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冷却猪肉的货架期预测模型

唐晓阳  
【摘要】:冷却猪肉以其营养卫生,味道鲜美的特点越来越受到消费者的欢迎。然而,在冷却猪肉的生产、贮运过程中环境温度经常发生波动,以至于环境温度高于冷却猪肉规定的冷藏温度0~4℃而影响产品的安全性及货架期。传统的微生物分析方法虽然准确可靠,但是耗时很长,通常需要48小时后才知道分析结果,起不到预测的作用,无法对冷却猪肉产业链的温度控制和品质保障提供指导。 应用预测微生物学及电子鼻的方法来建立快速评价冷却猪肉货架期的预测模型是提高产品安全监控水平的有效措施之一。 本论文是上海市科委2007年度重大科技攻关项目(07dz19508)”中的一部分,主要从分析冷却猪肉中的微生物数量及其品质随时间的变化着手,开发冷却猪肉的货架期预测模型,为冷却猪肉在生产、流通和销售过程中的品质和货架期的实时监控提供理论依据和技术支持。具体研究内容及研究结果如下: 1.冷却猪肉中假单胞菌的分离鉴定 冷却猪肉中分离出的6株假单胞菌,分别是恶臭假单胞菌P1和P2、荧光假单胞菌P3和P4和莓实假单胞菌P5和P6。 2.恶臭假单胞菌P1于纯培养条件下的生长预测模型 以恶臭假单胞菌P1为研究对象,通过贮藏实验和微生物计数,在纯培养条件下建立了假单胞菌的二级模型U = 0.01745(T + 8.7335)。应用培养基数据所建立的模型来预测实际冷却猪肉样品中假单胞菌的生长预测效果,准确因子和偏差因子分别为3.4,预测效果不佳。 3.假单胞菌(P1,P2,P3,P4,P5,P6的混合菌液)于纯培养条件下的预测模型 采用针对分离自腐败猪肉的6株假单胞菌的混合培养液进行建模,所建立的二级模型为lnU=36.579-(91.422/0.008314T)。模型应用于冷却猪肉实际样品时,偏差因子和准确因子分别为1.225和1.227,预测效果欠佳。 4.冷却猪肉的品质变化及货架期预测 通过分析保鲜膜托盘包装的冷却猪肉在4、7、10、15℃有氧贮藏条件下的各项理化指标,可以得出,7℃~15℃下可以通过评价冷却猪肉匀浆液的pH值对冷却猪肉的新鲜度进行初步评价。 在不同贮藏温度下冷却猪肉的TVBN值随着贮藏时间的延长而不断增加,且随着温度的升高,TVBN值迅速增加。随着冷藏时间的延长,冷却猪肉的TBARS值增加。 通过对色差值的分析可知,不同温度,不同贮藏天数下的样品除a*值无明显变化规律以外,L*值和b*值与感官评价值之间有很好的相关性,随着贮藏天数增加样品光泽度会明显变差,即L*值变小。随着贮藏温度升高,样品表面呈现黄色的程度越高,b*值升高。 本研究通过对托盘保鲜膜包装的冷却猪肉在4~15℃有氧条件下进行贮藏实验,通过预测微生物学的分析方法,选用修正的Gompertz模型、修正的Logistic模型及Baranyi模型为一级模型。平方根模型及Arrhenius模型为二级模型。根据建立的冷却猪肉中总好氧菌的生长动力学模型,冷却猪肉的货架期可以通过总好氧菌从初始菌数(No)到最小腐败菌数(Ns)所需的增殖时间来预测。4~15℃有氧贮藏冷却猪肉的货架期预测模型为: (?) 将此模型应用于预测波动温度条件下冷却猪肉的货架期,结果显示货架期的模型预测值和感官实测值之间的平均相对误差为12.17%,结果表明本研究所建立的货架期预测模型可以快速、可靠地实时预测4~15°C有氧贮藏冷却猪肉的新鲜度和剩余货架期。 5.电子鼻技术分析冷却猪肉的新鲜度和货架期 应用电子鼻技术分析冷却猪肉的新鲜度与货架期的变化。在4,7,10,15℃恒温条件以及4°C/12h~7°C/12h,4°C/12h~10°C/6h~15°C/h波动温度条件下,电子鼻的分析结果与感官评定的结果具有高度的一致性,电子鼻分析四种恒定温度和两种波动温度下的货架期,相对误差的平均值为6.97%,并且电子鼻响应值与总好氧菌数及感官评分之间存在良好的线性关系。 不同贮藏温度下采用PLS模式对4,7,10,15℃以及两种波动温度条件下,不同贮藏时间冷却肉中菌落总数与电子鼻信号进行了相关性分析,相关系数分别达0.9784,0.9847,0.9983,0.9931,0.9830和0.9931。 感官评分与电子鼻响应值两者间的相关性系数为0.9910,0.9708,0.9852,0.9936,0.9756和0.9925。由电子鼻分析所预测4,7,10,15℃以及两种波动温度条件下冷却猪肉的预测货架期分别为4.5,4.0,3.5,1.2,4.7,3.8天。与感官评定的实测值之间的相对误差为6.25%,2.56%,9.37%,9.09%,6%和8.57%。 在4~15℃范围内,应用电子鼻技术能快速、有效、准确地预测冷却猪肉的货架期。


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