茶多酚结合壳聚糖对冷却肉的保鲜效果*
2012-01-12王正云李志方施帅
王正云,李志方,施帅
(江苏畜牧兽医职业技术学院食品科技学院,江苏泰州,225300)
冷却肉是指严格执行兽医检疫制度,对屠宰后的畜胴体迅速进行冷却处理,使胴体温度(以后腿肉中心为测量点)在24 h内降为0~4℃,并在后续加工、流通和销售过程中始终保持0~4℃内的生鲜肉[1]。冷却肉由于具有安全卫生、风味佳、营养好,吸收了鲜肉和冻肉的优点,又排除了两者的缺陷,深受消费者的欢迎,有“放心肉”之称,市场反映强烈,发展势头迅猛,势必成为今后鲜肉消费的主流[2]。如何延长冷却肉的保质期是个亟待解决的问题,国内外已研究的方法有冷冻低温保藏、高压处理技术、辐射保鲜技术、添加保鲜剂等[3-7]。添加天然保鲜剂具有安全、效果好、操作简便等优势,已成为冷却肉保鲜技术的研究热点[8]。
壳聚糖和茶多酚的抑菌性已得到许多实验的证实[9-10]。Sagoo等发现,浓度为 0.5%左右的壳聚糖可以全面抑制生猪肉中微生物的生长[11];Satya Sadhan Dey等研究表明,1.0%壳聚糖对黄鱼具有显著的保鲜效果;杨胜平等人将1.0%壳聚糖与0.4%茶多酚对带鱼进行复配涂膜保鲜,显著延长了带鱼的保鲜期[12];蒋建平等人研究表明,茶多酚与VC和VE联合使用时有增效作用,延长了冷却肉的货架期[13];姜绍通等人研究标明0.7%茶多酚和0.4%大蒜素对冷却肉进行涂膜保鲜具有较好的效果[14]。
本实验将不同浓度茶多酚结合壳聚糖添加到可食性涂膜液中,对冷却肉进行涂膜保鲜处理,研究其对冷却肉的保鲜效果,筛选出最佳保鲜复配剂,以期延长冷却肉货架期。
1 材料与方法
1.1 实验材料
冷却猪后腿精肉,江苏畜牧科技示范园;壳聚糖,国药集团药业股份有限公司;茶多酚(食品级),无锡太阳绿宝科技有限公司;可溶性淀粉、海藻酸钠、单甘脂、乙醇(肉样处理),均为食品级,其他常用试剂和药品均为国产分析纯。
1.2 仪器与设备
EL-20K酸度计,梅特勒-托利多公司;DHG-9010.1SA型电热恒温鼓风干燥箱,上海三发科学仪器有限公司;KDN-04B自动定氮仪,上海新嘉科学仪器有限公司;WSL-2比较测色仪,上海精密科学仪器有限公司;T6紫外可见分光光度计,北京通用科学仪器有限公司;LDZX-30FA立式高压灭菌锅,上海申安医疗机械厂。
1.3 实验设计
为了改善冷却肉货架期短这个问题,根据相关资料与分析,选用了1.0%壳聚糖[11-13]结合不同浓度茶多酚复配(0.1%TP,0.4%TP,0.7%TP,1.0%TP),根据菌落总数、pH值、TVB-N值、色差值、硫代巴比妥酸值(TBA值)等指标变化试验,进行综合比较与分析,研究其保鲜效果并筛选出茶多酚与壳聚糖的最佳配比。
表1 实验设计表
涂膜液的配制:准确称取可溶性淀粉30 g、海藻酸钠6 g、单甘酯2 g,加入1 000 mL蒸馏水中,加热搅拌均匀,配制成涂膜溶液,进行高压蒸汽灭菌处理(121℃、20 min),调节pH值至7.8左右,在85℃的水浴中搅拌反应30 min,使用无菌涂膜容器分装待用[15]。
复合涂膜液的制备:将适量的壳聚糖倒入盛有以上无菌涂膜液的烧杯中快速搅拌使其分散,然后加入冰醋酸(冰醋酸浓度为0.5%)快速搅拌使壳聚糖完全溶解,最后加入茶多酚搅拌使之溶解。
1.4 实验方法
1.4.1 原料处理
将案板和刀具经体积分数75%的乙醇﹙食品级﹚棉球擦拭,将冷却肉在无菌操作条件下,去掉筋膜及多余脂肪,切成10 g左右方形肉块,随机分成6组。在卫生环境下使用浸涂法对冷却肉进行涂层处理,沥干。然后使用无菌聚乙烯托盘加PE保鲜膜包装样品,于0~4℃冷藏条件下贮存。
1.4.2 测定方法及指标
无恒产而有恒心者,惟士为能。若民,则无恒产,因无恒心。苟无恒心,放辟邪侈,无不为已。及陷于罪,然后从而刑之,是罔民也。焉有仁人在位罔民而可为也?是故明君制民之产……然后驱而之善,故民之从之也轻。今也制民之产……此惟救死而恐不赡,奚暇治礼义哉?[4](P211)
pH值测定:按GB/T9695.5-2008《肉与肉制品pH值测定》。每个样重复测定3次,取平均值。
TVB-N值检测:按GB/T5009.44-2003《肉与肉制品卫生标准的分析方法测定》,按半微量氮法进行,每个样重复测定3次,取平均值。
菌落总数:按照GB4789.2-2010《食品微生物学检验菌落总数测定》进行测定,计数3个平板,取平均值。
色差值:使用色差计测定冷却肉表面色差值,随机测定5个点的色差值(L、a、b),取平均值。
硫代巴比妥酸值(TBA):参照Salih等的硫代巴比妥酸试验方法[15-16]进行测定。
1.5 实验数据处理
数据通过统计软件SPSS12.0进行方差分析,显著性差异检验采用LSD0.05检验比较。
2 结果与分析
2.1 不同处理组对冷却肉菌落总数的影响
图1为冷却肉经不同浓度茶多酚结合壳聚糖复配涂膜剂涂膜,在贮藏期间的菌落总数变化趋势。
图1 0~4℃条件下不同处理组肉样菌落总数变化
实验采用的原料肉初始菌落总数为(3.3±0.05)lgCFU/g,GB-T 9959.2-2008《分割鲜冻猪瘦肉》规定菌落总数对数值≤6.0 lgCFU/g为新鲜肉。由图1可知,空白对照组在第6天时菌落总数对数值已超过了6.0,未加茶多酚的壳聚糖涂膜处理组在第10天时菌落总数对数值也超过了6.0,而加茶多酚的复合涂膜处理组的菌落总数始终低于空白组和壳聚糖涂膜处理组,尤其是茶多酚浓度为0.7%和1.0%的处理组,其抑菌效果均优于其他组,在贮存时间达到16d时仍未变质。说明添加了茶多酚的复合涂膜处理组抑菌效果明显优于单一壳聚糖涂膜处理组和空白对照组,且随着茶多酚浓度的增大,抑菌作用更明显。
2.2 不同处理组对冷却肉pH值的影响
图2 0~4℃条件下不同处理组肉样pH值变化
pH是判定肉品新鲜度的重要指标之一。新鲜肉pH值范围一般在5.6~6.4[4]。冷却肉初始 pH值为5.85±0.01,由图2可知,几组样的pH值除空白对照组外均先略有下降后呈增大的趋势。空白对照组增大最明显,到8d时pH值已接近6.4。其次是未加茶多酚的壳聚糖涂膜处理组,在第10天时也接近6.4。不同浓度茶多酚结合壳聚糖涂膜处理组之间pH值变化趋势较平缓,茶多酚浓度为0.7%和1.0%的处理组,在贮存第16天时仍未超过正常范围。说明茶多酚、壳聚糖复合涂膜剂可有效抑制微生物的生长,降低微生物对蛋白质的分解速率,可使冷却肉的保藏期得到延长。
2.3 不同处理组对冷却肉TVB-N值的影响
图3显示冷却肉经不同浓度壳聚糖、茶多酚复配涂膜剂涂膜,在贮藏期间的TVB-N值变化趋势。
图3 0~4℃不同处理组肉样TVB-N值的变化
由图3可以看出,茶多酚,壳聚糖能够显著减缓微生物对蛋白质的分解,避免TVB-N值的快速升高。不同浓度的茶多酚结合壳聚糖涂膜组较单一使用壳聚糖涂膜组的抑制蛋白质分解作用更加明显。依据GB2707-2005鲜猪肉挥发性盐基氮指标,茶多酚浓度分别为0.7%、1.0%的复合涂膜组直到第16天,其TVB-N的值依旧﹤15 mg/100 g,仍属鲜猪肉。空白对照组第8天时TVB-N的值已超过正常范围,壳聚糖涂膜组可以适当延长冷却肉的贮藏期,但到第12天时也超出了正常范围。
2.4 不同处理组对冷却肉色差的影响
2.4.1 不同处理组对冷却肉L*值的影响
肉品质指标中,肉色最为直观。肉色不仅是消费者最为关注的指标,而且对肉市场价格也起着至关重要的作用,肉色越红,肉越新鲜。
图4 0~4℃不同处理组肉样L*值的变化
由图4可以看出对照组肉色L*值呈先上升后下降的趋势且下降幅度较大,而其他组L*值在贮藏期间差异并不明显,说明涂膜剂中是否添加茶多酚对L*影响并不显著。
2.4.2 不同处理组对冷却肉a*值的影响
a*表示红度,主要取决于肉中肌红蛋白的颜色氧化状态。
图5 0~4℃不同处理组肉样a*值的变化
由图5可以看出各处理组的肉色a*值都呈现先上升后下降的变化趋势,各涂抹处理组的肉色a*值始终低于对照组,壳聚糖涂膜处理组和复合涂膜处理组肉色a*值在储藏期间都较稳定,变化趋势较平缓,且不同处理组之间的差异也不明显。说明壳聚糖涂膜处理组和复合涂膜处理组的护色能力以及抗氧化能力都较好。
2.4.3 不同处理组对冷却肉b*值的影响
b*表示黄度,b*过高表明肉品氧化加剧,有大量细菌繁殖。
图6 0~4℃不同处理组肉样b*值的变化
从图6可知对照组的样品b*值上升趋势最显著,其次是壳聚糖涂膜处理组,其他茶多酚结合壳聚糖复合涂膜处理组的b*值均呈现先略下降再平缓上升的趋势,尤其是茶多酚浓度分别为0.7%、1.0%的复合涂膜组b*值在整个贮存期间都较为稳定,变化不显著,说明添加0.7%以上茶多酚复合涂膜剂可明显减缓肉品氧化,抵制细菌大量繁殖,延长冷却肉的保质期。
2.5 不同处理组对冷却肉TBA的影响
图7显示冷却肉经不同浓度壳聚糖、茶多酚复配涂膜剂涂膜,在贮藏期间的TBA值变化趋势。
一般研究认为,当TBA值>1 mg/kg时为变质肉。由图7可知0.7%、1.0%的复合涂膜组的TBA值在贮藏过程中最稳定,在贮藏第16天时仍没有超过肉品氧化的极限,且两组差异不显著。空白对照组TBA值在贮藏期间明显上升,到第8天时其TBA值已超过了新鲜肉的范围,壳聚糖处理组、0.1%和0.4%的复合涂膜组也分别在第14天和第16天超出了新鲜肉的范围。
图7 0~4℃不同处理组肉样TBA值的变化
3 结论
(1)由试验结果可知,0~4℃冷藏条件下经茶多酚,壳聚糖复合涂膜处理的冷却肉,其各项评价指标均优于空白对照组,能延长冷却肉的保质期,对冷却肉有较强的抗氧化作用。
(2)茶多酚、壳聚糖的浓度不同,其保鲜效果也不同。考虑到成本,经综合分析,浓度为0.7%茶多酚与1.0%壳聚糖复配保鲜效果最好,显著优于对照组和单纯使用壳聚糖涂膜保鲜组,在0~4℃条件下能将冷却肉保鲜期延长至16 d以上,本研究为延长冷却肉冷藏货架期提供了一个有效的方案。
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