保鮮劑在冷鮮肉保鮮方面的研究進(jìn)展

樊永華

(永城職業(yè)學(xué)院，河南 永城 476600)

冷鮮肉又被稱為冷卻肉，與冷凍肉相比，能更好地保持生鮮肉原有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和風(fēng)味。冷鮮肉安全衛(wèi)生，深受消費(fèi)者喜愛(ài)，具有良好的發(fā)展前景。但是，冷鮮肉因含水量和不飽和脂肪酸含量較高，容易造成肉類品質(zhì)下降。因此，有效解決冷鮮肉的保鮮問(wèn)題，是促進(jìn)冷鮮肉快速發(fā)展的關(guān)鍵因素。

1 判斷冷鮮肉保鮮效果的指標(biāo)

1.1 揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)

TVB-N是判斷冷鮮肉新鮮度的一個(gè)重要指標(biāo)，是冷鮮肉中的蛋白質(zhì)在酶和細(xì)菌的作用下發(fā)生分解而產(chǎn)生的氨及胺類等堿性含氮物質(zhì)。TVB-N數(shù)值越高，說(shuō)明蛋白質(zhì)產(chǎn)生的氨及胺類等堿性含氮物質(zhì)越多，新鮮度越低。

1.2 硫代巴比妥酸反應(yīng)物值(TBARS 值)

TBARS值是評(píng)價(jià)油脂氧化程度最常用的指標(biāo)。丙二醛是脂質(zhì)氧化的主要產(chǎn)物，可通過(guò)測(cè)定丙二醛的生成量來(lái)評(píng)價(jià)含脂類物質(zhì)的氧化程度。脂質(zhì)氧化程度與TBARS值的相關(guān)性很強(qiáng)，TBARS值越高，說(shuō)明脂質(zhì)氧化程度越嚴(yán)重。一般研究認(rèn)為，變質(zhì)肉的TBARS值>1 mg·kg-1。

1.3 菌落總數(shù)

微生物是引起冷鮮肉腐敗變質(zhì)的關(guān)鍵因素之一，控制微生物的生長(zhǎng)繁殖對(duì)于延長(zhǎng)冷鮮肉的保質(zhì)期至關(guān)重要。冷鮮肉的包裝或貯藏方式不同，引起腐敗變質(zhì)的微生物也有區(qū)別。在真空條件下，乳酸菌群和腸桿菌群是引起肉腐敗變質(zhì)的主要微生物；在有氧條件下，假單胞菌是主要微生物。

1.4 酸度和pH值

pH值是判斷肉品新鮮度的重要指標(biāo)之一，新鮮肉的pH值一般是5.6～6.4。酸度是冷鮮肉所含酸性成分的總量，酸度的變化是冷鮮肉pH值改變的最直接因素。酸度下降快，肉腐敗變質(zhì)也快。

1.5 顏色和感官

顏色和感官與脂質(zhì)氧化和微生物有關(guān)，是反映冷鮮肉新鮮度最直觀的指標(biāo)。

1.6 保水能力和汁液流失率

保水能力和汁液流失率會(huì)影響冷鮮肉的口感、風(fēng)味及成品率等，是評(píng)價(jià)其品質(zhì)的重要指標(biāo)。保水能力和汁液流失率均與冷鮮肉中的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)變化有關(guān)，蛋白質(zhì)水解和結(jié)構(gòu)收縮會(huì)導(dǎo)致保水能力下降，而蛋白質(zhì)膠體如果發(fā)生不可逆的變化，蛋白質(zhì)凝膠結(jié)構(gòu)中的水分就會(huì)流出，進(jìn)而造成汁液流失。

2 保鮮劑的分類及其在冷鮮肉保鮮方面的應(yīng)用

保鮮劑的作用主要是對(duì)冷鮮肉中的微生物繁殖、蛋白質(zhì)氧化等進(jìn)行控制，從而延長(zhǎng)冷鮮肉的貨架期。保鮮劑從來(lái)源上可以分為化學(xué)保鮮劑和天然保鮮劑。

2.1 化學(xué)保鮮劑

應(yīng)用于冷鮮肉保鮮研究的化學(xué)保鮮劑主要有有機(jī)酸及其鹽類(如甲酸、乳酸、醋酸、丙酸、檸檬酸、抗壞血酸、山梨酸及其鉀鹽等)、臭氧、無(wú)機(jī)鹽(如混合磷酸鹽)以及維生素E等，它們既可以單獨(dú)使用,也可以復(fù)合使用，且一般情況下復(fù)合使用的效果優(yōu)于單獨(dú)使用。韓玲研究顯示，復(fù)合使用醋酸鈉、山梨酸鉀和檸檬酸鈉三種化學(xué)保鮮劑，對(duì)延長(zhǎng)肉的保質(zhì)期有顯著效果。

2.2 天然保鮮劑

2.2.1 植物源保鮮劑

洋蔥、生姜、大蒜提取物。洋蔥、生姜和大蒜既是具有我國(guó)特色的傳統(tǒng)調(diào)味料，也是藥食兩用植物，含有類黃酮、多糖、多酚類化合物等活性成分，具有清除自由基和脂質(zhì)抗氧化等功能。張強(qiáng)等[1]分別將洋蔥、生姜和大蒜的乙醇提取物與殼聚糖混合制成保鮮液，用于處理冷鮮肉，結(jié)果顯示在感官分值、汁液流失率、pH值、酸度、TVB-N值等指標(biāo)方面,大蒜提取物的效果最優(yōu)，洋蔥提取物次之，生姜提取物效果稍差；抑制脂質(zhì)過(guò)氧化指標(biāo)測(cè)定結(jié)果顯示，洋蔥提取物作用效果最佳，其次為生姜提取物，再次為大蒜提取物。洋蔥、生姜和大蒜的乙醇提取物分別與殼聚糖混合制成的保鮮液具有保鮮效果的原因：一是殼聚糖的成膜作用能夠保持水分，阻止汁液流失，使肉樣與微生物、空氣隔絕；二是洋蔥、生姜和大蒜的乙醇提取物與殼聚糖中的活性成分能抑制冷鮮肉中酶的活性及微生物的生長(zhǎng)繁殖。

原花青素。原花青素是一種具有天然抗氧化性和抗菌性的植物營(yíng)養(yǎng)素，有助于人們的健康飲食，能延長(zhǎng)食物的保質(zhì)期。葡萄籽和果皮中富含原花青素。Hyoun Wook Kim等[2]研究用含有原花青素的可食用薄膜包裹的豬肉在冷藏條件下14 d內(nèi)的保鮮效果，結(jié)果顯示0.1%和0.3%的原花青素都能有效抑制TVB-N值和細(xì)菌總數(shù)，特別是能有效抑制TBARS的形成和大腸菌群，進(jìn)而提高豬肉的品質(zhì)和保質(zhì)期，但它對(duì)豬肉的顏色有負(fù)面影響。

藿香提取物。藿香是一種對(duì)人體無(wú)害、公認(rèn)安全的藥食兩用植物。藿香的主要成分是藿香揮發(fā)油，它不僅能有效抑制微生物生長(zhǎng)繁殖、防止食物腐敗變質(zhì)，還有一定的保健作用。將藿香作為保鮮劑應(yīng)用于冷鮮肉保存，不僅能提高冷鮮肉的保質(zhì)期，也能提升其風(fēng)味。盧付青等[3]對(duì)藿香提取物對(duì)冷鮮肉的保鮮作用進(jìn)行研究，結(jié)果顯示藿香提取物能在一定程度上維持冷鮮肉的鮮紅色澤，并賦予其特有的清香氣味；從感官評(píng)分、TVB-N 值、pH值、色差和菌落總數(shù)等指標(biāo)來(lái)看，3 g/L和6 g/L藿香處理組對(duì)冷鮮肉的保鮮效果較好。真空包裝的冷鮮肉用藿香提取物處理，在4 ℃條件下保鮮期可達(dá)25～33 d。

三種天然香辛料——八角、白胡椒和肉桂。香辛料除了作為調(diào)料給食品帶來(lái)特殊風(fēng)味外，還具有抗氧矯臭、生理保健、抗氧化、滅菌防腐等功能，無(wú)毒、安全、經(jīng)濟(jì)，是冷鮮肉保鮮的良好選擇。劉蒙佳等[4]對(duì)香辛料液(八角、白胡椒、肉桂的水提取液)對(duì)冷鮮豬肉的保鮮效果進(jìn)行研究，結(jié)果顯示保鮮效果較好的是0.2%八角水提取液、0.05%白胡椒水提取液和0.05%肉桂水提取液；在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行三者配成復(fù)合保鮮液的正交試驗(yàn)，評(píng)價(jià)指標(biāo)是感官評(píng)分和TVB-N 值，最后選定三者的最佳配比為0.2%八角、0.02%白胡椒和0.1%肉桂。

萬(wàn)壽菊α-三聯(lián)噻吩抗菌膜。α-三聯(lián)噻吩能產(chǎn)生活性氧基團(tuán)，氧化生物膜，破壞生物體內(nèi)的酶，抑制大腸桿菌、青霉菌、沙門(mén)氏菌和金黃色葡萄球菌等的生長(zhǎng)繁殖。萬(wàn)壽菊的根和花中含有1.0%～2.0%的α-三聯(lián)噻吩。王鶴霖等[5]將萬(wàn)壽菊α-三聯(lián)噻吩與明膠、甘油一起制作成抗菌膜，包裹在冷鮮肉表面，在冷藏條件下研究α-三聯(lián)噻吩對(duì)冷鮮肉微生物的抗菌效果，結(jié)果表明α-三聯(lián)噻吩對(duì)冷鮮肉具有一定的抑菌保鮮效果。

2.2.2 動(dòng)物源保鮮劑

乳鐵蛋白。乳鐵蛋白又稱為乳轉(zhuǎn)鐵蛋白，主要是從牛乳中提取的一種鐵結(jié)合蛋白，是一種安全可靠的天然物質(zhì)。付麗對(duì)乳鐵蛋白的抑菌作用進(jìn)行了研究，結(jié)果表明12 mg/mL的乳鐵蛋白就能抑制熒光假單胞菌，大腸桿菌的最小抑菌濃度為3 mg/mL，金黃色葡萄球菌和微球菌的最小抑菌濃度均是2 mg/mL。1～5 mg/mL是乳鐵蛋白發(fā)揮抗氧化作用的濃度范圍。Bekhit研究顯示，在冷鮮肉表面涂抹乳鐵蛋白，能有效保護(hù)肉的鮮紅顏色和品質(zhì)，其原因在于乳鐵蛋白是一種良好的抗氧化劑，能抑制氧合肌紅蛋白的氧化速度，保護(hù)高鐵肌紅蛋白的還原系統(tǒng)，抑制丙二醛和硫代巴比妥酸的生成。

殼聚糖。殼聚糖是甲殼素脫乙?；慕到猱a(chǎn)物，具有良好的成膜性。夏秀芳等研究發(fā)現(xiàn)，用殼聚糖溶液處理過(guò)的冷鮮肉，保鮮時(shí)間能延長(zhǎng)6 d。

蜂膠。蜂膠是一種含有黃酮類化合物的天然保鮮劑。湯鳳霞等研究顯示蜂膠乙醇提取液能有效抑制冷鮮豬肉中微生物的生長(zhǎng)繁殖，具有良好的抗氧化能力，能延長(zhǎng)冷鮮豬肉的保質(zhì)期。

2.2.3 微生物源保鮮劑

Nisin。Nisin是乳酸菌分泌的一類具有良好生理活性的多肽物質(zhì)，可以引起鮮肉上的G+的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞損傷，造成細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)滲出甚至細(xì)胞溶解，從而達(dá)到抑制細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖的效果，延長(zhǎng)肉的保質(zhì)期。羅欣等[6]用Nisin對(duì)冷鮮牛肉進(jìn)行保鮮實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)Nisin的抑菌效果顯著，且其保鮮效果與濃度呈正相關(guān)。

植物乳桿菌素 L-1。植物乳桿菌素 L-1也屬于乳酸鏈球菌素，與Nisin相比，具有更好的抑菌性能，除對(duì)G+有抑制作用外，對(duì)大腸桿菌、假單胞菌等G-也有很強(qiáng)的抑制效果。徐鵬昀等研究顯示，植物乳桿菌素 L-1對(duì)假單胞菌和單增李斯特氏菌有良好的抑制效果，且在效價(jià)640 AU/mL時(shí)保鮮效果最佳，其處理冷鮮肉的效果優(yōu)于Nisin。

2.3 復(fù)合保鮮劑

2.3.1 蜂膠+羧甲基纖維素+山梨酸鉀

婁愛(ài)華等[7]將蜂膠、羧甲基纖維素(CMC)和山梨酸鉀按一定比例制成涂膜劑，涂抹于處理好的冷鮮肉表面，結(jié)果表明三種保鮮劑在冷鮮肉的保鮮效果上具有顯著的協(xié)同增效作用，其中蜂膠醇溶液、CMC和山梨酸鉀的濃度分別為0.6%、1%、0.05%和0.6%、1.5%、0.1%的兩種配方可使冷鮮肉的保鮮時(shí)間超過(guò)12 d，效果顯著。

2.3.2 殼聚糖醋酸溶液+葡萄籽油

孫玥等[8]在殼聚糖醋酸溶液中分別加入山梨酸鉀和葡萄籽油，制成兩種不同的涂膜劑，并將它們分別涂抹于冷鮮肉表面，并以沒(méi)有涂抹涂膜劑的冷鮮肉為對(duì)照組，對(duì)冷鮮肉進(jìn)行保鮮實(shí)驗(yàn)。結(jié)果顯示：山梨酸鉀組和葡萄籽油組在對(duì)冷鮮肉顏色的保護(hù)和抑菌方面效果顯著優(yōu)于對(duì)照組，說(shuō)明兩者都有較強(qiáng)的抑菌能力；在酸味測(cè)定時(shí)，山梨酸鉀組和對(duì)照組在冷藏的第9天出現(xiàn)明顯的酸味，葡萄籽油組無(wú)明顯酸味；在紅度值測(cè)定和感官指標(biāo)評(píng)定中，葡萄籽油組效果最優(yōu)。由此可見(jiàn)，葡萄籽油的抗氧化能力優(yōu)于山梨酸鉀。葡萄籽油的抑菌、抗氧化、天然、安全等優(yōu)勢(shì)在冷鮮肉保鮮方面應(yīng)用前景廣闊。

2.3.3 茶多酚+溶菌酶

茶多酚又被稱為茶鞣質(zhì)、茶單寧，是從茶葉中提取的多酚類物質(zhì)的總稱。茶多酚不僅對(duì)葡萄球菌、枯草桿菌等有明顯的抑制作用，還有顯著的抗氧化能力，在保持食品色澤、抑制亞硝酸鹽在體內(nèi)累積、除臭等方面也有一定作用。溶菌酶又稱為胞壁質(zhì)酶，是一種具有一定抑菌作用、安全可靠的天然蛋白質(zhì)。朱亞等[9]在冷鮮肉保鮮實(shí)驗(yàn)中分別添加茶多酚、溶菌酶以及茶多酚和溶菌酶復(fù)合保鮮劑，結(jié)果表明經(jīng)過(guò)茶多酚和溶菌酶單一處理的冷鮮肉保質(zhì)期比未經(jīng)過(guò)任何處理的冷鮮肉長(zhǎng)3～6 d，經(jīng)過(guò)茶多酚和溶菌酶復(fù)合保鮮劑處理的冷鮮肉的保鮮效果優(yōu)于經(jīng)過(guò)單一保鮮劑處理的，且最佳配比組合是0.5%茶多酚+1.5%溶菌酶。

2.3.4 花椒提取物+乳酸鏈球菌素

花椒提取物具有良好的抑菌和抗氧化能力。在微生物的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，花椒提取物可以通過(guò)影響其細(xì)胞壁及細(xì)胞膜的通透性來(lái)抑制其生長(zhǎng)，通過(guò)釋放自身主要成分中的氫來(lái)清除自由基，起到抗氧化作用。單一使用花椒提取物或乳酸鏈球菌素作為冷鮮肉保鮮劑的研究很多，結(jié)果顯示它們有一定的保鮮效果，但也存在自身缺陷。朱亞等[10]用花椒提取物和乳酸鏈球菌素復(fù)合保鮮劑對(duì)冷鮮肉的保鮮效果進(jìn)行研究，結(jié)果表明按花椒提取物0.2%和乳酸鏈球菌素0.15%的濃度復(fù)配，復(fù)合保鮮劑在降低含氮化合物產(chǎn)生、過(guò)氧化值增長(zhǎng)和汁液流失率及抑菌等方面效果顯著。

2.3.5 殼聚糖+薄荷提取液

殼聚糖具有良好的抗菌能力，但抗氧化能力不強(qiáng)。薄荷提取液中含有黃酮類、酚類及其衍生物等抗氧化成分，具有良好的抗氧化性能。將殼聚糖和薄荷提取液結(jié)合用于冷鮮肉保鮮，有一定的實(shí)踐價(jià)值。孫莎等[11]將不同濃度的薄荷提取液加入殼聚糖乙醇溶液，制成復(fù)合保鮮劑，對(duì)冷鮮肉進(jìn)行涂膜處理，結(jié)果表明復(fù)合保鮮劑的抑菌能力隨薄荷提取液濃度的增加略有增加，但在貯藏15 d后，抑制效果與薄荷提取液濃度關(guān)聯(lián)不大；脂質(zhì)氧化的抑制能力與薄荷提取液的濃度呈正相關(guān)，汁液流失率隨薄荷提取液濃度的增加而下降，能有效控制冷鮮肉pH值的升高；在薄荷提取液濃度為8%時(shí)，保鮮效果較優(yōu)，貨架期延長(zhǎng)超過(guò)10 d。

3 保鮮劑與其他保鮮技術(shù)相結(jié)合

3.1 茶多酚和殼聚糖復(fù)配與氣調(diào)包裝相結(jié)合

王燕榮等[12]以氣調(diào)包裝方式、茶多酚和殼聚糖為實(shí)驗(yàn)因素，以菌落總數(shù)、揮發(fā)性鹽基氮和色澤為指標(biāo)，對(duì)冷鮮肉保鮮效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，并確定最佳實(shí)驗(yàn)方案，即氣調(diào)包裝方式(20%O2，60%CO2，20%N2)、0.3%茶多酚和0.5%殼聚糖。該處理組在貯藏20 d時(shí)菌落總數(shù)和TVB-N值都較低，可以有效延長(zhǎng)冷鮮肉的保質(zhì)期。

3.2 天然保鮮液與低溫冷藏、紫外殺菌相結(jié)合

張根生等[13]將預(yù)處理后的豬肉塊經(jīng)紫外燈照射后放到天然保鮮液(ε-聚賴氨酸、茶多酚和植酸)中浸泡，瀝干，在4 ℃條件下冷藏。研究發(fā)現(xiàn)，紫外處理(20 W、90 s、30 cm)+保鮮劑(ε-聚賴氨酸 0.5%、茶多酚 1.25%、植酸 0.3%)的貯藏方式能有效延長(zhǎng)冷鮮肉的保鮮期，冷鮮肉在 18 d 時(shí)菌落總數(shù)、TVB-N、硫代巴比妥酸值、pH值等指標(biāo)仍處于國(guó)標(biāo)允許的鮮肉范圍內(nèi)。

4 結(jié)語(yǔ)

用于冷鮮肉保鮮的化學(xué)保鮮劑在抑制微生物方面具有良好的效果，但其安全問(wèn)題和對(duì)冷鮮肉感官品質(zhì)的破壞，嚴(yán)重限制了其應(yīng)用發(fā)展。天然保鮮劑因安全可靠、保鮮效果好而逐漸取代了化學(xué)保鮮劑。植物源保鮮劑中的洋蔥、大蒜、花椒等具有來(lái)源廣泛、價(jià)格低廉、安全無(wú)毒等優(yōu)點(diǎn)，且有工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)，發(fā)展前景廣闊。乳鐵蛋白等動(dòng)物源保鮮劑成本較高，產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的可能性相對(duì)較小。單一保鮮劑在抑菌和抗氧化方面具有一定的局限性，而兩種或兩種以上的天然保鮮劑復(fù)配使用，具有更優(yōu)的保鮮效果。將保鮮劑與氣調(diào)包裝、紫外殺菌等保鮮技術(shù)相結(jié)合，對(duì)引起冷鮮肉品質(zhì)下降的因素實(shí)施多個(gè)柵欄因子結(jié)合使用的柵欄技術(shù)，對(duì)延長(zhǎng)冷鮮肉保質(zhì)期的效果會(huì)更好。