冷藏扒鸡腿贮藏过程中品质变化及优势腐败菌群演替规律

靳林诗1,刘丽娜1,姜文香2,李敏2,杜鹏飞1,曹建芳1,胡鹏1,柳尧波1,王维婷1,*,周萌3,*

(1.山东省农业科学院农产品加工与营养研究所,农业农村部新食品资源加工重点实验室,山东 济南 250100;2.得利斯集团有限公司,山东 潍坊 262200;3.济南市企业服务中心,山东 济南 250001)

摘 要:为深入探究扒鸡腿冷藏过程中品质变化规律及优势腐败菌结构,对扒鸡腿分别进行真空包装(真空组)和普通聚乙烯保鲜袋包装(CK组),对不同贮藏时间的2 组样品进行品质指标测定和微生物群落分析,以此明确不同包装形式对扒鸡腿品质及优势腐败菌结构演替的影响。2 组扒鸡腿在4 ℃条件下分别冷藏0、2、4、6、8、10、12 d,测定其菌落总数、总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量、pH值和硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)值,同时通过高通量测序技术对扒鸡腿进行微生物菌群多样性及变化规律研究。结果显示,2 种包装的扒鸡腿在冷藏过程中菌落总数、TVB-N含量和TBARS值均逐渐上升,其中CK组和真空组的菌落总数分别在贮藏第4天和第8天接近国家标准限值,TVB-N含量分别在贮藏第6天和第12天超过标准限量(15 mg/100 g),因此CK组货架期为4 d,真空组为8 d。随着贮藏时间延长,微生物多样性逐渐降低,真空组贮藏前期优势菌为嗜冷杆菌属(Psychrobacter)、厌氧芽孢杆菌属(Anoxybacillus)和不动杆菌属(Acinetobacter),冷藏后期为葡萄球菌属(Staphylococcus)、沙雷氏菌属(Serratia)和嗜冷杆菌属。CK组贮藏前期优势腐败菌为嗜冷杆菌属、假单胞菌属(Pseudomonas)和厌氧芽孢杆菌属,冷藏后期为嗜冷杆菌属、假单胞菌属和沙雷氏菌属。2 种包装下扒鸡腿中的共同腐败菌为嗜冷杆菌属和厌氧芽孢杆菌属,后期可对其开展针对性抑菌研究。

关键词:真空包装;扒鸡腿;优势腐败菌;菌落演替

卤肉制品是我国典型的传统食品,凭借风味独特、品类丰富、方便即食、营养价值高等优势在消费市场占据一席之地,发展前景广阔。德州扒鸡又称德州五香脱骨扒鸡[1],是我国传统卤肉制品的代表之一,因其肉质鲜嫩、色泽金黄、肉烂而丝连、酥脆焦香,被誉为“天下第一鸡”,年销量超过10亿 只。

传统扒鸡主要以新鲜状态销售,由于其生产过程中的冷却、包装等环节易受到环境和人为操作的影响,导致二次污染[2],因此货架期较短,这严重限制了其保质期和销售范围[3]。同时,在贮藏和运输过程中,产品的表面会不可避免地发生氧化褪色或变色,这导致消费者的购买意愿降低[4]。为解决这些问题,研究人员积极寻求创新技术和工艺,探索有效延缓鸡肉变质的保鲜方法,以延长产品的货架期,减少因品质劣变造成的经济损失,从而提升传统扒鸡的品质和市场竞争力。研究[5-6]发现,采用真空包装等技术可以减少肉制品在包装过程中与氧气的接触,有效抑制微生物的繁殖和肉制品的氧化,从而延长产品的货架期。闫光瑾等[7]在-18 ℃下将藏羊放入普通保鲜袋和3 种不同材料的真空包装中贮藏90 d后,发现真空包装对冷冻藏羊肉的保鲜效果显著优于普通保鲜袋。吕永平等[8]对比0~4 ℃下酱卤鸡血在真空包装、托盘包装和无包装贮藏条件下的产品品质,结果表明,真空包装的酱卤鸡血菌落总数最少,总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量最低,货架期比托盘包装组延长20 d,显著延缓了酱卤鸡血的腐败变质。Chen Xingguang等[9]通过测定真空包装和气调包装虎皮鸡爪在4 ℃环境下贮藏过程中的pH值、TVB-N含量、菌落总数和感官评分变化,得到真空包装保鲜效果更佳的结论。Assanti等[10]将需氧包装和真空包装的鸡肉汉堡冷藏,发现需氧包装汉堡的货架期为4 d,真空包装组则延长至8 d,且真空包装汉堡中鸡肉亮度显著优于需氧包装,使鸡肉汉堡保持诱人的色泽。因此,上述研究证明,适当的包装技术可以显著延长产品的货架期。

为深入了解酱卤肉制品在贮藏过程中的品质变化及其相关优势腐败菌的演替规律,本研究选取扒鸡腿作为研究对象,以菌落总数、TVB-N含量、pH值、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)值作为评价指标,探究扒鸡腿品质在贮藏期间的变化规律。同时,利用高通量测序技术,对扒鸡腿4 ℃冷藏过程中的微生物群落结构演替进行深入分析。本研究旨在为改善扒鸡腿贮藏方法、降低其因变质导致的经济损失提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

扒鸡腿为市购(散装销售,于4~10 ℃条件贮藏),均选用当天产品(从出锅到取样控制在12 h以内)。

尼龙/高温聚丙烯真空包装袋(12 cm×28 cm)石家庄喜龙包装有限公司;透明聚乙烯保鲜袋(食品级耐高温包装袋) 市购;TBARS酶联免疫吸附测定(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)试剂盒上海酶联生物科技有限公司;平板计数琼脂 北京陆桥技术股份有限公司;甲基红、溴甲酚绿 天津市福晨化学试剂厂;硼酸 国药集团化学试剂有限公司;饱和碳酸钾 阿拉丁试剂(上海)有限公司;氯化钾 上海沪试实验室器材股份有限公司;盐酸标准滴定溶液(0.1 mol/L) 山东中科睿谱技术有限公司。

1.2 仪器与设备

JA5003电子天平 赛多利斯科学仪器(北京)有限公司;HWS-28电热恒温水浴锅、LRH-100CL低温培养箱上海一恒科学仪器有限公司;84-1磁力搅拌器 上海 梅颖浦仪器仪表制造有限公司;SW-CJ-2B净化工作台 苏州净化设备有限公司;FSH-2A匀浆机 金坛区西城新瑞仪器厂;SHX150III生化培养箱 上海树立仪器仪表有限公司;DZ-400-2D真空包装机 济南沃发机械设备有限公司;LDZX-50KBS立式压力蒸汽灭菌锅 上海申安医疗器械厂;DHG-7243S-III电热恒温鼓风 干燥箱 上海新苗医疗器械制造有限公司。

1.3 方法

1.3.1 扒鸡腿样品处理

样品在超净工作台紫外照射20 min去除表面杂菌[11] 后立刻进行真空包装(压力-0.1 MPa,抽真空时间20 s,热封时间3 s)和聚乙烯保鲜袋包装,分别命名为真空组和CK组,包装后整齐、均匀放置在(4±1)℃条件下冷藏,分别于贮藏0、2、4、6、8、10、12 d取样,对其各项指标进行测定。

1.3.2 扒鸡腿品质指标测定

1.3.2.1 菌落总数

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》中的平板计数法测定,结果以lg(CFU/g)表示。

1.3.2.2 TVB-N含量

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》中的微量扩散法测定。

1.3.2.3 pH值

参照GB 5009.237—2016《食品安全国家标准 食品pH值的测定》中的方法测定。

1.3.2.4 TBARS值

采用TBARS ELISA试剂盒进行测定,具体操作按试剂盒说明书进行。

1.3.3 扒鸡腿微生物多样性测定

1.3.3.1 样品采集

分别对(4±1)℃贮藏的2 组样品于贮藏0、2、4、6、8、10 d取样,将CK组样品分别命名为CK0D、CK2D、CK4D、CK6D和CK8D,真空组样品分别命名为JT0D、JT2D、JT4D、JT6D、JT8D和JT10D。于超净工作台内将2 组样品逐个装入无菌均质袋并均质2 min,于-80 ℃冻存。

1.3.3.2 聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)扩增

委托北京诺禾致源科技股份有限公司对样本16S rDNA中的V3~V4区域作为目的片段进行PCR扩增,引物序列为:515F:5’-CCTAYGGGRBGCASC-AG-3’;806R:5’-GGACTACNNGGGTATCTAAT-3’。所有PCR混合液(30 μL)中加入15 µL Phusion® High-Fidelity PCR Master Mix、2 μL 0.2 µmol/L引物和10 ng基因组DNA模板,在98 ℃下变性1 min,然后在98 ℃(10 s)、50 ℃(30 s)和72 ℃(30 s)下进行30 次循环,最后在72 ℃下保持5 min。

1.3.3.3 Illumina Novaseq测序

PCR产物定量后,根据扩增区域特点构建小片段文库,使用Illumina Novaseq 6000平台(PE250)进行高通量测序。根据Barcode和PCR引物序列将样本数据与原始数据进行拆分,去除Barcode和引物后,使用FLASH对每个样本进行Reads组装,对组装的Tag进行质控,得到Clean tags,再进行Chimera过滤,得到有效数据,用于后续分析。

1.4 数据处理

理化指标测定中,每组数据重复测定3 次,结果以平均值±标准差表示,采用SPSS 22.0软件对数据进行统计分析;采用Excel和OriginPro 2022软件进行数据处理和作图。微生物多样性测定中,利用诺禾致源云平台进行α-多样性分析(Chao1指数、Shannon指数和Simpson指数)。

2 结果与分析

2.1 扒鸡腿贮藏期间的品质变化

2.1.1 扒鸡腿贮藏期间菌落总数的变化

如图1所示,2 组扒鸡腿的菌落总数均随贮藏时间的延长呈上升趋势,根据GB 2726—2016《食品安全国家标准 熟肉制品》规定,酱卤肉类菌落总数超过5.0(lg(CFU/g))即为腐败变质,不可食用。CK组在贮藏4 d时菌落总数接近腐败临界值,为(4.68±0.20)(lg(CFU/g)),贮藏6 d时为(5.78±0.13)(lg(CFU/g)),达到腐败标准。真空组贮藏8 d时的菌落总数接近GB 2726—2016限值,为(4.80±0.16)(lg(CFU/g)),贮藏10 d时为(6.14±0.13)(lg(CFU/g)),已严重超标,存在食用安全风险。

图1 扒鸡腿贮藏期间菌落总数的变化
Fig. 1 Changes in TBC of braised chicken legs at different storage times

2.1.2 扒鸡腿贮藏期间TVB-N含量的变化

如图2所示,2 组扒鸡腿的TVB-N含量随贮藏时间延长整体呈上趋势。根据T/CNFIA 115—2019《预制包装菜肴》规定,畜禽肉的TVB-N含量不得超过15 mg/100 g。CK组氧化变质速率明显高于真空组,在贮藏2 d后TVB-N含量大幅度上升,贮藏6 d时为(16.09±0.26)mg/100 g, 超过标准限值。贮藏前期,真空组TVB-N含量变化较平稳,4 d后增长较剧烈,贮藏12 d时,真空组扒鸡腿TVB-N含量已超过15.0 mg/100 g,达到腐败标准。因此,CK组贮藏4 d、真空组贮藏10 d时,蛋白质分解产生胺、氨等碱性含氮物质的程度在标准范围内。

图2 扒鸡腿贮藏期间TVB-N含量的变化
Fig. 2 Changes in TVB-N content of braised chicken legs at different storage times

2.1.3 扒鸡腿贮藏期间pH值的变化

如图3所示,2 组样品的pH值均呈先下降后上升趋势,这主要与贮藏过程中微生物繁殖、蛋白质分解及碱性物质的产生有关。真空组在贮藏初期(0~2 d),pH值略有下降,可能是宰后糖酵解的持续进行导致产生乳酸所致,随着贮藏时间进一步延长,pH值逐渐从贮藏2 d时的6.36±0.03缓慢上升至贮藏12 d时的6.85±0.03。除贮藏第2天外,CK组与真空组pH值差异均不显著,但相比之下,真空组pH值上升更平缓。CK组pH值于贮藏2 d时出现下降趋势,在贮藏4 d时开始逐渐上升,从6.45±0.02增加至6.89±0.02。整个贮藏期间,真空组和CK组 pH值增长幅度均约为6%,2 组间无显著差异且pH值增 长较缓慢。

图3 扒鸡腿贮藏期间pH值的变化
Fig. 3 Changes in pH of braised chicken legs at different storage times

2.1.4 扒鸡腿贮藏期间TBARS值的变化

TBARS值与肉类脂肪氧化具有很强的相关性,其数值越大,说明脂肪氧化产生的小分子物质(如醛、酮、酸)越多,扒鸡腿的酸败也越严重[12]。如图4所示,随着贮藏时间延长,2 组的TBARS值呈现不同程度的增加。CK组TBARS值增长幅度较大,从贮藏2 d开始,其TBARS值显著高于真空组(P<0.05),贮藏6 d时,2 组差异进一步扩大。研究[13]发现,肉类的TBARS值达到0.6 mg/kg时,脂肪氧化时产生的异味最明显,TBARS值超过1.00 mg/kg即为腐败肉。CK组样品在贮藏2 d时,TBARS值为(0.54±0.02)mg/kg,贮藏4 d时已产生异味,贮藏12 d时,TBARS值为(0.97±0.02)mg/kg,接近腐败肉标准。真空组TBARS值于贮藏0~4 d时增长较快,6~12 d时增长相对平缓,贮藏12 d时,TBARS值仅为0.71 mg/kg。因此,真空包装表现出更好的保鲜效果。

图4 扒鸡腿贮藏期间TBARS值的变化
Fig. 4 Changes in TBARS value of braised chicken legs at different storage times

2.2 扒鸡腿贮藏期间的微生物变化

由于前期品质指标测定中已明确CK组、真空组扒鸡腿分别在贮藏第4天、第8天达到货架期终点,且后续贮藏时扒鸡腿已出现腐败特征,因此未对CK组贮藏8 d、真空组贮藏10 d之后的样品进行采集。

2.2.1 微生物α-多样性分析

α-多样性分析主要通过Chao1指数、Shannon指数和Simpson指数等评估样本中菌群的丰富度和多样性[14]。Chao1指数,即估计群落中含操作分类单元数目的指数,反映菌群丰度;Shannon和Simpson指数反映菌群多样性,数值越大,表明微生物群落的多样性越高[15];样本测序的覆盖率越高,表明测序结果越准确。

如表1、2所示,2 组包装样品覆盖率均为100%,表明测序结果可靠,可以用于后续微生物多样性分析。真空组Chao1指数随贮藏时间延长逐渐减小,表明真空包装扒鸡腿在贮藏期间菌群丰度逐渐降低,贮藏0 d时Chao1指数最高,即菌群丰度最高。Shannon指数与Chao1指数呈正相关,整体随着贮藏时间延长逐渐减小,说明微生物群落的多样性和丰富度在贮藏过程中逐渐降低。Simpson指数在贮藏4 d时最小(0.85±0.02),随着贮藏时间的延长逐渐增加至约0.93,说明贮藏4 d后,微生物群落中开始出现优势菌株,但仍少于贮藏初期。

表1 真空组扒鸡腿中微生物α-多样性分析
Table 1 α-Diversity analysis of bacterial community in the vacuum group

注:同列小写字母不同表示差异显著(P<0.05)。表2同。

组别Chao1指数Shannon指数Simpson指数覆盖率/%JT0D 762.41±24.85a 6.41±1.10a 0.97±0.03a 100 JT2D 652.03±22.76b 5.63±0.84b 0.96±0.02a 100 JT4D 373.31±20.66c 4.22±0.58d 0.85±0.02c 100 JT6D 278.99±13.05d 4.71±0.60c 0.93±0.02b 100 JT8D 104.06±3.36 f 4.36±0.56 d 0.92±0.03 b 100 JT10D 139.22±7.01e 4.70±0.62c 0.94±0.03b 100

表2 CK组扒鸡腿中微生物α-多样性分析
Table 2 α-Diversity analysis of bacterial community in the control group

组别Chao1指数Shannon指数Simpson指数覆盖率/%CK0D 449.55±18.17 c 4.78±0.01 b 0.91±0.00 b 100 CK2D 482.41±14.34b 5.19±0.01a 0.92±0.00a 100 CK4D 597.07±23.19a 4.74±0.02c 0.86±0.00c 100 CK6D 89.37±4.66d 2.85±0.01d 0.76±0.00d 100 CK8D 80.80±2.96e 2.74±0.00e 0.72±0.00e 100

与真空组有所不同,CK组的Chao1指数和Shannon指数均呈现先上升后下降趋势。Chao1指数从0 d开始逐渐增加,贮藏4 d时达到峰值(597.07±23.19),说明在贮藏前期,菌群种类快速增加,贮藏4 d时最为丰富。贮藏2 d时,Shannon指数达最大值(5.19±0.01),贮藏4~6 d时出现大幅下降,群落多样性持续降低。Simpson指数随贮藏时间延长整体呈下降趋势,贮藏0~2 d时波动不明显,贮藏2 d后逐渐降低,反映出贮藏后期个别菌株占据优势地位,群落稳定性下降。

2.2.2 微生物菌落结构分析

如图5所示,真空组和CK组样品微生物菌落组成在门水平上基本相同,变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidota)相对丰度较高。其中,贮藏0 d时,真空组中相对丰度依次为54.90%、25.20%、4.77%、4.75%,CK组中依次为44.88%、45.99%、2.25%、4.69%。贮藏后期(10 d),真空组中相对丰度依次为83.00%、16.83%、0.08%、0.01%,CK组中仅检出变形菌门和厚壁菌门,相对丰度分别为97.92%和2.03%。

图5 真空组(A)和CK组(B)扒鸡腿菌落门水平相对丰度
Fig. 5 Relative abundance of bacterial phyla in the vacuum group (A) and the control group (B)

与门水平变化趋势不同,2 组扒鸡腿在属水平上有明显差异。如图6A所示,真空组贮藏0 d时的优势菌为嗜冷杆菌属(Psychrobacter)、厌氧芽孢杆菌属(Anoxybacillus)、不动杆菌属(Acinetobacter)、罗尔斯通菌属(Ralstonia)、肠杆菌属(Enterobacter)、气单胞菌属(Aeromonas)和假单胞菌属(Pseudomonas)。贮藏第2天时,出现葡萄球菌属(Staphylococcus),土芽孢杆菌属(Geobacillus)相对丰度增加,罗尔斯通菌属相对丰度减少。贮藏4 d时,嗜冷杆菌属相对丰度最高,达64.63%。随着贮藏时间进一步延长,嗜冷杆菌属相对丰度逐渐减少,葡萄球菌属相对丰度逐渐增加。贮藏8 d时,沙雷氏菌属(Serratia)相对丰度开始增加,贮藏10 d时,葡萄球菌属、沙雷氏菌属和嗜冷杆菌属为主要优势菌属,其中葡萄球菌属相对丰度最高,为14.34%。如图6B所示,CK组在菌落结构在属水平上和真空组相似,贮藏0 d时,主要优势菌属按相对丰度依次为嗜冷杆菌属、假单胞菌属、厌氧芽孢杆菌属、土芽孢杆菌属和热杀索丝菌属(Brochothrix)。贮藏后期,嗜冷杆菌属相对丰度由9.39%增加至61.30%,假单胞菌属相对丰度由0.97%增加至35.47%,厌氧芽孢杆菌属相对丰度逐渐降低,由33.98%降低至0.14%。贮藏4 d后,沙雷氏菌属相对丰度逐渐增加,贮藏末期增加至1.07%。

图6 真空组(A)和CK组(B)扒鸡腿菌落属水平相对丰度
Fig. 6 Relative abundance of bacterial genera in the vacuum group (A) and the control group (B)

根据所有样本在属水平的物种注释及丰度信息,选取丰度排名前35 位的属,从物种层面对每个样本中的丰度信息进行聚类并绘制热图。如图7A所示,贮藏0 d时,真空组样本中腐败微生物物种丰度最高,假单胞菌属、厌氧芽孢杆菌属和链球菌属(Streptococcus)丰度较高;贮藏2 d时,上述物种丰度降低,微球菌属(Micrococcus)丰度最高;盐单胞菌属(Kushneria)和嗜冷杆菌属在贮藏4 d时丰度最高;贮藏6 d时,物种丰度有所增加,高丰度物种为魏斯氏菌属(Weissella)、巨型球菌属(Macrococcus)、假单胞菌属和气球菌属(Aerococcus);贮藏10 d时,沙雷氏菌属和柠檬酸菌属(Citrobacter)丰度最高。如图7B所示,CK组与真空组区别较明显,贮藏0 d时,鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium)、滇池简螺菌属(Simplicispira)和极地单胞菌属(Polaromonas)丰度最高;贮藏2 d时,芽孢杆菌属(Bacillus)、双歧杆菌属(Bifidobacterium)、气微菌属(Aeromicrobium)和类诺卡氏菌属(Nocardioides)等丰度锐增,但在贮藏4 d后丰度有所下降;贮藏4 d时,链球菌属丰度最高,其次为莫拉氏菌属(Moraxella)、气单胞菌属和肉食杆菌属(Carnobacterium),栖热菌属(Thermus)、假单胞菌属和沙雷氏菌属丰度最低;热杀索丝菌属和假单胞菌属在贮藏6 d时丰度最高;嗜冷杆菌属在贮藏8 d时丰度上升,沙雷氏菌属、假单胞菌属和嗜冷杆菌属丰度随着贮藏时间的延长呈上升趋势。

图7 真空组(A)和CK组(B)扒鸡腿属水平菌落变化热图
Fig. 7 Heatmap of changes in bacterial community at the genus level in the vacuum group (A) and the control group (B)

3 讨 论

本研究探讨了扒鸡腿在相同贮藏环境、不同包装方式及不同贮藏时间下的微生物多样性、菌落总数、TVB-N含量、pH值和TBARS值变化,发现随着贮藏时间的延长,鸡腿中的微生物开始活跃并繁殖。邵京等[16]发现,尽管低温冷藏可以抑制部分细菌生长,但仍有部分耐低温菌可在肉品表面生长,导致肉品失去光泽并腐败变质,与本研究结果基本一致。究其原因在于鸡腿中的蛋白质在微生物的作用下会分解成肽类和氨基酸等 物质[17-18],这些物质会破坏肉的微观结构,影响其持水性和凝胶能力[19],导致肉色和质地劣变。

菌落总数和蛋白质分解共同作用是鸡腿在贮藏过程中发生腐败变质的主要因素[20],与其食用品质和安全性密切相关。由于微生物代谢机制与肉制品品质劣变的协同效应,不同优势菌的代谢产物对品质指标的影响存在差异化关联。例如,嗜冷杆菌属作为贮藏中期的优势腐败菌,其分泌的蛋白酶不仅加速蛋白质分解,还可能降解肌红蛋白[21],使肉色由鲜红向暗褐色转变,与TBARS值的缓慢上升相对应,即脂肪氧化与微生物代谢存在一定的相互作用。

对比其他研究发现,贮藏期间,鸡腿pH值的变化符合肉制品贮藏过程中pH值先降后升的共性规律,与 关郁芳等[22]的结果研究一致。但值得探讨的是,CK组pH值在贮藏前期(0~2 d)出现短暂上升,直至贮藏4 d时才与真空组变化趋势一致,推测该差异可能与扒鸡腿在熟制过程中肌肉细胞结构被破坏有关[23],该过程释放出的酶类物质在有氧条件下将蛋白质分解为肽类或氨基酸等碱性物质[24],导致pH值缓慢升高;也可能与有氧环境中存在的少量好氧或兼性厌氧微生物(如芽孢杆菌属)有关,此类微生物分解蛋白质产生胺类物质,造成pH值上升。因此,控制菌落总数、防止蛋白质过度分解是鸡腿保鲜的关键。

通过高通量测序技术对菌落结构进行分析,结果显示,在贮藏初期,2 组包装中的微生物种类最丰富,且不同菌属种类使2 组样品的菌群演替规律也存在较大差异。贮藏前期,厌氧芽孢杆菌属是2 组样品的优势腐败菌之一,这类革兰氏阳性菌能够在极端环境下生存,包括高温、高盐、低氧等条件[25-26]。在扒鸡腿加工和贮藏过程中,若卫生条件不佳或操作不当,厌氧芽孢杆菌可能会污染扒鸡腿并分解其中的蛋白质[27],因此在扒鸡腿生产过程中应当严格控制环境条件,减少厌氧芽孢杆菌的污染。

贮藏初期(0~2 d),真空组中以嗜冷杆菌属、厌氧芽孢杆菌属和葡萄球菌属为主;贮藏中期(4~6 d),嗜冷杆菌属微生物由于可以在低温环境中维持较高的代谢活性[28],从而成为次新鲜状态的优势腐败菌, 与杨莎莎等[29]的研究结果一致;贮藏末期(8~10 d),鸡腿达到腐败状态后,葡萄球菌属再次成为优势菌。与真空组相同的是,在贮藏初期(0~2 d),CK组中厌氧芽孢杆菌属为优势菌;不同的是,嗜冷杆菌属在贮藏中期(4 d)时开始成为绝对优势菌,也是次新鲜状态下的优势腐败菌,并一直持续到贮藏末期(6~8 d),与假单胞菌属一同成为腐败状态下的优势菌。实验过程中发现的腐败菌中存在大量兼性厌氧菌,如优势腐败菌属葡萄球菌,是一种可在无氧环境中生存[30],利用碳水化合物发酵产生乳酸、醋酸等有机酸以及二氧化碳和乙醇等代谢产物的兼性厌氧菌[31],使扒鸡腿pH值下降,导致肉质变酸,同时其产生的二氧化碳使包装膨胀,影响鸡肉的感官品质和安全性。在有关其他肉制品如香辣仔鹅[32]、保鲜猪肉[33]、低钠腊肉[34]等的微生物研究中,均发现葡萄球菌是使肉制品变质的常见腐败优势菌,后续应当针对相关优势菌开发专用抑菌材料及技术。

基于上述发现,实施针对性的品质控制技术对于扒鸡腿的保鲜至关重要。主要技术要点为:在卤制过程中对生产车间进行严格的消毒杀菌,以从源头控制微生物数量;开发新型抑菌剂、保鲜包装材料,对特定的优势菌种进行有效的抑菌处理,从而延长产品的货架期;在贮藏、运输和销售阶段,应严格控制温度、湿度和卫生条件,防止外界污染。

4 结 论

本研究旨在探讨冷藏扒鸡腿品质随贮藏时间延长的变化情况,发现在4 ℃冷藏条件下,CK组货架期为4 d,真空组为8 d,即真空组比CK组的扒鸡腿货架期延长1 倍。通过运用传统微生物培养方法与高通量测序技术,揭示了贮藏过程中的微生物多样性和群落结构演替规律,并确定了2 组样品的共同腐败菌为嗜冷杆菌属和厌氧芽孢杆菌属,其中,葡萄球菌属是造成2 组包装中优势腐败菌差异的主要菌株。通过上述研究,阐明了不同包装扒鸡腿贮藏期间的品质变化及微生物群落演替规律,为后续贮藏和加工技术的研发提供了科学参考。

参考文献:

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Quality Changes and Succession Pattern of Dominant Spoilage Bacteria in Braised Chicken Legs during Chilled Storage

JIN Linshi1, LIU Lina1, JIANG Wenxiang2, LI Min2, DU Pengfei1, CAO Jianfang1, HU Peng1,LIU Yaobo1, WANG Weiting1,*, ZHOU Meng3,*

(1. Key Laboratory of Novel Food Resources Processing, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Institute of Food and Nutrition Science and Technology, Shandong Academy of Agricultural Sciences, Jinan 250100, China;2. Delisi Group Co. Ltd., Weifang 262200, China; 3. Jinan Enterprise Service Center, Jinan 250001, China)

Abstract: This study aimed to explore the quality changes and the community structure of dominant spoilage bacteria in braised chicken legs during cold storage. Vacuum packaged braised chicken legs (vacuum group) and those packaged in ordinary polyethylene bags (control group) were stored at 4 ℃ and evaluated for total bacterial count (TBC), total volatile basic nitrogen (TVB-N) content, pH and thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) value after 0, 2, 4, 6, 8, 10, and 12 d. Meanwhile, the diversity and changes of the microbial community were studied by high-throughput sequencing technology. The results showed that the TBC, TVB-N content and TBARS value of both groups increased gradually during the refrigeration process. The TBC of the control and vacuum groups approached the national standard limit on the 4th and 8th day, respectively, and the TVB-N content exceeded the standard limit of 15 mg/100 g on the 6th and 12th day, respectively.Therefore, the shelf life of the control group was 4 d, and that of vacuum group was 8 d. As the storage period extended, the microbial diversity decreased gradually. The dominant bacteria in the vacuum group were Psychrobacter, Anoxybacillus,and Acinetobacter at the early stage of cold storage, and those were Staphylococcus, Serratia, and Psychrobacter at the late stage. The dominant spoilage bacteria in the control group were Psychrophilus, Pseudomonas, and Anoxybacillus at the early stage of cold storage, and those were Psychrophilus, Pseudomonas, and Serratia at the late stage. The spoilage bacteria common to the two groups were Psychrobacter and Anoxybacillus. Targeted antibacterial research can be conducted on these bacteria in future work.

Keywords: vacuum packaging; braised chicken legs; dominant spoilage bacteria; community succession

收稿日期:2025-08-14

基金项目:山东省重点研发计划(重大科技创新工程)项目(2024CXGC010913);山东省重点研发计划(乡村振兴科技创新提振行动计划)项目(2022TZXD0021)

第一作者简介:靳林诗(2000—)(ORCID: 0009-0000-2208-0791),女,硕士,研究方向为食品加工与安全。E-mail: lindsayqiuye@163.com

*通信作者简介王维婷(1981—)(ORCID: 0000-0002-1431-3011),女,研究员,博士,研究方向为肉类加工与贮藏保鲜。E-mail: wangweiting0619@163.com周萌(1982—)(ORCID: 0009-0003-4434-2707),女,高级畜牧师,硕士,研究方向为饲料生产。E-mail: zhoumeng1121@163.com

DOI: 10.7506/rlyj1001-8123-20250814-258

中图分类号:TS251.61

文献标志码:A

文章编号:1001-8123(2026)07-0010-08

引文格式:
靳林诗, 刘丽娜, 姜文香, 等. 冷藏扒鸡腿贮藏过程中品质变化及优势腐败菌群演替规律[J]. 肉类研究, 2026, 40(7):10-17. DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20250814-258. http://www.rlyj.net.cn

JIN Linshi, LIU Lina, JIANG Wenxiang, et al. Quality changes and succession pattern of dominant spoilage bacteria in braised chicken legs during chilled storage[J]. Meat Research, 2026, 40(7): 10-17. DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20250814-258.http://www.rlyj.net.cn