鲜切草鱼鱼腩的减菌条件优化与货架期比较

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  摘要:以鲜切草鱼鱼腩为原料,优化减菌剂次氯酸钠的减菌条件,并对减菌后产品的货架期进行研究,以期为鲜切草鱼产品的加工提供依据。结果表明,次氯酸钠最佳减菌处理条件为浓度300 mg/L、浸泡减菌5 min、料液比1 g ∶5 mL,菌落总数、假单胞菌数减菌率分别达83%、81%;经次氯酸钠减菌处理的鲜切鱼腩结合气调包装后置于4 ℃贮藏,货架期可达11 d,贮藏时间比对照延长5 d,货架期延长83%。次氯酸钠减菌处理可明显降低草鱼鱼腩的初始微生物数量,感官接受程度良好,并能明显延长冷藏气调保鲜草鱼鱼腩的货架期。
  关键词:鲜切草鱼;次氯酸钠;减菌;货架期
  中图分类号:TS205文献标志码: A文章编号:1002-1302(2015)09-0305-03
  草鱼是“四大家鱼”之一[1],肉质嫩而不腻,肌间刺少,具有良好的滋补作用,近年来,其消费量已超过200万t[2]。随着超市业的快速发展,经宰杀、清洗、分割、包装的鲜切草鱼制品已逐渐成为重要的销售方式[3],冷鲜草鱼鱼腩是一种重要的鲜切草鱼制品[4]。然而,草鱼肌肉组织细嫩、酶活性高、体表带有多种微生物,死亡后生理活动的终止将导致其鲜度下降、品质变差、腐败变质[5],加上分割过程中难以避免的二次污染,使生鲜草鱼鱼腩的初始菌数较高。为控制有害微生物、保证产品质量、满足产品货架期的要求,在草鱼鱼腩分割加工后进行适当的减菌化预处理是必要的。目前,国内外常用的降低产品中微生物数量的方法有热水喷淋、保鲜剂处理、低剂量辐照等[6-7],我国水产品加工中常以次氯酸钠作为杀菌剂[8]。次氯酸钠的灭菌原理主要是通过自身水解形成次氯酸,次氯酸进一步分解形成新生态氧,具有极强氧化性的新生态氧可使病毒和菌体的蛋白质变性,从而杀死病原微生物[9]。次氯酸钠已被广泛应用于自来水消毒[10],鱼片加工中也常以次氯酸钠作为消毒剂[11]。李杉等用浓度为100 mg/L的NaClO溶液处理鲜罗非鱼片,减菌效果显著[12];王萍等用浓度为70 mg/L的NaClO溶液处理军曹鱼片,也获得了明显减菌效果[11]。
  众多研究表明,影响鱼肉品质最主要的因素是微生物的活动[13],而水产品所含的微生物中只有部分参与腐败过程[14],这些产生腐败臭味和代谢产物的微生物是该产品的优势腐败菌[15]。假单胞菌是冷鲜草鱼主要的腐败微生物[16],研究表明假单胞菌生长预测模型可应用于冷鲜鱼肉的快速评估。宋志强等通过建立的假单胞菌模型得到稳定的预测货架期[17],因此假单胞菌的变化可作为草鱼鱼腩的鲜度检测指标之一。以鲜切草鱼鱼腩为原料,研究次氯酸钠减菌处理对生鲜草鱼鱼腩中微生物数量的影响,通过正交试验筛选出减菌效果良好、经济、安全的次氯酸钠减菌前处理条件,并结合气调包装确定草鱼鱼腩在冷藏中的货架期,以期为鲜切草鱼产品加工提供理论依据。
  1材料与方法
  1.1材料
  鲜活草鱼购于武汉市东西湖区武商量贩常青花园店。
  培养基与试剂:PCA菌落总数琼脂培养基(青岛高科技园海博生物技术有限公司),假单胞菌CFC选择性培养基(青岛高科技园海博生物技术有限公司)。准确称取CFC培养基9.88 g,添加甘油2 g、蒸馏水200 mL,摇匀后高压灭菌待用,使用前加入CFC添加剂。NaClO(国药集团化学试剂有限公司)为分析纯。
  1.2仪器设备
  SW-CJ-2FD型双人单面净化工作台(苏州净化设备有限公司),FD-Z1型气调包装机(上海福帝包装机械有限公司),FSH-2A型可调高速匀浆机(金坛市医疗仪器厂),BC/BD-220SE 型卧式双层门冷藏冷冻转换柜(青岛海尔特种电冰柜有限公司),MIR-154型低温恒温培养箱(三洋电机三洋电机株式会社),FHW-450型保鲜膜封接机(浙江江南宝业有限公司),手提式蒸汽不锈钢消毒器(灭菌锅)(上海博讯宝业有限公司医疗器械厂),DHG-9123A型电热恒温鼓风干燥箱(上海一恒科技有限公司)。
  1.3试验方法
  1.3.1原料预处理0.5 h内完成新鲜草鱼的宰杀、去头、去鳞、去内脏,并运回实验室置于预冷柜中预冷,约0.5 h使鱼肉中心温度降至8 ℃左右。在卫生条件良好、经消毒杀菌处理的加工分割间进行去皮处理,使用流动的自来水冲洗干净后,分割为大小均一的鱼块,每块厚度约1 cm,质量约20~30 g。
  1.3.2次氯酸钠减菌条件优化采用一定浓度的次氯酸钠溶液浸泡草鱼鱼腩,一段时间后用无菌水冲洗30 s,并沥干 2 min,以未经处理的草鱼鱼腩为对照组。以抑菌液浓度、料液比、浸泡时间为试验因素,以减菌率为指标,按照L9(34)进行正交试验设计,试验因素和水平见表1。
  1.3.3细菌总数的测定细菌总数的测定参照 GB 4789.2—2010 《菌落总数测定》中的方法进行[18]。
  1.3.4假单胞菌数的测定假单胞菌数的测定方法同细菌总数的测定方法,采用CFC培养基。
  1.3.5感官评定由8位专业人员组成品评小组,对鲜切草鱼鱼腩的色泽、气味、组织形态、组织弹性进行评定,评分标准依据宋志强等的方法[17]略作修改。每项满分为10分,消费者可接受的最低限度为6分(表2)。表2鲜切草鱼鱼腩的感官评定
  类别好(10分)较好(8分)一般(6分)较差(4分)差(2分)色泽
  色泽正常,肌肉切面富有光泽色泽正常,肌肉切面有光泽色泽略暗淡,肌肉切面略有光泽色泽较暗淡,肌肉切面无光泽色泽暗淡,肌肉切面无光泽气味
  固有香味浓郁
  固有香味较浓郁
  固有香味清淡,略带异味固有香味消失,有腥臭味或氨臭味有强烈腥臭味或氨臭味组织形态
  肌肉组织致密完整,纹理很清晰肌肉组织紧密,纹理较清晰肌肉组织不紧密,但不松散肌肉组织不紧密,局部松散肌肉组织不紧密,松散   组织弹性
  坚实富有弹性,手指压后凹陷立即消失坚实有弹性,手指压后凹陷消失较快较有弹性,手指压后凹陷消失较慢略有弹性,手指压后凹陷消失很慢无弹性,手指压后凹陷不消失
  1.3.6减菌化处理鱼片的贮藏试验设计将减菌化处理的草鱼鱼腩气调包装(50%CO2 50%N2)后置于4 ℃冰箱贮藏,定期取样进行感官评定,并测定鱼腩的细菌总数、假单胞菌数。对照组样品不进行减菌化处理,其他条件均相同。
  1.4数据分析
  本试验均进行3次平行试验、2次重复试验。采用Excel软件进行数据分析。
  2结果与分析
  2.1NaClO减菌对菌落总数的影响
  对次氯酸钠的浓度、减菌处理时间、料液比进行优化,其对鲜切草鱼鱼腩菌落总数的减菌效果见表3。试验组的极差越大,则因素水平对结果的影响越大,为主要因素[19]。各因素对次氯酸钠杀菌效果的影响大小依次为RB>RC>RA,即减菌液浓度>浸泡时间>料液比。最优方案为A2B3C2,即原料与减菌液的料液比为1 g ∶5 mL,次氯酸钠溶液的浓度为 300 mg/L,浸泡时间为5 min。
  2.2NaClO减菌对假单胞菌数的影响
  次氯酸钠减菌对鲜切草鱼鱼腩假单胞菌数的影响见表4。以假单胞菌为指标优化得到的最佳结果为A2B3C2,即次氯酸钠最佳减菌条件为料液比1 g ∶5 mL、减菌液浓度300 mg/L、浸泡时间5 min。可见次氯酸钠对鲜切鱼肉中菌落总数、假单胞菌数的影响表现出良好的一致性。
  假单胞菌能够在冷藏条件下快速生长,在相同条件下,假单胞菌在冷藏食品中的生长速率比其他污染细菌快30%[20],使其成为冷鲜鱼肉中主要的优势腐败菌之一。以假单胞菌为指示菌进行减菌化处理具有重要意义。
  2.3次氯酸钠最佳减菌条件验证试验
  用次氯酸钠最佳减菌化条件进行减菌处理,即次氯酸钠溶液浓度300 mg/L、浸泡时间5 min、料液比1 g ∶5 mL,检测菌落总数、假单胞菌的减菌率,对优化的减菌条件进行验证。
  对照组为未经处理的草鱼鱼腩,每组做3个平行试验。验证试验结果表明,菌落总数、假单胞菌的减菌率分别为83%、81%,均高于其他各试验组,可见优化后的处理条件是鲜切草鱼鱼腩次氯酸钠减菌处理的最优条件。
  2.4次氯酸钠减菌后鲜切鱼腩的货架期
  次氯酸钠减菌后的鲜切鱼腩,经气调包装后于4 ℃冰箱贮藏,以菌落总数、假单胞菌数、感官评价为鲜度指标。随着贮藏时间的延长,鲜切鱼腩的菌落总数、假单胞菌数、感官评价均发生变化(图1至图3)。
  在冷藏过程中,鲜切草鱼鱼腩中菌落总数、假单胞菌数均随冷藏时间的延长而增加。次氯酸钠处理后的鱼腩,其初始菌数明显低于对照组,菌落总数对数值从4.53 lg CFU/g降至3.71 lg CFU/g,假单胞菌数从3.91 lg CFU/g降至3.12 lg CFU/g,减菌效果显著。经次氯酸钠处理后的鱼腩冷藏7 d时,微生物增长速率仍较为缓慢,11 d时菌落总数、假单胞菌数分别为5.80、5.31 lg CFU/g,达到草鱼二级鲜度标准[21]。对照组冷藏5 d时,微生物增长速率加快,冷藏7 d时菌落总数、假单胞菌数均在106 CFU/g以上(图1、图2),超过草鱼二级鲜度标准范围,可见次氯酸钠对鲜切草鱼鱼腩中微生物的抑制效果显著。
  草鱼宰杀后,组织内部产生乳酸、磷酸等酸性物质,肌肉呈僵直收缩状态,切面富有光泽,组织致密完整、富有弹性,并具有浓郁的鲜鱼香味[22],感官评分为“好”(10分)。随着冷藏时间的延长,蛋白质逐渐水解,微生物大量繁殖,长时间处于酸性环境下,致使肌肉逐渐软化,光泽减少,感官评价呈下降趋势。冷藏3 d内,减菌处理组、对照组的感官差别极小;冷藏5 d时,对照组的感官评价呈明显下降趋势;冷藏7 d时,对照组鱼腩色泽较暗淡,肌肉较松散,感官评价为6.0分,处于不可食用的临界值;而减菌处理组的感官评价下降趋势缓慢,冷藏11 d时仍处于感官可接受的范围内(图3)。感官评价结果与微生物评价结果相一致。
  鲜切草鱼产品的货架期,不仅需要感官上处于可接受的范围,微生物也需处于草鱼二级鲜度106 CFU/g的标准范围
  内。本试验对照组样品冷藏7 d时,菌落总数、假单胞菌数均达到106 CFU/g,感官评价为6.0分,因此对照组的鲜切鱼腩货架期为6 d。经次氯酸钠减菌处理后的样品冷藏11 d时,菌落总数、假单胞菌数均小于106 CFU/g,感官评价为6.2分,因此减菌处理组的鲜切草鱼产品货架期为11 d。减菌处理组的冷藏时间比对照组延长5 d,货架期延长83%,可见次氯酸钠减菌化处理不仅能显著降低草鱼鱼腩的初始菌数,还可显著延长冷鲜气调草鱼鱼腩的货架期。
  3结论
  减菌化处理是鲜切草鱼鱼腩加工过程中一道重要的工序,本研究采用正交试验优化了减菌剂次氯酸钠的最佳减菌条件,并对减菌后产品的货架期进行探讨。结果表明,次氯酸钠减菌的最佳条件为:300 mg/L浓度的次氯酸钠溶液以料液比1 ∶5浸泡鱼腩5 min,菌落总数、假单胞菌的减菌率分别达到83%、81%;经次氯酸钠处理的鲜切鱼腩气调包装后,在 4 ℃ 贮藏时货架期可达11 d,与未经处理的鱼腩相比贮藏时间延长5 d、货架期延长83%。次氯酸钠减菌处理可显著降低草鱼鱼腩的初始菌落总数、优势菌假单胞菌的数量,感官评价良好,并能显著延长冷藏气调保鲜草鱼鱼腩的货架期,表现出良好的应用前景。
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