鄭旭 曾露 柏先澤 王傳花 侯愛香

摘 要：以空氣解凍、4 ℃冰箱解凍、靜水解凍和微波解凍4 種不同解凍方式處理豬肉，分別測定處理后豬肉的汁液流失率、蒸煮損失率、剪切力值、色澤、pH值、總揮發(fā)性鹽基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）含量、硫代巴比妥酸反應(yīng)物（thiobarbituric acid reactive substance，TBARs）值、菌落總數(shù)及乳酸菌數(shù)量，研究解凍方式對豬肉品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：靜水解凍后豬肉的解凍汁液流失率（2.74%）、蒸煮損失率（16.60%）、亮度值（57.12）、紅度值（13.94）、TVB-N含量（12.95 mg/100 g）和TBARs值（0.10 mg/100 g）低于其他3 種解凍方式，pH值接近鮮肉，菌落總數(shù)及乳酸菌數(shù)量較低，因此靜水解凍對豬肉的理化性質(zhì)具有較好的保持作用；4 ℃冰箱解凍后豬肉的剪切力值（25.41 N）最低，對豬肉嫩度的保持效果較好；微波解凍豬肉的黃度值（11.06）最低；隨著肉樣凍結(jié)時間的延長，解凍肉中的菌落總數(shù)與乳酸菌數(shù)量均呈波動變化趨勢；肉中的微生物數(shù)量對其理化性質(zhì)具有顯著或極顯著影響。在4 種解凍方式中，靜水解凍能更好地保持豬肉品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：解凍方式；豬肉品質(zhì)；微生物

Abstract： The aim of this study was to investigate the effects of thawing methods on pork quality. Thawing loss， cooking loss， shear force， color， pH value， total volatile basic nitrogen （TVB-N） content， thiobarbituric acid reactive substance （TBARs） value， aerobic bacterial count and Lactobacillus count were measured after thawing by four different methods， i.e. natural air thawing， thawing at 4 ℃ in a refrigerator， still water thawing and microwave thawing. The results showed that the thawing loss， cooking loss， brightness value， redness value， TVB-N content and TBARs value of frozen pork thawed in still water were 2.74%， 16.60%， 57.12， 13.94， 12.95 mg/100 g and 0.10 mg/100 g， respectively， which were lower than those observed using other thawing methods， the pH value was close to that of fresh pork， and the aerobic bacterial count and Lactobacillus count were lower. Accordingly， the thawed pork maintained good physicochemical properties. The frozen pork thawed at 4 ℃ showed the lowest shear force （25.41 N） and maintained good tenderness. The microwave-thawed sample had the lowest yellowness value （11.06）. The aerobic bacterial count and Lactobacillus count in thawed pork samples showed a fluctuating trend with freezing time. The physicochemical properties of thawed pork were significantly or highly significantly affected by microbial counts. Among the four thawing methods， still water thawing provided better maintenance of pork quality.

Keywords： thawing methods； pork quality； microorganism

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201804003

中圖分類號：TS251.1 文獻標志碼：A 文章編號：1001-8123（2018）04-0014-06

肉是人類的主要蛋白質(zhì)來源，也是一些礦物質(zhì)和維生素的來源。我國是世界肉類生產(chǎn)大國，無論肉類消費結(jié)構(gòu)如何變化，豬肉始終是肉類消費的主體。冷凍是貯藏原料肉及肉制品最為經(jīng)濟可行的方式[1]，冷凍原料肉及肉制品是國內(nèi)地區(qū)間流通和進出口貿(mào)易過程中的主要形態(tài)[2]。豬肉冷凍利弊兼存：一方面在凍結(jié)溫度下，大多數(shù)微生物的活動都受到抑制甚至失活，能夠達到一定的抑菌效果，從而延長貯藏期限，畜肉凍藏溫度為-18 ℃時一般可以貯藏4～6 個月[3]；另一方面，在凍結(jié)過程中，肉表層與空氣之間的濕度差導(dǎo)致水分從肉表面蒸發(fā)，肉的質(zhì)量減輕。同時，解凍方式是影響冷凍肉品品質(zhì)的重要因素之一[4]，解凍過程對肌肉組織的理化特性起著相當(dāng)重要的作用[5]，冷凍時肌肉內(nèi)部形成大小不一的冰晶，會對細胞和組織結(jié)構(gòu)造成機械損傷，解凍時水分蒸發(fā)后，會使脂質(zhì)失去水膜的保護，與空氣中的氧氣接觸而發(fā)生氧化反應(yīng)，隨著時間的延長而導(dǎo)致酸敗[6]。綜合來講，凍結(jié)肉解凍過程中可能會因蛋白質(zhì)變性、質(zhì)量損失、色澤退化和脂肪氧化等造成肉品質(zhì)下降[7]，從而降低其商業(yè)價值。因此，通過研究尋找冷凍豬肉的最佳解凍方式，從而最大程度地維持其原有品質(zhì)是極為必要的。

近年來，學(xué)者們對肉類的解凍方式進行了許多研究。李念文等[8]以解凍時間、菌落總數(shù)及解凍過程中金槍魚肉的持水率、pH值、鹽溶蛋白含量和總巰基含量變化為指標，研究解凍方式對大目金槍魚塊品質(zhì)的影響，最終得出最適合大目金槍魚塊的解凍方式為真空解凍；王鳳玉等[9]通過定量測定及定性觀察，比較流水解凍、靜水解凍、室溫空氣解凍和低溫空氣解凍4 種解凍方式對秋刀魚魚肉品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)低溫空氣解凍為最適宜的解凍方式；張昕等[10]研究超聲波解凍對雞胸肉品質(zhì)的影響，以15 ℃靜水解凍為對照組，以4 種不同功率超聲波解凍為實驗組（15 ℃；120、180、240、300 W），結(jié)果表明，與靜水解凍相比，超聲波解凍速率較高、新鮮度較好，但保水性差、汁液流失率高且肉色偏暗；余力等[11]采用頂空-固相微萃取結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，對低溫解凍、自然空氣解凍、流水解凍、微波解凍和超聲波解凍5 種方式處理的伊拉兔肉揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進行定性及定量分析，結(jié)果表明，自然解凍處理兔肉中的主要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)與鮮肉最為接近，對兔肉風(fēng)味的保持效果最好。

本研究以豬肉為研究對象，探討4 種不同解凍處理方式（空氣解凍、4 ℃冰箱解凍、靜水解凍及微波解凍）對豬肉汁液流失、蒸煮損失、剪切力、色澤、pH值、總揮發(fā)性鹽基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）含量、硫代巴比妥酸反應(yīng)物（thiobarbituric acid reactive substance，TBARs）值及微生物數(shù)量的影響[12-15]，為生產(chǎn)加工過程中冷凍肉最佳解凍方式的選擇提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮豬肉購于湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)旁湘樺超市，為屠宰后24 h以內(nèi)的純瘦肉，均取自同一頭豬。

平板計數(shù)瓊脂培養(yǎng)基 上海博微生物科技有限公司；MRS培養(yǎng)基 青島高科園海博生物技術(shù)有限公司；氧化鎂 天津市鼎盛鑫化工有限公司；溴甲酚綠 天津市福晨化學(xué)試劑廠；甲基紅 南京化學(xué)試劑股份有限公司；三氯乙酸 山東佰鴻新材料有限公司；硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid，TBA） 濟寧宏明化學(xué)試劑有限公司。實驗所用試劑均為分析純，水為蒸餾水。

1.2 儀器與設(shè)備

LMQ.J 3870C全自動高壓滅菌鍋 山東新華醫(yī)療器械股份有限公司；ZHWY-C2102恒溫振蕩培養(yǎng)器 上海智城分析儀器制造有限公司；DNP-9272BS-Ⅲ電熱恒溫培養(yǎng)箱 上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司；HH-6數(shù)顯恒溫水浴鍋 常州澳華儀器有限公司；BCD-206BD冰箱 青島海爾股份有限公司；EG823LA6-NR微波爐 廣東美的微波電器制造有限公司；X-Rite SP62色差儀 美國愛色麗儀器有限公司；722G可見分光光度計 上海博迅實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠。

1.3 方法

1.3.1 溶液配制

氧化鎂混懸液（10 g/L）的配制：稱取10.0 g氧化鎂，加入1 000 mL水，振搖成混懸液；硼酸吸收液（20 g/L）的配制：稱取10.0 g硼酸，加入500 mL水；溴甲酚綠-甲基紅指示液的配制：溶液Ⅰ：溴甲酚綠-乙醇指示劑（1 g/L）：稱取0.1 g溴甲酚綠，用95%乙醇稀釋至100 mL；溶液Ⅱ：甲基紅-乙醇指示劑（2 g/L）：稱取0.1 g甲基紅，用95%乙醇稀釋至100 mL；取50 mL溶液Ⅰ和10 mL溶液Ⅱ，混勻。

配制0.01 mol/L的鹽酸標準滴定溶液、7.5%三氯乙酸（含0.1%乙二胺四乙酸（elhylene diamine tetraacetic acid，EDTA））和0.02 mol/L的TBA溶液。

1.3.2 樣品處理

除去原料肉表面的脂肪和結(jié)締組織，沿垂直肌纖維方向切割成6 cm×6 cm×3 cm的肉塊，隨機分成5 組，每組7 份肉樣。除鮮肉組（對照組）外，其余各處理組（空氣解凍、4 ℃冰箱解凍、靜水解凍、微波解凍）肉樣經(jīng)真空包裝后，置于-18 ℃凍藏備用。鮮肉組樣品直接進行指標測定，作為對照；各處理組樣品在-18 ℃凍藏48 h后取出進行指標測定。

1.3.3 樣品的解凍

空氣解凍：將冷凍肉樣取出后，置于無熱源影響的10 ℃環(huán)境中，采用探針溫度計進行測量，當(dāng)中心溫度達到4 ℃時為解凍終點。

4 ℃冰箱解凍：將冷凍肉樣取出后，置于4 ℃冰箱內(nèi)，采用探針溫度計進行測量，中心溫度達到4 ℃時為解凍終點。

靜水解凍：參照常海軍等[7]的方法，并稍作修改。將冷凍肉樣取出后，用聚乙烯密實包裝，在（15.0±0.5） ℃條件下水浴，采用探針溫度計進行測量，中心溫度達到4 ℃時為解凍終點。

微波解凍：將冷凍肉樣取出后，放入微波爐，調(diào)至“按質(zhì)量解凍”，采用探針溫度計進行測量，中心溫度達到4 ℃時為解凍終點。

1.3.4 豬肉理化性質(zhì)測定

1.3.4.1 解凍汁液流失率

分別在樣品解凍前和解凍后稱其質(zhì)量。按照公式（1）計算解凍汁液流失率。

1.3.4.2 蒸煮損失率

將切成約2 cm×2 cm×3 cm的肉樣在85 ℃水浴鍋中蒸煮20 min，蒸煮前稱其質(zhì)量，蒸煮后冷卻至室溫，用吸水紙吸干水分，再次稱質(zhì)量。按照公式（2）計算蒸煮損失率。

1.3.4.3 剪切力值

參照NY/T 1180—2006《肉嫩度的測定 剪切力測定法》進行測定。原料肉為厚度大于2.5 cm的肉塊，水浴加熱肉塊，采用探針溫度計進行測量，當(dāng)中心溫度達到70 ℃時，自然冷卻至中心溫度為0～4 ℃，用圓形取樣器沿肌纖維方向取直徑為1.27 cm的肉柱，再用剪切儀沿肌纖維方向切斷肉柱，記錄剪切力值。

1.3.4.4 色差

利用色差儀直接測定樣品的亮度值（L*）、紅度值（a*，正值表示顏色向紅色靠近，負值表示偏向綠色）和黃度值（b*，正值表示顏色向黃色靠近，負值表示偏向藍色）。

1.3.4.5 pH值

參照GB/T 9695.5—2008《肉與肉制品 pH測定》進行測定。樣品剪碎、攪勻后，稱取約10.0 g，置于錐形瓶中，加入100 mL水進行均質(zhì)，用pH計測定。

1.3.4.6 TVB-N含量

參照GB/T 5009.44-2003《肉與肉制品 衛(wèi)生標準的分析方法》中的半微量定氮法進行測定。

1.3.4.7 TBARs值

參照Witte等[16]的方法。精確稱取10 g絞碎后的肉樣，加入50 mL 7.5%三氯乙酸（含0.1% EDTA），搖勻30 min后雙層濾紙過濾2 次；取5 mL上清液，加入5 mL 0.02 mol/L的TBA溶液，100 ℃水浴40 min后冷卻1 h，1 600×g條件下離心5 min；向上清液中加入5 mL氯仿，搖勻，靜置分層；取上清液分別在532、600 nm處比色，記錄吸光度。TBARs值按照公式（3）計算，以每100 g肉中丙二醛（malonaldehyde，MDA）的毫克數(shù)來表示。

1.3.5 豬肉菌落總數(shù)及乳酸菌數(shù)量測定

菌落總數(shù)測定：參照GB/T 4789.2—2010《食品安全國家標準 食品微生物學(xué)檢驗 菌落總數(shù)測定》；乳酸菌數(shù)量測定：參照GB/T 4798.35—2010《食品安全國家標準 食品微生物學(xué)檢驗 乳酸菌檢驗》。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 17.0軟件對數(shù)據(jù)進行單因素方差分析（analysis of variance，ANOVA）及相關(guān)性分析。數(shù)值均表示為平均值±標準差。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同解凍處理對豬肉理化特性的影響

解凍損失率即為豬肉解凍過程的汁液流失率，而蒸煮損失是衡量肌肉持水性的重要指標。由表1可知，解凍損失率和蒸煮損失率最低的均為靜水解凍組豬肉，分別為（2.74±0.38）%和（16.60±0.81）%，最高的均為4 ℃冰箱解凍組豬肉，分別為（6.83±0.10）%和（23.67±0.54）%，因此靜水解凍對凍結(jié)肉有較好的保水性。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是靜水解凍過程密封包裝豬肉，減少了外界因素，如空氣作用的影響，因此水分損失較少；而4 ℃冰箱解凍所需時間較長，且未密封包裝，豬肉暴露的時間較長，水分蒸發(fā)量隨之增加，因此解凍損失率較高。

豬肉的正常pH值一般為7.0左右，但由于屠宰后肌糖原進行無氧酵解，豬肉pH值會有所下降[17]。pH值的變化與微生物及酶的活性也有較大關(guān)系，實驗過程中由于低溫微生物及酶活性受到抑制，4 種解凍方式處理后，豬肉的pH值相差很小，且均處于正常范圍內(nèi)，這表明解凍方式對豬肉pH值的影響較小。周光宏[18]認為肌肉pH值在6.0左右時的系水力最好，微波解凍后豬肉的pH值為（5.71±0.07），高于其他解凍方式，因此在4 種解凍方式中，微波解凍后豬肉的系水力相對更好。

剪切力是評價肉嫩度大小的重要指標[19]，剪切力越大則肉的嫩度越低。一般來說，剪切力值大于4 kg的肉比較老，難以被消費者接受[17]。Farag等[20]認為，冷凍過程溫度低于-10 ℃這一條件增大了肉中產(chǎn)生的冰晶，冰晶的產(chǎn)生影響肌肉纖維的延展和拉伸，使其可塑性降低，因而解凍后肉的剪切力值均有所增大。經(jīng)4 ℃冰箱解凍的豬肉嫩度最好，靜水解凍次之，且二者相差不大，而經(jīng)空氣解凍和微波解凍的豬肉剪切力值較大。

色澤是肉及肉制品感官品質(zhì)的重要指標，關(guān)系著樣品的總體可接受度[21]。對于未經(jīng)凍結(jié)正常放置的鮮肉而言，L*越大，肉的光澤度越好；a*越大，肉的顏色越好，肉越新鮮；b*越大，肉越不新鮮[22]。經(jīng)凍結(jié)的豬肉表面水分蒸發(fā)，內(nèi)部產(chǎn)生的冰晶可能使細胞破損[23]，且在凍結(jié)及解凍過程中，肌肉中的肌紅蛋白會被氧化為紅褐色的氧化肌紅蛋白[24]，因而有色物質(zhì)濃度增加，解凍時，融化的冰晶從破損的細胞中流出，使肉表面的亮度增加。靜水解凍后，豬肉L*與a*的增加均最少，最接近鮮肉，因此可以認為靜水解凍過程中豬肉細胞的保水能力較強，肌紅蛋白的氧化程度較小。b*也能反映肉的腐敗狀況，4 種解凍方式處理樣品的b*與鮮肉相比增加均較少，其中增加最少的是微波解凍樣品，其次是靜水解凍樣品，可見靜水解凍與微波解凍均能較好保持肉的新鮮度。

由于酶和細菌的作用，動物性食品腐敗過程中發(fā)生蛋白質(zhì)分解，產(chǎn)生氨及胺類等堿性含氮物質(zhì)，稱為TVB-N，肉與肉制品水浸液在堿性條件下能與水蒸氣一起蒸餾出來的總氮量可用于測定肉類食品的新鮮度。經(jīng)空氣解凍和4 ℃冰箱解凍的肉屬于次鮮肉（15 mg/100 g

脂質(zhì)氧化是導(dǎo)致肉類腐敗變質(zhì)的主要原因，在肉品的貯藏過程中，肉中的脂肪過氧化降解，得到MDA、戊醛、己醛等物質(zhì)。4 種解凍方式處理后肉樣的TBARs值較對照組均有所增加，其中空氣解凍后增加最多，靜水解凍后增加最少，經(jīng)空氣解凍后豬肉的腐敗變質(zhì)相對比較嚴重，微波解凍和4 ℃冰箱解凍豬肉處于空氣解凍和靜水解凍后豬肉之間。這可能是由于靜水解凍過程隔絕空氣，減少了空氣對豬肉脂肪的氧化作用，而空氣解凍過程豬肉暴露在空氣中，因此氧化程度相對增加。

2.2 不同解凍處理對豬肉微生物數(shù)量的影響

鮮豬肉貯藏過程中細菌數(shù)量的變化與其所處環(huán)境有關(guān)，研究不同解凍方式下豬肉中微生物的數(shù)量可以為冷凍肉的解凍處理提供一定的參考。

由表2可知，鮮肉的菌落總數(shù)及乳酸菌數(shù)量均高于解凍肉，乳酸菌數(shù)量的差異尤為明顯，這可能是由于在低溫條件下，微生物的活動受到抑制，數(shù)量有所減少。4 種解凍方式中，靜水解凍處理組肉樣的菌落總數(shù)及乳酸菌數(shù)量均最低，空氣解凍肉樣最高，這可能是由于靜水解凍過程隔絕氧氣，使部分需氧微生物不能生長繁殖造成的。

2.3 凍結(jié)時間及解凍方式對豬肉微生物數(shù)量的影響

經(jīng)過對不同方式解凍后豬肉的理化性質(zhì)和微生物數(shù)量的比較發(fā)現(xiàn)，靜水解凍方式優(yōu)于其他3 種方式，微波解凍效果次之。因此選取靜水解凍和微波解凍2 種方式來研究凍結(jié)時間及解凍方式對豬肉微生物數(shù)量的影響。

由圖1～2可知，隨著肉樣凍結(jié)時間的延長，解凍后其菌落總數(shù)表現(xiàn)出先減少后增加再減少的趨勢，乳酸菌數(shù)量則總體表現(xiàn)為先減少后波動增長的趨勢。凍結(jié)4 d后解凍，肉樣的菌落總數(shù)和乳酸菌數(shù)量均減少，凍結(jié)時間延長后有所增加。由于豬肉貯存在-18 ℃，微生物及酶活性受到抑制，導(dǎo)致微生物減少；而凍結(jié)時間延長后微生物數(shù)量增加可能由肉中少部分未被低溫抑制的微生物繁殖造成。靜水解凍條件下，肉樣中的微生物指標比微波解凍肉樣低，再次驗證了靜水解凍的優(yōu)越性，因此綜合來講，靜水解凍是最為合適的豬肉解凍方式。

2.4 豬肉各品質(zhì)指標的相關(guān)性分析

由表3可知：豬肉的色澤、pH值、TBARs值、TVB-N含量與微生物數(shù)量間均有極顯著相關(guān)性，由此可以推斷微生物活動不僅能使豬肉變質(zhì)，還對豬肉的色澤及pH值有較大影響；豬肉的剪切力值與TBARs值、TVB-N含量、pH值也具有極顯著相關(guān)性，這是由于微生物及酶的作用使豬肉腐敗變質(zhì)，肌肉內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變導(dǎo)致剪切力隨之變化；剪切力反映了肉的嫩度，而解凍時的汁液流失直接改變了豬肉的含水量，使其嫩度發(fā)生改變，因此汁液流失率與剪切力值有極顯著相關(guān)性（相關(guān)系數(shù)為-0.661，P<0.01）；解凍汁液流失率和蒸煮損失率也具有極顯著相關(guān)性（相關(guān)系數(shù)為0.826，P<0.01）。

3 結(jié) 論

本研究主要對不同解凍處理方式豬肉的理化性質(zhì)進行探討，并對豬肉的菌落總數(shù)及乳酸菌數(shù)量進行測定，最后對所有研究指標進行相關(guān)性分析。結(jié)果表明：靜水解凍條件下，豬肉的解凍損失率、蒸煮損失率、L*、a*、TVB-N含量和TBARs值在4 種解凍方式中均為最低，且pH值最接近新鮮豬肉；在對微生物的分析中發(fā)現(xiàn)，4 種解凍方式下，豬肉的菌落總數(shù)及乳酸菌數(shù)量變化趨勢大體一致，靜水解凍豬肉的菌落總數(shù)及乳酸菌數(shù)量均為最低；由于空氣解凍的時間較長，因此其對豬肉品質(zhì)的保持效果最差；4 ℃冰箱解凍后肉的剪切力值最小，但解凍汁液流失較為嚴重；微波解凍的時間最短，可以有效保持肉的色澤，但解凍損失率較高，肉的質(zhì)構(gòu)特性也較差[25]，且微波解凍存在局部過熱、解凍不均勻等問題。綜合來講，靜水解凍是解凍豬肉生產(chǎn)加工過程中較為合適的解凍方式。本研究結(jié)果可以為凍藏豬肉工業(yè)化生產(chǎn)提供參考，但由于靜水解凍對肉嫩度和保水性的保持效果不是最好，因此對于豬肉的解凍方式和解凍條件仍需要進一步的研究。

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