鸡肉低温储藏保鲜技术研究进展

刘梦竹，魏琦麟，向 蓉，康桦华，彭新宇，徐志宏,*

（1.华中农业大学食品科学技术学院，湖北 武汉 430070；2.广东省农业科学院动物卫生研究所，广东省畜禽疫病防治研究重点实验室，农业农村部兽用药物与诊断技术广东科学观测实验站，广东 广州 510640；3.岭南现代农业科学与技术广东省实验室肇庆分中心，广东 肇庆 526238）

随着人民生活水平的提高，人们已经从吃得饱向吃得好、吃得健康方向转变，日益关注膳食搭配、食物营养成分和食物的热量。每100 g鸡肉中含有蛋白质19.3 g，脂肪9.4 g，碳水化合物1.3 g，水分69 g，其热量为167 kcal。鸡肉蛋白质含量高、胆固醇低、生产成本低等特点十分符合当代消费者对食物的追求[1]。而鸡肉的品质是影响消费者决定购买或食用的关键因素，消费者在购买鸡肉产品时倾向于用视觉、嗅觉、触觉等来评定其品质的好坏，鸡肉有光泽、富有弹性不粘手，且具有鸡肉特有的腥味，无难闻臭味，则认为是好鸡肉。鸡肉品质的评价不仅限于感官指标，还需结合化学指标、物理指标和微生物指标检测才能得到更科学更全面的评价结果。不同储藏保鲜方式对鸡肉品质和货架期也有很大影响，目前鸡肉在生产、加工、运输、储藏、销售等市场流通环节中，主要用到的低温储藏保鲜技术有冷藏保鲜、冰温保鲜、冻藏保鲜，而超冰温储藏保鲜技术投入市场应用则有待于进一步研究和发展。

国内外学者围绕鸡肉低温储藏保鲜技术做了大量研究，主要集中在利用感官指标、化学指标、物理指标、微生物指标等分析不同低温储藏保鲜技术下鸡肉的货架期和品质，在低温储藏基础上辅助添加保鲜剂、高压、辐照、气调包装等综合性新技术以延长鸡肉货架期。本文拟从国内外对鸡肉品质评价的感官指标、化学指标、物理指标、微生物指标进行梳理，并对不同低温储藏保鲜技术对鸡肉品质的影响进行分析。

1 鸡肉品质评价指标

1.1 感官指标

鸡肉的感官评价对消费者的购买行为有直接影响[2]，主要是通过视觉、嗅觉、味觉和触觉对其色泽、香气、滋味以及组织形态进行评价[3]。其评价指标主要包含生肉的色泽、弹性、黏性、气味以及熟肉的滋味、香味等[4-6]。色泽是指鸡肉的肉色和光泽，生鸡肉（腿肉）一般以呈现鲜樱桃红色且带有光泽为佳，不同种类和部位的鸡肉存在一定差异。弹性是指肌肉组织受到外界压力后，凹陷部位恢复到初始状态的能力。肌肉中蛋白质及其水化层形成网络结构，该结构能起到抵抗外力的作用，这种抵抗能力就表现为弹性，鸡肉弹性与肉的品质和新鲜程度有关[7]。黏性是指鸡肉外表微干或稍微湿润、不粘手[8]。生鲜鸡肉具有一定腥味和金属气味，随着品质下降，逐渐出现难闻的腐败气味[9]。滋味包含酸、甜、苦、咸味以及鲜味、辣味和涩味。鸡肉的特殊滋味是由生肉加工过程中形成的非挥发性物质刺激味觉感受器产生的味觉[10]。熟鸡肉的香味是生肉在加工过程中形成的醛类、醇类、酸类、酮类、酯类、醚类及烃类等挥发性物质刺激嗅觉感受器而产生的特殊香气[11]，熟鸡肉香气主要有甜香味、麦芽味、精子味、鱼腥味、尿液味、麝香味、薄荷味、樟脑味8种[4]。感官评价是国家规定检验肉制品新鲜程度的重要指标之一，也是辨别鸡肉品质最简便快捷的方式之一，但其受评价人员主观因素影响较大，所以除了运用电子鼻、电子舌、质构仪等仪器外，还需进一步通过化学指标、物理指标、微生物指标检验鸡肉的品质。

1.2 化学指标

鸡肉中的酶、蛋白质、脂质是影响鸡肉品质的主要因素。鸡肉中包含大量具有催化作用的酶，在酶作用下发生酶促反应，从而改变鸡肉的品质[12]。即使在低温冷冻冷藏条件下脂肪氧化酶仍具有活性，在氧气存在的条件下催化脂肪氧化酸败，使鸡肉的颜色和气味发生改变，品质下降。鸡肉中含有丰富的蛋白质，蛋白质在酶和微生物的作用下分解，产生氨及胺类等碱性含氮物质，通过测定挥发性盐基氮（TVB-N）含量，可以判断鸡肉品质下降程度，其含量越高，新鲜度越低[13]。GB 2707—2016《食品安全国家标准 鲜（冻）畜、禽产品》[8]中规定TVB-N≤15 mg/100 g。脂肪二级氧化产物的多少可以用硫代巴比妥酸（TBARS）值表示，硫代巴比妥酸产物含量越高，鸡肉品质下降越严重[14]。研究表明，当TBARS含量超过0.5 mg/kg时，鸡肉已经腐败变质[15]。

1.3 物理指标

肉色、嫩度、持水性、pH值等是常用作评判肉类品质的物理指标。鸡肉的肉色是影响消费者购买欲望最直观的因素之一，可以利用色差仪测定鸡肉的L*（亮度值）、a*（红度值）、b*(黄度值)，鸡的不同品种以及不同部位其L*、a*、b*有差异[16]，一般情况下L*值越高，则肉的颜色亮度好，肉不发白，肉质更好；a*值越高，b*值越低，则肉颜色越好[17]。鸡肉嫩度是影响鸡肉口感的主要因素之一，可以通过测定剪切值、胶原蛋白、肌纤维结构来评定其嫩度，不同品种的鸡以及鸡的不同部位其嫩度指标值存在明显差异[18]。鸡肉持水性是指其在加工或储藏过程中受外力作用，如加热、冷冻、缓冻、解冻等,保持原有水分或添加水分的能力。鸡肉持水性与肉制品的出品率、嫩度和风味，以及经济效益有关，持水性越高越好[19]。鸡肉的pH值能够反映鸡肉的品质，它影响鸡肉的嫩度、颜色和持水力。鸡肉腐败过程中pH值随时间会出现先降低后升高的变化[20]，这与微生物大量繁殖增长，鸡肉中的蛋白质和含氮物质发生分解，产生胺类有关[21]。

1.4 微生物指标

鸡肉中含有丰富的蛋白质、脂肪等营养物质，以及高水分活度，极适合微生物的生长繁殖，从而导致鸡肉受微生物污染，发生腐败变质。鸡肉的微生物来源于屠宰、储藏环境及本身，低温储藏条件下，鸡肉中微生物主要分为食物中毒性微生物和粪便指示性微生物，见表1[22]。食物中毒性微生物主要有肉毒杆菌、梭状荚膜产气杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌等。粪便指示性微生物主要有埃希氏大肠杆菌、大肠杆菌类、产气杆菌、肠球菌等。低温条件下鸡肉的优势腐败微生物主要包含乳酸菌、肠杆菌、热杀索丝菌、腐败希瓦氏菌和肉杆菌等[22]。菌落总数及大肠菌群数常用来指示鸡肉受微生物污染的情况，GB 16869—2005《鲜、冻禽产品》[23]中规定，鲜禽产品菌落总数≤1×106CFU/g，冻禽产品菌落总数≤5×105CFU/g，鲜禽产品大肠菌群≤1×104MPN/100g，冻禽产品大肠菌群≤5×103MPN/100 g，沙门氏菌及出血性大肠埃希氏菌不得检出。

表1 鸡肉中主要微生物Table 1 The main microorganisms in chicken

2 鸡肉低温储藏保鲜技术

低温储藏保鲜技术是目前鸡肉在市场流通过程中最主要的保鲜技术之一，在低温条件下，酶的活性受到抑制，水分活度下降，微生物生长繁殖受到抑制甚至出现死亡，酶促反应和非酶促反应速率均降低，因此能在一定程度上保持鸡肉的新鲜度，延长其货架期。低温储藏保鲜技术能较大程度地保持鸡肉的新鲜度、营养价值和原有风味。根据储藏温度不同，低温储藏保鲜可分为冷藏（0～8℃）、冰温储藏（0℃至冰点）、超冰温储藏（冰点至过冷点）和冻藏（≤-18℃）。

2.1 冷藏保鲜技术

鸡肉冷藏保鲜技术是指检验检疫合格的活鸡，屠宰后在1 h内人工冷却降温使胴体或分割肉中心温度降至8℃，12 h内将温度降至0～4℃之间，并在后续加工、包装、运输、储藏、销售过程中始终保持在0～4℃冷藏范围内[24-26]。鸡肉在冷却冷藏过程中温度控制在0～8℃，能够抑制蛋白酶的活性及微生物生长繁殖，有利于鸡肉的成熟并且无冰晶体损伤肌肉组织。冷藏保鲜鸡肉口感、风味、新鲜度及营养成分等比冷冻鸡肉和热鲜鸡肉更具有优势[27]。邵京等[28]通过分析鸡肉冷藏过程中肽含量与菌落总数、pH值、TVB-N等相关性得出，可以用肽含量来评价鸡肉新鲜度。梁慧[29]以pH值、TVB-N、菌落总数、挥发性成分为评测指标，分析了冷藏保鲜条件下三黄鸡胸肉品质变化，得出第1～3天为新鲜肉，第5～7天为次鲜肉，第9天鸡肉腐败变质。

鸡肉在冷藏过程中微生物是导致其品质劣变的主要原因。黄柳娟等[30]通过高通量测序技术比较了冷藏0 d和3 d的鸡肉内部和表面微生物多样性变化，发现鸡肉冷藏期间优势菌属为假单胞菌属（Pseudomonasspp.）、发光杆菌属（Photobacteriumspp.）、嗜冷杆菌属（Psychrobacterspp.）、寡养单胞菌属（Stenotrophomonassp.）、弓形杆菌属（Arcobacterspp.)、乳杆菌属（Lactobacillusspp.）、不动杆菌属（Acinetobacterspp.）、拟杆菌属（Bacteroidesspp.）、罗斯氏菌属（Roseburiaspp.）和梭杆菌属（Fusobacteriumspp.），并且鸡肉表面与内部优势菌属有显著性差异。

近年来，将静电场、保鲜剂、气调、真空、辐照等方法与鸡肉冷藏保鲜技术相结合的研究越来越多，改良后的冷藏保鲜技术能在一定程度上保持鸡肉品质，提高鸡肉的货架期和安全性。王加宾[31]分别将在0～4℃下普通冷藏和静电冷藏（2 100～3 000 V）2 d的黄羽鸡做成白斩鸡，通过测定白斩鸡pH值、剪切力、质构特征、挥发性物质，并进行感官评定，得到以静电冷藏条件下的黄羽鸡为原料加工成的白斩鸡品质更好。王莹等[32]研究发现，将鸡肉在质量分数1.75%壳聚糖、2.25%茶多酚、1.25%VC、0.30%芦荟提取物和0.25%植酸配制的复合天然保鲜剂中浸渍1 min后冷藏，其货架期可延长至12 d。刘永吉等[33]对比了在（2±2）℃冷藏条件下无真空预冷直接覆膜包装鸡肉块与真空预冷后覆膜包装的鸡肉块和真空预冷结合5%O2、65%CO2、30%N2气调包装鸡肉块的菌落总数、挥发性盐基氮、pH值以及感官品质差异，得出真空预冷结合气调包装保鲜效果明显优于真空预冷后覆膜包装冷藏，真空预冷结合气调包装冷藏鸡肉货架期为11 d，真空预冷后覆膜包装货架期为8 d，无真空预冷直接覆膜包装鸡肉块货架期为4 d。姚尧等[34-35]通过测定TVBN值、色差值（L*值）、菌落总数、pH值、TBARS值、感官评价分值等指标，比较0～4℃冷藏条件下托盘包装、真空包装、气调包装对鸡胸肉品质的影响，最后得出总体保鲜效果气调包装最优，其次是真空包装，托盘包装最差，保鲜效果最优的气调配比为5%O2+40%CO2+55%N2。岳玲等[36]用不同剂量的电子束（0、2、4、6、8 kGy）辐照无菌密封袋包装的鸡肉块后，通过测定菌落总数以及鼠伤寒沙门氏菌、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的灭菌效果，得出增加辐照剂量有助于延长储藏期，当辐照剂量大于6 kGy时，储藏期延长至28 d。李阳等[37]通过探究不同剂量辐照和抗氧化剂组合对冷藏保鲜鸡肉品质的影响，确定最佳条件为：0.4%VC溶液浸泡鸡肉5 min后真空包装，再用2 kGy剂量60Coγ辐照处理，鸡肉冷藏14d仍具有较好品质。

2.2 冰温储藏保鲜技术

冰温储藏保鲜技术是指将食品置于冰温带（0℃以下，冰点即冻结点以上的温度范围）内未形成冰晶体时的一种储藏保鲜技术[38]。冰温储藏保鲜技术能够防止鸡肉细胞被冰晶体破坏，同时能够抑制微生物的活动，延长货架期[39]，增加鸡肉的鲜味和口感。李莎莎等[40]通过测定色度、持水性、硬度、弹性、TBA值、TVB-N值、菌落总数等指标对比冷藏保鲜和冰温保鲜技术下的鸡肉货架期，结果表明，冰温保鲜技术更有利于保持鸡肉品质且货架期可延长至12 d。姜长红等[41-42]通过测定细菌总数、大肠菌群值等指标对比不同冰点调节剂对冰温鸡肉品质的影响，结果表明，冰温条件下货架期为14 d，加入冰温调节剂能有效辅助延长货架期，得出使用7%NaCl冰温调节剂，在（-2±0.5）℃条件下储藏的鸡肉货架期可延长至20 d以上，且NaCl对鸡肉冰点的调节优于酒精。周志扬等[43]研究添加18%氯化钠、24%蔗糖、0.3%甘草抗氧化剂、0.18%迷迭香提取物复合保鲜剂处理鸡肉后，不同温度冰温储藏对鸡肉货架期的影响，发现添加复合保鲜剂使货架期延长了4 d，且较低冰温储藏温度更有利于延长保质期。葛庆联等[44]通过对比冷藏与冰温保鲜下鸡肉的游离氨基酸、必需氨基酸含量及谷氨酸含量等指标，得出冰温储藏保鲜技术均明显优于对照组，增加了鸡肉的鲜味和口感。

2.3 超冰温储藏保鲜技术

超冰温储藏保鲜是指将食品储藏于冰点以下、过冷点以上，且不发生冻结现象，长期处于过冷状态即超冰温状态的一种储藏保鲜技术[45-48]。超冰温储藏温度比冰温储藏温度更低，在抑制微生物活动、酶活性和延长货架期方面更具优势。超冰温储藏温度比冻藏温度高，不发生冻结，无冰晶体破坏细胞结构，其在保持食物新鲜度、风味口感、营养物质等方面更具优势，且食用时无需解冻，更加便捷。目前超冰温储藏保鲜技术在鸡肉中的应用研究还较少，大部分集中于猪肉的研究。荆红彭[49]进行了猪肉超冰温储藏保鲜技术的研究，通过对比分析汁液流失率、质构、色差、TVB-N值、菌落总数和感官评定等指标，发现猪里脊肉在-1℃冰温储藏条件下18 d已腐败变质，而超冰温储藏条件下36 d仍为二级鲜肉，各项指标明显优于对照组。许立兴等[50]通过研究菌落总数、pH值、挥发性盐基氮（TVB-N）等指标对比超冰温储藏、冰温储藏和冷藏对猪肉保质期的影响，结果表明，三者的保质期分别为36、18、6 d，超冰温储藏保鲜技术保鲜效果尤为突出。

影响食品处于超冰温状态的因素有很多，有研究者提出了采用辅助手段如控制温度、降温方式、高压、电场、超声波等来研究食品超冰温状态即过冷状态。例如Aparicio等[51]研究发现，当食品处于过冷状态内部无晶核出现时，通过精准控制温度可以维持过冷状态。Kim等[52]研究了不同降温方式（人造过冷降温、慢速冷风降温、快速乙醇浸渍降温）对猪肉品质的影响，发现合理的降温速度有利于维持猪肉的过冷状态。Fernández-Martín等[53]通过研究高压移位冷冻对猪和牛肌肉蛋白质的影响，发现高压能够增加肉制品的过冷度，当压强为200 MPa时，-20℃肉产品仍能保持过冷状态。Xanthakis等[54]通过研究不同强度静电场对猪肉冻结的影响时发现，在一定范围内，随着静电场强度增加，过冷度反而降低。目前主要用空冷和浸渍冷却来实现超冰温的降温，降温方式少且评估过冷能力的指标也少。邓超译[55]认为超冰温储藏过程中未冻结率达到100%则处于过冷状态。目前国内对超冰温储藏保鲜技术研究还处于初级阶段，且应用主要集中在水产品、猪肉及蔬菜水果上，鲜少有对鸡肉超冰温储藏保鲜技术的研究。这可能是因为超冰温储藏保鲜技术需要食品处于超冰温状态即过冷状态，这是一种极不稳定的状态，很容易受多种因素影响发生冻结，例如外界温度变化、压强变化、个体差异、部位不同、食物自身生理生化变化等。食品在低温储藏期间是一个从细胞开始的动态变化过程，即使外界条件足够理想，也可能在下一阶段出现晶核而逐渐冻结[56]。可能由于鸡肉的营养成分组成或质构特殊等原因，其过冷状态难以控制和保持，限制了超冰温储藏保鲜技术在鸡肉产品中的研究和发展。

2.4 冻藏保鲜技术

鸡肉冻藏保鲜是指将鸡宰杀后的胴体或分割肉冻结后放冻藏库（库温≤-18℃）中储藏保存。在鸡肉低温储藏保鲜技术中，冻藏温度最低，能够抑制或杀死大部分的微生物，降低酶的活性，降低生化反应速率，延长鸡肉的货架期，但冻藏对鸡肉品质影响较大[57]。形成的冰晶体能破坏细胞结构，蛋白质变性，解冻时汁液流失等原因会导致鸡肉食用口感下降[58]。影响冻藏鸡肉品质的主要因素有冻藏温度、鸡肉种类、冻结速率、冻结方式等。张诚[59]通过测定色度、肌原纤维蛋白盐溶性、巯基含量和胶原蛋白含量等指标，对比-18℃、-30℃和-78℃冻藏温度对鸡肉品质的影响，发现冻藏温度越低，质构参数下降速率越慢，越利于保持鸡肉的品质，延长货架期。朱民望等[60]研究冻藏对不同品种鸡肉品质的影响时，通过测定色差值、菌落总数、pH值和挥发性盐基氮含量等指标得出，冻藏期间鸡胸肉品质变化大于鸡腿肉，冻藏90 d时不同品种鸡肉均符合二级鲜肉标准。张宇翔等[61]通过研究市售冷冻鸡腿、冷冻鸡翅和冷冻鸡爪中耐冷细菌分布多样性显示，鸡爪受微生物污染最严重，鸡肉在冷冻储藏过程中的优势腐败菌为：假单胞菌属占比49%，嗜冷杆菌属占比13%、沙雷氏菌属占比12%。Martino等[62]认为冰晶大小和位置是影响冻藏保鲜食品品质的重要因素。Mohammed等[63]研究表明，不同冻结速率和冻结方法对冻藏食品品质造成影响的主要原因是产生不同冰晶体。形成细小而分布均匀的冰晶体对于保持冻藏鸡肉品质十分重要，并且在冻藏过程中要尽量避免温度波动，避免冻藏库出现-18℃以上温度。

3 结语与展望

大量研究表明，利用低温条件能够抑制微生物的生长繁殖，抑制酶活性，降低生化反应速率，但是对鸡肉的保鲜效果仍有限。冷藏技术条件下，微生物、酶活性和生化反应并没有完全受到抑制，仍然会导致微生物增殖或产生有毒有害物质、脂肪水解、蛋白质变性、脂肪酸氧化等，破坏鸡肉的品质，缩短货架期。冰温保鲜技术的温度区间太窄，通常情况下要与气调包装、真空包装、保鲜剂等联合使用才能达到更好的保鲜效果，并且其对设备要求高，生产成本高。冰温调节剂虽能拓宽冰温带，但目前所用的冰温调节剂主要为NaCl、糖等，对鸡肉的风味影响较大，如何降低冰温调节剂对风味的影响以及开发效果好且对风味影响小的天然冰点调节剂有待于进一步研究。冻藏保鲜技术虽能延长鸡肉的货架期，但是-18℃条件下脂肪酶等仍有活性，仍能发生生化反应，长时间的冷冻会发生重结晶，造成组织结构破坏、干耗、冻结烧、蛋白质变性、解冻时汁液流失等现象，使鸡肉品质下降。目前超冰温技术在鸡肉中还没有应用，有可能是因为鸡肉营养成分及组织结构特殊等原因，其过冷状态难以控制和保持，限制了超冰温储藏保鲜在鸡肉储藏中的研究及应用。

低温储藏保鲜技术从单一的温度控制发展到与气调包装、真空包装、保鲜剂、辐照等方式相结合的储藏保鲜，这种复合储藏保鲜技术有很大的发展空间，相应的，未来的冰温储藏技术、超冰温储藏技术也需要与这些技术结合。尤其在可食保鲜膜方面，可以在抑制微生物、防止鸡肉氧化、护色、防干耗等方向发挥作用，既能延长鸡肉货架期，又具有环保、安全、可食性等优点。在保鲜剂方面，研究天然活性成分不仅可在抑制微生物上发挥作用，还可以在防止脂肪氧化、蛋白质分解、护色、改善挥发性物质等方向发挥作用。未来将低温储藏技术与可食用膜、天然活性成分保鲜剂相结合，研发新型安全环保的保鲜技术将具有广泛的研发空间和市场应用前景。

在鸡肉生产、加工、储藏、运输、销售等环节中，应加大对冷链的研究和发展，将低温储藏保鲜技术与鸡肉货架期预测模型、物联网、人工智能、大数据、云计算等技术工具相结合，精准监控鸡肉储藏温度及品质变化，避免温度大范围波动。在温度控制上，应加强制冷剂或者蓄冷材料的研究，特别是在超冰温储藏保鲜过程中过冷状态的维持方面还需要进一步的研究。