一种冷鲜肉宰后物理减菌技术
阅读说明：本技术 一种冷鲜肉宰后物理减菌技术 (Physical bacteria-reducing technology for slaughtered cold fresh meat ) 是由 沈佳敏 孙小梅 沈建良 曾小群 于 2021-05-25 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种利用紫外线、超声波、热水三个因素协同处理的物理减菌技术,包括下述步骤：将处理后的冷鲜肉放置在4℃冷库中,依次进行紫外线照射60min、超声波处理20min、60℃热水处理2s,经处理的冷鲜肉,菌落总数降低了1.7lgCFU/g；TVB-N值降低了6.9mg/100g；pH值降低了0.62；汁液流失率降低了0.58％,感官性状得到改善,冷鲜肉的货架期延长了2～3d,效果显著。(The invention discloses a physical bacteria-reducing technology by utilizing three factors of ultraviolet rays, ultrasonic waves and hot water for cooperative treatment, which comprises the following steps: placing the treated cold fresh meat in a refrigeration house at 4 ℃, and sequentially carrying out ultraviolet irradiation for 60min, ultrasonic treatment for 20min and hot water treatment at 60 ℃ for 2s, wherein the total number of bacterial colonies of the treated cold fresh meat is reduced by 1.7 lgCFU/g; the TVB-N value is reduced by 6.9mg/100 g; the pH value is reduced by 0.62; the juice loss rate is reduced by 0.58%, the sensory properties are improved, the shelf life of the chilled fresh meat is prolonged by 2-3 days, and the effect is remarkable.)
技术领域
本发明涉及一种延长冷鲜肉保鲜期的方法，尤其是涉及一种使用紫外线、超声波、热水三个因素协同处理的物理减菌技术应用于原料肉灾后减菌，使冷鲜肉的货架期延长了2～3d。
背景技术
当前，我国市场上肉类的销售模式主要分为三种：冷鲜肉、热鲜肉以及冷冻肉，而冷鲜肉由于其品质高，鲜嫩多汁、口感好，易消化、色泽饱满，在市场上被广泛青睐。在肉制品中，把按照检疫制度的严格要求进行宰割的动物胴体，快速进行降温操作，在24h时间内，使得动物胴体温度降至0～4℃，并且在屠宰后的加工、运输和销售的中一直保持在此温度之间内的生鲜类制品称为冷鲜肉，又称作冰鲜肉或者称“冷却排酸肉”，动物宰后在运输贮藏中会发生僵直、解僵、成熟的一系列过程，这也就是其口感好的原因之一。热鲜肉、冷冻肉在口感和食用安全上存在着或多或少的缺点，而冷鲜肉不存在，它一直处于较低的温度状态下，所以大多数不利于肉储藏的微生物如细菌、霉菌等的生命活动被抑制，肉毒梭菌和金黄色葡萄球菌等病在生长的过程中分泌毒素的速度大幅度降低。
在0～4℃环境中，即使冷鲜肉的大多数菌落的生命活动受到抑制，但是当环境的温度较低时，仍然会受到一些嗜冷微生物如假单胞菌的污染，冷鲜肉腐败的初始菌相已被很多学者所研究，包括乳酸菌、假单胞菌、肠杆菌、葡萄球菌、微球菌及微量酵母菌，这些初始菌相的生长繁殖使得了冷鲜肉的腐败变质，从而导致冷鲜肉的货架期通常只有2～4d。货架期短限制了冷鲜肉的快速发展，随着人们对食品安全的关注以及科学技术的发展，如何延长冷鲜肉的货架期也成为了社会焦点。为了延长冷鲜肉的货架期，最根本的问题就是降低其初始菌落总数，才能保证在后续的加工处理过程中最大限度提高冷鲜肉的品质。当前，比较成熟的减菌技术主要是化学减菌技术，包括柠檬酸、二氧化氯、过氧乙酸、酸性电解水、臭氧、磷酸钠、乳酸、苹果酸等化学试剂处理宰后禽畜肉,但其化学减菌试剂的安全性还需要严格把控；此外还有物理减菌技术、协同减菌以及栅栏技术，
目前对与冷鲜肉减菌技术的研究及应用非常广泛，按照减菌方式可以分为化学剂减菌、物理减菌、协同减菌。物理减菌是近来研究的热点，许多新型的减菌技术被不断的开发出来，目前已见报道的主要有热减菌技术、蒸汽减菌技术、辐照减菌技术、低温等离子体减菌技术、紫外减菌技术、超声减菌技术、高压脉冲电场灭菌技术。其中的物理减菌，包括紫外线、超声波、辐照等技术[7]，但物理协同减菌技术在实际应用中较少。
1.紫外线减菌技术
杀菌机理为:微生物被紫外线照射时，细胞核酸生物活性因吸收紫外线而可能改变，从而引起菌体内蛋白质和酶合成障碍，导致结构发生变异、功能遭到破坏从而导致死亡。杨明扬等人，通过设计的紫外线杀菌器，在线研究不同条件下，紫外线的杀菌效果，得出在预干燥30min，照射功率为7.6kW，照射距离为40cm，照射时间为15s的试验条件下得出紫外线照射对金黄色葡萄球菌的灭杀菌效果最优。
2.辐照减菌技术
辐照是一种冷杀菌技术，具有操作简便、杀菌彻底以及无残留等特点，能够杀灭冷鲜肉中的致腐微生物，延长其货架期。目前常用的辐照技术是γ射线辐照。程述震等人使用γ射线处理冷鲜肉，通过对肉氧化效应、理化性质、营养品质以及感官风味的分析，相比对照组，γ射线处理提高了肉在冷鲜保存过程中的品质，有利于冷鲜肉的保鲜。
3.超声波减菌技术
超声的主要杀菌机制是空化效应导致细胞膜变薄，同时诱导羟基自由基的形成，羟基自由基具有极强的氧化性，最终杀死细菌空化效应会导致细胞壁断裂和细胞通透性下降，使杀菌剂等可以更迅速的渗透到细菌内部[17]，一方面，超声波是一种安全无毒，优于其它化学抑菌的方法，有效减少热处理的杀菌温度和时间，保证肉品品质；另一方面，为了增强杀菌效果，不仅考虑超声波处理的频率、时间、强度等参数组合，还需要注意微生物的形状和大小、细胞类型和生理状态等，已有研究表明低频高强度超声波是减少家禽、肉和肉微生物的有效技术。
4.热减菌技术
把动物组织浸泡在热水(>70℃)中可有效杀灭包括沙门氏菌、E.coli O157∶H7和单增李斯特菌等在的微生物。净化肉品的热除菌方式包括产品的浸泡、热水低压冲洗和高压喷淋等,每种方式都有其优点和缺点：浸泡适用于家禽或分割肉；高压喷淋可能达不到想要的温度而且容易产生冷凝；热水低压冲洗对不规则胴体或者分割肉都能起到有效的杀菌作用。
5.协同减菌技术
研究表明超声波在单独使用时不能有效地杀死食品中的微生物，在某些条件下抗菌效率是相对较低的，因此，应用超声波技术协同压力、蒸汽、脉冲电场、高压或辐照等会增强抗菌效果。热蒸汽-超声波协同处理增加了微生物和孢子外膜通透性增加，有效抑制弯曲杆菌肠球菌和枯草芽孢杆菌孢子生长。张曜等人采用超声波细胞粉碎仪作为杀菌设备，以副溶血性弧菌标准菌株为主要研究对象，以及超声波与温度协同作用的杀菌效果结果表明当超声波功率为500～600Hz时与温度协同杀菌效果显著。Morild等研究应用热蒸汽(130℃/3.5～5×105Pa)与超声波(30～40kHz，0.5～2.0s) 协同处理肉样品和皮表面上的鼠伤寒沙门氏菌、肠道沙门氏菌和大肠杆菌，结果发现，热蒸汽-超声波处理0.5～2.0s都显著降低了鼠伤寒沙门氏菌、肠道沙门氏菌和大肠杆菌的总数。
但上述高压喷淋、蒸汽、脉冲等装置复杂、成本高，蒸汽等会降低原料肉的品质，紫外线、超声波和热水，为工厂和实验室很容易获得的条件，大大降低了成本，而且几乎不影响肉的品质，但关于这三种因素协同作用，应用于肉宰后减菌方面，尚未见报道。
发明内容
本试验通过将紫外线、超声波和热水三种物理减菌技术协同起来在一定条件下处理宰后肉，立即测定菌落总数并放置4℃保藏，比较处理前菌落总数以及测定其它相关指标，为延长冷鲜肉的贮藏期提出显著有用的方法。
一、实验步骤
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种冷鲜肉宰后物理协同减菌技术，来延长冷鲜肉保鲜期的方法，包括下述步骤：
取得宰后肉低温快速运回实验室后，在超净台上将其肉表面的筋膜、脂肪去除。将所用案板与刀具等于灭菌锅中进行灭菌，并于使用前用消毒酒精进行擦拭。
取10份150g肉样于无菌袋中，其中一组作为空白组，另外九组作为试验组。每组肉样分别再取5g样品于新的无菌袋中，做好标记，用于测定处理前的菌落总数。
空白组放入4℃冰箱储存，试验组的减菌处理顺序为：紫外灯照射→超声波处理→热水浸泡。紫外线照射采取的办法是用无菌超净台的紫外线照射，时间分为20～60min，超声波采用超声波清洗仪处理，时间为10～30min，热水浸泡采用水浴锅，60℃下处理2～8s。
得出了紫外线、超声波、热水三种物理减菌技术协同处理宰后肉的的最优组合，即紫外线照射 60min、超声波处理20min、热水浸泡2s。通过对肉样各指标的测定，发现未经减菌处理的肉样在3d时开始发生腐败变质，而用上述协同技术处理肉样后，明显降低了宰后肉的初始菌落总数，在后续的贮藏过程中，TVB-N、pH值等增长的速度也变得较为缓慢，且在第6d时都低于空白对照组，冷鲜肉的货架期延长了2-3d。通过极差分析发现其中紫外线是主要影响因素，能够有效的杀死肉样表面的微生物，从而降低初始菌落总数，热水处理为第二影响因素，超声波为第三影响因素。
二、实验方法
取得宰后肉低温快速运回实验室后，在超净台上将其肉表面的筋膜、脂肪去除。将所用案板与刀具等于灭菌锅中进行灭菌，并于使用前用消毒酒精进行擦拭。
取10份150g肉样于无菌袋中，其中一组作为空白组，另外九组作为试验组。每组肉样分别再取5g样品于新的无菌袋中，做好标记，用于测定处理前的菌落总数。
空白组放入4℃冰箱储存，试验组的减菌处理顺序为：紫外灯照射→超声波处理→热水浸泡。紫外线照射采取的办法是用无菌超净台的紫外线照射，时间分为20、40、60min，超声波采用超声波清洗仪处理，时间为10、20、30min，热水浸泡采用水浴锅，60℃下处理2、5、8s。正交试验设计如下：
表1因素水平表
表2正交试验表
1.菌落总数的测定
菌落总数之测定方式采用GB 4789.2-2016《食品安全国家标准食品微生物学检验：菌落总数测定》规定的琼脂平板计数法。
剪下25g肉样，绞碎后装在灭菌的均质袋中，滴加225mL灭菌的生理盐水。往拍打式均质仪中放入装有样品的灭菌均质袋，然后拍打1～2min，制备成1:10的样品稀释液，灭菌后的试管中用无菌移液器吸取1mL的1:10样液，再加入9mL灭菌的生理盐水，震荡摇匀，制备成1：100的样品稀释液，依次处理，做七个梯度的样品稀释液：10-1、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6、10-7(可根据菌落总数的估算和标准要求找到2～3个合适的稀释梯度，在后续的操作中可减少梯度)。
配制PCA琼脂培养基后，放置灭菌锅中灭菌40min；每个梯度肉样稀释液通过移液器取1mL 于一次性培养皿中，待灭菌完毕的培养基冷却到46℃左右时注入无菌培养皿中，观察培养基是否凝固，若凝固后就倒置平板，做好标记放置37℃恒温培养箱中培养48h，用常规方法进行计数，记录数据。本试验以处理后当天为0d，每三天测一次菌落总数(部分操作在超净台中进行)。
2.挥发性盐基氮的测定
TVB-N值之测定方式按照GB 5009.228-2016《食品安全国家标准食品中挥发性盐基氮》。取冷鲜肉样品20g于锥形瓶中，用匀浆机将其绞碎搅匀后，加入100mL水震荡均匀，静放30min过滤，多余的滤液放在冰箱中以备用。10mL硼酸和5滴混合指示剂滴加到接收瓶中，将冷凝管的末端插进接收瓶液面以下，吸取10mL样品滤液，由小玻璃杯注入反应室内，迅速盖紧玻璃塞，为防止漏气而加水到小玻璃杯中，蒸馏5min后把蒸馏液接收瓶取下，用盐酸标准液(0.1mol/L)滴定，滴定终点为溶液成蓝紫色，并做空白对照试验。计算公式如下：
X＝[(V1-V2)×c×14/m×(V/V0)]×100
X------冷鲜肉中挥发性盐基氮的质量，mg/100g；
V------准确吸取的滤液体积,单位为毫升(mL)，本方法中V＝10；
V0-----样液总体积mL，V＝100；
V1-----测定时样品溶液所消耗盐酸溶液体积，mL；
V2------空白实验时所消耗盐酸溶液体积，mL；
14-----滴定1.00mL标准盐酸滴定溶液[c(HCl)＝1.000mol/L]相当的氮的质量，g/mol；
C------盐酸或硫酸标准溶液的实际浓度，mol/L；
m------肉样质量，g；
100----计算结果换算为毫克每百克(mg/100g)的换算系数。
根据GB/T 5009.44-2003《肉与肉制品卫生标准的分析》方法评价标准：TVB-N≤15mg/100g，肉为一级鲜度；15mg/100g＜TVB-N≤20mg/100g，肉为二级鲜度；TVB-N＞20mg/100g，肉为变质肉。
3.感官评定
采用GB/T 22210-2008《肉与肉制品感官评定规范》标准，选择5位同学根据肉样的颜色、气味、弹性、粘度、光泽等等进行感官评定。评定标准如下：满分为10分，其次为8分、5分、3分、1 分。10分表示最好：颜色为鲜红色，气味正常，柔软、弹性好，无汁液流失；8分表示较好：颜色为淡暗红色，无异味，弹性较强，少量的汁液流失；5分表示一般：颜色暗红色，稍有异味，弹性弱，汁液流失的较多；3分表示较差：肉表面1/3变为褐色，有异味，无弹性，汁液流失的多；1分表示差：肉表面大部分变为褐色，异味很重，无弹性，汁液有大量流失。标准如下表：
表3感官评定指标
4.pH的测定
按照GB/T 9695.5-2008《肉与肉制品pH测定》进行测定。取冷鲜肉样品10g放置在烧杯中，绞碎之后加入90mL水溶解，选择中速振摇30min后，离心20min(4000r/min)，采用pH计测定其上清液的pH值，每个样品平行测3遍，取其平均数。
根据GB/T9695.5-2008《肉与肉制品pH值测定》之相关规定，pH在5.8-6.2之间的为新鲜肉； pH在6.3-6.6之间的为次鲜肉；pH在6.7以上的为变质肉。
5.汁液流失率的测定
根据彭佳程等人的方法，试验组和空白对照组的操作流程如下：首先称得带包装袋肉样的重量记为M1，再将冷鲜肉从袋中拿出，拿滤纸将肉样表面和包装袋内部残留汁水擦掉，再称包装袋与肉样共同重量记为M2；最后单独称取包装袋的重量记为M3，将上述步骤重复测定3次，计算得出平均值。可通过如下公式算出汁液流失率：
W＝(M1-M2)/(M1-M3)
W----------------------汁液流失率，％；
M1---------------------包装袋和肉样的总质量，g；
M2---------------------去掉汁液的包装袋和肉样的总质量，g；
M3---------------------包装袋的质量，g；
三、实验结果
1.三种物理减菌技术协同处理对冷鲜肉菌落总数的影响
测定菌落总数能够反应肉类在屠宰、加工、运输和储藏一系列环节中的品质变化和卫生状况，肉的初始菌落数能够直接影响其在后续的贮藏销售过程的品质，对于冷鲜肉尤为重要。初始菌落数可能来源于很多渠道，例如猪肉的烫洗、屠宰、运输过程中工人携带的菌落，屠宰刀具，运输工具上所残留的细菌，虽然如今的各大屠宰场都规范了操作流程，但不可避免地会增加冷鲜肉表面或者内部的菌落总数，致使在贮藏期间各类菌落不断生长繁殖，货架期不长。
九组不同组合的紫外线、超声波、热水处理宰后猪肉的菌落总数变化如图1所示，由图可知，冷鲜猪肉在储藏的六天内菌落总数随天数增长都在大幅度提高，未经处理的空白组肉样初始的菌落为3.9×104CFU/g，即4.6lgCFU/g，3d时为5.7lgCFU/g，到6d时增长到7.8lgCFU/g。实验组与对照组相比，经过紫外线、超声波、热水不同程度的处理后，肉样的初始菌落总数都有所下降，下降了约0.4～1lgCFU/g，贮藏3d时相比对照组下降了1.1～1.6lgCFU/g,贮藏6d后相比对照组下降了 1～1.8lgCFU/g；另外实验组的增长速率明显小于空白对照组，以上说明三种物理减菌技术的处理能够有效减少冷鲜肉的菌落总数。实验组从0d到3d的菌落总数增长趋势不大，从3d至6d增长趋势稍微升高，实验组1、2、3相比其它组别菌落总数降低较少；实验组7、8、9的菌落总数降低较多，并且在6d中一直保持较低水平，其中第7实验组的效果最好，第8组次之；实验组4、5、6的减菌效果处于中等。由此可发现，实验过程中，紫外线对肉的处理能够起到一定的效果，并且占据主导作用，在不损害肉品质的前提下，紫外灯照射时间越久对菌落的减少效果越显著。
2.三种物理减菌技术协同处理对冷鲜肉挥发性盐基氮的影响
挥发性盐基氮(TVB-N)作为评定肉类鲜度的主要指标，在研究肉制品的货架期时，是不可缺少的，当微生物和其它相关酶发生作用，在贮藏的过程中，肉制品中的蛋白质被分解成氨及胺类等的含氮物质，挥发性盐基氮的值越高，说明分解了越多的蛋白质，肉制品的营养利用率也越低，品质下降快，进而影响了肉的货架期。虽然微量的挥发性盐基氮对人体并没有直接的危害，但冷鲜肉的臭味腥味的产生都与它有关，对各超市的销售很不友好。国标规定鲜冻肉中的TVB-N≤15mg/100g。挥发性盐基氮需要细菌的作用，所以肉制品的菌落总数越多，蛋白质氨基酸分解的速度越快，产生的TVB-N也越多。
TVB-N随贮藏天数的变化如图2所示，由图可知各实验组与空白对照组肉样的TVB-N值在存放期间一直呈不断增加的趋势，且空白对照组肉样的TVB-N值在贮藏期间增长速度明显要比实验组的快，未经处理的对照组肉样的TVB-N值在0d为7.1mg/100g，到3d时增加到16.4mg/100g，为次鲜肉；6d时增加到23mg/100g，为变质肉，表明未经减菌处理的冷鲜肉在3d时TVB-N值已经大于 15mg/100g，开始腐败变质。每个实验组用三种物理减菌技术处理之后当天0d时TVB-N值同空白对照组差别不大，都在7mg/100g左右，但在3d时，九个实验组的TVB-N值都没有超过15mg/100g，还在一级鲜度的范围内，到第6d时增长较大，但部分实验组的TVB-N值依然低于20mg/100g，还未成为变质肉；与空白对照组相比，3d时TVB-N值降低了1.6～4.4mg/100g，6d时TVB-N值降低了 1～6.9mg/100g。正常情况下，TVB-N值与菌落总数是呈正相关的，由图1得实验组7、8、9的菌落总数较低，由图2得实验组7、8、9的TVB-N值偏低，证明试验具备合理性，其中第八组的TVB-N 值增长最低。
3.三种物理减菌技术协同处理对冷鲜肉感官性状的影响
感官性状通过视觉、触觉、嗅觉等等能够直观地反映冷鲜肉在贮藏期间品质的变化，颜色、气味、弹性、粘度都是感官性状的重要指标，其变化是与肉的各理化指标变化具有关联性。刚屠宰的肉，肉色鲜红具有光泽，有肉的清香无异味，肉质柔软而富有弹性，肉的组织状态好，无汁液流失；肉在4℃冰箱存放的期间，随着各理化指标的变化，例如菌落总数、挥发性盐基氮、pH值等，会使肉质发生不同程度的改变，肉的颜色会逐渐从鲜红色变为褐色，腥臭味会不断增强，肉质会变得不柔软，汁液流失大量。肉样的感官性状随存放时间的变化如图3所示，满分为10分，由图可得，未经处理的对照组肉样在0d时得分为10分，感官性状无变化；3d时，得分为9分，肉的感官性状稍有降低，颜色为淡红色，无异味，弹性较强，无汁液流失；6d时，得分为6分，颜色变为暗红色，有腥味，弹性弱，汁液流失得多。实验组肉样在0d时得分都为10分，到3d时，第1、4、6、8、9 实验组得分依然为10分，感官性状未发生变化，而第2、3、5、7实验组得分为9分，颜色、气味、弹性、汁液流失稍有变化，但幅度不大；6d时，第1、4、6、8、9实验组得分为8分，第2、3、5、 7实验组得分为7分，感官品质降低较多，颜色变成暗红色，稍有腥臭味，但都比空白对照组的感官品质好。
4.三种物理减菌技术协同处理对冷鲜肉pH的影响
肉制品pH值同样是衡量其品质的又一重要指标，冷鲜肉的色泽、韧性、保水性以及肉的货架期等等直接受pH值变化的影响。冷鲜肉在整个贮藏期间内，pH值会呈先下降再上升的趋势，原因是刚屠宰后的肉进入成熟阶段，无氧酵解开始进行，乳酸累积，另外由于肉自身细胞组织之呼吸作用使得ATP供能，产生磷酸等酸性的物质，肉的pH值开始呈下降的趋势，最大尸僵的肉的pH值会到达一个极限值，即5.6～5.8的范围之间。随后，由于肉中微生物所分泌的蛋白质分解酶和自身的蛋白酶的作用，使得肉中的蛋白质分解为多肽、氨基酸和一些碱性基团，而使得肉的pH值开始呈上升的趋势。
试验中肉样的pH值在4℃冰箱存放期间的变化如图4所示，由图可知，未经减菌处理的空白对照组0d时的pH值为5.80，3d时的pH值为6.10，6d时pH增长到6.52，增长速度加快，已经为次鲜肉。经过三种物理减菌技术处理的九个实验组肉样的pH值在贮藏期间都低于空白对照组，在0d 时处在5.61～5.72的范围之间，在3d时都有所增长，处于5.91～5.05的范围之间，在6d时1、3、9 组的pH值有所增长但不明显，第2、4、5、6、7、8组的pH值都呈下降的趋势，处于5.89～6.13的范围之间，低于6.5，还在新鲜肉pH的范围之间，说明三种物理减菌技术的处理能够有效的控制冷鲜肉pH的得升高。其中第1组的pH值最高，效果最差，其次是第3组；第2、4、5、9组的pH值处于中间，效果一般；6、7、8组的pH值较低，效果较好，其中第7组的pH值最低，效果最好，第8组次之。
5.三种物理减菌技术协同处理对冷鲜肉汁液流失率的影响
随着肉制品的储藏天数的增长，汁液流失率会逐渐升高，这也说明肉的持水性在不断降低。试验组和空白对照组肉样的汁液流失率随贮藏天数的变化如图5所示，大致都显示上升的趋势，经过三种减菌技术处理的九个实验组的汁液流失率增长的速度要低于对照组，说明一定的减菌处理能够汁液流失率有效降低。由图可知，空白对照组0d时无汁液流失，3d时汁液流失率为2.99％，6d时为3.91％。实验组3d的汁液流失率为2.47％～2.76％，6d时为3.32％～3.61％。其中3、5、7组的汁液流失率最高，效果最差；2、6、9组汁液流失率处于中等，效果一般；1、4、8组汁液流失率最少，效果最好。
6.三种物理减菌技术最优组合的确定
表4三种物理减菌技术最优组合参数极差分析
运用L9(33)正交试验研究紫外线、超声波、热水的处理时间对于冷鲜肉品质的影响，确定是否能有效的延长其货架期。本文用3因素3水平九组试验的肉样，测定其菌落总数、挥发性盐基氮(TVB-N)、pH值、汁液流失率以及感官性状，反映出肉样在贮藏过程中品质发生的差异。将正交试验结果进行极差分析，可得出因素水平的变化对于各指标影响的大小，其中K值指的是某列因素水平各指标的平均数，能够判断第某列因素之优水平，其中对于菌落总数、TVB-N、pH值、汁液流失率而言K值越小越好；某列因素的水平变动时，试验指标的变动大小就用极差R值来表示，极差R 越大，说明该因素越能影响实验指标，因素影响的主次顺序可根据R值的大小来判断。
通过极差分析，由表2可知，对于肉样菌落总数指标的最优组合为A3C2B2，即紫外线照射60min、超声波处理20min、热水处理5s，紫外线是影响菌落总数的主要因素，其次是热水，最后是超声波；对于肉样TVB-N值得最优组合为A3B2C1，即紫外线照射60min、超声波处理20min，热水处理2s，紫外线是影响挥发性盐基氮的主要因素，其次是超声波，热水影响不大；肉样pH值的最优组合为 A3B2C3，即紫外线照射60min、超声波处理20min、热水处理8s，紫外线是影响pH的主要因素，超声波次之，最后是热水；肉样汁液流失率的最优组合为C3B1A3，即紫外线照射60min、超声波处理 10min、热水处理15s，热水是影响汁液流失率的主要因素，超声波次之，紫外线影响不大；对于肉样感官评定指标的最优组合为C1A2/A3B1/B3，说明热水是影响肉感官性状的主要因素，紫外线和超声波对其影响不大。
运用综合平衡法，对于因素A(紫外线)，其对菌落总数影响大小排第一位，取A3；其对TVB-N 值影响排第一位，取A3；其对pH值影响排第一位，取A3；对汁液流失率的影响排第三位，为次要因素；对感官性状的影响排第二位，取A2或者A3，故A取A3。对于因素B(超声波)，其对菌落总数影响排第三位，为次要因素；对TVB-N值的影响排第二位，取B2；对pH值得影响排第二位，取 B2；对汁液流失率的影响排第二位，取B1；对感官性状的影响位于第二或第三位，为次要因素，因此，B取B2。对于因素C(热水)，其对菌落总数的影响排第二，取C2；对TVB-N值得影响排第三，为次要因素；对PH值得影响排第三，为次要因素；对汁液流失率的影响排第一，取C3；对感官性状的影响排第一，取C1，因此C取C1或C3，但由于对冷鲜肉的贮藏销售而言，感官性状要比汁液流失率有着更加直观的影响，所以以感官性状为主要影响指标，则C取C1。
综合上述分析，因素A(紫外线)对菌落总数、TVB-N值、pH值三个指标的影响排第一位，对其它指标影响次要；因素B(超声波)对TVB-N值、pH值、汁液流失率三个影响的指标排第二位，对其它指标影响次要；因素C(热水)对汁液流失率、感官性状两个指标的影响排第一位，对其它指标影响次要；所以得出本试验的最优条件的主次顺序为ACB，即最优条件为A3C1B2。
7.三种物理减菌技术最优组合的验证
最终得到的最优组合A3C1B2，是本文正交试验的第8组，即紫外线照射60min、超声波处理 20min、热水处理2s，由图1可知，第8实验组与空白对照组相比，肉样的菌落总数降低了1.7lgCFU/g；由图2可知，第8实验组与空白对照组相比，肉样的TVB-N值降低了6.9mg/100g；由图3可知，第 8实验组肉样的感官性状优于空白对照组；由图4可知，第8实验组与空白对照组相比，肉样的pH 值降低了0.62；由图5可知，第8实验组与空白对照组相比，肉样的汁液流失率降低了0.58％。以上指标都优于未用减菌技术处理的肉样的各指标，说明三种物理减菌技术组合A3C1B2(紫外线处理 60min、超声波处理20min、热水处理2s)是最优组合。
与现有技术相比，本发明的优点在于：将紫外线、超声波、热水三种技术协同起来对宰后肉进行减菌处理，协同效果或多或少都会优于一种减菌技术处理的效果，从试验结果来看，用三种技术协同处理后冷鲜肉货架期延长了2～3d，效果较好。适量的紫外线和超声波的处理不会使肉产生有害物质，因而对人体不会造成危害，可以放心食用，但如果紫外线或者超声波的功率高，处理时间过长，那就有可能会使肉的内部理化性质发生根本改变，人食用后会有致癌风险；对于热水而言，本试验温度是控制在60℃短时间处理，杀死肉表面的微生物，
附图说明
图1为本发明菌落总数随贮藏天数的变化；
图2为本发明挥发性盐基氮随贮藏时间的变化；
图3为本发明感官性状随贮藏时间的变化；
图4为本发明.pH随贮藏时间的变化；
图5为本发明汁液流失率随贮藏时间的变化。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
一、实验测定方法
1.肉样的处理
将肉宰后低温快速运回实验室后，在超净台上将其肉表面的筋膜、脂肪去除。
取10份150g肉样于无菌袋中，其中一组作为空白组，另外九组作为试验组。每组肉样分别再取5g样品于新的无菌袋中，做好标记，用于测定处理前的菌落总数。
空白组放入4℃冰箱储存，试验组的减菌处理顺序为：紫外灯照射→超声波处理→热水浸泡。紫外线照射采取的办法是用无菌超净台的紫外线照射，时间分为20～60min，超声波采用超声波清洗仪处理，时间为10～30min，热水浸泡采用水浴锅，60℃下处理2～8s。
2.菌落总数的测定
菌落总数之测定方式采用GB 4789.2-2016《食品安全国家标准食品微生物学检验：菌落总数测定》规定的琼脂平板计数法。
剪下25g肉样，绞碎后装在灭菌的均质袋中，滴加225mL灭菌的生理盐水。往拍打式均质仪中放入装有样品的灭菌均质袋，然后拍打1～2min，制备成1:10的样品稀释液，灭菌后的试管中用无菌移液器吸取1mL的1:10样液，再加入9mL灭菌的生理盐水，震荡摇匀，制备成1：100的样品稀释液，依次处理，做七个梯度的样品稀释液：10-1、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6、10-7(可根据菌落总数的估算和标准要求找到2～3个合适的稀释梯度，在后续的操作中可减少梯度)。
配制PCA琼脂培养基后，放置灭菌锅中灭菌40min；每个梯度肉样稀释液通过移液器1mL于一次性培养皿中，待灭菌完毕的培养基冷却到46℃左右时注入无菌培养皿中，观察培养基是否凝固，若凝固后就倒置平板，做好标记放置37℃恒温培养箱中培养48h，用常规方法进行计数，记录数据。本试验以处理后当天为0d，每三天测一次菌落总数(部分操作在超净台中进行)。
3.挥发性盐基氮的测定
TVB-N值之测定方式按照GB 5009.228-2016《食品安全国家标准食品中挥发性盐基氮》。取冷鲜肉样品20g于锥形瓶中，用匀浆机将其绞碎搅匀后，加入100mL水震荡均匀，静放30min过滤，多余的滤液放在冰箱中以备用。10mL硼酸和5滴混合指示剂滴加到接收瓶中，将冷凝管的末端插进接收瓶液面以下，吸取10mL样品滤液，由小玻璃杯注入反应室内，迅速盖紧玻璃塞，为防止漏气而加水到小玻璃杯中，蒸馏5min后把蒸馏液接收瓶取下，用盐酸标准液(0.1mol/L)滴定，滴定终点为溶液成蓝紫色，并做空白对照试验。计算公式如下：
X＝[(V1-V2)×c×14/m×(V/V0)]×100
X----------------------冷鲜肉中挥发性盐基氮的质量，mg/100g；
V----------------------准确吸取的滤液体积,单位为毫升(mL)，本方法中V＝10；
V0----------------------样液总体积mL，V＝100；
V1----------------------测定时样品溶液所消耗盐酸溶液体积，mL；
V2----------------------空白实验时所消耗盐酸溶液体积，mL；
14---------------------滴定1.00mL标准盐酸滴定溶液[c(HCl)＝1.000mol/L]相当的氮的质量，g/mol；
C---------------------盐酸或硫酸标准溶液的实际浓度，mol/L；
m---------------------肉样质量，g；
100-------------------计算结果换算为毫克每百克(mg/100g)的换算系数。
根据GB/T 5009.44-2003《肉与肉制品卫生标准的分析》方法评价标准：TVB-N≤15mg/100g，肉为一级鲜度；15mg/100g＜TVB-N≤20mg/100g，肉为二级鲜度；TVB-N＞20mg/100g，肉为变质肉。
4.感官评定
采用GB/T 22210-2008《肉与肉制品感官评定规范》标准，选择5位同学根据肉样的颜色、气味、弹性、粘度、光泽等等进行感官评定。评定标准如下：满分为10分，其次为8分、5分、3分、1 分。10分表示最好：颜色为鲜红色，气味正常，柔软、弹性好，无汁液流失；8分表示较好：颜色为淡暗红色，无异味，弹性较强，少量的汁液流失；5分表示一般：颜色暗红色，稍有异味，弹性弱，汁液流失的较多；3分表示较差：肉表面1/3变为褐色，有异味，无弹性，汁液流失的多；1分表示差：肉表面大部分变为褐色，异味很重，无弹性，汁液有大量流失。标准如下表：
表5感官评定指标
5.pH的测定
按照GB/T 9695.5-2008《肉与肉制品pH测定》进行测定。取冷鲜肉样品10g放置在烧杯中，绞碎之后加入90mL水溶解，选择中速振摇30min后，离心20min(4000r/min)，采用pH计测定其上清液的pH值，每个样品平行测3遍，取其平均数。
根据GB/T9695.5-2008《肉与肉制品pH值测定》之相关规定，pH在5.8-6.2之间的为新鲜肉； pH在6.3-6.6之间的为次鲜肉；pH在6.7以上的为变质肉。
6.汁液流失率的测定
根据彭佳程等人的方法，试验组和空白对照组的操作流程如下：首先称得带包装袋肉样的重量记为M1，再将冷鲜肉从袋中拿出，拿滤纸将肉样表面和包装袋内部残留汁水擦掉，再称包装袋与肉样共同重量记为M2；最后单独称取包装袋的重量记为M3，将上述步骤重复测定3次，计算得出平均值。可通过如下公式算出汁液流失率：
W＝(M1-M2)/(M1-M3)
W----------------------汁液流失率，％；
M1---------------------包装袋和肉样的总质量，g；
M2---------------------去掉汁液的包装袋和肉样的总质量，g；
M3---------------------包装袋的质量，g；
当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例。本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
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