趙圣明,趙巖巖,馬小童,郭蘇蘇,康壯麗,朱明明,王正榮,何鴻舉,馬漢軍*
1(河南科技學(xué)院 食品學(xué)院,河南 新鄉(xiāng),453003)2(河南省畜禽產(chǎn)品精深加工與質(zhì)量安全控制工程技術(shù)研究中心,河南 新鄉(xiāng),453003)3(國家豬肉加工技術(shù)研發(fā)專業(yè)中心,河南 新鄉(xiāng),453003)
隨著我國居民消費(fèi)水平的提高,在過去的30年里肉類的消費(fèi)需求迅速增加,尤其是禽肉產(chǎn)品的消費(fèi)增加尤為明顯。雞肉消費(fèi)已經(jīng)占我國居民禽肉消費(fèi)的70%。在2016年,我國的雞肉消費(fèi)總量已經(jīng)達(dá)到1.234萬t,成為僅次于美國的世界第二大雞肉消費(fèi)市場。但是由于我國人口眾多,人均消費(fèi)與世界平均水平還有較大差距,因此我國雞肉市場具有巨大的發(fā)展?jié)摿1]。但是肉雞在商業(yè)屠宰的過程中,由于其體表和消化道等均含有大量的腐敗性和致病性微生物[2],在燙浸脫毛和除內(nèi)臟等屠宰工藝過程中不可避免對(duì)肉雞胴體造成污染,而且肉類中的水分含量較高,營養(yǎng)成分豐富,更易被微生物利用[3],從而導(dǎo)致冷鮮雞肉產(chǎn)品貨架期變短,影響產(chǎn)品的最終品質(zhì),甚至一些病原微生物的污染還會(huì)影響食品安全,使消費(fèi)者的健康受到威脅[4-5]。
肉雞屠宰生產(chǎn)過程中,肉雞胴體一般在脫毛和除內(nèi)臟后以及預(yù)冷之前采用噴淋或者浸漬的方式對(duì)雞胴體進(jìn)行清洗和減菌處理[6]。目前在我國的禽類屠宰加工企業(yè)中,肉雞經(jīng)脫毛和去內(nèi)臟后普遍采用將肉雞胴體浸入次氯酸鈉溶液中進(jìn)行減菌處理,但在浸泡過程中,由于血水和脂肪等有機(jī)物在次氯酸鈉溶液浸泡池中的積累及胴體間的交叉污染使減菌效果明顯降低。而美國和歐盟國家多采用噴淋的方式減菌,可以有效地減少肉雞胴體表面的微生物。據(jù)文獻(xiàn)[7-8]報(bào)道,采用熱水、化學(xué)減菌劑(如次氯酸鈉、乳酸等)、天然減菌劑(如噬菌體、細(xì)菌素等)噴淋或者浸漬肉雞胴體都能不同程度地減少胴體表面的微生物數(shù)量(一般減少0.7~2.5 lgCFU的數(shù)量)。隨著我國居民生活水平的提高,食品安全問題已經(jīng)越來越受到人們的關(guān)注,安全、天然的減菌劑將具有廣闊的市場開發(fā)前景。天然減菌劑如nisin、茶多酚、ε-聚賴氨酸等均來源于生物體自身組成成分或其代謝產(chǎn)物,具有天然無毒、安全和可降解等特點(diǎn),在食品加工與保鮮領(lǐng)域已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。國外有學(xué)者已經(jīng)采用ε-聚賴氨酸、nisin等天然減菌劑對(duì)畜禽胴體進(jìn)行噴淋減菌[9-10]。目前,國內(nèi)尚無采用天然減菌劑對(duì)肉雞胴體進(jìn)行噴淋減菌研究的相關(guān)報(bào)道,本研究首先應(yīng)用nisin、殼聚糖、茶多酚、ε-聚賴氨酸、姜黃素、溶菌酶和海藻酸鈉等食品中常用的天然減菌劑對(duì)肉雞胴體進(jìn)行霧化噴淋減菌研究,篩選獲得減菌效果最佳的3種噴淋減菌劑后進(jìn)行復(fù)合使用,以期減少雞胴體表面常見的腐敗性及致病性微生物數(shù)量,為有效減緩肉雞胴體的腐敗變質(zhì),延長產(chǎn)品的貨架期及冷鮮雞肉實(shí)際生產(chǎn)中的微生物安全控制提供理論依據(jù)。
雞胴體購自河南省新鄉(xiāng)市某肉雞屠宰加工企業(yè);nisin和ε-聚賴氨酸:食品級(jí),浙江新銀象生物工程有限公司;殼聚糖、茶多酚、姜黃素和海藻酸鈉:食品級(jí),鄭州蒼宇化工產(chǎn)品有限公司;溶菌酶:食品級(jí),天津拓程生物科技有限公司;三氯乙酸:分析純,天津光復(fù)精細(xì)化工研究所;2-硫代巴比妥酸:分析純,南京奧多福尼生物科技有限公司;其他試劑均為國產(chǎn)分析純。
平板菌落計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基、葡萄球菌選擇性培養(yǎng)基和MRS肉湯培養(yǎng)基均購于北京奧博星生物技術(shù)有限公司;假單胞菌CFC選擇性培養(yǎng)基、STAA瓊脂培養(yǎng)基、腸道菌計(jì)數(shù)瓊脂均購于青島海博生物技術(shù)有限公司。
SW-CJ-1FD超凈工作臺(tái),蘇州蘇凈集團(tuán);YXQ-LS-50S全自動(dòng)立式壓力蒸汽滅菌鍋,上海博訊醫(yī)療設(shè)備有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;Sartorius微量移液器,賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;T25高速勻漿器,德國IKA公司;CR-400色差計(jì),日本美能達(dá)公司;HH-42水浴鍋,常州國華電器有限公司;MC牌電子天平,賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司。
1.3.1 樣品處理與微生物測定方法
選取河南省新鄉(xiāng)市某肉雞屠宰加工企業(yè)生產(chǎn)線經(jīng)燙毛和除內(nèi)臟后的雞胴體進(jìn)行懸掛,采用質(zhì)量濃度為5 g/L的nisin、ε-聚賴氨酸、溶菌酶、殼聚糖、茶多酚、姜黃素和海藻酸鈉分別對(duì)燙毛除內(nèi)臟后的肉雞胴體進(jìn)行霧化噴淋處理,噴淋壓力為280 kPa,噴淋距離為20 cm,噴淋時(shí)間60 s,平均每只雞胴體的噴淋總量約為200 mL,霧化噴淋后將雞胴體懸掛放置60 min后取樣。分別在噴淋前后選取每只肉雞胴體背部、腹部、頸部、翅部和腿部5 cm×5 cm面積大小的皮膚,以無菌的棉簽進(jìn)行擦拭取樣[11],將棉簽分別放入盛有100 mL的生理鹽水中,然后進(jìn)行10倍的梯度稀釋,選擇合適的稀釋度分別取1 mL,利用不同的選擇性培養(yǎng)基瓊脂平板進(jìn)行培養(yǎng),經(jīng)37 ℃,48 h培養(yǎng)后檢測肉雞胴體表面菌落總數(shù)、乳酸菌、葡萄球菌屬、假單胞菌屬、熱殺索絲菌和腸桿菌科數(shù)量的變化,每種天然減菌劑處理各選3只雞胴體進(jìn)行測定,同時(shí)選3只雞胴體未經(jīng)任何處理作為對(duì)照。篩選得到合適的生物保鮮劑進(jìn)行復(fù)合使用,研究確定最佳的復(fù)合噴淋減菌效果。
1.3.2 色澤測定
使用CR-400色差計(jì)對(duì)雞胴體表面色澤進(jìn)行測定,采用標(biāo)準(zhǔn)比色板進(jìn)行校正,標(biāo)準(zhǔn)比色板為L*=97.22,a*=-0.14,b*=1.82。每組樣品測定6次。其中L*表示亮度值,a*表示紅度值,b*表示黃度值[12]。
1.3.3 硫代巴比妥值(TBARS)測定
TBARS值參考JONBERG等的方法略作修改[13]。肉樣品經(jīng)絞碎處理后稱取10 g放入含有40 mL三氯乙酸(80 g/L)的燒杯中混勻后用高速勻漿機(jī)7 500 r/min勻漿處理15 s。勻漿后靜置1 h,然后3 000 r/min離心10 min,取上清液再經(jīng)濾紙過濾后用蒸餾水定容至50 mL。取6 mL濾液于具塞試管中,加6 mL 0.02 mol/L的TBA溶液混勻后在95 ℃的水浴條件下加熱處理30 min,經(jīng)5 000 r/min離心10 min后,取上清液在532 nm處測吸光度值,每個(gè)試驗(yàn)重復(fù)3次。以6 mL的三氯乙酸和6 mL 0.02 mol/L的TBA混合液作為空白對(duì)照。利用丙二醛和1,1,3,3-四乙氧基丙烷繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算TBARS值。準(zhǔn)確吸取相當(dāng)于丙二醛10 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 mL置于納氏比色管中,加水稀釋至3 mL,加入3 mL TBA溶液,然后按樣品測定步驟進(jìn)行,根據(jù)測得吸光度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.4 揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)測定
冷鮮雞肉TVB-N值參照《GB/T 5009.228—2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中揮發(fā)性鹽基氮的測定》[14]中的半微量定氮法進(jìn)行測定。雞肉樣品首先經(jīng)絞碎處理后,稱取20 g加入100 mL的三氯乙酸振蕩浸漬30 min,取5 mL經(jīng)濾紙過濾的浸漬液,5 mL MgO懸濁液(10 g/L)和2滴消泡硅油按順序加入凱式定氮裝置?;旌衔镎麴s5 min,用10 mL的硼酸收集蒸餾液,最后用0.01 mol/L的鹽酸進(jìn)行滴定。TVB-N值通過公式(1)計(jì)算。
(1)
式中:V1,樣品液消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積,mL;V2,空白消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積,mL;c,cCHCl,mol/L;14,滴定1.0 mL鹽酸[c(HCl)=1.000 mol/L]標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液相當(dāng)于氮的質(zhì)量,g/mol;V,樣品體積,mL。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行分析,所有試驗(yàn)重復(fù)3次,試驗(yàn)結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,差異顯著分析采用Duncan檢驗(yàn)。
與對(duì)照組5.26 lgCFU/cm2相比,采用不同天然減菌劑噴淋后,殼聚糖對(duì)肉雞胴體菌落總數(shù)的噴淋減菌效果最好,菌落總數(shù)降低到3.24 lgCFU/cm2。此外,nisin、茶多酚、ε-聚賴氨酸和姜黃素噴淋后菌落總數(shù)也降低到了4 lgCFU/cm2以下,其中nisin、ε-聚賴氨酸、溶菌酶和姜黃素處理組之間的減菌作用差異不顯著(p>0.05),但對(duì)雞胴體表面菌落總數(shù)的減菌效果較好(見圖1)。
圖1 不同天然減菌劑霧化噴淋處理對(duì)雞胴體表面菌落總數(shù)的影響Fig.1 Effects of the total plate counts of whole broilercarcasses surface by atomization spraying treatment with different natural preservatives
SINHAMAHAPATRA等采用熱水對(duì)雞胴體進(jìn)行噴淋減菌,使菌落總數(shù)減少了1.2 lgCFU/cm2[15]。NORTHCUTT等采用氯水對(duì)肉雞胴體進(jìn)行噴淋減菌,結(jié)果表明可以將菌落總數(shù)降低約2.1 lgCFU/cm2[16]。以前的報(bào)道采用熱水或者化學(xué)物質(zhì)對(duì)雞胴體進(jìn)行噴淋減菌可以達(dá)到較好的效果,但是熱水溫度可能導(dǎo)致肉雞胴體顏色改變,化學(xué)物質(zhì)噴淋可能存在殘留污染。Benli等采用聚賴氨酸和酸化硫酸鈣對(duì)雞胴體進(jìn)行噴淋減菌,將雞胴體表面的菌落總數(shù)由4.7 lgCFU/cm2減少到3.6 lgCFU/cm2[17]。DE MARTINEZ等研究發(fā)現(xiàn)采用nisin對(duì)牛胴體進(jìn)行噴淋減菌的效果較差,僅使菌落總數(shù)減少了0.2 lgCFU/cm2,而采用nisin和乳酸混合噴淋可將菌落總數(shù)減少2 lgCFU/cm2[18]。雖然以前的報(bào)道顯示,單獨(dú)使用nisin對(duì)牛胴體的減菌效果較差,但是本研究使用nisi對(duì)雞胴體的噴淋減菌結(jié)果較好,可將菌落總數(shù)減少1.77 lgCFU/cm2。
與對(duì)照組3.27 lgCFU/cm2相比,采用不同天然減菌劑噴淋后,殼聚糖對(duì)肉雞胴體表面乳酸菌數(shù)的減菌效果最好,乳酸菌數(shù)降低到1.96 lgCFU/cm2。此外,nisin、ε-聚賴氨酸和茶多酚噴淋后乳酸菌數(shù)也降低到了2.27 lgCFU/cm2以下,降低1個(gè)數(shù)量級(jí),且這3種處理組之間的減菌作用差異不顯著(p>0.05),對(duì)雞胴體表面乳酸菌的減菌效果較好。溶菌酶、海藻酸鈉和姜黃素對(duì)乳酸菌的減菌效果較差,如圖2所示。以前的報(bào)道主要研究噴淋減菌劑對(duì)菌落總數(shù)如一些常見致病菌(如大腸桿菌,沙門氏菌和李斯特菌等)的減菌效果[19-21]。本試驗(yàn)研究了不同的天然減菌劑噴淋后對(duì)肉雞胴體表面乳酸菌的減菌效果,為延長肉雞胴體的貯藏期提供重要的理論參考。
圖2 不同天然減菌劑霧化噴淋處理對(duì)雞胴體表面乳酸菌數(shù)量的影響Fig.2 Effects of the lactic acid bacteria counts of whole broiler carcasses surface by atomization spraying treatment with different natural preservatives
與對(duì)照組2.62 lgCFU/cm2相比,采用不同天然減菌劑噴淋后,nisin對(duì)胴體表面熱殺索絲菌數(shù)的減菌效果最好,熱殺索絲菌數(shù)降低到1.25 lgCFU/cm2。此外,采用殼聚糖和溶菌酶噴淋后熱殺索絲菌數(shù)也降低到了1個(gè)數(shù)量級(jí),這種方式對(duì)雞胴體表面熱殺索絲菌的減菌效果較好。而姜黃素、海藻酸鈉和茶多酚的減菌效果較差,尤其是姜黃素幾乎無減菌效果,噴淋處理后的雞胴體表面的熱殺索絲菌數(shù)與對(duì)照組差異不顯著(p>0.05),如圖3所示。熱殺索絲菌是冷鮮肉中的一種優(yōu)勢腐敗菌,其可以產(chǎn)生大量的蛋白酶,導(dǎo)致肌原纖維蛋白和肌漿蛋白的降解,從而導(dǎo)致冷鮮肉的腐敗[22]。研究表明,當(dāng)在牛肉中同時(shí)接種熱殺索絲菌、乳酸菌、假單胞菌和腸桿菌后進(jìn)行貯藏,熱殺索絲菌會(huì)成為優(yōu)勢腐敗菌[23]。本研究發(fā)現(xiàn)在肉雞胴體中,熱殺索絲菌的污染也比較嚴(yán)重,經(jīng)脫毛和去內(nèi)臟后胴體表面的熱殺索絲菌數(shù)量達(dá)到了2.62 lgCFU/cm2。采用天然減菌劑進(jìn)行噴淋減菌處理后可以有效地減少熱殺索絲菌數(shù)量,減緩肉雞胴體在貯藏期間的腐敗過程。
圖3 不同天然減菌劑霧化噴淋處理對(duì)雞胴體表面熱殺索絲菌數(shù)量(lgCFU/cm2)的影響Fig.3 Effects of the Brochothrix thermosphacta counts of whole broiler carcasses surface by atomization spraying treatment with different natural preservatives
與對(duì)照組3.31 lgCFU/cm2相比,采用不同天然減菌劑噴淋后,殼聚糖對(duì)葡萄球菌數(shù)的減菌效果最好,肉雞胴體葡萄球菌數(shù)降低到1.84 lgCFU/cm2。此外,ε-聚賴氨酸、茶多酚和姜黃素噴淋后菌落總數(shù)也降低到2.32 lgCFU/cm2以下,對(duì)肉雞胴體表面葡萄球菌的減菌效果較好,溶菌酶的減菌效果最差,僅由3.31 lgCFU/cm2減少到3.03 lgCFU/cm2,如圖4所示。SAKHARE等采用0.5%的乙酸和乳酸分別對(duì)雞胴體進(jìn)行噴淋減菌處理,將雞胴體表面的金黃色葡萄球菌的數(shù)量分別減少了1.8 lgCFU/cm2和1.9 lgCFU/cm2,具有較好的減菌效果[24]。夏小龍等采用熱水結(jié)合乳酸噴淋處理雞胴體后,雞肉產(chǎn)品的金黃色葡萄球菌最終檢出率由37.5%降低到9.76%[25]。金黃色葡萄球菌是一種常見的食源性致病菌,能產(chǎn)生腸毒素,尤其易引起動(dòng)物性食品的食物中毒,在美國已經(jīng)占整個(gè)細(xì)菌性食物中毒的33%[26]。
圖4 不同天然減菌劑霧化噴淋處理對(duì)雞胴體表面葡萄球菌屬數(shù)量(lgCFU/cm2)的影響Fig.4 Effects of the Staphylococcus.spp counts of wholebroiler carcasses surface by atomization spraying treatment with natural preservatives
根據(jù)前人的報(bào)道及本試驗(yàn)的研究結(jié)果表明采用噴淋的方式可有效地減少葡萄球菌對(duì)肉雞胴體表面的污染,降低肉雞胴體在貯藏期間的食品安全風(fēng)險(xiǎn)。
與對(duì)照組2.86 lgCFU/cm2相比,采用不同天然減菌劑噴淋后,ε-聚賴氨酸對(duì)肉雞胴體表面腸桿菌數(shù)的減菌效果最好,腸桿菌數(shù)降低到1.12 lgCFU/cm2。此外,經(jīng)殼聚糖、溶菌酶、茶多酚和海藻酸鈉噴淋后菌落數(shù)也降低了1個(gè)數(shù)量級(jí),對(duì)肉雞胴體表面腸桿菌的減菌效果較好,其中茶多酚和海藻酸鈉處理組之間,溶菌酶和殼聚糖處理之間差異不顯著(p>0.05),如圖5所示。
圖5 不同天然減菌劑霧化噴淋處理對(duì)雞胴體表面腸桿菌菌數(shù)量(lgCFU/cm2)的影響Fig.5 Effects of the Enterobacteriaceae counts of wholebroiler carcasses surface by atomization spraying treatment with different natural preservatives
腸桿菌科是一類生物學(xué)性狀相似的革蘭氏陰性桿菌,常寄居于人和動(dòng)物的腸道內(nèi)[27],大多數(shù)是腸道正常菌群,少數(shù)為條件致病菌如鼠傷寒沙門氏菌,志賀氏菌和致病性大腸桿菌等。FABRIZIO等研究表明采用乙酸對(duì)雞胴體進(jìn)行噴淋并沒有減少雞胴體表面的腸桿菌數(shù)量[28]。DEL等采用酸化的亞氯酸鈉浸泡處理雞腿可將腸桿菌的數(shù)量減少1.5 lgCFU/g[29]。BENLI等采用ε-聚賴氨酸結(jié)合酸化的硫酸鈣對(duì)人工污染后的雞胴體進(jìn)行噴淋減菌,將雞胴體表面的沙門菌和大腸桿菌分別由6.2 lgCFU/cm2和4.0 lgCFU/cm2減少到4.7和1.4 lgCFU/cm2[10]。所以采用減菌劑對(duì)肉雞胴體進(jìn)行減菌處理后可以有效減少腸桿菌科的污染。
與對(duì)照組3.28 lgCFU/cm2相比,采用不同天然減菌劑噴淋后,ε-聚賴氨酸對(duì)肉雞胴體表面假單胞菌數(shù)的減菌效果最好,假單胞菌數(shù)降低到1.42 lgCFU/cm2。此外,nisin、殼聚糖、茶多酚和海藻酸鈉噴淋處理后假單胞菌落數(shù)也降低到了2.38 lgCFU/cm2,對(duì)肉雞胴體表面腸桿菌科的減菌效果較好,其中茶多酚和海藻酸鈉處理組之間差異不顯著(p>0.05),如圖6所示。假單胞菌能適應(yīng)4 ℃的低溫冷藏條件下進(jìn)行正常生長,是導(dǎo)致冷鮮雞肉腐敗的優(yōu)勢菌,常被作為肉品加工衛(wèi)生、貯藏品質(zhì)和和貨架期預(yù)測的指示菌[30]。因此研究和控制肉雞胴體中的假單胞菌數(shù)量有助于提高冷鮮雞肉的貯藏品質(zhì)。楊萬根等采用nisin、溶菌酶、植酸和殼聚糖等天然減菌劑對(duì)牛肉進(jìn)行浸泡減菌處理,貯藏放置10 d后發(fā)現(xiàn)nisin和溶菌酶對(duì)假單胞菌的減菌效果最好[31]。本研究的結(jié)果也表明經(jīng)天然減菌劑噴淋處理后可以有效地減少肉雞胴體表面的假單胞菌數(shù)量。
圖6 不同天然減菌劑霧化噴淋處理對(duì)雞胴體表面假單胞菌菌落數(shù)(lgCFU/cm2)的影響Fig.6 Effects of the Pseudomonas spp. counts of whole broiler carcasses surface by atomization spraying treatment with different natural preservatives
目前尚無一種減菌劑能單獨(dú)有效地抑制食品中常見的腐敗性和致病性微生物。由于不同的天然減菌劑抑菌原理不同,將其進(jìn)行復(fù)合使用,發(fā)揮其協(xié)同效應(yīng),是提高其減菌效果的一種有效方法。本研究考察以上幾種食品中常用的天然減菌劑對(duì)雞胴體表面常見的菌落總數(shù)、乳酸菌、葡萄球菌、假單胞菌、熱殺索絲菌和腸桿菌的霧化噴淋減菌效果,篩選出nisin、ε-聚賴氨酸和殼聚糖這3種噴淋減菌效果較好的天然減菌劑進(jìn)行復(fù)配后對(duì)肉雞胴體進(jìn)行霧化噴淋減菌。與對(duì)照組相比,經(jīng)不同復(fù)配組噴淋減菌處理后,雞胴體表面的菌落總數(shù)、乳酸菌、熱殺索絲菌、葡萄球菌屬、假單胞桿菌屬和腸桿菌科的數(shù)量均顯著下降(p<0.05)。其中處理組A與處理組C對(duì)菌落總數(shù)、腸桿菌科和假單胞菌屬的減菌效果差異不顯著(p>0.05),對(duì)乳酸菌、熱殺索絲菌和葡萄球菌屬的減菌效果顯著(p<0.05);處理組A對(duì)乳酸菌的減菌效果好于處理組C,而處理組C對(duì)熱殺索絲菌和葡萄球菌的減菌效果好于處理組A;處理組A和處理組B對(duì)乳酸菌、熱殺索絲菌和腸桿菌科的減菌效果差異不顯著(p>0.05),對(duì)菌落總數(shù)、葡萄球菌屬和假單胞菌屬的減菌效果差異顯著(p<0.05);處理組B對(duì)菌落總數(shù)、葡萄球菌屬和假單胞菌屬的減菌效果明顯好于處理組A。處理組B與處理組C對(duì)菌落總數(shù)、熱殺索絲菌、葡萄球菌屬的減菌效果差異不顯著(p>0.05),對(duì)乳酸菌、腸桿菌科和假單胞菌屬的減菌效果差異顯著(p<0.05)。處理組B對(duì)乳酸菌、腸桿菌科和假單胞菌屬的減菌效果好于處理組C。結(jié)合以上試驗(yàn)結(jié)果,最終確定處理組B(0.1%nisin、0.2%ε-聚賴氨酸和0.2%殼聚糖)霧化噴淋處理后對(duì)肉雞胴體表面的減菌處理效果最好,且減菌效果優(yōu)于nisin,ε-聚賴氨酸和殼聚糖的單獨(dú)減菌處理。目前研究認(rèn)為天然減菌劑的抑菌原理不同,如nisin主要通過革蘭氏陽性菌細(xì)胞膜表面磷脂的靜電作用被吸附,然后通過破壞細(xì)菌細(xì)胞膜從而形成小孔導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)容物外泄,并影響主要生理功能基因的轉(zhuǎn)錄從而導(dǎo)致細(xì)胞死亡[32-33];殼聚糖主要通過分子交聯(lián)結(jié)構(gòu)形成吸附菌體,同時(shí)破壞細(xì)胞膜和細(xì)胞壁,提高堿性磷酸酶與6-磷酸葡萄糖脫氫酶的釋放量,使細(xì)菌表面形成一層高分子膜,從而阻礙細(xì)菌獲取養(yǎng)分的通道,最終導(dǎo)致細(xì)菌死亡[34-35];而ε-聚賴氨酸主要是通過改變細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和細(xì)胞內(nèi)外電勢,導(dǎo)致胞內(nèi)內(nèi)容物泄露,并通過與細(xì)菌DNA結(jié)合進(jìn)而抑制細(xì)菌細(xì)胞的代謝與繁殖,最終起到抑菌和殺菌作用[36]。所以考慮到不同減菌劑的協(xié)同作用,很多研究已經(jīng)將不同減菌劑進(jìn)行復(fù)合使用提高對(duì)雞胴體的減菌效果。FABRIZIO等復(fù)合使用磷酸鉀和月桂酸對(duì)雞胴體進(jìn)行減菌處理,可以有效地減少菌落總數(shù)、假單胞菌屬、葡萄球菌屬和腸球菌的數(shù)量[37]。BENLI等采用ε-聚賴氨酸和酸化的硫酸鈣對(duì)人工污染后的雞胴體進(jìn)行噴淋減菌,可以有效地減少雞胴體表面的沙門氏菌、大腸桿菌和嗜冷菌的數(shù)量[10]。SHEFET等采用nisin、EDTA和檸檬酸結(jié)合對(duì)雞胴體進(jìn)行浸泡減菌處理,可有效地減少雞胴體表面沙門氏菌的數(shù)量[38]。LEONARD等采用檸檬酸和癸酸鈉鹽結(jié)合對(duì)雞胴體進(jìn)行減菌處理,可有效地減少雞胴體表面的菌落總數(shù)、腸桿菌科和彎曲桿菌屬的數(shù)量[39]。前人和本研究結(jié)果表明,采用不同的生物減菌對(duì)雞胴體進(jìn)行復(fù)合噴淋可以有效地降低雞胴體表面常見的腐敗性及致病性微生物的數(shù)量。
處理A: 0.2%nisin+0.2% ε-聚賴氨酸+0.1%殼聚糖;處理B: 0.1%nisin+0.2% ε-聚賴氨酸+0.2%殼聚糖;處理C: 0.2%nisin+0.1% ε-聚賴氨酸+0.2%殼聚糖圖7 Nisin、聚賴氨酸和殼聚糖復(fù)合噴淋對(duì)雞胴體表面的減菌效果Fig.7 Decontamination effects of whole broiler carcassessurface by atomization spraying treatment with the combination of nisin, ε-polylysine and chitosan
由表1可知,經(jīng)0.1%nisin、0.2% ε-聚賴氨酸和0.2%殼聚糖復(fù)合噴淋減菌處理后,肉雞胴體表面的a*、b*和L*值與對(duì)照組相比,無顯著性差異(p>0.05),因此表明復(fù)合有機(jī)酸噴淋處理不會(huì)對(duì)肉雞胴體的色澤產(chǎn)生影響。
表1 0.1%nisin、0.2%ε-聚賴氨酸和0.2%殼聚糖復(fù)合噴淋對(duì)雞胴體表面色澤的影響Table 1 Effects of color of whole broiler carcasses surfaceby atomization spraying treatment with the combinationof 0.1%nisin, 0.2%ε-polylysine and 0.2%chitosan
硫代巴比妥酸(TBA)是肉類油脂氧化腐敗程度的反映,常用來評(píng)價(jià)肉的新鮮度。由圖8可知,在4 ℃貯藏期間,隨著時(shí)間的增加,經(jīng)復(fù)合生物保鮮劑噴淋處理組和對(duì)照組樣品的TBARS值均呈增加趨勢,表明雞胴體的油脂腐敗隨著時(shí)間的推移越來越嚴(yán)重,經(jīng)復(fù)合生物保鮮劑噴淋處理可抑制TBARS值的升高,在整個(gè)貯藏期間,復(fù)合生物保鮮劑噴淋處理后可有效降低雞胴體的油脂腐敗程度。
圖8 0.1% nisin、0.2%ε-聚賴氨酸和0.2%殼聚糖復(fù)合噴淋對(duì)貯藏期間雞胴體TBARS的影響Fig.8 Effects of TBARS values of whole broiler carcasses surfaceby atomization spraying treatment with the combination of 0.1%nisin, 0.2%ε-polylysine and 0.2%chitosan during storage
TVB-N主要由微生物將肉中含氮組分降解產(chǎn)生,通常被用于評(píng)估肉和肉制品的新鮮度及微生物腐敗程度的一個(gè)重要指標(biāo)。由圖9中可知,在4 ℃貯藏期間,隨著時(shí)間的增加,經(jīng)復(fù)合生物保鮮劑噴淋處理組和對(duì)照組樣品的TVB-N值都在增加,處理組樣品的TVB-N值在第3天時(shí)就已經(jīng)低于對(duì)照組,在貯存第7天時(shí),對(duì)照組的TVB-N值超過了GB 2707—2016中的規(guī)定(鮮雞肉中TVB-N<15 mg/100g),而處理組在第11天時(shí)才超出國標(biāo)限量,說明在整個(gè)貯藏期間,復(fù)合生物保鮮劑噴淋處理后可以延緩雞胴體的腐敗速度。
圖9 0.1%nisin、0.2%ε-聚賴氨酸和0.2%殼聚糖復(fù)合噴淋對(duì)貯藏期間雞胴體TVB-N的影響Fig.9 Effects of TVB-N values of whole broiler carcassessurface by atomization spraying treatment with the combina-tion of 0.1%nisin, 0.2%ε-polylysine and 0.2%chitosan during storage
本文研究了食品加工中常用的天然減菌劑nisin、殼聚糖、茶多酚、ε-聚賴氨酸、姜黃素、溶菌酶和海藻酸鈉7種天然減菌劑對(duì)肉雞胴體表面常見腐敗性及病原性微生物的噴淋減菌效果。結(jié)果表明nisin、殼聚糖和ε-聚賴氨酸這3種減菌劑對(duì)菌落總數(shù)、乳酸菌、熱殺索絲菌、假單胞菌屬、葡萄球菌屬和腸桿菌科的抑菌效果較好。然后選取這3種有機(jī)酸對(duì)雞胴體表面進(jìn)行復(fù)合噴淋減菌處理,處理后發(fā)現(xiàn)復(fù)合天然減菌劑0.1%nisin、0.2%ε-聚賴氨酸和0.2%殼聚糖對(duì)肉雞胴體表面的菌落總數(shù)、乳酸菌、熱殺索絲菌、假單胞菌屬、葡萄球菌屬和腸桿菌科均具有明顯的減菌效果,且減菌效果優(yōu)于nisin,ε-聚賴氨酸和殼聚糖的單獨(dú)減菌處理。經(jīng)復(fù)合天然減菌劑噴淋減菌后對(duì)雞胴體的a*、b*和L*值基本無顯著性影響(p>0.05),雞胴體在貯藏期間的TVB-N和TBARS等指標(biāo)都明顯降低,不影響冷鮮雞肉的感官品質(zhì),有助于延長產(chǎn)品的貨架期。