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生鲜冷却牛肉营养丰富,深受消费者欢迎,但其高营养高水分的特点使之成为极易腐败的食品。微生物污染是造成冷却肉腐败的主要原因,微生物的大量生长和繁殖会形成有毒物质和不良气味,造成肉品色泽劣变,导致冷却肉变质而无法食用。随着生活水平提高,人们对冷却肉的品质有了更高的要求。目前,一般采用感官指标、理化指标或微生物指标评价肉制品的新鲜度,这些指标存在一定的局限性,且各指标的评判结果不完全一致。本研究采用不同包装方式和贮藏温度,旨在研究贮藏过程中腐败微生物的多样性变化,分析贮藏过程中pH值、细菌总数、挥发性盐基氮和生物胺的含量变化及各指标间的相关性,拟从微生物和腐败产物角度分析贮藏过程,并综合考查气调包装方式和贮藏温度对贮藏过程的影响。该研究对于针对性地改善肉制品贮藏条件和货架期延长具有重要意义,并可为新鲜度评价及肉制品安全提供基础资料。1.利用PCR-DGGE方法对三种包装方式(MAP1:65%O2和35%CO2, MAP2:80%O2和20%CO2和普通包装)冷却牛肉在四种贮藏温度(-2℃,0℃,5℃和10℃)贮藏过程中的微生物多样性变化进行研究,并利用丰富度(S)、香浓-威纳多样性指数(H)、均匀度指数(EH)和泳道聚类分析方法评价了贮藏过程中微生物多样性的动态变化。研究发现,在贮藏过程中,DGGE图谱中条带种类和强度发生了明显变化。总体看来,在贮藏过程中普通包装样品的丰富度均高于气调包装。样品的均匀性指数在1.87-3.04范围内,香浓-威纳多样性指数0.73-0.97范围内。聚类分析结果表明:气调包装方式和贮藏时间在-2℃、0℃和5℃贮藏条件下对微生物的影响较大,在10℃贮藏条件下对微生物影响较小。本文还对DGGE图谱中的优势条带和变化明显条带进行克隆测序,构建系统进化树。经克隆测序共发现13种腐败菌:芽孢杆菌属(Bacillus),乳球菌属(Lactococcus),肉品杆菌属(Carnobacterium),不动杆菌属(Acinetobacter),热杀索丝菌属(Brochothrix),肠杆菌属(Enterobacter),嗜冷菌属(Psychrobacter),葡萄球菌属(Staphylococcus),假单胞菌属(Pseudomonas),节细菌属(Arthrobacter)乳杆菌属(Lactobacillus),气单胞菌属(Aeromonas)和微球菌属(Micrococcus)。其中初始优势菌主要为肉品杆菌属(Carnobacterium)和芽孢杆菌属(Bacillus)。-2℃,0℃和5℃贮藏条件下,Carnobacterium和Bacillus为整个贮藏过程中优势菌。10℃贮藏条件下,微生物种类较少,贮藏过程中Lactococcus和Lactobacillus逐步成为优势菌。2.本实验测定了冷却牛肉腐败过程中pH值、细菌总数和挥发性盐基氮的变化。冷却牛肉的初始pH值为5.78。在-2℃和0℃贮藏条件下,冷却牛肉的pH值变化较小,包装方式对pH值影响也很小。在5℃和10℃贮藏过程中,pH值变化表现为先降低后升高。10℃条件下,pH值在2-4天降为最低值,降低的时间明显提前,且气调包装的影响比较明显,尤其在贮藏前期。在-2℃和0℃贮藏条件下,细菌总数呈一定上升趋势,分别在约第20天和16天达到106cfu/g,具有较长的货架期。在5℃和10℃贮藏条件下,微生物数量快速增长。贮藏过程中气调包装对微生物生长有一定抑制作用。在10℃条件下,MAP1包装抑制作用最强。在-2℃和0℃贮藏条件下,在第8-12天时TVB-N值达到15mg/100g。气调包装影响不显著。在5℃和10℃贮藏条件下,TVB-N值增长迅速,且在10℃条件下增长幅度与速度更快。在5℃条件下,在第6-9天TVB-N值达到15mg/100g,气调包装对于TVB-N的增加有一定影响。10℃条件下气调包装对TVB-N的影响较大。经对pH值、细菌总数和挥发性盐基氮间的Pearson相关性系数分析,发现在不同的贮藏温度和气调包装下,细菌总数与挥发性盐基氮在0.01水平上显著相关,pH值与细菌总数和挥发性盐基氮的Pearson相关系数较低。3.本实验建立了HPLC-MS/MS方法同时测定牛肉中的6种生物胺(酪胺、尸胺、腐胺、组胺、色胺和苯乙胺)。此方法在0-1.0mg/L范围内线性良好(r2>0.994),检出下限为1-10μg/kg。平均回收率为82.4%–116.7%,标准偏差为5.3%–8.7%。此方法简便可行,符合测定需求,且很大程度上缩短了测定时间。运用所建立的HPLC-MS/MS方法测定了生物胺的含量变化。-2℃和0℃条件下,6种生物胺均未检出,说明温度对生物胺产生影响较大。5℃和10℃贮藏条件下,共检出3种生物胺(酪胺、尸胺和腐胺),其中酪胺含量最高。在贮藏过程中,生物胺含量呈上升趋势。气调包装对生物胺含量的影响在5℃贮藏过程中不明显,在10℃贮藏过程中较明显。在5℃和10℃贮藏条件下,酪胺与细菌总数和TVB-N的皮尔逊相关系数最大,在0.01水平上显著相关。尸胺和腐胺与TVB-N和细菌总数的相关系数在0.05水平上也显著相关,说明酪胺、尸胺和腐胺与细菌总数、TVB-N间有密不可分的关系,酪胺更适合作为牛肉品质判定的指标。