一種快速測定豬肉新鮮度的檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及肉品新鮮度檢測領(lǐng)域,具體涉及一種利用生物阻抗法快速測定豬肉新 鮮度的檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 肉類作為人類膳食結(jié)構(gòu)的重要組成部分,含有豐富的脂肪、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)等。隨 著我國肉和肉制品產(chǎn)量的逐年提高和人們?nèi)忸愊M消費量的不斷增加,消費者對于肉類品 質(zhì)要求和食用安全意識也在不斷加強(qiáng)。而肉類新鮮程度可以反映肉類特有的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)地、口 感、色澤、風(fēng)味和微生物合格衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的綜合狀況,從而判斷肉類的品質(zhì)。由于肉品在加工、 運輸、貯藏中易受到溫度、酶、微生物等作用,發(fā)生腐敗變質(zhì),導(dǎo)致品質(zhì)下降。所以快速準(zhǔn)確 的檢測肉類新鮮度技術(shù)對肉類的加工、運輸、貯藏過程有著重要的意義。
[0003] 生物阻抗是生物組織的一個基本的物理參數(shù),反映生物組織、器官、細(xì)胞或整 個生物機(jī)體電學(xué)性質(zhì)。肉類的生物阻抗值主要受到頻率、電場方向、電極形狀的影響。 Lepetit(2002)研究了牛肉中阻抗值與嫩度的關(guān)系,結(jié)果發(fā)現(xiàn),牛肉背最長肌的阻抗值 隨著成熟時間的增加逐漸減小,并且阻抗值與肌肉纖維的機(jī)械強(qiáng)度呈線性關(guān)系,相同的 現(xiàn)象在半膜肌和胸肌上也得到了發(fā)現(xiàn)。Damez(2008)研究了運用Fricke/Cole-Cole 模型條件下牛肉在l_1500kHz下阻抗值的表現(xiàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn),在低頻時電場方向沿著肌肉 纖維方向測量得到的阻抗值小于垂直方向的阻抗值,但這種差異在300kHz以后消失。 CaStr〇-Gir<ildeZa(2011)等采用大型電阻抗分析儀器研究了屠宰后豬背最長肌4°C條件 下貝士藏的168h內(nèi),140Hz、lkHz、300kHz頻率的阻抗變化,發(fā)現(xiàn)阻抗值與K-Value(k值,反映 新鮮程度的指標(biāo))高度相關(guān)。P&ez-Esteve等(2014)利用阻抗光譜技術(shù)預(yù)測海鯛新鮮 度,通過最小偏二乘法成功預(yù)測了儲藏0-15天的海鯛的新鮮程度,R2達(dá)到了 0. 72。張軍等 (2007)采用混合式電極在激勵頻率為591Hz條件下測量的阻抗隨時間變化規(guī)律性強(qiáng),建立 了魚體阻抗特性與新鮮度指標(biāo)TVB-N的數(shù)學(xué)模型,預(yù)測魚肉的腐敗狀況。
[0004] 對于豬肉新鮮度的判定,在實際應(yīng)用中多使用感官評定法,物理及化學(xué)評價法 (TVB-N的測定),微生物評價法,電子鼻,近紅外等技術(shù)測定,上述方法需要一定的測試時 間,不利于快速檢測;檢測成本方面,耗費許多人力物力,樣品前處理比較復(fù)雜;此外,不同 頻率下豬肉的生物阻抗值變化較大,當(dāng)更改檢測頻率時需要重新測定豬肉的生物阻抗值, 工作量大切無法直接對豬肉的TVB-N含量進(jìn)行預(yù)測,不利于實現(xiàn)快速檢測的目的。因此有 必要在實驗結(jié)果的基礎(chǔ)上,利用相關(guān)數(shù)學(xué)模型探討不同頻率下TVB-N值與生物阻抗值的 關(guān)系,確定真空儲藏條件下豬肉新鮮度變化的情況,從而對豬肉中TVB-N含量進(jìn)行預(yù)測,減 少樣品測定時間,拓展其應(yīng)用范圍并實現(xiàn)產(chǎn)品在線控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種快速測定豬肉新鮮度的檢測方法。本發(fā)明在恒定的儲 藏溫度條件下,測定不同天數(shù)豬肉TVB-N含量,同時測定對應(yīng)天數(shù)豬肉在不同頻率下的生 物阻抗值,并與對應(yīng)的TVB-N含量進(jìn)行擬合,建立一個二階多項式的公式模型,可計算一定 頻率下豬肉中TVB-N含量,具有很高的應(yīng)用價值。
[0006] 本發(fā)明的另一目的在于提供上述方法在快速測定豬肉新鮮度中的應(yīng)用。
[0007] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0008] -種快速測定豬肉新鮮度的檢測方法,該方法包括以下步驟:
[0009] (一)建立快速測定豬肉新鮮度的模型:
[0010] (1)樣品處理:將新鮮豬肉除去脂肪、筋膜后,分割進(jìn)行真空包裝并冷藏;
[0011] (2)生物阻抗值測定:測定不同頻率下、不同天數(shù)時的生物阻抗值;
[0012] (3)測定TVB-N含量:測定對應(yīng)天數(shù)時豬肉的TVB-N含量;
[0013] (4)建立二階多項式公式模型:將不同天數(shù)時測得的TVB-N含量分別與對應(yīng)天數(shù) 時一定頻率下的生物阻抗值進(jìn)行擬合,得到一個二階多項式公式模型:
[0014] Y=AX^BiX+B^l)
[0015] 其中:Y指豬肉的TVB-N含量(mg/100g),X指一定頻率下豬肉的生物阻抗值(Ω), 一定頻率下的二階多項式系數(shù)A,BpB2由非線性擬合得到;
[0016] (5)判斷生物阻抗值與TVB-N含量兩者擬合程度的準(zhǔn)確度:測定一定頻率下豬肉 的生物阻抗值,代入步驟(4)中擬合得到的公式模型,計算得到豬肉的TVB-N含量,通過計 算測量值與計算值的決定系數(shù),判斷兩者的擬合程度由此確定公式(1)的準(zhǔn)確度;可以比 較不同頻率條件下TVB-N含量測量值與計算值的決定系數(shù),選擇決定系數(shù)最高的頻率條件 下的公式模型作為快速速測定豬肉新鮮度的模型;
[0017] (二)采用步驟(一)建立的模型測定豬肉新鮮度:將一定頻率下測定的生物阻 抗值代入公式模型(1)計算豬肉的TVB-N含量,由計算的TVB-N含量判斷豬肉的新鮮度。
[0018] 步驟(1)中所述的新鮮豬肉為新鮮豬背最長肌或新鮮豬半膜肌。
[0019] 步驟(1)中所述冷藏的溫度為4°C。
[0020] 步驟(2)中采用生物阻抗法測定生物阻抗值,測量時的電極由6根不銹鋼針排成 2排組成,所述的鋼針固定在絕緣塑料塊上,鋼針之間間隔為10_。測量時電極插入豬肉 深度為l〇mm,電極插入方向為沿著肌肉纖維方向。
[0021] 步驟⑵和步驟(5)中測量生物阻抗值時頻率為10Hz~300kHz,測量溫度為4°C。
[0022] 步驟(3)中TVB-N含量的測定方法為微量擴(kuò)散法(GB/T5009.44-2003肉與肉制 品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法)。
[0023] 步驟(5)中所述的決定系數(shù)意為模型計算值可解釋實際測定值方差的百分比,用 于判斷擬合程度或計算值與測定值的接近程度,則計算公式為:
[0024]
[0025] 其中3@表示殘差平方和,指計算值不在回歸直線上引起的方差,ST指總離差平方 和。
[0026] 上述的方法在快速測定豬肉新鮮度中的應(yīng)用。
[0027] 本發(fā)明的有益效果:
[0028] 本發(fā)明在實驗結(jié)果的基礎(chǔ)上確定了一種快速測定豬肉新鮮度的方法,其可在確定 的頻率和公式模型下,根據(jù)測得的生物阻抗值確定豬肉中TVB-N的含量。該方法使用簡便 快捷,可操作性強(qiáng),能夠?qū)崟r監(jiān)測豬肉TVBN-N含量,以此判斷肉類的新鮮度。
【附圖說明】
[0029] 圖1為豬肉背最長肌中TVB-N含量測定值與計算值相關(guān)性
[0030] 圖2為豬肉半膜肌中TVB-N含量測定值與計算值相關(guān)性
【具體實施方式】:
[0031 ] 通過【具體實施方式】對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步說明。實施例中采用的頻率分 別為 20Hz,200Hz,2kHz和 200kHz。
[0032] 實施例1
[0033] (一)建立快速測定豬肉新鮮度的模型:
[0034] (1)樣品處理:取新鮮豬背最長肌部位,洗凈表面血水,去除脂肪及筋膜,切成5塊 60X30X15mm(長X寬X厚)大小的肉塊,用無菌真空包裝袋真空包裝,儲藏在4°C冷庫 中。
[0035](2)設(shè)定頻率分別為20Hz,200Hz,2kHz和200kHz,環(huán)境溫度為4°C,電極插入肉樣 深度為l〇mm,電極插入肉樣的方向為沿著肌肉纖維方向,對不同頻率下儲藏ld,3d,5d,7d, l〇d的豬背最長肌的生物阻抗值進(jìn)行測定,得到一系列數(shù)值為豬肉背最長肌的生物阻抗值。 采用生物阻抗法測定生物阻抗值,測量時的電極由6根不銹鋼針(長30mmX直徑2mm)