《JOURNAL OF FOOD PROCESSING AND PRESERVATION》：Physicochemical and Microbial Quality of Pig Blood Sausages Formulated With Meat and Cereal Fillers as Affected by Packaging Material During Storage
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本研究探討了含肉類與谷物填充物的豬血腸在不同包裝材料（PVC與真空包裝）下的貯藏穩定性。通過監測4°C冷藏條件下的微生物指標（如TVC、LAB、酵母霉菌等）以及-10°C冷凍條件下的脂質氧化（TBARS），研究揭示了真空包裝能將血腸的微生物品質保質期延長至21天，而PVC包裝僅能維持7天。研究強調，填充物的添加（尤其是谷物）會加劇脂質氧化，影響產品穩定性，為優化血腸配方與包裝策略以保障食品安全與質量提供了關鍵數據。
引言
豬血腸是一種即食肉制品副產品，以血液和脂肪為基本成分，并可添加填料（或稱填充物），包括植物基成分（如谷物、豆類、蔬菜）和低價值動物副產品（如器官肉）。其高水活度（aw）和pH值使其極易腐敗，且貯藏過程中易發生脂質氧化，導致感官品質下降和貨架期縮短。盡管經過熱處理，但加工或包裝過程中的污染風險仍存，因此確保整個供應鏈中的安全與質量至關重要。適宜的包裝和貯藏措施對于防止最終產品的污染和化學變化具有重要意義。本研究旨在評估含肉類與谷物填充物的豬血腸在兩種包裝材料（聚氯乙烯包裝和真空包裝）下的貯藏穩定性，重點關注冷藏條件下的微生物品質以及冷凍條件下的脂質氧化，以模擬消費者家庭和工業的典型貯藏實踐。
材料與方法
原材料來源與香腸模型制備
豬血、豬皮、豬背脂、器官肉（心臟和腎臟）以及豬肉修整料均來自經批準的實驗屠宰場。血液采用封閉系統收集，并立即冷卻儲存。所有調味料和其他成分均來自經認證的供應商。共制備了四種配方的豬血腸：A（無肉類和谷物填充物）、B（僅含20%肉類填充物）、C（含15%肉類和5%谷物填充物）、D（含10%肉類和10%谷物填充物）。肉類填充物包括豬肉修整料、心臟和腎臟；谷物填充物為大麥和面包屑。制備過程遵循標準流程，包括原料處理、混合、灌腸、蒸煮至中心溫度75°C，隨后冷卻。樣品分為兩組，分別進行真空包裝（VP）和聚氯乙烯（PVC）薄膜裹包。樣品于4±1°C冷藏條件下貯藏，以評估水活度、pH和微生物穩定性；脂質氧化僅在-10°C冷凍條件下的PVC包裝樣品中評估。
分析程序
水活度（aw）使用水活度儀在25°C下測量。pH值使用校準的pH計測量，樣品用蒸餾水均質后測定。微生物分析包括總活菌數（TVC）、腸桿菌科、假單胞菌屬、金黃色葡萄球菌（S. aureus）、乳酸菌（LAB）、酵母和霉菌的測定，采用選擇性培養基和涂布平板法。沙門氏菌和李斯特菌單核細胞增生菌則依據ISO標準方法檢測。脂質氧化通過硫代巴比妥酸反應物（TBARS）法測定，以丙二醛（MDA）含量表示。統計分析采用完全隨機設計，進行方差分析。
結果與討論
貯藏期間豬血腸水活度的變化
在所有豬血腸中，無論是PVC還是真空包裝，其水活度（aw）在整個貯藏期間（分別為14天和21天）保持穩定，介于0.91至0.92之間，無顯著差異。這歸因于兩種包裝材料都提供了足夠的水蒸氣阻隔。雖然血腸的aw值高于0.90，但配方中存在的溶質（如腌制鹽）可能通過結合游離水而有助于抑制微生物生長。盡管如此，仍需采取額外措施來延遲腐敗。
貯藏期間豬血腸pH值的變化
在所有樣品中，pH值在貯藏期間均顯著下降。在PVC包裝中，第14天時所有樣品的pH值均低于第0天，其中樣品A（無填充物）下降最少，樣品C（15%肉類和5%谷物填充物）下降最多。真空包裝樣品在21天時也呈現類似趨勢。pH值的下降可能歸因于乳酸菌（LAB）的存在和活性，其發酵產生乳酸等副產物。盡管兩種包裝間的pH值無顯著差異，但這種下降可能改變產品的感官特性，產生酸味或刺激性氣味，影響消費者接受度。然而，pH值的降低也可能有助于控制其他腐敗微生物。
貯藏期間豬血腸的微生物品質
總活菌數（TVC）在整個貯藏期間持續增加。在第0天（即生產結束時），所有豬血腸的TVC均符合南非國家標準（不超過105log CFU/g）。然而，在貯藏期結束時，PVC包裝的TVC最高達到6.28 log CFU/g，真空包裝達到5.99 log CFU/g。總體而言，PVC包裝中的TVC生長高于真空包裝，這可能是由于后者氧氣濃度較低。
酵母和霉菌計數在PVC包裝中從第0天的約3.00 log CFU/g顯著增加至第14天的6.14 log CFU/g。相比之下，所有真空包裝樣品在21天內的酵母和霉菌計數均在可接受范圍內（根據指導標準，高于6.00 log CFU/g可能表明腐敗）。在第14天后，PVC包裝的樣品B和C略微超出了可接受的酵母和霉菌限值，并且觀察到表面有白色菌落，表明產品出現可見腐敗。
腸桿菌科計數在本研究所有香腸中均處于可接受水平，最高計數（1.91 log CFU/g）出現在真空包裝21天后的樣品C中，遠低于相關指南限值。
乳酸菌（LAB）計數在貯藏期間有所增加，PVC包裝在14天內的增長幅度（2.32 log CFU/g）高于真空包裝（1.74 log CFU/g）。至貯藏結束時，所有樣品的LAB計數均未超過7 log CFU/g的腐敗閾值，因此就LAB而言，產品質量是可接受的。
假單胞菌屬計數在PVC和真空包裝中均有所增加，到第14天平均達到約3.60 log CFU/g。假單胞菌屬是好氧菌，其在真空包裝中的增長表明包裝內可能存在殘留氧氣，或因包裝膜具有一定的氧氣滲透性而導致了緩慢生長。
金黃色葡萄球菌（S. aureus）計數在貯藏結束時（PVC第14天最高約1.00 log CFU/g，真空第21天最高2.74 log CFU/g）均低于國家監管限值（<3 log CFU/g），且遠未達到可能產生毒素導致食源性疾病的水平（通常需≥5 log CFU/g）。
沙門氏菌和李斯特菌單核細胞增生菌在所有樣品和整個貯藏期間均未檢出，符合食品安全標準。
綜上所述，就食品安全而言，兩種包裝都能保護產品免受微生物污染，因為食源性病原體要么未檢出，要么在監管限值內。就產品質量而言，真空包裝更優，因為它能在冷藏溫度下將血腸的微生物品質維持長達21天。對于PVC包裝的血腸，由于在第14天后觀察到品質惡化（如酵母霉菌超標和可見腐敗），建議在4°C下的貨架期為7天。
-10°C貯藏期間豬血腸脂質氧化的變化
脂質氧化穩定性通過TBARS值評估。結果顯示，不含填充物的樣品A在長達60天的貯藏期間保持穩定。而含有填充物的樣品（B、C、D）其TBARS水平在第30天顯著增加，之后直至第60天無顯著差異。豬血中含有的蛋白質（如轉鐵蛋白和白蛋白）具有抗氧化能力，這可能是樣品A穩定的原因。含有肉類填充物的樣品TBARS值上升，可能與肉類中的不飽和脂肪酸、血紅素蛋白以及加工過程中細胞結構破壞釋放的促氧化成分有關。盡管谷物含有酚類化合物等抗氧化成分，但本研究中使用的谷物填充物（大麥和面包屑）未能提供足夠的抗氧化作用來抑制氧化。若以2.5 mg MDA/kg作為可感知酸敗的閾值，則在第60天，除了樣品C和D外，所有樣品的脂質氧化程度均在可接受限值內，這意味著樣品C和D可能已出現品質劣化和酸敗。
結論
研究結果表明，貯藏時間未引起水活度（aw）的顯著變化，但pH值在PVC和真空包裝中均有所下降。真空包裝能有效將血腸的微生物品質保質期延長至21天，而PVC包裝在冷藏溫度下僅能維持7天。填充物類型不影響貯藏期間的pH、aw和微生物品質。然而，谷物填充物的添加會導致不可接受的脂質氧化，而不含填充物的豬血腸顯示出最長的氧化穩定性貨架期。本研究為豬血腸的貯藏穩定性提供了額外數據，比較了不同貯藏條件和配方間的變化。它建立了實用的貨架期研究，通過提供基于證據的方案來優化配方和包裝策略，從而改善血腸的安全性、質量、市場適應性和家庭貯藏條件。
研究局限性
本研究未進行貯藏期間的感官品質測試、過氧化值和游離脂肪酸測定。這些評估本可為消費者接受度提供深入信息，并有助于關聯酸敗的發展以了解產品隨時間的質量變化。包含過氧化值（PV）和游離脂肪酸（FFA）測量本可顯著加強脂質過氧化的評估，而不僅僅是關注次級氧化產物（TBARS）。
