殼聚糖協(xié)同γ射線輻照對(duì)冷鮮豬肉品質(zhì)的影響

王晶晶， 徐超， 楊題隆， 劉訓(xùn)悅， 丁興成

(浙江大學(xué)原子核農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所/農(nóng)業(yè)部核農(nóng)學(xué)重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室，杭州 310029)

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殼聚糖協(xié)同γ射線輻照對(duì)冷鮮豬肉品質(zhì)的影響

王晶晶， 徐超， 楊題隆， 劉訓(xùn)悅， 丁興成*

(浙江大學(xué)原子核農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所/農(nóng)業(yè)部核農(nóng)學(xué)重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室，杭州 310029)

摘要為探明殼聚糖復(fù)合輻照技術(shù)對(duì)冷鮮豬肉品質(zhì)的影響，采用不同劑量的(60)Co γ射線(0、3、5和7 kGy)輻照經(jīng)0%、1%和1.5%殼聚糖溶液處理的真空包裝冷鮮豬肉，定時(shí)測(cè)定處理后冷鮮豬肉的含水量與pH值的變化；采用平板計(jì)數(shù)法測(cè)定冷鮮肉的菌落總數(shù)；研究冷鮮肉硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid, TBA)值，分析在貯藏過程中冷鮮肉的氧化程度，通過色度測(cè)定比較冷鮮肉在直觀視覺上的變化。結(jié)果表明：冷鮮肉在貯藏期內(nèi)整體含水量在69.88%～75.22%之間波動(dòng)，pH值有一定程度的上升，但殼聚糖溶液和輻照處理在抑制pH值上升方面能起到一定作用；在菌落總數(shù)方面，隨著輻照劑量和殼聚糖溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，冷鮮肉中的菌落總數(shù)呈下降趨勢(shì)，且殼聚糖協(xié)同γ射線輻照處理組比單獨(dú)γ射線輻照處理組和單獨(dú)殼聚糖溶液處理組在控制菌落總數(shù)方面更具優(yōu)勢(shì)；在低劑量時(shí)，經(jīng)殼聚糖溶液處理組的TBA值低于未經(jīng)殼聚糖溶液處理組；在色澤方面，0 d時(shí)所有輻照處理組a*值高于未經(jīng)輻照處理組，未經(jīng)輻照處理組的b*值高于所有輻照處理組，0 d時(shí)a*值隨著輻照劑量的增加呈增大的趨勢(shì)，b*值隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，所有處理組均有增加的趨勢(shì)，經(jīng)殼聚糖溶液處理組與未經(jīng)殼聚糖處理組的a*和b*值并未表現(xiàn)出明顯的差別。綜上所述，與單獨(dú)殼聚糖溶液和單獨(dú)輻照處理相比，殼聚糖協(xié)同輻照處理組在控制含水量、色澤和脂肪氧化方面沒有表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)，但在控制pH值方面起到了一定的作用，尤其在抑菌方面優(yōu)勢(shì)明顯。

關(guān)鍵詞殼聚糖； 輻照； 冷鮮豬肉； 品質(zhì)

Combined effect of chitosan and gamma ray on quality of chilled fresh pork.JournalofZhejiangUniversity(Agric. &LifeSci.), 2016,42(2):220-227

WANG Jingjing, XU Chao, YANG Tilong, LIU Xunyue, DING Xingcheng*(KeyLaboratoryofNuclearAgriculturalSciencesoftheMinistryofAgriculture/InstituteofNuclear-AgriculturalScience,ZhejiangUniversity,Hangzhou310029,China)

Summary Chilled pork is an important food in China due to its high nutritional value and excellent taste. However, the major problem associated with chilled pork is its susceptibility to contamination by pathogenic bacteria in the process of slaughtering, processing and transportation. Chitosan has been found to be a biocompatible, nonantigenic, biodegradable, nontoxic and biofunctional natural compound. And it was reported to have strong antimicrobial and antifungal activities, against a range of foodborne filamentous fungi, yeast, and bacteria. So chitosan makes it a potential natural source of food preservative or coating material. Food irradiation technology, as a kind of cold sterilization technology, has advantages of no residue, excellent sterilization effect and so on. Nowadays gamma irradiation is one of the most commonly used irradiation methods in China, due to its strong penetrating power, perfect technique and equipment protection, and excellent sterilization effect.

Till now, the single effect of chitosan and gamma irradiation on chilled pork has been reported, but the combined effect of both chitosan and gamma ray on quality of chilled fresh pork has not been documented. This study was to explore a new way on shelf-life extension of chilled pork.

Chilled fresh pork was soaked in 0%, 1% and 1.5% chitosan solution, was vacuum-packed in polythene bags individually and then was subjected to 0, 3, 5 and 7 kGy doses of irradiation using60Co gamma ray. Water content, pH value, chromaticity, lipid oxidation index of thiobarbituric acid (TBA) value, and total viable counts were measured at regular time. Plate count method was used to measure samples for the total number of colonies. Significance between treatments was determined by multi-factor analysis of variance (MANOVA) using SPSS 16.0.

Results indicated that in the storage period, the range of water content was 69.88% -75.22% on the whole, and the pH value finally had a certain degree of rise, but the chitosan solution and irradiation treatment played a role in controlling pH rise. In terms of total viable counts, with the increase of irradiation dose and concentration of chitosan solution, the total colony number of samples declined. Chitosan combined with gamma ray treatment groups performed better in controlling the total number of colonies than the single application of gamma ray irradiation treatment groups and chitosan solution treatment groups. The TBA value of groups treated by chitosan solution at low doses was lower than the groups without chitosan solution treatment. In terms of color evaluation, at the first day after irradiation,a*value of the irradiation treatment groups was higher than that of treatment groups without irradiation, butb*value was the opposite. Thea*value of all treatment groups increased with the irradiation dose at the first day, while theb*value of all treatment groups increased with the extension of storage time.

In conclusion, compared with the single application of gamma irradiation treatment groups and chitosan solution treatment groups, though the chitosan-gamma ray combined skill has not shown obvious advantages in controlling water content and preventing color change and fat oxidation, it does better in controlling the rise of pH to some degree, and especially in controlling the total number of colonies, which is one of the most important factors influencing the shelf-life of food.

Key wordschitosan; irradiation; chilled pork; quality

我國(guó)是全球肉類產(chǎn)銷總量最多的國(guó)家，其中豬肉占到肉類生產(chǎn)總量的近一半[1]。目前，市場(chǎng)上豬肉的消費(fèi)方式主要是冷凍肉、熱鮮肉和冷鮮肉[2]。由于冷鮮肉始終貯藏于0～4 ℃的環(huán)境中，并經(jīng)歷了充分的后熟過程，其汁液流失少，質(zhì)地柔軟有彈性，滋味鮮美，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值保存完好，食用品質(zhì)明顯好于冷凍肉和熱鮮肉[3]。隨著生活水平的提高，冷鮮肉備受消費(fèi)者青睞。但豬肉在屠宰、加工、運(yùn)輸過程中極易受到致病菌的污染，即使冷鮮肉保存于0～4 ℃環(huán)境中，李斯特菌和肉毒桿菌等嗜冷微生物仍可生長(zhǎng)，當(dāng)環(huán)境溫度出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)，沙門菌和大腸埃希菌等病原性微生物會(huì)繁殖生長(zhǎng)，導(dǎo)致貨架期無法保證，衛(wèi)生狀況無法保障[4]。

殼聚糖[β-(1,4)-2-乙酰胺基-2-脫氧-D-葡萄糖]是由大量氨基葡萄糖和少量N-乙酰氨基葡萄糖以β-1,4-糖苷鍵連接起來的直鏈多糖，由甲殼素經(jīng)脫乙?；蟮玫健＜讱に卦谧匀唤缰械漠a(chǎn)量?jī)H次于纖維素，是地球上第二大再生資源[5-6]。殼聚糖不僅是一種無毒、生物相容性好、可生物降解的多功能生物聚合物，而且對(duì)大量的食源性絲狀真菌、酵母菌和細(xì)菌具有抗菌性能。殼聚糖的生物特性和具有的抗菌、成膜、屏障功能，使其在食品行業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用前景。殼聚糖被韓國(guó)、日本、美國(guó)等國(guó)家批準(zhǔn)可作為食品添加劑后，越來越被廣泛地應(yīng)用到食品行業(yè)中，不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)、分子質(zhì)量、脫乙酰度的殼聚糖在各類食品加工貯運(yùn)中得到廣泛應(yīng)用。大量的研究表明，殼聚糖可以作為有效的食品防腐劑或涂層材料來改善食品質(zhì)量，延長(zhǎng)貨架期[7-9]。殼聚糖的保鮮機(jī)制主要包括：1)良好的成膜性，將食品與外界隔開，起到隔絕細(xì)菌的作用；同時(shí)，殼聚糖膜具有一定的透氣性，能調(diào)節(jié)膜內(nèi)環(huán)境的O2和CO2含量。2)抑菌特性，能夠抑制金黃色葡萄球菌、大腸埃希菌、小腸結(jié)腸炎耶爾森菌、李斯特單核增生菌等常見食物致病菌[10]。

食品輻照技術(shù)作為一種廣泛使用的冷殺菌技術(shù)，具有無殘留、殺菌效果好等優(yōu)點(diǎn)，其中常用的輻照方法為γ射線輻照。γ射線具有穿透力強(qiáng)的特點(diǎn)，并可大批量加工，相關(guān)的技術(shù)與設(shè)備防護(hù)都已很成熟。使用該方法無須打開包裝就能徹底殺滅有害微生物，是當(dāng)前最常用的輻照手段。雖然殼聚糖在食品上的應(yīng)用廣泛，在冷鮮豬肉上的應(yīng)用也有部分報(bào)道[11-12]，同時(shí)，γ射線輻照技術(shù)在食品上的應(yīng)用也有多年報(bào)道，但殼聚糖協(xié)同γ射線輻照技術(shù)在冷鮮豬肉上的研究報(bào)道較少。本文將殼聚糖溶液協(xié)同γ射線輻照處理冷鮮豬肉，分析溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)和輻射劑量對(duì)各指標(biāo)的影響，旨在探究殼聚糖協(xié)同輻照復(fù)合保鮮技術(shù)對(duì)冷鮮豬肉品質(zhì)的影響，為該技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。

1材料與方法

1.1材料與儀器

豬里脊肉購(gòu)于杭州世紀(jì)聯(lián)華超市，為當(dāng)天屠宰的健康生豬，肥瘦比約為1∶6；殼聚糖由杭州富麗生物科技有限公司提供，脫乙酰度為85%。

60Co放射源(浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物與核技術(shù)利用研究所)；超凈工作臺(tái)( SW-CJ-2F，蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司)；紫外可見分光光度計(jì)( L5S，上海儀電分析儀器有限公司)；電子分析天平(BSA224S，Sartorius公司，德國(guó))；pH計(jì)(PB-10，Sartorius公司，德國(guó))；質(zhì)構(gòu)儀(TA-XT2i，Stable Micro System 公司，英國(guó))；色差儀(CM-400，Konica Minolta公司，日本)等。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1殼聚糖溶液的配置

取一定量的殼聚糖溶解在0.5%醋酸溶液中，充分?jǐn)嚢?，使其完全溶解，甘?每克殼聚糖添加0.75 mL)作為增塑劑加入溶液中，分別制得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%和1.5%的殼聚糖溶液。

1.2.2樣品制備與輻照

將新鮮豬里脊肉分割成40～50 g(約6 cm×6 cm×1 cm)小塊，分別置于1%和1.5%殼聚糖溶液中浸泡3～5 min，撈出瀝干，用真空包裝袋真空包裝；未經(jīng)殼聚糖處理的小塊原料肉作為對(duì)照同樣真空包裝。3個(gè)不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的殼聚糖處理組在冰塊中保存并進(jìn)行輻照，輻照劑量分別為0、3、5和7 kGy，輻照時(shí)間分別為0、9、12和15 h，每組劑量設(shè)3次重復(fù)。經(jīng)劑量計(jì)跟蹤測(cè)定其實(shí)測(cè)劑量分別為0、2.7、4.8和7.2 kGy。樣品輻照后于4 ℃冷藏，定時(shí)取樣檢測(cè)，所有樣品重復(fù)檢測(cè)3次。

1.3測(cè)定方法

含水量的測(cè)定：精確稱取1.0 g樣品于玻璃稱量瓶中，于80 ℃(0.1 MPa真空度)下加熱24 h至恒量(前后差異不超過2.0 mg)。

pH值的測(cè)定：將2.0 g絞碎肉糜樣品與20 mL超純水振蕩均質(zhì)化后離心，用校準(zhǔn)后的pH計(jì)測(cè)量上清液的pH值。

菌落總數(shù)的測(cè)定：參照GB 4789.2—2010的方法。

硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid, TBA)值的測(cè)定：參照姜秀杰等[13]的方法。

色差測(cè)量：用CM-400色差計(jì)測(cè)定樣品a*和b*值。其中：a*值為紅度，負(fù)值時(shí)表示偏綠，正值時(shí)表示偏紅；b*值為黃度，正值時(shí)表示偏黃，負(fù)值時(shí)表示偏藍(lán)。試驗(yàn)時(shí)以白板作為空白對(duì)照，每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)量4次。

1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

運(yùn)用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)分析軟件，采用多因素析因設(shè)計(jì)，分析殼聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)、輻照劑量、貯藏時(shí)間以及三者之間兩兩互作和三者共同作用對(duì)冷鮮豬肉品質(zhì)的影響，并運(yùn)用Tukey檢驗(yàn)進(jìn)行多重比較。作圖采用Origin 8.5軟件。

2結(jié)果與分析

2.1殼聚糖協(xié)同γ射線輻照對(duì)冷鮮豬肉含水量及pH值的影響

表1和表2分別表示殼聚糖協(xié)同γ射線輻照對(duì)冷鮮豬肉含水量及pH值的影響。多因素析因設(shè)計(jì)表明，輻照劑量、殼聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)、貯藏時(shí)間三者互作及兩兩互作間均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，說明要考慮多因素對(duì)含水量及pH值的影響。在貯藏期內(nèi)整體含水量在69.88%～75.22%之間波動(dòng)，在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)綜合考慮輻照劑量、殼聚糖溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)含水量的影響，選取適當(dāng)?shù)臈l件以達(dá)到最佳的效果。對(duì)于pH值而言，未經(jīng)殼聚糖溶液處理組總體呈先下降后上升的趨勢(shì)，而經(jīng)殼聚糖溶液處理組的pH值總體呈緩慢上升的趨勢(shì)。其中，未經(jīng)殼聚糖溶液和輻照處理組最明顯，pH值先從5.77下降到5.60，后又上升到6.08，而經(jīng)殼聚糖溶液和輻照處理組經(jīng)15 d貯藏期最終pH值未超過5.88。說明殼聚糖溶液和輻照處理在控制pH值上升方面起到了一定的作用。

表1　殼聚糖協(xié)同γ射線輻照對(duì)冷鮮豬肉含水量的影響

(A～B)：貯藏時(shí)間因素在P<0.05水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，輻照劑量、殼聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)因素在P<0.05水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義.12 d貯藏時(shí)間已可說明其含水量變化規(guī)律及趨勢(shì)。

(A-B): The values with different capital letters under the different storage time are statistically significantly different at the 0.05 probability level, and the ones under the different irradiation doses and different chitosan solutions are not statistically significantly different at the 0.05 probability level. The change rule and tendency of water content could be showed clearly during storage of 12 days.

表2　殼聚糖協(xié)同γ射線輻照對(duì)冷鮮豬肉pH值的影響

(A～B)：輻照劑量因素在P<0.05水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；(a～f)：貯藏時(shí)間因素在P<0.05水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；(E～F)：殼聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)因素在P<0.05水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義.前9 d數(shù)據(jù)差異較小，故9 d時(shí)將3 d檢測(cè)周期增加至6 d.

(A-B): The values with different capital letters under the different irradiation doses are statistically significantly different at the 0.05 probability level; (a-f): the values with different lowercase letters under the different storage time are statistically significantly different at the 0.05 probability level; (E-F): the values with different capital letters under the different chitosan solutions are statistically significantly different at the 0.05 probability level. Due to the slight difference between the data detected during the first 9 days of storage, the testing period was increased from 3 days to 6 days.

2.2殼聚糖協(xié)同γ射線輻照對(duì)冷鮮豬肉菌落總數(shù)的影響

由圖1可見，殼聚糖協(xié)同γ射線輻照對(duì)冷鮮豬肉中菌落總數(shù)有明顯影響。多因素析因設(shè)計(jì)分析結(jié)果表明，輻照劑量、殼聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)、貯藏時(shí)間三者互作及輻照劑量與貯藏時(shí)間互作，殼聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)與貯藏時(shí)間互作，均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，故應(yīng)綜合考慮輻照劑量、殼聚糖溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)及貯藏時(shí)間對(duì)菌落總數(shù)的影響。在貯藏期內(nèi)，隨著輻照劑量的增加，對(duì)照組(0%)、1%和1.5%殼聚糖溶液處理組中的菌落總數(shù)顯著減少。其中，5和7 kGy輻照組經(jīng)20 d貯藏期后，未經(jīng)殼聚糖處理的對(duì)照組經(jīng)5 kGy輻照后菌落總數(shù)達(dá)到1.8×103CFU/g，經(jīng)7 kGy輻照后達(dá)到1.1×102CFU/g，而1%和1.5%殼聚糖處理組菌落總數(shù)小于10 CFU/g。對(duì)于0和3 kGy輻照組，經(jīng)殼聚糖處理組比未經(jīng)殼聚糖處理的對(duì)照組菌落總數(shù)明顯減少，其中1%+3 kGy處理組貯藏3 d后菌落總數(shù)達(dá)到可數(shù)水平，1.5%+3 kGy處理組貯藏6 d后菌落總數(shù)可數(shù)，而CK+3 kGy處理組0 d時(shí)菌落總數(shù)已達(dá)到1.3×102CFU/g，貯藏15 d時(shí)CK+0 kGy處理組已不可食用，但1.5%+3 kGy處理組菌落總數(shù)仍未超過1.0×103CFU/g?？傮w而言，殼聚糖協(xié)同γ射線輻照處理組比單獨(dú)γ射線輻照處理組和單獨(dú)殼聚糖溶液處理組在控制菌落總數(shù)方面更有優(yōu)勢(shì)，就殺菌效果和成本而言，1.5%殼聚糖溶液協(xié)同3 kGy輻照處理組是最優(yōu)選擇。

CK:未經(jīng)殼聚糖處理；1%:1%殼聚糖溶液處理；1.5%:1.5%殼聚糖溶液處理；+0:輻照劑量為0 kGy；+3:輻照劑量為3 kGy.CK: Treatment without chitosan; 1%: Treatment with 1.0% chitosan solution; 1.5%: Treatment with 1.5% chitosan solution; +0: Treatment without gamma ray; +3: Irradiation at dose of 3 kGy.圖1　殼聚糖協(xié)同γ射線輻照對(duì)冷鮮豬肉菌落總數(shù)的影響Fig.1　Combined effect of chitosan and gamma ray on total number of colonies in vacuum-packaged chilled fresh pork

2.3殼聚糖協(xié)同γ射線輻照對(duì)冷鮮豬肉TBA值的影響

TBA值是衡量脂肪受氧化程度的重要指標(biāo)，各個(gè)處理組隨著貯藏時(shí)間和輻照劑量的增加，TBA值明顯增大(圖2)。多因素析因設(shè)計(jì)分析表明,輻照劑量、殼聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)、貯藏時(shí)間三者互作及兩兩互作均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。輻照劑量為0 kGy的3個(gè)處理組在15 d的貯藏期內(nèi)，未經(jīng)殼聚糖處理組的TBA值從0.31 mg/kg增加到0.33 mg/kg，1%殼聚糖溶液處理組從0.22 mg/kg增加到0.31 mg/kg，1.5%殼聚糖溶液處理組從最初的0.19 mg/kg增大到最終的0.25 mg/kg?？梢姡瑢?duì)于未經(jīng)輻照的樣品，在貯藏期內(nèi)1.5%殼聚糖溶液具有最佳的效果。當(dāng)輻照劑量增加到3 kGy時(shí)，在15 d貯藏期內(nèi)，未經(jīng)殼聚糖處理組的TBA值從0.39 mg/kg增加到0.91 mg/kg，1%殼聚糖溶液處理組的TBA值從0.47 mg/kg增加到0.72 mg/kg，1.5%殼聚糖溶液處理組的TBA值從0.45 mg/kg增加到1.19 mg/kg。由此可見，在實(shí)驗(yàn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍內(nèi)，1%殼聚糖溶液是最佳選擇。這可能與包裝袋內(nèi)殘留氣體與液態(tài)殼聚糖及冷鮮豬肉成分在輻照條件下產(chǎn)生一系列復(fù)雜的化學(xué)變化有關(guān)。當(dāng)輻照劑量增加到5和7 kGy時(shí)，第15天未經(jīng)殼聚糖處理組的TBA值最高達(dá)到1.75 mg/kg，而經(jīng)殼聚糖處理組最高可達(dá)2.14 mg/kg?？傮w上，在低劑量輻照時(shí)，經(jīng)殼聚糖處理組比未經(jīng)殼聚糖處理組在控制脂肪氧化方面效果更好。

2.4殼聚糖協(xié)同γ射線輻照對(duì)冷鮮豬肉色差的影響

表3反映了殼聚糖協(xié)同γ射線輻照對(duì)冷鮮豬肉a*值和b*值的影響。多因素析因設(shè)計(jì)分析表明，輻照劑量、殼聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)、貯藏時(shí)間三者互作、兩兩互作及單獨(dú)作用的結(jié)果均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。0 d時(shí)所有輻照處理組的a*值高于未經(jīng)輻照處理組，且隨著輻照劑量的增加呈增大的趨勢(shì)。隨著貯藏時(shí)間的增加，未經(jīng)輻照處理組與3 kGy處理組的a*值有增加的趨勢(shì)，組中未經(jīng)殼聚糖處理組與1%殼聚糖溶液處理組經(jīng)5 kGy處理后a*值先升后降，在7 kGy處理時(shí)有降低的趨勢(shì)，1.5%殼聚糖溶液處理組經(jīng)5和7 kGy處理后a*值較穩(wěn)定。0 d時(shí)未經(jīng)輻照處理組的b*值高于所有輻照處理組，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，所有處理組的b*值均有增加的趨勢(shì)?？傮w上，經(jīng)殼聚糖溶液處理組與未經(jīng)殼聚糖溶液處理組并未表現(xiàn)出明顯的差別。這與楊新磊等[11]的研究結(jié)果不同，可能與殼聚糖與輻照技術(shù)復(fù)合產(chǎn)生一系列復(fù)雜的化學(xué)變化有關(guān)。

CK:未經(jīng)殼聚糖處理；1%:1%殼聚糖溶液處理；1.5%:1.5%殼聚糖溶液處理；+0:輻照劑量為0 kGy；+3:輻照劑量為3 kGy；+5:輻照劑量為5 kGy；+7:輻照劑量為7 kGy.CK: Treatment without chitosan; 1%: Treatment with 1% chitosan solution; 1.5%: Treatment with 1.5% chitosan solution; +0: Treatment without gamma ray; +3: Irradiation at dose of 3 kGy; +5: Irradiation at dose of 5 kGy; +7: Irradiation at dose of 7 kGy.圖2　殼聚糖協(xié)同γ射線輻照對(duì)冷鮮豬肉TBA值的影響Fig.2　Combined effect of chitosan and gamma ray on TBA values in vacuum-packaged chilled fresh pork

貯藏時(shí)間Storagetime/dw(殼聚糖)Chitosancontent/%a*0kGy3kGy5kGy7kGy00(CK)-1.09±0.516AaF-0.44±0.333AbF1.20±0.388AcF3.42±0.702AcF1-2.17±0.142AaE-0.25±0.640AbE1.36±0.171AcE1.42±0.509AcE1.5-2.40±0.297AaEF-0.03±0.386AbEF1.48±0.283AcEF1.31±0.686AcEF60(CK)-0.01±0.532BaF 0.60±0.379BbF1.57±0.605BcF1.81±0.715BcF1-0.08±1.389BaE0.37±0.555BbE2.49±0.637BcE1.48±0.582BcE1.5-0.66±0.284BaEF0.57±0.305BbEF1.37±0.313BcEF1.69±1.556BcEF120(CK) 1.50±0.393CaF 1.48±0.586CbF0.57±0.210CcF1.09±0.512CcF10.45±0.371CaE0.60±0.154CbE2.28±0.615CcE0.55±0.130CcE1.51.99±0.650CaEF1.53±0.360CbEF1.62±0.735CcEF1.54±0.531CcEF貯藏時(shí)間Storagetime/dw(殼聚糖)Chitosancontent/%b*0kGy3kGy5kGy7kGy00(CK)3.44±0.364AF3.01±0.557AF2.10±0.234AF3.06±0.383AF13.50±0.422AEF1.22±0.375AEF2.78±0.655AEF2.53±0.338AEF1.53.01±0.372AE1.45±0.452AE2.04±0.454AE1.02±0.996AE60(CK)3.57±0.703BF4.15±0.586BF4.89±0.510BF4.00±0.704BF13.75±0.750BEF4.29±0.568BEF5.69±0.837BEF4.31±0.193BEF1.53.31±0.114BE3.52±0.772BE4.36±0.312BE4.07±0.219BE120(CK)5.82±1.036CF5.46±0.320CF4.42±0.279CF5.88±0.542CF13.77±0.498CEF5.11±0.355CEF6.16±0.561CEF4.12±0.199CEF1.54.94±0.852CE5.91±0.356CE5.11±0.492CE5.23±0.524CE

(A～C)：貯藏時(shí)間因素在P<0.05水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；(a～c)：輻照劑量因素在P<0.05水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；(E～F)：殼聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)因素在P<0.05水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。為使數(shù)據(jù)變化更直觀明顯，以6 d為檢測(cè)周期.

(A-C): The values with different capital letters under the different storage time are statistically significantly different at the 0.05 probability level; (a-c): the values with different lowercase letters under the different irradiation doses are statistically significantly different at the 0.05 probability level; (E-F): the values with different capital letters under the different chitosan solutions are statistically significantly different at the 0.05 probability level. To show the change rule and tendency ofa*andb*value clearly, the testing period was designated as 6 days.

3討論

肉品中的含水量可以反映肌肉保水能力，在一定程度上體現(xiàn)了肉品的新鮮度。肌肉保水性的高低會(huì)直接影響到肉的風(fēng)味、嫩度、口感和質(zhì)地等。張瑩[14]的研究結(jié)果表明，在γ射線輻照劑量不超過8 kGy時(shí)，泥螺的水分含量沒有明顯變化，本實(shí)驗(yàn)結(jié)果與其相同。這可能是由于真空包裝隔絕了與外界的接觸，從而減少了水分的流失；而水分含量的不同可能是樣品本身的差異所致。

肉浸液的pH值是衡量肉品新鮮程度的重要指標(biāo)，它與微生物及內(nèi)部發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)密切相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)，未經(jīng)殼聚糖溶液處理組的pH值總體上呈先下降后上升的趨勢(shì)，這與MANJU等[15]的研究結(jié)果相同。其原因可能是貯藏初期樣品吸收細(xì)胞間隙間的CO2從而使pH值下降，經(jīng)過一定的貯藏期后由于微生物作用而使pH值升高[15]。而經(jīng)過殼聚糖溶液處理組的pH值總體上呈緩慢上升的態(tài)勢(shì)，究其原因可能是殼聚糖溶液填充了肌肉細(xì)胞間的間隙，且肉品表面形成了一層殼聚糖薄膜從而隔離了外界的CO2。

本研究結(jié)果表明，殼聚糖協(xié)同γ射線輻照對(duì)冷鮮豬肉菌落總數(shù)的殺滅效果明顯。楊新磊等[11]報(bào)道了殼聚糖處理后的冷鮮豬肉菌落總數(shù)被明顯抑制，直到第16天時(shí)，效果最佳的1.5%殼聚糖溶液處理的冷鮮豬肉菌落總數(shù)未超過6.7 lg CFU/g。劉福莉等[16]研究表明，經(jīng)10 kGy γ射線輻照的豬肉火腿腸在貯藏5 d時(shí)菌落總數(shù)已達(dá)到6.6 lg CFU/g。而在本研究中，15 d時(shí)1.5%殼聚糖溶液協(xié)同3 kGy γ射線輻照處理組菌落總數(shù)未超過3.0 lg CFU/g，遠(yuǎn)小于已有的研究結(jié)果。說明殼聚糖協(xié)同γ射線輻照技術(shù)對(duì)冷鮮豬肉殺菌效果十分明顯。這可能是由于殼聚糖本身的抑菌作用及輻照射線的殺菌起到了相乘作用，同時(shí)使用這2種處理方式大大超過了單獨(dú)使用時(shí)的效果。

脂肪氧化是制約肉制品貯藏保鮮和貨架期的重要因素，同時(shí)也給肉制品的內(nèi)在品質(zhì)帶來嚴(yán)重影響。TBA值是反映脂肪氧化程度的重要參數(shù)。王柏楠等[17]指出，輻照會(huì)加速高脂肪食品的脂肪氧化，輻照劑量越大則影響越大。本研究結(jié)果與之一致。YANG等[18]指出，在真空條件下TBA值隨著貯藏時(shí)間的增加而增大，但TBA值的增加速率會(huì)明顯下降。本實(shí)驗(yàn)未輻照處理的結(jié)果可以佐證這一結(jié)論，表明真空包裝對(duì)于延緩脂肪氧化起到了非常重要的作用；且在未輻照中經(jīng)殼聚糖溶液處理組的TBA值比未經(jīng)殼聚糖處理的對(duì)照組增長(zhǎng)速率更低，說明殼聚糖溶液在控制脂肪氧化方面起到了作用。這可能與殼聚糖的成膜性有關(guān)，隔絕了與外界的接觸，同時(shí)也說明雖然真空處理，但包裝袋內(nèi)并非完全為無氧環(huán)境。

肉色是消費(fèi)者衡量肉品新鮮程度的一個(gè)重要指標(biāo)，對(duì)于是否購(gòu)買起著關(guān)鍵作用。而肉的顏色主要由氧合肌紅蛋白、脫氧肌紅蛋白及高鐵肌紅蛋白的含量和比例決定。馮曉琳等[19]的研究結(jié)果表明，a*值隨著輻照劑量的增加而增大，本研究結(jié)果與之一致。同時(shí)，該報(bào)道指出，在真空條件下產(chǎn)生此現(xiàn)象并非氧合肌紅蛋白所致，而是輻照可降低氧化還原電位，并產(chǎn)生可作為肌紅蛋白第6位配位基的CO，形成比氧合肌紅蛋白更穩(wěn)定的碳氧肌紅蛋白[19]。本研究表明，在0 d時(shí)未經(jīng)輻照處理組的b*值高于所有輻照處理組，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，所有處理組的b*值均有增加的趨勢(shì)，這與TBA值的變化趨勢(shì)相一致。TBA值是反映脂肪氧化程度的重要參數(shù)，且脂肪氧化會(huì)導(dǎo)致肉色變暗，說明控制脂肪氧化對(duì)于肉色的保持起到了非常關(guān)鍵的作用。

4結(jié)論

與單獨(dú)殼聚糖溶液和單獨(dú)輻照的處理組相比，殼聚糖協(xié)同γ射線輻照處理組在控制冷鮮豬肉的含水量、色澤和脂肪氧化方面沒有表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)，但也未表現(xiàn)出負(fù)效應(yīng)；而在對(duì)冷鮮豬肉的抑菌方面，殼聚糖協(xié)同γ射線輻照處理組的優(yōu)勢(shì)十分明顯，在控制pH值方面也起到了一定作用。就食品而言，微生物生長(zhǎng)是影響食品貨架期的最重要因素之一，殼聚糖協(xié)同γ射線輻照處理抑菌效果突出，在延長(zhǎng)食品貨架期方面能起到積極作用，具有較好的應(yīng)用前景。

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中圖分類號(hào)TS 205

文獻(xiàn)標(biāo)志碼A

收稿日期(Received)：2015-04-27；接受日期(Accepted)：2015-06-10；網(wǎng)絡(luò)出版日期(Published online)：2016-03-20

*通信作者(

Corresponding author)：丁興成(http://orcid.org/0000-0002-6740-4443)，Tel:+86-571-86971783,E-mail:dingxch@zju.edu.cn

第一作者聯(lián)系方式：王晶晶(http://orcid.org/0000-0002-0508-5766)，E-mail:wgjgjg@163.com

URL:http://www.cnki.net/kcms/detail/33.1247.S.20160321.1425.016.html