高壓處理強度和保壓時間對燒雞貯藏性的影響

劉勤華，馬漢軍*，潘潤淑，王祎娟，段 虎

(河南科技學院食品學院，河南 新鄉(xiāng) 453003)

高壓處理強度和保壓時間對燒雞貯藏性的影響

劉勤華，馬漢軍*，潘潤淑，王祎娟，段 虎

(河南科技學院食品學院，河南 新鄉(xiāng) 453003)

采用單因素試驗分別研究不同高壓強度(200～600MPa)和保壓時間(10～30min)處理對燒雞在低溫(4℃)條件下貯藏性的影響。結果表明：隨著高壓強度的增加，殺菌效果顯著增強，500MPa和600MPa的處理效果明顯優(yōu)于其他水平，使菌落總數(shù)和乳酸菌總數(shù)分別降低了3和4個數(shù)量級，并且在整個貯藏過程中，一直處于最低水平，而兩個壓力處理組的效果也相當。延長保壓時間，也可提高殺菌效果，當保壓時間延長到15min及其以后，殺菌效果趨于穩(wěn)定，而在整個貯藏過程中，保壓時間達到20min及其以后，細菌總數(shù)和乳酸菌總數(shù)的增長速度較慢，貯藏效果較好。綜合實驗結果，選擇500MPa和20min為最優(yōu)水平。

壓力強度；保壓時間；燒雞；貯藏性

早在1899年，美國化學家Hite[1]就發(fā)現(xiàn)450MPa的高壓能延長牛奶的保存期。此后高壓被用于處理水果、蔬菜和肉類食品等[2]。1914年，美國高壓物理學家Bridgman[3]通過實驗發(fā)現(xiàn)，高壓不僅可導致蛋白質的凝固和酶失活，還可殺死生物及微生物。但是，受當時高壓設備制造技術和消費水平的限制，他的工作成果并未受到重視。直到1986年高壓處理技術才開始引起人們的關注[4]。

高壓處理是一個物理過程，主要是通過破壞或形成食品成分的非共價鍵(氫鍵、離子鍵和疏水鍵等)，使酶、蛋白質、淀粉等生物高分子物質分別失活、變性和糊化，可能產生一些新的質構特點，并殺死其中的細菌等微生物，而食品的天然味道、風味和營養(yǎng)價值不受或很少受影響，從而達到食品殺菌、保藏和加工的目的[5]。

盡管在國際上食品高壓技術的研究與應用已有幾十年的歷史，但在我國還處于起步階段。目前，國內高壓技術在肉及肉制品方面的研究主要集中于對生鮮肉制品品質的影響和殺菌效果[6-10]，而對低溫肉制品的研究較少。本研究的目的是將高壓技術應用于我國傳統(tǒng)醬鹵肉制品——燒雞，通過對不同的壓力強度和保壓時間處理對燒雞微生物、理化特性和感官品質影響的研究，探索出適合燒雞的高壓處理條件，從而推進高壓技術的工業(yè)化應用，提高我國傳統(tǒng)肉制品的市場競爭力。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

樣品金鷹燒雞購于大學城南市場學院店，為當天產品(從生產到取樣不超過6h)，取樣后在超凈工作臺中用已消毒滅菌的刀具對樣品進行分割，對所有樣品切塊隨機抽取進行真空包裝，每袋60g，真空包裝后進行高壓處理，然后置于4℃條件下貯藏。

營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基、月桂基磺酸鹽胰蛋白胨肉湯、煌綠乳糖膽鹽肉湯、MRS培養(yǎng)基；質量分數(shù)25%三氯乙酸溶液、質量分數(shù)0.025%硫代巴比妥酸溶液、pH4.00和pH6.86緩沖溶液。

1.2 儀器與設備

UHPF-750MPA型高壓食品處理裝置 包頭科發(fā)新型高技術食品機械有限公司；PH S-2C型精密酸度計 上海精密科學儀器有限公司；7200型可見分光光度計 尤尼科儀器有限公司；GF-1型快速攪拌器 江蘇海門市麒麟醫(yī)用儀器廠；ZQ500-2SD型真空包裝機 溫州鹿城黃河包裝機械廠；SCD-208型冰箱 海爾集團；DHG-91013SA型電熱恒溫鼓風干燥箱、SHP-250型生化培養(yǎng)箱 上海三發(fā)科學儀器有限公司；YX280A型手提式不銹鋼蒸汽消毒器 上海三申醫(yī)療器械有限公司；2114-CHA型超凈工作臺 蘇州凈化設備廠。

1.3 方法

1.3.1 高壓處理

高壓處理強度單因素試驗：壓力分別設定200、300、400、500、600MPa 5個水平，處理時間20min，并以未經(jīng)高壓處理組為對照，每個處理重復3次。

保壓時間單因素試驗：保壓時間分別設定10、15、20、25、30min 5個水平，處理壓力由壓力水平單因素試驗的結果確定，并以未經(jīng)高壓處理組為對照，每個處理重復3次。

1.3.2 微生物分析

按照GB/T4789.2—2008《食品衛(wèi)生微生物學檢驗菌落總數(shù)檢測》，對樣品的菌落總數(shù)進行測定，按GB/T 4789.3—2008《食品衛(wèi)生微生物學檢驗大腸菌群計數(shù)》對大腸菌群數(shù)進行測定。對樣品中乳酸菌的測定按照菌落總數(shù)的測定方法進行，只是在培養(yǎng)時用MRS瓊脂雙層培養(yǎng)基，30℃培養(yǎng)72h[11]。

1.3.3 pH值測定

稱取1g樣品，加入10mL蒸餾水，用攪拌器攪勻，然后用pH計測定[6]。

1.3.4 脂肪氧化值(TBA值)測定

按照Faustman等[12]的方法進行測定。稱取2g樣品移入大離心管內，用移液管加5mL三氯乙酸(TCA)及4mL蒸餾水，用快速攪拌器均質后過濾，移取2mL濾液于小離心管中，加入2mL硫代巴比妥酸(TBA)。同時做空白對照(1mL TCA、1mL蒸餾水、2mL TBA)。沸水浴20min后，流水冷卻5min，然后在波長532nm處測定吸光度，對照標準曲線，采用標準曲線計算樣品中的TBA值，丙二醛含量以1,1,3,4-四乙氧基丙烷(TEP)標定后折算。

1.3.5 感官質量評價

感官質量評定指標主要包括外觀、色澤、氣味、滋味等，請6名有經(jīng)驗的食品專業(yè)人員采用9點評分法[13]進行打分，其中9分分別為：9=極好，8=很好，7=好，6=次好，5=一般，4=一般以下，3=差，2=很差，1=極差，且評分大于等于5為可接受，每隔10d測定一次。

2 結果與分析

2.1 不同高壓強度處理對燒雞貯藏特性的影響

2.1.1 微生物指標

燒雞在經(jīng)不同高壓強度處理后和在7周貯藏過程中微生物指標的變化如表1和圖1所示。

表1 不同高壓強度處理后燒雞微生物指標的變化Table 1 Microbiological count change in roast chicken treated with various high-pressure intensities

從表1可以看出，高壓處理對樣品中的微生物有殺滅和鈍化作用，并且隨著壓力水平的增加，這種作用逐漸增強。5個壓力處理使菌落總數(shù)分別降低了1、2、2、3、3個數(shù)量級，乳酸菌總數(shù)分別降低了1、3、4、4、4個數(shù)量級。從整個貯藏過程來看，200MPa的壓力處理對燒雞貯藏性的影響并不明顯，特別是對其中微生物的鈍化作用最弱，在整個過程中，菌落總數(shù)和乳酸菌總數(shù)與對照的差別很小，在貯藏結束時，也產生了明顯的異味；300MPa和400MPa兩個壓力組的效果較為接近，并且將燒雞的貯藏期相對于對照組延長了一周；500MPa和600MPa壓力組對微生物的鈍化作用最為明顯，使燒雞的貯藏期相對延長了兩周，并且在整個貯藏過程中，500MPa與600MPa處理效果的差異并不明顯，貯藏結束時，兩個壓力組樣品的微生物總數(shù)幾乎相等。在整個貯藏過程中，大腸菌群始終處于未檢出水平，這是因為一方面在對照樣品中就未檢出，樣品又是在低溫下貯藏，也抑制了大腸菌群的生長繁殖；另一方面大腸菌群作為革蘭氏陰性菌，對壓力較為敏感，使其很難盡快修復壓力處理造成的損傷。圖1中的曲線也顯示出，在高壓處理后，菌落總數(shù)和乳酸菌總數(shù)先維持了很長一段微生物低水平期，而后再度生長繁殖。這是因為高壓處理微生物有損傷，在貯藏過程中，微生物需要先依靠食品介質進行自身修復，待修復結束后，微生物就可以迅速生長繁殖[14]。而在貯藏后期，菌落總數(shù)會有稍微的下降或再次增加緩慢，這是因為樣品本身的不同種類微生物之間存在抑制作用，一般乳酸菌是真空包裝肉品中的主要腐敗菌，它會抑制腸桿菌、熱死環(huán)絲菌等微生物的生長。韓衍青等[15]對高壓處理后的真空包裝煙熏火腿切片的微生物檢測結果也表明，在貯藏過程中，微生物先表現(xiàn)了很長一段時間的遲滯期后再度繁殖。他認為這可能是肉質本身提供的保護(處理前)和修復環(huán)境(處理后)，使受傷程度不同的微生物經(jīng)過不同時間的修復，重新生長繁殖。并且很多的研究證實，高壓對微生物的作用確切地是屬于殺滅和抑制共同存在的致傷作用，特別是對于革蘭氏陽性菌，經(jīng)過一段時間的修復，受傷微生物又能恢復生長繁殖能力[16-18]。

圖1 不同高壓強度處理后4℃貯藏過程中燒雞中微生物的變化Fig.1 Microbiological count change in roast chicken treated with various high-pressure intensities during storage at 4℃

按照國家標準GB2726—2005《熟肉制品衛(wèi)生標準》的規(guī)定，醬鹵肉制品的菌落總數(shù)應低于80000CFU/g(對數(shù)值為4.95 lg(CFU/g))，而一些學者在對肉制品的腐敗研究中認為，蒸煮類肉制品的微生物腐敗標準應規(guī)定在6lg(CFU/g)[19]，也有學者將其規(guī)定在7lg(CFU/g)[20]。所以，根據(jù)不同壓力水平處理后菌落總數(shù)和乳酸菌總數(shù)的降低量和在貯藏過程中的變化，以及國標的規(guī)定和其他學者的理論研究，選擇500MPa作為最佳壓力水平。

2.1.2 理化特性

燒雞在經(jīng)不同高壓強度水平處理后和在7周貯藏過程中理化特性的變化如表2和圖2、3所示。

表2 不同高壓強度處理后燒雞pH值和TBA值的變化Table 2 pH and TBA changes in roast chicken treated with various high-pressure intensities

圖2 不同高壓強度處理后4℃貯藏過程中燒雞pH值的變化Fig.2 pH change in roast chicken treated with various high-pressure intensities during storage at 4 ℃

圖3 不同高壓強度處理后4℃貯藏過程中燒雞TBA值的變化Fig.3 TBA change in roast chicken treated with various high-pressure intensities during storage at 4 ℃

在不同壓力處理后，pH值隨壓力水平的增加而上升(P＜0.05)(表2)，但pH值的增加量并不隨壓力的增大而有規(guī)律的增加，這與王志江等[21]的研究結果較為相似。Angsupanich等[22-23]早在對魚肉和火雞肉的研究中就發(fā)現(xiàn)，200～800MPa的壓力處理能導致肌肉pH值上升，他們認為這可能與壓力破壞穩(wěn)定蛋白質結構的化學鍵(氫鍵、疏水作用等)導致蛋白質的立體結構受到破壞有關。在貯藏階段，由于乳酸菌的大量繁殖，產生乳酸，pH值總體呈下降趨勢(圖2)。對照組和200MPa壓力處理組從第3周開始迅速下降，而其他4個高壓處理組的下降趨勢則相對緩慢。

高壓處理后，燒雞的TBA值較對照組均有顯著增加(P＜0.05)(表2)。目前，盡管對于高壓導致肌肉氧化的機制還不清楚，但很多的學者已在這方面進行了很多研究。Cheah等[24]在研究壓力處理對豬肉餡的脂肪氧化時，通過添加金屬螯合劑有效地抑制了脂肪氧化，所以他們認為，壓力導致的脂肪氧化與肌肉中的金屬離子有密切關系，而這些離子可能是從一些復合物中釋放出來，催化了氧化反應。而Orlien等[25]的研究認為，500MPa的壓力對雞胸肉的脂肪氧化和腐敗是很關鍵的，因為更高的壓力與色素鐵離子的釋放和高鐵肌紅蛋白的形成沒有直接的關系，而可能與細胞膜的破壞有關。

在馬漢軍[6]的研究中，400MPa對于減少肉的顯著變化是一個關鍵的壓力值，因為差示掃描量熱儀測定牛肉中蛋白質的結果也顯示壓力為400MPa時，蛋白質結構發(fā)生變化，肌球蛋白、肌動蛋白及大部分肌漿蛋白變性，細胞膜結構被破壞，特別是色素蛋白(肌紅蛋白、血紅蛋白)的變性，有可能造成鐵及其他過渡金屬離子的釋放，從而對脂肪氧化過程起很強的催化作用?？祽驯虻萚26]認為TBA值是動物性油脂中的不飽和脂肪酸氧化分解產生的衍生物，如丙二醛等，與TBA試劑反應的結果，而TBA值的高低表明脂肪二次氧化產物(最終生成物)的多少，隨著氧化程度的加深，次級產物不斷增多，TBA值不斷增大。在貯藏的第4周之前，TBA值隨貯藏時間的延長而緩慢升高，這說明燒雞的氧化產物不斷增加；在第4周之后，TBA值又有不同程度的降低，這可能是因為次級產物丙二醛與肉中蛋白質上的氨基相互作用產生1-氨基-3氨基丙烯[27]。

2.1.3 感官品質

圖4 不同高壓強度處理后4℃貯藏過程中燒雞感官評分的變化Fig.4 Sensory evaluation score change in roast chicken treated with various high-pressure intensities during storage at 4℃

高壓處理后的貯藏初期，評定者很難對各處理做出區(qū)分，他們都認為高壓處理并沒有破壞燒雞的氣味和滋味，特別是在400MPa壓力時，使產品的質地更為柔軟，易嚼。由圖4可見，隨貯藏時間的延長，感官評分整體呈下降趨勢，評定者對各處理組的區(qū)分主要依據(jù)樣品的氣味和滋味。對照組在貯藏的前30d，香味隨貯藏時間延長逐漸減淡，并有輕微的酸味，評分小于5，不可接受，在此后的貯藏過程中，僅對其進行感官描述，不再進行評分，第40天有明顯的酸味，到第50天時還其他的異味；200MPa壓力處理組的樣品與對照組較為相似，第40天時有輕微的酸味，而到第50天時也有明顯的酸味；300MPa和400MPa壓力處理組的樣品在第50天時也出現(xiàn)了輕微的酸味；500MPa和600MPa壓力處理組的樣品在貯藏末期，香味減淡很多，但還未出現(xiàn)異味。

2.2 不同保壓時間處理對燒雞貯藏特性的影響

2.2.1 微生物指標

燒雞在500MPa條件下，經(jīng)不同保壓時間處理后和在7周貯藏過程中微生物指標的變化如表3和圖5所示。

表3 不同保壓時間處理后燒雞中微生物指標的變化Table 3 Microbiological count change in roast chicken treated with various pressure-holding time

圖5 不同保壓時間處理后4℃貯藏過程中燒雞中微生物的變化Fig.5 Microbiological count change in roast chicken treated with various pressure-holding time during storage at 4℃

從表3可以看出，在500MPa壓力條件下，隨著保壓時間的延長，殺菌效果提高。但是，不同保壓時間之間的差異并不明顯，均使菌落總數(shù)降低了2個數(shù)量級，乳酸菌總數(shù)降低了3個數(shù)量級，特別是當保壓時間延長到15min以后，殺菌效果趨于平緩，這說明當殺菌率達到一定值后，僅通過延長保壓時間并不能達到完全殺菌的目的。在整個貯藏過程中，菌落總數(shù)和乳酸菌的變化趨勢(圖5)與不同壓力處理后的類似，即隨著貯藏時間的延長，均有不同程度的恢復，但保壓時間長的樣品中，細菌的復活速度最為緩慢。由圖5可知，當保壓時間延長到15min及其以后，各處理組的菌落總數(shù)在整個貯藏過程中差異很小，到貯藏結束時，均只增加了2個數(shù)量級；而對于乳酸菌總數(shù)，當保壓時間延長到20min及其以后，各處理組的水平在整個貯藏過程中的差異很小，到貯藏結束時，也只增加了2個數(shù)量級。所以，根據(jù)以上實驗結果和貯藏效果，選擇20min作為最佳保壓時間。

2.2.2 理化特性

在500MPa條件下，經(jīng)不同保壓時間處理后和在7周貯藏過程中燒雞理化特性的變化如表4和圖6、7所示。

表4 不同保壓時間處理后燒雞pH值和TBA值的變化Table 4 pH and TBA changes in roast chicken treated with various pressure-holding time

隨著保壓時間的延長，燒雞的pH值也顯著增加(P＜0.05)(表4)，但pH值的增加量并不隨保壓時間的延長而有規(guī)律的增加。當保壓時間延長到20min及其以后，pH值趨于平緩。從整個貯藏過程看，pH值呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，并且在貯藏末期，各處理組水平相差不大(圖6)。

高壓處理后，燒雞的TBA值均有顯著增加(P＜0.05)，在貯藏過程中也呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢。當保壓時間延長到15min及其以后，TBA值趨于平緩，在整個貯藏過程的差異也不明顯(圖7)。

這可能是因為保壓時間的影響沒有壓力顯著，并且各組之間微生物變化的差異也并不顯著，所以pH值和TBA值的差異不明顯，在貯藏結束時，水平均相當。

圖6 不同保壓時間處理后4℃貯藏過程中燒雞pH值的變化Fig.6 pH change in roast chicken treated with various pressureholding times during storage at 4 ℃

圖7 不同保壓時間處理后4℃貯藏過程中燒雞TBA值的變化Fig.7 TBA change in roast chicken treated with various pressureholding times during storage at 4 ℃

2.2.3 感官品質

圖8 不同保壓時間處理后4℃貯藏過程中燒雞感官評分的變化Fig.8 Sensory evaluation score change in roast chicken treated with various pressure-holding times during storage at 4 ℃

由圖8可見，在特定的壓力條件下，經(jīng)不同保壓時間處理后的燒雞，評定者對其的感官評分也沒有明顯的區(qū)別，但隨貯藏時間的延長，不同處理組之間的感官評分才有明顯的差異。對照組的感官評分變化最明顯，在貯藏的第30天時，感官評分已達到可接受的最低限(5分)，在貯藏的第40天已有明顯的酸味，故未再進行感官評分；10min和15min保壓時間處理組的樣品在貯藏末期，感官評分也是在能接受的水平；而保壓時間在20min及其以后的樣品，在整個貯藏過程中，感官評分變化較為緩慢，并且在貯藏末期也是處于次好的水平。

3 結 論

隨著高壓強度的增加，殺菌效果顯著增加，并且對微生物的損傷程度較大，在貯藏過程中，微生物的修復速度也較慢。500MPa和600MPa的處理效果明顯優(yōu)于其他水平，使菌落總數(shù)和乳酸菌總數(shù)分別降低了3和4個數(shù)量級，貯藏期也相對延長了兩周，兩個壓力水平的效果也相當。綜合實驗結果，選擇500MPa壓力水平為最優(yōu)水平。

延長保壓時間，也可提高殺菌效果，而當保壓時間延長到15min及其以后，殺菌效果趨于穩(wěn)定，而在整個貯藏過程中，保壓時間達到20min及其以后，菌落總數(shù)和乳酸菌總數(shù)的增長速度較慢，貯藏效果較好。綜合實驗結果，選擇20min保壓時間為最優(yōu)水平。

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Effects of High-pressure Intensity and Pressure-holding Time on Preservative Properties of Roast Chicken

LIU Qin-hua，MA Han-jun*，PAN Run-shu，WANG Yi-juan，DUAN Hu
(College of Food Science, Henan Institute of Science and Technology, Xinxiang 453003, China)

A series of single factor experiments were conducted to evaluate effects of high-pressure intensity (200－600 MPa)and pressure-holding time (10 － 30 min) on preservative properties of roast chicken during storage at 4 ℃. Results indicated that sterilization effect exhibited an obvious improvement with the increase of high-pressure intensity. A better sterilization effect at a high-pressure intensity of 500 or 600 MPa was observed, which reduced total bacterial and lactic acid bacterial counts by three or four magnitude order. Moreover, the bacterial count in these treated samples remained the lowest level over the whole storage period of 7 days. Sterilization effect was also improved with the extension of pressure-holding time up to 15 min and tended to be stable in spite of longer pressure-holding time during the whole storage period. The lowest growth rates of total bacteria and lactic acid bacteria were both achieved in treated samples with 20 min of pressure-holding time or longer, which showed the best preservative properties. Considering comprehensively, the optimal treatment conditions for roast chicken were high-pressure intensity of 500 MPa and pressure-holding time of 20 min.

high-pressure intensity；pressure-holding time；roast chicken；preservative property

TS251.5

A

1002-6630(2011)05-0039-06

2010-06-30

河南省教育廳科技創(chuàng)新人才支持計劃項目(2009HASTIT029)

劉勤華(1983—)，女，碩士研究生，研究方向為農產品深加工。E-mail：zhllqh@163.com

*通信作者：馬漢軍(1965—)，男，教授，博士，研究方向為農產品深加工。E-mail：hjma@hist.edu.cn