基于假單胞菌生長模型預(yù)測冷卻豬肉的貨架期

王京，張明贊

（貴州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，貴州貴陽550025）

豬肉含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、鈣、鐵、磷等成分，具有補(bǔ)虛強(qiáng)身、滋陰潤燥及豐肌澤膚的作用，是我國和國外日常生活主要的肉類食品之一[1]。冷卻豬肉又稱冷鮮豬肉，是豬肉宰后使胴體深沉溫度在24 h內(nèi)降至0℃～4℃，并保持在該溫度下貯藏的一類肉品。冷卻豬肉口感細(xì)膩，鮮美，具有很高的營養(yǎng)價(jià)值，代表了豬肉產(chǎn)業(yè)的消費(fèi)和生產(chǎn)發(fā)展方向[2]。但是如何有效抑制冷卻豬肉在生產(chǎn)、運(yùn)輸和貯藏過程中微生物的生長繁殖過程，防止產(chǎn)品的腐敗變質(zhì)，一直困擾著生產(chǎn)者。目前常使用微生物預(yù)測來快速評(píng)估冷藏豬肉的貨架壽命和安全性，極少使用傳統(tǒng)的分析測試。冷卻豬肉具有較強(qiáng)的水分活性和豐富的營養(yǎng)，使得微生物成為肉類腐敗的主要原因。在低溫貯藏條件下，假單胞菌是肉類的主要腐敗物之一，嚴(yán)重影響豬肉品質(zhì)[3]。因此，越來越多的消費(fèi)者更加關(guān)注在預(yù)測冷卻豬肉貨架期方面的研究。

通過大量對(duì)引起冷卻豬肉腐敗變質(zhì)因素的研究，國內(nèi)外學(xué)者得出其主要影響因素是假單胞菌和肉類的儲(chǔ)存溫度。假單胞菌是能引起冷卻肉類腐敗變質(zhì)的主要微生物之一[4-5]，假單胞菌屬占肉類腐敗微生物的25%～26%，是需氧菌，在有氧條件下生長，具有致腐的特性。田璐等[6]指出，在有氧條件下需氧型假單胞菌大量繁殖引起冷卻肉腐敗，繁殖能力與假單胞菌有較強(qiáng)的利用肌氨酸的能力有關(guān)[7]。假單胞菌的生長需要足夠碳源與能源，在適宜的條件下，假單胞菌生長達(dá)到一定數(shù)量時(shí)，冷卻豬肉中碳源不能滿足其生長生理的需求，隨后假單胞菌就會(huì)利用冷卻豬肉的氨基酸作為生長營養(yǎng)基質(zhì)，肉類的氨基酸分解利用將會(huì)產(chǎn)生一些帶有異味的物質(zhì)，如含硫化合物、酯、酸等。實(shí)際上，肉類的腐敗及貨架期壽命主要取決于肉類中假單胞菌的生理行為，表現(xiàn)在假單胞菌新陳代謝產(chǎn)物的利用或是吸收的大幅度正面或是負(fù)面的影響[8]。貯藏所處環(huán)境溫度也是影響冷卻豬肉貨架期長短的重要因素[9-10]，由于國內(nèi)外冷鏈系統(tǒng)不完善，肉類儲(chǔ)運(yùn)管理不當(dāng)，尤其是冷凍豬肉庫存和溫度波動(dòng)較大。在實(shí)際冷藏儲(chǔ)存和銷售過程中，溫度高，豬肉中的微生物迅速繁殖，影響豬肉產(chǎn)品的安全。

從現(xiàn)有的研究來看，通過預(yù)測變溫條件下微生物的生長，對(duì)肉的保質(zhì)期研究知之甚少，冷卻豬肉的保質(zhì)期還處于起步階段。因此，在對(duì)微生物生長繁殖進(jìn)行試驗(yàn)分析的基礎(chǔ)上，建立了豬肉微生物冷卻不同溫度的預(yù)測模型，研究腐敗豬肉的微生物生長情況，為評(píng)價(jià)和控制肉品質(zhì)量提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

建立冷卻豬肉貨架期預(yù)測模型，以此來證實(shí)假單胞菌為變溫條件下冷卻豬肉的特定腐敗菌[11-13]，將冷卻豬肉分別置于 0、5、10、15、20、25 ℃條件下，進(jìn)行假單胞菌活菌與菌落總數(shù)計(jì)數(shù)，并測定假單胞菌數(shù)量、揮發(fā)性鹽基氮值、色差L*值及感官評(píng)定分值等品質(zhì)指標(biāo)。

1.1 材料與儀器

根據(jù)GB/T 22289-2008《冷卻豬肉加工技術(shù)要求》，每次隨機(jī)選取10條常規(guī)屠宰分割的豬臀肉，冷藏（0～4℃）條件下2 h內(nèi)帶回實(shí)驗(yàn)室。

假單胞菌培養(yǎng)基：蛋白胨16.0 g；水解酪蛋白10.0 g；無水硫酸鉀10.0 g；氯化鎂1.4 g；甘油10.0 mL；假單胞菌培養(yǎng)基選擇劑C-F-C（OXOID，英國）1支/200 mL；培養(yǎng)基的pH值調(diào)節(jié)為7.0±0.2；蒸餾水1000 mL。

平板計(jì)數(shù)培養(yǎng)基（plate count agar，PCA）：胰蛋白胨5.0 g；酵母浸粉2.5 g；葡萄糖瓊脂15.0 g；蒸餾水1000 mL；pH 7.0±0.2。

SPX-400型智能型生化培養(yǎng)箱：上海科恒實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司；JM-A2002電子天平：余姚記銘稱量股份有限公司；SW-CJ-10超凈工作臺(tái)：蘇州凈化有限公司；BCD-278TAJ低溫冰箱：青島海爾股份有限公司；pH S-3C pH計(jì)、JM-AI5002便攜式色差儀：余姚市紅銘稱重校驗(yàn)設(shè)備公司。

1.2 方法

1.2.1 菌種分離與篩選、樣品處理

菌種分離與篩選：稱取5.0 g冷卻豬肉，加入到50 mL無菌生理鹽水中，再加入4顆小玻璃珠，37℃、180 r/min振蕩培養(yǎng)30 min，吸取5 mL振蕩后溶液加入富集培養(yǎng)基（250 mL三角瓶裝液量為50 mL）中，37℃、180 r/min搖床富集培養(yǎng)24 h。取0.2 mL稀釋適當(dāng)梯度的富集懸浮液涂布于酪蛋白平板培養(yǎng)基上，靜置5 min后，倒置平板放于37℃培養(yǎng)箱培養(yǎng)24 h。將形成單一菌落，劃線純化后劃Z形線保藏于斜面培養(yǎng)基上，37℃條件下培養(yǎng)1 d或2 d直到斜面出現(xiàn)豐滿的菌落后，放于4℃冰箱保藏，菌株編號(hào)為JXJ。

利用傳統(tǒng)的菌種鑒定方法如菌落特征、形態(tài)特征、生理生化特征[17]和16S rRNA、recA基因序列分析對(duì)菌種進(jìn)行準(zhǔn)確的分類鑒定，采用MEGA5.0生物學(xué)軟件構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹，采用鄰近相連算法（Neighborjoining）對(duì)該菌株的16S rRNA序列進(jìn)行分析，在樹枝上標(biāo)記重復(fù)1000次，自展檢驗(yàn)Bootstrap值，從而確定菌株的親緣關(guān)系和分類地位[18]。

樣品處理：從貴陽市花溪區(qū)星力超市采樣，每次隨機(jī)選取10條常規(guī)屠宰分割的豬臀肉，冷藏（0℃～4℃）條件下2 h內(nèi)帶回實(shí)驗(yàn)室。將豬臀肉于超凈工作臺(tái)分割成50 g左右大小，懸浮于80℃無菌水中10 s進(jìn)行滅菌。經(jīng)培養(yǎng)計(jì)數(shù)，菌落總數(shù)＜102（CFU/mL），滅菌效果較好。菌懸液經(jīng)適當(dāng)稀釋，將滅菌后肉樣浸入菌懸液中20 s接種。使接種后肉樣初始接種量為103CFU/g，接種后瀝干菌液于無菌密封袋中，分別置于0、5、10、15、20、25℃低溫恒溫水浴槽中貯藏，溫度波動(dòng)±0.1℃。

1.2.2 指標(biāo)的測定

菌落總數(shù)、假單胞菌數(shù)的測定：在無菌操作環(huán)境下，每隔相應(yīng)時(shí)間段取每組樣品（3個(gè)肉樣組成）相應(yīng)肉樣25 g置于錐形瓶中，加入225 mL無菌生理鹽水中并密封好，用搖床搖1 h左右，然后按10倍稀釋梯度，每個(gè)稀釋度取100 μL樣液涂布于培養(yǎng)基表面，共取3個(gè)稀釋度，每個(gè)稀釋度做3個(gè)重復(fù)，進(jìn)行假單胞菌數(shù)的測定，細(xì)菌總數(shù)的測定按照GB 4789.2-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測定》進(jìn)行。

揮發(fā)性鹽基氮（total volatile base nitrogen，TVB-N）的測定：在規(guī)定的時(shí)間段，取豬肉樣10 g絞碎攪勻，置于錐形瓶中，加入100 mL蒸餾水備用。按GB 5009.228-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中揮發(fā)性鹽基氮的測定》微量擴(kuò)散法測定揮發(fā)性鹽基氮含量。

色差的測定：每隔相應(yīng)時(shí)間取相應(yīng)肉樣用便攜式色差儀測色差L*值，每個(gè)樣品至少測定3次，取平均值。

感官評(píng)定：10位專家組成感官評(píng)價(jià)小組，對(duì)肉的氣味，顏色，黏度，質(zhì)地，肉湯進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。使用相對(duì)簡單的7分制，得分1表示最好的豬肉質(zhì)量，得分7表示腐敗豬肉，這是可接受的界限，當(dāng)評(píng)分人數(shù)半數(shù)以上的評(píng)價(jià)或以上時(shí)，即為感官拒絕點(diǎn)，評(píng)定方法按GB/T 22289-2008《冷卻豬肉加工技術(shù)要求》執(zhí)行。

pH值的測定：每隔相應(yīng)時(shí)間取豬肉樣品10 g絞碎攪勻，放于盛有100 mL滅菌后蒸餾水的錐形瓶中，搖床振蕩靜置30 min后過濾，測定濾液的pH值。濾液用于TVB-N的測定。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析

本試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 20.0，OriginPro9.0軟件進(jìn)行分析，各指標(biāo)數(shù)據(jù)采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行相關(guān)分析和聚類分析，采用OriginPro9.0，Matlab7.0軟件進(jìn)行模型擬合和回歸分析。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 菌落與細(xì)胞形態(tài)

菌株JXJ的平板菌落形態(tài)如圖1。

圖1 菌株JXJ的平板菌落形態(tài)Fig.1 Colonies of the JXJ on bacterial medium

在假單胞菌培養(yǎng)基上菌落生長較快，菌落特征明顯，呈淡黃色半透明，近圓形，邊緣齊整，光滑稍隆起，菌落直徑1.5 mm～3.0 mm，其生理生化特征見表1。

表1 JXJ生理生化特征—碳源利用Table 1 Physiological and biochemical characteristics（utilization of carbon sources）of the strain JXJ

經(jīng)軟件比對(duì)該株菌株與熒光假單胞菌（P.fluorescens）特征接近。根據(jù)以上形態(tài)及生理生化特征可知菌株JXJ的特征符合假單胞桿菌屬，初步鑒定它屬假單胞菌屬（Pseudomonas）。

將JXJ菌株的全部16S rRNA序列分別提交到NCBI，通過Blast在線程序在GenBank數(shù)據(jù)庫中檢索與已刊登的16S rRNA序列同源性進(jìn)行比較，下載同源性較高的菌株的序列，采用軟件MEGA 5.0對(duì)其進(jìn)行分析，采用鄰近法構(gòu)建系統(tǒng)樹，并且Bootstrap1000次檢驗(yàn)分子系統(tǒng)樹置信度獲得系統(tǒng)發(fā)育樹（見圖2）。

由系統(tǒng)發(fā)育樹可知，菌株JXJ形態(tài)特征和生理生化特征接近熒光假單胞菌屬，菌株JXJ的16S rRNA序列與Pseudomonas sp.HY13KR序列同源性在99%以上，可進(jìn)一步說明菌株JXJ為假單胞菌屬。

2.2 假單胞菌與各品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析

冷卻豬肉在4℃貯藏下各品質(zhì)指標(biāo)的皮爾遜相關(guān)系數(shù)見表2。表2所示的結(jié)果，豬肉在4℃貯藏期間，假單胞菌數(shù)量與色差L*值、感官評(píng)價(jià)分值、菌落總數(shù)、pH值及揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）的相關(guān)系數(shù)分別為-0.897（p＜0.01）、0.984（p＜0.01）、0.987（p＜0.01）、0.723（p＜0.01）、0.885（p＜0.01），差異均極顯著（p＜0.01），兩兩高度相關(guān)。

圖2 基于JXJ的部分16S rRNA序列同源性構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹Fig.2 Phylogenetic tree on the similarity of partial 16S rRNA sequence of the strain JXJ

表2 冷卻豬肉在4℃貯藏下各品質(zhì)指標(biāo)的皮爾遜相關(guān)系數(shù)Table 2 Pearson correlation coefficient of quality characteristics of chilled prok stored at 4℃

從表2可知，假單胞菌的生長與豬肉在4℃貯藏期間的細(xì)菌總數(shù)、TVB-N及色差L*值等多種品質(zhì)指標(biāo)均顯著相關(guān)，并且假單胞菌菌落總數(shù)與腐敗指數(shù)之間的相關(guān)系數(shù)大于其他指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)，從而確定屬于冷凍豬肉的假單胞菌的特征，利用生長模型預(yù)測好氧貯藏條件下冷凍豬肉腐敗程度。

2.3 假單胞菌的腐敗限控量的確定

為確定豬肉中假單胞菌的腐敗限量，選用假單胞菌總數(shù)、細(xì)菌總數(shù)、TVB-N值、色差L*值及感官評(píng)定值作為冷卻豬肉不可接受的判斷指標(biāo)，通過SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)各測定指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析及Origin－Pro9.0軟件進(jìn)行聚類分析，則可得表3及圖4所示的結(jié)果。

表3 4℃貯藏冷卻豬肉各品質(zhì)指標(biāo)（平均值+標(biāo)準(zhǔn)差）Table 3 Quality characteristics of chilled pork stored at 4 ℃（Mean±SD）

由表3可看出：假單胞菌的數(shù)量和菌落總數(shù)隨時(shí)間增加，假單胞菌的生長在第8天顯著增加為假單胞菌生長的延滯期和對(duì)數(shù)生長期，8天之后基本處于穩(wěn)定期；隨著貯藏時(shí)間的變化，豬肉的pH值緩慢增加，可看出在貯藏第8天時(shí)pH值達(dá)到6.30；TVB-N值在貯藏的前8天變化不大，基本保持在7 mg/100 g左右，但到了第10天數(shù)值升至16.87 mg/100 g，超過GB2707-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)鮮（凍）畜、禽產(chǎn)品》鮮（凍）肉中TVB-N值≤15 mg/100 g的標(biāo)準(zhǔn)，與前8天的數(shù)值差異顯著（p＜0.05）；色差L*值描述肉的亮暗程度，貯藏初期肉的顏色變化不是很大，基本處于39左右，但是到了8天之后顏色亮度值直線下降，第10天的數(shù)值與前8天差異顯著（p＜0.05）；感官評(píng)定值在第10天接近4.5分，已為不可接受值，表明此時(shí)的肉已經(jīng)明顯腐敗。聚類分析見圖3。

圖3 聚類分析Fig.3 Cluster analysis

由圖3可明顯得出：根據(jù)貯藏時(shí)間的分類，將產(chǎn)品的前8天分成一個(gè)類別，聚類成一個(gè)類別，加上細(xì)菌總數(shù)，即可確定感官評(píng)定前8天前的TVB-N值的產(chǎn)品是可以接受的產(chǎn)品，不可接受的產(chǎn)品。由于假單胞菌與各種腐敗指標(biāo)之間的相關(guān)性非常顯著，由冷凍豬肉腐敗控制的 6.55 lg（CFU/g）（3.6×106CFU/g）超過此值可判定為腐敗，這與劉婷婷等[24]所得假單胞菌達(dá)107CFU/g～109CFU/g牛肉貨架期終點(diǎn)的結(jié)論是相接近的。

3 模型的建立與驗(yàn)證

3.1 假單胞菌生長動(dòng)力學(xué)模型的建立（一、二級(jí)模型）

一級(jí)模型主要預(yù)測恒定環(huán)境條件下（如環(huán)境溫度、pH值等）微生物的生長情況[19]。一般微生物生長曲線由滯后期，對(duì)數(shù)期，穩(wěn)定期和衰減期四部分組成（未顯示）。在微生物生長過程中，環(huán)境因素，不同生長階段的肉類和微生物等營養(yǎng)物質(zhì)對(duì)微生物的生長具有重要影響。近年來，常用的一級(jí)模型主要包括線型模型、Gompertz模型[20]等。微生物生長曲線的示意圖見圖4。

圖4 微生物生長曲線的示意圖Fig.4 Schematic depiction of a microbial growth curve

分別將在 0、5、10、15、20、25 ℃條件下，測量假單胞菌的數(shù)據(jù)，用Gompertz方程[21]式（1）描述不同溫度條件下假單胞菌的生長動(dòng)態(tài)。

式中：Nt為 t時(shí)刻微生物數(shù)量，lg（CFU/g）；N0為初始時(shí)微生物數(shù)量，lg（CFU/g）；Nmax為穩(wěn)定期時(shí)微生物的最大數(shù)量，lg（CFU/g）；μm為微生物生長的最大比生長速率，h-1；t為貯藏時(shí)間，h，tb微生物生長延遲期的時(shí)間，h。

微生物生長預(yù)測二級(jí)模型方程的使用和研究都比較廣泛，描述不同溫度對(duì)微生物生長的影響動(dòng)力學(xué)模型常用Belehradek方程來描述，其方程為

式中：μm是一級(jí)模型求出的生長速率，h-1；λ是模型待求的參數(shù)，h1/2/℃；Tmin是理論上的最小生長溫度，K，是微生物生長的特征溫度，K；tb是微生物生長延遲期的時(shí)間，h。

3.2 假單胞菌生長模型的可靠性評(píng)價(jià)和驗(yàn)證

通過建立的微生物生長預(yù)測模型可求得在5℃和15℃貯藏時(shí)假單胞菌數(shù)的預(yù)測值與實(shí)際檢測的假單胞生長數(shù)進(jìn)行比較，采用偏差度Bf及準(zhǔn)確度Af兩個(gè)指標(biāo)來評(píng)價(jià)己經(jīng)建立的特定腐敗微生物生長動(dòng)力學(xué)模型的可靠性[22]。

式（3）、（4）中：Nact是試驗(yàn)實(shí)際測得的微生物數(shù)量，lg（CFU/g）；Npre是應(yīng)用微生物生長動(dòng)力學(xué)模型的與同一時(shí)間的微生物數(shù)量，lg（CFU/g）；n是試驗(yàn)次數(shù)。

冷卻豬肉貨架期[23]（shelf life，SL），根據(jù)所建立的特定腐敗微生物生長預(yù)測模型，可通過該特定腐敗菌量從（N0）增值到（Ns）所需要的經(jīng)歷時(shí)間來進(jìn)行預(yù)測。

根據(jù)所建立的冷卻豬肉的SL方程，隨機(jī)取貯藏在5℃和15℃溫度條件下的冷卻豬肉，測量方程中的指標(biāo)算出預(yù)測值，與實(shí)際冷卻豬肉的貨架期進(jìn)行比較，評(píng)價(jià)所建立貨架期預(yù)測模型的可靠性及使用性。

3.3 假單胞菌生長的動(dòng)力學(xué)模型（一級(jí)模型擬合）

在變溫條件下，根據(jù)測定假單胞菌活菌數(shù)的結(jié)果，采用Matlab7.0軟件進(jìn)行模型擬合和回歸分析。

擬合不同的一級(jí)模型，繪制了在不同溫度條件下的時(shí)間-假單胞菌總數(shù)曲線，得到在不同溫度條件下的生長曲線，相應(yīng)的Gompertz擬合方程為：

在 0、5、10、15、20、25 ℃有氧貯藏條件下冷卻豬肉中利用Gompertz方程擬合的假單胞菌生長曲線見圖5。

圖5 在0、5、10、15、20、25℃有氧貯藏條件下冷卻豬肉中利用Gompertz方程擬合的假單胞菌生長曲線Fig.5 Growth data and fitted modified Gompertz curves of Pseudomonads spp.on chilled pork stored aerobically at 0、5、10、15、20 and 25℃

從圖5中可以看出，Gompertz模型方程很好地?cái)M合了假單胞菌在不同溫度下的生長情況，生長曲線呈S型，溫度對(duì)微生物生長有顯著影響，隨著溫度達(dá)到最高菌數(shù)逐漸降低，最高0℃約250 h，最低25℃僅約50 h。

常溫（變溫）貯藏下初始霉菌數(shù)（N0）、最大菌數(shù)（Nmax）、最大生長速率 μm、延遲時(shí)間 tb、均方誤差（meansquare error，MSE）和 R2見表4。

表4 常溫（變溫）貯藏下初始霉菌數(shù)（N0）、最大菌數(shù)（Nmax）、最大生長速率、延遲時(shí)間、MSE和R2Table 4 The initial number of molds N0，the maximum number of bacteria（Nmax），the maximum growth rate，the delay time，the MSE and the R2at the normal temperature（temperature）storage

由表4可以看出溫度對(duì)假單胞菌生長的影響，Gompertz方程擬合的接種初始菌數(shù)在3.62 lg（CFU/g）～3.88 lg（CFU/g），最大菌數(shù)集中在 7.50 lg（CFU/g）。最大比生長速率隨溫度的升高而升高，延遲期的時(shí)間隨溫度的升高而減少?？梢钥闯瞿Ｐ蛿M合的MSE、R2并沒有成良好的規(guī)律性，R2均大于0.95且MSE較小，說明兩者均擬合得很好，表明Gompertz方程能很好的應(yīng)用于對(duì)假單胞菌的預(yù)測。

3.4 假單胞菌生長的動(dòng)力學(xué)模型（二級(jí)模型擬合）

根據(jù)求得的假單胞菌在不同溫度下的最大比生長速率，利用OriginPro9.0統(tǒng)計(jì)軟件擬合最大比生長速率－溫度（μm1/2-T），見圖6，得到二級(jí)模型，μm1/2=0.134+0.010T（p＜0.01，R2=0.964），即：μm1/2=0.010[T-（-13.4）]。由二級(jí)模型 μm1/2=λ（T－Tmin），可知假單胞菌的λ=0.010℃·h1/2，假單胞菌延滯時(shí)間的擬合結(jié)果為：tb-1/2=0.0650+0.0242T。

圖6 假單胞菌的生長速率與溫度的擬合關(guān)系Fig.6 Growth rate and temperature of the fitting relationship about Pseudomonas sp.

表5列出了溫度與比生長速率平方根模型的殘差值。

表5 溫度與比生長速率平方根模型的殘差值Table 5 Residual value of temperature and specific growth rate square root model

可以看出，其殘差的絕對(duì)值均小于0.05，說明擬合的模型關(guān)系比較合理，說明假單胞生長的平方根預(yù)測模型能較好的描述變溫條件下對(duì)假單胞菌生長的影響。

3.5 模型的驗(yàn)證

表6顯示了在5℃和15℃下的預(yù)測值和實(shí)際所得貯藏過程的真實(shí)值來計(jì)算所得的預(yù)測方程的偏差度（Bf）和準(zhǔn)確度（Af）。

表6 冷卻豬肉在5℃和15℃貯藏時(shí)微生物數(shù)量預(yù)測值的偏差度和準(zhǔn)確度Table 6 The deviation and accuracy of the predictions of the number of microbes when the pork was stored at 5℃and 15℃

由表6可知，預(yù)測值上下波動(dòng)的幅度為10%左右，預(yù)測值和實(shí)測值之間的差異即Af介于15%以內(nèi)，表示誤差比較低，建立的數(shù)學(xué)模型能很好的預(yù)測特定腐敗微生物在5℃和15℃下的生長動(dòng)態(tài)。

3.6 貨架期預(yù)測模型的確立

根據(jù)建立的假單胞菌生長預(yù)測模型，可以用假單胞菌這一特定腐敗菌從初始菌數(shù)（N0）增殖到最小腐敗量（Ns）所需的時(shí)間來預(yù)測0～25℃有氧貯藏豬肉的剩余貨架期。得知冷卻豬肉的最大腐敗假單胞菌數(shù)為 6.55 lgCFU/g（3.6×106CFU/g）；最大菌落總數(shù)約為7.50 lg（CFU/g）。因此，只要實(shí)時(shí)測量冷卻豬肉的初始假單胞菌總數(shù)，就可以預(yù)測在0～25℃有氧貯藏豬肉的剩余貨架期，表示如下：

3.7 貨架期預(yù)測模型的驗(yàn)證

將在不同收獲地點(diǎn)隨機(jī)購買的新鮮豬肉放置在0、5℃和10℃儲(chǔ)存溫度下，另一組新鮮豬肉儲(chǔ)存在15、20℃和25℃下。相應(yīng)的肉樣品最初測量并計(jì)算假氣單胞菌。隨著儲(chǔ)存時(shí)間的延長，新鮮豬肉的保質(zhì)期根據(jù)感官評(píng)分進(jìn)行預(yù)測，貨架期模型預(yù)測的貨架期與實(shí)際鮮豬肉的貨架期如表7所示。

表7 貨架期（SL）的預(yù)測值與實(shí)際貨架期的壽命比較Table 7 The predicted value of the shelf life（SL）is compared with the actual shelf life

由表7可知，在 0、5、10、15、20、25 ℃有氧貯藏條件下測定冷卻豬肉的貨架期，通過對(duì)豬肉剩余貨架期預(yù)測值與實(shí)際貨架期對(duì)比發(fā)現(xiàn)偏差都小于1 d，說明所建立的貨架期模型可行性較好，適用價(jià)值高。

4 結(jié)論

豬肉中的假單胞菌生長和冷藏在菌落總數(shù)，TVBN值，L值和各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)的感官評(píng)價(jià)方面均顯著（p＜0.01），所以可以判斷冷卻豬肉具體腐敗菌為假單胞菌。結(jié)果表明，通過聚類分析假單胞菌的冷凍豬肉腐敗控制的可行性和可行性以及控制體積為6.55lg CFU/g（3.6×106CFU/g）來確定腐敗程度，從而驗(yàn)證了假單胞菌疾病預(yù)測模型。冷凍豬肉在低溫儲(chǔ)存下的生長通過假單胞菌屬的一階和二階模型擬合來評(píng)估。在儲(chǔ)存條件 0、5、10、15、20、25 ℃下通過 Gompertz方程測定冷凍豬肉的保質(zhì)期。預(yù)測結(jié)果偏離實(shí)際儲(chǔ)存結(jié)果不到一天，表明所建議的保質(zhì)期模型更加可行，為在變溫條件下實(shí)時(shí)獲得冷凍豬肉的剩余保質(zhì)期奠定了基礎(chǔ)。建立的假單胞菌生長動(dòng)力學(xué)模型能快速可靠地預(yù)測惡臭假單胞菌的動(dòng)態(tài)生長，為假單胞菌的預(yù)測和監(jiān)測提供了有效工具，有效延長冷卻豬肉貨架期，保持肉制品風(fēng)味，保障人類食用健康。

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