丁香提取物對(duì)休閑醬鹵豬手貯藏期間品質(zhì)變化的影響

陳洪生，潘德胤，馬金明，楊裕如，牛百慧，刁靜靜

（1.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品學(xué)院, 黑龍江大慶 163319；2.黑龍江省中加合作食品研究發(fā)展中心，黑龍江大慶 163319；3.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)，國(guó)家雜糧工程技術(shù)研究中心，黑龍江大慶 163319）

醬鹵肉制品是我國(guó)傳統(tǒng)的熟肉制品之一[1]，但因貯藏保鮮不當(dāng)，正常狀態(tài)下醬鹵肉保質(zhì)期只有3～5 d且極容易變質(zhì)，阻礙了醬鹵肉制品商業(yè)化的發(fā)展，為其方便食品更好的發(fā)展，在保證產(chǎn)品品質(zhì)的同時(shí)，提高其貨架期顯得尤為重要，其中天然保鮮劑的使用是延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期的關(guān)鍵[2-4]。

在醬鹵食品加工中，常用化學(xué)防腐劑包括苯甲酸、山梨酸和脫氫乙酸等。但隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活水平提高，消費(fèi)者對(duì)食品安全性的要求也有所提高。天然保鮮劑在延長(zhǎng)產(chǎn)品的貨架期的同時(shí)，保證產(chǎn)品品質(zhì)，與化學(xué)防腐劑相比更為安全，從而獲得學(xué)者的廣泛研究[5]。Cui等[6]發(fā)現(xiàn)丁香提取物（clove extract，CE）應(yīng)用于抗菌和食品保鮮中尤其對(duì)霉菌有較好的抑制效果。Chen等[7]發(fā)現(xiàn)了CE可顯著減少羥基自由基誘導(dǎo)的肌原纖維蛋白結(jié)構(gòu)和功能性質(zhì)的損失。茶多酚（tea polyphenols，TP）是食品工業(yè)中常用的天然保鮮劑，周頔等[8]研究發(fā)現(xiàn)，加入0.3 g/kg茶多酚溶液可顯著提高醬鹵肉制品的品質(zhì)。乳酸鏈球菌素（Nisin）是一種由革蘭氏陽(yáng)性乳酸菌產(chǎn)生的細(xì)菌素，其表現(xiàn)出對(duì)許多食源性病原體的廣譜抗菌活性[9]。黃艷梅等[10]研究發(fā)現(xiàn)，按照Nisin 0.15 g/kg添加至醬鹵豬肉中，可有效抑制其貯藏期間微生物的生長(zhǎng)繁殖，常溫下的貯藏期可延長(zhǎng)至30 d。溶菌酶（lysozyme，LZ）又稱胞壁質(zhì)酶（muramidase），是天然堿性酶，可以發(fā)揮抗菌、消炎、抗病毒的效力。Wu等[11]證明了使用溶菌酶、乳鏈菌肽和EDTA的混合物對(duì)測(cè)試的革蘭氏陽(yáng)性生物體是有益處的。目前常用的天然保鮮劑為上述4種。前人研究醬鹵產(chǎn)品更適合使用CE進(jìn)行保鮮，但沒(méi)有具體研究CE與其他三種天然保鮮劑存在的差異。

綜合以上，本研究以豬手為原料，研究CE在貯藏期間對(duì)休閑醬鹵豬手產(chǎn)品品質(zhì)的保持作用，選取茶多酚、Nisin、溶菌酶3種天然保鮮劑做對(duì)比，最終確定CE對(duì)豬手產(chǎn)品保鮮效果的優(yōu)勢(shì)，為CE在肉類工業(yè)中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

茶多酚 分析純，上海夢(mèng)荷生物公司；Nisin 分析純，山東福瑞達(dá)生物公司；溶菌酶 分析純，東恒華道生物公司；CE 分析純，湖南郎林生物公司；豬手黑龍江笨嘴食品加工公司；三氯乙酸 分析純，四川鴻康藥物化學(xué)公司；平板計(jì)數(shù)瓊脂 格里斯（天津）醫(yī)藥化學(xué)技術(shù)公司。

NMI20-Analyst低場(chǎng)核磁共振分析儀 蘇州（上海）紐邁電子科技有限公司；WS-Z20欣琪電熱恒溫蒸煮鍋 蓮梅實(shí)業(yè)有限公司；VTS-42真空滾揉機(jī)美國(guó)BIRO公司；SScientz-04型無(wú)菌均質(zhì)器 上?？推潓?shí)驗(yàn)儀器設(shè)備有限公司；CH-8853 LabMasteraw水分活度儀 無(wú)錫市華科儀器儀表有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 工藝流程

1.2.2 工藝參數(shù)及操作要點(diǎn) 滾揉：真空度為68 kPa真空間歇滾揉，一個(gè)周期為工作15 min，間歇5 min。滾揉時(shí)間60 min。初煮：水和豬手的質(zhì)量比為2:1，初煮過(guò)程中10 kg豬手加入40 mL料酒20 g鮮姜和20 g大蔥，初煮時(shí)間18 min。鹵制：以豬手質(zhì)量計(jì)量加入調(diào)味料和香辛料包，料包冷水入鍋，鍋中溫度達(dá)到鹵制所需溫度97 ℃將豬手放入鍋中，鹵制時(shí)間150 min。殺菌：包裝后的產(chǎn)品進(jìn)行水浴巴氏殺菌，殺菌溫度85 ℃，殺菌時(shí)間15 min，最終產(chǎn)品置于4 ℃條件下貯藏。

1.2.3 保鮮劑處理及實(shí)驗(yàn)分組 CE溶液配制：使用蒸餾水配制成1.5%的CE溶液[12]，將冷卻后的產(chǎn)品浸入CE溶液2 min，取出后瀝干1 min裝入真空包裝袋密封；茶多酚溶液配制：使用蒸餾水配制成2%的茶多酚溶液，將冷卻后的產(chǎn)品浸入茶多酚溶液2 min，取出后瀝干1 min裝入真空包裝袋密封[13]；Nisin溶液配制：使用蒸餾水配制成0.35%的溶液，將冷卻后的產(chǎn)品浸入乳酸鏈球菌素溶液2 min，取出后瀝干1 min裝入真空包裝袋密封[14]；溶菌酶溶液配制：使用蒸餾水配制成0.25%的溶菌酶溶液，將冷卻后的產(chǎn)品浸入溶菌酶溶液2 min，取出后瀝干1 min裝入真空包裝袋密封[15]。

1.2.4 菌落總數(shù)的測(cè)定 參考GB/T 4789.2-2010的方法測(cè)定菌落總數(shù)。稱取各添加不同保鮮劑豬手25 g置于盛有225 mL稀釋液的無(wú)菌均質(zhì)袋中，用拍擊式均質(zhì)器拍打1～2 min，制成1:10的樣品勻液。用1 mL無(wú)菌吸管或微量移液器吸取1:10樣品勻液1 mL，注于盛有9 mL稀釋液的無(wú)菌試管中，制成1:100的樣品勻液，重復(fù)上述操作制成1:1000的樣品勻液。在進(jìn)行10倍遞增稀釋時(shí)，吸取1 mL樣品勻液于無(wú)菌平皿內(nèi)，每個(gè)稀釋度做兩個(gè)平皿。同時(shí)，分別吸取1 mL空白稀釋液加入兩個(gè)無(wú)菌平皿內(nèi)作空白對(duì)照。及時(shí)將15～20 mL冷卻至46 ℃的平板計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基傾注平皿，并轉(zhuǎn)動(dòng)平皿使其混合均勻。在36±1 ℃培養(yǎng)48±2 h。每10 d進(jìn)行一次測(cè)定。

1.2.5 水分活度測(cè)定 采用GB 5009.238-2016的方法測(cè)定水分活度，稱取樣品重量1 g，迅速放入樣品皿中，封閉測(cè)量倉(cāng)，在溫度20～25 ℃、相對(duì)濕度50%～80%的條件下測(cè)定，每間隔5 min記錄水分活度儀的響應(yīng)值。

1.2.6 低場(chǎng)核磁共振（LF-NMR）T2弛豫的水分分布根據(jù)Bertram等[16]的方法稍做修改，將醬鹵豬手修整為1.5 g體積約為2 cm×0.5 cm×0.5 cm，隊(duì)列名稱選擇Q-FID即硬脈沖序列，放入標(biāo)準(zhǔn)油樣調(diào)準(zhǔn)中心頻率；進(jìn)入Q-CPMG序列設(shè)置參數(shù)（P1=15 us 90°脈沖寬度，P2=29 us 180°脈沖寬度，NS=16 重復(fù)次數(shù)）放入樣品開(kāi)始檢測(cè)；檢測(cè)結(jié)束后保存數(shù)據(jù)，進(jìn)入T2反演程序進(jìn)行批量反演得出弛豫時(shí)間的分布情況。

1.2.7 pH測(cè)定 按照GB 5009.237-2016測(cè)定。稱取10.0 g去骨樣品，將其絞碎，加入100 mL蒸餾水，經(jīng)小型均質(zhì)機(jī)均質(zhì)處理后，用pH計(jì)測(cè)定勻漿后的pH，每分樣品選三個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)定，并計(jì)算其平均值。

1.2.8 硫代巴比妥酸（TBARS）值測(cè)定 TBARS值的測(cè)定參考Fan等[17]的方法，并作適當(dāng)改動(dòng)。取10 g肉樣研細(xì)，加50 mL 7.5%的三氯乙酸（含0.1% EDTA），振搖30 min，雙層濾紙過(guò)濾兩次。取5 mL上清液，加入5 mL，0.02 mol/L 2-硫代巴比妥酸溶液，沸水浴中保溫40 min，取出冷卻1 h后，以1600 r/min離心5 min，上清液中加5 mL氯仿?lián)u勻，靜置分層后取上清液分別在532 nm處比色，記錄消光值并用以下公式計(jì)算TBARS值。

式中：A532為溶液吸光度；m為樣品質(zhì)量，g；9.48為常數(shù)。

1.2.9 剪切力測(cè)定 選取產(chǎn)品貯藏過(guò)程中各個(gè)點(diǎn)（0、10、20、30、40 d）進(jìn)行質(zhì)構(gòu)分析剪切力的測(cè)定，利用質(zhì)構(gòu)分析儀檢測(cè)樣品的嫩度，采用HDP/BS探頭進(jìn)行測(cè)定，將造型后的豬手切成直徑2 cm左右的圓柱型，樣品固定于測(cè)定平臺(tái)上，在室溫下測(cè)量。程序設(shè)定：測(cè)試模式壓縮；測(cè)中速度1 mm/s，測(cè)后速度10 mm/s，目標(biāo)模式為位移，位移60 mm，觸發(fā)模式為Button，斷裂模式為關(guān)，停止采集點(diǎn)為初始位置。

1.2.10 感官評(píng)定 選擇10人組成的感官評(píng)定小組對(duì)產(chǎn)品各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)定（測(cè)定指標(biāo)見(jiàn)表1），每項(xiàng)評(píng)分最高10最低0分，總分50分。采用雙盲法[18]，對(duì)樣品進(jìn)行密碼編號(hào)（采用三位隨機(jī)數(shù)字）。感官評(píng)分表見(jiàn)表1，感官評(píng)定結(jié)果以總分計(jì)。

表1 感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory scoring table

1.3 數(shù)據(jù)處理

每個(gè)實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果表示為“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用Statistix 8.1軟件中的Linear Models程序進(jìn)行，差異顯著性（P＜0.05）分析使用Tukey HSD程序，采用Sigmaplot 12.5軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 丁香提取物對(duì)休閑醬鹵豬手貯藏期間菌落總數(shù)的影響

肉制品腐敗變質(zhì)的主要因素是由于在貯藏過(guò)程中微生物數(shù)量的變化，如圖1所示貯藏0 d時(shí)對(duì)照組和其他4組樣品的菌落總數(shù)差異不顯著（P＞0.05）。0～40 d時(shí)對(duì)照組和4組樣品的菌落總數(shù)隨著貯藏時(shí)間的增加不斷升高，分別增長(zhǎng)至4.32、4.05、4.21、4.18、3.87 lg CFU/g，CE組的菌落總數(shù)明顯低于對(duì)照組（10.49%）、茶多酚組（4.44%）、Nisin組（8.15%）和溶菌酶組（7.49%），CE組和其余4組樣品有顯著性差異（P＜0.05），綜上說(shuō)明CE對(duì)于醬鹵豬手的保鮮效果顯著（P＜0.05）優(yōu)于對(duì)照組、茶多酚、Nisin和溶菌酶。這可能是由于CE能夠利用具有疏水性的特點(diǎn)進(jìn)入細(xì)胞膜殺死細(xì)菌，起到延長(zhǎng)保質(zhì)期的作用[19]。

圖1 丁香提取物對(duì)醬鹵豬手貯藏期菌落總數(shù)的影響Fig.1 Effect of CE on the total number of colonies of marinated pork trotters during storage

2.2 丁香提取物對(duì)休閑醬鹵豬手貯藏期間水分活度的影響

肉制品中水分活度也是影響產(chǎn)品貯藏期的一項(xiàng)重要指標(biāo)，水分活度高，水分的結(jié)合程度低，不利于食品的保存[20]。如圖2所示，在0～40 d的貯藏期間對(duì)照組和4組樣品的水分活度都呈現(xiàn)不斷上升的趨勢(shì)，這可能是隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而導(dǎo)致的，貯藏0 d時(shí)對(duì)照組和4組樣品的水分活度差異不顯著（P＞0.05），貯藏時(shí)間40 d時(shí)CE組明顯低于對(duì)照組（1.11%）、茶多酚組（0.47%）、Nisin組（0.30%）和溶菌酶組（0.30%）。由于水分活度值與微生物的生長(zhǎng)有直接關(guān)系，與其他樣品比較CE樣品可以有效地控制醬鹵豬手水分活度的增長(zhǎng)，說(shuō)明CE對(duì)醬鹵豬手中微生物控制效果較好。

圖2 丁香提取物對(duì)醬鹵豬手貯藏期水分活度的影響Fig.2 Effect of CE on water activity of marinated pork trotters during storage

2.3 丁香提取物對(duì)休閑醬鹵豬手貯藏期間水分分布的影響

常用檢測(cè)熟肉產(chǎn)品水分分布的指標(biāo)是橫向弛豫時(shí)間T2，橫向弛豫時(shí)間T2能夠辨別不同狀態(tài)的水分分布[21-22]。表2為添加不同保鮮劑的醬鹵豬手在貯藏期間產(chǎn)品內(nèi)部水分分布的變化。貯藏期間，出現(xiàn)3個(gè)峰，即三種狀態(tài)的水包括結(jié)合水、不易流動(dòng)水和自由水[23]。其中 T20（0～10 ms）為結(jié)合水，P20為其水分占比，是大分子物質(zhì)與熟肉制品結(jié)合最緊密的水，它具有不受蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)或凈電荷變化的特點(diǎn)[24]，含量穩(wěn)定；T21（10～100 ms）為不易流動(dòng)水，T22（100～1000 ms）為自由水[25-26]，分別是分布在肌原纖維內(nèi)部和肌原纖維網(wǎng)絡(luò)外的水，P21、P22為其水分占比。當(dāng)貯藏10 d時(shí)，CE組的P21顯著高于（P＜0.05）其他處理組，說(shuō)明CE的添加可以提高產(chǎn)品的不易流動(dòng)水被約束的力度，且延緩貯藏過(guò)程中其受約束力，同時(shí)P22顯著低于（P＜0.05）其他四組處理，說(shuō)明CE能夠較好的提升保水能力。貯藏20 d時(shí)，產(chǎn)品的整體水分含量呈下降趨勢(shì)，由于蛋白質(zhì)氧化過(guò)程中凝膠結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，持水能力下降[27-28]。貯藏30 d時(shí)CE組的 P21顯著低于（P＜0.05）對(duì)照組（39.67%）、茶多酚組（35.49%）、Nisin組（37.77%）和溶菌酶組（40.04%）。貯藏40 d時(shí)5種不同處理醬鹵豬手的不易流動(dòng)水蛋白質(zhì)被氧化的速率加快，導(dǎo)致此部分水含量發(fā)生了降低，其中非水組分親水性基團(tuán)附近的多層水及鄰近水的結(jié)合性發(fā)生了改變，但添加CE組的 P21顯著高于（P＜0.05）對(duì)照組（24.89%）、茶多酚組（5.60%）、Nisin組（5.60%）和溶菌酶組（5.26%），說(shuō)明CE能夠在較長(zhǎng)的貯藏期間內(nèi)維持醬鹵豬手較好的保水性。綜上說(shuō)明CE對(duì)產(chǎn)品的保鮮效果優(yōu)于其他三種保鮮劑。

表2 丁香提取物對(duì)醬鹵豬手貯藏水分分布的影響Table 2 Effect of CE on water distribution of marinated pork trotters during storage

2.4 丁香提取物對(duì)休閑醬鹵豬手貯藏期間pH的影響

由于pH對(duì)于細(xì)菌的生長(zhǎng)有重要作用，所以在肉制品貯藏過(guò)程中pH的測(cè)定是一項(xiàng)重要指標(biāo)[29]。如圖3所示，貯藏期0～20 d時(shí)五組樣品的pH呈現(xiàn)不斷下降的趨勢(shì)，這是由于貯藏過(guò)程中乳酸菌的生長(zhǎng)。30～40 d時(shí)對(duì)照組、茶多酚組和CE組的pH整體呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，這可能是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)降解成多肽和氨基酸釋放出堿性基團(tuán)。貯藏期40 d時(shí)對(duì)照組、茶多酚組、Nisin組溶菌酶組和CE組的pH分為6.50、6.52、6.52、6.47、6.43，CE組的pH明顯低于對(duì)照組（1.18%）、茶多酚組（1.43%）、Nisin組（1.43%）和溶菌酶組（0.62%），綜上CE效果最好。

圖3 丁香提取物對(duì)醬鹵豬手貯藏期pH的影響Fig.3 Effect of CE on the pH of marinated porktrotters during storage

2.5 丁香提取物對(duì)休閑醬鹵豬手貯藏期間TBARS的影響

TBARS在肉類產(chǎn)品中可以反映的是脂類氧化的指標(biāo)，脂肪發(fā)生氧化對(duì)于產(chǎn)品的風(fēng)味和口感都可以產(chǎn)生不利的影響[30]，脂肪會(huì)氧化產(chǎn)生令人不愉悅的氣味，這種氣味的產(chǎn)生在TBARS值大于2.0 mg/kg時(shí)較顯著[31]。如圖4所示，貯藏0 d時(shí)，對(duì)照組、茶多酚組、Nisin組、溶菌酶組和CE組的TBARS值差異不顯著（P＞0.05）。醬鹵豬手中脂肪含量略高，在0～40 d的貯藏期內(nèi)對(duì)照組和4組樣品的TBARS值都呈現(xiàn)不斷升高的趨勢(shì)，對(duì)照組相較于其余4組樣品TBARS值升高較快，這說(shuō)明這幾種保鮮劑的添加對(duì)于醬鹵豬手貯藏期的脂肪氧化都有抑制作用，40 d時(shí)對(duì)照組、茶多酚組、Nisin組溶菌酶組和CE組的TBARS值分為 2.54、2.32、2.24、2.20、2.12，CE組的 TBARS 值顯著小于（P＜0.05）對(duì)照組（18.84%）、茶多酚組（8.88%）、Nisin組（5.32%）3組樣品，小于溶菌酶組（3.81%），但差異不顯著。綜上，CE對(duì)醬鹵豬手中脂肪氧化的控制效果更好。

圖4 丁香提取物對(duì)醬鹵豬手貯藏期TBARS值的影響Fig.4 Effect of CE on TBARS value of of marinated pork trotters during storage

2.6 丁香提取物對(duì)休閑醬鹵豬手貯藏期間剪切力的影響

丁香提取物對(duì)醬鹵豬手貯藏期剪切力的影響如表3所示，在0～40 d的貯藏期內(nèi)對(duì)照組和4組樣品的剪切力都呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢(shì)，在貯藏0 d時(shí)，各組間的剪切力差異不顯著（P＞0.05）。在貯藏20 d時(shí)，與對(duì)照組比，添加CE的產(chǎn)品剪切力達(dá)到最大（15.41 N），且顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)發(fā)現(xiàn)貯藏30 d對(duì)照組和4組產(chǎn)品的剪切力有所下降，且添加CE的醬鹵豬手的剪切力顯著高于其他4組樣品（P＜0.05），但在貯藏40 d時(shí)，每組樣品的剪切力在整個(gè)貯藏期間剪切力達(dá)到最低，可能是因?yàn)槿獗砻娼Y(jié)構(gòu)被破壞過(guò)度，剪切力值變小。

表3 丁香提取物對(duì)醬鹵豬手貯藏期剪切力的影響Table 3 Effect of CE on shear force (N) of marinated pork trotters during storage

2.7 丁香提取物對(duì)休閑醬鹵豬手貯藏期間感官評(píng)分的影響

在貯藏期間影響肉制品感官品質(zhì)發(fā)生變化的因素有很多，例如發(fā)生蛋白水解，脂肪氧化，酶解還有化學(xué)氧化等。如表4所示貯藏0 d時(shí)各組間的感官評(píng)分差異不顯著（P＞0.05）。隨著貯藏時(shí)間的增加，對(duì)照組和4組產(chǎn)品的感官評(píng)分不斷下降，說(shuō)明貯藏時(shí)間和醬鹵豬手的感官評(píng)分呈負(fù)相關(guān)性。這是因?yàn)殡S著貯藏時(shí)間的增加產(chǎn)品的剪切力升高嫩度變差，水分含量下降保水性下降多汁性降低，由于脂肪氧化蛋白質(zhì)分解醬鹵豬手口味和風(fēng)味下降，導(dǎo)致產(chǎn)品整體感官評(píng)分不斷降低。貯藏40 d時(shí)，對(duì)照組、茶多酚組、Nisin組、溶菌酶組和CE組的感官評(píng)分分別為31.00、32.80、32.60、32.20和 34.90 分，CE組的感官評(píng)分顯著高于（P＜0.05）對(duì)照組（11.17%）、茶多酚組（6.02%）、Nisin組（6.59%）和溶菌酶組（7.74%）。結(jié)合貯藏期其余指標(biāo)可以得出CE對(duì)醬鹵豬手的保鮮效果較好。

表4 丁香提取物對(duì)醬鹵豬手貯藏期感官評(píng)分的影響（分）Table 4 Effect of CE on sensory score of marinated pork trotters during storage(scores)

3 結(jié)論

通過(guò)綜合分析休閑醬鹵豬手在貯藏中菌落總數(shù)、水分活度、水分分布、TBARS值、pH、剪切力和感官評(píng)分等指標(biāo)的變化，采用茶多酚、Nisin、溶菌酶3種保鮮劑做陽(yáng)性對(duì)照，結(jié)果發(fā)現(xiàn)CE對(duì)醬鹵豬手的綜合保鮮效果最優(yōu)。第40 d與對(duì)照組相比較，CE顯著（P＜0.05）地降低了10.49%的細(xì)菌總數(shù)，抑制了18.84% TBARS值的增加，增加了24.89%不易流動(dòng)水的形成，增強(qiáng)了蛋白質(zhì)與水的結(jié)合能力，有效地改善了產(chǎn)品的感官品質(zhì)，為CE在醬鹵制品貯藏期間品質(zhì)保持提供了理論依據(jù)。