豬肉糜在貯藏過程中的變化規(guī)律及新鮮度快速測(cè)定方法的研究

胡云峰，王雅迪，唐裕軒

（天津科技大學(xué)食品工程與生物技術(shù)學(xué)院，天津300457）

豬肉糜是一種常見的肉類食品，目前的銷售方式以鮮肉糜和速凍包裝為主[1-2]。用不新鮮或變質(zhì)的肉不僅不能滿足人們口感和營(yíng)養(yǎng)的需求，還會(huì)對(duì)人們健康造成危害。豬肉新鮮度是關(guān)于豬肉的風(fēng)味、滋味、色澤、質(zhì)地、口感和微生物等衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的綜合評(píng)價(jià)，它可以綜合反映產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)性、安全性、嗜好性的可靠程度[3]。

目前判定肉糜新鮮度主要從感官性狀、腐敗分解產(chǎn)物的特性及含量、細(xì)菌的數(shù)量3個(gè)方面來進(jìn)行[4]。其中理化檢驗(yàn)中揮發(fā)性鹽基氮檢測(cè)法能客觀地反映豬肉新鮮度，不同新鮮度間差異顯著，同一鮮度不同季節(jié)的檢驗(yàn)結(jié)果無顯著差異，量化的結(jié)果易判斷，準(zhǔn)確度較高[5]。所以，揮發(fā)性鹽基氮是目前衡量肉品鮮度的經(jīng)典指標(biāo)，但此法的缺點(diǎn)是必須在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行、操作復(fù)雜、耗時(shí)長(zhǎng)、滴定終點(diǎn)判定存在主觀性，不適合市場(chǎng)上肉品快速、大批量檢測(cè)的要求[6]。pH值能反應(yīng)豬肉肌糖元酵解快慢，其值的變化與肉的腐敗變質(zhì)之間存在一定相關(guān)性[7]，能影響其顏色、保水性與肉制品加工損失率及肉制品的質(zhì)量，因而也是評(píng)定豬肉品質(zhì)的重要指標(biāo)[8]。肉糜的顏色能很好地表征其品質(zhì)特征。

在貯藏過程中，新鮮肉色澤紅潤(rùn)，次鮮肉顏色發(fā)暗，而變質(zhì)肉呈紅褐色無光澤，且在局部區(qū)域有不均勻的綠色斑塊。肉的色澤變化可通過其顏色值的變化來反映，通過測(cè)定豬肉的顏色值可以判斷豬肉的新鮮度[9]。肉的系水力是指豬肉保持組織內(nèi)水分的能力，它是一項(xiàng)重要的肉質(zhì)性狀指標(biāo)，不僅影響肉的營(yíng)養(yǎng)成分、多汁性、質(zhì)地等食用品質(zhì)，而且有著重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。一般通過測(cè)量特定條件和時(shí)間下貯藏過程中的質(zhì)量損失來判定系水力[10]。目前，傳統(tǒng)的測(cè)定肉與肉制品中水分的方法主要有解凍汁液流失率、加壓失水率、蒸煮損失率等方法[11-12]。

本文通過對(duì)新鮮豬肉糜在腐敗過程中揮發(fā)性鹽基氮、pH值、汁液流失率和色差值等各指標(biāo)之間的關(guān)系進(jìn)行分析，初步探討各指標(biāo)內(nèi)在的聯(lián)系。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料

新鮮豬肉：試驗(yàn)所用的豬肉為90 kg以上的長(zhǎng)白三元豬，屠宰前要在待宰欄中停放6 h，采用CO2致暈法將其殺死，無菌切割運(yùn)往天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)人人樂超市中，在此超市買后立即運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室冷庫中進(jìn)行切割，在無菌條件下迅速裝入保鮮盒中，放入LRHS-500-Ⅱ型恒溫恒濕培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。

1.1.2 試劑

氧化鎂（分析純）：天津市北方天醫(yī)化學(xué)試劑廠；硼酸（分析純）、鹽酸（分析純），天津市化學(xué)試劑一廠；甲基紅-乙醇指示劑（分析純）：天津市大茂化學(xué)試劑廠；次甲基藍(lán)指示劑（分析純）：天津市北方天醫(yī)化學(xué)試劑廠。

1.1.3 儀器

精密pH計(jì)（PHS-8型）：上海虹益儀器儀表有限公司；JJ300電子分析天平：美國(guó)雙杰（兄弟）集團(tuán)有限公司；CM-3600d 色差計(jì)：KONICA MINOLTA JAPAN；LRHS-500-Ⅱ型恒溫恒濕培養(yǎng)箱：上海賀德實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；ATN-300自動(dòng)凱式定氮儀：上海洪紀(jì)儀器設(shè)備有限公司；TU-1810紫外可見分光光度計(jì)：北京譜析通用儀器有限責(zé)任公司。

1.2 肉糜樣品與取樣方法

在市場(chǎng)購買新鮮豬肉2 400 g，絞成肉糜，平均分成10組，每組3份，每份80 g，在無菌條件下迅速裝入保鮮盒中，放入LRHS-500-Ⅱ型恒溫恒濕培養(yǎng)箱（溫度為5℃，濕度為75%）條件下存放，每隔24小時(shí)觀察肉糜變化，并開始測(cè)定相關(guān)指標(biāo)。

1.3 揮發(fā)性鹽基氮濃度的測(cè)定

參照GB 5009.228-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中揮發(fā)性鹽基氮的測(cè)定》對(duì)肉糜分別作了半微量定氮法和全自動(dòng)凱式定氮儀測(cè)定。

1.4 pH值的測(cè)定[13]

將肉糜浸泡在100 mL蒸餾水中并過濾，然后用pH計(jì)測(cè)量豬肉餡濾液的pH值。

1.5 汁液流失率的測(cè)定

將貯藏中的肉糜取出，小心剪開保鮮膜，稱取托盤和肉的總質(zhì)量（W1），緩慢取出肉糜，貯藏期間滲出的肉汁仍留在托盤中，這時(shí)稱取盛有肉汁的托盤（W2），倒出肉汁，瀝干 30 s，再稱取托盤重量（W3），汁液流失率的計(jì)算方法為[14]

1.6 色差值的測(cè)定[15]

采用CIE，L*a*b*法測(cè)定樣品3個(gè)不同部位的L*、a*、b*值，L*代表明度或者亮度，a*代表紅度，b*代表黃度。

1.7 統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS數(shù)據(jù)分析軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和回歸分析[16]。

2 結(jié)果與分析

2.1 肉糜貯藏過程中揮發(fā)性鹽基氮變化規(guī)律

按照1.3的揮發(fā)性鹽基氮的測(cè)定方法，每隔24小時(shí)分別測(cè)定每組樣品的揮發(fā)性鹽基氮含量并記錄，通過對(duì)各時(shí)間的揮發(fā)性鹽基氮值進(jìn)行方差分析見圖1。

圖1 揮發(fā)性鹽基氮測(cè)定結(jié)果Fig.1 TVB-N analysis results

在豬肉貯藏過程中，蛋白質(zhì)腐敗分解經(jīng)過脫氨基、脫羧過程會(huì)形成大量的揮發(fā)性堿性含氮物，生成的量與豬肉的新鮮度呈反比[17]。隨著貯藏時(shí)間的增加，揮發(fā)性鹽基氮含量不斷增加。從圖1可以看出，揮發(fā)性鹽基氮從第1天到第3天變化不太顯著（P＞0.05），在第3天之后，其揮發(fā)性鹽基氮含量變化差異顯著（P＜0.05），總體來看，隨貯藏天數(shù)揮發(fā)性鹽基氮含量逐漸增加，各時(shí)間點(diǎn)之間揮發(fā)性鹽基氮變化差異比較顯著，因此表明揮發(fā)性鹽基氮值變化波動(dòng)大。

2.2 肉糜貯藏過程中pH值變化規(guī)律

按照1.4的pH值的測(cè)定方法，每隔24小時(shí)分別測(cè)定每組樣品的pH值并記錄，見圖2。

圖2 pH值測(cè)定結(jié)果Fig.2 pH analysis results

在肉的貯藏過程中，隨著肉的腐敗，豬肉的pH值逐漸上升，從圖2可以看出，肉糜在儲(chǔ)存過程中，第1天到第4天時(shí)pH測(cè)定值變化不太顯著（P＞0.05），從第4天之后，各pH測(cè)定值變化比較顯著（P＜0.05），總體來看，1 d～10 d豬肉pH逐漸增加，各時(shí)間段變化差異比較顯著，這表明豬肉pH變化波動(dòng)大。且在第10天時(shí)，肉糜的揮發(fā)性鹽基氮含量超標(biāo)，此時(shí)所對(duì)應(yīng)的pH為6.68。

2.3 肉糜貯藏過程中汁液流失率變化規(guī)律

按照1.5的汁液流失率的測(cè)定方法，每隔24小時(shí)分別測(cè)定每組樣品的汁液流失情況并記錄，見圖3。

圖3 汁液流失率結(jié)果Fig.3 The juice drains result

肉糜的貯藏過程中，汁液流失主要是因?yàn)槲⑸锏淖饔迷斐杉∪馊芙鈱?dǎo)致[18]，隨著肉糜的腐敗，3組樣品的汁液流失率總體都表現(xiàn)出逐漸增大的趨勢(shì)，但前期3組樣品的汁液流失率普遍較低，基本沒有明顯肉眼可見的汁液流出，在第3天之后，蛋白質(zhì)的分解速率加快，形成較多游離狀態(tài)的氨基酸、肽、蛋白胨等，使微生物的生長(zhǎng)繁殖加速，細(xì)胞組織破壞加劇，從而導(dǎo)致了肉糜水分加速流失，汁液流失率逐漸增大，在包裝內(nèi)出現(xiàn)了肉眼可見的明顯汁液。

2.4 肉糜貯藏過程中色差值變化規(guī)律

按照1.6的色差值的測(cè)定方法，每隔24小時(shí)分別測(cè)定每組樣品的 L*、a*、b*值，見圖4。

圖4 a*值測(cè)定結(jié)果Fig.4 A value determination result

在肉糜的貯藏過程中，隨著腐敗程度的加深，肉糜的顏色由鮮紅色逐漸變?yōu)榘导t色，最后變?yōu)榘岛稚?，其L*、a*、b*值都有著不同程度的降低，但是其中L*值和b*值變化不如a*值明顯，故用a*值代表肉糜顏色的新鮮程度，隨著貯藏時(shí)間的推移，a*值逐漸下降，最后為負(fù)，表明豬肉顏色由紅變綠，通過對(duì)各時(shí)間由圖4可知，a*值逐漸下降，各測(cè)定點(diǎn)間變化差異比較顯著，表明肉糜顏色變化波動(dòng)較大。

2.5 相關(guān)性分析

豬肉糜在貯藏過程中各個(gè)指標(biāo)之間的相關(guān)性分析見表1。

表1 豬肉糜在貯藏過程中各個(gè)指標(biāo)之間的相關(guān)性分析Table 1 Correlation analysis of pork chyle during storage

由表1可知，a*值與揮發(fā)性鹽基氮、pH值、汁液流失率呈負(fù)相關(guān)，揮發(fā)性鹽基氮、pH值、汁液流失率之間都呈現(xiàn)正相關(guān)，且各個(gè)指標(biāo)之間呈現(xiàn)了極顯著的相關(guān)性。

2.6 揮發(fā)性鹽基氮值與pH值回歸分析

通過相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)揮發(fā)性鹽基氮和a值、pH值、汁液流失率之間有著極為顯著的相關(guān)性，可以作為衡量肉糜新鮮程度的指標(biāo)，通過對(duì)這些指標(biāo)的測(cè)定，對(duì)照符合新鮮度要求肉糜的標(biāo)準(zhǔn)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)肉糜新鮮度的快速判定。但由于在實(shí)際操作中，由于豬肉采取的個(gè)體差異、部位差異以及環(huán)境等因素，pH值的測(cè)定相較色差值和汁液流失更為客觀準(zhǔn)確，所以主要對(duì)揮發(fā)性鹽基氮值和pH測(cè)定值這兩個(gè)因素進(jìn)行回歸分析。

將各個(gè)時(shí)間點(diǎn)所測(cè)定的揮發(fā)性鹽基氮值和pH測(cè)定值進(jìn)行回歸分析，以揮發(fā)性鹽基氮（y）為因變量，pH測(cè)定值（x，A）為自變量，得到如下數(shù)據(jù)擬合方程，見圖5。

圖5 肉糜pH值和揮發(fā)性鹽基氮相關(guān)性分析Fig.5 Analysis of correlation between pH value of meat filling and volatile salt based nitrogen

從圖5可以看出，揮發(fā)性鹽基氮值和pH測(cè)定值之間相關(guān)關(guān)系檢驗(yàn)為極顯著（P＜0.01），所建立的回歸方程有意義，揮發(fā)性鹽基氮值和pH測(cè)定值間回歸關(guān)系成直線回歸關(guān)系。所擬合的回歸方程為y=18.35x3，R2=0.930 1，即隨著豬肉的腐敗變質(zhì)，豬肉的pH值逐漸增加，揮發(fā)性鹽基氮含量也逐漸增加。通過測(cè)定豬肉的pH值，利用此回歸數(shù)學(xué)模型，便可計(jì)算出揮發(fā)性鹽基氮的含量，對(duì)照符合新鮮度要求豬肉的標(biāo)準(zhǔn)[19]，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)豬肉新鮮度的快速判定。

3 結(jié)論

將肉糜在5℃、相對(duì)濕度為65%的條件下貯藏，研究其貯藏期間揮發(fā)性鹽基氮、pH值、汁液流失率和色差值的變化，結(jié)果表明：在肉糜的腐敗過程中，隨著貯藏時(shí)間的增長(zhǎng)，揮發(fā)性鹽基氮的含量不斷增加，豬肉中的pH值也隨豬肉貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，在腐敗過程中，由于微生物的作用隨著細(xì)胞的自溶，肉糜中的汁液也隨著貯藏時(shí)間的增加而增加。而隨著腐敗程度的加深，肉糜的顏色也由鮮紅色逐漸變?yōu)榘岛稚?，色差值的a值也逐漸降低，最終為負(fù)。通過相關(guān)性分析，揮發(fā)性鹽基氮、pH值、汁液流失率和色差值呈顯著相關(guān)，可以作為衡量豬肉新鮮程度的指標(biāo)，但由于在實(shí)際操作中，由于豬肉采取的個(gè)體差異、部位差異以及環(huán)境等因素，pH值的測(cè)定相較色差值和汁液流失更為客觀準(zhǔn)確，所建立的二者間的回歸數(shù)學(xué)模型為y=33.186x-119.24，決定系數(shù)為R2=0.906，利用pH檢測(cè)儀，測(cè)定豬肉的pH值，通過二者間的回歸關(guān)系方程即可求出揮發(fā)性鹽基氮的值，實(shí)現(xiàn)豬肉新鮮度的簡(jiǎn)便、快速判定。