核心提示
冷鮮肉作為重要的日常消費(fèi)食品,在貯藏、運(yùn)輸過程中易受自身或環(huán)境影響而發(fā)生劣變。本文對(duì)冷鮮肉劣變檢測(cè)技術(shù)的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述,概述了冷鮮肉劣變的主要特征,總結(jié)了廣泛應(yīng)用的檢測(cè)技術(shù),包括微生物檢測(cè)、化學(xué)分析(如揮發(fā)性鹽基氮)、物理特征檢測(cè)(如色澤和pH)等,討論了現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)及新興的快速檢測(cè)技術(shù),評(píng)估了各種技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn),為提高檢測(cè)效率和準(zhǔn)確性提供了可行的解決方案。
冷鮮肉也稱冷卻肉或冰鮮肉,是指對(duì)屠宰后的畜胴體迅速冷卻處理,使胴體溫度在24小時(shí)內(nèi)降為0~4℃,并在后續(xù)加工、流通和銷售過程中,始終保持在這一溫度內(nèi)的生鮮肉。與冷凍肉不同,冷鮮肉不經(jīng)過低溫凍結(jié)處理,因此,在解凍后可以更好地保持口感、風(fēng)味和營養(yǎng)價(jià)值。隨著生活水平的提高和消費(fèi)者對(duì)食品質(zhì)量需求的增加,冷鮮肉因其在口感、風(fēng)味和營養(yǎng)價(jià)值上的提升,更符合現(xiàn)代消費(fèi)者的需求,在消費(fèi)者飲食結(jié)構(gòu)中占據(jù)著越來越重要的地位。加上冷鏈物流技術(shù)的不斷進(jìn)步,不僅提升了肉類的保鮮期,還推動(dòng)了肉類產(chǎn)品的品牌化和市場(chǎng)化發(fā)展,使冷鮮肉在市場(chǎng)中更具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),為相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了機(jī)會(huì),同時(shí)也帶來了更高的質(zhì)量要求和監(jiān)管挑戰(zhàn)。
生豬屠宰后,由于微生物繁殖、內(nèi)源性酶水解和脂質(zhì)氧化的共同作用,極易腐敗變質(zhì),冷鮮肉高度依賴?yán)滏溸\(yùn)輸。然而,當(dāng)前冷鏈運(yùn)輸面臨的最大問題就是斷鏈,實(shí)際運(yùn)輸溫度往往超過規(guī)定的范圍,甚至可能在配送、零售環(huán)節(jié)缺乏有效溫控措施,導(dǎo)致肉品的感官特性下降、營養(yǎng)及食用品質(zhì)受損、保質(zhì)期縮短等食品劣變問題,安全風(fēng)險(xiǎn)增加。因此,監(jiān)測(cè)冷鏈運(yùn)輸過程中冷鮮肉的安全和質(zhì)量是非常必要的。
冷鮮肉劣變檢測(cè)是食品安全和肉類產(chǎn)品質(zhì)量控制的重要環(huán)節(jié),關(guān)系到消費(fèi)者健康、市場(chǎng)需求和行業(yè)發(fā)展。因此,了解冷鮮肉劣變的檢測(cè)技術(shù),理解其重要性及未來的發(fā)展方向,對(duì)實(shí)施有效的冷鏈管理和提高肉類產(chǎn)品的品質(zhì)至關(guān)重要。
冷鮮肉劣變是指在處理、儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中,由于溫度波動(dòng)、微生物污染、化學(xué)和酶促反應(yīng)等因素,導(dǎo)致冷鮮肉肉類品質(zhì)下降的現(xiàn)象。冷鮮肉劣變的主要特征可以從感官特征、化學(xué)特征和微生物特征3個(gè)方面進(jìn)行描述。
感官特征
冷鮮肉的新鮮度通常表現(xiàn)為鮮紅色(如牛肉和豬肉),有清新的肉香味,質(zhì)地緊致,彈性好。劣變后,冷鮮肉的顏色可能變?yōu)榘导t色、褐色或灰色,可能產(chǎn)生異味,如酸臭味、腐敗味或氨味,肉的質(zhì)地變得松弛、發(fā)柴或黏稠,口感下降,肉質(zhì)變得韌或糜爛,這通常是氧化或微生物活動(dòng)的結(jié)果。
化學(xué)特征
新鮮肉類的pH通常在5.5~6.0,隨著時(shí)間的推移和劣變的發(fā)展,pH發(fā)生顯著變化,可能升高或降低。pH的變化通常與微生物生長(zhǎng)和肉類的腐敗程度密切相關(guān)。在冷鮮肉中,脂肪氧化是導(dǎo)致劣變的重要化學(xué)反應(yīng),形成脂肪酸、醛類和酮類等揮發(fā)性化合物。氧化導(dǎo)致肉類出現(xiàn)異味,且對(duì)肉的風(fēng)味和營養(yǎng)價(jià)值有負(fù)面影響,可能還影響肉的色澤。劣變過程中,蛋白質(zhì)因酶促反應(yīng)和微生物活動(dòng)而降解,形成多肽和氨基酸,這種降解不僅影響口感,也可能產(chǎn)生不良風(fēng)味物質(zhì)。
微生物特征
冷鮮肉劣變過程中,微生物數(shù)量急劇增加,尤其是在冷鏈管理不當(dāng)?shù)那闆r下??偧?xì)菌、酵母菌和霉菌的數(shù)量可能顯著增加,常見細(xì)菌包括大腸桿菌、沙門氏菌、李斯特菌等。隨著肉類儲(chǔ)存時(shí)間的增加,微生物種類可能發(fā)生變化,從原先的乳酸菌和醋酸菌等益生菌轉(zhuǎn)變?yōu)橹虏【蚋瘮【?,?dǎo)致肉的品質(zhì)下降,甚至可能對(duì)消費(fèi)者的健康造成威脅。
冷鮮肉劣變是復(fù)雜的過程,主要特征體現(xiàn)在感官、化學(xué)和微生物3個(gè)方面。這些特征的出現(xiàn)不僅影響冷鮮肉的安全性和風(fēng)味,還對(duì)市場(chǎng)銷售造成阻礙。
冷鮮肉劣變檢測(cè)是為了監(jiān)測(cè)和評(píng)估肉類在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中所經(jīng)歷的品質(zhì)變化,確保食品安全和消費(fèi)質(zhì)量。以下是幾種常見的冷鮮肉劣變檢測(cè)方法,包括傳統(tǒng)檢測(cè)方法、現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)和實(shí)時(shí)檢測(cè)技術(shù)。
傳統(tǒng)檢測(cè)方法
傳統(tǒng)的肉類劣變?cè)u(píng)價(jià)指標(biāo)有感官評(píng)定、理化指標(biāo)檢驗(yàn)以及微生物學(xué)指標(biāo)。感官評(píng)定是通過視覺、嗅覺和觸覺,對(duì)肉類的顏色、光澤、氣味、質(zhì)地和外觀進(jìn)行主觀評(píng)估,通常用于初步判斷肉類的新鮮度和劣變程度。理化指標(biāo)檢驗(yàn)包括pH測(cè)定、質(zhì)構(gòu)特性、揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)、脂肪氧化值等。微生物學(xué)指標(biāo)主要是菌落總數(shù)和致病菌數(shù)量。隨著消費(fèi)者對(duì)高品質(zhì)冷鮮肉需求的與日攀升,基于這些傳統(tǒng)指標(biāo)來判定冷鮮肉劣變有較大的局限性,一些化合物的濃度變化在腐敗早期不明顯。一項(xiàng)關(guān)于TVB-N和感官質(zhì)量的研究表明,豬肉于4℃冷藏6d,肌肉暗紅發(fā)綠、有臭味,出現(xiàn)明顯的感官品質(zhì)惡化,但TVB-N在第10天才超出國標(biāo)規(guī)定的腐敗限量(15mg/100g),這表明冷藏豬肉的TVB-N與感官指標(biāo)相比有明顯的滯后性,不能有效地評(píng)估肉類的劣變程度。
現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)
高效液相色譜法 采用高效液相色譜法(HPLC)對(duì)氨基酸、生物胺和可溶性蛋白質(zhì)進(jìn)行分離和定量,是分析肉類劣變的常用方法。采用HPLC分析肉類樣品中的生物胺,樣品需經(jīng)過丹磺酰氯衍生,處理步驟復(fù)雜,檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)。研究多是對(duì)現(xiàn)有方法的改良與創(chuàng)新,如開發(fā)2-氯-3-硝基吡啶作為生物胺微波輔助衍生的新試劑,用于測(cè)定西冷肉、火腿和雞胸肉樣品中的生物胺水平。
質(zhì)譜法 利用質(zhì)譜儀分析肉類樣本中的分子組成,可以檢測(cè)脂肪酸氧化產(chǎn)物和其他劣變相關(guān)的化合物。利用頂空-氣質(zhì)聯(lián)用法(HS-GC-MS),測(cè)定肉類中揮發(fā)性化合物的含量,分析氧化物質(zhì)及腐敗產(chǎn)物。利用電子鼻和HS-GC-MS集成技術(shù),評(píng)價(jià)冷藏豬里脊肉的揮發(fā)性成分?;诟叻直尜|(zhì)譜(HRMS)的非靶向代謝組學(xué)方法有利于研究更多的代謝物,以發(fā)現(xiàn)各種標(biāo)志物和特定的代謝途徑。冷鮮肉的劣變標(biāo)志物種類繁多,主要分為3類,包括肌苷酸等核苷類物質(zhì)、脂肪氧化產(chǎn)物以及組胺、腐胺、尸胺等胺類物質(zhì)。
近年來,發(fā)現(xiàn)特定離子能作為冷鮮肉劣變的標(biāo)志物。肌酸、肌苷、鵝肌肽、尿嘧啶、丙氨酸、谷氨酰胺、3-甲基組氨酸和3-羥基癸酸被認(rèn)為是冷藏牛肉中潛在的腐敗生物標(biāo)志物。高分辨質(zhì)譜非靶向代謝組學(xué)分析方法對(duì)冷藏雞肉的代謝譜進(jìn)行了分析,雞胸肉的腐敗點(diǎn)可通過9種代謝物(脯氨酸、蛋氨酸、谷氨酸、蘇氨酸、醋酸、5′-尿苷酸、次黃嘌呤、甘氨酸和谷氨酰胺)來預(yù)測(cè)。但這些化合物大多不穩(wěn)定或只在重度腐敗時(shí)產(chǎn)生,無法連續(xù)監(jiān)測(cè)冷鮮肉劣變初期至腐敗的變化。
核磁共振波譜 核磁共振光譜可以識(shí)別和量化代謝物,而不受極性、揮發(fā)性或發(fā)色團(tuán)含量的限制,與色譜法相比,樣品制備簡(jiǎn)單,運(yùn)行時(shí)間短,只有一種參比化合物??梢酝ㄟ^核磁共振鑒定與定量雞胸肉代謝物,分析建立雞胸肉新鮮度/腐敗度模型。
近紅外光譜法、熒光光譜 通過近紅外波段的光譜分析,可以快速評(píng)估肉類成分,包括水分含量、脂肪酸及蛋白質(zhì)等,不破壞樣品。但需要相應(yīng)的校正模型來保證結(jié)果準(zhǔn)確,建立成本較高。Liu等提出了基于正面熒光激發(fā)發(fā)射矩陣實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)豬肉保質(zhì)期的新方法,建立了氧化產(chǎn)物與色氨酸的熒光強(qiáng)度比和豬肉品質(zhì)劣化的相關(guān)性模型。
實(shí)時(shí)檢測(cè)技術(shù)
快速蒸發(fā)電離質(zhì)譜 快速蒸發(fā)電離質(zhì)譜(REIMS)是新的敞開式電離質(zhì)譜技術(shù),通過智能刀電離切割樣品組織,釋放氣溶膠直接吸入到質(zhì)譜儀進(jìn)行分析檢測(cè)。該技術(shù)無需任何樣品處理,僅需幾秒鐘就能完成數(shù)據(jù)采集和分析,能夠在切割肉類的同時(shí)快速分析,實(shí)時(shí)識(shí)別劣變樣本,為冷鏈肉品劣變的高通量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)提供了可能,REIMS特別適用于檢測(cè)劣變樣品的脂肪氧化產(chǎn)物。
電化學(xué)傳感器 采用電化學(xué)傳感技術(shù)可以檢測(cè)肉類中的特定代謝產(chǎn)物(如有機(jī)酸)或微生物代謝物,以評(píng)估其腐敗程度。一種檢測(cè)生物胺的小分子傳感器用于牛肉新鮮度監(jiān)測(cè),對(duì)生物胺的檢測(cè)限低。傳感器通常小巧輕便,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)特定物質(zhì)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),適合現(xiàn)場(chǎng)或快速檢測(cè),但復(fù)雜樣本的干擾較大,在使用過程中穩(wěn)定性和重復(fù)性可能降低。
智能標(biāo)簽 智能標(biāo)簽是食品包裝領(lǐng)域的創(chuàng)新技術(shù),尤其在冷鮮肉的劣變檢測(cè)和監(jiān)控方面展現(xiàn)出巨大的潛力。這些智能標(biāo)簽?zāi)軌驅(qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)肉類的狀態(tài),提供關(guān)鍵的質(zhì)量和安全信息,以幫助消費(fèi)者、零售商和供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)進(jìn)行有效管理。智能標(biāo)簽可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)冷鮮肉的溫度、濕度、pH、氣體成分等關(guān)鍵指標(biāo),這些數(shù)據(jù)可以幫助判斷肉類的新鮮度和劣變程度。一些智能標(biāo)簽具備視覺反饋功能,當(dāng)肉類出現(xiàn)劣變或儲(chǔ)存條件不當(dāng)時(shí),標(biāo)簽的顏色或圖案發(fā)生變化,以提示消費(fèi)者或商家。在實(shí)際應(yīng)用中,時(shí)間-溫度指示卡(TTIs)在生鮮食品質(zhì)量監(jiān)測(cè)方面應(yīng)用較為廣泛。智能標(biāo)簽在冷鮮肉劣變檢測(cè)中展現(xiàn)出強(qiáng)大的應(yīng)用潛力,然而,其高成本、技術(shù)復(fù)雜性和環(huán)境影響等問題仍需進(jìn)一步解決,如開發(fā)新型材料,以提升智能標(biāo)簽的應(yīng)用廣度和準(zhǔn)確性。
針對(duì)冷鮮肉劣變的檢測(cè)方法,涵蓋了從傳統(tǒng)到現(xiàn)代的多種技術(shù)手段,各有優(yōu)缺點(diǎn)。在選擇檢測(cè)方法時(shí),應(yīng)綜合考慮實(shí)際需求、經(jīng)濟(jì)成本、檢測(cè)速度和所需的準(zhǔn)確度進(jìn)行選擇。同時(shí),可結(jié)合多種檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè),如化學(xué)分析與可視化實(shí)時(shí)檢測(cè)結(jié)合,可獲得更全面的肉類劣變數(shù)據(jù),提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性和靈敏度。高效的劣變檢測(cè)方法不僅有助于提高肉類的食品安全,也能增強(qiáng)消費(fèi)者對(duì)肉類產(chǎn)品的信任。
冷鮮肉的劣變機(jī)制復(fù)雜,受多種因素影響,包括儲(chǔ)存時(shí)間、溫度、濕度、微生物種類和污染程度等,這些復(fù)雜的影響因素使得全面了解冷鮮肉劣變機(jī)制及其動(dòng)態(tài)變化變得困難。許多傳統(tǒng)檢測(cè)方法的靈敏度和特異性不足,可能無法有效區(qū)分新鮮肉類與輕度劣變?nèi)?。而現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)(如質(zhì)譜和快速檢測(cè)技術(shù))在成本、便攜性和操作復(fù)雜性方面也存在一定的限制。冷鮮肉劣變檢測(cè)技術(shù)缺乏標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化,導(dǎo)致不同實(shí)驗(yàn)室和研究機(jī)構(gòu)之間的數(shù)據(jù)不一致,影響檢測(cè)結(jié)果的可靠性和復(fù)現(xiàn)性。不同種類的肉類(如牛肉、豬肉、羊肉、禽肉)在成分和性質(zhì)上存在差異,導(dǎo)致劣變特征及檢測(cè)方法的適用性不同,這為建立通用的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)帶來了挑戰(zhàn)。不同消費(fèi)者對(duì)肉類的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和安全性認(rèn)知存在差異,同時(shí),消費(fèi)者對(duì)檢測(cè)結(jié)果的理解和接受度也可能影響市場(chǎng)需求和企業(yè)的產(chǎn)品策略。
未來需要研究與開發(fā)更便攜、實(shí)時(shí)和自動(dòng)化的檢測(cè)技術(shù),例如可視化智能包裝、超聲波傳感器和微流控芯片技術(shù),將有助于提高冷鮮肉劣變檢測(cè)的效率和準(zhǔn)確度,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè),適應(yīng)市場(chǎng)需求。將機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能應(yīng)用于肉類劣變檢測(cè),通過分析大數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),整合感官、化學(xué)及微生物檢測(cè)數(shù)據(jù),發(fā)展智能化劣變預(yù)測(cè)模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)肉類劣變的智能評(píng)估。同時(shí),需建立標(biāo)準(zhǔn)化體系,制定統(tǒng)一的冷鮮肉劣變檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)與操作規(guī)范,建立國際或國家層面的質(zhì)量控制標(biāo)識(shí),提升檢測(cè)結(jié)果的可比性和可靠性。
冷鮮肉劣變檢測(cè)是保障消費(fèi)者食品安全、維護(hù)肉類品質(zhì)的重要手段。未來的發(fā)展方向應(yīng)著力于技術(shù)創(chuàng)新、智能化應(yīng)用和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),同時(shí),還要考慮產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的協(xié)作與整合,從而推動(dòng)冷鮮肉行業(yè)實(shí)現(xiàn)更高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與可持續(xù)發(fā)展。
湖北省食品質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院 汪薇 江豐 張莉 陳鋰
免責(zé)聲明:
- 1、河南畜牧獸醫(yī)信息網(wǎng)刊登的文章僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn),文章內(nèi)容僅供參考,并不構(gòu)成投資建議,據(jù)此操作,風(fēng)險(xiǎn)自擔(dān)。
- 2、河南畜牧獸醫(yī)信息網(wǎng)轉(zhuǎn)載的文章均已注明來源,版權(quán)歸原作者所有,內(nèi)容僅供讀者參考,如有侵犯原作者權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系我們刪除?。娫挘?371-65778965 )
- 3、河南畜牧獸醫(yī)信息網(wǎng)原創(chuàng)文章,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處及作者。感謝您的支持和理解!