真空包装冷鲜牛肉中腐败菌与腐败品质相关性分析

孙晓敏，赵改名，李苗云，黄现青，柳艳霞，张建威，孙灵霞，田 玮

(河南省肉制品加工与质量安全控制重点实验室，河南农业大学食品科学技术学院，河南郑州450002)

随着人们生活水平的不断提高，饮食的营养及健康愈加受到人们的重视．冷鲜牛肉以其营养丰富、卫生安全等特点颇受消费者的喜爱．虽然冷鲜肉在屠宰、分割及后续加工过程中始终处在较低的温度下，能够有效抑制绝大部分微生物的生长繁殖，但某些嗜冷微生物仍然能够生存，并引起肉的腐败．假单胞菌、肠杆菌、乳酸菌及热杀索丝菌是生鲜肉中最常见的几种引起肉腐败变质的腐败菌［1］，这些腐败菌对肉品的影响因肉品贮藏条件(温度，湿度及气体成分等)的不同而又有所差异［2］．真空包装是目前生鲜肉类最常见的包装方式之一，它能延长鲜肉的货架期并能有效的抑制某些常见的食源性致病菌及腐败菌［3～6］．目前，国外对真空包装生鲜肉中腐败菌的研究较多，而国内的相关研究较少，本研究对生鲜牛肉中常见的腐败微生物与牛肉的腐败品质进行研究，确定对真空包装生鲜牛肉的腐败品质影响最大的腐败菌，为研究真空包装生鲜牛肉的货架期及相关问题提供一定的参考．

1 材料与方法

1．1 材料与试剂

PCA培养基(北京陆桥有限公司)，PS培养基及添加剂、MRS培养基、VRBGA培养基和STAA培养基及添加剂(OXOID，英国)，无水乙醇(分析纯，天津市德恩化学试剂有限公司)，丙三醇(分析纯，天津市华东试剂厂)，硼酸(分析纯，天津市科密欧化学试剂有限公司)，氧化镁(分析纯，天津市瑞金特化学品有限公司)．

1．2 仪器与设备

SW-CJ-2F洁净工作台 (苏州安泰空气技术有限公司)，ZD-A台式回转振荡器 (太仓市华美生化仪器厂)，FA 2004A电子天平(上海精天电子仪器有限公司)，SPX-150SH-Ⅱ生化培养箱(上海新苗医疗器械制造有限公司)，MIR-254 SANYO 低温培养箱(SANYO Electronic Co．，Ltd)，HVE-50压力蒸汽灭菌锅(日本HIRAYAMA公司)，移液枪，涡旋振荡器，温度芯片，电子天平，pH计，定氮仪(上海瑞正仪器设备有限公司)等．

1．3 方法

1．3．1样品处理 将购买的真空包装生鲜牛肉(24 h排酸后，分割包装后抽真空，真空度为100 kpa，包装材料为PE/EVA/PVDC/EVA/PE)置于7℃条件下，用温度芯片记录冰箱中的温度变化情况，每隔3 d进行微生物测定，同时进行相关理化指标的测定．

1．3．2 感官指标 由6名经过培训的人员参照GB/T 17238—2008对肉的色泽、气味及粘度等进行评价以判断肉的腐败程度．

1．3．3 微生物的测定 无菌条件下取25 g样品，剪碎后放入225 mL无菌生理盐水中，180 r·min-1，震摇 30 min．然后取 100 μL 上清液，依次进行10倍稀释，选取3个合适的稀释度，分别用PCA培养基［(37±1)℃，(48±2)h］、PS选择性培养基［(25±1) ℃，(48±2)h］，VRBGA 选择性培养基［(37±1) ℃，(48±2)h］，MRS选择性培养基［(37±1)℃，(48±2)h和STAA选择性培养基［(25±1)℃，(48±2)h］进行微生物的培养和计数，每个稀释度做2个重复．

1．3．4 pH值的测定 取10．0 g绞碎的肉样，加入100 mL 蒸馏水，180 r·min-1震摇30 min，过滤后，测定滤液的pH值，每个样品做3个重复．

1．3．5 挥发性盐基氮的测定 用自动定氮仪测定上述肉浸液的 TVB-N值，参照 GB/T 5009．44—2003半微量定氮法进行测定，每个样品做3个重复．

1．3．6 数据分析 采用SPSS13．0统计软件进行方差分析和相关性分析．

2 结果与分析

2．1 感官指标的变化

感官指标是影响消费者购买肉品的最直接的判断标准［7］，肉颜色的变化、不良风味的产生以及粘液的形成都是消费者拒绝接受的主要依据［8］．本研究根据国标将肉的色泽、气味及质地作为感官指标的评价对象．在贮藏期内的感官变化见表1，随着贮藏时间的延长，肉样的各项感官指标逐渐变差．肉样在前2 d的各项指标均符合鲜肉的感官标准．肉色从第6天开始发生劣变，气味及粘度无明显变化．第14天后肉的各项感官指标都开始发生劣变，到第18天，各项感官指标都反映出肉已腐败．真空包装对肉品的色泽会有一定影响，包装后的肉中的肌红蛋白因为缺少与氧的接触而维持还原状态暗紫红色［9，10］，因此真空包装肉品的色泽与自然状态下肉的色泽略有不同．

2．2 牛肉理化指标的变化

2．2．1 TVB-N 值的变化 TVB-N 是肉品在发生腐败过程中，肉中的蛋白质被分解产生的胺类等挥发性物质，常被用来指示肉品的新鲜度．国标中规定一级鲜肉的TVB-N值小于0．15 mg·g-1，二级鲜肉的TVB-N 值为0．15 ～0．20 mg·g-1，腐败肉的TVB-N值大于0．20 mg·g-1．因此当TVBN值达到0．20 mg·g-1作为腐败点．从图1中可看出，在贮藏期内TVB-N值不断增加，在贮藏的前16 d，TVBN 值小于 0．20 mg·g-1，第 16 天后超过0．20 mg·g-1．因此，从TVB-N的变化情况来看，腐败开始发生在贮藏的第16天．

表1 感官品质的变化Table 1 Change of sensory qualities

图1 不同贮藏时间内牛肉TVB-N值的变化Fig．1 Change of the TVB-N value under different storage time

2．2．2 牛肉pH值的变化 pH值是判断肉品品质的一个重要指标［11］．动物在屠宰后，由于本身肌肉组织细胞的呼吸作用，体内肌糖原的无氧酵解和ATP的分解，使得乳酸和磷酸的含量增加，导致pH值略有下降，肉在成熟后pH值一般在5．6～6．0，在贮藏期由于微生物的作用，使得肉中的蛋白质分解成胺类碱性物质，pH值升高［12］．

新鲜牛肉的pH值在5．4～5．8，当肉品发生腐败时，pH值会升高．从图2可看出，在贮藏期内，pH值变化不大，始终处于5．45～5．80．在贮藏第18天，感官、TVB-N值及细菌总数等指标均显示已达腐败点，但此时pH还未超过5．70，并且在整个贮藏期内，pH 值均未超过 6．0［13］，该结果与FADDA 等［14，15］的结果较一致，与非真空包装生鲜肉的pH值的变化情况有较大的区别．这可能与初始pH值较低有关，另外在贮藏期由于乳酸菌生长繁殖，代谢产生的酸性物质中和了胺类的碱性物质，也会阻碍pH值的升高．

图2 不同贮藏时间内牛肉pH值的变化情况Fig．2 Change of the pH value under different storage time

2．2．3 微生物指标的变化 图3是各种腐败菌随贮藏时间的变化情况，乳酸菌和假单胞菌的变化趋势与细菌总数较一致，在贮藏期内假单胞菌的数量较高，这可能与初始菌值较高有关．假单胞菌的初始菌数为4．03 log(cfu·g-1)，乳酸菌为 3．67 log(cfu·g-1)，肠杆菌为3．61 log(cfu·g-1)，热杀索丝菌为2．87 log(cfu·g-1)．从图3中可看出，在贮藏初期细菌总数、乳酸菌及热杀索丝菌的菌数值出现下降的趋势，这可能是因为真空包装使得大量的好氧菌被抑制所致［16］．从贮藏的第2 d起，随着贮藏时间的延长，各种腐败菌的菌数值都不断增大，2到10 d内，所有菌的增长速度都较快，10～18 d各腐败菌增长较缓慢，菌数值变化不大，到第22 d时，除肠杆菌外其它菌均达到最大值对数值，细菌总数为8．41 log(cfu·g-1)，假单胞菌为 8．65 log(cfu·g-1)，乳酸菌为8．18 log(cfu·g-1)，热杀索丝菌为6．30 log(cfu·g-1)．第22 d以后，所有菌的菌数值都有所下降．国内外有不少研究表明，真空包装条件下，乳酸菌的增长速度会超过假单胞菌而成为优势腐败菌［17，18］，本研究结果在贮藏后期乳酸菌与假单胞菌的菌数很接近，并未超过假单胞菌，这可能与包装材料有关［19］．

图3 各种腐败菌在不同贮藏时间内的生长曲线Fig．3 Growth curves of the spoilage microorganisms under different storage time

2．3 冷鲜牛肉各腐败品质指标之间的相关性

各种腐败菌与细菌总数、挥发性盐基氮及pH值之间的相关性见表2，用皮尔逊相关系数来表示．

从表2可看出，乳酸菌与细菌总数的相关性最高，为0．984(P ＜0．01)，与 TVB-N 相关性最高的是假单胞菌，相关系数为0．908(P ＜0．01)，略高于乳酸菌．假单胞菌与pH值的相关性也是最高的，相关系数为0．846(P＜0．05)，但其与细菌总数的相关系数稍低于乳酸菌．另外热杀索丝菌与细菌总数、TVB-N及 pH值的相关性也较高，分别为0．909(P ＜0．01)，0．890(P ＜ 0．01)，0．813(P ＜0．05)．4种腐败菌中只有肠杆菌与细菌总数、挥发性盐基氮和pH值的相关性较弱，其中与细菌总数在0．05水平上相关，相关系数为0．828，与TVBN和pH值无明显相关性．结果表明，真空包装冷鲜牛肉中假单胞菌与腐败品质之间也有显著的相关性．

表2 各种腐败菌与腐败品质指标的相关系数Table 2 Coefficient between the spoilage microorganisms and spoilage parameters

3 结论

感官指标、pH值及挥发性盐基氮是常见的肉品腐败品质指标，本研究研究了这些腐败品质指标在真空包装冷鲜牛肉中的变化及其与真空包装牛肉中主要腐败菌的相关性，结果表明在真空包装条件下，pH值的变化与非真空条件下有较大差异;另外，通过相关性分析得出乳酸菌、假单胞菌及热杀索丝菌与腐败品质之间关系最密切，这3种菌均可做为真空包装冷鲜牛肉的腐败品质的指示菌．

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