壳聚糖涂膜对鸡蛋品质的影响

2010-03-24 09:05陈常秀
食品科学 2010年24期
关键词:哈夫蛋清涂膜

陈常秀

(临沂师范学院生命科学学院食品科学与工程系,山东 临沂 276005)

壳聚糖涂膜对鸡蛋品质的影响

陈常秀

(临沂师范学院生命科学学院食品科学与工程系,山东 临沂 276005)

通过对新鲜鸡蛋涂擦不同质量浓度的壳聚糖溶液,旨在研究壳聚糖对鸡蛋品质的影响。试验将300枚新鲜鸡蛋随机分成6组,分别涂上0、0.5、1.0、1.5、2.0g/100mL和2.5g/100mL壳聚糖溶液,25℃条件下贮存5周。每周从每个处理中取10枚鸡蛋测定鸡蛋失重率、哈夫单位、蛋黄指数和蛋清pH值。结果表明,第5周与第1周相比,不涂壳聚糖的鸡蛋失重率和蛋清pH值显著升高(P<0.05)、哈夫单位和蛋黄指数显著降低(P<0.05) 。5周时,与不涂壳聚糖的鸡蛋相比,所有涂壳聚糖的鸡蛋失重率显著降低(P<0.05),蛋黄指数显著升高(P<0.05);涂1.0、1.5、2.0g/100mL和2.5g/100mL壳聚糖的鸡蛋哈夫单位显著升高(P<0.05),蛋清pH值显著降低(P<0.05);涂1.5、2.0g/100mL和2.5g/100mL壳聚糖的鸡蛋间比较,蛋质量损失率、哈夫单位、蛋黄指数和蛋清pH值差异均不显著(P>0.05)。用0.5g/100mL壳聚糖涂擦的鸡蛋5周时降到C级,相当于不涂壳聚糖的鸡蛋3周时的级别;用1.0、1.5、2.0g/100mL和2.5g/100mL壳聚糖处理的鸡蛋5周时降到B级,相当于不用壳聚糖处理的鸡蛋2周时的级别。该实验证明壳聚糖能够延长鸡蛋货架期。

壳聚糖;涂膜鸡蛋品质;哈夫单位;蛋黄指数;蛋清pH值

鸡蛋含有丰富的蛋白质、维生素和矿物质等,是人类理想的食品。鸡蛋在贮藏过程中水分和二氧化碳经蛋孔逸出导致蛋内品质下降及失重,微生物经蛋孔入侵蛋内致使鸡蛋腐败变质。因此,为防止水分和二氧化碳损失、保持鸡蛋新鲜的品质,设置鸡蛋保护屏障是非常必要的。

壳聚糖在食品加工中主要的功能是作为涂膜保鲜剂,可用于食品的贮藏保鲜[1]。壳聚糖被用作密封蛋壳表面的蛋孔,降低水分和二氧化碳的损失及微生物的污染。壳聚糖还能抑制细菌增长、限制细菌的繁殖。因此,壳聚糖作为一种天然、无毒、安全、高效的食品防腐剂应用于鸡蛋保鲜具有很好的发展前景。

壳聚糖涂膜已经成功地应用于延长肉制品的保鲜期,但是,关于壳聚糖涂膜对延长鸡蛋保质期的相关文献较少。本实验研究壳聚糖涂膜对鸡蛋品质的影响,为探索延长鸡蛋保鲜期的方法提供一定依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

新鲜鸡蛋为由临沂丰华禽业有限公司50周龄的罗曼蛋鸡产的褐壳鸡蛋,蛋质量50~70g,擦净蛋壳表面粪便。

壳聚糖(分子质量100万D,脱乙酰化度85%)、醋酸(分析纯)、驴皮胶。

1.2 仪器与设备

空调、FA2004电子分析天平、游标卡尺、PHS-3CT精密酸度计。

1.3 方法

1.3.1 壳聚糖溶液的配制

将50g驴皮胶加入热水溶解,然后加入醋酸,制成1000mL 1%醋酸溶液,分别称取0、0.5、1.0、1.5、2. 0g和2.5g壳聚糖溶于100mL 1%醋酸溶液中,搅拌过夜,得到0(对照)、0.5、1.0、1.5、2.0g/100mL和2.5g/100mL壳聚糖溶液。

1.3.2 鸡蛋的处理与贮存

用分析天平逐个称量鸡蛋质量,用海绵刷涂上6种浓度的壳聚糖溶液,室温下干燥一夜。所有鸡蛋(每个处理50个蛋)放于鸡蛋托内,在25℃空调室内贮存5周。将以上6种处理分别计为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ组。

1.4 测定指标及方法

涂壳聚糖时作为0d,每隔7d从每个处理中取10枚鸡蛋测定下列指标,记录数据。

1.4.1 蛋质量损失率的测定

将涂壳聚糖前鸡蛋质量作为初始质量,计算蛋质量损失率。

1.4.2 哈夫单位和蛋黄指数的测定

用游标卡尺测定蛋白高度、蛋黄高度和蛋黄宽度,计算哈夫单位。

哈夫单位=100lg(H-1.7W0.37+7.57)

式中:H为蛋白高度/mm,W为蛋质量/g。

蛋黄指数/%=蛋黄高度/蛋黄宽度×100

1.4.3 蛋清pH值的测定

测量哈夫单位和蛋黄指数后,将蛋清和蛋黄分离。将稀蛋清和稠蛋清充分混合,用精密酸度计测定蛋清pH值。

1.5 统计分析

用SPASS统计软件进行方差分析,Duncan氏法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 壳聚糖对鸡蛋质量损失率的影响

表1 壳聚糖对鸡蛋质量损失率的影响Table 1 Effect of chitosan coating on the weight loss ratio of eggs%

表2 25℃条件下贮存5周的涂壳聚糖鸡蛋哈夫单位Table 2 Haugh unit of chitosan-coated eggs during 5-wk storage at 25 ℃

由表1可知,与对照组相比,所有的涂壳聚糖鸡蛋, 5周贮期内都显著地降低了蛋质量损失率(P<0.05)。然而,在涂壳聚糖鸡蛋中,Ⅱ组比Ⅴ、Ⅵ组保护效果差,特别是3周后。5周后,虽然Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ组的蛋质量损失率值没有显著差别(P>0.05),但是Ⅵ组质量损失率最低。

贮存期内的鸡蛋蛋清通过蛋孔损失水分和二氧化碳导致蛋质量减少[2-3]。据报道,鸡蛋涂壳聚糖,蛋壳表面平滑,鸡蛋表面空隙率降低[4]。本实验表明壳聚糖起到防止鸡蛋通过蛋壳散失水分和二氧化碳的保护层作用,因此减少了贮存期内的蛋质量损失率。此外,保护层的保护效果与壳聚糖质量浓度有关。

2.2 壳聚糖对哈夫单位的影响

由表2可知,所有鸡蛋哈夫单位均随贮存期的延长而降低。与对照组相比,贮存5周时,除了Ⅱ组外,所有涂壳聚糖鸡蛋均有较高的哈夫单位(P<0.05)。贮存5周时,在所有壳聚糖处理的鸡蛋中,Ⅱ组鸡蛋哈夫单位最低,与Ⅰ组(对照)相当。贮存2周时,Ⅰ组鸡蛋哈夫单位比贮存5周的Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ组还低。

根据哈夫单位大小,将鸡蛋分为4个等级:哈夫单位在72以上为AA级、60~71为A级、31~59为B级、30以下为C级[5]。贮存5周的鸡蛋等级变化结果见表3。这种分类等级随着贮存期的延长而降低,对照组3周时已经降到C级。贮存5周时,除了Ⅱ组鸡蛋等级从AA级降到C级外,其他组鸡蛋等级均从AA级降到B级。

哈夫单位表达式与鸡蛋质量和蛋白高度有关,被用来衡量蛋白品质。哈夫单位越大,蛋白品质越好[6]。有人用油作涂层延长了鸡蛋货价期,油对于维持鸡蛋蛋白品质具有有效结果[7-9]。本实验结果显示,所有的用壳聚糖涂擦的鸡蛋比不用壳聚糖涂擦的鸡蛋35d后哈夫单位显著提高;贮存2周时,Ⅰ组鸡蛋哈夫单位比贮存5周的Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ组还低。这表明用壳聚糖与不用壳聚糖处理的鸡蛋保持同样新鲜度,贮藏期至少延长了3周。

2.3 壳聚糖对蛋黄指数的影响

由表4分析,蛋黄指数与哈夫单位一样,随着贮存时间的延长蛋黄指数逐渐降低。5周时,所有的用壳聚糖处理的鸡蛋显著地提高了蛋黄指数(P<0.05)。贮存5周时,Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ组蛋黄指数值比贮存2周的Ⅰ组蛋黄指数值高。

表3 25℃条件下贮存5周的涂壳聚糖鸡蛋等级Table 3 The grade of chitosan-coated eggs during 5-wk storage at 25℃

表4 25℃条件下贮存5周的涂壳聚糖鸡蛋蛋黄指数Table 4 Yolk index of chitosan-coated eggs during 5-wk storage at 25 ℃%

表5 25℃条件下贮存5周的涂壳聚糖鸡蛋蛋清pH值Table 5 Albumen pH valuc of chitosan-coated eggs during 5-wk storage at 25 ℃

蛋黄指数是反映鸡蛋新鲜程度的指标[6]。贮存期间蛋黄指数值降低表示卵黄膜弱化,卵黄液化,这主要由蛋清水分扩散引起[2]。本试验中,鸡蛋贮存5周时,Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ组蛋黄指数值比Ⅰ组2周时蛋黄指数值高,表明保持同样的蛋黄指数,用壳聚糖比不用壳聚糖时间至少延长了3周。

2.4 壳聚糖对蛋清pH值的影响

由表5可知,随着贮存时间延长,蛋清pH值逐渐升高。贮存5周时,Ⅲ~Ⅵ组pH值比Ⅰ组显著降低(P<0.05),Ⅱ组pH值与Ⅰ组差异不显著(P>0.05)。

除了蛋质量损失率、哈夫单位和蛋黄指数外,蛋清pH值也用来确定蛋白新鲜度[10-11]。新产的鸡蛋二氧化碳含量0.5%、蛋清pH7.6~8.5[12-13]。贮存期间,二氧化碳通过蛋孔散失导致蛋白高度降低、蛋白液化、蛋清pH值升高[11-12]。pH值上升受蛋清化学变化、贮存时间和温度的影响[14]。本实验中壳聚糖显著地影响贮存期间的蛋清pH值。据报道用壳聚糖溶液(用有机酸溶解)涂擦的鸡蛋贮存3周蛋清pH值下降[15]。本实验结果与其相似。但有人报道,用壳聚糖、胶和乳清蛋白涂膜的鸡蛋与不涂膜鸡蛋比较,蛋清pH值没有下降。这些研究间的差别很可能与鸡蛋初始品质、鸡蛋大小和贮存条件等差别有关。关于壳聚糖对蛋清pH值的影响还有待于进一步探索。

3 结 论

本实验证明壳聚糖涂膜具有良好的阻水性能和阻气性能。良好的阻水性能有效减少鸡蛋水分的散失,减少鸡蛋在贮藏过程中的损失;良好的阻气性能减少鸡蛋与环境间的气体交换,保持了蛋壳内部环境的相对稳定,有效保护鸡蛋内部品质,延长鸡蛋的贮藏期。因此,壳聚糖涂膜对于鸡蛋保鲜具有较高的实际应用价值和商品价值。但确定壳聚糖涂膜中壳聚糖的适宜浓度比较困难,因此,本实验研究了壳聚糖对鸡蛋质量损失率、哈夫单位、蛋黄指数和蛋清pH值的影响,为探索用壳聚糖延长鸡蛋保鲜的方法提供科学依据。从哈夫单位和蛋黄指数看,与对照相比,在25℃条件下壳聚糖能够延长鸡蛋货架期至少3周。然而,贮存5周的壳聚糖处理组的鸡蛋品质有显著差别。与其他4种质量浓度的壳聚糖(1.0、1.5、2.0g/100mL和2.5g/100mL)相比,质量浓度为0.5g/100mL壳聚糖在保持鸡蛋内部品质方面效果甚微。浓度为2.5g/100mL的壳聚糖在保持鸡蛋内部品质方面效果最好,5周时它的蛋质量损失率仅为对照组的10.8%、延长了货架期至少3周。

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Effect of Chitosan-coating on Egg Quality

CHEN Chang-xiu
(Department of Food Science and Engineering, College of Life Science, Linyi Normal University, Linyi 276005, China)

A total of 300 fresh eggs were randomly allocated into 6 treatment groups, and coated with 0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 g/100 mL and 2.5 g/100 mL of chitosan. Then the eggs were stored at 25 ℃ for 5 weeks. Ten eggs were chosen from every treatment per week for determination of the weight loss ratio, Haugh unit, yolk index and albumen pH. The result showed that after 5 weeks storage, the weight loss ratio and albumen pH were significantly increased (P<0.05), meanwhile, the Haugh unit and yolk index of the eggs significantly decreased (P<0.05) in non-chitosan coated egg group. At 5 wk, compared with the eggs nocoated with chitosan, the weight loss ratio of all the eggs coated with chitosan was significantly decreased (P<0.05) and yolk index was significantly increased (P<0.05). The Haugh unit of the eggs coated with 1.0, 1.5, 2.0 g/100 mL and 2.5 g/100 mL chitosan was significantly increased (P<0.05) and albumen pH was significantly decreased (P<0.05). It had no significant difference on the weight loss ratio, Haugh unit, yolk index and albumen pH among the eggs coated with 1.5, 2.0 and 2.5% of chitosan(P>0.05). The grade of the eggs coated with 0.5 g/100 mL chitosan at 5 wk was , , C , , , which was equal to the grade of the eggs nocoated at 3 wk. The grade of the eggs coated with 1.0, 1.5, 2.0 g/100 mL and 2.5 g/100 mL chitosan at 5 wk was , , B , , , which was equal to the grade of the eggs nocoated at 2 wk. The shelf life of eggs were prolonged significantly by coating of chitosan.

chitosan;egg quality;haugh unit;yolk index;albumen pH value

TS253.2

A

1002-6630(2010)24-0453-04

2010-03-04

山东省教育厅科技计划项目(J07WF03)

陈常秀(1974—),男,副教授,硕士,主要从事动物营养研究。E-mail:ccx1013@126.com

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