不同貯藏溫度醬鴨品質(zhì)變化及其貨架期預(yù)測

張建友，趙瑜亮，張夢雨，丁玉庭，呂 飛*

（浙江工業(yè)大學(xué)食品工程與質(zhì)量控制研究所，浙江 杭州 310014）

醬鴨制品主要集中在江浙一帶，一般采用傳統(tǒng)加工工藝制作[1]，即凈鴨經(jīng)腌制液腌制后干燥得到醬鴨制品。加工后的醬鴨制品因具有特征醬香味而備受消費(fèi)者喜愛；但由于鴨肉中富含蛋白質(zhì)和脂肪，且水分含量較高，在貯藏過程中易受環(huán)境影響而發(fā)生氧化和腐敗變質(zhì)[2]。

食品在貯藏過程中的品質(zhì)變化可通過化學(xué)動(dòng)力學(xué)模型表達(dá)[3]。Han等[4]利用Arrhenius方程建立了牛肉的貨架期預(yù)測模型；Dalcanton[5]、Torrieri[6]等分別研究了不同溫度貯藏條件下豬肉和意大利香腸的貨架期預(yù)測模型；周果等[7]研究梭子蟹在不同溫度下貯藏過程中揮發(fā)性鹽基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）含量、鮮度（K值）和菌落總數(shù)的變化后，通過零級化學(xué)動(dòng)力學(xué)模型與Arrhenius方程建立了梭子蟹的貨架期預(yù)測模型。目前雖有關(guān)于醬鴨貯藏品質(zhì)的研究[8-9]，但其貨架期的預(yù)測研究鮮見報(bào)道。如何快速有效地評估醬鴨制品在貯藏期間品質(zhì)變化并準(zhǔn)確預(yù)測其貨架期非常重要；因此，本實(shí)驗(yàn)比較了不同貯藏溫度下醬鴨微生物（菌落總數(shù)、大腸菌群、霉菌）含量、過氧化值（peroxide value，POV）、酸價(jià)（acid value，AV）、硫代巴比妥酸反應(yīng)產(chǎn)物（thiobarbituric acid reactive substance，TBARS）值和感官特征的變化，分析各指標(biāo)相關(guān)性，在此基礎(chǔ)上對不同溫度條件下真空包裝醬鴨的貨架期進(jìn)行預(yù)測，以期為企業(yè)在生產(chǎn)、貯藏、運(yùn)輸和銷售過程中品質(zhì)監(jiān)控提供一定的理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

杭州醬鴨（生制品）由杭州醬鴨生產(chǎn)企業(yè)提供。

2-硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid，TBA） 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；氫氧化鉀 杭州蕭山化學(xué)試劑廠；氫氧化鈉、可溶性淀粉 西隴科學(xué)股份有限公司；甲苯 華東醫(yī)藥股份有限公司；乙酸、三氯甲烷、三氯乙酸 永華化學(xué)科技有限公司；平板計(jì)數(shù)瓊脂（plate count agar，PCA）、結(jié)晶紫中性紅膽鹽瓊脂（violet red bile agar，VRBA）、馬鈴薯葡萄糖瓊脂（potato dextrose agar，PDA） 青島高科園海博生物技術(shù)有限公司；硫代硫酸鈉 中國蘭溪市化工試劑廠；異丙醇 天津市大茂化學(xué)試劑廠。

1.2 儀器與設(shè)備

HH-1型數(shù)顯恒溫水浴鍋 上海申勝生物技術(shù)有限公司；HR2860型打漿機(jī) 荷蘭飛利浦有限公司；UV-7504型紫外-可見分光光度計(jì) 上海欣茂儀器有限公司；YXQ-LS-50立式壓力蒸汽滅菌器 上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；DZQ-400真空包裝機(jī) 上海阿法帕真空設(shè)備有限公司；SW-CJ-1F超凈工作臺(tái) 江蘇凈安泰空氣技術(shù)有限公司。

1.3 方法

1.3.1 醬鴨加工工藝流程

新鮮櫻桃谷鴨經(jīng)宰殺、凈膛、瀝干水分后腌制，腌制液包括食鹽、醬油、亞硝酸鹽、白酒、特丁基對苯二酚等；鴨肉腌制液與鴨肉質(zhì)量比為100∶24；4 ℃腌制48 h，風(fēng)干（55～60 ℃熱風(fēng)干燥28 h）后制成醬鴨成品。

1.3.2 樣品處理

在無菌操作臺(tái)上將30 只醬鴨（水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)44.1%、鹽分質(zhì)量分?jǐn)?shù)2.5%，每只約500 g）裝入已滅菌的PA/CPP（聚酰胺/流延聚丙烯）復(fù)合材料真空包裝袋（透氧率小于120 cm3/（m2·d·0.1 MPa），包裝袋滅菌條件121 ℃，15 min）中，分別于4、25、37 ℃條件下貯藏（37 ℃為破壞實(shí)驗(yàn)、25 ℃為常溫實(shí)驗(yàn)以及4 ℃為對照實(shí)驗(yàn)），每隔7 d取樣測定。每次測定時(shí)隨機(jī)取2 只醬鴨，在無菌操作臺(tái)下進(jìn)行菌落總數(shù)、大腸菌群總數(shù)、霉菌總數(shù)、POV、AV、TBARS值測定。為減少取樣部位不同造成檢測指標(biāo)差異，各指標(biāo)取樣部位見圖1。醬鴨胸部肉中的皮下脂質(zhì)用于脂肪氧化指標(biāo)測定，腿部的皮帶肉用于微生物測定，未使用完的樣品丟棄，避免二次污染。

圖 1 醬鴨理化和微生物取樣分布圖Fig. 1 Distribution diagrams of sauced duck sampling for physicochemical and microbiological analyses

1.3.3 微生物指標(biāo)的測定

按照GB 4789.2—2016《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》[10]的方法測定菌落總數(shù)，結(jié)果以lg（CFU/g）表示；按照GB 4789.3—2016《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)》[11]的方法測定大腸菌群總數(shù)，結(jié)果用對數(shù)MPN/100 g表示；按照GB 4789.15—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 霉菌和酵母計(jì)數(shù)》[12]的方法測定霉菌總數(shù)，結(jié)果用CFU/g表示。

1.3.4 脂肪氧化指標(biāo)的測定

1.3.4.1 脂肪的提取

脂肪的提取參考Folch等[13]的方法，并略作修改。取20 g左右粉碎的醬鴨胸部皮下脂肪，加100 mL石油醚靜置抽提18 h后，抽提液過濾后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)（45 ℃、55 r/min、20 min），取出平底燒瓶中脂肪于-20 ℃下貯存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.4.2 AV、POV的測定

AV、POV的測定分別參考GB/T 5009.229—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中酸價(jià)的測定》[14]、GB/T 5009.227—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中過氧化值的測定》[15]。

1.3.4.3 TBARS值的測定

TBARS值的測定參考Fan Wenjiao等[16]的方法，并作適當(dāng)改動(dòng)。稱取絞碎醬鴨樣品5 g，加入45 mL、體積分?jǐn)?shù)7.5%的三氯乙酸混合液，勻漿，4 ℃抽提30 min。6 010×g離心（0 ℃）10 min，過濾后加入5 mL 0.02 mol/L TBA溶液，于90 ℃水浴40 min，冷卻至室溫，在532 nm波長處測定吸光度。每個(gè)處理肉樣測定3 次，取平均值。以5 mL蒸餾水代替濾液做空白實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行校零。

丙二醛標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制：制定標(biāo)準(zhǔn)液0、1、2、3、4、5、6 μg/mL，按照上述方法和TBA反應(yīng)，測定其在532 nm波長處吸光度，利用軟件繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，擬合線性方程為y＝0.200 5x+0.024 6（R2＝0.998 6）。

1.3.5 感官評定

由食品科學(xué)專業(yè)的老師、研究生和本科生共10 人組成評分小組進(jìn)行感官評價(jià)，感官評定指標(biāo)主要包括組織狀態(tài)、色澤、氣味。感官評價(jià)各指標(biāo)及評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。樣品總體感官評分為組織狀態(tài)、色澤和氣味感官評分之和。

表 1 醬鴨感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Criteria for sensory evaluation of sauced duck

1.3.6 醬鴨貨架期預(yù)測模型的預(yù)測方法

對所測各個(gè)指標(biāo)通過Pearson相關(guān)性分析得到貯藏期間的關(guān)鍵指標(biāo)，利用零級（式（1））和一級動(dòng)力學(xué)模型（式（2））對關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行指數(shù)回歸分析，根據(jù)回歸方程的決定系數(shù)高低來確定適合本實(shí)驗(yàn)的動(dòng)力學(xué)模型，并計(jì)算反應(yīng)速率常數(shù)。Arrhenius方程[17]（式（3））反映了反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系，可以預(yù)測本實(shí)驗(yàn)中不同貯藏溫度條件下醬鴨制品的貨架期。

式中：t表示產(chǎn)品貯藏時(shí)間/d；B表示貯藏t時(shí)的品質(zhì)指標(biāo)水平；B0表示品質(zhì)指標(biāo)初始水平；k表示品質(zhì)指標(biāo)的反應(yīng)速率常數(shù)。

式中：k表示反應(yīng)的速率常數(shù)；Ea表示反應(yīng)的活化能/（kJ/mol）；T表示貯藏的絕對溫度/K；k0表示指前因子；R表示氣體常數(shù)（8.314 J/（mol·K））。

從式（3）可看出ln k與1/T呈線性關(guān)系，直線斜率為-Ea/R，在Y軸上截距為ln k0。在求得3 個(gè)不同貯藏溫度下的速率常數(shù)k后，以ln k-1/T做圖可以計(jì)算出Ea和指前因子k0。

結(jié)合零級化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型和Arrhenius方程，得到醬鴨的貨架期（shelf life，SL）/d，預(yù)測模型見式（4）；結(jié)合一級化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型和Arrhenius方程，得到醬鴨的貨架期，預(yù)測模型見式（5）。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

利用SPSS 22.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析，采用單因素方差分析，并用Tukey HSD法多重比較，分析處理組間的差異顯著性，采用Origin 8.5軟件作圖。數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示，實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。

2 結(jié)果與分析

2.1 醬鴨在不同溫度貯藏期間的品質(zhì)變化

2.1.1 醬鴨在不同溫度貯藏期間菌落總數(shù)的變化

圖 2 醬鴨在不同溫度貯藏過程中的菌落總數(shù)Fig. 2 Changes in TVC of sauced duck at different storage temperatures

微生物是肉制品貯藏品質(zhì)劣變的主要因素[18]，菌落總數(shù)是衡量食品腐敗變質(zhì)程度的重要指標(biāo)。由圖2可知，各溫度條件下的醬鴨在貯藏過程中菌落總數(shù)整體呈上升趨勢，且貯藏溫度越高，醬鴨的菌落總數(shù)增長越快。在4、25、37 ℃貯藏條件下醬鴨菌落總數(shù)由初始的（4.28±0.02）（lg（CFU/g）），上升到貯藏2 8 d后的（5.8 5±0.0 6）、（6.10±0.09）、（6.59±0.26）（lg（CFU/g））。4 ℃貯藏時(shí)菌落總數(shù)增長速率明顯低于25、37 ℃貯藏組。胡萍等[19]的研究發(fā)現(xiàn)，清酒乳桿菌、彎曲乳桿菌等為腌臘制品在貯藏過程中的主要腐敗菌，其生長繁殖會(huì)消耗肉制品中的營養(yǎng)物質(zhì)并產(chǎn)生代謝產(chǎn)物，使食品變質(zhì)。說明真空包裝醬鴨置于低溫貯藏可以減緩微生物的增長，有利于延長醬鴨的貨架期，保證產(chǎn)品在銷售期內(nèi)的品質(zhì)。

2.1.2 醬鴨在不同溫度貯藏期間的大腸菌群總數(shù)變化

圖 3 醬鴨在不同溫度貯藏過程中大腸菌群總數(shù)Fig. 3 Changes in total coliform count of sauced duck at different storage temperatures

大腸菌群總數(shù)是評價(jià)食品衛(wèi)生質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。由圖3可知，醬鴨初始大腸菌群總數(shù)均為（58±7）MPN/100 g，隨著貯藏時(shí)間的延長，溫度越高，大腸菌群總數(shù)增長速率越快。在貯藏末期，37 ℃貯藏組的大腸菌群總數(shù)為4 ℃貯藏組的6.67 倍，且不同貯藏組之間存在顯著性差異（P＜0.05）。說明溫度對于醬鴨中大腸菌群的生長繁殖具有顯著影響，4 ℃可以較好地抑制大腸菌群的生長。

2.1.3 醬鴨在不同溫度貯藏期間的霉菌總數(shù)變化

圖 4 不同溫度貯藏過程中醬鴨霉菌總數(shù)的變化Fig. 4 Changes in mold count of sauced duck at different storage temperatures

霉菌是威脅腌臘禽肉制品安全性的重要因素之一[20]。如圖4所示，醬鴨中的霉菌總數(shù)起始為（142±30）CFU/g。隨著貯藏時(shí)間的延長，所有貯藏組的霉菌總數(shù)均有所上升，其中37 ℃貯藏組上升最快（P＜0.05）。在貯藏末期，37 ℃貯藏組的霉菌總數(shù)已經(jīng)達(dá)到（10 176±1 125）CFU/g，是4 ℃貯藏組的2.35 倍。此時(shí)，37 ℃貯藏組醬鴨已經(jīng)腐敗，無法食用，因此判定10 000 CFU/g的霉菌總數(shù)為感官評定的終點(diǎn)。說明低溫可以較好抑制霉菌的增長，使醬鴨在貨架期內(nèi)具有較好的品質(zhì)。

2.1.4 醬鴨在不同溫度貯藏期間的AV變化

圖 5 不同溫度貯藏過程中醬鴨AV的變化Fig. 5 Changes in AV of sauced duck at different storage temperatures

AV是用來表示脂質(zhì)水解酸敗程度的指標(biāo)[21]。AV越高表示脂質(zhì)水解產(chǎn)生的游離脂肪酸含量越高[22]。由圖5可知，在3 個(gè)不同貯藏溫度條件下，初始AV都為（0.87±0.13）mg/g，貯藏28 d的過程中AV均呈上升趨勢，貯藏溫度對醬鴨貯藏過程中AV變化影響顯著（P＜0.05）。在貯藏過程中，溫度越高，AV升高速率越快，37 ℃條件下醬鴨在貯藏末期的AV達(dá)到（3.04±0.06）mg/g；而4 ℃條件下醬鴨AV僅為（1.61±0.02）mg/g，且在貯藏終點(diǎn)與其他溫度貯藏組有顯著性差異（P＜0.05）。說明在高溫作用下，脂質(zhì)的氧化降解速度會(huì)加快，使AV明顯上升，造成游離脂肪酸含量增加[23]。

2.1.5 醬鴨在不同溫度貯藏期間的POV變化

圖 6 不同溫度貯藏過程中醬鴨POV的變化Fig. 6 Changes in POV of sauced duck at different storage temperatures

POV是衡量脂肪一級氧化產(chǎn)物的指標(biāo)，反映脂肪受到初級氧化的程度[24]。脂肪氧化反應(yīng)所生成的脂肪酸氫過氧化物是脂肪氧化酸敗的關(guān)鍵產(chǎn)物；因此，通過測定脂肪POV，可判定其氧化變質(zhì)的程度。由圖6可知，在不同貯藏溫度下醬鴨的POV整體呈上升趨勢，初始均為（2.41±0.16）g/100 g（以脂肪質(zhì)量計(jì)）。貯藏28 d后，4、25、37 ℃條件下貯藏的醬鴨POV分別上升到（4.39±0.05）、（5.67±0.09）、（7.11±0.08）g/100 g。在整個(gè)貯藏過程中，3 7 ℃貯藏組P O V增長速率最快，從7 d開始就與其他貯藏組產(chǎn)生顯著性差異（P＜0.05）。這可能由兩方面原因造成：一方面，部分游離脂肪酸的快速積累促進(jìn)脂肪的快速氧化；另一方面，較高貯藏溫度降低了游離脂肪酸氧化的活化能，促進(jìn)了脂肪的氧化[25]。而4 ℃貯藏組POV增長速率最低，這與在相同貯藏溫度條件下醬鴨的AV變化趨勢大致相同。綜上可知，溫度對醬鴨制品在貯藏期間的POV影響顯著（P＜0.05），且低溫可以有效抑制脂肪氧化，延長醬鴨的貨架期。

2.1.6 醬鴨在不同溫度貯藏期間的TBARS值變化情況

圖 7 不同溫度貯藏過程中醬鴨TBARS值的變化Fig. 7 Changes in TBARS value of sauced duck at different storage temperatures

TBARS值是評價(jià)肉類脂肪氧化酸敗程度的重要指標(biāo)，是肉制品貯藏期間質(zhì)量好壞的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之一，TBARS值越大代表脂肪氧化程度越高，表明產(chǎn)品品質(zhì)越差[26]。由圖7可知，樣品起始TBARS值為（0.56±0.01）mg/kg，在貯藏前期增長緩慢，其主要原因是醬鴨采用真空包裝貯藏，與空氣中的氧氣進(jìn)行隔絕，故對脂肪氧化有一定的抑制效果[27]。隨著貯藏時(shí)間的延長，不同溫度貯藏組之間的TBARS值均存在顯著性差異（P＜0.05），且溫度越高，TBARS值變化越快，低溫會(huì)抑制脂肪的氧化[28]。當(dāng)TBARS值大于2.0 mg/kg時(shí)，脂肪會(huì)氧化產(chǎn)生令人不愉悅的氣味[29]。本實(shí)驗(yàn)中只有37 ℃貯藏組在貯藏28 d后達(dá)到了（1.94±0.05）mg/kg，接近異味閾值2.0 mg/kg，其他組均未達(dá)到。因此，綜上可知，貯藏溫度對TBARS值有顯著影響（P＜0.05），貯藏溫度升高脂肪氧化加劇，使脂肪中的飽和脂肪酸發(fā)生氧化降解形成的衍生物丙二醛含量增加，導(dǎo)致TBARS值增加。

2.1.7 醬鴨在不同溫度貯藏期間的感官評分值變化情況

食品貨架期由感官評價(jià)產(chǎn)品是否可以接受確定，該方法可以精確地估計(jì)食品的感官貨架期[30-31]。醬鴨感官評定結(jié)果見圖8。新鮮的醬鴨具有明顯特征香味，肉質(zhì)緊實(shí)無出油，外觀呈醬紅色；隨著貯藏時(shí)間的延長，醬鴨色澤逐漸暗淡，肉質(zhì)松散有出油現(xiàn)象，且特征香味消失，有腐敗味產(chǎn)生。貯藏的前7 d，25、37 ℃貯藏組的氣味無顯著性差異（P＞0.05），說明37 ℃貯藏組的醬鴨腐敗不明顯。貯藏14 d后，各貯藏組的感官評分迅速下降，其中37 ℃貯藏組的外觀色澤、氣味、組織狀態(tài)3 個(gè)指標(biāo)的評分下降速率較其他兩個(gè)組快。在貯藏末期，4 ℃貯藏組的外觀色澤、氣味、組織狀態(tài)3 個(gè)指標(biāo)的評分均顯著高于其他兩個(gè)溫度貯藏組（P＜0.05）。因此，4 ℃貯藏可以較好地維持細(xì)胞的活體狀態(tài)，抑制機(jī)體內(nèi)蛋白質(zhì)、脂肪的分解，控制醬鴨肉的褪色；4 ℃與真空包裝的組合可以顯著維持醬鴨的感官品質(zhì)，延緩其下降速度。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，3 種不同貯藏溫度條件下，在貯藏末期當(dāng)霉菌總數(shù)大于10 000 CFU/g或TBARS值大于2 mg/kg時(shí)樣品的感官評分最低，因此可以認(rèn)為霉菌總數(shù)超過10 000 CFU/g或TBARS值大于2 mg/kg時(shí)，醬鴨制品的貨架期達(dá)到終點(diǎn)。

圖 8 不同溫度貯藏過程中醬鴨感官總體評分的變化Fig. 8 Changes in sensory scores of sauced duck at different storage temperatures

2.2 醬鴨在不同溫度貯藏貨架期預(yù)測模型

2.2.1 醬鴨在不同溫度貯藏期間理化指標(biāo)與感官評分之間的相關(guān)性

在醬鴨樣品貯藏期間，各個(gè)理化指標(biāo)與感官評分之間的相關(guān)性見表2～4。Pearson相關(guān)系數(shù)越大，說明兩者之間的相關(guān)性越大，由表4可知，不同貯藏溫度下，醬鴨制品的感官評分與大多數(shù)理化指標(biāo)之間的Pearson相關(guān)系數(shù)均大于0.9，說明指標(biāo)間相關(guān)性較好。且不同貯藏溫度下醬鴨制品的感官總體評分與各項(xiàng)理化指標(biāo)呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)，各理化指標(biāo)之間呈顯著或極顯著正相關(guān)。在所有相關(guān)檢測指標(biāo)中，霉菌總數(shù)、TBARS值與感官總體評分之間的相關(guān)性較其他指標(biāo)更高，均具有極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，在4、25、37 ℃條件下的相關(guān)系數(shù)分別為0.974、0.992，0.961、0.995，0.996、0.985；因此，把霉菌總數(shù)和TBARS值作為醬鴨品質(zhì)變化和貨架期動(dòng)力學(xué)預(yù)測模型的關(guān)鍵因素。

表 2 醬鴨在4 ℃貯藏期間理化指標(biāo)和感官總體評分之間的Pearson相關(guān)系數(shù)Table 2 Pearson correlation coefficients between physicochemical indexes and sensory scores of sauced duck during storage at 4 ℃

表 3 醬鴨在25 ℃貯藏期間理化指標(biāo)和感官總體評分之間的Pearson相關(guān)系數(shù)Table 3 Pearson correlation coefficients between physicochemical indexes and sensory scores of sauced duck during storage at 25 ℃

表 4 醬鴨在37 ℃貯藏期間理化指標(biāo)和感官總體評分之間的Pearson相關(guān)系數(shù)Table 4 Pearson correlation coefficients between physicochemical indexes and sensory scores of sauced duck during storage at 37 ℃

在不同貯藏溫度水平下醬鴨中霉菌總數(shù)與TBARS值之間的相關(guān)性呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01），這可能是由于腌臘制品中霉菌的繁殖對脂肪氧化有促進(jìn)作用。胡萸英等[32]的研究發(fā)現(xiàn)，金華火腿中4 種霉菌（產(chǎn)黃青霉、圓弧青霉、雜色曲霉和臘葉芽枝霉）對脂肪的氧化分解有促進(jìn)作用。

2.2.2 品質(zhì)變化動(dòng)力學(xué)分析

食品在加工和儲(chǔ)藏過程中，大多數(shù)食品的品質(zhì)變化都符合零級或一級動(dòng)力學(xué)模型[33]，本研究參照醬鴨的品質(zhì)變化參數(shù)，采用SPSS 22.0軟件對其進(jìn)行線性和非線性擬合，得到零級和一級反應(yīng)速率常數(shù)及其決定系數(shù)R2，R2較大表明總體線性關(guān)系較好。由表5可知，不同貯藏溫度下零級、一級回歸方程的R2均大于0.9，表明擬合精度越好。另外，也可以通過各方程決定系數(shù)之和∑R2的大小確定食品的品質(zhì)變化的級別，∑R2越大說明其擬合精度越高[34]。TBARS值、霉菌總數(shù)的零級動(dòng)力學(xué)方程∑R2均較一級動(dòng)力學(xué)方程大。綜合分析，醬鴨的TBARS值、霉菌總數(shù)變化規(guī)律符合零級化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型。

表 5 醬鴨在不同貯藏溫度下品質(zhì)變化的動(dòng)力學(xué)模型參數(shù)Table 5 Kinetic model parameters for quality changes of sauced duck at different storage temperatures

2.2.3 基于TBARS值和霉菌總數(shù)建立醬鴨在貯藏期間的貨架期預(yù)測模型

利用SPSS 22.0軟件分別對4、25、37 ℃條件下醬鴨的TBARS值（y）或霉菌總數(shù)（y）與貯藏時(shí)間（x）進(jìn)行線性回歸擬合，得到不同指標(biāo)在不同貯藏溫度下的回歸方程和反應(yīng)速率常數(shù)（表6）。R2越大，表明方程擬合精度越高，預(yù)測效果越好。

表 6 不同溫度下TBARS值和霉菌總數(shù)的回歸方程Table 6 Regression equations of TBARS value and mold count at different storage temperatures

從表6中可以看出，隨著貯藏時(shí)間延長，TBARS值與霉菌總數(shù)不斷增加，且與貯藏時(shí)間呈線性關(guān)系，回歸方程的決定系數(shù)R2均大于0.95，表明回歸方程能較好地反映TBARS值、霉菌總數(shù)與貯藏條件的關(guān)系，證明這兩個(gè)指標(biāo)是反映醬鴨品質(zhì)變化的關(guān)鍵因素，也說明醬鴨貯藏期間的品質(zhì)變化可通過該動(dòng)力學(xué)模型模擬。以表6中k值和貯藏溫度計(jì)算ln k與1/T（×1 000）（此處T的單位為K），做圖得到線性回歸方程，具體見表7。

表 7 以TBARS值和霉菌總數(shù)為指標(biāo)的Arrhenius方程Table 7 Arrhenius equations for TBARS value and mold count

由上述表7中線性方程結(jié)合公式（3），計(jì)算得到TBARS值和霉菌總數(shù)對應(yīng)的活化能Ea分別為26.33 kJ/mol和16.24 kJ/mol，指前因子k0分別為1 347.49和179 871.86。不同貯藏溫度條件下醬鴨制品的TBARS值與霉菌總數(shù)變化的Arrhenius回歸方程的R2值均大于0.98，說明線性方程的擬合度達(dá)到顯著水平。通過計(jì)算以及公式（3）得到醬鴨TBARS值與霉菌總數(shù)的貨架期預(yù)測模型，分別為式（6）、（7）。

根據(jù)上述所得到的TBARS值、霉菌數(shù)貨架期預(yù)測方程，當(dāng)確定了貯藏溫度、品質(zhì)指標(biāo)的初始水平及終點(diǎn)水平，即可計(jì)算出某一確定的溫度條件下醬鴨的貨架期，進(jìn)而對其貨架期進(jìn)行預(yù)測。此外，也可以通過醬鴨的貯藏溫度、初始值以及貯藏時(shí)間，計(jì)算出確定的溫度條件下貯藏一定時(shí)間后的TBARS值或霉菌總數(shù)，可對其品質(zhì)的變化進(jìn)行監(jiān)控。

2.3 醬鴨貨架期預(yù)測模型的驗(yàn)證及貨架期預(yù)測

根據(jù)感官評定的結(jié)果，將TBARS值超過2.0 mg/kg或霉菌數(shù)超過10 000 CFU/g作為貨架壽命終點(diǎn)，利用建立的醬鴨貨架期預(yù)測模型對4～37 ℃貯藏溫度下的醬鴨進(jìn)行貨架期預(yù)測。表8為4、25、37 ℃貯藏條件下，對醬鴨TBARS值與霉菌總數(shù)所得到的貨架期實(shí)測值與預(yù)測值的比較。

表 8 不同貯藏溫度下各指標(biāo)的貨架期預(yù)測值和實(shí)測值Table 8 Predicted and actual shelf life based on TBARS value and mold count at different storage temperatures

由表8可知，運(yùn)用本研究建立的醬鴨貨架期預(yù)測模型的預(yù)測值相對誤差基本在10%左右，可以有效預(yù)測不同貯藏溫度條件下醬鴨制品的品質(zhì)與貨架期。其中，基于TBARS值得到的動(dòng)力學(xué)貨架期模型預(yù)測誤差率較基于霉菌總數(shù)得到的大?？赡茉蚴轻u鴨本身所含物料成分較復(fù)雜，且調(diào)味料的使用以及高溫貯藏條件下脂質(zhì)氧化存在不確定性，使得對于貨架期的精確預(yù)測產(chǎn)生影響[35]。綜上，本實(shí)驗(yàn)建立的醬鴨貨架期預(yù)測模型可以為醬鴨類腌制品的安全貯藏提供一定的理論指導(dǎo)。

3 結(jié) 論

在4、25、37 ℃貯藏溫度下，隨著貯藏時(shí)間的延長，醬鴨的感官評分逐漸下降，而菌數(shù)總數(shù)、大腸菌群總數(shù)、霉菌總數(shù)、POV、AV、TBARS值與之相反。低溫4 ℃最有利于貯藏醬鴨，對微生物繁殖以及脂肪酸敗和氧化有抑制作用。相關(guān)性分析表明，不同貯藏溫度條件下醬鴨的感官總體評分與大部分理化指標(biāo)之間的Pearson相關(guān)系數(shù)大于0.9，其中在不同溫度下TBARS值與霉菌總數(shù)的相關(guān)系數(shù)均較其他指標(biāo)大；因此選擇TBARS值與霉菌總數(shù)為貨架期預(yù)測模型指示指標(biāo)。相比一級反應(yīng)模型，零級動(dòng)力學(xué)模型能很好地?cái)M合貯藏過程中這兩個(gè)指標(biāo)的變化。因此，以TBARS值和霉菌總數(shù)為指標(biāo)，應(yīng)用零級動(dòng)力學(xué)模型與Arrhenius方程建立的貨架期預(yù)測模型分別為和模型驗(yàn)證結(jié)果顯示，理論預(yù)測值與實(shí)際值相對誤差為10%左右，說明模型可靠。因此，根據(jù)醬鴨在貯藏期間的TBARS值與霉菌兩個(gè)指示指標(biāo)所建立的預(yù)測模型可以較好地預(yù)測4～37 ℃溫度條件下的醬鴨的貨架期，能夠?yàn)轭A(yù)測和控制醬鴨在貯藏期間的貨架期提供參考。