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摘要:目的:分析探讨γ射线辐照处理对酱驴肉的贮藏效果,建立适宜的辐照加工工艺参数。方法:采用不同剂量的60Coγ射线对铝箔袋真空包装酱驴肉进行辐照处理,分析测定室温贮藏过程中,样品菌落总数、挥发性盐基氮等品质指标的变化。结果:20k~100kGy的不同辐射剂量处理能够有效杀死肉品表面污染微生物,抑制贮藏过程中菌落总数的增加,剂量越大杀菌效果越好,同时减缓了样品pH值上升和挥发性盐基氮含量的增加,但是对样品的色泽指标(L*值、a*值、b*值)和质构指标硬度、粘聚性的影响作用不明显。
关键词:60Coγ射线;辐射剂量;酱驴肉;品质指标
我国是食品辐照技术应用规模最大的国家,辐照食品的种类和数量位居全球前列,高容量钴60γ射线源和高能直线电子加速器等辐照装置,已经实现了商业化应用[14]。目前全球已批准了200余种辐照食品及农产品,比如各种调料及其制品、脱水蔬菜、方便面调味料包灭菌处理、大蒜、洋葱、土豆等根茎类农产品的辐照抑制发芽保鲜等,另外蛋白粉、淀粉等食品原料也大量利用辐照技术进行杀菌处理,近几年来全球辐照食品的产销量都在不断增加。但是,辐照加工技术在肉质食品方面的应用,进展相对较慢,研究探索性的工作开展的比较多[510],产业化的应用还存在一些瓶颈问题,比如脂肪的辐射氧化、蛋白质辐射裂解、辐照味的产生等[1113],因此辐照加工技术在肉类食品领域,目前仍然作为一种辅助技术措施应用,实现商业化应用还需要大量系统完善的技术支持。酱驴肉是一种地方特色肉制品,生产过程中的高温高压杀菌处理,严重影响了产品的口感和风味,本研究利用辐照处理的冷杀菌特性,结合产品加工工艺改进,探讨改善酱驴肉品质的辐照加工技术工艺及其可行性。
1材料与方法
11材料
材料:醬驴肉样品,由东阿阿胶股份有限公司提供,宰后成熟48h的冷鲜驴后腿肉,按照传统生产工艺卤制而成,不进行杀菌处理,自然降温,复合铝箔袋真空包装,每袋250g,常温存放,备用。试剂:氯化钾、氯化钠等试剂均为分析纯。
12仪器与设备
SWCJ2FB型双人垂直两用净化工作台,苏州净化设备有限公司;FiveEasy Plus型pH计,梅特勒托利多仪器(上海)有限公司;CR400型色差计,KONICA MINOITA,INC;TAXT plus 质构仪,英国 Stable Micro System公司;FSH2可调高速匀浆机,常州市伟嘉仪器制造有限公司;SHX150型生化培养箱,上海树立仪器仪表有限公司。
13方法
131样品辐照处理酱驴肉样品辐照处理剂量设置0k(对照)、20k、40k、60k、80k、100kGy等6个水平。辐照处理结束后,试验样品在室温下存放(室温为17~27℃)。从辐照当天(0d)开始,每隔10d取1次样进行贮藏指标的测定分析,贮藏期限为50d。样品辐照处理在山东省辐照中心60Co γ辐射源进行。辐射源强度为111×1016Bq,剂量不均匀度≤151,动态辐照。
132菌落总数检测样品菌落总数按照GB 47892—2010《食品卫生学检验·菌落总数测定》规定的方法进行。
133pH值测定按照《肉与肉制品pH值测定》国家标准(GB/T 96955—2008)中的规定方法进行,重复3次,取平均值。
134质构特性测定仔细剔除样品表面的结缔组织和可视脂肪,按照NY/T 1180—2006《肉嫩度的测定 剪切力测定法》中的规定方法进行。
135挥发性盐基氮测定根据GB/T 500944—2003《肉与肉制品卫生标准的分析方法》中的微量扩散法,测定贮藏样品中的挥发性盐基氮含量。
136色泽指标测定用刀切开样品露出新鲜剖面(样品厚度不小于2mm),在空气中暴露(稳定)30min,用CR400型色差计测定L*值(表示肉的亮度)、a*值(表示肉的红度)和b*值(表示肉的黄度),每个样品测定5个点,取平均值。
14数据处理
采用Microsoft Excel 2007进行数据统计和作图。
2结果与分析
21常温贮藏过程中菌落总数的变化
由图1可知,辐照处理当天(0d),与对照组(0kGy)相比,菌落总数随辐照剂量的增加而下降,其中80k、100kGy两组未检出,辐照处理杀菌效果与辐照剂量呈正向关系。随着贮藏时间的延长,对照组在第20天时已经腐败;20kGy处理组出现了菌落总数不断降低的情况,可能与菌落多样性的下降和取样有关;40k~100kGy组别菌落总数呈上升趋势,80k、100kGy的菌落在20d内均未检出。从20d开始,低辐照剂量处理组(≤60kGy)的菌落总数均超过了105CFU/g,80kGy组自30d开始有菌落检出,并且已经超过105 CFU/g,100kGy组在50d时有菌落检出。
22常温贮藏过程中样品pH值的变化
由图2可知,对照(CK)组的pH值随着贮藏时间的延长不断增加,在20d时,pH值已经达到620上,样品腐败变质;其他辐照组样品的pH值均略有波动,在10d时均高于CK组,而在20d时均低于CK组,随着贮藏时间的延长,各辐照组样品的pH值呈现升降升的趋势;在50d时的测定结果表明,所有样品的pH值均超过了60,其中20kGy组的pH值达到627,呈现明显的腐败状,其他处理组未出现腐败变质的迹象。
23常温贮藏过程中挥发性盐基氮含量的变化
由图3可知,辐照处理当天(0d),CK组与辐照处理组的挥发性盐基氮基本一致,差别较小,这可能与加工过程中使用的调味料和其他添加剂有关。随着贮藏时间的延长,CK组的挥发性盐基氮含量迅速上升,20d时达到了745mg/100g,样品已经腐败变质。20k~100kGy辐照组的挥发性盐基氮含量均呈现不断上升趋势,其中20kGy组样品的上升速率高于其他组别,30d后40kGy组的挥发性盐基氮含量上升速度加快,而60k、 80k、100kGy 24常温贮藏过程中肉色指标的测定结果
由图4可知,CK组的L*值在20d的贮藏期内一直上升,在20d时达到50以上,明显高于辐照处理组。20k~100kGy辐照处理组的L*值在贮藏过程中变化基本一致,呈现了倒“S”型的变化趋势,各处理剂量之间差异不大。图5表明,CK组在20d内的a*值先降低后增加,辐照处理组的a*值呈现波动上升的趋势,其中20kGy组在20d时达到13以上,之后开始下降,而100kGy组在20d时降到8以下,之后开始上升。40kGy组的a*值上升平稳,60k、80kGy组的变化趋势一致。在贮藏后期,各辐照处理组的a*值变化趋于平稳。CK组在贮藏20d的时间内b*值呈平稳上升趋势(图6),辐照处理组呈先下降后上升再下降的趋势,80kGy组样品在贮藏过程中b*值呈缓慢波动上升,其他组别b*值在30d时均达到最大值,在贮藏后期,各辐照处理组间的b*值趋于一致。
25常温贮藏过程中酱驴肉的质构变化
从样品质地剖面分析(TPA)测定结果看,CK组在20d内的硬度变化不大。在50d的贮藏期内,不同剂量辐照处理的样品硬度总体呈现先升高、下降再小幅回升的趋势(图7),辐照组之间没有规律性,硬度值差别较大的原因主要来自肉样本身的不均一性,与辐照处理剂量的大小无关。肉品的凝聚性反映了细胞间结合力的大小,图8表明,所有试验样品的凝聚性随着贮藏期的延长,均缓慢下降,且变化趋势一致,在前20d时间内100kGy处理组样品粘聚性的下降最明显,到40d、50d时处理组间基本趋于一致,从这可以看出,在20k~100kGy的辐照剂量范围内,处理剂量的高低对酱驴肉粘聚性的影响作用不明显。
3结论
本研究表明,酱驴肉经过不同剂量辐照处理后,能够有效地杀死肉品表面的污染微生物,延缓贮藏过程中菌落总数的上升速度,并且存在显著的剂量效应,处理剂量越大杀菌效果越好。20k~100kGy的辐照处理,能够有效抑制酱驴肉的pH值上升速度和挥发性盐基氮的含量增加,但对色泽指标(L*值、a*值和b*值)和质构指标硬度、粘聚性的影响作用不明显,这些指标的变化主要受貯藏期和样品自身组织结构特点的影响。试验中发现,80k、100kGy的高剂量辐照处理能够诱发形成明显的不愉快气味(辐照味),影响产品的可接受性。因此,酱驴肉的辐照加工适宜剂量为40k~60kGy。◇
参考文献
[1]Ahn D U,Jo C,Du M,et alQuality characteristics of pork patties irradiated and stored in different packaging and storage conditions [J]. Meat Science,2000(56):203209
[2]施培新食品辐照加工原理与技术[M]. 北京:中国农业科学技术出版社,2004(9):2425
[3]杜方岭,王志芬,王守经,等电子束辐射技术应用研究及发展前景[J].山东农业科学,2009(12):102104
[4]王守经,柳尧波,胡鹏,等电离辐射处理对肉品品质的影响[J].中国食物与营养,2014,20(10):3942
[5]侯铮迟,等猪肉高剂量辐照工艺及其营养变化[J]. 辐射研究与辐射工艺学报,2004,22(6):325328
[6]李诗晗,谢君,艾有伟电子束辐照处理对不同酱卤制品品质影响研究[J]. 农产品加工,2016(3):69
[7]李新,程薇,熊光权,等辐照处理对猪肉理化性质的影响[J].核技术,2011,24(12):932936
[8]胡鹏,张奇志,邓鹏,等辐照对扒鸡氨基酸及感官品质的影响[J].核农学报,2011,25(3):506509
[9]郭淑珍,等不同抗氧化对辐照熟五花肉脂肪氧化的影响[J]. 核农学报,2008,22(2):203205
[10]王辰龙,吴翔,徐宏青辐照技术在食品中的应用及研究进展[J]. 安徽农业科学,2018,46(8):2325
[11]林若泰,等冷却包装猪肉辐照异味气体成分的研究[J].中国农业科学,2008,41(3):918924
[12]胡鹏,张奇志,邓鹏,等不同处理方式对辐照扒鸡脂肪酸组成及过氧化值的影响[J].食品研究与开发,2010,31(8):193195
[13]侯铮迟,孙大宽,秦宗英,等高剂量辐照猪肉的挥发物、脂氧化和感官特征分析[J]. 辐射研究与辐射工艺学报,2005,23(1):3539
关键词:60Coγ射线;辐射剂量;酱驴肉;品质指标
我国是食品辐照技术应用规模最大的国家,辐照食品的种类和数量位居全球前列,高容量钴60γ射线源和高能直线电子加速器等辐照装置,已经实现了商业化应用[14]。目前全球已批准了200余种辐照食品及农产品,比如各种调料及其制品、脱水蔬菜、方便面调味料包灭菌处理、大蒜、洋葱、土豆等根茎类农产品的辐照抑制发芽保鲜等,另外蛋白粉、淀粉等食品原料也大量利用辐照技术进行杀菌处理,近几年来全球辐照食品的产销量都在不断增加。但是,辐照加工技术在肉质食品方面的应用,进展相对较慢,研究探索性的工作开展的比较多[510],产业化的应用还存在一些瓶颈问题,比如脂肪的辐射氧化、蛋白质辐射裂解、辐照味的产生等[1113],因此辐照加工技术在肉类食品领域,目前仍然作为一种辅助技术措施应用,实现商业化应用还需要大量系统完善的技术支持。酱驴肉是一种地方特色肉制品,生产过程中的高温高压杀菌处理,严重影响了产品的口感和风味,本研究利用辐照处理的冷杀菌特性,结合产品加工工艺改进,探讨改善酱驴肉品质的辐照加工技术工艺及其可行性。
1材料与方法
11材料
材料:醬驴肉样品,由东阿阿胶股份有限公司提供,宰后成熟48h的冷鲜驴后腿肉,按照传统生产工艺卤制而成,不进行杀菌处理,自然降温,复合铝箔袋真空包装,每袋250g,常温存放,备用。试剂:氯化钾、氯化钠等试剂均为分析纯。
12仪器与设备
SWCJ2FB型双人垂直两用净化工作台,苏州净化设备有限公司;FiveEasy Plus型pH计,梅特勒托利多仪器(上海)有限公司;CR400型色差计,KONICA MINOITA,INC;TAXT plus 质构仪,英国 Stable Micro System公司;FSH2可调高速匀浆机,常州市伟嘉仪器制造有限公司;SHX150型生化培养箱,上海树立仪器仪表有限公司。
13方法
131样品辐照处理酱驴肉样品辐照处理剂量设置0k(对照)、20k、40k、60k、80k、100kGy等6个水平。辐照处理结束后,试验样品在室温下存放(室温为17~27℃)。从辐照当天(0d)开始,每隔10d取1次样进行贮藏指标的测定分析,贮藏期限为50d。样品辐照处理在山东省辐照中心60Co γ辐射源进行。辐射源强度为111×1016Bq,剂量不均匀度≤151,动态辐照。
132菌落总数检测样品菌落总数按照GB 47892—2010《食品卫生学检验·菌落总数测定》规定的方法进行。
133pH值测定按照《肉与肉制品pH值测定》国家标准(GB/T 96955—2008)中的规定方法进行,重复3次,取平均值。
134质构特性测定仔细剔除样品表面的结缔组织和可视脂肪,按照NY/T 1180—2006《肉嫩度的测定 剪切力测定法》中的规定方法进行。
135挥发性盐基氮测定根据GB/T 500944—2003《肉与肉制品卫生标准的分析方法》中的微量扩散法,测定贮藏样品中的挥发性盐基氮含量。
136色泽指标测定用刀切开样品露出新鲜剖面(样品厚度不小于2mm),在空气中暴露(稳定)30min,用CR400型色差计测定L*值(表示肉的亮度)、a*值(表示肉的红度)和b*值(表示肉的黄度),每个样品测定5个点,取平均值。
14数据处理
采用Microsoft Excel 2007进行数据统计和作图。
2结果与分析
21常温贮藏过程中菌落总数的变化
由图1可知,辐照处理当天(0d),与对照组(0kGy)相比,菌落总数随辐照剂量的增加而下降,其中80k、100kGy两组未检出,辐照处理杀菌效果与辐照剂量呈正向关系。随着贮藏时间的延长,对照组在第20天时已经腐败;20kGy处理组出现了菌落总数不断降低的情况,可能与菌落多样性的下降和取样有关;40k~100kGy组别菌落总数呈上升趋势,80k、100kGy的菌落在20d内均未检出。从20d开始,低辐照剂量处理组(≤60kGy)的菌落总数均超过了105CFU/g,80kGy组自30d开始有菌落检出,并且已经超过105 CFU/g,100kGy组在50d时有菌落检出。
22常温贮藏过程中样品pH值的变化
由图2可知,对照(CK)组的pH值随着贮藏时间的延长不断增加,在20d时,pH值已经达到620上,样品腐败变质;其他辐照组样品的pH值均略有波动,在10d时均高于CK组,而在20d时均低于CK组,随着贮藏时间的延长,各辐照组样品的pH值呈现升降升的趋势;在50d时的测定结果表明,所有样品的pH值均超过了60,其中20kGy组的pH值达到627,呈现明显的腐败状,其他处理组未出现腐败变质的迹象。
23常温贮藏过程中挥发性盐基氮含量的变化
由图3可知,辐照处理当天(0d),CK组与辐照处理组的挥发性盐基氮基本一致,差别较小,这可能与加工过程中使用的调味料和其他添加剂有关。随着贮藏时间的延长,CK组的挥发性盐基氮含量迅速上升,20d时达到了745mg/100g,样品已经腐败变质。20k~100kGy辐照组的挥发性盐基氮含量均呈现不断上升趋势,其中20kGy组样品的上升速率高于其他组别,30d后40kGy组的挥发性盐基氮含量上升速度加快,而60k、 80k、100kGy 24常温贮藏过程中肉色指标的测定结果
由图4可知,CK组的L*值在20d的贮藏期内一直上升,在20d时达到50以上,明显高于辐照处理组。20k~100kGy辐照处理组的L*值在贮藏过程中变化基本一致,呈现了倒“S”型的变化趋势,各处理剂量之间差异不大。图5表明,CK组在20d内的a*值先降低后增加,辐照处理组的a*值呈现波动上升的趋势,其中20kGy组在20d时达到13以上,之后开始下降,而100kGy组在20d时降到8以下,之后开始上升。40kGy组的a*值上升平稳,60k、80kGy组的变化趋势一致。在贮藏后期,各辐照处理组的a*值变化趋于平稳。CK组在贮藏20d的时间内b*值呈平稳上升趋势(图6),辐照处理组呈先下降后上升再下降的趋势,80kGy组样品在贮藏过程中b*值呈缓慢波动上升,其他组别b*值在30d时均达到最大值,在贮藏后期,各辐照处理组间的b*值趋于一致。
25常温贮藏过程中酱驴肉的质构变化
从样品质地剖面分析(TPA)测定结果看,CK组在20d内的硬度变化不大。在50d的贮藏期内,不同剂量辐照处理的样品硬度总体呈现先升高、下降再小幅回升的趋势(图7),辐照组之间没有规律性,硬度值差别较大的原因主要来自肉样本身的不均一性,与辐照处理剂量的大小无关。肉品的凝聚性反映了细胞间结合力的大小,图8表明,所有试验样品的凝聚性随着贮藏期的延长,均缓慢下降,且变化趋势一致,在前20d时间内100kGy处理组样品粘聚性的下降最明显,到40d、50d时处理组间基本趋于一致,从这可以看出,在20k~100kGy的辐照剂量范围内,处理剂量的高低对酱驴肉粘聚性的影响作用不明显。
3结论
本研究表明,酱驴肉经过不同剂量辐照处理后,能够有效地杀死肉品表面的污染微生物,延缓贮藏过程中菌落总数的上升速度,并且存在显著的剂量效应,处理剂量越大杀菌效果越好。20k~100kGy的辐照处理,能够有效抑制酱驴肉的pH值上升速度和挥发性盐基氮的含量增加,但对色泽指标(L*值、a*值和b*值)和质构指标硬度、粘聚性的影响作用不明显,这些指标的变化主要受貯藏期和样品自身组织结构特点的影响。试验中发现,80k、100kGy的高剂量辐照处理能够诱发形成明显的不愉快气味(辐照味),影响产品的可接受性。因此,酱驴肉的辐照加工适宜剂量为40k~60kGy。◇
参考文献
[1]Ahn D U,Jo C,Du M,et alQuality characteristics of pork patties irradiated and stored in different packaging and storage conditions [J]. Meat Science,2000(56):203209
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[6]李诗晗,谢君,艾有伟电子束辐照处理对不同酱卤制品品质影响研究[J]. 农产品加工,2016(3):69
[7]李新,程薇,熊光权,等辐照处理对猪肉理化性质的影响[J].核技术,2011,24(12):932936
[8]胡鹏,张奇志,邓鹏,等辐照对扒鸡氨基酸及感官品质的影响[J].核农学报,2011,25(3):506509
[9]郭淑珍,等不同抗氧化对辐照熟五花肉脂肪氧化的影响[J]. 核农学报,2008,22(2):203205
[10]王辰龙,吴翔,徐宏青辐照技术在食品中的应用及研究进展[J]. 安徽农业科学,2018,46(8):2325
[11]林若泰,等冷却包装猪肉辐照异味气体成分的研究[J].中国农业科学,2008,41(3):918924
[12]胡鹏,张奇志,邓鹏,等不同处理方式对辐照扒鸡脂肪酸组成及过氧化值的影响[J].食品研究与开发,2010,31(8):193195
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