劉勤華 李 斌 潘潤淑 馬漢軍(河南科技學(xué)院,河南 新鄉(xiāng) 453000)
燒雞作為中國的傳統(tǒng)醬鹵肉制品,深受消費(fèi)者喜愛。但同時(shí)也因?yàn)闋I養(yǎng)豐富,制作過程中采用中溫熟制的方式,并且在銷售過程中,包裝簡易,易受微生物的污染,貯藏時(shí)間較短。目前,對燒雞的貯藏主要采用防腐劑保鮮的方式[1,2]。高壓技術(shù)是一種物理處理方式,作為一種高新技術(shù),在低溫肉制品的加工和貯藏中具有很大的優(yōu)勢,在不影響食用品質(zhì)的前提下,可延長其保藏期[3]。高壓處理方式有連續(xù)式、半連續(xù)式和間歇式,一般認(rèn)為間歇式處理效果優(yōu)于連續(xù)式處理[4]。Hayakawa等[5]對嗜熱脂肪芽孢桿菌初始含菌量為106CFU/g的菌懸液進(jìn)行600MPa,70℃,5min,重復(fù)6次的高壓處理,結(jié)果未檢出微生物。與此相同,Alemen等[6]采用頻率較低的矩形波式脈動高壓對啤酒酵母進(jìn)行處理,結(jié)果也比連續(xù)高壓處理好。Yuste等[7]對禽肉進(jìn)行脈動高壓處理時(shí),采用兩個(gè)壓力水平(350MPa,450MPa)變化處理,3次循環(huán),每次循環(huán)持續(xù)5min,比單純持續(xù)增壓能更好地抑制樣品中的菌落總數(shù),延長貯藏期。曾慶梅等[8]在采用脈動高壓對西瓜汁進(jìn)行處理并測定其微生物指標(biāo)后還發(fā)現(xiàn),隨著脈動施壓循環(huán)次數(shù)增加,微生物指標(biāo)并不會呈現(xiàn)相應(yīng)的線性變化規(guī)律。G.Donsì等[9]在其研究中指出,脈動壓力處理中的壓力水平、施壓循環(huán)次數(shù)、脈動施壓持續(xù)時(shí)間和降壓速率等因素都會對脈動施壓的效果產(chǎn)生影響,其中施壓持續(xù)時(shí)間和施壓循環(huán)次數(shù)的影響最為顯著。將高壓處理應(yīng)用于燒雞的貯藏研究還鮮有報(bào)道,筆者[10]曾采用靜態(tài)高壓處理的方式處理燒雞,但僅對燒雞的理化特性進(jìn)行了研究。本研究擬以燒雞作為研究對象,進(jìn)行脈動高壓處理,測定樣品在4℃貯藏過程中的菌落總數(shù)、大腸菌群數(shù)和乳酸菌總數(shù)等微生物指標(biāo)、pH值和硫代巴比妥酸(TBARS)值等理化指標(biāo)以及感官評分,進(jìn)行脈動高壓處理效果的評價(jià),為間歇式高壓處理在肉及肉制品方面的研究應(yīng)用提供理論依據(jù),也為高壓技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用提供理論參考。
燒雞:金鷹燒雞,新鄉(xiāng)市金鷹燒雞大學(xué)城店。
高壓處理裝置:UHPF-750MPA型,包頭科發(fā)新型高技術(shù)食品機(jī)械有限公司;
真空包裝機(jī):ZQ500-2SD型,溫州鹿城黃河包裝機(jī)械廠;
高壓蒸汽滅菌鍋:YX280A型,上海三申醫(yī)療器械有限公司;
超凈工作臺:2114-CHA型,蘇州凈化設(shè)備廠;
生化培養(yǎng)箱:SHP-250型,上海三發(fā)科學(xué)儀器有限公司;
pH計(jì):PH S-2C型,上海精密科學(xué)儀器有限公司;
可見分光光度計(jì):7200型,尤尼科儀器有限公司;
攪拌器:GF-1型,江蘇海門市麒麟醫(yī)用儀器廠;
冰箱:SCD-208型,海爾集團(tuán)。
1.3.1 樣品預(yù)處理 取當(dāng)天產(chǎn)品(從生產(chǎn)到取樣不超過6h),立即進(jìn)行無菌切片,按每袋100g裝袋后進(jìn)行真空包裝,隨后進(jìn)行高壓處理,再置于4℃條件下貯藏。
1.3.2 高壓處理
(1)對照:未經(jīng)高壓處理。
(2)處理1:1次脈動高壓處理(500MPa,10min)。
(3)處理2:2次脈動高壓處理(500MPa,10min—卸壓,停頓5min—500MPa,10min)。
(4)處理3:3次脈動高壓處理(500MPa,10min—卸壓,停頓 5min—500MPa,10min—卸 壓,停 頓 5min—500MPa,10min)。
1.3.3 微生物分析
(1)菌落總數(shù)的測定:按 GB/T 4789.17—2011執(zhí)行。
(2)乳酸菌總數(shù)的測定:參照文獻(xiàn)[11]。
1.3.4 pH值測定 取肉樣1g并加入10mL蒸餾水,攪拌器攪拌均勻后,用pH計(jì)測定pH值[12]。
1.3.5 TBARS值測定 參照文獻(xiàn)[13]。
1.3.6 感官質(zhì)量評價(jià) 參照文獻(xiàn)[14]。
不同的脈動施壓處理對各處理組樣品的菌落總數(shù)和乳酸菌總數(shù)的影響見圖1、2。由圖1、2可知,貯藏時(shí)間為0周時(shí),與對照相比,處理1、2、3組樣品的菌落總數(shù)分別下降了0.88,2.58,2.58個(gè)對數(shù)單位,乳酸菌總數(shù)均下降了2.38個(gè)對數(shù)單位,差異均顯著(P<0.05);到第10周時(shí),對照組的菌落總數(shù)的對數(shù)值為4.98lg(CFU/g),接近 GB/T 23586—2009規(guī)定的限值(5lg(CFU/g)),而處理組在第14周時(shí),菌落總數(shù)還未達(dá)到GB/T 23586—2009規(guī)定的限值;第14周時(shí),對照組的乳酸菌總數(shù)的對數(shù)值為5.04lg(CFU/g),而處理1、2、3組樣品的乳酸菌總數(shù)分別與之相差1.12,2.39,2.58個(gè)對數(shù)單位,表明高壓處理可明顯降低樣品中的微生物總數(shù);與1次脈動施壓(處理1)相比,2次(處理2)和3次(處理3)脈動施壓處理可以明顯降低樣品中的菌落總數(shù)和乳酸菌總數(shù)。因?yàn)橐淮蚊}動施壓相當(dāng)于靜態(tài)連續(xù)高壓處理,單純的延長保壓時(shí)間或者增加壓力,對微生物的致死或抑制效果影響不大,而脈動施壓過程中的快速升壓和降壓處理,可以降低微生物細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、代謝酶和核酸對環(huán)境的適應(yīng)能力和耐壓性,并對它們的損傷造成累積,從而增強(qiáng)對微生物的致死或抑制效果[15]。但2次和3次脈動施壓處理的微生物指標(biāo)相差較小,這與曾慶梅等[6]對西瓜汁的處理結(jié)果較為一致,脈動施壓的次數(shù)與殺菌效果之間并不呈線性關(guān)系。
圖1 脈動高壓處理對燒雞菌落總數(shù)的影響Figure 1 Effects of pulsed high pressure treatments on the aerobic plate count of roast chicken
圖2 脈動高壓處理對燒雞乳酸菌總數(shù)的影響Figure 2 Effects of pulsed high pressure treatments on the total number of lactic bacteria colony of roast chicken
由圖1、2還可以看出,高壓處理組樣品的菌落總數(shù)和乳酸菌總數(shù)在貯藏前期水平較低,在貯藏后期才有較明顯增加,這與韓衍青等[16]的試驗(yàn)結(jié)果相似。這是因?yàn)樵谫A藏過程中,微生物利用食品原料中的營養(yǎng)成分對在高壓處理中的損傷進(jìn)行修復(fù),之后再進(jìn)行生長繁殖[17]。高壓處理并沒有完全殺滅樣品中的微生物,因?yàn)槿馄分械闹境煞謱ξ⑸镉幸欢ǖ谋Wo(hù)作用,受損傷的微生物在食品這種營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中,可以進(jìn)行自我修復(fù),一段時(shí)間之后重新恢復(fù)生長和繁殖能力[18-20]。
各處理組在高壓處理后和貯藏過程中的pH值和TBARS值變化見圖3、4。由圖3可知,各處理組樣品的pH值均表現(xiàn)為先上升后下降的變化趨勢,其中對照組在貯藏第4周之后pH值開始表現(xiàn)出明顯的下降,而處理組表現(xiàn)出同樣的變化趨勢,但是下降的程度與對照組相比較為平緩,到貯藏結(jié)束時(shí),4個(gè)組的pH 值分別下降了0.53,0.26,0.18,0.19,這與乳酸菌總數(shù)的變化趨勢較為吻合。因?yàn)閷τ谡婵瞻b類的肉及肉制品,隨著貯藏時(shí)間的延長,乳酸菌大量繁殖,成為優(yōu)勢菌,產(chǎn)生大量乳酸[17];另一方面,高壓處理也會影響樣品的pH值,在貯藏時(shí)間為0周時(shí),與對照相比,處理1、2、3樣品的pH 值分別增加了0.11,0.18,0.16,差異顯著(P<0.05)。這可能與高壓作用對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵的破壞作用有關(guān)[21,22]。
圖3 脈動高壓處理對燒雞pH值的影響Figure 3 Effects of pulsed high pressure treatments on pH value of roast chicken
圖4 脈動高壓處理對燒雞TBARS值的影響Figure 4 Effects of pulsed high pressure treatments on TBARS value of roast chicken
與pH值相似,高壓處理可使燒雞的TBARS值增加。由圖4可知,在貯藏時(shí)間為0周時(shí),與對照相比,處理組1、2、3樣品的TBARS值分別增加了0.39,0.56,0.76,差異顯著(P<0.05),這是因?yàn)楦邏禾幚砜梢詫?dǎo)致肌肉氧化。雖然目前對于這種作用的機(jī)制還不是很清楚,但Cheah等[23]的研究結(jié)果表明這種作用可能與肌肉中的金屬離子有關(guān),而Orlien等[24]認(rèn)為可能與高壓處理導(dǎo)致細(xì)胞膜破壞有關(guān)。貯藏至第6周時(shí),TBARS值的增加達(dá)到最大,但增加較為緩慢,整體變化不大;而貯藏至第14周時(shí),TBARS值又呈現(xiàn)下降趨勢,下降量分別為0.102,0.055,0.024,0.029,變化不顯著,這可能是因?yàn)橹狙趸漠a(chǎn)物丙二醛(MDA)與肉品蛋白質(zhì)中的氨基作用,生成了1-氨基-3氨基丙烯產(chǎn)物[25]。這些結(jié)果表明,高壓處理可引起樣品TBARS值升高,但變化不顯著,不是造成樣品腐敗的主要因素。
感官評價(jià)主要包括樣品的外觀、口感和氣味。高壓處理對構(gòu)成維生素和風(fēng)味物質(zhì)等低分子化合物的共價(jià)鍵影響很小,可以保持食品原有的風(fēng)味和營養(yǎng)價(jià)值[26,27]。由圖5可知,各處理組的感官評分差異不明顯。到貯藏結(jié)束時(shí),各處理組的感官評分分別下降了0.8,0.5,0.3,0.3,這是因?yàn)檎婵瞻b、低溫貯藏可保持樣品的感官品質(zhì),延長其保藏期,協(xié)同高壓處理可使這種作用更為明顯;但與處理2相比,在整個(gè)貯藏期,處理3的樣品口感稍硬,這是因?yàn)檫m當(dāng)?shù)母邏禾幚砜商岣呷馄返哪鄱龋^多或過高的壓力處理可使肉品中的水分損失,肌肉結(jié)構(gòu)變緊,硬度增加,彈性下降[26,28,29]。
圖5 脈動高壓處理對燒雞感官評分的影響Figure 5 Effects of pulsed high pressure treatments on sensory evaluate of roast chicken
脈動高壓處理能夠抑制燒雞中的微生物,降低菌落總數(shù)和乳酸菌總數(shù),從而有效延長產(chǎn)品的貯藏期。高壓處理可使燒雞的pH值增加,隨著貯藏期的延長,pH值的變化又呈現(xiàn)下降趨勢,這與其中乳酸菌的變化有關(guān)。燒雞的TBARS值在經(jīng)高壓處理后也有顯著增加,但真空包裝和低溫貯藏能較好地保持樣品中原有的游離脂肪酸,所以高壓處理導(dǎo)致的脂肪氧化對燒雞的腐敗沒有太大影響。感官評分的結(jié)果表明高壓處理對燒雞的整體感官品質(zhì)影響甚微。從整體的結(jié)果來看,1,2,3次脈動高壓處理之間并不呈線性關(guān)系,其中2次和3次脈動高壓處理的效果明顯優(yōu)于1次,但這兩個(gè)處理之間差異較小,同時(shí)考慮工業(yè)生產(chǎn)成本,2次脈動高壓處理最佳。
1 楊玉紅.應(yīng)用二氧化氯保鮮燒雞[J].食品研究與開發(fā),2010,31(2):180~182.
2 康懷斌,張敏,肖楓,等.復(fù)合保鮮液對燒雞保鮮作用的試驗(yàn)研究[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2006,37(8):82~85.
3 宋照軍,黃明,馬漢軍,等.超高壓處理在低溫肉制品生產(chǎn)中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].食品工業(yè)科技,2012,33(9):446~449.
4 那宇.軟包裝榨菜的超高壓殺菌研究[D].杭州:浙江大學(xué),2007.
5 Hayakawa I.Oscillatory compared with continuous high pressure sterilization onBacillus stearothermophilus[J].Journal of Food Science,1994,59(1):164~167.
6 Glovanna D Aleman,Marcia Walker,Daniel F Farkas,et al.Pulsed ultra high pressure treatments for pasteurization of pineapple juice[J].Journal of Food Science,1996,61(2):388~390.
7 Yuste J,Mor-Mur M,Capellas M,et al.Microbiological quality of mechanically recovered poultry meat treated with high hydrostatic pressure and nisin[J].Food Microbiology,1998(4):407~414.
8 曾慶梅,潘見,謝慧明,等.西瓜汁的超高壓殺菌效果研究[J].高壓物理學(xué)報(bào),2004,18(1):70~74.
9 DonsìG,F(xiàn)errari G,Maresca P.Pulsed high pressure treatment for the inactivation of Saccharomyces cerevisiae:The effect of process parameters[J].Journal of Food Engineering,2007,78:984~990.
10 劉勤華,潘潤淑,馬漢軍.高壓處理對燒雞品質(zhì)的影響[J].食品工業(yè),2013,34(12):22~24.
11 Garriga M,Grebol N,Aymerich M T,et al.Microbial inactiva-tion after high-pressure processing at 600MPa in commercial meat products over its shelf life[J].Innovative Food Science and Emerging Technologies,2004,5(4):451~457.
12 段虎,潘潤淑,王祎娟,等.超高壓結(jié)合低溫處理對牛肉組織結(jié)構(gòu)及理化特性的影響[J].食品與機(jī)械,2012,28(4):57~61.
13 Faustman C,Specht S M,Malkus L A,et al.Pigment oxidation in ground veal:influence of lipid oxidation,iron and zinc[J].Meat Science,1992,31:351~352.
14 Williams S K,Rodrick G E,West R L.Sodium lactrate affects shelf life and consumer acceptance of fresh catfish under simulated retail conditions[J].Journal of Food Science,1995,60(3):636~639.
15 曾慶梅.降低超高壓殺菌壓力的協(xié)同措施研究進(jìn)展[J].食品科學(xué),2004,25(10):346~350.
16 韓衍青,張秋勤,徐幸蓮,等.超高壓處理對煙熏切片火腿保質(zhì)期的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2009,25(8):305~311.
18 Ananta E,Heinz V,Knorr D.Assessment of high pressure induced damage onLactobacillus rhamnosusGC by flow cytometry[J].Food Microbiology,2004,21(5):567~577.
19 Ritz M,Tholozan J L,F(xiàn)ederighi M,et al.Physiological damages ofListeria monocytogenestreated by high hydrostatic pressure[J].International Journal of Food Microbiology,2002,79(1/2):47~53.
20 Jofre A,Champomier-Verges M,Anglade P,et al.Protein synthesis in lactic acid and pathogenic bacteria during recovery from a high pressure treatment[J].Research in Microbiology,2007,158(6):512~520.
21 Angsupanich K,Ledward D A.High pressure treatment effects on cod(Gadus morhua)muscle[J].Food Chemistry,1998,63:39~50.
22 Angsupanich K,Edde M,Ledward D A.Effects of high pressure on the myofibrillar proteins of cod and turkey musecle[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,1999,47:92~99.
23 Cheah P B,Ledward D A.Catalytic mechanism of lipid oxidation following high pressure treatment in pork fat and meat[J].Journal of Food Science,1997,62(6):1 135~1 138.
24 Orlien V,Hansen E,Skibsted L H.Lipid oxidation in high pressure processed chicken breast muscle during chill storage:critical working pressure in relation to oxidation mechanism[J].European Food Research and Technology,2000,21(1):99~104.
25 Cho C Y.Fish nutrition,feed,and feeding:with special emphasis on salmonid aquaculture[J].Food Rev Int,1990(6):333~357.
26 王志江,郭善廣,蔣愛民,等.超高壓處理對熟制雞肉品質(zhì)的影響[J].食品科學(xué),2008,29(9):78~82.
27 段虎,王祎娟,馬漢軍.超高壓處理對肉及肉制品食用品質(zhì)的影響[J].食品與機(jī)械,2011,27(1):151~154.
28 王志江,周文化,蔣愛民,等.響應(yīng)曲面法優(yōu)化超高壓處理熟制雞肉條件的研究[J].食品與機(jī)械,2009,25(1):36~40.
29 王志江,何瑞琪,蔣愛民,等.超高壓處理白切雞在冷藏過程中微生物和品質(zhì)的變化[J].食品與機(jī)械,2010,26(2):43~46.