冷藏罗非鱼微生物学质量变化和货架期预测数学模型

摘要

研究了罗非鱼在0、5、10、15℃贮藏过程中的微生物学质量变化,建立和验证了用于快速预测冷藏罗非鱼质量和剩余货架期的特定腐败菌生长动力学数学模型.结果表明,罗非鱼在0~15℃温度区域是淡水鱼中鲜度下降慢的鱼种,冷藏温度不同对罗非鱼保藏性的影响很大,在0、5、10、15℃贮藏中,罗非鱼的高品质期分别为11、6、3和1.5天,货架期分别为20、9.5、5和2.5天.在4种贮藏温度下,罗非鱼高品质期和货架期终点的TVB-N值平均为11.8±1.38mg.100<'-1>.g<'-1>和20.1±1.66mg.100<'-1>.g<'-1>,细菌总数平均为6.84±0.60Log<,10>cfu.g<'-1>和8.08±0.41Log<,10>cfu.g<'-1>(1.7×10<'8>cfu.g<'-1>),假单胞菌数平均为6.27±0.23Log<,10>cfu.g<'-1>(2.0×10<'6>cfu.g<'-1>)和7.70±0.11Log<,10>cfu.g<'-1>(5.0×10<'7>cfu.g<'-1>).感官、TVB-N评价和微生物生长动态分析表明,罗非鱼在0~℃15℃贮藏中的特定腐败菌为假单胞菌.获得的假单胞菌在0、5、10、15℃温度下的生长实验值用于数学建模,结果表明,Gompertz模型能很好地描述假单胞菌在这个温度区域的生长动态,R<'2>分别为0.967、0.994、0.996和0.994.N<,max>(最大菌数)在4种温度下均在8.85(±0.18)Log<,10>cfu.g<'-1>.温度对μ<,max>(最大比生长速率)和Lag(延滞时间)的影响,Belehradek模型或Arrhenius模型的描述都呈现良好线性关系,R<'2>分别大于0.99和0.95.用罗非鱼贮藏在3、8℃温度下假单胞菌的生长实验值,验证建立的假单胞菌生长动力学数学模型,结果偏差度在0.97-1.01之间,准确度在1.02-1.04之间,表明模型能很好地预测罗非鱼在0~15℃范围内假单胞菌的生长动态.根据建立的假单胞菌生长动力学模型,罗非鱼的剩余货架期就可以通过这一特定腐败菌从N<,o>(初始菌数)到N<,s>(最小腐败量)所需的增殖时间来预测.罗非鱼在3、8℃贮藏中货架期预测值和实测值的相对误差分别为3.47﹪和-7.91﹪,显示建立的模型可以快速可靠地实时预测0~15℃贮藏罗非鱼的微生物学质量和剩余货架期.