微波殺菌對鹵豬肝品質(zhì)特性的影響

戚 彪，曲 超，成曉瑜,*，陳文華，張順亮，謝蜀楊，王紅衛(wèi)

(1.中國肉類食品綜合研究中心，北京 100068；2.北京世新華盛牧業(yè)科技有限公司，北京 102211)

微波殺菌對鹵豬肝品質(zhì)特性的影響

戚 彪1，曲 超1，成曉瑜1,*，陳文華1，張順亮1，謝蜀楊2，王紅衛(wèi)2

(1.中國肉類食品綜合研究中心，北京 100068；2.北京世新華盛牧業(yè)科技有限公司，北京 102211)

為了研究微波殺菌技術(shù)對鹵豬肝品質(zhì)特性的影響，以鹵豬肝為研究對象，采用微波等殺菌方式對醬鹵豬肝進(jìn)行殺菌，研究微波殺菌對鹵豬肝殺菌效果及含水率、質(zhì)構(gòu)、色澤、維生素等理化指標(biāo)的影響。結(jié)果表明：微波殺菌后鹵豬肝水分含量降低，嫩度下降，韌性增強(qiáng)，在表面溫度達(dá)到70℃時(shí)，其殺菌效果與高溫殺菌接近，且微波殺菌后，鹵豬肝的色澤變暗、VA含量減少，但與高溫殺菌相比，品質(zhì)變化較小。

鹵豬肝；微波殺菌；品質(zhì)變化

鹵豬肝是一種營養(yǎng)豐富的中式菜肴，在我國深受廣大消費(fèi)者喜愛。由于鹵豬肝在生產(chǎn)加工過程中容易造成微生物污染，從而引起產(chǎn)品品質(zhì)的下降和保質(zhì)期的縮短，因此，鹵豬肝需要進(jìn)行一定的殺菌處理。目前，熱殺菌是食品加工中主要的殺菌方式，它具有殺菌效果好、投資少、操作簡便等特點(diǎn)，然而熱殺菌對食品的品質(zhì)破壞比較嚴(yán)重[1-2]，嚴(yán)重制約著食品品質(zhì)的進(jìn)一步提高，因此，積極探索新型低溫殺菌技術(shù)具有重要意義。

微波殺菌技術(shù)是一種低溫殺菌技術(shù)。與熱力殺菌相比，微波殺菌具有熱作用時(shí)間短、升溫速度快、加熱均勻、能耗小、品質(zhì)破壞少等特點(diǎn)[3-4]。在達(dá)到同樣的殺菌效果時(shí)，微波殺菌能很好地保持產(chǎn)品原有的物性、口感和營養(yǎng)[5]。目前，微波殺菌在一些食品的加工中已經(jīng)得到一定應(yīng)用[6-8]，然而關(guān)于微波對鹵豬肝殺菌效果及品質(zhì)影響方面的報(bào)道較少，本實(shí)驗(yàn)研究微波殺菌對傳統(tǒng)醬鹵豬肝殺菌效果及產(chǎn)品品質(zhì)的影響，以期為微波殺菌在鹵豬肝及中式菜肴中的應(yīng)用提供一定參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

豬肝由北京世新華盛牧業(yè)科技有限公司提供。

平板計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基(PCA，250g/瓶)、月桂基硫酸鹽胰蛋白胨肉湯(LST，250g/瓶)、煌綠乳糖膽鹽肉湯(BGLB，250g/瓶) 北京陸橋技術(shù)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

隧道式微波滅菌機(jī) 吉林省樺甸市億諾食品制藥機(jī)械有限公司；TA.XT.Plus型物性儀 英國Stable Micro Systems公司；CR-400型色差計(jì) 日本Konica公司；Agilent 1200高效液相色譜系統(tǒng) 美國安捷倫科技有限公司；HZY-B300型電子天平 上海勤酬實(shí)業(yè)有限公司；R2010-137型高溫殺菌釜 山東諸城市中泰機(jī)械有限公司；SL-502型電子稱(精度0.01g) 上海民橋精密科學(xué)儀器公司；Airstream ClassⅡ生物安全柜 新加坡Esco公司；真空封口機(jī) 山東諸城旭日包裝機(jī)械設(shè)備有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品的制備

將新鮮豬肝清洗干凈，然后入湯鍋中進(jìn)行鹵制，待湯鍋沸騰后調(diào)文火，鹵湯溫度保持在(98f2)℃，恒溫40min，然后出鍋冷卻。將鹵制后豬肝沿一定方向分切成厚度為2.5cm的薄片，采用高溫蒸煮袋進(jìn)行真空包裝，包裝后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理。

1.3.2 殺菌方式和條件

表 1 殺菌方式及殺菌條件Tabel Sterilization methods and conditions

實(shí)驗(yàn)分組如表1所示，其中微波實(shí)驗(yàn)所用的隧道式微波殺菌設(shè)備由5個(gè)加熱段組成，每個(gè)加熱段裝設(shè)有3個(gè)額定功率為1000W的微波發(fā)射管，微波頻率為2450Hz。實(shí)驗(yàn)中將樣品無重疊平鋪于設(shè)備的傳送帶上，通過人工控制微波發(fā)射管的開啟數(shù)量和傳送帶速度來控制樣品微波處理后的溫度，樣品微波處理后迅速用中心溫度計(jì)測定其表面溫度。

1.3.3 含水率的測定

按照GB 5009.3ü2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測定》中規(guī)定的直接干燥法測定，結(jié)果以濕基含水率表示。

1.3.4 微生物數(shù)量的測定

按照GB/T 4789.2ü2010《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》和GB/T 4789.3ü2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌群計(jì)數(shù)》規(guī)定的方法進(jìn)行菌落總數(shù)和大腸菌群總數(shù)的測定。

1.3.5 剪切力的測定

根據(jù)樣品的特性，將待測樣品沿一定方向取1.0cmh1.0cmh2.0cm，采用物性儀沿著垂直于取樣的方向測定其剪切力，測定時(shí)使用HDP/BS探頭，測定條件為：測試前速率2mm/s，測試速率2mm/s，測試后速率2mm/s，壓縮樣品距離28mm，每組測定8個(gè)值，取平均值。

1.3.6 色澤的測定

樣品切面色澤的測定采用CIE的L*a*b*法。采用用CR-400色差計(jì)測定殺菌前后樣品切面的L*(亮度)、a*(紅綠值)、b*(黃藍(lán)值)，每個(gè)樣品測定6個(gè)值，然后取平均值作為該樣品的色度值。

1.3.7 VA含量的測定

按照GB/T 9695.26ü2008《肉與肉制品 維生素A含量測定》中規(guī)定的方法測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

2 結(jié)果與分析

2.1 微波殺菌對鹵豬肝微生物的影響從表2可以看出，所有樣品均未檢出大腸桿菌，除巴氏殺菌外，微波和高溫殺菌后鹵豬肝樣品的菌落總數(shù)均小于最小稀釋倍數(shù)。在經(jīng)過(36f1)℃恒溫保藏10d后，微波和高溫殺菌的樣品均未出現(xiàn)脹袋，且感官正常。在實(shí)驗(yàn)條件范圍內(nèi)，微波殺菌的樣品表面溫度達(dá)到70℃時(shí)，即可有效殺滅樣品中微生物，其殺菌效果與高溫殺菌接近，趙凱[9]、芮漢明[10]等的研究結(jié)果也表明，微波殺菌對鹵豬肝和白切雞等肉制品具有較好的殺菌效果。

表 2 微波殺菌后鹵豬肝的菌落總數(shù)和大腸桿菌總數(shù)Table 2 Effect of microwave sterilization on total bacterial count and E.colicount in stewed pork liver

2.2 微波殺菌對鹵豬肝水分含量的影響

表 3 微波殺菌對鹵豬肝含水率的影響Table 3 Effect of microwave sterilization on moisture content in stewed pork liver

由表3可知，不同殺菌方式對鹵豬肝含水率具有顯著影響。經(jīng)過殺菌的鹵豬肝含水率均出現(xiàn)下降。同一種殺菌方式中，溫度越高，失水越嚴(yán)重。微波殺菌后樣品含水率顯著低于高溫和巴氏殺菌。分析原因，水分子是極性分子，介電常數(shù)較大[11]，對微波具有很強(qiáng)的吸收能力。在微波殺菌過程中，樣品中的水分吸收微波能，內(nèi)外溫度迅速升高，自由水和部分結(jié)合水會(huì)擺脫原有的吸附和結(jié)合，在水蒸氣分壓的驅(qū)動(dòng)下迅速向樣品外遷移，在樣品和包裝的表面冷凝，且不易回復(fù)，造成了樣品含水率的下降[12]。而高溫殺菌時(shí)，由于熱傳導(dǎo)方向由外向內(nèi)，升溫較緩和，加熱時(shí)間較長，盡管鹵豬肝中的結(jié)合水比例會(huì)降低，但并不都溢出樣品，所以高溫殺菌后樣品的含水率較微波殺菌高。

2.3 微波殺菌對鹵豬肝色澤的影響

表 4 微波殺菌對鹵豬肝色澤的影響Table 4 Effect of microwave sterilization on color parameters of stewed pork liver

由表4可知，微波殺菌和高溫殺菌對鹵豬肝亮度(L*)和紅綠值(a*)影響顯著，對黃藍(lán)值(b*)影響不顯著。經(jīng)過微波殺菌后，樣品的亮度值降低，紅綠值、黃藍(lán)值升高；高溫殺菌后，樣品的亮度值L*升高，紅綠值a*和黃藍(lán)值b*下降，巴氏殺菌后色度值變化不顯著。分析原因，新鮮豬肝呈棕紅色，色澤主要來源于血紅蛋白，經(jīng)過鹵制后，血紅蛋白變性，生成穩(wěn)定的肌色原和高鐵肌色原[11]，它們分別呈現(xiàn)暗紅色和褐色，此時(shí)鹵豬肝會(huì)呈暗灰色。由于肌色原和高鐵肌色原對熱較穩(wěn)定[11-13]，在微波殺菌和高溫殺菌時(shí)變化較小，因此，推斷實(shí)驗(yàn)中樣品色澤的變化主要來自水分含量的變化和組織結(jié)構(gòu)的變性收縮。色度值的變化與其含水率和組織結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系[14-15]。經(jīng)過微波殺菌后，鹵豬肝含水量降低，體積收縮，組織結(jié)構(gòu)致密，導(dǎo)致色澤變暗變深。熱力殺菌時(shí)，鹵肝的持水能力有所下降，但自由水仍存在于樣品的表面和中間空隙中，且經(jīng)過高溫后，組織結(jié)構(gòu)疏松，所以樣品的亮度升高，色澤變淡。

2.4 微波殺菌對鹵豬肝質(zhì)構(gòu)的影響

從表5中可以看出，微波和高溫殺菌對鹵肝剪切力和韌性具有顯著影響。隨著微波殺菌強(qiáng)度的升高，鹵肝剪切力和韌性指數(shù)增大；隨著熱力殺菌強(qiáng)度的升高，鹵肝的剪切力和韌性降低。分析原因，微波殺菌升溫快，樣品失水量大，體積收縮，組織結(jié)構(gòu)變得致密，從而導(dǎo)致剪切力和韌性指數(shù)的升高，表現(xiàn)為嫩度降低，韌性增強(qiáng)[16]。相比微波殺菌，熱力殺菌熱的作用時(shí)間長，失水緩慢，同時(shí)，高溫對鹵豬肝有一定蒸煮作用，可以使豬肝中的結(jié)締組織進(jìn)一步變性，組織結(jié)構(gòu)更加疏松，最終造成嫩度升高，韌性降低。Wattanachant[17]、臧大存[18]等分別研究了雞肉和鴨肉在熱作用過程中剪切力的變化，研究發(fā)現(xiàn)隨著熱作用強(qiáng)度的逐漸增大，肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白發(fā)生變性，肌纖維收縮，組織結(jié)構(gòu)更加致密，剪切力上升，嫩度下降，但是隨著熱作用強(qiáng)度的持續(xù)增大，會(huì)出現(xiàn)肌原纖維的斷裂和肌纖維束的崩解，剪切力又會(huì)下降，鹵豬肝在高溫處理后嫩度的提高與此相似。

表 5 微波殺菌對鹵豬肝質(zhì)構(gòu)的影響Table 5 Effect of microwave sterilization on texture parameters of stewed pork liver

2.5 微波殺菌對鹵豬肝VA含量的影響

表 6 微波殺菌對鹵豬肝中VA含量的影響Table 6 Effect of microwave sterilization on vitamin A content in stewed pork liver

VA是豬肝中含量較豐富的脂溶性維生素。由表6可知，微波殺菌和高溫殺菌對鹵豬肝中VA含量影響顯著，高溫殺菌后鹵豬肝中維生素含量低于微波殺菌和巴氏殺菌，且殺菌強(qiáng)度越大VA含量越低。在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，微波殺菌對鹵豬肝中VA破壞小于高溫殺菌。萬本屹等[19]研究了微波處理對蔬菜、焙烤食品、肉制品、預(yù)制食品中維生素保留率的影響后發(fā)現(xiàn)，微波與傳統(tǒng)加工方法相比，最大限度的保留了食品中的維生素。Ersoy等[20]研究了不同烹飪方法對鯰魚中VA保留率的影響，結(jié)果表明，與原料魚肉相比，微波加工對VA破壞較小，這與本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果相符。

3 結(jié) 論

通過研究微波殺菌對鹵豬肝殺菌效果及水分含量、色澤、嫩度、VA含量等理化指標(biāo)的影響，對比常規(guī)的熱殺菌后發(fā)現(xiàn)：在實(shí)驗(yàn)條件范圍內(nèi)，微波對鹵豬肝具有較好的殺菌效果，在微波殺菌表溫70℃時(shí)即可使鹵豬肝達(dá)到商業(yè)無菌，殺菌效力與高溫殺菌相當(dāng)。鹵豬肝在微波殺菌后，水分含量降低，其失水率顯著高于高溫和巴氏殺菌，失水率較高對鹵豬肝質(zhì)構(gòu)和色澤具有一定的影響。在微波殺菌后，鹵豬肝的亮度降低，色澤加深，而高溫殺菌后，鹵豬肝亮度值升高，色澤變淡。鹵豬肝在微波殺菌時(shí)，加熱迅速，失水較多，導(dǎo)致其剪切力增大，嫩度降低，韌性增強(qiáng)，而在高溫殺菌后，鹵豬肝的嫩度有明顯提高，韌性降低。微波殺菌對鹵豬肝中VA破壞程度小于高溫殺菌，略高于巴氏殺菌。

綜上所述，在實(shí)驗(yàn)條件下，微波殺菌對鹵豬肝具有較好的殺菌效果，除失水率較高外，微波殺菌對鹵豬肝的品質(zhì)影響較小。除鹵豬肝外，微波殺菌對其他肉制品及菜肴的殺菌效果和品質(zhì)影響還需要進(jìn)一步開展研究。

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Effect of Microwave Sterilization on Quality Properties of Stewed Pork Liver

QI Biao1，QU Chao1，CHENG Xiao-yu1,*，CHEN Wen-hua1，ZHANG Shun-liang1，XIE Shu-yang2，WANG Hong-wei2
(1. China Meat Research Centre, Beijing 100068, China；2. Beijing Shixinhuasheng Husbandry Science and Technology Co. Ltd., Beijing 102211, China)

This study explored the effect of microwave sterilization on quality properties of stewed pork liver such as microbiological indexes, moisture content, texture, color and vitamin A content. After microwave sterilization, the moisture content and tenderness of stewed pork liver decreased, and the toughness increased. When the surface temperature reached 70 ℃, similar sterilization eff i ciency to that obtained by high temperature treatment was obtained. Moreover, after microwave sterilization, the color of stewed pork liver became dark, and vitamin A content declined, but only minor quality change was observed when compared with high temperature sterilization.

stewed pork liver；microwave sterilization；quality changes

TS251.1

A

1002-6630(2013)01-0069-04

2012-05-14

科技部農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化資金項(xiàng)目(2010GB2T010705)

戚彪(1985ü)，男，工程師，碩士，研究方向?yàn)槿庵破芳庸づc貯藏。E-mail：qibiao5630@yahoo.com.cn

*通信作者：成曉瑜(1971ü)，女，高級(jí)工程師，碩士，研究方向?yàn)樾笄萑庵破芳庸づc副產(chǎn)物綜合利用。

E-mail：chxyey@yahoo.com.cn