良好的色澤評價，這表明高濃度的O2對于氧合肌紅蛋白的形成更有利，但由于肉樣的逐漸腐敗，肉樣感官色澤評分在貯藏末期降低。處理組5，7和9在整個貯藏期間感官色澤評價值始終是3分，這是由于這3個處理組O2濃度較低，而保鮮劑濃度較高抑制了氧合肌紅蛋白的形成。
表3 不同處理貯存期間肉樣感官色澤評價
| 試驗號 | 貯藏時間/d | 平均值 | |||||
| 0 | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | ||
| 1 | 3 | 5 | 5 | 5 | 4 | 3 | 4.17 |
| 2 | 3 | 4 | 5 | 5 | 5 | 4 | 4.33 |
| 3 | 3 | 3 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3.67 |
| 4 | 3 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3.83 |
| 5 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3.00 |
| 6 | 3 | 4 | 4 | 5 | 5 | 4 | 4.17 |
| 7 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3.00 |
| 8 | 3 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3.83 |
| 9 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3.00 |
2.4 正交試驗結果分析
將表4中菌落總數和TVB-N值轉換成它們的隸屬度，用隸屬度來表示分數。
指標隸屬度=（指標值-指標最小值）/（指標最大值-指標最小值） （1）
綜合分=細菌總數的隸屬度×0.6+TVB-N值的隸屬度×0.4 （2）
試驗中菌落總數和TNB-N值都是評價冷卻肉品質的重要指標，但重要性不一樣，根據實際要求，菌落總數的權重分取0.6，TVB-N值的權重分取0.4，以綜合分作為總指標進行直觀分析，可以看出各因素對冷卻肉保鮮效果的影響按從大到小的順序為：包裝方式＞殼聚糖＞茶多酚。從表4中可以看出A3B1C3、A3B2C1、A3B3C2都有較低的綜合分值，根據表3中的感官色澤評價，其中A3B2C1在貯藏期間有較好的色澤，綜合考慮選擇A3B2C1為最優(yōu)水平組合，即包裝方式（20% O2，60% CO2，20% N2）、0.3%茶多酚和0.5%殼聚糖。
表4 正交試驗結果極差分析
| 試驗號 | A | B | C | 空列 | 菌落總數/log10CFU.g-1 | TVB-N值/mg.（100g）-1 | 菌落總數隸屬度 | TVB-N值隸屬度 | 綜合分 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 5.13 | 12.18 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
| 2 | 1 | 2 | 2 | 2 | 4.92 | 10.05 | 0.76 | 0.61 | 0.70 |
| 3 | 1 | 3 | 3 | 3 | 4.64 | 9.39 | 0.44 | 0.49 | 0.46 |
| 4 | 2 | 1 | 2 | 3 | 4.43 | 8.11 | 0.20 | 0.26 | 0.22 |
| 5 | 2 | 2 | 3 | 1 | 4.38 | 7.29 | 0.15 | 0.11 | 0.13 |
| 6 | 2 | 3 | 1 | 2 | 4.51 | 9.46 | 0.30 | 0.51 | 0.38 |
| 7 | 3 | 1 | 3 | 2 | 4.25 | 7.01 | 0 | 0.06 | 0.02 |
| 8 | 3 | 2 | 1 | 3 | 4.34 | 7.11 | 0.1 | 0.08 | 0.09 |
| 9 | 3 | 3 | 2 | 1 | 4.25 | 6.67 | 0 | 0 | 0 |
| K1 | 0.72 | 0.41 | 0.49 | 0.38 | |||||
| K2 | 0.24 | 0.31 | 0.31 | 0.37 | |||||
| K3 | 0.04 | 0.28 | 0.20 | 0.26 | |||||
| R | 0.68 | 0.13 | 0.29 | 0.12 |
3 結論
1) 包裝方式和保鮮劑聯(lián)合使用能有效延長冷卻肉的保質期，其中，（60% O2，40% CO2）、（20% O2，60% CO2，20%N2）兩種包裝方式和保鮮劑聯(lián)合使用有效地將冷卻肉的保質期延長到20d以上；在（80%O2，20%CO2）包裝方式下，保鮮期內有較好的感官色澤評價。
2) 包裝方式、茶多酚和殼聚糖作為冷卻肉保鮮效果影響的三個因素中，對冷卻肉保鮮效果的影響按從大到小的順序為：包裝方式＞殼聚糖＞茶多酚。綜合考慮選擇A3B2C1為最優(yōu)水平組合，即包裝方式（20%O2，60% CO2，20% N2）、0.3%茶多酚和0.5%殼聚糖，該處理組在貯藏20d時菌落總數和TVB-N值都較低，因此可以有效延長冷卻肉保質期。
