冷鲜猪肉中热杀索丝菌生长动力学模型和货架期预测模型构建——结果与分析、结论
2结果与分析
2.1腐败限控量的确定
表1 3℃储藏冷鲜肉储藏过程中各指标的变化
由表1可知，菌落总数在样品购回后第4天明显增加，感官可接受性变差，在第5天的时候达到感官拒绝点，挥发性盐基氮也超出国家标准，可见冷鲜猪肉已经出现腐败，此时热杀索丝菌数量为5.821 lg(CFU/g)。综合各项指标认为热杀索丝菌数量在5.316 lg(CFU/g)时冷鲜肉还没有腐败，但是超过该值就有腐败的可能，因此可确定腐败限控量为5.316 lg(CFU/g)。
2.2不同温度下热杀索丝菌生长曲线
图1不同温度下热杀索丝菌生长曲线
由图1可以看出，0℃条件下热杀索丝菌生长较缓慢，随着温度的升高，生长速度加快，在4℃时生长速度加快的还不是很明显，从7℃开始生长速度急剧加快，生长曲线呈典型的S型。可见温度是影响微生物生长的一个重要因素。
2.3热杀索丝菌生长模型的构建
2.3.1一级模型的拟合
Gompertz方程是一个双指数函数，被认为是较为准确拟合微生物生长的一级模型。运用SAS软件拟合不同恒定温度下冷鲜肉中热杀索丝菌的生长。由表2可以看出，判定系数R2的值较高，并且随温度升高R2值逐渐增加，表明Gompertz模型能很好的描述不同温度下热杀索丝菌的生长，尤其对较高温度的拟合更为理想。利用Gompertz模型求得的热杀索丝菌生长动力学参数见表3，可以看出0、4℃时最大比生长速率较低，延滞期较长，热杀索丝菌的生长处于抑制状态，当温度升高到15℃时比生长速率急剧增加，延滞期缩短为1.034d。
表2不同温度下热杀索丝菌的生长动力学模型
表3不同温度下热杀索丝菌生长动力学参数
2.3.2二级模型的拟合
用平方根模型拟合温度对微生物生长的影响。图2是应用平方根模型拟合温度与比生长速率的关系。图3是应用平方根模型拟合温度与延滞期的关系。用F统计量检验模型总体的显著性，表4为模型的方差分析结果。可知温度与比生长速率和延滞期之间存在良好的线性关系，温度作为影响微生物生长的栅栏因子具有重要的实际意义。温度与比生长速率的模型为方程(5)，温度与延滞期的模型为方程(6)。
图2温度与比生长速率的关系
图3温度与延滞期的关系
表4二级模型统计分析结果
2.4剩余货架期的预测与验证
通过初始菌数增殖到腐败限控量所用的时间，根据建立的热杀索丝菌的生长动力学模型和最大菌数计算0～15℃储藏冷鲜猪肉的剩余货架期。根据之前的实验认为冷鲜肉中热杀索丝菌的腐败限控量为5.316 lg(CFU/g)，各温度下达到稳定期的最大菌数的平均值为7.5196 lg(CFU/g)。将测得的初始菌数代入式(7)，可计算出0～15℃储藏冷鲜猪肉的剩余货架期。
计算得3℃储藏冷鲜猪肉的剩余货架期为3.937d，实测值为4.0d相对误差为1.6%。表明预测模型能够快速可靠的预测0～15℃储藏冷鲜肉的剩余货架期。
3结论
国内已报道的热杀索丝菌的预测模型是通过液体培养基建立的，在用实际冷鲜猪肉进行验证时效果不理想。本研究以市售的托盘装冷鲜肉为实验样品，运用SAS软件对0～15℃不同恒定温度下热杀索丝菌的生长数据进行拟合，建立冷鲜猪肉中热杀索丝菌一级生长动力学模型和二级模型，R2值均在0.99以上，说明模型能很好拟合0～15℃不同恒定温度下热杀索丝菌的生长。通过冷鲜猪肉3℃储藏条件货架期预测模型预测值和实测值的比较，初步表明模型能准确预测冷鲜猪肉0～15℃下的货架期。在今后的研究中若能多考虑到冷鲜猪肉的实际状况，那建立的模型将更具实际意义。