虫胶涂膜对鸡蛋保鲜效果的研究
2014-07-25张启如何余堂惠丽娟
张启如,马 涛,王 勃,刘 贺,何余堂,惠丽娟
(1.沈阳农业大学食品学院,辽宁沈阳 110866;2.渤海大学化学化工与食品安全学院,辽宁锦州 121013)
鸡蛋在禽蛋中产量最大的,营养成分极其丰富,它含有人体所必需的脂肪、氨基酸、矿物质及维生素等营养物质,而且消化吸收率非常高,堪称优质营养食品[1-2]。虫胶也叫紫胶,是紫胶虫寄生在某种寄主植物上吸取树液后分泌出来的一种紫红色胶质物,是桐油酸(9,10,16-trihy-droxy palmitic酸)、虫胶酸等形成的天然缩合物。虫胶用途广泛,可制作成为家具漆和绝缘材料,生产牙齿增白剂和字母涂改液。虫胶在食品工业中的应用也极为广泛,很早以前就被应用为食用色素,也可用于饼干等表层涂膜[3-7]。
涂膜法能堵塞蛋壳上的气孔,阻止细菌等微生物和O2的侵入,防止蛋内水分和CO2的流失,使蛋白的pH保持在较低水平,抑制蛋内的呼吸作用及需氧菌的生长繁殖,从而延长其保质期[8]。目前国内应用的涂膜保鲜剂多是人工合成的化学保鲜剂,不仅效果不佳,且极易引起毒性残留,危害人体健康,所以高效、天然、无毒的生物保鲜剂已成为保鲜界研究与开发的热点[9-12]。虫胶因无色无味无毒,成膜性能好,成本低,其成膜具有良好的防水、防潮、防酸、防油特性,可用于瓜果蔬菜和种子的成膜性保鲜剂[13]。为了更好的研究虫胶涂膜对鸡蛋的保质期的影响,本文通过研究鸡蛋的失重率、哈夫单位、蛋黄指数等因素来探讨虫胶对鸡蛋保鲜的影响。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
鲜蛋 来源于锦州新玛特超市当天上架的新鲜鸡蛋;虫胶 印度进口食用级;酒精 分析纯,天津市天力化学试剂有限公司;0~125mm型游标卡尺 精度0.1mm,大中仪器(上海)有限公司。
JY5002型电子天平 精确度0.01g,上海舜宇恒平科学仪器有限公司;PHS-3CW型pH计 精确度0.01,上海般特仪器制造有限公司。
1.2 处理方法
用蒸馏水将酒精稀释到95%浓度备用。称取一定量的虫胶,溶于95%浓度酒精中使之充分溶解,分别配制1%、3%、5%的虫胶涂膜液。将实验鸡蛋分为四组进行编号,每组30个,其中三组分别进行涂膜,余下一组作为对照组,置于温度(20±2)℃,相对湿度50%±10%的条件下贮藏,每隔3d分别抽取四组中的三个鸡蛋做平行实验,检测鸡蛋的失重率、哈夫单位、蛋黄指数、蛋清pH、蛋黄pH。
1.3 指标的测定
1.3.1 失重率的测定 采用重量法进行测定[14]。失重率即为蛋在贮藏前后的失重比。失重率的计算公式如下:
失重率(%)=[(贮存前质量-贮存后质量)/贮存前质量]×100。
1.3.2 哈夫单位的测定 通过浓厚蛋白高度和重量来测定。用游标卡尺测量浓厚蛋白的高度,用电子天平称重。哈夫单位(Haugh unit)的计算公式如下:
式中:H.U—哈夫单位;H—浓厚蛋白高度,mm;W—蛋质量,g。
1.3.3 蛋黄指数 沿横向磕破蛋壳,将蛋内容物全部流入玻璃平板上,用游标卡尺测量蛋黄高度和直径。蛋黄指数的计算公式如下:
蛋黄指数=H/D。
式中:H—蛋黄的高度;D—蛋黄的直径。
1.3.4 蛋清蛋黄pH的测定 用pH酸度计分别测量蛋清蛋黄pH。
1.4 数据统计与分析
本实验所有数据均采用SPSS专业数据统计软件进行差异显著性分析。
2 结果与分析
2.1 虫胶涂膜对鸡蛋失重率影响
图1 不同浓度涂膜对鸡蛋的失重率的影响Fig.1 Effect on the rate of weight loss of eggs by different shell-lac coating
鸡蛋在储存的过程中失重率是衡量鸡蛋的商品价值的重要指标,鸡蛋的失重率主要表现在蛋内水分的散失。新鲜鸡蛋在长期储存过程中质量会逐渐减轻,这是由于蛋壳上的气孔与内容物相通,使水分不断蒸发导致的结果。由图1可以看出,失重率随着储存时间的增长也逐渐升高。经过21d的储存,对照组的失重率从0.94%上升到4.01%。而在相同的时间里,1.00%、3.00%、5.00%三个实验组的失重率分别上升为3.96%、3.04%、3.46%。对涂膜浓度与失重率进行差异性显著分析,3.00%浓度涂膜与1.00%浓度涂膜差异性显著(p<0.05),与5.00%浓度涂膜差异性极显著(p<0.01)。表明虫胶涂膜对鸡蛋的失重率有影响,其中以3.00%涂膜处理组的失重率最小,为3.04%。
2.2 虫胶涂膜对鸡蛋哈夫单位的影响
图2 不同浓度涂膜对鸡蛋的哈夫单位的影响Fig.2 Effect on Haugh unit of eggs by different shell-lac coating
哈夫单位是衡量鸡蛋品质的重要指标。据研究表明,新鲜鸡蛋的哈夫单位应该在72以上,100为优质,中等鲜度在60~72之间,60以下为质量低劣,30以下最劣。随着储存时间的增长,哈夫单位逐渐减小。经过21d的储存后,对照组的鸡蛋哈夫单位从88.42下降到57.86,说明鸡蛋的品质已经从优质蛋下降到劣蛋,失去了食用价值。而3.00%浓度的鸡蛋哈夫单位从88.19下降到69.03,比对照组高出11.17,差异极显著(p<0.01),说明虫胶涂膜对鸡蛋的哈夫单位有影响。其中以3.00%涂膜浓度效果最佳。而5.00%浓度的涂膜由于浓度较高,涂膜厚度大,抑制了鸡蛋内部CO2的流通,影响了其鸡蛋质量,所以哈夫单位低于3.00%涂膜浓度。哈夫单位逐渐降低是因为鲜蛋在贮存过程中,由于浓厚蛋白的变稀作用,蛋白层之间的组成比例发生显著变化,浓厚蛋白逐渐减少,稀薄蛋白逐渐增加。随着浓厚蛋白的变稀,它的高度也降低,因此哈夫单位逐渐减小。
2.3 虫胶涂膜对鸡蛋蛋黄指数的影响
图3 不同浓度涂膜对鸡蛋的蛋黄指数的影响Fig.3 Effect on yolk index of eggs by different shell-lac coating
在储存过程中蛋黄指数可以反映蛋的新鲜程度。蛋黄系数作为反映蛋黄膜强度的指标,变化原因是蛋黄膜性状的变化。新鲜蛋的蛋黄指数一般在0.4~0.45之间,普通蛋的蛋黄指数一般在0.35~0.4之间。当蛋黄指数小于0.25时,就容易发生散黄现象。从数据中看出,随着储存时间的延长,蛋黄指数越来越小。涂膜组的蛋黄指数明显高于对照组,说明虫胶涂膜对蛋黄指数的减少有明显的抑制作用。对照组的蛋黄指数直线下降,从最开始的0.44到21d后下降到了0.18,一共下降了0.26。而3.00%涂膜浓度的蛋黄指数从0.5下降到0.31,只下降了0.19,与1.00%涂膜浓度和5.00%涂膜浓度差异极显著(p<0.01)。蛋黄系数减小是因为蛋黄内分解酶将一部分有机大分子分解,产生游离水,使得蛋黄内容物变稀,隆起度下降。到达一定程度后,会发生蛋黄膜承受不住巨大张力而引起蛋黄膜破裂而散黄。
2.4 虫胶涂膜对鸡蛋蛋清pH的影响
图4 不同浓度涂膜对鸡蛋蛋清pH的影响Fig.4 Effect on pH value of egg white by different shell-lac coating
蛋清pH是变化较快的一个指标,从鸡蛋产出开始就不断的在变化。新鲜蛋的蛋清pH在9.2~9.5之间。随着蛋内CO2不断的挥发,pH不断升高。由图4可以看出,对照组的鸡蛋蛋清pH与涂膜后的鸡蛋蛋清pH明显不同,差异极显著(p<0.01),对照组的pH在储存9d时达到最高值9.44,而后缓慢下降,在21d又下降到9.13。这是由于鸡产出的蛋到了空气中,溶解在蛋内的CO2将通过气孔向外逸散。鸡蛋在产后数日内逸散的速度很快,在温度25℃下,一个蛋第一天逸散9mg CO2气体,至少经过10d后速度变慢。鸡蛋蛋清pH变化较大,鲜蛋蛋白pH为7.8~9.0,呈碱性,随着蛋内CO2气体不断挥发,pH可上升至9~9.5。但在长期贮藏过程中,由于受到酶和细菌的作用,蛋白质逐渐分解,CO2的蒸发也减少,使得蛋白由碱性变为酸性,pH逐渐下降。而涂膜组的蛋清pH一直处于上升趋势,说明虫胶涂膜能够延长鸡蛋的保质期。
2.5 虫胶涂膜对鸡蛋蛋黄pH的影响
图5 不同浓度涂膜对鸡蛋蛋黄pH的影响Fig.5 Effect on pH value of egg yellow by different shell-lac coating
鸡蛋储存期间蛋黄的pH整体呈上升趋势。新鲜鸡蛋的蛋黄pH在6.5~7.5之间。如图5所示,3.00%涂膜浓度的上升速率最大,pH逐渐升高,以12~21d上升最快。21d后对照组的蛋黄pH只从6.17上升到6.58,上升了0.41,而涂膜组的蛋黄pH分别上升了0.4、1、0.56。三个处理组储存前期(3~12d)3.00%涂膜浓度与1.00%和5.00%涂膜浓度差异显著(p<0.05),中后期(12~21d)3.00%涂膜浓度与1.00%和5.00%涂膜浓度差异极显著(p<0.01)。结果说明虫胶涂膜能有效改善鸡蛋蛋黄pH,其中以3.00%虫胶浓度效果最佳。
3 结论
采用虫胶涂膜保鲜鸡蛋,鸡蛋的品质得到了改善。在温度为(20±2)℃,相对湿度为50%±10%的条件下,对照组鸡蛋在储存了21d之后,失重率为4.01%,哈夫单位下降为57.86,蛋黄指数下降到0.18,蛋清pH为9.13,蛋黄pH为6.58,鸡蛋已经失去了新鲜度,失去了食用的价值。而相对使用了虫胶涂膜的鸡蛋,各项指标都优于对照组,达到国家标准规定的中等鲜度鸡蛋水平。本实验中,虫胶涂膜浓度为3.00%的鸡蛋保鲜效果最佳,其失重率为3.04%,哈夫单位为69.03,蛋黄指数为0.31,蛋清pH为9.45,蛋黄pH为7.07。
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