王守經(jīng) 鈐莉研 柳堯波 王維婷 杜鵬飛 孫蘇軍 胡 鵬 李春香 汝 醫(yī) 王東亮*

1.山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品研究所 山東省農(nóng)產(chǎn)品精深加工技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 農(nóng)業(yè)部新食品資源加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 山東濟(jì)南 250100 2.東阿阿膠股份有限公司 山東東阿 252200

輻照加工技術(shù)是利用高能射線處理目標(biāo)產(chǎn)品(農(nóng)產(chǎn)品、食品等)，通過(guò)輻射劑量控制達(dá)到貯藏保鮮、殺蟲(chóng)殺菌、延長(zhǎng)產(chǎn)品保質(zhì)期和貨架壽命等目的，作為一種物理處理技術(shù)，已經(jīng)成為國(guó)際上公認(rèn)的食品綠色加工技術(shù)。目前已經(jīng)商業(yè)化應(yīng)用的有γ-射線、χ-射線(能量低于5Mev)和不同能量的高能電子束(≤10Mev)，相應(yīng)的輻照裝置分別是鈷-60輻射源(或銫137-輻射源)、χ-射線源和高能電子加速器，普及率最高的是鈷-60輻射源和不同能級(jí)的高能電子加速器。

在食品行業(yè)領(lǐng)域輻射加工技術(shù)主要應(yīng)用在調(diào)味料殺菌處理、各種脫水蔬菜的殺菌處理、食品內(nèi)包裝材料的殺菌處理、大蒜等根莖類農(nóng)產(chǎn)品的輻照抑制發(fā)芽保鮮處理、低含水量食品的殺菌處理等，目前已有許多國(guó)家和地區(qū)批準(zhǔn)了200余種輻照食品及農(nóng)產(chǎn)品，全球年加工銷售總量高達(dá)30萬(wàn)t以上[1，2]。在肉質(zhì)食品的應(yīng)用方面國(guó)內(nèi)外開(kāi)展的研究性工作很多，但是大規(guī)模的應(yīng)用還存在一些瓶頸問(wèn)題，比如脂肪的輻射氧化、蛋白質(zhì)輻射裂解、輻照味的產(chǎn)生等[3～7]，因此在肉質(zhì)產(chǎn)品方面輻照處理目前主要還是作為一種輔助技術(shù)措施應(yīng)用，商業(yè)化的大規(guī)模應(yīng)用還需要進(jìn)行更加系統(tǒng)完善的工藝技術(shù)研究，提供更多的技術(shù)支持。

醬驢肉輻照加工工藝研究的目的是為了探討該技術(shù)應(yīng)用的可行性，分析確定是否可以替代高溫高壓處理技術(shù)，改善醬驢肉產(chǎn)品的口感等食用品質(zhì)性狀。

1 材料與方法

1.1 材料

材料：醬驢肉樣品由東阿阿膠股份有限公司提供。新鮮驢后退肉經(jīng)分割后按照傳統(tǒng)加工工藝進(jìn)行醬鹵加工，鹵制結(jié)束后自然降溫，去除表面過(guò)多的湯汁，用復(fù)合鋁箔袋真空包裝，每袋250g，常溫存放，備用。

試劑：氯化鉀、氯化鈉等試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

SW-CJ-2FB型雙人垂直兩用凈化工作臺(tái)(蘇州凈化設(shè)備有限公司)、FiveEasy Plus型pH計(jì)(梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司)、CR-400型色差計(jì)(KONICA MINOITA,INC.)、TA-XT plus質(zhì)構(gòu)儀(英國(guó)Stable Micro System公司)、FSH-2可調(diào)高速勻漿機(jī)(常州市偉嘉儀器制造有限公司)、SHX-150型生化培養(yǎng)箱(上海樹(shù)立儀器儀表有限公司)。

1.3 方法

1.3.1 樣品輻照處理

樣品輻照處理在山東省輻照中心60Coγ-輻射源進(jìn)行。輻射源強(qiáng)度為30×1037Bq，劑量不均勻度≤1.51，動(dòng)態(tài)輻照。

醬驢肉樣品輻照處理劑量為0(對(duì)照)、2.0、4.0、6.0、8.0和10.0kGy6個(gè)水平。輻照處理結(jié)束后，試驗(yàn)樣品放入37℃生化培養(yǎng)箱中貯藏7d，進(jìn)行貯藏效果檢測(cè)。

1.3.2 菌落總數(shù)檢測(cè)

樣品菌落總數(shù)按照GB 4789.2-2010《食品衛(wèi)生學(xué)檢驗(yàn)·菌落總數(shù)測(cè)定》規(guī)定的方法進(jìn)行。

1.3.3 pH值測(cè)定

按照《肉與肉制品pH值測(cè)定》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 9695.5-2008)中的規(guī)定方法進(jìn)行，重復(fù)3次，取平均值。

1.3.4 質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定

仔細(xì)剔除樣品表面的結(jié)締組織和可視脂肪，按照NY/T 1180-2006《肉嫩度的測(cè)定剪切力測(cè)定法》的規(guī)定方法進(jìn)行。

1.3.5 揮發(fā)性鹽基氮測(cè)定

根據(jù)GB/T 5009.44-2003《肉與肉制品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法》中的微量擴(kuò)散法，測(cè)定貯藏樣品中的揮發(fā)性鹽基氮含量。

1.3.6 色澤測(cè)定

用刀切開(kāi)樣品露出新鮮剖面(樣品厚度不小于2mm)，在空氣中穩(wěn)定30min，用CR-400型色差計(jì)測(cè)定L*值(表示肉的亮度)、a*值(表示肉的紅度)和b*值(表示肉的黃度)，每個(gè)樣品重復(fù)5次，取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 感官評(píng)價(jià)結(jié)果

輻照處理后，當(dāng)天組織人員對(duì)醬驢肉樣品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

評(píng)價(jià)結(jié)果：與對(duì)照組(0kGy)相比，2.0kGy和4.0kGy低劑量處理的樣品能夠保持醬驢肉制品原有的風(fēng)味；劑量達(dá)到6.0kGy時(shí)，樣品風(fēng)味稍微變差，但仍能接受；當(dāng)輻照劑量達(dá)到8.0kGy及以上時(shí)，樣品原有風(fēng)味被破壞，有明顯的輻照味；但不同劑量的輻照處理對(duì)產(chǎn)品表面色澤和口感沒(méi)有影響。

2.2 輻照處理對(duì)菌落總數(shù)的影響

輻照處理后樣品在37℃條件下貯藏7d，樣品菌落總數(shù)測(cè)定結(jié)果詳見(jiàn)表1。

表1 不同劑量γ-射線輻照處理對(duì)樣品菌落總數(shù)的影響

從結(jié)果看γ-射線的殺菌效果存在明顯的劑量效應(yīng)，輻照劑量越大殺菌效果越好。根據(jù)現(xiàn)有的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)推薦熟肉制品輻照劑量不大于8.0kGy。但是1997年FAO /IAEA/WHO聯(lián)合技術(shù)委員會(huì)宣告，超過(guò)10kGy的輻照劑量處理的食品是安全的和具有營(yíng)養(yǎng)適宜性的，2003年國(guó)際食品法典委員會(huì)(CAC)取消了輻照食品10.0 kGy的最大劑量限值[8]。

2.3 揮發(fā)性鹽基氮含量

由圖1結(jié)果看出，不同劑量的γ-射線輻照處理后，樣品在37℃條件下貯藏7d，揮發(fā)性鹽基氮含量隨著輻照處理劑量的增加，含量下降。輻照2.0kGy組的下降效果不明顯，輻照處理4.0～10.0kGy組樣品的揮發(fā)性鹽基氮含量明顯降低，輻照10.0kGy組樣品在貯藏前后變化很小。

圖1 不同輻照劑量處理后樣品揮發(fā)性鹽基氮含量變化

2.4 貯藏過(guò)程中醬驢肉pH值的變化

由圖2結(jié)果看，輻照處理后樣品的pH值上升，可能與輻射后水分和蛋白質(zhì)的輻射裂解有關(guān)。在貯藏過(guò)程中輻射明顯抑制了pH值的上升速度，對(duì)照組樣品在37℃條件下貯藏7d后，pH值上升到6.38，而輻照處理組的pH值均低于6.20。

圖2 貯藏過(guò)程中樣品pH值的變化

2.5 貯藏過(guò)程中醬驢肉色澤指標(biāo)的變化

色澤是醬驢肉產(chǎn)品最直觀的品質(zhì)性狀，也是人們判斷產(chǎn)品質(zhì)量的重要依據(jù)之一。從圖3、圖4和圖5的測(cè)定結(jié)果看，不同劑量的輻照處理對(duì)于樣品L*值、a*和b*的影響規(guī)律性不明顯，貯藏7d后樣品的L*值(亮度)和a*值(紅度)升高、b*值(黃度)下降。樣品原料肉的均一性和加工過(guò)程中調(diào)料的種類，對(duì)產(chǎn)品的色澤指標(biāo)影響很大，可能是造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果規(guī)律性差的重要原因。

圖3 輻照樣品L*值的變化

圖4 輻照樣品a*值的變化

圖5 輻照樣品b*值的變化

2.6 醬驢肉質(zhì)構(gòu)(TAP)指標(biāo)的變化

由圖6、7結(jié)果可以看出，經(jīng)過(guò)不同劑量的輻照處理后，樣品硬度、膠著度、咀嚼度、彈性、粘聚性和回復(fù)性等質(zhì)構(gòu)指標(biāo)的變化沒(méi)有規(guī)律性，這說(shuō)明在此劑量范圍內(nèi)沒(méi)有引起醬驢肉質(zhì)構(gòu)特性的顯著變化，不會(huì)對(duì)產(chǎn)品的口感產(chǎn)生不利的影響。在37℃條件下貯藏7d后，對(duì)照組樣品的硬度、膠著度、咀嚼度、彈性和粘聚性降低，回復(fù)性指標(biāo)升高；2.0和10.0kGy輻照樣品的硬度、膠著度升高，其他劑量輻照組樣品的硬度、膠著度、咀嚼度變化不大；所有輻照樣品的彈性、粘聚性和回復(fù)性都不同程度地降低。

圖6 輻照處理當(dāng)天樣品質(zhì)構(gòu)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果

圖7 37℃貯藏7d后樣品質(zhì)構(gòu)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果

3 結(jié)論

不同劑量的γ-射線輻照處理能夠有效地殺滅醬驢肉產(chǎn)品表面污染菌，抑制貯藏過(guò)程中污染菌的生長(zhǎng)繁殖，輻照劑量越高效果越好。輻照處理不會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品揮發(fā)性鹽基氮含量的明顯變化，不同的輻照劑量能夠不同程度地減緩貯藏過(guò)程中揮發(fā)性鹽基氮含量的增加。輻照對(duì)醬驢肉色澤指標(biāo)(L*值、a*值和b*值)和質(zhì)構(gòu)指標(biāo)的影響規(guī)律性不明顯。驢肉是不飽和脂肪酸含量較高的畜肉，高于6.0kGy劑量處理的醬驢肉產(chǎn)生了輻照味，劑量越高輻照味越大。