核农学报范文

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核农学报2014,28(6):1018~10231018JournalofNuclearAgriculturalSciences文章编号:1000⁃8551(2014)06⁃1018⁃06辐照处理对冷冻羊肉品质的影响12232222刘春泉冯敏李澧王志东杨萍王德宁顾贵强朱佳廷12(江苏省农业科学院农产品加工研究所,江苏南京210014;江苏省农业科学院农业3设施与装备研究所,江苏南京210014;中国农业科学院农产品加工研究所,北京100193)60摘要:本文研究了Co⁃γ射线辐照处理对冷冻羊肉品质的影响。试验采用剂量为0、2、4、6和8kGy,检测辐照前后羊肉中微生物、理化成分含量及酸价、过氧化值。结果表明:剂量为4kGy的辐照处理,可以显著降低冷冻羊肉中微生物的污染程度,蛋白质和脂肪含量的变化不明显,氨基酸总量较对照有所增加,3种维生素的含量降低、脂质氧化程度加重。剂量为4kGy的辐照处理对羊肉的品质没有明显的影响,有利于冷冻羊肉的储藏保鲜。关键词:冷冻羊肉;辐照;杀菌;品质DOI:10?11869/j.issn.100⁃8551?2014?06.1018我国羊肉的常用保藏方法是低温冷藏,但冷冻和解度为-10~-16℃,购自江苏省农业科学院六合动物冻过程会因冰晶形成和盐析效应,使肉的品质下降,如科学基地,包装方式为软包装。购买前羊肉未经过辐包装不良,表面水分会升华而造成“冻烧”现象,且冻藏照处理,购买后自行分装、辐照处理。[1][2]时运输成本高。其他的方法有气调包装、生物保鲜1?2辐照[3]剂等,但在应用时也都存在一定的局限性。冷鲜肉是样品的辐照处理于南京辐照中心进行,辐照源60指对严格执行检疫制度屠宰后的畜禽胴体迅速进行冷为Co⁃γ射线,辐照处理的剂量分别为0、2、4、6和8却处理,使胴体温度(以后腿内部为测量点)在24h内降kGy,其中,0kGy(未辐照)的样品作为对照。样品辐为0~4℃,并在后续的加工、流通和零售过程中始终保照处理时置于泡沫保温盒中,辐照后于0~4℃冷藏。[4]持在0~4℃范围内的鲜肉。冷鲜肉始终处于冷却条1?3试验方法件下,大多数微生物的生长繁殖被抑制,肉毒梭菌和金辐照处理后第1天,对3个批次的羊肉中的菌落黄色葡萄球菌等致病菌已不分泌毒素,可以确保肉的安总数、霉菌、大肠菌群和沙门氏菌进行了检测,检测按[5]全卫生,也可以更好的保持肉的品质。照相应的国家标准GB4789?2-2010、GB4789?15[6][7]肉类辐射保鲜技术的研究已有40多年的历史,但-2010、GB4789?3-2010和GB4789?10-[8]消费者对辐射的担心也成为该技术推广应用的障碍。2010的规定进行;辐照后1星期内,对3个批次中生本文以冷冻羊肉为材料,研究了其经不同剂量的辐照产日期最新的羊肉中的蛋白质、脂肪、氨基酸、微量元处理及0~4℃条件下贮藏后,杀菌效果、以及各营养素、维生素的含量及酸价、过氧化值也进行了检测,检[9][10]成分的变化情况,以期为发展羊肉的辐照处理与低温测按GB5009?5-2010、GB/T5009?6-2003、[11][12](0~4℃)综合保鲜技术提供技术依据。GB/T5009?124-2003、GB/T5009?87-2003、[13][14]GB/T5009?90-2003、GB/T5009?91-2003、[15][16]1材料与方法GB/T5009?15-2003、GB/T5009?11-2003、[17][18]GB/T9695?27-2008、GB/T9695?28-2008、[19][20]1?1试验材料GB/T9695?30-2008、GB/T5009?44-2003的材料选用3个不同加工批次的冷冻羊肉,冷冻温规定进行。收稿日期:2013⁃08⁃29接受日期:2013⁃11⁃25基金项目:农业部公益性行业科研专项(201103007)。作者简介:刘春泉,男,研究员,主要从事农副产品加工研究。E⁃mail:liuchunquan2009@163.com通讯作者:朱佳廷,男,研究员,主要从事农副产品辐照加工及质量安全研究。E⁃mail:zjtlw@163.com\n6期辐照处理对冷冻羊肉品质的影响1019剂量为2kGy的辐照处理可使菌落总数、霉菌和大肠-1-12结果与分析菌群分别降至100CFU·g、10CFU·g和3?0MPN·-1g以下,沙门氏菌未检测;样品2中霉菌含量较高,将-12?1冷冻羊肉辐照杀菌效果其含量降至10CFU·g以下所需的剂量为6kGy;达到由表1可见,羊肉辐照杀菌效果显著。3个批次相当灭菌效果,样品3所需的剂量为4kGy。样品的初始染菌程度不一:样品1初始染菌程度较轻,表1羊肉辐照杀菌效果Table1sterilizingeffectsofirradiationformutton样品项目辐照剂量Irradiationdose/kGySamplesItems02468样品1菌落总数Aerobicplatecount/(CFU·g-1)1.5×10270<10<10<10Sample1霉菌Mould/(CFU·g-1)55<10<10<10<10-1大肠菌群Coliforms/(MPN·g)3.6<3.0<3.0<3.0<3.0-1检出未检出未检出未检出未检出沙门氏菌Salmonella/25g样品2菌落总数Aerobicplatecount/(CFU·g-1)1.7×1031.1×10220<10<10Sample2霉菌Mould/(CFU·g-1)5.2×1023.1×10250<10<10-1大肠菌群Coliforms/(MPN·g)14<3.0<3.0<3.0<3.0-1检出检出未检出未检出未检出沙门氏菌Salmonella/25g样品3菌落总数Aerobicplatecount/(CFU·g-1)3.7×1035515<10<10Sample3霉菌Mould/(CFU·g-1)<10<10<10<10<10-1大肠菌群Coliforms/(MPN·g)43<3.0<3.0<3.0<3.0-1未检出未检出未检出未检出未检出沙门氏菌Salmonella/25g2?2辐照处理对冷冻羊肉中蛋白质和脂肪含量的影显;剂量超过4kGy后,羊肉中的蛋白质含量显著降响低、脂肪含量显著增加。经统计分析,剂量超过4kGy由图1可知,辐照剂量不超过4kGy时,辐照羊肉后,蛋白质和脂肪的含量与对照中都有极显著差异(p中的蛋白质和脂肪的含量与对照中的含量的差异不明<1%)。图1辐照处理后羊肉中蛋白质和脂肪的含量图2辐照处理后羊肉中维生素的含量Fig.1ContentsofproteinandfatofirradiatedmuttonFig.2Contentsofvitaminesofirradiatedmutton\n1020核农学报28卷2?3辐照处理对冷冻羊肉中维生素含量的影响辐照剂量为4kGy的羊肉中的含量最高;剂量超过辐照后维生素B和维生素E的含量迅速降低,6kGy时,所有氨基酸的含量都低于对照中的含量。经1辐照剂量为4kGy时,维生素B和维生素E的含量分统计分析,除Cys和Met外,在辐照剂量不超过4kGy1别比对照中降低36?7%和85?2%,辐照剂量超过6时,所有其它氨基酸及氨基酸的总量与对照差异不显kGy后,它们的含量较4kGy时的含量有所增加,但低著。于对照中的含量;维生素B在辐照剂量超过6kGy2?5辐照处理对冷冻羊肉中微量元素含量的影响2后,含量大幅降低,6kGy时降幅最大,与对照中的含量辐照后,P、Fe的含量都低于对照中的含量;辐照相比降低77?0%。经统计分析,辐照处理使3种维生后P的含量与对照中的含量都存在显著差异;Fe的素的含量都较对照显著降低(p<1%)。含量在辐照剂量不超过2kGy时与对照中的差异不2?4辐照处理对冷冻羊肉中氨基酸含量的影响显著,4kGy后显著降低,但剂量为2~6kGy时含量如表2,辐照处理后17种氨基酸的含量随辐照剂的差异不显著。K的含量在剂量为2、4kGy的辐照量的增加产生的变化不完全一致。其中,辐照后His处理后增加,且4kGy时与对照有显著差异,但6~的含量随辐照剂量的增加而降低,其含量与辐照剂量8kGy的辐照处理后其含量又降低并低于对照中的含2量,8kGy时与对照有显著差异。Cd的含量在辐照后的回归方程为y=-0?0672x+1?2066(R=0?9271)。也都低于对照中的含量,但剂量为2~6kGy时,含量除His外,其他氨基酸的含量在经剂量为2、4kGy的差异不显著。辐照前后,无机砷的含量都低于方法辐照处理后,都高于对照中的含量,Asp、Thr、Lys和的定量检测限。Arg在辐照剂量为2kGy的羊肉中的含量最高,Ser、Glu、Gly、Ala、Cys、Val、Met、Iso、Leu、Tyr、Phe和Pro在表2辐照处理前后羊肉中氨基酸的含量Table2Contentsofaminoacidsofunirradiatedandirradiatedmuttons/%辐照剂量Irradiationdose/kGy项目Items02468天冬氨酸Asp2?224±0?1320abaabc2?470±0?0912?428±0?1101?942±0?1081?451±0?074苏氨酸Thr1?517±0?0335aaabb1?567±0?0471?527±0?0311?268±0?1001?052±0?062丝氨酸Ser0?960±0?038aaabc1?041±0?0351?062±0?0280?824±0?0390?663±0?028谷氨酸Glu3?690±0?198abaabc4?196±0?1654?200±0?1533?230±0?1562?471±0?094甘氨酸Gly1?102±0?058aaabc1?191±0?0431?236±0?0650?879±0?0460?692±0?027丙氨酸Ala1?376±0?008aaabc1?548±0?0191?555±0?0341?232±0?040?959±0?032胱氨酸Cys0?225±0?017bcabacc0?266±0?0190?274±0?0100?211±0?0100?192±0?010缬氨酸Val1?214±0?061abaabc1?339±0?0531?304±0?0621?063±0?0540?811±0?005蛋氨酸Met0?232±0?012baabc0?352±0?0120?346±0?0220?214±0?0210?106±0?005异亮氨酸Iso1?125±0?061abaabc1?263±0?5451?227±0?0660?981±0?0550?713±0?025亮氨酸Leu2?078±0?100abaabc2?243±0?0992?211±0?1081?777±0?1041?336±0?061酪氨酸Tyr0?760±0?059abaabcc0?868±0?0620?865±0?0360?663±0?0410?510±0?020苯丙氨酸Phe0?972±0?058abaabc1?069±0?0411?062±0?0400?857±0?0410?676±0?019组氨酸His1?137±0?064aababbcc1?045±0?0381?036±0?0380?967±0?0100?840±0?015赖氨酸Lys2?359±0?034aaabc2?432±0?1182?387±0?1181?911±0?1121?439±0?070精氨酸Arg1?708±0?074aaabc1?871±0?0621?854±0?1151?397±0?0991?084±0?028脯氨酸Pro0?886±0?016aaabc0?911±0?0020?946±0?040?742±0?0400?629±0?011氨基酸总和Total23?56±0?81aaabc25?67±0?0925?52±1?0820?15±1?0315?62±0?50注:表中字母表示各指标经不同剂量辐照后含量差异显著性分析的结果(p<0?05)。下同。Note:Lettersinthetablemeanresultsofsignificanceanalysisofdifferencebetweencontentsofeachitemsirradiatedbydifferentdoses(p<5%).Thesameasfollowing.\n6期辐照处理对冷冻羊肉品质的影响1021表3辐照处理后羊肉中微量元素的含量Table3Contentsoftraceelementsofunirradiatedandirradiatedmuttons辐照剂量Irradiationdose/kGy项目Items024683-1abbdc总磷P/×10mg·kg1?81±0?011?74±0?0251?72±0?011?47±0?011?51±0?01-1aabbbc铁Fe/mg·kg30?95±0?3529?05±0?1526?40±0?2026?70±1?3521?45±0?953-1bcabacdd钾K/×10mg·kg2?56±0?012?90±0?023?15±0?062?36±0?212?18±0?03-1abcbcabc镉Cd/μg·kg1?80±0?101?35±0?051?45±0?051?5±0?001?15±0?15-1≤0?04≤0?04≤0?04≤0?04≤0?04无机砷As/mg·kg2?6辐照处理对冷冻羊肉脂质氧化程度的影响辐照处理后(图3、图4),羊肉的酸价、过氧化值都产生了变化。辐照剂量不超过4kGy时,酸价的变化不显著,剂量继续增加后酸价显著升高,辐照剂量为8kGy时的酸价为值接近对照样酸价值的2倍;辐照后过氧化值都显著高于对照样,在辐照剂量为6kGy时最高,超过了对照值的20倍。图4辐照处理后羊肉的过氧化值Fig.4Peroxidevaluesofirradiatedmutton为0~10?5kGy的电子束辐照后,虽然没有达到显著差异,但脂肪含量随着辐照剂量的增大有增加的趋势。[23]张振山等对大豆蛋白的研究结果表明,剂量为10kGy的辐照处理降低了大豆中的蛋白质含量,但辐照后随着储藏时间的增加蛋白质含量逐渐增加,蛋白质图3辐照处理后羊肉的酸价含量变化可能是由于储存过程中,大豆上的霉菌分解Fig.3Acidvaluesofirradiatedmutton了碳水化合物等营养成分,造成干物质总量的减少,辐照杀死了大豆中的霉菌,使由霉变造成的干物质损耗[24]量也越少。汪昌保等在对牛肉火腿制品的研究的3讨论结果表明,辐照处理后氨基酸总含量都比对照有所降[25]低,组氨酸增幅达10%;李淑荣等的研究发现,鲤美国食品与药品管理局(FDA)规定,用于控制冷鱼经0?5~5?0kGy辐照处理,鲤鱼肉中绝大多数氨基[21]冻肉中病原微生物的辐照剂量最高不超过7kGy。酸的含量增加,辐照后的氨基酸总量明显高于对照。本试验中,3个未辐照样品中有2个检出了致病菌(沙有报道,双孢菇经1~4kGy的辐照处理后1d,维生素门氏菌),经剂量为4kGy的辐照处理后,所有样品中B含量降低、B含量变化不显著[26]。12均未检出沙门氏菌;辐照剂量为6kGy时,3个批次样本研究中,辐照处理的剂量超过6kGy后,蛋白质品中菌落总数和霉菌含量都低于10CFU·g-1、大肠菌[22][23]和脂肪含量的变化与尚颐斌等和张振山等的结-1群低于3?0MPN·g、沙门氏菌未检出。果相似;辐照处理的剂量不超过4kGy时,维生素B和1[22]尚颐斌等对冷鲜猪肉的研究结果表明,经剂量维生素B2含量、氨基酸含量的变化情况与李淑荣\n1022核农学报28卷[5]中华人民共和国卫生部.GB4789?2-2010食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定[S].北京:中国标准出版社,2010[6]中华人民共和国卫生部.GB4789?15-2010食品安全国家标准食品微生物学检验霉菌和酵母计数[S].北京:中国标准出版社,2010.[7]中华人民共和国卫生部.GB4789?3-2010食品安全国家标准食品微生物学检验大肠菌群计数[S].北京:中国标准出版社,图5组氨酸化学结构2010Fig.5ChemicalstructuralformulaofHistidine[8]中华人民共和国卫生部.GB4789?4-2010食品安全国家标准食品微生物学检验沙门氏菌检验[S].北京:中国标准出版社,[25]2010等对鲤鱼(辐照剂量为0?5~5?0kGy)的研究结果[9]中华人民共和国卫生部.GB5009?5-2010食品安全国家标准一致。辐照后His的含量随辐照剂量的增加而降低,食品中蛋白质的测定[S].北京:中国标准出版社,2010且其含量与辐照剂量的回归方程为y=-0?0672x+[10]中华人民共和国卫生部.GB/T5009?6-2003食品中脂肪的测21?2066(R=0?9271),这可能与His的化学结构有关,定[S].北京:中国标准出版社,2003His的结构中含有“C=C”和“C=N”(图5),更易发生[11]中华人民共和国卫生部.GB/T5009?124-2003食品中氨基酸氧化反应。辐照处理后微量元素的含量产生了显著变的测定[S].北京:中国标准出版社,2003[12]中华人民共和国卫生部.GB/T5009?87-2003食品中磷的测定化,辐照剂量超过6kGy后蛋白质、脂肪等成分的含量[S].北京:中国标准出版社,2003也发生了显著变化,产生这些变化的机理仍需进一步[13]中华人民共和国卫生部.GB/T5009?90-2003食品中铁、镁、锰研究。酸价和过氧化值因辐照处理而升高,说明辐照的测定[S].北京:中国标准出版社,2003处理导致了脂质过氧化。但张娟琴等的研究还发现双[14]中华人民共和国卫生部.GB/T5009?91-2003食品中钾、钠的孢菇辐照后从第7天开始辐照组的维生素含量要高于测定[S].北京:中国标准出版社,2003对照组[26],电子束辐照处理减缓了鲐鱼肉样品在冷藏[15]中华人民共和国卫生部.GB/T5009?15-2003食品中镉的测定[27][S].北京:中国标准出版社,2003期间不饱和脂肪酸氧化的速度;花生辐照处理后随[16]中华人民共和国卫生部.GB/T5009?11-2003食品中总砷及无贮藏时间的延长过氧化值(POV)呈先升后降的趋机砷的测定[S].北京:中国标准出版社,2003[28]势,可以说明辐照处理虽然可以导致维生素含量降[17]中华人民共和国卫生部.GB/T9695?27-2008肉与肉制品维生低及脂肪氧化程度升高,同时在储藏过程中又可以减素B1含量测定[S].北京:中国标准出版社,2008少维生素的损失及延缓脂肪的氧化速度。羊肉辐照处[18]中华人民共和国卫生部.GB/T9695?28-2008肉与肉制品维生理后置于0~4℃的贮藏试验正在进行中,该试验将对素B2含量测定[S].北京:中国标准出版社,2008[19]中华人民共和国卫生部.GB/T9695?30-2008肉与肉制品维生羊肉感官品质的变化及贮藏过程中的营养成分变化开素E含量测定[S].北京:中国标准出版社,2008展进一步的研究。[20]中华人民共和国卫生部.GB/T5009?44-2003肉与肉制品卫生标准的分析方法[S].北京:中国标准出版社,20034结论[21]U.S.GovernmentPrintingOffice.ElectronicCodeofFederalRegulations,FoodandDrugs,IrrdiationintheProduction,ProcessingandHandlingoffood[EB/OL].2013-08-20[2013-本试验的研究表明,剂量在4kGy以下的辐照处08-20],http://www.ecfr.gov/cgi-bin/text-idx?c=ecfr&sid理对冷冻羊肉有很好的杀菌效果。在该剂量范围内,=911a36a52aad0759b094cf95b467782e&rgn=div5&view=辐照处理有利于保证羊肉在储藏过程中的营养品质。text&node=21:3.0.1.1.10&idno=21#_top[22]尚颐斌,高美须,李淑荣,裴颖,王志东.电子束辐照对冷鲜猪肉参考文献:品质的影响[J].核农学报,2013,27(4):437-442[1]张晓娟,张岗,吕欣.羊肉保鲜技术研究进展及发展趋势[J].[23]张振山,刘玉兰,王娟娟,常云彩.辐照对大豆中蛋白质品质的食品工业科技,2006,27(2):198-200影响[J].食品工业科技,2013,34(2):104-107[2]郝教敏,马俪珍,刘会平,蒋福虎.气调包装延长羊肉保鲜期的[24]汪昌保,赵永富,王志东,金宇东,石岩.γ射线与电子束辐照肉研究[J].肉类工业,2000,(12):29-32制品的初步研究[J].江苏农业科学,2011,39(6):425-427[3]孔令明,李芳,朱正兰,王迎辉.生物保鲜剂对羊肉保鲜效果的[25]李淑荣,王传耀,高美须.鲤鱼辐照生化效应的研究[J].农业生研究[J].食品工业科技,2008,29(7):213-215物技术学报,1996,5(3):286-291[4]黄艾祥,葛长荣,胡永金.冷却肉的保鲜试验[J].食品工业科[26]张娟琴,邢增涛,白冰,宋卫国.电子束辐照对双孢菇采后品质技,2002,23(5):17-19的影响[J].核农学报,2011,25(1):88-92\nJournalofNuclearAgriculturalSciences10232014,28(6):1018~1023[27]吴东晓,杨文鸽,徐大伦,周星宇,欧昌荣,施惠栋.电子束辐照照花生脂肪酸含量及过氧化值的影响[J].核农学报,2011,25对鲐鱼肉品质的影响[J].核农学报,2012,26(3):484-489(1):93-96[28]程安玮,张奇志,王守经,胡鹏,祝清俊,杜方岭.抗氧化剂对辐EffectsofIrradiationontheQualityofFrozenMutton122322LIUChun⁃quanFENGMinLILiWANGZhi⁃dongYANGPingWangDe⁃ning22GUGui⁃qiangZHUJia⁃ting1(InstituteofFarmProductProcessing,JiangsuAcademyofAgriculturalSciences,Nanjing,Jiangsu210014;2InstituteofAgriculturalFacilitiesandEquipments/JiangsuAcademyofAgriculturalSciences,3Nanjing,Jiangsu210014;Instituteofagro⁃productsprocessingscienceandtechnology,Beijing100193)60Abstract:Inthisstudy,frozenmuttonwasusedtomakecleartheeffectofirradiationbyCo⁃γrayonthequalityofmutton.Irradiationdosewere0,2,4,6and8kGy,andcontentsofmicroorganisms,Physicalandchemicalcompositions,acidvaluesandperoxidevaluesweredetected.Theresultswerethat,whentheirradiationdosewas4kGy,frozenmuttonhadbeendecontaminationsignificantly,contentsofproteinandfatbeenchangedlittle,totalcontentofaminoacidsincreasedalittle,meanwhile,contentsof3vitaminesdecreased,andthelipidperoxidationaggravated.Irradiationof4kGywillnotmakedestructiveinferenceonthequalityofmuttonanditwillfavorthefresh⁃keepingoffrozenmutton.Keywords:Frozenmutton;Irradiation;Sterilization;Quality
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