食品安全质量检测学报

评分	色泽	气味	质地	浸出液状态
9~10	肌肉色泽鲜红, 有光泽	具有鲜猪肉特有气味, 无任何异味	弹性好, 指压后凹陷立即恢复	透明澄清, 脂肪团聚表面, 有猪肉香味
7~8	色泽较鲜红, 有光泽	具有猪肉气味, 无异味	弹性较好, 指压后凹陷可恢复	较透明澄清, 具有猪肉香气
5~6	色泽暗红, 无光泽	猪肉气味较淡或无味	弹性一般, 指压后凹陷缓慢恢复	肉汤浑浊, 猪肉香气不浓
3~4	灰暗苍白, 无光泽	稍有异味	无弹性, 指压后凹陷不能恢复	肉汤很浑浊, 无味
0~2	暗褐色, 不能接受	有异味	指压后凹陷明显存在	肉汤很浑浊, 有异味

评分	色泽	气味	质地	浸出液状态
9~10	肌肉色泽鲜红, 有光泽	具有鲜猪肉特有气味, 无任何异味	弹性好, 指压后凹陷立即恢复	透明澄清, 脂肪团聚表面, 有猪肉香味
7~8	色泽较鲜红, 有光泽	具有猪肉气味, 无异味	弹性较好, 指压后凹陷可恢复	较透明澄清, 具有猪肉香气
5~6	色泽暗红, 无光泽	猪肉气味较淡或无味	弹性一般, 指压后凹陷缓慢恢复	肉汤浑浊, 猪肉香气不浓
3~4	灰暗苍白, 无光泽	稍有异味	无弹性, 指压后凹陷不能恢复	肉汤很浑浊, 无味
0~2	暗褐色, 不能接受	有异味	指压后凹陷明显存在	肉汤很浑浊, 有异味

组别	紫外灯与样品的距离/cm	测试点1/(W/m²)	测试点2/(W/m²)	测试点3/(W/m²)	测试点4/(W/m²)	测试点5/(W/m²)
裸露包装	6	9.53±0.13	12.69±0.04	12.45±1.17	2.61±0.01	5.37±0.06
9	5.04±0.01	6.34±0.01	6.17±0.01	2.71±0.03	5.42±0.01
12	3.91±0.01	4.46±0.01	4.03±0.01	3.17±0.01	3.84±0.02
保鲜袋包装	6	4.40±0.02	5.14±0.02	5.32±0.04	3.50±0.14	3.00±0.01
9	3.74±0.01	3.97±0.01	3.92±0.01	2.88±0.02	3.01±0.04
12	2.65±0.01	3.30±0.01	2.67±0.01	1.99±0.00	2.71±0.00

组别	紫外灯与样品的距离/cm	测试点1/(W/m²)	测试点2/(W/m²)	测试点3/(W/m²)	测试点4/(W/m²)	测试点5/(W/m²)
裸露包装	6	9.53±0.13	12.69±0.04	12.45±1.17	2.61±0.01	5.37±0.06
9	5.04±0.01	6.34±0.01	6.17±0.01	2.71±0.03	5.42±0.01
12	3.91±0.01	4.46±0.01	4.03±0.01	3.17±0.01	3.84±0.02
保鲜袋包装	6	4.40±0.02	5.14±0.02	5.32±0.04	3.50±0.14	3.00±0.01
9	3.74±0.01	3.97±0.01	3.92±0.01	2.88±0.02	3.01±0.04
12	2.65±0.01	3.30±0.01	2.67±0.01	1.99±0.00	2.71±0.00

裸露包装紫外杀菌组别	菌落总数/(logCFU/g)	保鲜袋包装紫外杀菌组别	菌落总数/(logCFU/g)
对照	4.37±0.64^a	对照	4.55±0.53^a
紫外-6 cm-10 s	3.83±0.10^a	紫外(袋)-6 cm-14 s	3.94±0.11^b
紫外-6 cm-5 s	3.93±0.02^a	紫外(袋)-6 cm-10 s	4.08±0.22^b
紫外-6 cm-3 s	3.94±0.17^a	紫外(袋)-6 cm-6 s	4.07±0.32^b
紫外-9 cm-10 s	3.93±0.11^a	紫外(袋)-9 cm-14 s	4.23±0.31^ab
紫外-9 cm-5 s	4.03±0.15^a	紫外(袋)-9 cm-10 s	4.25±0.28^ab
紫外-9 cm-3 s	4.11±0.13^a	紫外(袋)-9 cm-6 s	4.31±0.14^ab
紫外-12 cm-10 s	4.13±0.18^a	紫外(袋)-12 cm-14 s	4.15±0.38^b
紫外-12 cm-5 s	4.27±0.59^a	紫外(袋)-12 cm-10 s	4.30±0.09^ab
紫外-12 cm-3 s	4.32±0.41^a	紫外(袋)-12 cm-6 s	4.45±0.22^a

裸露包装紫外杀菌组别	菌落总数/(logCFU/g)	保鲜袋包装紫外杀菌组别	菌落总数/(logCFU/g)
对照	4.37±0.64^a	对照	4.55±0.53^a
紫外-6 cm-10 s	3.83±0.10^a	紫外(袋)-6 cm-14 s	3.94±0.11^b
紫外-6 cm-5 s	3.93±0.02^a	紫外(袋)-6 cm-10 s	4.08±0.22^b
紫外-6 cm-3 s	3.94±0.17^a	紫外(袋)-6 cm-6 s	4.07±0.32^b
紫外-9 cm-10 s	3.93±0.11^a	紫外(袋)-9 cm-14 s	4.23±0.31^ab
紫外-9 cm-5 s	4.03±0.15^a	紫外(袋)-9 cm-10 s	4.25±0.28^ab
紫外-9 cm-3 s	4.11±0.13^a	紫外(袋)-9 cm-6 s	4.31±0.14^ab
紫外-12 cm-10 s	4.13±0.18^a	紫外(袋)-12 cm-14 s	4.15±0.38^b
紫外-12 cm-5 s	4.27±0.59^a	紫外(袋)-12 cm-10 s	4.30±0.09^ab
紫外-12 cm-3 s	4.32±0.41^a	紫外(袋)-12 cm-6 s	4.45±0.22^a

裸露包装紫外杀菌组别	TBARS值/(mg/kg)	保鲜袋包装猪肉紫外杀菌组别	TBARS值/(mg/kg)
对照	0.15±0.01^b	对照	0.14±0.05^a
紫外-6 cm-10 s	0.28±0.02^a	紫外(袋)-6 cm-14 s	0.14±0.02^a
紫外-6 cm-5 s	0.22±0.04^a	紫外(袋)-6 cm-10 s	0.10±0.01^a
紫外-6 cm-3 s	0.27±0.12^a	紫外(袋)-6 cm-6 s	0.14±0.04^a
紫外-9 cm-10 s	0.20±0.01^ab	紫外(袋)-9 cm-14 s	0.12±0.01^a
紫外-9 cm-5 s	-	紫外(袋)-9 cm-10 s	-
紫外-9 cm-3 s	-	紫外(袋)-9 cm-6 s	-
紫外-12 cm-10 s	0.13±0.02^b	紫外(袋)-12 cm-14 s	0.11±0.01^a
紫外-12 cm-5 s	-	紫外(袋)-12 cm-10 s	-
紫外-12 cm-3 s	-	紫外(袋)-12 cm-6 s	-

裸露包装紫外杀菌组别	TBARS值/(mg/kg)	保鲜袋包装猪肉紫外杀菌组别	TBARS值/(mg/kg)
对照	0.15±0.01^b	对照	0.14±0.05^a
紫外-6 cm-10 s	0.28±0.02^a	紫外(袋)-6 cm-14 s	0.14±0.02^a
紫外-6 cm-5 s	0.22±0.04^a	紫外(袋)-6 cm-10 s	0.10±0.01^a
紫外-6 cm-3 s	0.27±0.12^a	紫外(袋)-6 cm-6 s	0.14±0.04^a
紫外-9 cm-10 s	0.20±0.01^ab	紫外(袋)-9 cm-14 s	0.12±0.01^a
紫外-9 cm-5 s	-	紫外(袋)-9 cm-10 s	-
紫外-9 cm-3 s	-	紫外(袋)-9 cm-6 s	-
紫外-12 cm-10 s	0.13±0.02^b	紫外(袋)-12 cm-14 s	0.11±0.01^a
紫外-12 cm-5 s	-	紫外(袋)-12 cm-10 s	-
紫外-12 cm-3 s	-	紫外(袋)-12 cm-6 s	-

紫外预杀菌处理对生鲜猪肉贮藏品质的影响

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李成林 ¹ , 甘俊兰 ² , 陈宇 ² , 杨礼源 ² , 郭依萍 ² , 叶可萍 ²^,^*

食品安全质量检测学报 | 食品分析与检测 2025,16(1): 266-274

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食品安全质量检测学报 | 食品分析与检测 2025, 16(1): 266-274

紫外预杀菌处理对生鲜猪肉贮藏品质的影响

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李成林¹, 甘俊兰², 陈宇², 杨礼源², 郭依萍², 叶可萍²^,^*

作者信息

1.青岛海尔电冰箱有限公司, 青岛 266100

2.南京农业大学食品科技学院, 国家肉品质量安全控制工程技术研究中心, 江苏省肉类生产与加工质量安全控制协同创新中心, 南京 210095

李成林(1981—), 男, 硕士, 高级工程师, 主要研究方向为食品保鲜及在冰箱应用研究。E-mail: lichl@haier.com

通讯作者:

叶可萍(1986—), 女, 博士, 教授, 主要研究方向为肉品质量安全控制。E-mail: yekeping.arc@163.com

Effects of ultraviolet pre-sterilization on storage quality of fresh pork

Cheng-Lin LI¹, Jun-Lan GAN², Yu CHEN², Li-Yuan YANG², Yi-Ping GUO², Ke-Ping YE²^,^*

Affiliations

1. Qingdao Haier Refrigerator Co., Ltd., Qingdao 266100, China

2. College of Food Science and Technology, National Center of Meat Quality and Safety Control, Jiangsu Collaborative Innovation Center of Meat Production and Processing, Quality and Safety Control, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China

出版时间: 2025-01-15 doi: 10.19812/j.cnki.jfsq11-5956/ts.20240617003

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摘要

收起

目的探究紫外预杀菌处理对生鲜猪肉品质的影响。方法设置不同包装条件(裸露包装和保鲜袋包装)、照射距离(6、9和12 cm)和照射时间[裸露包装(3、5、10 s), 保鲜袋包装(6、10、14 s)], 通过测定菌落总数、感官评定、色差、挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen, TVB-N)、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances, TBARS)值等指标, 探究紫外处理在保持生鲜肉品质的同时降低猪肉初始微生物数量的可行性。结果裸露包装生鲜猪肉最佳紫外照射条件为照射距离9 cm处理10 s, 保鲜袋包装猪肉的最佳紫外照射条件为照射距离6 cm处理14 s, 可使生鲜猪肉初始微生物数量分别降低0.44 logCFU/g和0.61 logCFU/g, 但对脂肪氧化、感官及色泽没有显著影响。结论紫外预杀菌处理在降低猪肉初始微生物数量的同时, 能够减缓TVB-N值的增加及脂质氧化, 并对生鲜肉感官品质、色泽没有显著影响, 使猪肉的货架期延长3~4 d, 在猪肉保鲜领域具有潜在应用价值。

关键词

生鲜猪肉 / 紫外 / 贮藏保鲜 / 预杀菌

Abstract

收起

Objective To study the effects of ultraviolet pre-sterilization on the quality of fresh pork. Methods Different packaging conditions (bare packaging and fresh-keeping bag packaging), irradiation distance (6, 9 and 12 cm) and irradiation time [bare packaging (3, 5, 10 s), fresh-keeping bag packaging (6, 10, 14 s)] were set in this study. The feasibility of ultraviolet treatment to reduce the number of pork microorganisms and prolong the shelf life of pork was explored by measuring the total number of colonies, sensory evaluation, color difference, total volatile basic nitrogen (TVB-N) and thiobarbituric acid reactive substances (TBARS). Results The results showed that the best ultraviolet irradiation conditions for naked packaged fresh pork were 9 cm-10 s, and the best ultraviolet irradiation conditions for fresh-keeping bag packaged pork were 6 cm-14 s, which could reduce the initial microbial number of fresh pork by 0.44 logCFU/g and 0.61 logCFU/g, respectively, but had no significant effect on fat oxidation, sensory evaluation and color. Conclusion The ultraviolet pre-sterilization treatment can reduce the initial number of microorganisms in pork, slow down the increase of TVB-N value and lipid oxidation, and has no significant effect on the sensory quality and color of fresh meat. The shelf life of pork is prolonged by 3-4 d, which has potential application value in the field of pork preservation.

Key words

fresh pork / ultraviolet / storage and preservation / pre-sterilization

引用本文

李成林, 甘俊兰, 陈宇, 杨礼源, 郭依萍, 叶可萍. 紫外预杀菌处理对生鲜猪肉贮藏品质的影响. 食品安全质量检测学报, 2025 , 16 (1) : 266 -274 . DOI: 10.19812/j.cnki.jfsq11-5956/ts.20240617003

Cheng-Lin LI, Jun-Lan GAN, Yu CHEN, Li-Yuan YANG, Yi-Ping GUO, Ke-Ping YE. Effects of ultraviolet pre-sterilization on storage quality of fresh pork[J]. Journal of Food Safety & Quality, 2025 , 16 (1) : 266 -274 . DOI: 10.19812/j.cnki.jfsq11-5956/ts.20240617003

正文

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0 引言

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生鲜肉富含蛋白质、矿物质、不饱和脂肪酸和维生素, 广受消费者的喜爱。但丰富的营养物质、适宜的水分活度及pH, 使其也成为微生物生长的理想介质^[1-3]。一般来说健康动物屠宰后肉的深层组织通常是无菌的, 但在屠宰和加工过程中会受到微生物的污染^[4-5]。这些微生物会分解肉中的蛋白质、脂肪和碳水化合物为自身代谢提供营养, 产生硫化物、有机酸等代谢产物, 导致生鲜肉腐败变质。影响生鲜肉货架期的因素很多, 主要包括初始污染微生物的种类和数量、贮藏温度、包装方式等, 其中降低初始污染微生物的数量对保持生鲜肉的新鲜度、延长产品货架期起重要作用^[6]。

非热杀菌技术不仅能够杀灭肉中的微生物, 还能避免传统热杀菌对其口感和风味的破坏, 最大程度保证生鲜肉的天然品质^[7-8]。近年来常用于生鲜肉的非热杀菌技术主要有辐照杀菌、低温等离子体杀菌、紫外杀菌、脉冲电场杀菌技术等^[9-16]。其中紫外杀菌具有设备简单、操作简便、安全可靠、成本低等特点^[17-23], 其使用的紫外线波长范围在136~390 nm, 按波长可划分为真空紫外线(vacuum ultraviolet, UV-A, 100~200 nm)、长波黑斑效应紫外线(long-wave black spot effect ultraviolet, UV-B, 275~320 nm)、短波灭菌紫外线(shortwave sterilization ultraviolet, UV-C, 200~275 nm), 其中UV-C杀菌作用最强。MCLEOD等^[24]发现3.0 J/cm²的UV-C, 使鸡肉片表面大肠杆菌数量平均减少2.8 logCFU/cm²。杨新磊等^[25]研究发现, 0.45 J/cm²的紫外处理生鲜猪肉能降低冷却肉表面的初始菌数, 减缓贮藏过程挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen, TVB-N)、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances, TBARS)值的增大速度, 对冷却肉具有一定的保鲜效果。

UV-C杀菌效果与紫外剂量、紫外透光率、杀菌停留时间等因素有关^[26-27]。曹勤等^[28]研究了紫外辐射强度与紫外灯高度之间的关系, 紫外灯高度越大, 紫外辐射强度越小; 沈阿倩等^[29]研究紫外杀菌距离对油塔子菌落总数的影响, 发现紫外杀菌距离越近, 杀菌效果越好。但是过量的紫外处理可能会加速脂质氧化, 对生鲜肉品质造成不良影响。因此, 紫外预杀菌技术在生鲜肉中的应用过程中, 在考虑对初始污染微生物杀菌效果的同时还要兼顾对脂肪氧化的影响。小空间贮藏生鲜肉能更好地实现紫外杀菌技术的应用^[30], 也更需考虑其对生鲜肉品质的影响^[31]。

本研究设置裸露生鲜猪肉和保鲜袋包装生鲜猪肉不同照射距离和照射时间组合, 通过微生物杀菌效果与生鲜肉感官品质综合评价紫外预杀菌效果, 探究准确参数的紫外预杀菌处理对裸露包装和保鲜袋包装冷鲜猪肉贮藏品质的影响, 以期为紫外预杀菌技术应用于生鲜肉保鲜领域提供理论参考。

1 材料与方法

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1.1 材料与试剂

选取市售冷鲜猪肉背最长肌, 去皮、剔除脂肪, 选取瘦肉部分, 每块肉样250 g, 尺寸为8 cm×3 cm×3 cm, 每个处理组作3个重复; 聚乙烯材质保鲜袋(30 cm×40 cm, 厚度0.025 mm, 苏州市苏容塑料制品有限公司)。

硼酸、氧化镁、无水乙醇、甲基红、溴甲酚绿、硫代巴比妥酸、氯化钠、平板计数琼脂(南京迈博生物科技有限公司)。

1.2 仪器与设备

S2-Food Kit便携式pH计(上海梅特勒-托利多仪器有限公司); CR400色差仪(日本Konica-Minolta公司); Kjeltec8200 FOSS全自动凯氏定氮仪(上海瑞玢有限公司); Spectral Max M2e多功能酶标仪(美国MD公司); AUY120电子天平(精度0.0001 g, 日本SHIMADZU公司); Baker SG403A生物安全柜(美国Baker公司); Scan1200自动影像分析菌落计数器(法国Interscience公司); TG16-WS台式高速离心机(长沙湘仪离心机仪器有限公司); T25匀浆机(德国IKA公司)。

1.3 实验设计

选取紫外预杀菌方式处理冷鲜猪肉背部最长肌, 具体条件设置如下: 紫外设备参数为冷阴极紫外线消毒灯管(cold cathode ultraviolet disinfection lamp tube, UV-CCL), 波长254 nm, 长度150 mm, 总功率在5 W。冷鲜肉紫外杀菌设置裸露和保鲜袋包装两种条件, 裸露样品选取不同照射距离(6、9和12 cm)和照射时间(3、5和10 s)组合, 保鲜袋包装选取不同照射距离(6、9和12 cm)和照射时间(6、10和14 s)组合, 将不同处理组的猪肉同时贮藏15 d。通过预杀菌实验进行条件优化, 利用菌落总数、脂质氧化和感官评分评价杀菌效果, 得出最佳处理条件。在此基础上, 利用优化后的参数对保鲜袋包装猪肉进行紫外预杀菌处理, 处理组和对照组在0 ℃下冷藏15 d, 每3 d采集一次样品, 当发生明显腐败现象后改为每2 d采集一次样品, 测定菌落总数、感官评分、色泽、TBARS值和TVB-N值。

1.4 实验方法

1.4.1 菌落总数

参考GB 4789.2—2022《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》方法测定冷鲜肉中的菌落总数, 结果用logCFU/g表示。

1.4.2 感官评定

将肉样放于托盘中, 由经过培训的8名实验室研究生组成评定小组, 对样品的色泽、气味、质地、浸出液状态进行评分。猪肉的感官评分标准如表1所示。

1.4.3 色泽

将校准后的色差计镜头垂直置于肉面上, 镜口紧扣肉面(不能漏光), 尽可能避开肌内脂肪和肌内结缔组织。选用D65光源测定并分别记录肉样的亮度值(L^*)、红度值(a^*)、黄度值(b^*)。

1.4.4 硫代巴比妥酸反应物值

称取搅碎的肉样(5±0.01) g, 加入25 mL三氯乙酸混合液, 高速匀浆30 s (8000 r/min)后, 冷冻离心机离心10 min (10000 r/min, 4 ℃), 取滤液2 mL与2 mL硫代巴比妥酸水溶液混合, 95 ℃水浴30 min后冷却至室温, 于532 nm处测定光吸收值, 单位为mg/kg。计算如公式(1):

(1) $X=\frac{c \times V \times 1000}{m \times 1000}$

式中: X为试样中丙二醛含量, mg/kg; c为从标准系列曲线中得到的试样溶液中丙二醛的质量浓度, μg/mL; V为试样溶液定容体积, mL; m为最终试样溶液所代表的试样质量, g; 1000为换算系数。

1.4.5 挥发性盐基氮值

参照GB 5009.228—2016《食品安全国家标准食品中挥发性盐基氮的测定》中的第二法, 用全自动凯氏定氮仪测定。

1.5 数据处理

利用SAS 8.0软件进行单因素方差分析, 采用Duncan’s Multiple Range Test进行多重比较, P<0.05表示差异显著, P>0.05表示差异不显著, 实验数据以平均值±标准偏差形式表示。利用GraphPad Prism 8软件作图。

2 结果与分析

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2.1 预杀菌效果评估

2.1.1 紫外预杀菌强度评估

紫外预杀菌强度评估各测试点的位置如图1所示, 肉样的暴露面积为52 cm³, 肉样厚度为2 cm。各测试点紫外强度监测结果如表2所示。由表2可看出, 当紫外灯与样品的距离比较近(6 cm)的时候, 中心点的紫外强度较大, 但是紫外强度的分布不均匀。当紫外灯与样品的距离较远(12 cm)的时候, 紫外强度会降低, 但分布较为均匀。

2.1.2 紫外预杀菌对猪肉菌落总数的影响

紫外照射杀菌的设备简单, 操作简便, 杀菌彻底且无化学残留, 已被应用于包装材料、空气及用水的杀菌。裸露包装和保鲜袋包装猪肉紫外杀菌对菌落总数的影响结果如表3所示, 裸露包装紫外照射距离6 cm 3个处理组、9 cm照射10 s 的预杀菌效果较其他处理组好, 保鲜袋包装紫外照射距离6 cm- 3个处理组和12 cm照射14 s的菌落总数显著低于对照组, 预杀菌效果较其他处理组好, 猪肉初始菌落总数降低约0.5 logCFU/g, 但不同照射时间对猪肉菌落总数无显著影响。

相同的紫外照射距离下, 生鲜肉的菌落总数随着照射时间的增加而降低, 相同的照射时间下, 生鲜肉的菌落总数随着照射距离的缩短而降低。预杀菌结果显示, 紫外-9 cm-10 s处理能使裸露包装冷鲜猪肉菌落总数降低约0.44 logCFU/g, 杨明扬等^[32]研究发现紫外处理片猪肉7 s能使菌落总数降低约0.7 log CFU/g, 说明紫外预杀菌可以降低生鲜肉中的初始菌落数量。

2.1.3 紫外预杀菌对猪肉脂质氧化的影响

选取有杀菌效果的处理组测定生鲜肉的TBARS值, 结果如表4所示, 裸露包装组猪肉紫外照射距离6 cm 3组处理组TBARS值显著高于对照组(P˂0.05), 而保鲜袋包装组猪肉紫外照射对TBARS值没有显著影响, 表明包装袋包装可有效防止紫外照射引起的猪肉TBARS值升高的影响。结合微生物杀菌效果得出, 紫外照射9 cm-10 s作为裸露包装生鲜猪肉最佳紫外预杀菌条件, 紫外照射6 cm-14 s为保鲜袋包装猪肉的最佳紫外预杀菌条件。

紫外处理会促进冷鲜猪肉的脂质氧化, 从不同处理组裸露包装生鲜肉的TBARS值可以看出, 与照射时间相比照射距离对生鲜肉的脂质氧化影响更大。紫外对保鲜袋包装生鲜肉脂质氧化无显著影响(P>0.05), 在相同的距离下, 保鲜袋包装生鲜肉的TBARS值也低于裸露包装组。在本研究中, 最优参数9 cm-10 s下处理裸露包装冷鲜肉, TBARS值增加至约1.33倍。预杀菌实验的条件优化, 能够保证一定的杀菌效果同时避免引起较大程度的脂质氧化。

2.1.4 紫外预杀菌对猪肉感官评分的影响

裸露包装和保鲜袋包装猪肉的感官评分如图2所示, 裸露包装组和保鲜袋包装组冷鲜肉经紫外处理后, 其色泽、质地与对照组没有显著差异, 色泽鲜红有光泽, 无不良气味, 说明紫外处理不会对猪肉的感官品质造成不利影响。

2.2 贮藏验证实验

2.2.1 紫外预杀菌对猪肉贮藏期间菌落总数的影响

不同组别贮藏过程中猪肉的菌落总数变化如图3所示, 紫外组生鲜猪肉的初始菌数降低约0.5 logCFU/g, 显著低于对照组(P<0.05)。在贮藏期间两组冷鲜肉菌落总数上升, 紫外组的菌落总数始终低于对照组, 说明紫外处理降低冷鲜猪肉的初始微生物数量能有效控制贮藏期间猪肉微生物数量的增长速率。在贮藏9~15 d, 对照组微生物数量急剧上升, 而紫外组微生物生长缓慢, 从贮藏11 d开始, 紫外组猪肉菌落总数显著低于对照组(P<0.05)。

2.2.2 紫外预杀菌对猪肉贮藏期间感官评分的影响

感官评价是反映生鲜肉新鲜程度的重要指标, 尤其是色泽和气味^[33]。贮藏期间猪肉感官评分的变化如图4所示, 各组的感官评分在贮藏期间逐渐降低, 贮藏前(0~6 d)对照组和紫外组感官评分无显著差异, 贮藏9 d时, 两处理组猪肉色泽暗红无光泽, 稍有异味, 弹性变差, 开始出现腐败迹象。紫外处理组在贮藏的11~15 d色泽、外观、气味评分均优于对照组, 说明紫外处理一定程度上减缓了贮藏期间冷鲜猪肉感官品质的劣变, 有利于冷鲜猪肉的品质保持, 使其货架期延长3~4 d。

2.2.3 紫外预杀菌对猪肉贮藏期间色泽的影响

肉色是判断生鲜肉新鲜程度的指标, 肉色与肌红蛋白的氧化还原状态有关^[34]。贮藏期间猪肉色泽的变化如图5所示, 紫外处理使猪肉的初始L^*(图5a)显著降低, a^*(图5b)显著升高(P<0.05), 对b^*(图5c)无显著影响。紫外组和对照组冷鲜猪肉的L^*、a^*和b^*在贮藏期间呈波动状态。

在本研究中, 经紫外照射的生鲜肉初始a^*显著高于对照组, 与赵莉君等^[35]的研究一致, 可能与氧合肌红蛋白含量和高铁肌红蛋白还原酶活性有关。LYON等^[36]发现以1000 μW/cm² (300 mJ/cm²)紫外照射5 min后, 在贮藏第7 d处理组鸡胸片的a^*较低, b^*较高。相反, STERMER等^[37]研究发现75~575 mJ/cm²紫外照射的牛肉a^*更高。不同的研究表明紫外处理使得肉色数值发生了变化, 但并没有降低肉的品质, 说明紫外处理对肉色的影响一般是难以确定的。

2.2.4 紫外预杀菌对猪肉贮藏期间TBARS的影响

TBARS值变化反映了猪肉在贮藏期间脂肪氧化的情况, 由图6可知, 在贮藏期间对照组猪肉TBARS值呈上升趋势。贮藏0 d时, 紫外处理组TBARS值显著高于对照组(P<0.05), 说明紫外处理会提升猪肉初始脂肪氧化的程度。处理组在贮藏过程中TBARS值变化不大, 贮藏的3~15 d处理组TBARS值始终低于对照组。对照组TBARS值在贮藏13~15 d大幅度上升, 15 d时对照组冷鲜猪肉TBARS值显著高于处理组(P<0.05)。不同处理组的TBARS值始终维持在0.06~0.53 mg/kg之间, 处于较低水平, 可能是由于低温(0 ℃)抑制了脂肪酶的活性^[36]。经紫外处理的猪肉TBARS初始值显著高于对照组, 可能是由于紫外处理提高了脂肪氧化过程中自由基产生速度^[37]。

2.2.5 紫外预杀菌对猪肉贮藏期间TVB-N的影响

TVB-N是冷却肉在贮藏过程中, 由于酶和细菌使蛋白质分解而产生氨以及胺类等碱性含氮化合物的总称。贮藏期间猪肉的TVB-N变化情况如图7所示, 对照组猪肉的TVB-N值在贮藏期间呈上升趋势, 贮藏前3 d紫外处理组猪肉TVB-N高于对照组, 6~13 d紫外处理组猪肉TVB-N显著低于对照组, 13 d后处理组的TVB-N值迅速提高, 在15 d时与处理组无显著差异(P>0.05)。

在贮藏期间, 处理组和对照组TVB-N值随着贮藏时间的延长而升高。本研究中, 贮藏第6 d至贮藏期结束, 处理组TVB-N值始终低于对照组, 可能是由于紫外预杀菌处理降低了冷鲜肉初始微生物数量, 使得处理组猪肉中微生物对蛋白质的分解量减少。说明紫外预杀菌处理降低初始菌数能够有效减少贮藏期间TVB-N的产生, 抑制冷鲜肉的腐败进程。

3 讨论与结论

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紫外照射杀菌的设备简单, 操作简便, 杀菌彻底且无化学残留, 已被应用于包装材料、空气及生活用水的杀菌。紫外杀菌作为一种非热杀菌技术, 在杀菌的过程中不会引起冷鲜肉的温度波动, 能最大程度保持肉的色、香、味及营养成分, 在冷鲜肉杀菌消毒领域存在应用价值。研究显示, 紫外预杀菌可以降低生鲜猪肉的初始菌落总数, 减缓贮藏过程中微生物的生长速率, 照射距离越近、照射时间越长杀菌效果越好, 这与胡顺爽等^[38]的研究结果一致。紫外处理显著提高裸露包装猪肉脂质氧化程度, 但对保鲜袋包装猪肉的脂质氧化无显著影响, 说明紫外处理会促进冷鲜猪肉脂质氧化, 使用包装袋包装可有效减少紫外照射引起的猪肉脂质氧化的影响。PARK等^[39]发现3600 mJ/cm²和2400 mJ/cm²照射鸡胸后, TBARS分别增加了2.44倍和1.63倍, 并表明随着UV-C剂量的增加, 脂质氧化逐渐增加, 与本研究的结果一致。本研究的贮藏实验中, 紫外处理组的菌落总数始终低于对照组。经过紫外处理后的生鲜猪肉在贮藏后期时的色泽、外观、气味评分均优于对照组, 说明紫外处理在一定程度上减缓了贮藏期间冷鲜猪肉感官品质的劣变, 有利于冷鲜猪肉的品质保持, 延长其货架期。研究优化确定裸露包装生鲜猪肉最佳紫外照射条件为9 cm-10 s, 保鲜袋包装猪肉的最佳紫外照射条件为6 cm-14 s。优化的紫外预杀菌条件可减缓保鲜袋包装猪肉贮藏过程中TVB-N值和TBARS值的增加及感官品质的劣变, 使其货架期延长3~4 d。此优化条件对市售生鲜猪肉保鲜具有较高的应用价值, 可以有效减少生鲜猪肉的表面污染, 提高其安全性, 延长其保质期, 减少因微生物污染和肉类腐败而造成的经济损失。该研究可为生鲜猪肉的保鲜技术提供理论依据, 特别是在冰箱或其他小空间存储生鲜猪肉的情况下。

基金

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国家重点研发计划项目(2021YFD2100800)

参考文献

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2025年第16卷第1期

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doi: 10.19812/j.cnki.jfsq11-5956/ts.20240617003

接收时间：2024-06-17
首发时间：2025-07-21
出版时间：2025-01-15

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收稿日期：2024-06-17

基金

国家重点研发计划项目(2021YFD2100800)

作者信息

1.青岛海尔电冰箱有限公司, 青岛 266100

2.南京农业大学食品科技学院, 国家肉品质量安全控制工程技术研究中心, 江苏省肉类生产与加工质量安全控制协同创新中心, 南京 210095

通讯作者:

叶可萍(1986—), 女, 博士, 教授, 主要研究方向为肉品质量安全控制。E-mail: yekeping.arc@163.com

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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评分	色泽	气味	质地	浸出液状态
9~10	肌肉色泽鲜红, 有光泽	具有鲜猪肉特有气味, 无任何异味	弹性好, 指压后凹陷立即恢复	透明澄清, 脂肪团聚表面, 有猪肉香味
7~8	色泽较鲜红, 有光泽	具有猪肉气味, 无异味	弹性较好, 指压后凹陷可恢复	较透明澄清, 具有猪肉香气
5~6	色泽暗红, 无光泽	猪肉气味较淡或无味	弹性一般, 指压后凹陷缓慢恢复	肉汤浑浊, 猪肉香气不浓
3~4	灰暗苍白, 无光泽	稍有异味	无弹性, 指压后凹陷不能恢复	肉汤很浑浊, 无味
0~2	暗褐色, 不能接受	有异味	指压后凹陷明显存在	肉汤很浑浊, 有异味

评分

色泽

气味

质地

浸出液状态

9~10

肌肉色泽鲜红, 有光泽

具有鲜猪肉特有气味, 无任何异味

弹性好, 指压后凹陷立即恢复

透明澄清, 脂肪团聚表面, 有猪肉香味

7~8

色泽较鲜红, 有光泽

具有猪肉气味, 无异味

弹性较好, 指压后凹陷可恢复

较透明澄清, 具有猪肉香气

5~6

色泽暗红, 无光泽

猪肉气味较淡或无味

弹性一般, 指压后凹陷缓慢恢复

肉汤浑浊, 猪肉香气不浓

3~4

灰暗苍白, 无光泽

稍有异味

无弹性, 指压后凹陷不能恢复

肉汤很浑浊, 无味

0~2

暗褐色, 不能接受

有异味

指压后凹陷明显存在

肉汤很浑浊, 有异味

组别	紫外灯与样品的距离/cm	测试点1/(W/m²)	测试点2/(W/m²)	测试点3/(W/m²)	测试点4/(W/m²)	测试点5/(W/m²)
裸露包装	6	9.53±0.13	12.69±0.04	12.45±1.17	2.61±0.01	5.37±0.06
9	5.04±0.01	6.34±0.01	6.17±0.01	2.71±0.03	5.42±0.01
12	3.91±0.01	4.46±0.01	4.03±0.01	3.17±0.01	3.84±0.02
保鲜袋包装	6	4.40±0.02	5.14±0.02	5.32±0.04	3.50±0.14	3.00±0.01
9	3.74±0.01	3.97±0.01	3.92±0.01	2.88±0.02	3.01±0.04
12	2.65±0.01	3.30±0.01	2.67±0.01	1.99±0.00	2.71±0.00

组别

紫外灯与样品的距离/cm

测试点1/(W/m²)

测试点2/(W/m²)

测试点3/(W/m²)

测试点4/(W/m²)

测试点5/(W/m²)

裸露包装

9.53±0.13

12.69±0.04

12.45±1.17

2.61±0.01

5.37±0.06

5.04±0.01

6.34±0.01

6.17±0.01

2.71±0.03

5.42±0.01

3.91±0.01

4.46±0.01

4.03±0.01

3.17±0.01

3.84±0.02

保鲜袋包装

4.40±0.02

5.14±0.02

5.32±0.04

3.50±0.14

3.00±0.01

3.74±0.01

3.97±0.01

3.92±0.01

2.88±0.02

3.01±0.04

2.65±0.01

3.30±0.01

2.67±0.01

1.99±0.00

2.71±0.00

裸露包装紫外杀菌组别	菌落总数/(logCFU/g)	保鲜袋包装紫外杀菌组别	菌落总数/(logCFU/g)
对照	4.37±0.64^a	对照	4.55±0.53^a
紫外-6 cm-10 s	3.83±0.10^a	紫外(袋)-6 cm-14 s	3.94±0.11^b
紫外-6 cm-5 s	3.93±0.02^a	紫外(袋)-6 cm-10 s	4.08±0.22^b
紫外-6 cm-3 s	3.94±0.17^a	紫外(袋)-6 cm-6 s	4.07±0.32^b
紫外-9 cm-10 s	3.93±0.11^a	紫外(袋)-9 cm-14 s	4.23±0.31^ab
紫外-9 cm-5 s	4.03±0.15^a	紫外(袋)-9 cm-10 s	4.25±0.28^ab
紫外-9 cm-3 s	4.11±0.13^a	紫外(袋)-9 cm-6 s	4.31±0.14^ab
紫外-12 cm-10 s	4.13±0.18^a	紫外(袋)-12 cm-14 s	4.15±0.38^b
紫外-12 cm-5 s	4.27±0.59^a	紫外(袋)-12 cm-10 s	4.30±0.09^ab
紫外-12 cm-3 s	4.32±0.41^a	紫外(袋)-12 cm-6 s	4.45±0.22^a

裸露包装紫外杀菌组别

菌落总数/(logCFU/g)

保鲜袋包装紫外杀菌组别

菌落总数/(logCFU/g)

对照

4.37±0.64^a

对照

4.55±0.53^a

紫外-6 cm-10 s

3.83±0.10^a

紫外(袋)-6 cm-14 s

3.94±0.11^b

紫外-6 cm-5 s

3.93±0.02^a

紫外(袋)-6 cm-10 s

4.08±0.22^b

紫外-6 cm-3 s

3.94±0.17^a

紫外(袋)-6 cm-6 s

4.07±0.32^b

紫外-9 cm-10 s

3.93±0.11^a

紫外(袋)-9 cm-14 s

4.23±0.31^ab

紫外-9 cm-5 s

4.03±0.15^a

紫外(袋)-9 cm-10 s

4.25±0.28^ab

紫外-9 cm-3 s

4.11±0.13^a

紫外(袋)-9 cm-6 s

4.31±0.14^ab

紫外-12 cm-10 s

4.13±0.18^a

紫外(袋)-12 cm-14 s

4.15±0.38^b

紫外-12 cm-5 s

4.27±0.59^a

紫外(袋)-12 cm-10 s

4.30±0.09^ab

紫外-12 cm-3 s

4.32±0.41^a

紫外(袋)-12 cm-6 s

4.45±0.22^a

裸露包装紫外杀菌组别	TBARS值/(mg/kg)	保鲜袋包装猪肉紫外杀菌组别	TBARS值/(mg/kg)
对照	0.15±0.01^b	对照	0.14±0.05^a
紫外-6 cm-10 s	0.28±0.02^a	紫外(袋)-6 cm-14 s	0.14±0.02^a
紫外-6 cm-5 s	0.22±0.04^a	紫外(袋)-6 cm-10 s	0.10±0.01^a
紫外-6 cm-3 s	0.27±0.12^a	紫外(袋)-6 cm-6 s	0.14±0.04^a
紫外-9 cm-10 s	0.20±0.01^ab	紫外(袋)-9 cm-14 s	0.12±0.01^a
紫外-9 cm-5 s	-	紫外(袋)-9 cm-10 s	-
紫外-9 cm-3 s	-	紫外(袋)-9 cm-6 s	-
紫外-12 cm-10 s	0.13±0.02^b	紫外(袋)-12 cm-14 s	0.11±0.01^a
紫外-12 cm-5 s	-	紫外(袋)-12 cm-10 s	-
紫外-12 cm-3 s	-	紫外(袋)-12 cm-6 s	-

裸露包装紫外杀菌组别

TBARS值/(mg/kg)

保鲜袋包装猪肉紫外杀菌组别

TBARS值/(mg/kg)

对照

0.15±0.01^b

对照

0.14±0.05^a

紫外-6 cm-10 s

0.28±0.02^a

紫外(袋)-6 cm-14 s

0.14±0.02^a

紫外-6 cm-5 s

0.22±0.04^a

紫外(袋)-6 cm-10 s

0.10±0.01^a

紫外-6 cm-3 s

0.27±0.12^a

紫外(袋)-6 cm-6 s

0.14±0.04^a

紫外-9 cm-10 s

0.20±0.01^ab

紫外(袋)-9 cm-14 s

0.12±0.01^a

紫外-9 cm-5 s

紫外(袋)-9 cm-10 s

紫外-9 cm-3 s

紫外(袋)-9 cm-6 s

紫外-12 cm-10 s

0.13±0.02^b

紫外(袋)-12 cm-14 s

0.11±0.01^a

紫外-12 cm-5 s

紫外(袋)-12 cm-10 s

紫外-12 cm-3 s

紫外(袋)-12 cm-6 s