不同聚乙烯醇膜對(duì)豬肉的抗氧化及冷鮮保鮮作用

不同聚乙烯醇膜對(duì)豬肉的抗氧化及冷鮮保鮮作用

肉和食品是中國食品的重要組成部分，與人類生活密切相關(guān)。我國作為世界人口大國，隨著人們生活水平提高，對(duì)肉類食品的消耗量呈逐年遞增趨勢(shì)。根據(jù)肉所處的溫度，可將生肉分為熱鮮肉、冷鮮肉（冷卻肉）、冷凍肉3種形態(tài)國內(nèi)對(duì)延長冷鮮肉貨架期的研究主要是改進(jìn)屠宰、分割與包裝工藝以降低冷鮮肉總菌數(shù)聚乙烯醇（PVA）是一種人工合成的高分子材料，它可分解為水、二氧化碳等物質(zhì)，對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染，是一種公認(rèn)的環(huán)保包裝材料1材料和方法1.1試劑：殼聚糖脫乙酰度鮮豬肉（廣西南寧市，市售里脊肉）；聚乙烯醇（1750±50，化學(xué)純，國藥集團(tuán)化學(xué)有限公司）；殼聚糖（脫乙酰度99.3%，阿拉丁試劑有限公司）；檸檬酸（分析純）；95%乙醇；冰醋酸；氯化鈉；乙醚；無水乙醇；鹽酸；硼酸；丙酮；氧化鎂。1.2精密度計(jì)和電子模型DF-101S集熱式磁力攪拌器（常州金壇良友儀器有限公司）；722分光光度計(jì)（上海精密科學(xué)儀器有限公司）；BSA224S-CW電子分析天平（賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司）；XWW型萬能電子試驗(yàn)機(jī)（濟(jì)南天辰試驗(yàn)機(jī)制造有限公司）；雷磁PHS-25型pH計(jì)（上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司）。1.3膜的制備1.3.1pva膜流程見圖11.3.2pva和貝殼聚糖膜的過程見圖21.3.3pva：果皮糖/磷酸膜在殼聚糖溶液中加入聚乙烯醇、檸檬酸和甘油，工藝同1.3.2。1.4性能表征表征力學(xué)性能參照GB/T1040.3—2006《塑料拉伸性能的測(cè)定》方法進(jìn)行測(cè)定；吸水性用吸水率表征，參照GB/T1034—2008《塑料吸水性的測(cè)定》；透光率參照GB/T2410—2008《透明塑料透光率和霧都的測(cè)定》方法測(cè)定；透濕率參照GB/T16928—1997《包裝材料試驗(yàn)方法》測(cè)定；透氣性參照文獻(xiàn)1.5相對(duì)抑菌率測(cè)定在超凈臺(tái)上將滅菌過的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿，水平搖動(dòng)使之成為平板，用移液槍吸取1mL膜液在平板上涂布，滅菌干燥，將做好的菌餅放在上述培養(yǎng)皿中，于28℃恒溫箱中培養(yǎng)，觀察菌絲生長情況，并用十字交叉法測(cè)量菌落直徑，重復(fù)測(cè)量3次取平均值，并換算成相對(duì)抑菌率。1.6微生物指標(biāo)的測(cè)定1)感官評(píng)定：運(yùn)用評(píng)分檢驗(yàn)法進(jìn)行評(píng)定，并用10分制進(jìn)行打分。感官評(píng)定小組由10人組成，分成3組分別評(píng)分，40分滿分，取平均值。2)TVB-N：參照GB/T9959.2—2008《分割鮮凍豬瘦肉》進(jìn)行測(cè)定。3)pH：選取剛剛屠宰后的新鮮豬肉，將其洗凈瀝干，進(jìn)行測(cè)試，其余每次測(cè)試都在相同環(huán)境和時(shí)間下進(jìn)行，方法參照GB/T9695.5—2008《肉與肉制品pH測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定。4)高鐵肌紅蛋白含量：按照文獻(xiàn)5)酸價(jià)：參照GB5009.229—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中酸價(jià)的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定。6)菌落總數(shù)的測(cè)定：按照GB4789.2—2010《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定。1.7規(guī)范引導(dǎo)豬肉制備1)將制作好的PVA膜、PVA/殼聚糖膜、PVA/殼聚糖/檸檬酸膜分別剪裁成20cm×20cm薄膜，用于包裹冷鮮豬肉。2)鮮豬肉樣品的處理：用水洗凈里脊肉表面，去除污垢，瀝干表面水分，用無菌小刀進(jìn)行分割，均勻分成大小相等的4組，其中3組為用自制保鮮膜包裹的試驗(yàn)組，另1組為直接暴露在冷空氣中的對(duì)照組，將試驗(yàn)組的保鮮膜單層覆蓋在豬肉上方并緊密包裹，用封口機(jī)密封后與對(duì)照組冷鮮豬肉一同放置在0～4℃冰箱。每組試驗(yàn)重復(fù)5次，最終結(jié)果取平均值。2結(jié)果與分析2.13種膜的物理性質(zhì)以8%PVA、2%殼聚糖、7%檸檬酸、10%甘油條件制備PVA/殼聚糖/檸檬酸膜，添加一定量甘油可以提高薄膜韌性。3種膜的物理性質(zhì)見表1。在以PVA/殼聚糖為制膜液基礎(chǔ)上，添加檸檬酸可降低膜吸水率、透光率、透濕率，并適當(dāng)增加膜的透氣率；降低膜的拉伸強(qiáng)度，提高薄膜的斷裂伸長率。可能是引入檸檬酸后，殼聚糖與檸檬酸發(fā)生?；磻?yīng)，分子間及分子內(nèi)氫鍵被破壞，分子粒徑變小，結(jié)構(gòu)疏松多孔2.2膜的抑菌效果冷鮮肉腐敗菌主要有腸桿菌科、假單胞菌屬、葡萄糖菌屬等，故選取大腸桿菌和金黃色葡萄球菌為試驗(yàn)菌種，對(duì)膜對(duì)冷鮮豬肉的抑菌性能進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果見表2。從抑菌率可看出，PVA膜對(duì)2種菌體的生長沒有明顯抑制作用，而加入殼聚糖后，殼聚糖/PVA膜有一定抑菌效果，且殼聚糖/檸檬酸/PVA膜表現(xiàn)出更好抑菌效果，說明添加檸檬酸可以改善膜對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌效果。結(jié)果表明，在PVA基礎(chǔ)制膜液基礎(chǔ)上，添加殼聚糖和檸檬酸制成的保鮮液對(duì)2種試驗(yàn)菌種在殼聚糖溶液中加入檸檬酸制成的混合液對(duì)肉中的主要病原菌大腸桿菌和金黃色葡萄球菌有更好抑制作用，且PVA/殼聚糖/檸檬酸膜有適宜的吸水性、力學(xué)性能等物理性能，是一種環(huán)保、安全、成本低，且有一定保鮮作用的膜，其在肉類的保鮮領(lǐng)域有良好應(yīng)用潛力。2.33冷鮮豬的鮮鮮鮮鮮作用2.3.1冷豬肉感官質(zhì)量的變化由表3和表4可知，在0～2d，無論是由膜包裹下的冷鮮豬肉還是暴露在空氣中的冷鮮豬肉在外觀上的差距很小，是由于在0～4℃條件下，冷藏條件本身也對(duì)豬肉起到一定保鮮作用。到第4天時(shí)，感官差距開始變大，用PVA/殼聚糖/檸檬酸膜包裹的肉感官評(píng)分最高，為33分，且到第6～第8天時(shí)，感官評(píng)分差距更加明顯。在第6天時(shí)，PVA/殼聚糖/檸檬酸膜包裹的肉評(píng)分為27分，在第8天為17分，均高于PVA/殼聚糖膜和PVA膜包裹的肉的評(píng)分，即從顏色、黏度、彈性、氣味上看，PVA/殼聚糖/檸檬酸膜保鮮效果均優(yōu)于PVA/殼聚糖膜和PVA膜，以及暴露在空氣下的冷豬肉。在第10天，用PVA/殼聚糖/檸檬酸膜包裹的肉的感官評(píng)分為12分，其余各組均低于10分，保鮮效果仍為最好。2.3.2tvb-n的測(cè)定結(jié)果揮發(fā)性鹽基氮是反映肉的新鮮度的重要指標(biāo)。由圖3可知，在儲(chǔ)藏期間的0～4d,TVB-N增長緩慢，且用PVA/殼聚糖/檸檬酸膜包裹的肉在第4天時(shí)為10.92mg/100g，與其他幾組相比，含量最低，而用PVA/殼聚糖膜包裹的肉的TVB-N含量次之，為11.76mg/100g。到第6天，除用PVA/殼聚糖/檸檬酸膜包裹的肉TVB-N值為12.88mg/100g，用PVA/殼聚糖膜包裹的肉為14mg/100g，在GB/T9959.2—2008《分割鮮凍豬瘦肉》中規(guī)定的冷鮮豬肉TVB-N一級(jí)含量標(biāo)準(zhǔn)（15mg/100g）之內(nèi)外，其余2組均超出標(biāo)準(zhǔn)值，為次鮮肉。到第8天，PVA/殼聚糖/檸檬酸膜包裹的肉TVB-N值為17.5mg/100g，在二級(jí)鮮肉的范圍內(nèi)，暴露在冷空氣中的豬肉和用PVA膜包裹的豬肉都已變質(zhì)。在第10天，用PVA/殼聚糖保鮮膜包裹的肉變質(zhì)。2.3.3冷鮮豬肉儲(chǔ)藏期間ph的變化由圖4可知，冷鮮豬肉的pH呈先減小后增加趨勢(shì)，是由于豬肉在被屠宰之后組織呼吸方式會(huì)由有氧呼吸變成無氧呼吸，肌糖原無氧酵解產(chǎn)生乳酸，三磷酸腺苷分解產(chǎn)生磷酸，使pH減小。在之后儲(chǔ)藏中，冷鮮肉中蛋白質(zhì)被分解最終產(chǎn)生氨和胺等堿性基團(tuán)，使pH上升。在儲(chǔ)藏期間的第4天，PVA膜、殼聚糖/PVA膜和PVA/殼聚糖/檸檬酸膜包裹的冷鮮豬肉的pH依次為6.08,6.03和5.87，均小于暴露在空氣下的冷鮮豬肉，這些膜包裹對(duì)肉與外界空氣隔絕起到保護(hù)作用。且PVA/殼聚糖/檸檬酸膜包裹的冷鮮豬肉的pH變化較為緩慢。在儲(chǔ)藏期第6天，PVA/殼聚糖/檸檬酸膜包裹的冷鮮豬肉的pH相較其他各組仍為最小，pH6.16，殼聚糖/PVA膜包裹的肉次之，pH6.21。第8天時(shí)，除PVA/殼聚糖/檸檬酸膜包裹的冷鮮豬肉的pH6.27，在GB/T9695.5—2008《肉與肉制品pH測(cè)定》標(biāo)準(zhǔn)的一級(jí)鮮肉內(nèi)，其余各組均大于6.3，成為次級(jí)鮮肉。在第10天，PVA/殼聚糖/檸檬酸膜包裹的冷鮮豬肉達(dá)到pH6.42，其余各組均變質(zhì)。2.3.4冷鮮食褐變的測(cè)定肉的顏色是肌紅蛋白與氧氣結(jié)合的情況，肌紅蛋白與氧氣結(jié)合的情況決定高鐵肌紅蛋白含量的高低，即冷鮮肉褐變程度。由圖5可知，各試驗(yàn)組的高鐵肌紅蛋白含量均呈現(xiàn)先增加后減小趨于平緩趨勢(shì)，是由于肉自身呼吸過程N(yùn)ADH不斷被消耗，ATP含量一直減少，儲(chǔ)藏后期NADH和ATP都匱乏，使肌紅蛋白發(fā)生氧化還原反應(yīng)的因素達(dá)到平穩(wěn)狀態(tài)2.3.5油酸價(jià)格變化酸價(jià)是游離脂肪酸在試樣中的總量，一般來說，游離脂肪酸在肉樣中總量越高酸價(jià)也越高。由圖6可看出，各組肉樣的酸價(jià)均隨儲(chǔ)藏時(shí)間增加而上升2.3.6冷鮮豬肉菌落總數(shù)分析微生物是引起冷鮮豬肉變質(zhì)的主要原因，故菌落總數(shù)是肉腐敗程度的重要的指標(biāo)，參照GB4789.2—2010。由圖7可知，各條件下處理的肉樣中菌落總數(shù)均呈上升趨勢(shì)。用PVA/殼聚糖/檸檬酸膜包裹的肉在儲(chǔ)藏時(shí)間的第4天菌落總數(shù)為3.8lgCFU/g，是各試驗(yàn)組中最低含量，并一直處于最低變化量。PVA/殼聚糖膜在第4天的菌落總數(shù)為4.5lgCFU/g，而未經(jīng)處理的暴露在空氣中的對(duì)照組冷鮮豬肉菌落總數(shù)為5.2lgCFU/g，可見由PVA/殼聚糖/檸檬酸膜包裹的豬肉菌落總數(shù)最少。在儲(chǔ)藏期第8天，用PVA/殼聚糖/檸檬酸膜包裹的肉菌落總數(shù)為5.2lgCFU/g，而對(duì)照組試樣為7lgCFU/g，達(dá)到變質(zhì)肉的標(biāo)準(zhǔn)。3冷鮮豬肉保鮮結(jié)果通過以PVA為基礎(chǔ)制膜液，其中加入一定量殼聚糖和不同含量檸檬酸，制成PVA/膜、PVA/殼聚糖膜、PVA/殼聚糖/檸檬酸膜，用其包裹0～4℃下儲(chǔ)藏的冷鮮豬肉并探究保鮮效果，結(jié)果表明，對(duì)冷鮮豬肉的保