段忠亭 徐正翱

(中國(guó)家用電器研究院生物技術(shù)分析測(cè)試中心，100053)

電冰箱冷凍保鮮簡(jiǎn)介

段忠亭 徐正翱

(中國(guó)家用電器研究院生物技術(shù)分析測(cè)試中心，100053)

隨著冷凍食品的快速發(fā)展，電冰箱在現(xiàn)代家庭食物保鮮中起著非常重要的作用。本文以肉類(lèi)冷凍保鮮為例，闡述了電冰箱冷凍保鮮的原理、特點(diǎn)、檢測(cè)指標(biāo)及方法。

電冰箱；冷凍保鮮；揮發(fā)性鹽基氮

1、引言

肉類(lèi)食品包括畜類(lèi)和禽類(lèi)等的肉制品，它們?cè)谌祟?lèi)的飲食結(jié)構(gòu)中占有很大的比重。近年來(lái)，隨著人民生活水平的不斷提高，我國(guó)成為肉類(lèi)生產(chǎn)和消費(fèi)的大國(guó)，因此肉類(lèi)產(chǎn)品的保鮮保存對(duì)于消費(fèi)者、政府及專(zhuān)門(mén)從事肉類(lèi)產(chǎn)品貿(mào)易的零售商而言都具有極為重大的意義。肉類(lèi)產(chǎn)品的保存方法有很多，但低溫保存仍然是目前為止對(duì)肉制品貯運(yùn)和保鮮的最主要方式之一。因而，電冰箱作為家庭食物保鮮的核心家電，其重要作用不言自明。

2、電冰箱冷凍保鮮原理

2.1 肉類(lèi)腐敗變質(zhì)的原因

能夠?qū)е氯忸?lèi)腐敗變質(zhì)的因素有很多，其中最主要的因素有下面三個(gè)：

一是肉類(lèi)自身的因素：肉類(lèi)本身不僅含有豐富的有機(jī)物與水，還含有各種生物酶。在一定條件下，這些生物酶使肉類(lèi)發(fā)生多種復(fù)雜的生物、化學(xué)變化，促使肉類(lèi)腐敗變質(zhì)[1]。

二是周?chē)h(huán)境的因素：溫度、濕度等周?chē)h(huán)境及其變化也會(huì)促使肉類(lèi)的各種變化，如在加工及保存條件較差的環(huán)境下，如易引起肉類(lèi)中脂肪的氧化腐敗，進(jìn)而肉類(lèi)會(huì)出現(xiàn)腐敗變質(zhì)的現(xiàn)象[2]。

三是微生物的因素：這是引起肉類(lèi)制品腐敗變質(zhì)的最主要因素[3]。肉類(lèi)本身會(huì)帶有一些微生物，在貯運(yùn)過(guò)程中有時(shí)也會(huì)有微生物污染。在適宜條件下這些微生物不斷生長(zhǎng)繁殖，分解肉類(lèi)中的蛋白質(zhì)、氨基酸、脂肪等成分，產(chǎn)生有異臭味和毒性物質(zhì)，致使肉類(lèi)腐敗變質(zhì)。

2.2 影響肉類(lèi)保鮮的因素[4]

微生物的生長(zhǎng)繁殖離不開(kāi)適宜的環(huán)境、溫度和水分等條件。一般認(rèn)為，水質(zhì)量分?jǐn)?shù)在50%以上，細(xì)菌才能生長(zhǎng)繁殖；水質(zhì)量分?jǐn)?shù)在30%以下，細(xì)菌繁殖開(kāi)始受抑制；水質(zhì)量分?jǐn)?shù)在12%以下時(shí)，細(xì)菌繁殖就很困難。肉類(lèi)中的水分比較多，為微生物生命活動(dòng)提供了所必需的物質(zhì)，因而易于細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖。影響微生物生長(zhǎng)繁殖的另一個(gè)重要因素是溫度。在一定范圍內(nèi)，微生物才能生長(zhǎng)繁殖，溫度低于最適溫度時(shí)，微生物的生長(zhǎng)繁殖會(huì)被抑制；而低于所需最低溫度，微生物則停止生長(zhǎng)。研究表明，嗜冷性菌類(lèi)最適溫度為15～20℃，需要的最低生長(zhǎng)溫度為-7～-5℃，它們是導(dǎo)致肉類(lèi)腐敗變質(zhì)的主要菌類(lèi)。另外，酶的作用與溫度也有密切的關(guān)系。酶分解能力在37℃左右達(dá)到最強(qiáng)，此時(shí)的化學(xué)反應(yīng)速度最快。在低于37℃的一定溫度范圍內(nèi)，隨著溫度降低，酶的分解能力會(huì)逐漸減弱。當(dāng)溫度超過(guò)37℃時(shí)，隨著溫度的升高，酶逐漸被破壞。降低溫度能夠使酶分解能力減弱或喪失，而微生物的生長(zhǎng)繁殖能力也會(huì)隨著體內(nèi)的酶活性的降低而降低，因而肉類(lèi)的鮮活期得以延長(zhǎng)。因此，肉類(lèi)保鮮必須控制好這些因素。

2.3 冷凍保鮮原理

在一定的低溫范圍內(nèi)，細(xì)菌的生長(zhǎng)可顯著抑制。其中，在凍結(jié)溫度下，肉類(lèi)水分凍結(jié)降低了水分活度、微生物體內(nèi)酶的活性，這些因素也能抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖。此外，肉類(lèi)中各種酶的活性也隨溫度下降而減弱，在-20℃左右時(shí)被顯著抑制，-30℃以下時(shí)幾乎停止，這些生物酶引起的生物、化學(xué)變化也隨溫度下降而顯著減低。電冰箱冷凍保鮮一般控制溫度在-18℃，因此電冰箱冷凍保鮮能有效降低肉類(lèi)酶類(lèi)的活性、抑制或減緩細(xì)菌生長(zhǎng)，防止腐敗變質(zhì)，可以更好地保留肉類(lèi)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等，提高經(jīng)濟(jì)效益。

3、電冰箱冷凍保鮮的特點(diǎn)[5]

電冰箱冷凍保鮮作為肉類(lèi)等食品日常保鮮的主要方法之一，它有以下特點(diǎn)：

新鮮——能夠長(zhǎng)久保持冷凍食品原有的新鮮風(fēng)味與營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。冷凍食品一般是選用新鮮的魚(yú)、肉、蔬菜等原料，經(jīng)過(guò)迅速處理、急速凍結(jié)而成，并在-18℃以下的溫度中儲(chǔ)存銷(xiāo)售。

衛(wèi)生——冷凍食品不需使用防腐劑，安全又衛(wèi)生，因?yàn)槔鋬鍪称繁４嬖?18℃以下，引起腐敗或食物中毒的細(xì)菌無(wú)法滋長(zhǎng)。

多樣——冷凍食品種類(lèi)繁多，可跨地域、季節(jié)，大大豐富了我們的飲食生活。

方便——許多熟食可制作成冷凍食品，由包裝袋取出即可直接使用，快捷又方便。

4、電冰箱冷凍保鮮檢測(cè)指標(biāo)及方法

肉類(lèi)腐敗變質(zhì)時(shí)，肉品中的蛋白質(zhì)分解會(huì)產(chǎn)生氨（NH3）和胺類(lèi)（R-NH2）等堿性含氮有毒物質(zhì)（如酪胺、組胺、尸胺、腐胺和色胺等），統(tǒng)稱(chēng)為肉毒胺。肉毒胺可與變質(zhì)過(guò)程中分解產(chǎn)生的有機(jī)酸結(jié)合，進(jìn)而形成鹽基態(tài)氮（NH+4R-）積集在肉品中，因其具有揮發(fā)性，而稱(chēng)為揮發(fā)性鹽基氮（T-VBN）。在堿性條件下，這些含氮物質(zhì)可以與水蒸氣一起蒸餾出來(lái)。肉品越新鮮，揮發(fā)性鹽基氮的數(shù)值就會(huì)越低。因此，通過(guò)測(cè)定揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）的含量可以評(píng)價(jià)肉的新鮮度[6]，進(jìn)而評(píng)價(jià)電冰箱冷凍保鮮的性能。

揮發(fā)性鹽基氮（T-VBN）測(cè)定肉品新鮮度已列為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2722-81[7]，是我國(guó)食品衛(wèi)生法規(guī)規(guī)定的方法，是判定肉新鮮度的重要指標(biāo)之一，如表1所示：

表1 鮮牛肉衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)理化指標(biāo)

揮發(fā)性鹽基氮（T-VBN）含量采用GB5009.228—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中揮發(fā)性鹽基氮的測(cè)定》[8]中半微量定氮法測(cè)定。

樣品處理：鮮（凍）肉去除皮、脂肪、骨、筋腱，取瘦肉部分，絞碎攪勻。鮮（凍）樣品稱(chēng)取試樣20g，置于具塞錐形瓶中，準(zhǔn)確加入100.0mL水，不時(shí)振搖，試樣在樣液中分散均勻，浸漬30min后過(guò)濾。濾液應(yīng)及時(shí)使用，不能及時(shí)使用的濾液置電冰箱內(nèi)0℃~4℃冷藏備用。蒸餾滴定：向接收瓶?jī)?nèi)加入10mL硼酸溶液，5滴混合指示液,并使冷凝管下端插入液面下，由小玻杯注入反應(yīng)室,以10mL水洗滌小玻杯并使之流入反應(yīng)室內(nèi)，隨后塞緊棒狀玻塞。再向反應(yīng)室內(nèi)注入5mL氧化鎂混懸液，立即將玻塞蓋緊，并加水于小玻杯以防漏氣。夾緊螺旋夾，開(kāi)始蒸餾。蒸餾5min后移動(dòng)蒸餾液接收瓶，液面離開(kāi)冷凝管下端，再蒸餾1min。然后用少量水沖洗冷凝管下端外部,取下蒸餾液接收瓶。以鹽酸或硫酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液(0.0100mol/L)滴定至終點(diǎn)。使用1份甲基紅乙醇溶液與5份溴甲酚綠乙醇溶液混合指示液，終點(diǎn)顏色至紫紅色。使用2份甲基紅乙醇溶液與1份亞甲基藍(lán)乙醇溶液混合指示液，終點(diǎn)顏色至藍(lán)紫色。同時(shí)做試劑空白。

試樣中揮發(fā)性鹽基氮的含量按式(1)計(jì)算:

式中：

X——試樣中揮發(fā)性鹽基氮的含量，單位為毫克每百克(mg/100g)或毫克每百毫升(mg/100mL)；

V1——試液消耗鹽酸或硫酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，單位為毫升(mL)；

V2——試劑空白消耗鹽酸或硫酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，單位為毫升(mL)；

c——鹽酸或硫酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度，單位為摩爾每升(mol/L)；

14——滴定1.0mL鹽酸[c(HCl)=1.000mol/L]或硫酸[c(1/2H2SO4)=1.000mol/L]標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液相當(dāng)?shù)牡馁|(zhì)量，單位為克每摩爾(g/mol)；

m——試樣質(zhì)量，單位為克(g)，或試樣體積，單位為(mL)；

V——準(zhǔn)確吸取的濾液體積，單位為毫升(mL)，本方法中V=10；

V0——樣液總體積，單位為毫升(mL)，本方法中V0=100；

100——計(jì)算結(jié)果換算為毫克每百克(mg/100g)或毫克每百毫升(mg/100mL)的換算系數(shù)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果以重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值表示，結(jié)果保留三位有效數(shù)字。在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不得超過(guò)算術(shù)平均值的10%。

電冰箱是日常生活中必不可少的家電之一，隨著生活質(zhì)量和水平的提高，人們對(duì)電冰箱的各項(xiàng)功能提出了更高的要求。電冰箱的冷凍保鮮等功能也成為人們選擇合適的電冰箱的關(guān)鍵因素之一。

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[8] GB5009.228—2016, 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中揮發(fā)性鹽基氮的測(cè)定[S].

A Brief Introduction To Frozen Storage of Refrigerator

Duan Zhongting, Xu Zheng’ao(Biotechnology Analysis and Testing Center of China Household Electric Appliance Research Institute, 100053)

With the rapid development of frozen foods, refrigerators play a significant effect in the modern household food keeping fresh. This paper use instances that frozen meat keeping fresh to expound the principles,characteristics, and detection indexes and methods of Refrigerator Freezer Freshness.

refrigerator；frozen storage；T-VBN