预制猪头骨白汤的贮藏品质稳定性

薛祎珂1,张冬梅1,董会龙2,尹 涛1,刘 茹1,尤 娟1,*

(1.华中农业大学食品科学技术学院,湖北 武汉 430070;2.贵港新食记食品有限公司,广西 贵港 537000)

摘 要:为明确预制猪头骨白汤的最佳贮藏温度及贮藏期限,以猪头骨为原料,采用高压熬煮工艺制备预制猪头骨白汤,研究预制猪头骨白汤在-3、4、10 ℃ 3 种冷藏温度下贮藏期间的色度、pH值、菌落总数、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)值、总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量、粒径、ζ-电位、微观结构的变化规律。结果表明:在整个贮藏期间,3 种冷藏温度下贮藏的预制猪头骨白汤随着贮藏时间的延长,色泽均逐渐加深,pH值显著降低,菌落总数、TBARS值、TVB-N含量及乳滴粒径显著增大,ζ-电位绝对值显著降低(P<0.05),微观结构颗粒发生聚集,且预制猪头骨白汤在10 ℃贮藏下各指标的变化速率明显高于-3 ℃与4 ℃,在10 ℃贮藏超过25 d时,菌落总数达到6.76(lg(CFU/g)),而TVB-N含量显著上升至20 mg/100 g;而猪头骨白汤分别在-3 ℃与4 ℃贮藏60、35 d内的菌落总数较低,仍表现出良好的品质特性。综上,猪头骨白汤在10 ℃可贮藏25 d,在-3、4 ℃可贮藏60、35 d。

关键词:猪头骨;白汤;贮藏温度;贮藏时间;品质变化

收稿日期:2024-09-18

基金项目:影子科技-华中农大健康食品产业研究院基金项目(IRIFH202220)

第一作者简介:薛祎珂(2001—)(ORCID: 0009-0004-8691-6307),女,硕士研究生,研究方向为水产品加工。E-mail: 2802535638@qq.com

*通信作者简介:尤娟(1985—)(ORCID: 0000-0001-9444-4427),女,副教授,博士,研究方向为水产品加工。E-mail: juanyou@mail.hzau.edu.cn

Quality and Storage Stability of Precooked Pork Head Bone Broth

XUE Yike1, ZHANG Dongmei1, DONG Huilong2, YIN Tao1, LIU Ru1, YOU Juan1,*
(1.College of Food Science and Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China;2.Guigang New Food Food Co.Ltd., Guigang 537000, China)

Abstract: In order to clarify the optimal storage temperature and storage period of prepared pork head bone broth, which was made using an autoclave, changes in color, pH, total bacterial count, thiobarbituric acid reactive substances (TBARS)value, total volatile basic nitrogen (TVB-N) content, droplet size, ζ-potential, and microstructure were examined during storage at -3, 4, or 10 ℃.The results showed that during the whole storage period irrespective of storage temperature, the color gradually deepened, the pH was significantly reduced, the total bacterial count, TBARS value, TVB-N content and droplet size were significantly increased, the absolute value of the ζ-potential was significantly reduced (P < 0.05), and microstructural aggregation occurred.All quality indexes changed significantly faster at 10 ℃ than at -3 and 4 ℃.On the 25th day at 10 ℃, the total bacterial count reached 6.76 (lg (CFU/g)) , and the TVB-N content was increased significantly up to 20 mg/100 g; while the total bacterial count remained at a lower level for up to 60 days at -3 ℃ and for up to 35 days at 4 ℃,and the broth maintained better quality characteristics.In conclusion, the bone broth can be stored at 10 ℃ for only 25 days,but as long as 60 and 35 days at -3 and 4 ℃, respectively.

Keywords: pork head bone; broth; storage temperature; storage time; quality change

DOI: 10.7506/rlyj1001-8123-20240918-246

中图分类号:TS251.9

文献标志码:A

文章编号:1001-8123(2025)03-0062-08

引文格式:

薛祎珂, 张冬梅, 董会龙, 等.预制猪头骨白汤的贮藏品质稳定性[J].肉类研究, 2025, 39(3): 62-69.DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20240918-246.http://www.rlyj.net.cn

XUE Yike, ZHANG Dongmei, DONG Huilong, et al.Quality and storage stability of precooked pork head bone broth[J].Meat Research, 2025, 39(3): 62-69.(in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20240918-246.http://www.rlyj.net.cn

猪头骨所含营养丰富,是制作预制骨汤的优质原料,随着社会的发展,人们的生活节奏加快,健康、方便的预制骨汤市场前景日趋广阔[1-2]。由于猪头骨汤中丰富的营养物质有利于微生物的生长,易引起蛋白质分解、脂质氧化,导致其口感、色泽、风味等发生劣变,因此选择合适的贮藏温度来延长保质期十分有必要[3-4]。其次,贮藏是食品被消费者食用前的最终阶段,掌握这一过程中各种指标的变化规律,对于其工业化生产与应用十分重要[5]

常规的贮藏手段被广泛应用于各种汤品的保鲜。施伽等[6]将刺梨果汁在4、25、45 ℃进行贮藏,发现较低温度可提高贮藏品质,延长贮藏期。金怀慷[7]将鸡汤贮藏在25、4、-18 ℃ 3 种贮藏温度下,发现随着贮藏温度降低,其感官品质升高,鸡汤口感更佳。大多数研究者集中研究的贮藏温度为25、4、-18 ℃[8],而微冻技术是将食品贮藏在略低于冰点1.5~2.5 ℃的新型保鲜方法,该技术较冷冻节约能耗,较冷藏对蛋白影响更小,货架期更长[9-10]。微冻最早应用于贮藏海产品,包括鱼、虾以及鱼糜、鱼糕、鱼香肠等加工制品。Li Xiao等[11]研究冷藏((4±1)℃)和过冷贮藏((-2.5±1)℃)对鸡汤中风味物质的影响,与冷藏相比,过冷贮藏导致游离氨基酸和5’-核苷酸的含量升高,能更好保持鸡汤的风味。余力等[12]研究冷藏、微冻和冻藏等贮藏方式对鸡汤品质的影响,发现微冻贮藏产品品质好、成本低、货架期长。可以看出经过微冻技术贮藏的汤品质稳定性较好,可能会成为营养汤品未来工业化生产、贮藏和超市销售存放的较佳途径。

目前已有很多学者对骨汤的贮藏品质进行研究,雷丁[13]研究不同贮藏温度及时间下猪棒骨汤的品质稳定性及高汤的腐败进程,发现贮藏温度越高,其品质劣变更明显。谢雯雯等[14]将排骨汤置于不同贮藏温度下,研究其贮藏过程中品质稳定性的变化。大多数猪骨汤在熬煮时采用猪棒骨、排骨为原料,许多学者以此开展了丰富的研究,但价格低廉、营养价值更高的猪头骨却鲜有人关注。因此,本研究以猪头骨为材料,进一步研究骨汤的贮藏品质。基于微冻技术,对不同贮藏温度及贮藏时间下预制猪头骨白汤的品质稳定性进行研究。选用高压熬煮1 h的骨汤,进行最佳调味处理后添加0.2 g/100 mL的果胶及0.15 g/100 mL的复配乳化剂,在50 MPa高压下均质1 次,然后进行75 ℃、30 min的巴氏杀菌处理,将制备好的白汤置于-3、4、10 ℃ 3 种常见工业、家庭、超市常用冷藏温度下贮藏,探究3 种贮藏温度下白汤在0~60 d贮藏期内各理化指标的变化,为预制猪头骨汤的贮藏提供实验数据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

冷冻猪头骨、生姜 市购。

BCA蛋白测定试剂盒 南京建成生物工程研究所;盐酸、硼酸、氧化镁、甲基红指示剂、溴甲酚绿指示剂、硫代巴比妥酸、乙二胺四乙酸二钠、氯化钠、甲酸、乙腈(均为分析纯) 国药集团化学试剂有限公司;平板计数琼脂 海博生物技术有限公司。

1.2 仪器与设备

ZM-100反压高温蒸煮锅 广州标际包装设备有限公司;UltraScan VIS色差仪 美国HunterLab公司;Zetasizer Nano ZS电位分析仪、MS2000激光粒度仪英国Malvern仪器公司;Turbiscan Tower多重光散射仪法国Formulaction公司;AH-2010高压均质机 安拓思纳米技术(苏州)有限公司;RIGOL L-3000高效液相色谱系统 北京普源精电科技有限公司;Orbitrap Fusion超分辨率液相色谱-质谱联用仪 美国Thermo Fisher公司;MXT-WAX色谱柱(30 m×0.25 mm,1.0 μm) 美国Restek公司。

1.3 方法

1.3.1 猪头骨白汤的制备

参考文献[15],稍作修改。将猪头骨解冻破碎成1~2 cm碎骨颗粒,接着进行焯水处理,用冷水煮沸5 min,撇去浮沫。调整骨水质量比为1∶4混合于高压熬煮锅内进行熬煮,设置熬煮时间为60 min,熬煮温度为121 ℃,得到带骨猪骨汤粗液。将粗液用破壁机破碎(3档2 min、5档1 min),用双层200 目滤布过滤,去除滤渣得到猪头骨白汤。制作完成后将其置于-20 ℃冰箱贮藏。实验所用到的骨汤样品,均为同一批次冷冻猪头骨经以上流程进行熬制所得。

1.3.2 猪头骨白汤冻结曲线和冰点测定

将预冷到中心温度为15 ℃的猪头骨白汤放入-20 ℃冰柜中降温,将设定好程序的自动温度记录仪的温度探头插入猪头骨白汤中心部位记录温度变化,温度采集时间间隔为30 s,然后绘制温度-时间曲线,得到猪头骨白汤的冻结曲线图,根据冻结曲线的拐点确定冰点。

1.3.3 猪头骨白汤的贮藏

将1.3.1节所得猪头骨白汤进行最佳调味处理后添加0.2 g/100 mL果胶及0.15 g/100 mL复配乳化剂(单甘酯与蔗糖酯质量比3∶2),在50 MPa下高压均质1 次,然后进行75 ℃、30 min巴氏杀菌。将制备好的猪头骨白汤置于-3、4、10 ℃的3 种模拟工业、家庭、超市冷藏温度下贮藏,探究在3 种贮藏温度下猪头骨白汤在60 d贮藏期内各理化指标的变化。

1.3.4 猪头骨白汤色度测定

将骨汤置于1 cm比色皿中,使用色差仪测定骨汤的亮度值(L*)、红绿值(a*)、黄蓝值(b*),每个样品平行测定6 次取平均值。

1.3.5 猪头骨白汤pH值测定

参照GB 5009.237—2016《食品安全国家标准 食品pH的测定》,采用pH计测定猪头骨白汤的pH值,每个样品测定3 次取平均值。

1.3.6 猪头骨白汤菌落总数测定

参照GB 4789.2—2016《食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》。

1.3.7 猪头骨白汤总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量测定

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》。

1.3.8 猪头骨白汤硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)值测定

参照GB 5009.181—2016《食品安全国家标准 食品中丙二醛的测定》。

1.3.9 猪头骨白汤粒径及ζ-电位测定

参考Guan Haining等[16]的方法并进行修改,使用电位分析仪和激光粒度仪分别在室温下测定骨汤的ζ-电位和粒径。测定ζ-电位时,将样品用超纯水稀释10 倍,然后在25 ℃下加入样品池中进行测定。使用激光粒度仪时,将新制备的样品加入样品室中,折射率设定为1.436,达到7%~13%的遮光度时开始测定。

1.3.10 猪头骨白汤微观结构观察

用倒置光学显微镜观察骨汤的光学显微图像时,将汤样品滴在载玻片上,盖上盖玻片用10 倍目镜与40 倍物镜观察。

1.3.11 气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)分析

GC-IMS单元:分析时间30 min,MXT-WAX色谱柱(30 m×0.25 mm,1.0 μm),柱温60 ℃,载气/漂移气:N2,IMS温度45 ℃;自动顶空进样单元:孵化温度80 ℃、孵化时间15 min、进样体积200 μL、进样针温度85 ℃、孵化转速500 r/min。

1.4 数据处理

所有数据采用SPSS 19.0软件分析,差异显著性P<0.05。采用Origin 8.6软件作图。

2 结果与分析

2.1 猪头骨白汤冻结曲线及冰点的确定

在加工过程中,贮藏温度是影响汤制品贮藏期间品质变化的重要因素,因此,选择合适的贮藏温度对于确保猪头骨白汤的品质以及保证较长的货架期至关重要[17-18]。常见的贮藏温度有4、10、25 ℃,而微冻技术是将食品贮藏在略低于冰点1.5~2.5 ℃的新型保鲜方法,该技术能较好地保持产品风味和新鲜度,能耗低,货架期长[19]。由图1可知,猪头骨白汤冷冻过程分3 个阶段:第1阶段,初温陡坡式下降,温度达到0 ℃左右进入第2阶段,在-0.7 ℃时开始经过最大冰晶生成区,猪头骨白汤中水分逐渐开始冻结并释放出潜热,温度无显著变化,较为平稳;第3阶段即在120 min时,猪头骨白汤温度再次急剧下降但斜率小于第1阶段,因为该过程的能量消耗不仅是被冰的降温所消耗,还会被余下汤冻结时释放出的潜热所消耗。因此,将-3 ℃定为猪头骨白汤微冻贮藏温度。

图1 猪头骨白汤冻结曲线
Fig.1 Freezing curve of pork bone broth

2.2 不同贮藏温度对猪头骨白汤色度的影响

由图2可知,在-3 ℃与4 ℃下贮藏猪头骨白汤的L*整体趋势先降低后升高,其中在-3 ℃下贮藏,L*在第30天达到最小值。在4 ℃下贮藏,L*在第20天达到最小值。在10 ℃下贮藏的猪头骨白汤的L*在0~45 d内大致趋势也是先降低后升高,但在45 d后,随着贮藏时间的延长,L*大幅度下降。在3 种贮藏温度下,猪头骨白汤的a*整体均呈下降趋势,其中在10 ℃下贮藏猪头骨白汤的下降速率明显大于-3 ℃与4 ℃。在3 种贮藏温度下,猪头骨白汤的b*随着贮藏时间的延长先下降后上升接着又下降,呈波动趋势;其中10 ℃下波动较明显。说明10 ℃下的猪头骨白汤色泽变化最快,这可能是由于温度越高,微生物生长和脂肪氧化越快,这会破坏猪头骨白汤的乳化体系,从而导致色泽的变化。

图2 不同贮藏温度下猪头骨白汤色泽变化
Fig.2 Color change of pork bone broth at different storage temperatures

大写字母不同表示同一贮藏时间、不同贮藏温度差异显著(P<0.05);小写字母不同表示同一贮藏温度、不同贮藏时间差异显著(P<0.05)。图3、4同。

2.3 不同贮藏温度对猪头骨白汤pH值与菌落总数的影响

pH值属于味觉属性指标,可直接影响骨汤的味觉特性和感官质量[20]。其次,pH值可以反映蛋白质、脂肪等营养物质的氧化分解,所以可作为反映猪头骨白汤贮藏期间鲜度变化的指标[21]。由图3A可知,随着贮藏时间的延长,不同贮藏温度下猪头骨白汤pH值均呈下降的趋势。其中从第5天开始,3 种贮藏温度下,pH值大小为-3 ℃>4 ℃>10 ℃。在不同的贮藏时间,各温度下猪头骨白汤的pH值相对稳定,通常在6~8之间。但在-3 ℃的贮藏条件下,pH值的变化最小,显示出最佳的贮藏效果。pH值的降低主要是因为猪头骨白汤中的糖类物质在微生物作用下分解生成乳酸等酸类物质,同时脂肪分解生成脂肪酸等有机酸含量增加造成的。余力等[12]研究发现,在贮藏过程中,各贮藏温度下鸡汤的pH值均呈减小趋势;张汤磊[22]实验结果与此类似,贮藏期间pH值也逐渐降低。但Kilinc[23]研究鱼汤贮藏过程中pH值变化时发现呈上升趋势,这主要是因为汤品在贮藏过程中,除了会发生产酸反应之外,还会在微生物的作用下将蛋白质等营养物质分解成碱性物质(如氨气、生物胺),这2 个反应的强度决定了体系的pH值。汤中脂肪、蛋白质含量高,可能产酸类物质反应大于产碱类反应,最终pH值呈降低趋势。

图3 不同贮藏温度下猪头骨白汤pH值(A)与菌落总数(B)变化
Fig.3 Changes in pH (A) and total bacterial count (B) of pork bone broth at different storage temperatures

菌落总数可反映猪头骨白汤贮藏过程中微生物生长情况,同时也是食品安全检测的重要指标[24]。由图3B可知,贮藏初期猪头骨白汤初始菌落总数均小于1(lg(CFU/g)),随着贮藏时间的延长,所有温度下的菌落总数均呈上升趋势,但上升的幅度和速率因温度而异。在-3 ℃下,微生物生长最慢,菌落总数在60 d内缓慢上升,第60天菌落总数为3.13(lg(CFU/g)),4 ℃贮藏的猪头骨白汤微生物生长次之,在贮藏第50天时菌落总数为6.98(lg(CFU/g)),而在10 ℃下,菌落总数在同样的时间内显著增加,仅在贮藏第25天时菌落总数即达到6.76(lg(CFU/g));随着贮藏时间的延长,菌落总数多不可计。可以看出,3 种贮藏温度下的猪头骨白汤的菌落总数与温度密切相关,大多数微生物的生长和代谢会受到低温的抑制,因此猪头骨白汤的菌落总数在低温贮藏条件下增长较缓慢。魏娜等[25]研究发现,微冻真空浓缩鸡汤的菌落总数均小于冷藏真空浓缩鸡汤;贮藏90 d时,微冻真空浓缩鸡汤的菌落总数仅为2.0(lg(CFU/mL)),说明微冻对微生物的抑制效果明显优于冷藏。微冻技术对微生物的生长和增殖有较强的抑制作用。

2.4 不同贮藏温度对猪头骨白汤TBARS值与TVB-N含量的影响

TBARS值是评价脂肪氧化水平和新鲜度的重要指标。脂肪氧化一般与光照、温度、氧气、催化剂等有关。食品的脂肪氧化程度越高,其主要氧化产物丙二醛的含量越多[26]。由图4A可知,3 种贮藏温度下的猪头骨白汤TBARS值均随贮藏时间延长而增加,TBARS值由高到低依次为10 ℃>4 ℃>-3 ℃;贮藏初期TBARS值增加迅速的原因可能是瓶中有少量空气残留,促进脂肪氧化;贮藏中后期,TBARS值增加速率明显变小,可能是由于瓶中的氧气被消耗。该实验结论与Mol[27]、陈娇[28]等研究一致。

图4 不同贮藏温度下猪头骨白汤TBARS值(A)与TVB-N含量(B)变化
Fig.4 Changes in TBARS value (A) and TVB-N content (B) in pork bone broth at different storage temperatures

TVB-N含量是反映汤类食品在加工和贮藏过程中蛋白质降解情况的重要指标[29]。由图4B可知,不同温度下3 组猪头骨白汤中TVB-N含量均呈上升趋势。其中10 ℃贮藏温度下,TVB-N含量在第25天显著上升,最终达20 mg/100 g。但在-3 ℃和4 ℃下,其TVB-N含量呈逐渐上升趋势,变化幅度小于10 ℃。总体来看,随着温度的降低,TVB-N含量的增速变缓,可能是由于较低温度可以抑制微生物生长繁殖,而较高温度更利于微生物生长,此外,酶活性较强导致蛋白质腐败加剧,因此-3 ℃和4 ℃贮藏TVB-N含量最终均在5 mg/100 g左右,远远小于10 ℃贮藏的猪头骨白汤的TVB-N含量。该实验结论与罗云方[30]研究一致。

2.5 不同贮藏温度对猪头骨白汤粒径的影响

由图5可知,随着贮藏时间的延长,10 ℃贮藏的猪头骨白汤粒径波动比-3 ℃和4 ℃贮藏更明显。随贮藏时间的延长,10 ℃贮藏的猪头骨白汤相较于-3 ℃与4 ℃贮藏的猪头骨白汤,其左侧小峰在不断降低,同时右侧大粒径峰明显上升。表明在猪头骨白汤体系中,原先较小的粒径逐渐向大粒径转变,其中猪头骨白汤中的小粒径液滴更易受贮藏时间的影响而发生波动;-3 ℃与4 ℃贮藏的猪头骨白汤在贮藏期内其粒度分布曲线均有向右移动的趋势,与10 ℃贮藏条件下猪头骨白汤粒度分布变化较为一致,但其曲线重叠率高,变化较小。

图5 不同贮藏温度下猪头骨白汤粒度分布曲线变化
Fig.5 Changes in droplet size distribution of pork bone broth at different storage temperatures

如表1所示,-3 ℃贮藏的猪头骨白汤随着贮藏时间的延长,粒径大小呈波动变化,整体呈变大趋势,D[3,2]在0.47~0.78 μm范围,D[4,3]在3.83~4.98 μm范围,增加幅度相对较小,其中第0天的D[3,2]D[4,3]值最小。4 ℃贮藏下的猪头骨白汤D[3,2]随贮藏时间延长整体呈增大趋势,D[4,3]在贮藏第0~20天粒径规律性增大之后呈波动性变化,D[3,2]在0.47~0.98 μm范围,D[4,3]在3.83~6.84 μm范围,增幅相较于-3 ℃较大。10 ℃贮藏的猪头骨白汤,D[3,2]也随贮藏时间延长呈增大趋势;D[4,3]变化无明显规律,整体呈增大趋势,在第60天达到最大,D[3,2]D[4,3]分别在0.47~1.82 μm、3.83~13.42 μm范围变化,相较于-3 ℃与4 ℃贮藏的猪头骨白汤,变化幅度明显增加。综上可知,在贮藏温度10 ℃时的猪头骨白汤粒径变化最明显,4 ℃贮藏次之,-3 ℃贮藏的猪头骨白汤变化最小。寇程程[31]发现豆乳贮藏过程中会与蛋白质、果胶发生碰撞而产生较大的团聚;白汤粒径增大可能是由于液滴间的碰撞结合,其表面附着有蛋白质和果胶,分子间可能通过共价键或非共价键作用形成大的聚集体。此外,汤料中含有的氨基酸、核苷酸等营养物质也会存在交互作用,从而使汤粒粒径变大。

表1 猪头骨白汤贮藏过程中的粒径变化
Table 1 Changes in droplet size of pork bone broth during storage

注:同列小写字母不同表示差异显著(P<0.05)。表2同。

D[3,2]/μmD[4,3]/μm-3 ℃4 ℃10 ℃-3 ℃4 ℃10 ℃00.47±0.00h 0.47±0.00g 0.47±0.00h3.83±0.13g 3.83±0.13g 3.83±0.13e 50.67±0.01ef 0.70±0.01f 0.68±0.00g4.55±0.15bcd 5.87±0.43bc 6.71±0.15cd 100.64±0.03fg 0.71±0.00ef 0.87±0.01e4.98±0.42a 5.98±0.37bc 8.70±0.04b 150.73±0.01cd 0.73±0.00ef 0.79±0.00f4.11±0.05efg 6.84±0.07a 8.09±0.14b 200.75±0.01bc 0.76±0.08de 0.87±0.00e4.23±0.97efg 6.38±0.30ab 8.67±0.07b 250.62±0.00g 0.72±0.00ef 0.93±0.02d3.94±0.10fg 4.66±0.19ef 6.78±0.28cd 300.67±0.01ef 0.75±0.03def 0.91±0.01de4.95±0.05a 5.54±0.47c 6.22±0.26d 350.66±0.04fg 0.74±0.01ef 1.41±0.05b4.36±0.42def 4.74±0.10def 8.53±0.29b 400.70±0.01de 0.72±0.02ef 1.82±0.02a4.68±0.22abc 4.59±0.28f 7.13±0.20cd 450.72±0.01cd 0.86±0.00bc 1.03±0.01c4.56±0.23bcd 4.63±0.11ef 8.17±0.27b 500.78±0.00ab 0.92±0.01ab 0.90±0.01de4.84±0.15abc 5.79±0.12bc 8.37±0.44b 550.78±0.00ab 0.98±0.00ab 1.41±0.03b4.90±0.12a 5.34±0.40cde 7.95±0.55b 600.70±0.01de 0.81±0.01cd 1.40±0.02b4.58±0.18bcd 5.41±0.39cd 13.42±0.17a贮藏时间/d

2.6 不同贮藏温度对猪头骨白汤ζ-电位的影响

由表2可知,3 种贮藏温度下的猪头骨白汤ζ-电位绝对值均随着贮藏时间的延长而呈现出显著下降趋势,且10 ℃贮藏的猪头骨白汤ζ-绝对值减小幅度最大,4 ℃贮藏下次之,当温度为-3 ℃时,ζ-电位绝对值减小幅度最小。ζ-电位绝对值的变小可能与颗粒聚集有关,乳化液滴表面的电荷分布受到颗粒聚集的影响发生变化;不同温度下的乳滴聚集程度也不尽相同,这也是导致ζ-电位绝对值变化差异的一个重要因素。在整个贮藏过程中猪头骨白汤的粒径也会发生变化,而且这种变化与ζ-电位绝对值的变化趋势相吻合。此外,在贮存期间pH值下降时,该体系的ζ-电位绝对值也会受到一定的影响。

表2 猪头骨白汤贮藏过程中的ζ-电位变化
Table 2 Changes in ζ-potential of pork bone broth during storage

贮藏时间/d-3 ℃4 ℃10 ℃0-24.20±0.50e-24.20±0.50e-24.20±0.50g 5-22.20±0.73d-22.80±0.65d-19.97±0.29f 10-20.87±0.66bcd -20.63±0.25c-18.71±0.52e 15-20.83±0.56abc -18.33±0.34ab -16.57±0.24d 20-21.18±0.43cd -18.63±0.09ab -16.53±0.79d 25-20.53±0.39bc -18.87±0.09b -15.33±0.21bc 30-20.83±0.56bcd -18.30±0.16ab -16.00±0.36cd 35-20.47±0.62bc -18.17±0.77ab -15.23±0.24bc 40-19.70±0.92ab -17.77±0.09ab -14.17±0.45ab 45-21.30±0.65cd -17.90±0.57ab -14.60±0.22ab 50-19.93±0.53bc -17.63±0.25ab -15.23±0.24bc 55-18.43±0.26a -17.47±0.29ab -14.00±0.42a 60-18.27±0.41a-17.40±0.42a -14.46±0.99ab

2.7 不同贮藏温度对猪头骨白汤微观结构的影响

由图6可知,在贮藏前期0~20 d内,猪头骨白汤微观结构差异不明显,20 d后随着贮藏时间延长,10 ℃和-3、4 ℃下猪头骨白汤的微观结构有明显差别。10 ℃贮藏时,猪头骨白汤中的乳状液滴因絮凝或聚集而产生较大团聚物,尤其是30 d以后,这种现象更加明显,严重影响了猪头骨白汤微观结构的构建,进而降低其持水和持油性[32];同时,在实验中发现,随着贮藏时间的延长,10 ℃贮藏下猪头骨白汤表面有少量水分析出。

图6 不同贮藏温度下猪头骨白汤微观结构变化
Fig.6 Changes in microstructure of pork bone broth at different storage temperatures

2.8 猪头骨白汤贮藏过程中风味变化

在贮藏期间(60 d),10 ℃下贮藏的猪头骨白汤品质变化最显著,在贮藏中后期(25 d后),10 ℃相较于4 ℃与-3 ℃贮藏的猪头骨白汤质量指标差异更明显,品质更差。但在4 ℃和-3 ℃温度下贮藏的猪头骨白汤品质差别不大;同时在口感、外观等方面无显著差异,故从既能满足市场需求又能节省资源的角度考虑,选择4 ℃是其最优贮藏温度。因此,拟利用GC-IMS技术对在4 ℃贮藏温度下的猪头骨白汤进行2 周的风味变化测定。

由图7可知,在不同贮藏时间内,猪头骨白汤挥发性风味物质被GC-IMS技术较好地分离与识别,猪头骨白汤在不同贮藏时间的GC-IMS谱图存在细微差别,且部分挥发性成分呈上升或下降趋势。选取62 个特征峰,用LAV软件中的Gallery plot插件,产生图8所示的指纹图谱,以测定不同贮藏时间内猪头骨白汤中挥发性成分的变化。图8红框中的物质在贮藏14 d内逐渐减少,主要包括2-甲基丁醛-D、α-蒎烯等成分,其中2,3-丁二酮和3-甲基丁醛2 种成分还呈现出先增高后降低的变化趋势;黄框中的物质在贮藏1 周后的样品中含量明显增加,其中正丙醇-1和2-甲基吡嗪2 种成分在贮藏14 d的猪头骨白汤样品中含量最高;这些物质可能与猪头骨白汤风味变化密切相关,也给企业运输销售带来启示。

图7 不同贮藏时间猪头骨白汤GC-IMS二维图谱
Fig.7 Two-dimensional GC-IMS profiles of pork bone broth with different storage times

图8 不同贮藏时间猪头骨白汤GC-IMS指纹图谱
Fig.8 GC-IMS fingerprints of pork bone broth with different storage times

1~9.未被准确定性的物质;D.二聚体。

3 结 论

在-3、4、10 ℃贮藏温度下,随贮藏时间延长,猪头骨白汤各理化指标变化趋势类似,色泽逐渐加深,菌落总数、TBARS值及TVB-N含量升高,乳滴粒径增大,而pH值降低,ζ-电位绝对值减小;不同温度下猪头骨白汤各指标变化速率差异较大:10 ℃>4 ℃>-3 ℃,但-3 ℃和4 ℃贮藏的猪头骨白汤无显著差异;其中10 ℃贮藏的猪头骨白汤在第25天时菌落总数超过7(lg(CFU/g))、TVB-N含量大幅增加、粒径和ζ-电位绝对值也显著变化,微观结构显示颗粒聚集,品质变化明显,此时已不适合食用,而-3 ℃与4 ℃贮藏的猪头骨白汤品质变化较慢,分别在-3 ℃与4 ℃贮藏60、35 d内的菌落总数较低,仍表现出良好的品质特性,各项指标都处于可食用的范围之内。此外,采用GC-IMS技术测定猪头骨白汤在贮藏2 周内的风味变化,发现部分挥发性物质含量会明显减小或增加。本研究为预制猪头骨白汤的生产提供了参考。

参考文献:

[1] 张晨, 严鹏伟, 杨诗奇.猪肉的营养价值及加工利用的研究进展[J].食品安全导刊, 2019(12): 130.DOI:10.16043/j.cnki.cfs.2019.12.105.

[2] 崔姹, 王明利.中国肉类消费发展分析及未来展望[J].农业展望,2016, 12(10): 74-80.DOI:10.3969/j.issn.1673-3908.2016.10.020.

[3] 安朝霞, 苗雨阳, 杜玉婉, 等.食品腐败变质生物因素相关机制研究进展[J].食品安全质量检测学报, 2022, 13(1): 86-93.DOI:10.19812/j.cnki.jfsq11-5956/ts.2022.01.004.

[4] MISIOU O, KOUTSOUMANIS K.Climate change and its implications for food safety and spoilage[J].Trends in Food Science &Technology, 2022, 126: 142-152.DOI:10.1016/j.tifs.2021.03.031.

[5] 闫小杰, 白乌日力嘎, 康连和, 等.冷鲜牛肉贮藏保鲜技术研究进展[J].食品工业, 2023, 44(12): 196-201.

[6] 施伽, 范志平, 陆雅丽, 等.刺梨果汁饮料的贮藏稳定性及其货架期预测[J].食品安全质量检测学报, 2021, 12(20): 8076-8083.DOI:10.19812/j.cnki.jfsq11-5956/ts.2021.20.024.

[7] 金怀慷.不同灭菌时间及冷却温度对鸡汤品质的影响[D].昆明:云南农业大学, 2023.DOI:10.27458/d.cnki.gynyu.2023.000080.

[8] 朱雨, 杜美智, 艾节晴, 等.不同贮藏温度和时间对草鱼肌肉品质的影响[J].食品安全导刊, 2024(21): 51-53.DOI:10.16043/j.cnki.cfs.2024.21.039.

[9] 肖旭, 贺稚非, 张枭, 等.微冻和冷藏对2 种毛肚品质影响的差异性分析[J].食品与发酵工业, 2022, 48(15): 257-266.DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.031785.

[10] ZHOU G H, XU X L, LIU Y.Preservation technologies for fresh meat: a review[J].Meat Science, 2010, 86(1): 119-128.DOI:10.1016/j.meatsci.2010.04.033.

[11] LI X, ZHU J, QI J, et al.Superchilled storage (–2.5 ± 1) ℃ extends the retention of taste-active and volatile compounds of yellow-feather chicken soup[J].Animal Science Journal, 2018, 89: 906-918.DOI:10.1111/asj.13004.

[12] 余力, 贺稚非, 李洪军, 等.不同贮藏方式对高压鸡汤品质的影响及货架期预测模型的建立[J].食品科学, 2016, 37(20): 274-281.DOI:10.7506/spkx1002-6630-201620046.

[13] 雷丁.预制调理猪骨高汤的研制[D].长沙: 湖南农业大学, 2019.DOI:10.27136/d.cnki.ghunu.2019.000415.

[14] 谢雯雯, 胡坚, 熊善柏, 等.排骨汤的贮藏特性和动力学研究[J].食品科学, 2011, 32(22): 148-151.DOI:10.7506/spkx1002-6630-201122030.

[15] 郑佳楠, 韩琳, 王悦, 等.热加工方式对鱼汤营养成分及食用品质的影响[J].中国食品学报, 2023, 23(6): 222-231.DOI:10.16429/j.1009-7848.2023.06.023.

[16] GUAN H N, YANG C, TIAN Y L, et al.Changes in stability and volatile flavor compounds of self-emulsifying chicken soup formed during the stewing process[J].LWT-Food Science and Technology,2023, 175: 114520.DOI:10.1016/j.lwt.2023.114520.

[17] 贾荣杰, 王芊彤, 李继强, 等.不同低温贮藏方式对牛羊肉品质的影响研究进展[J].肉类研究, 2023, 37(8): 35-40.DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20230616-058.

[18] MARMION M, FERONE M T, WHYTE P, et al.The changing microbiome of poultry meat: from farm to fridge[J].Food Microbiology, 2021, 99(6): 103823.DOI:10.1016/j.fm.2021.103823.

[19] 金子双, 陈姣, 马之倩, 等.超高压结合微冻对鸡汤贮藏品质的影响[J].食品工业科技, 2024, 45(15): 332-341.DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2023090187.

[20] 何丹.pH、过氧化氢近红外荧光探针的构建及其在食品检测中的应用研究[D].镇江: 江苏大学, 2023.DOI:10.27170/d.cnki.gjsuu.2023.000177.

[21] LI X Y, MENG H L, ZHU Y W, et al.Correlation analysis on sensory characteristics and physicochemical indices of bone broth under different processing methods[J].Food Chemistry Advances, 2022a, 1:100036.DOI:10.1016/j.focha.2022.100036.

[22] 张汤磊.基于LF-NMR技术对鸡汤贮藏期品质变化分析及不同鸡汤的区分与识别研究[D].扬州: 扬州大学, 2022.DOI:10.27441/d.cnki.gyzdu.2022.001184.

[23] KILINC B.Preparation of liquid anchovy (Engraulis encrasicholus)soup and microbiological and sensory changes during refrigerated storage[J].Journal of Muscle Foods, 2010, 21(3): 451-458.DOI:10.1111/j.1745-4573.2009.00194.x.

[24] 张晓春, 李星, 解华东, 等.卤鹅贮藏过程中菌相变化研究[J].农产品加工, 2019(21): 61-63.DOI:10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2019.11.017.

[25] 魏娜, 晏梦溪, 吴佳, 等.常压和真空浓缩鸡汤的微冻贮藏特性[J].肉类研究, 2020, 34(12): 75-80.DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20201120-269.

[26] TOLASA S, CAKLI S, KISLA D.Quality and shelf-life assessment of pasteurized trout soup during refrigerated storage[J].Journal of Aquatic Food Product Technology, 2012, 21(4): 321-329.DOI:10.108 0/10498850.2011.595054.

[27] MOL S.Preparation and the shelf-life assessment of ready to-eat fish soup[J].European Food Research and Technology, 2005, 220(3/4):305-308.DOI:10.1007/s00217-004-1030-2.

[28] 陈姣.超高压结合微冻对鸡汤品质的影响[D].合肥: 安徽农业大学,2019.DOI:10.26919/d.cnki.gannu.2019.001002.

[29] 瞿洋, 索玉娟, 蔡祥, 等.基于挥发性盐基氮快速预测冷鲜鸡货架期[J].食品工业科技, 2021, 42(16): 311-316.DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2020110266.

[30] 罗云方.预制调理羊骨高汤的研制[D].长沙: 湖南农业大学, 2021.DOI:10.27136/d.cnki.ghunu.2021.000114.

[31] 寇程程.苹果豆乳的研制及贮藏稳定性研究[D].锦州: 渤海大学,2021.DOI:10.27190/d.cnki.gjzsc.2021.000293.

[32] MENG C, CHEN Y S, WANG X T, et al.Effect of different temperatures on the storage stability of flaxseed milk[J].Foods, 2023,12: 3571.DOI:10.3390/foods12193571.