王亞楠+侯溫甫

摘要：以鮮切草魚脊肉塊為研究對象，用SAS軟件擬合不同溫度下鮮切草魚脊肉塊中熱殺索絲菌的生長情況。結(jié)果表明：修正的Gompertz方程可較好地預(yù)測不同溫度下熱殺索絲菌生長情況；采用平方根模型構(gòu)建熱殺索絲菌生長預(yù)測二級模型，該模型能較好描述試驗(yàn)溫度范圍內(nèi)溫度與最大比生長速率、延滯期的線性關(guān)系，該模型可有效預(yù)測0～20 ℃貯藏條件下鮮切草魚脊肉塊中熱殺索絲菌的生長。

關(guān)鍵詞：鮮切草魚脊肉塊；熱殺索絲菌；生長預(yù)測；模型

中圖分類號： TS201.3文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號：1002-1302（2014）02-0206-03

收稿日期：2013-06-13

基金項(xiàng)目： 國家“863”計(jì)劃（編號：2012AA101703）。

作者簡介：王亞楠（1989—），女，河南商丘人，碩士研究生，研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)與工程。E-mail：1061084389@qq.com。

通信作者：侯溫甫，碩士，講師，研究方向?yàn)樗a(chǎn)品加工與貯藏。E-mail：745682588@qq.com。 草魚屬鯉形目鯉科雅羅魚亞科草魚屬，別稱鯇、草根、混子、黑青魚等，為中國淡水養(yǎng)殖“四大家魚”之一[1]。隨著水產(chǎn)品加工業(yè)的快速發(fā)展，將草魚加工成魚片、魚段、魚排等托盤包裝產(chǎn)品銷售已逐步成為重要的銷售方式。隨著草魚死亡后生理活動的終止，其品質(zhì)不斷降低，其中一個(gè)重要原因是微生物的作用。研究發(fā)現(xiàn)，熱殺索絲菌是導(dǎo)致鮮魚腐敗的主要微生物之一，因此對其生長活動進(jìn)行監(jiān)測和控制具有重要意義[2]。目前對魚產(chǎn)品中假單胞菌的生長預(yù)測模型研究較多[3-5]，而對引起魚類腐敗變質(zhì)的熱殺索絲菌生長預(yù)測的研究尚少見報(bào)道。本研究以鮮切草魚脊肉塊為試驗(yàn)對象，研究熱殺索絲菌在0～20 ℃條件下的生長情況，建立了一級、二級生長預(yù)測模型，以期為進(jìn)一步研究貨架期預(yù)測模型提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，為監(jiān)控流通過程中草魚品質(zhì)變化提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料

鮮活草魚來源于湖北省武漢市洪湖。

STAA瓊脂及添加劑為青島高科技園海博生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)，氯化鈉為國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)。

1.2儀器設(shè)備

YP2002型電子天平（上海菁海儀器有限公司），立式壓力滅菌鍋（上海博迅實(shí)業(yè)有限公司）， HBM-400系列樣品均質(zhì)器（天津市恒奧科技發(fā)展有限公司），SK-1快速混合器（金壇市科析儀器有限公司），XH-C漩渦混合器（金壇市醫(yī)療儀器廠），MIR-154低溫恒溫培養(yǎng)箱（三洋電機(jī)國際貿(mào)易有限公司），DHG-9140A電熱鼓風(fēng)干燥箱、恒溫培養(yǎng)箱（上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠），SW-CJ-2FD型雙人單面凈化工作臺（蘇州凈化設(shè)備有限公司）。

1.3不同貯藏溫度下熱殺索絲菌生長規(guī)律試驗(yàn)

前處理：鮮活草魚均重1 300 g左右，敲擊頭部將魚擊昏，剖開腹腔去除內(nèi)臟，洗凈，開片，去除魚皮后，沿脊椎剖為兩半，將脊肉切成約2 cm見方的塊，托盤包裝后置于不同溫度下貯藏。以上操作均在清潔衛(wèi)生條件下進(jìn)行，所用工器具均經(jīng)消毒處理。

鮮切草魚脊肉塊貯藏溫度為0、5、10、15、20 ℃。貯藏過程中微生物指標(biāo)檢測參考國標(biāo)方法及王宏勛等的研究方法進(jìn)行[6-8]。用已加入添加劑的選擇性培養(yǎng)基STAA瓊脂傾注平皿，30 ℃培養(yǎng)48 h后計(jì)數(shù)。為降低溫度波動對樣品的影響，盡可能無菌條件下較短時(shí)間內(nèi)完成取樣[9]。

1.4一級模型的擬合及驗(yàn)證

1.4.1一級模型的擬合在數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)分析領(lǐng)域，SAS（Statistics Analysis System）系統(tǒng)擁有重要地位[10]。越來越多的研究表明，Gompertz模型能準(zhǔn)確預(yù)測腐敗微生物的生長[11]。本研究用Gompertz模型擬合熱殺索絲菌生長動態(tài)，模型表述為：

1.4.2一級模型的驗(yàn)證本研究用準(zhǔn)確因子（accuracy factor，Af）和偏差因子（bias factor，Bf）表明模型預(yù)測值與實(shí)測值的接近程度，并以此驗(yàn)證所建模型的準(zhǔn)確性[12]。準(zhǔn)確因子是衡量模型準(zhǔn)確度的標(biāo)準(zhǔn)之一，而偏差因子為衡量預(yù)測值和實(shí)測值平均變異的指標(biāo)之一。準(zhǔn)確因子值越大，表明預(yù)測效果越差，當(dāng)準(zhǔn)確因子值為1時(shí)預(yù)測效果最為理想[13]。Af、Bf的計(jì)算方程如式（4）和（5）所示。

1.5平方根模型擬合

2結(jié)果與分析

2.1不同貯藏溫度下熱殺索絲菌的生長規(guī)律

由圖1可以看出，溫度對熱殺索絲菌的生長速率有較大影響。貯藏溫度越低，熱殺索絲菌生長速度越慢；隨著溫度升高，熱殺索絲菌生長速度明顯加快。0 ℃條件下，第1天熱殺索絲菌落數(shù)有所降低，可能是因?yàn)橘A藏溫度低于室溫，需要一定的適應(yīng)期，之后基本穩(wěn)步增長；5 ℃條件下，試驗(yàn)第 2天前熱殺索絲菌數(shù)量變化一直較為平緩，從第2天開始加快；10 ℃ 處理的初始菌落數(shù)高于15 ℃處理，因此這2條生長曲線有交叉，且第2天15 ℃處理菌落數(shù)開始超過10 ℃處理；10 ℃ 條件下，初始的12 h生長平緩，之后基本穩(wěn)步增長；15 ℃ 條件下熱殺索絲菌生長曲線呈“S”型，在第2.5天基本達(dá)到最大值；20 ℃條件下，熱殺索絲菌生長速度在初始的 12 h 急劇加快且較早達(dá)到穩(wěn)定期，相對前4個(gè)溫度處理來說，20 ℃比較適合熱殺索絲菌生長。

2.2熱殺索絲菌生長動力學(xué)模型的擬合及驗(yàn)證

2.2.1一級模型的擬合從表1可見，熱殺索絲菌生長動力學(xué)模型的回歸系數(shù)r2值均較高，隨著溫度升高r2值基本逐漸增加，表明Gompertz模型預(yù)測效果較好。從表2可知，隨著溫度升高，穩(wěn)定期的最大菌落對數(shù)值增加，穩(wěn)定期最大菌數(shù)對數(shù)值與初始值的差值增大，最大比生長率顯著升高，而延滯期急劇縮短。

2.2.2一級模型的驗(yàn)證用Af、Bf來驗(yàn)證所建一級模型的準(zhǔn)確性。Bf是衡量模型的重要參數(shù)，若其值為0.70～1.15，則該預(yù)測模型可以被接受，反之則說明預(yù)測模型是失敗的。由表3可知，模型的Af值均在1左右，Bf值均在0.70～1.15，說明該預(yù)測模型可以有效地預(yù)測0～20 ℃條件下草魚脊肉塊中熱殺索絲菌的生長。endprint

2.3平方根模型的擬合

3結(jié)論

以鮮切草魚脊肉塊中熱殺索絲菌為研究對象，建立了熱殺索絲菌生長預(yù)測的一級、二級模型，并進(jìn)行了驗(yàn)證。本研究表明，溫度對熱殺索絲菌的生長速率有較大影響，隨著貯藏溫度升高，熱殺索絲菌生長速率明顯加快。所建一級模型中，各溫度下熱殺索絲菌生長動態(tài)方程的回歸系數(shù)均在0.9以上，二級模型中溫度與最大比生長速率、溫度與延滯期的擬合回歸系數(shù)均在0.9以上，溫度與最大比生長速率、延滯期的線性關(guān)系良好。本研究建立的微生物生長預(yù)測模型可有效預(yù)測 0～20 ℃ 貯藏條件下鮮切草魚脊肉塊中熱殺索絲菌的生長動態(tài)，可為監(jiān)控流通過程中鮮切草魚的品質(zhì)變化提供依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

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2.3平方根模型的擬合

3結(jié)論

以鮮切草魚脊肉塊中熱殺索絲菌為研究對象，建立了熱殺索絲菌生長預(yù)測的一級、二級模型，并進(jìn)行了驗(yàn)證。本研究表明，溫度對熱殺索絲菌的生長速率有較大影響，隨著貯藏溫度升高，熱殺索絲菌生長速率明顯加快。所建一級模型中，各溫度下熱殺索絲菌生長動態(tài)方程的回歸系數(shù)均在0.9以上，二級模型中溫度與最大比生長速率、溫度與延滯期的擬合回歸系數(shù)均在0.9以上，溫度與最大比生長速率、延滯期的線性關(guān)系良好。本研究建立的微生物生長預(yù)測模型可有效預(yù)測 0～20 ℃ 貯藏條件下鮮切草魚脊肉塊中熱殺索絲菌的生長動態(tài)，可為監(jiān)控流通過程中鮮切草魚的品質(zhì)變化提供依據(jù)。

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2.3平方根模型的擬合

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