●近日,云南农业大学食品科学与技术学院、云南省畜产品加工工程技术研究中心工程的肖智超副教授团队在TOP期刊《LWT-Food Science and Technology》(IF:6.00,中科院一区)在线发表了题为“Effect of modified atmosphere packaging on the quality characteristics and bacterial community succession of super-chilled chicken meat in biopreservation”的研究型论文。
成果介绍
研究背景
肉类是最有价值的畜产品,除了为人类提供优质的蛋白质外,它还富含必需氨基酸、矿物质和维生素。此外,正是由于肉类的这一特性,使得各种微生物可以在其中茁壮成长。鸡肉虽然比其他肉类更容易腐败变质,但却是世界上交易和消费最多的肉类。而微生物污染是导致鸡肉腐败和品质下降的主要因素,微生物的生长繁殖可能导致肉类产生黏液、异味和变色,最终使消费者无法食用。肉类的微生物腐败是一个复杂的过程,其主要受到不同微生物群落之间的竞争以及生物与非生物相互作用的影响。这一过程的发展受到肉的种类、屠宰和加工过程中的卫生规范以及储藏条件的强烈影响。尤其是温度、气调包装(MAP)和生物保鲜等不同的储藏条件对微生物的生长和演代有显著影响。
储藏温度是控制微生物生长的重要因素。与传统冷藏相比,超冰温进一步抑制了微生物的生长,有助于延长肉类的保质期。MAP是除低温储藏以外,延长保质期和减少食物链中产品损失的一项额外技术。腐败微生物的生存和生长在很大程度上受到肉类周围气体成分的影响。生物保鲜剂是一种天然或生物制剂,而生物保鲜则是使用生物保鲜剂的过程或技术。例如,乳酸链球菌素、溶菌酶、乳酸、壳聚糖等生物保鲜剂对大多数病原微生物具有抗菌活性。
本研究将高通量测序技术与传统微生物培养技术相结合,并应用于鸡肉的超冰温(−1℃)、MAP和生物保鲜的储藏过程中。此外,本研究还从鸡肉的品质特性出发,评估了MAP对生物保鲜超冰温鸡肉的细菌数量和细菌群落演替的影响。研究结果可为了解不同MAP条件下鸡肉中细菌群落演替和腐败现象提供新的认识,有助于控制MAP肉类的腐败。同时也为食品工业预防微生物污染和延长食品保质期提供理论依据。
研究内容
(1)探究MAP(30% CO₂/70%N₂、40% CO₂/60%N₂、15% O₂/30%CO₂/55%N₂)对生物保鲜超冰温鸡肉品质特性的影响;
(2)通过传统微生物培养技术,评估MAP对生物保鲜超冰温鸡肉细菌数量的影响;
(3)通过高通量测序技术,探究MAP对生物保鲜超冰温鸡肉细菌群落演替的影响。
研究结果和结论
结果显示,与空气包装组(CON)相比,3组(15% O₂/30% CO₂/55% N₂)样品的色泽得到改善,而1组(30% CO₂/70% N₂)样品的挥发性盐基总氮、硫代巴比托酸值、pH值、菌落总数、假单胞菌数、乳酸菌数和肠杆菌科数均降低。MAP鸡肉的细菌群落演替过程比CON更复杂,这主要是因为MAP可以延长微生物生长的滞后期,从而抑制大多数微生物的生长。在整个储藏期间,CON的菌群以假单胞菌属为主,而MAP组中的菌群被显著抑制,其中沙雷氏菌属和代尔夫特菌属是最丰富的。综上所述,1组在抑制细菌生长和保持鸡肉品质性状稳定方面优于其他处理组。
图 1. 空气包装(CON)和30% CO₂/70%N₂(第1组)、40% CO₂/60%N₂(第2组)、15% O₂/30%CO₂/55%N₂(第3组)的气调包装对(A) TVB-N值、(B) TBARS值;(C) pH值;(D) 蒸煮损失;(E) 亮度(L*);(F) 红度(a*);(G) 黄度(b*)的影响
图 2. 空气包装(CON)和30% CO₂/70%N₂(第1组)、40% CO₂/60%N₂(第2组)、15% O₂/30%CO₂/55%N₂(第3组)的气调包装鸡肉中的共有属(阈值≥5%)分布饼图
图 3. 空气包装(CON)和30% CO₂/70%N₂(第1组)、40% CO₂/60%N₂(第2组)、15% O₂/30%CO₂/55%N₂(第3组)的气调包装鸡肉在属水平上的细菌群落演替(阈值≥1%)
表 1. 空气包装(CON)和30% CO₂/70%N₂(第1组)、40% CO₂/60%N₂(第2组)、15% O₂/30%CO₂/55%N₂(第3组)的气调包装鸡肉中细菌群落的丰度和多样性
● 创新性/应用前景
本研究首次将高通量测序技术与传统微生物培养技术一同应用于鸡肉的超冰温(−1℃)、MAP和生物保鲜的储藏过程中,并从鸡肉的品质特性出发,评估了MAP生物保鲜技术联用对超冰温鸡肉的细菌数量和细菌群落演替的影响。研究结果可为了解不同MAP条件下鸡肉中细菌群落演替和腐败现象提供新的认识,为食品工业预防微生物污染和延长食品保质期提供理论依据。
参考文献
Effect of modified atmosphere packaging on the quality characteristics and bacterial community succession of super-chilled chicken meat in biopreservation - ScienceDirect
食品加 智食科技
展源
何发
2024-09-04
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是科技创新的基础条件和成果产出源泉。十四五以来,国家着力打造战略科技力量,推进国家 建设和国家重点 体系重组,数字化、智能化、自动化赋能生物科技快速发展,掀起了科研领域创新变革的浪潮。
作者:展源
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