三种阻氧包装材料对冷鲜鸡肉保鲜效果的研究

《Foods》：Research on the Three Categories of Oxygen-Barrier Packaging Materials for the Effect of Chilled Chicken Preservation

　　

确定阻氧包装材料对于在低温储存期间保持冷鲜鸡肉的品质和新鲜度至关重要。研究人员将冷鲜鸡肉包装在三种不同氧气透过率的材料中：中阻氧包装（MORP，23.95 cm³/(m²·24 h·0.1 MPa)）、低阻氧包装（LORP，1631.44 cm³/(m²·24 h·0.1 MPa)）和聚乙烯包装（OPP，10,600.00 cm³/(m²·24 h·0.1 MPa)）。随后将包装样品在4 °C下储存9 d。与以假单胞菌属（Pseudomonas）、不动杆菌属（Acinetobacter）和乳杆菌属（Lactobacillus）为优势菌群的OPP组相比，MORP和LORP显著抑制了假单胞菌属的生长，导致储存期间微生物种群生长更慢。由于优势腐败菌组成不同，LORP组在储存期间硫化物和氮氧化物的水平显著低于其他组。在前7天内，与MORP和OPP组相比，LORP组的总挥发性盐基氮（TVB-N）水平显著更低。在储存后期，MORP和LORP组的肌肉纤维结构仍保持相对完整。总之，具有低至中等阻隔性能的包装材料在保持鸡肉新鲜度并将其货架期延长至9天方面更为有效。该方法可能为保持禽肉品质提供有效基础。

**论文解读：三种阻氧包装材料对冷鲜鸡肉保鲜效果的影响**

**研究背景与问题**
冷鲜鸡肉富含优质蛋白和低脂肪，其氨基酸组成与人体需求高度契合，全球消费需求持续增长。包装材料的阻隔性能是影响冷鲜肉品质和货架期的关键因素。若包装材料阻氧性不足，则无法有效抑制需氧微生物（如假单胞菌属）的生长，导致蛋白质和脂肪氧化加速，进而缩短货架期并增加食品浪费。然而，针对冷鲜鸡肉的最优阻氧包装需求尚不明确。现有研究多聚焦于高阻隔包装（如真空包装）对红肉（如牛肉、羊肉）的保鲜效果，而鸡肉因肌红蛋白含量低、脂肪氧化速率慢，对氧气的敏感性显著低于红肉。因此，明确适用于冷鲜鸡肉的包装材料阻氧阈值，对于优化保鲜策略、减少资源浪费具有重要实践意义。

**研究内容与结论**
本研究选取三种不同氧气透过率（OTR）的复合包装材料：中阻氧包装（MORP，OTR=23.95 cm³/(m²·24 h·0.1 MPa)）、低阻氧包装（LORP，OTR=1631.44 cm³/(m²·24 h·0.1 MPa)）和高透氧包装（OPP，OTR=10,600.00 cm³/(m²·24 h·0.1 MPa)），在4 °C下真空包装储存9天，系统评估微生物群落、总活菌数（TVC）、pH值、色泽、蛋白质氧化（巯基和羰基含量）、总挥发性盐基氮（TVB-N）、挥发性气味及肌肉纤维微观结构等指标。结果表明，MORP和LORP材料通过抑制需氧优势腐败菌假单胞菌属（Pseudomonas）的增殖，显著降低TVC增长率，并延缓蛋白质氧化（巯基含量提高0.25%–18.35%，羰基含量降低0.48%–5.07%）。同时，这两种材料有效减少了氮氧化物和硫化物等腐败标志物的生成，维持了肌肉纤维结构的完整性，将货架期延长至9天。该研究发表于《Foods》期刊，为禽肉保鲜包装材料的选择提供了理论依据。

**主要关键技术方法**
本研究采用Illumina Miseq高通量测序（V3-V4区扩增）分析微生物群落结构；使用电子鼻（PEN 3.5）检测挥发性有机物；通过BCA蛋白试剂盒、DTNB法测定总巯基含量，2,4-二硝基苯肼法测定羰基含量；采用凯氏定氮法测定TVB-N；利用扫描电子显微镜（SEM，SU8010）观察肌肉纤维形态。样本来源于河北美客多食品集团有限公司（中国沧州）。

**研究结果**

**3.1 包装阻隔性对储存期间冷鲜鸡肉微生物多样性的影响**
通过16S rRNA测序分析，发现储存期间冷鲜鸡肉的优势腐败菌主要为变形菌门（Proteobacteria）和厚壁菌门（Firmicutes）。在初始阶段，假单胞菌属（Pseudomonas）占主导；随着储存时间延长，乳杆菌属（Lactobacillus）逐渐取代假单胞菌属成为优势菌。OPP组中假单胞菌属丰度最高，而MORP和LORP组中乳杆菌属丰度显著高于假单胞菌属。该结果表明，高阻隔包装通过抑制需氧假单胞菌、促进兼性厌氧乳杆菌生长，改变了微生物群落结构。

**3.2 包装阻隔性对冷鲜鸡肉TVC的影响**
在储存期间，三组TVC均呈上升趋势，但增长率顺序为OPP > MORP > LORP。初期（0–3天），MORP和LORP组TVC增长率显著低于OPP组；中期（3–5天），MORP组TVC增长近乎停滞，LORP组甚至出现下降趋势；后期（7–9天），假单胞菌属丰度在MORP和LORP组中显著降低，可能与乳杆菌代谢产生的有机酸有关。LORP组在储存末期TVC持续下降，表明其对优势腐败菌的控制效果最优。

**3.3 包装阻隔性对冷鲜鸡肉pH值的影响**
储存期间所有组pH值均呈下降趋势。前5天各组pH值无显著差异（约6.70）；第7天，OPP组pH值显著降至6.22，与乳杆菌属占优势（58.7%）高度相关（r=0.89，p<0.01）；MORP和LORP组pH值在第9天分别降至6.33和6.31，与兼性厌氧菌的指数增长一致。

**3.4 包装阻隔性对冷鲜鸡肉色泽的影响**
前3天各组L*、a*、b*值无显著差异。第5天，各组b*值显著下降，a*值也略有降低，可能与组织液渗出有关。后期OPP组a*和b*值上升，表明氧化程度加剧，归因于包装阻氧性不足。

**3.5 包装阻隔性对冷鲜鸡肉TVB-N的影响**
初始TVB-N值为8.19 mg/100 g。前3天，MORP和LORP组TVB-N略高于OPP组；第5天，OPP组TVB-N升至10.94 mg/100 g，显著高于MORP（9.22 mg/100 g）和LORP（12.39 mg/100 g）；第7天，MORP和LORP组TVB-N（10.24和10.27 mg/100 g）均显著低于OPP（12.16 mg/100 g）。第9天，TVB-N顺序为OPP > LORP > MORP，表明MORP通过抑制假单胞菌增殖延缓了蛋白质降解。

**3.6 包装阻隔性对冷鲜鸡肉巯基含量的影响**
初始巯基含量为62.14 μmol/g蛋白。MORP组巯基含量在整个储存期保持稳定；OPP和LORP组呈现先下降后回升的双相趋势：第7天降至最低值（52.73和57.72 μmol/g蛋白），第9天部分恢复（58.58和60.86 μmol/g蛋白）。OPP组氧化程度显著高于LORP组（Δ巯基=3.56 vs. 1.27 μmol/g蛋白，p<0.05）。整个储存期巯基保留顺序为MORP > LORP > OPP，证实高阻隔包装抗氧化效果最佳。

**3.7 包装阻隔性对冷鲜鸡肉羰基含量的影响**
所有组羰基含量均逐渐增加。前5天各组无显著差异；后期（5–9天），OPP组羰基含量显著高于MORP和LORP组（p<0.05），且呈持续上升趋势，而MORP和LORP组保持相对稳定，表明中低阻隔材料可有效缓解蛋白质氧化。

**3.8 包装阻隔性对冷鲜鸡肉挥发性物质的影响**
电子鼻传感器W5S（氮氧化物敏感）和W1W（硫化物敏感）响应信号最强。OPP组两传感器响应值随时间增加，且W5S信号显著高于W1W（p<0.05），表明含氮化合物是主要腐败标志物。三组传感器响应强度顺序为OPP > MORP > LORP，证实MORP和LORP可有效抑制腐败代谢物生成。

**3.9 包装阻隔性对冷鲜鸡肉肌肉纤维微观结构的影响**
第1天，MORP组肌纤维结构保持完整，LORP组出现早期分离迹象。第9天，MORP组仅出现中度肌原纤维收缩，LORP组肌原纤维间间隙扩大，OPP组则呈现严重肌原纤维收缩和结构破坏。MORP组（最低OTR）在相同储存时间下维持了更致密的肌原纤维排列，表明低氧渗透可抑制蛋白质氧化，增强肌肉组织微观结构稳定性。

**讨论与结论**
本研究通过比较三种阻氧包装材料对冷鲜鸡肉品质的综合影响，发现中低阻隔材料（MORP和LORP，OTR范围23.95–1631.44 cm³/(m²·24 h·0.1 MPa)）在抑制假单胞菌属生长、降低TVB-N积累、延缓蛋白质氧化及保持肌肉纤维结构完整性方面均优于高透氧材料（OPP）。其中，MORP在极低氧条件下虽能有效抑制需氧菌，但可能导致兼性厌氧菌（如乳杆菌）过度增殖，产生有机酸加速pH下降；而LORP通过适度控制氧浓度，实现了更均衡的微生物抑制效果，且TVB-N和挥发性腐败物水平更低。结论指出：**具备中低氧气透过率（23.95–1631.44 cm³/(m²·24 h·0.1 MPa)）的包装材料更适用于冷鲜鸡肉保鲜，可将货架期延长至9天，为禽肉品质保持提供了有效基础。**