牛肉冻藏中玻璃化转化温度及对品质影响的研究

摘要

食品的玻璃化保藏现已成为当前食品加工领域研究的热点，但目前大部分局限于单一成分和理论研究，对于复杂食品体系Tg及其对食品品质和货架期的影响研究还不充分。牛肉成分复杂、水分含量高，有关玻璃化转变的研究国内外鲜有报道。为了提高玻璃化转变温度，进一步验证玻璃态贮藏对复杂食品品质的影响，本文选取牛肉为实验对象，研究分析了其在Tg左右贮藏不同时间的理化指标、感官品质变化，利用LF-NMR技术对牛肉贮藏过程中不同状态水分含量变化及其迁移情况做了详细分析，同时对比不同大分子物质（蔗糖、菊糖、D-山梨醇、D-海藻糖）对Tg的影响，并运用Arrhenius方程对货架期进行预测。试验结果如下:
　　(1)利用DSC测量出牛肉Tg值为-14℃，将牛肉贮藏在-10℃(＞Tg)、-14℃（=Tg）、-18℃和-22℃（＜Tg）条件下7个月，通过测定贮藏过程中颜色参数、嫩度、菌落总数、TVB-N的变化研究玻璃态贮藏对牛肉品质的影响。结果表明:-14℃、-18℃、-22℃贮藏牛肉，随时间的延长，L*值较稳定，a*值在贮藏初期（前1个月）增大、后期减小，b*逐渐增大;-10℃贮藏牛肉其L*值下降幅度大，a*值逐渐降低，且与其余3种温度的a*值相比差异极显著(P＜0.01)。4种贮藏温度下牛肉的剪切力均先增大后减小，但在贮藏后期，-10℃与-14℃下的剪切力值急剧下降，接近初始值。菌落总数整体呈上升趋势，-10℃与其余3种温度的菌落总数对数值在前5个月差异显著(P＜0.05)。TVB-N值随贮藏时间的延长逐渐增加，牛肉在-10℃贮藏4个月，从一级鲜度肉变为二级鲜度，-14℃、-18℃、-22℃贮藏6个月变为二级鲜度。
　　(2)基于LF-NMR技术测定牛肉横向弛豫时间T2、峰面积。结果表明:肉样中存在4种不同水分群，-10℃贮藏牛肉T2明显降低，说明自由水含量显著下降，而在-14℃、-18℃、-22℃贮藏牛肉T2未发生明显变化。pT22前期呈下降趋势，后期较稳定，说明随贮藏时间的延长，不易流动水逐渐转移为自由水。pT23先减小后增大后又极显著降低(P＜0.01)。对牛肉品质指标与核磁共振参数T2进行相关性分析，发现蒸煮损失与T20、T22、pT23显著相关(P＜0.05)，相关系数分别为0.777、0.745、0.783，因此可根据T22、pT23表征牛肉在贮藏过程中保水性的变化。核磁成像实验发现，-10℃贮藏牛肉干耗现象严重、肉的保水性差，不利于牛肉的长期贮藏。
　　(3)利用DSC测定添加了不同大分子物质牛肉的Tg值，并建立牛肉品质(TVB-N)的动力学模型，对货架期进行预测。结果表明:Tg随水分活度和湿基含水率的增大先减小后增大且趋于稳定;菊糖可有效提高牛肉Tg;相比-10℃贮藏条件，-14℃、-18℃、-22℃在前5个月贮藏牛肉稳定性更好。
　　对试验结果分析可知:牛肉贮藏期在5个月以内，建议贮藏温度为-14℃，大于5个月，从牛肉品质和生产成本角度考虑，建议贮藏温度为-18℃较为理想，同时进一步验证了食品的贮藏温度T≤Tg时，体系处于玻璃态，此时稳定性最强，但在Tg温度下贮藏牛肉，贮藏前期稳定性较好，在-18℃与-22℃温度下贮藏牛肉，品质差别不大。

目录

声明

摘要

1．1 玻璃化转变及研究进展

1．2 肉的冻藏

1．3 LF-NMR技术及在肉品水分评定中的应用

1．4 研究内容

1．5 研究意义

1．6 技术路线

第二章 不同贮藏温度和时间对牛肉品质的影响研究

2．1 材料与设备

2．2 方法

2．3 数据处理

2．4 结果与分析

第三章 基于LF-NMR及成像技术分析牛肉贮藏过程中水分含量的变化

3．1 材料与设备

3．2 方法

3．3 数据处理

3．4 结果与分析

第四章 糖类物质对牛肉玻璃化转变温度的影响

4．1 材料与方法

4．2 数据处理

4．3 结果与分析

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

致谢

个人简历及论文发表情况