超高壓處理對(duì)南京鹽水鴨貨架期的影響

沈旭嬌，徐幸蓮，周光宏*

(南京農(nóng)業(yè)大學(xué)肉品加工與質(zhì)量控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210095)

南京鹽水鴨是我國(guó)傳統(tǒng)的低溫熟肉制品，具有皮肉鮮嫩、口味清淡等特點(diǎn)，深受消費(fèi)者喜愛。由于制作鹽水鴨的傳統(tǒng)工藝不允許采用高溫熟化處理，一些耐熱微生物及芽胞不易被殺死，加之包裝過程中的二次污染、產(chǎn)品較高的水分活性、冷鏈運(yùn)輸系統(tǒng)不完善，南京鹽水鴨的貨架期非常短。目前主要通過在真空包裝之后使用二次熱殺菌處理來延長(zhǎng)，但這就不同程度地破壞了鹽水鴨的原始風(fēng)味，產(chǎn)生異常風(fēng)味如蒸煮味等，同時(shí)也影響質(zhì)地等其他食用品質(zhì)。在保證風(fēng)味品質(zhì)的前提下延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期是鹽水鴨行業(yè)亟待解決的重要問題[1]。

超高壓處理作為一種物理殺菌手段，可殺死熟肉制品中的大部分微生物，而感官和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)卻很少受到影響，從而達(dá)到殺菌保藏的目的[2]。雖然國(guó)際上高壓技術(shù)在食品工業(yè)中的研究應(yīng)用已有幾十年歷史，主要用于處理水果、蔬菜和肉類食品等[3]，但我國(guó)在這方面仍處在起步階段。迄今為止，國(guó)內(nèi)高壓技術(shù)的應(yīng)用研究主要集中于對(duì)生鮮肉制品品質(zhì)的影響和殺菌效果，而對(duì)中低溫熟肉制品的研究相對(duì)較少[4-7]。

本實(shí)驗(yàn)對(duì)于真空包裝的鹽水鴨產(chǎn)品使用超高壓處理，研究不同壓力強(qiáng)度和溫度協(xié)同處理對(duì)鹽水鴨在低溫貯藏條件下貨架期的影響，通過感官評(píng)定、pH值、菌落總數(shù)、TBARS和顏色等指標(biāo)，研究高壓處理的最佳參數(shù)，為解決南京鹽水鴨行業(yè)發(fā)展的技術(shù)瓶頸提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮凍鴨胸脯肉：櫻桃谷鴨胸脯肉，購(gòu)于徐州佳合食品有限公司；陳年老鹵 南京香馥馥鹵菜店。

PCA平板計(jì)數(shù)瓊脂 北京陸橋有限公司；MDA試劑盒 南京建成生物工程研究所。

1.2 儀器與設(shè)備

UHPF/2L/800MPa型食品超高壓設(shè)備 包頭科發(fā)新型高技術(shù)食品機(jī)械有限公司；DZQ-5002SB真空包裝機(jī) 上海圣松機(jī)械制造有限公司；真空包裝袋(125mm×334mm) 北京華盾塑料有限公司；7200型可見分光光度計(jì) 上海尤尼柯儀器有限公司；HJ-6磁力攪拌器 鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司；HI9025c型pH計(jì) 葡萄牙Hanna公司；CR-400CIE-LAB全自動(dòng)色差計(jì) 日本Minolta公司；HZQ-F160高低溫恒溫培養(yǎng)箱 上海悅豐儀器儀表有限公司；LDX-50KBS立式自動(dòng)壓力蒸汽滅菌鍋 上海申安醫(yī)療器械廠；生物安全柜 美國(guó)Baker公司。

1.3 南京鹽水鴨胸脯肉加工處理流程及主要步驟

工藝流程：速凍鴨胸脯肉→解凍→干腌→濕腌→煮制→冷卻→真空包裝→高壓處理→0～4℃低溫貯藏。

干腌：自制炒鹽，即將食鹽和少量花椒于炒鍋內(nèi)加熱炒干，晾涼后可用。干腌時(shí)將炒鹽涂抹在鴨胸脯肉表面，腌制2h；濕腌：在鹵水中浸泡2h；煮制：水溫90℃，40min；真空包裝：每個(gè)真空包裝袋中放置一塊鴨胸脯肉，用真空包裝機(jī)封口(真空度－0.1MPa、抽空時(shí)間30s、熱封溫度90℃、熱封時(shí)間5s)。

1.4 超高壓處理試驗(yàn)

表 1 超高壓處理試驗(yàn)Table 1 UHP coupled with temperature treatment experimental design

參考國(guó)內(nèi)外對(duì)于高壓殺菌效果的研究成果[3-7]，在延長(zhǎng)貨架期的同時(shí)，為了盡可能少的影響鹽水鴨鴨胸產(chǎn)品的理化及感官品質(zhì)，本試驗(yàn)將高壓處理的保壓時(shí)間定為10min。對(duì)照組與經(jīng)過高壓處理之后的真空包裝鹽水鴨胸脯肉于低溫(0～4℃)貯藏，每隔7d采樣1次，進(jìn)行感官、理化、微生物指標(biāo)檢驗(yàn)，每次每組各取樣品6只。

1.5 測(cè)定方法

1.5.1 感官評(píng)價(jià)

感官質(zhì)量評(píng)定指標(biāo)包括外觀色澤、氣味滋味、組織狀態(tài)及油脂析出狀況4個(gè)方面，由6人組成的感官小組按Williams等[8]9點(diǎn)評(píng)分法進(jìn)行打分：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。本實(shí)驗(yàn)中總分大于等于20且每項(xiàng)評(píng)分大于等于5為可接受。

1.5.2 微生物學(xué)評(píng)價(jià)

按照GB 4789.2—2010《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》進(jìn)行[9]。

1.5.3 pH值的測(cè)定

稱取1g樣品，加入10mL蒸餾水，用攪拌器攪勻，然后用pH計(jì)測(cè)定[4]。

1.5.4 顏色的測(cè)定

使用全自動(dòng)色差計(jì)測(cè)定，光源為D65(即色溫為6500K的白晝光)，測(cè)定鹽水鴨胸脯肉L*、a*、b*值。色差儀用前經(jīng)校正板標(biāo)準(zhǔn)化。顏色測(cè)定于感官自然燈光下進(jìn)行，每個(gè)樣品設(shè)6次重復(fù)。

1.5.5 脂肪氧化(TBARS值)的測(cè)定

硫代巴比妥酸測(cè)定根據(jù)文獻(xiàn)[10-11]及MDA試劑盒的方法[12]，稍加改動(dòng)。稱取1g樣品，溶于5mL 質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%三氯乙酸溶液，加入0.5mL二丁羥基甲苯BHT溶液(0.5mg/mL)，離心(4000×g，10min)，取上清液加入2mL(0.2%)TBA溶液，用85℃水浴加熱30min，冷卻，加入2mL(50%)乙酸溶液，于532nm比色。結(jié)果以mg丙二醛/kg肉樣表示，記為mg/kg。

2 結(jié)果與分析

2.1 感官評(píng)價(jià)

表 2 不同超高壓條件處理后鹽水鴨胸脯肉在4℃貯藏過程中感官評(píng)定結(jié)果變化Table 2 Change in sensory evaluation scores of Nanjing salted duck breasts after UHP treatment during storage at 4 ℃

由表2可知，在貯藏初期，評(píng)定者難以分辨高壓處理組和未處理組，高壓處理組的感官評(píng)定評(píng)分都略高于未處理組(P＞0.05)。這與劉勤華等[13]對(duì)高壓處理影響燒雞貯藏特性中的研究結(jié)果一致。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，高壓處理組和未處理組的感官評(píng)定值總體呈下降趨勢(shì)。未處理組從第2周開始，感官評(píng)定值顯著低于高壓處理組，在貯藏末期(第4周)的感官評(píng)定值低于20分，被視為不可接受，之后出現(xiàn)產(chǎn)酸、產(chǎn)黏、漲袋等現(xiàn)象，不再對(duì)其進(jìn)行評(píng)定。除了200MPa/20℃與200MPa/40℃兩個(gè)處理組在貯藏初期和后期感官評(píng)定值有顯著下降外，其余高壓處理組的下降程度不明顯，不同處理組之間無顯著差異。另外，直到第6周，所有經(jīng)高壓處理的樣品的感官評(píng)定值仍然高于20分，其中200MPa/400℃處理組評(píng)分最高，達(dá)到26.5。

2.2 微生物評(píng)價(jià)

表 3 不同處理鹽水鴨胸脯肉貯藏期的微生物變化Table 3 Change of total bacteria in Nanjing salted duck breasts after UHP treatment during storage at 4 ℃

從表3可知，未經(jīng)處理樣品中的菌落總數(shù)隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)而上升，在第3周時(shí)菌落總數(shù)超過8000CFU/g，不符合國(guó)家對(duì)鹵肉制品的微生物數(shù)量規(guī)定[14]。在貯藏初期，經(jīng)過超高壓處理的樣品菌落總數(shù)檢測(cè)結(jié)果均小于1，說明超高壓技術(shù)能有效地殺滅微生物，初始微生物在產(chǎn)品中檢測(cè)不出。在6周的低溫貯藏期間，超高壓處理的樣品菌落總數(shù)檢測(cè)結(jié)果均小于1，說明超高壓處理后的樣品中的微生物長(zhǎng)期受到抑制，有利于鹽水鴨產(chǎn)品貨架期的延長(zhǎng)。

2.3 pH值測(cè)定

圖 1 超高壓處理后鹽水鴨胸脯肉pH值的變化Fig.1 Change in pH of Nanjing salted duck breasts after UHP treatment

圖 2 不同高壓條件處理后4℃貯藏過程中鹽水鴨胸脯肉pH值的變化Fig.2 Change in pH of Nanjing salted duck breasts after UHP treatment during storage at 4 ℃

高壓處理后，鹽水鴨胸脯肉的pH值均上升(圖1)，其中以200MPa/40℃處理組的上升值最大，pH值的增加量并不是隨著壓力的增大而有規(guī)律的增加的，這與王志江等[15]的研究結(jié)果相似，壓力和熱處理都能導(dǎo)致肉pH值的上升，但兩者作用機(jī)制不同。熱處理使肉pH值升高主要原因可能是熱處理導(dǎo)致的蛋白質(zhì)構(gòu)象變化，使蛋白質(zhì)肽鏈中酸性基團(tuán)受到包埋[16]。壓力處理引起的pH值升高則可能由于壓力破壞穩(wěn)定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的化學(xué)鍵，破壞了蛋白質(zhì)的立體結(jié)構(gòu)[17-18]。在貯藏階段，未處理組的pH值有明顯下降，處理組的pH值總體也呈下降趨勢(shì)(P＞0.05)(圖2)。高壓處理組pH值下降緩慢，這可能是由于高壓對(duì)乳酸菌的抑制。未處理組的pH值在貯藏第3周達(dá)到最低點(diǎn)5.47，這可能是由于乳酸菌的大量繁殖，乳酸菌通常是真空包裝肉制品的主要腐敗菌[13]。

2.4 顏色指標(biāo)測(cè)定

表 4 不同超高壓條件處理后鹽水鴨胸脯肉在4℃貯藏過程中各顏色指標(biāo)的變化Table 4 Change of color parameters in Nanjing salted duck breasts after UHP treatment during storage at 4 ℃

表4為各處理組鹽水鴨胸脯肉L*、a*、b*值的變化情況。壓力處理前后，200MPa/20℃，200MPa/40℃與400MPa/40℃三個(gè)處理組的L*值與未處理組的差異顯著，均高于未處理組；處理組與未處理組的a*、b*值有顯著差異(P＜0.05)；L*、a*、b*值在各處理組之間有顯著差異。在整個(gè)貯藏期內(nèi)，各處理組L*、a*、b*值變化幅度較小，且顏色變化沒有規(guī)律。這可能是因?yàn)辂}水鴨胸經(jīng)過鹽腌和熱處理，產(chǎn)品中形成的色素穩(wěn)定，受壓力的影響小。整個(gè)貯藏期內(nèi)，未處理組L*值變化幅度較大，這可能是微生物腐敗引發(fā)的結(jié)果。

2.5 脂肪氧化分析

圖 3 超高壓處理后鹽水鴨胸脯肉TBARS值的變化Fig.3 Change in TBARS value of Nanjing salted duck breasts after UHP treatment

圖3表明，超高壓處理后的樣品的TBARS值略大于未經(jīng)處理的樣品，其中400MPa/40℃處理后的鴨胸TBARS值顯著高于未處理組(P＜0.05)，但其余各處理組與未處理組的差異不顯著，說明高壓會(huì)加速脂肪氧化，不過高壓造成的脂肪氧化并不明顯。目前，對(duì)于超高壓處理促進(jìn)脂肪氧化的作用機(jī)制仍然不明了，但根據(jù)Cheah等[19]對(duì)豬肉餡的脂肪氧化的研究，壓力導(dǎo)致的脂肪氧化可能與肌肉中的金屬離子有關(guān)，而Orlien等[20]對(duì)雞胸肉脂肪氧化的研究則認(rèn)為，壓力可能通過破壞細(xì)胞膜促進(jìn)脂肪氧化。

圖 4 不同超高壓條件處理后鹽水鴨胸脯肉在4℃貯藏過程中TBARS值的變化Fig.4 Change in TBARS value of Nanjing salted duck breasts after UHP treatment and during storage at 4 ℃

由圖4可知，經(jīng)超高壓處理的樣品隨貯藏期延長(zhǎng)TBARS值有所上升(P＜0.05)，不過總體數(shù)值變化不大。整個(gè)貯藏過程中，處理組的TBARS值不斷增大，說明鹽水鴨胸脯肉中的氧化產(chǎn)物不斷增加。脂肪氧化是造成肉制品品質(zhì)惡化的主要原因之一，尤其對(duì)于不飽和脂肪酸含量較高的禽肉制品[21]。本實(shí)驗(yàn)樣品脂肪含量較低，且使用真空包裝，低溫貯藏，因此氧化過程緩慢；另外，肌肉脂肪氧化底物色素蛋白在熱加工時(shí)早已失活，也可能是高壓處理后TBARS值差異不顯著的部分原因。該結(jié)論與韓衍青等[22]對(duì)超高壓延長(zhǎng)煙熏切片火腿貨架期的研究結(jié)論相符合。結(jié)果顯示，脂肪氧化酸敗不是鹽水鴨腐敗的主要因素，超高壓處理能引起樣品脂肪氧化值的升高，但變化不顯著(P＜0.05)。

3 結(jié) 論

超高壓處理能夠有效抑制南京鹽水鴨中的微生物，從而有效地延長(zhǎng)產(chǎn)品的貨架期。經(jīng)超高壓處理的南京鹽水鴨在感官評(píng)定時(shí)難以區(qū)分，滋味風(fēng)味、色澤、結(jié)構(gòu)質(zhì)地都與未經(jīng)處理的產(chǎn)品相似。超高壓能加速脂肪氧化，但經(jīng)真空包裝，在低溫條件下貯藏的鹽水鴨能較好地保持原有的游離脂肪酸含量，因此脂肪氧化酸敗可能不是南京鹽水鴨腐敗的主要原因。依據(jù)綜合感官評(píng)定及理化指標(biāo)的檢測(cè)結(jié)果，200MPa/40℃與400MPa/20℃兩個(gè)處理組優(yōu)于其他各處理組，同時(shí)考慮到工業(yè)生產(chǎn)成本，選擇200MPa/40℃為最佳高壓處理?xiàng)l件。

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