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罗非鱼片冰温气调保鲜工艺及其货架期预测模型研究

彭城宇  
【摘要】:鱼片是新鲜鱼类的一种新型消费形态,出口的罗非鱼主要以鱼片产品为主,然而在国内还未得到普及。随着生活水平的提高,将罗非鱼加工成鱼片等小包装产品将日渐成为一种重要的消费方式。因此,研究一种适宜的保鲜方法对罗非鱼片在国内的产业化发展具有重要的现实意义。本课题以罗非鱼片为对象,通过一系列物理化学指标(感官评定、菌落总数、TVB-N、pH、肉汁流失率等)确定了最优的气调包装工艺,进而分析鉴定冰温贮藏保鲜条件下罗非鱼片的特定腐败菌,通过反向接种研究特定腐败菌对罗非鱼片的致腐作用,并利用特定腐败菌生长数据建立数学模型达到预测货架期的目的。主要内容为以下几个方面: 1、罗非鱼片冰点测定:通过传统冻结法测得罗非鱼片的冰点是-0.7℃,冰温贮藏区间为-0.7-0℃。 2、最优气调包装工艺的确定:采用3种不同的充气体积(v)与鱼片质量(w)比率(v/w)包装罗非鱼片,比例分别为2/1、3/1、4/1。研究发现随着v/w值的增大产品品质保持较好,货架期也相应增长,但v/w=4的货架期相比v/w=3的产品货架期差异不大,由于充气体积过大不利于产品的贮运,因此确定v/w=3/1为最优条件;研究了4种不同气体比例对罗非鱼片保鲜效果的影响,采用预设比例分别为100%CO2、70%CO2/30%N2、50%CO2/50%N2和30%CO2/70%N2的气调产品组作为变量,通过测定最关键的三个理化指标(感官评分、菌落总数、TVB-N)分别评定各组样品的货架期,研究发现CO2浓度越高货架期越长,但高浓度的C02会加速鱼肉表面液汁渗出,因此,70%C02/30%N2的气体比例为本试验最优气调工艺之一。 3、与传统贮藏方法的对比分析:研究比较了冰温气调技术与其他保鲜方法对罗非鱼片质量影响的差异。设计气调(70%CO2/30%N2)+冰温、气调+冷藏(4±2℃)、普通空气+冰温及普通空气+冷藏4组样品进行对比,研究了不同包装及温度下罗非鱼片贮藏过程中气味、肌肉弹性、色差、菌落总数及嗜冷菌总数、pH、TVB-N、液汁流失率等指标的变化情况。结果表明冰温气调贮藏对罗非鱼片保鲜作用明显,货架期可达21d左右,比单独采用冰温或气调保鲜方法分别延长了3d和6d,比传统空气冷藏保鲜方法延长了约4倍时间的货架期。 4、菌相分析及优势腐败菌的鉴定:应用PCR-DGGE(PCR-Denaturing Gradient Gel Electrophoresis)技术系统地研究了冰温气调贮藏罗非鱼片腐败终点时的菌相组成及其优势腐败菌。分别选择3个不同批次的罗非鱼片样品,于腐败终点提取样品表面肌肉微生物总DNA进行分离鉴定。结果表明不同批次产品腐败终点微生物群落具有良好一致性,共获得6种不同属的细菌:肉食杆菌属(Carnobacterium)、乳杆菌属(Lactobacillus)、乳球菌属(Lactococcus)、链球菌属(Streptococcus)、梭菌属(Clostridium)以及假单胞菌属(Pseudomonas),其中经DGGE图谱半定量分析发现肉食杆菌(Carnobacterium)的优势度最为丰富,主要由肉食杆菌所组成的乳酸菌群(LAB)是冰温气调贮藏罗非鱼片腐败终点时的优势腐败菌。 5、特定腐败菌(SSO)生理特性、致腐特性及其生长动力学模型与货架期模型的建立:探讨以肉食杆菌(Carnobacterium)为主的优势腐败菌生理特性,并反向接种至鱼片研究其致腐作用。结果表明,SSO在0-10%的盐浓度内均能生长,5%以下生长旺盛,8%以上受到明显抑制;最适pH为约8.0,4.0以下受到明显抑制;最适生长温度为28℃,冰温通过延长其延滞时间(约为10d)起到抑制SSO生长的作用。使用OD600分别为0.2、0.5及1.0三种不同接种量的SSO反向接种至无菌鱼片上并进行感官评定,结果发现对感官影响程度由大至小分别为:色泽、气味、肌肉弹性。采用D—MRS培养基定量分析冰温气调贮藏罗非鱼片乳酸菌群的生长数据,应用修正的Gompertz函数非线性回归求解相应的动力学参数,从而构建SSO的生长动力学模型,并以此推导出相应的货架期模型。应用经不同接种量的实验样品对模型进行验证,预测货架期与实际货架期的绝对误差在±3d之内,相对误差范围在-15.79-20%之间,说明建立的SSO生长动力学模型可以较好地实现冰温气调保鲜罗非鱼片货架期预测的目的。


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