不同保鮮精油對冷鮮牛肉保鮮效果的影響

姚倩儒，孫二娜，沈曉藝，楊海鶯，4，陳歷水，李 慧，6，牛天嬌

（1.中糧營養(yǎng)健康研究院有限公司，北京102209；2.蒙牛高科乳制品（北京）有限責(zé)任公司，北京101107；3.北京農(nóng)學(xué)院，北京102206；4.營養(yǎng)健康與食品安全北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京102209；5.老年?duì)I養(yǎng)食品研究北京市工程實(shí)驗(yàn)室，北京102209；6.現(xiàn)代糧食流通與安全協(xié)同創(chuàng)新中心，北京102209）

隨著我國食品級生鮮超市的發(fā)展和冷鏈的不斷完善，更多以盒裝、袋裝等預(yù)包裝形式的冷鮮肉展現(xiàn)出來。這一趨勢的變化是因?yàn)椋b鮮肉可以延緩鮮肉腐敗，減少汁液流失，并使肉的色澤保持鮮紅色[1-2]。根據(jù)研究，現(xiàn)階段冷鮮肉保鮮包裝技術(shù)主要包括真空包裝保鮮技術(shù)、氣調(diào)包裝保鮮技術(shù)和多種保鮮技術(shù)相結(jié)合等。隨著對冷鮮肉保鮮技術(shù)研究的不斷深入，多種保鮮技術(shù)相結(jié)合，取長補(bǔ)短，協(xié)同發(fā)揮作用，是未來肉品保鮮的一個趨勢，如物理保鮮技術(shù)與包裝技術(shù)相結(jié)合、生物化學(xué)保鮮技術(shù)與包裝技術(shù)相結(jié)合等[3-5]。

生物化學(xué)性保鮮技術(shù)是通過向冷鮮肉的包裝內(nèi)添加生物和化學(xué)保鮮劑的方法，從而起到延長肉品貨架期的作用[6]。常用的化學(xué)保鮮劑有乳酸、抗壞血酸、山梨酸、乙酸、甲酸、復(fù)合磷酸鹽類、檸檬酸及其鹽類等[7]。隨著綠色食品的興起，天然保鮮劑成為主流，主要有乳酸鏈球菌素、溶菌酶、殼聚糖、海藻糖、茶多酚和天然香辛料提取物等[8]。張赟彬等人[9]研究了氣調(diào)包裝與荷葉精油復(fù)合作用對散裝鮮肉的保鮮效果，測定不同濃度的荷葉精油和高氧氣調(diào)包裝和低氧氣調(diào)包裝復(fù)合作用鮮肉的感官指標(biāo)、pH值和菌落總數(shù)，貨架期可以延長7 d，但肉的色澤不能保持鮮艷的顏色。馬培忠[10]研究了采用茶多酚涂膜包裝材料的氣調(diào)包裝對雞肉品質(zhì)的影響，通過對TVBN值、pH值、硫代巴比妥酸值（TBA值）和菌落總數(shù)的分析，0.03%的茶多酚涂膜結(jié)合氣調(diào)包裝能使雞肉整體感官和品質(zhì)保持良好的狀態(tài)。

試驗(yàn)采用天然植物精油迷迭香和百里香2種精油作為保鮮劑，并與真空包裝相結(jié)合的保鮮方式包裝冷鮮牛肉，研究其對冷鮮牛肉保鮮效果的影響，以期為牛肉的包裝保鮮方法提供相關(guān)數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

牛肉，購自線下物美超市；百里香精油、迷迭香精油，馨賽德生物科技有限公司提供；30%PA/PE共擠復(fù)合包裝袋，蘇州海順包裝材料有限公司提供；三氯乙酸、乙二胺四乙酸二鈉、硼酸、無水碳酸鉀、濃鹽酸、甲基紅、亞甲基藍(lán)、氯化鈉、氫氧化鈉（分析純），國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司提供；無水乙醇、95%乙醇（分析純），北京化工廠提供；2-硫代巴比妥酸，上海科豐實(shí)業(yè)有限公司提供；平板計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基，北京陸橋技術(shù)股份有限公司提供。

1.2 儀器與設(shè)備

AR2130型天平，梅特勒-托利多儀器有限公司產(chǎn)品；X-Rite 964型色差儀，愛色麗（上海）色彩科技有限公司產(chǎn)品；MULTIVAC C200型真空包裝機(jī)，德國MULTIVAC公司產(chǎn)品；AH-1000型高壓均質(zhì)機(jī)，安拓思納米技術(shù)（蘇州）有限公司產(chǎn)品；STARTER 3C型pH計(jì)，奧豪斯儀器有限公司產(chǎn)品；TDZ5型臺式離心機(jī)，湖南赫西儀器裝備有限公司產(chǎn)品；MJ型系列培養(yǎng)箱、HWS-26型恒溫水浴鍋，上海一恒科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品；HT-211A型恒溫振蕩器，上海赫田科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品；UV-2700型紫外分光光度計(jì)，上海天河環(huán)境技術(shù)有限公司產(chǎn)品；IN812C型低溫培養(yǎng)箱，Yamato科技（重慶）有限公司產(chǎn)品。

1.3 樣品制備

將鮮牛肉置于常溫環(huán)境下，采用真空包裝加保鮮精油的保鮮方法進(jìn)行包裝，規(guī)格為100 g/袋。在常溫下進(jìn)行制樣模擬冷鏈物流過程中的脫冷過程。制備好的樣品置于4℃的低溫培養(yǎng)箱中貯藏，并對樣品第0天，第3天，第6天，第9天，第12天，第15天的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測定。

精油添加量見表1。

表1 精油添加量

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 牛肉的品質(zhì)感官試驗(yàn)

采用GB 2707—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 鮮（凍）畜、禽產(chǎn)品》[11]和Siripatrawan[12]的方法對牛肉的感官品質(zhì)進(jìn)行評價。感官評價小組由12位成員組成，評定項(xiàng)目主要包括觀察牛肉的氣味、色澤、黏度、彈性、組織狀態(tài)等內(nèi)容。具體方法為開袋后先感官牛肉的氣味、色澤和組織紋理，并做好記錄。然后通過手指觸摸或按壓的方式評價其黏度和彈性。最后，針對每個感官評定項(xiàng)目進(jìn)行評分，變質(zhì)肉的評分為1～4分。在每個評定項(xiàng)目中，排除相差較大的分值，最后求其平均數(shù)即為每個項(xiàng)目的綜合感官評價得分。

鮮牛肉感官指標(biāo)見表2。

表2 鮮牛肉感官指標(biāo)

1.4.2 牛肉的pH值測定

按照GB 5009.237—2016[13]《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品pH值的測定》的方法對牛肉進(jìn)行pH值測試。各個樣品分別測3次，取最后平均值。評價標(biāo)準(zhǔn)為pH值在5.8～6.2是一級鮮度，pH值在6.3～6.6是二級鮮度，pH值大于6.7為變質(zhì)肉。

1.4.3 牛肉脂肪氧化程度的測定

丙二醛在三氯乙酸介質(zhì)中與TBA反應(yīng)生成粉紅色化合物。參考GB 5009.181—2016[14]《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中丙二醛的測定》中的分光光度法測定牛肉樣品的脂肪氧化程度。采用紫外分光光度計(jì)于波長532 nm處測定樣品溶液的吸光度，代入丙二醛標(biāo)準(zhǔn)曲線得到各樣液的質(zhì)量濃度。評定標(biāo)準(zhǔn)：新鮮肉≤0.7 mg/kg，次新鮮肉≤1.0 mg/100 g，變質(zhì)肉＞1.0 mg/kg。

1.4.4 牛肉中揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）的測定

參考GB 5009.228—2016[15]《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中揮發(fā)性鹽基氮的測定》中的微量擴(kuò)散法對各組牛肉進(jìn)行測定。評定標(biāo)準(zhǔn)為新鮮肉≤15 mg/100 g，次新鮮肉≤20 mg/100 g，變質(zhì)肉＞20 mg/100 g。

1.4.5 牛肉菌落總數(shù)的測定

參考GB 4789.2—2016[16]《食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測定》標(biāo)準(zhǔn)對牛肉樣品中的菌落總數(shù)進(jìn)行測定。菌落總數(shù)以CFU/g為單位報告。評定標(biāo)準(zhǔn)為新鮮肉＜104CFU/g，次新鮮肉104～106CFU/g，變質(zhì)肉＞106CFU/g以上。

1.4.6 牛肉汁液流失率的測定

稱取貯藏后的樣品、包裝袋及殘留在袋內(nèi)的滲出液總質(zhì)量（m）1，小心打開包裝袋，將樣品從袋內(nèi)取出，稱量包裝袋和肉汁滲出液質(zhì)量（m）2，洗凈烘干包裝袋后稱其質(zhì)量（m）3，每個處理做3個平行，汁液流失率按下式計(jì)算：

1.4.7 牛肉表面色澤的測定

使用色度儀對牛肉的色澤進(jìn)行測定，同時為了試驗(yàn)操作性和對儀器的維護(hù)，測定牛肉表面色澤時隔著透明包裝袋進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 保鮮精油對牛肉感官品質(zhì)的影響

保鮮精油對感官評價的影響見圖1。

圖1 保鮮精油對感官評價的影響

感官指標(biāo)是檢驗(yàn)牛肉新鮮程度的指標(biāo)之一。在4℃冷藏條件下觀察牛肉肉質(zhì)的變化情況[17]。通過對不同時間下牛肉的感官評分進(jìn)行匯總（見圖1）。從整體來看，每組鮮牛肉的感官品質(zhì)均呈現(xiàn)出不同程度的下降趨勢。其中，對照組A組包裝內(nèi)牛肉的感官評分減小最快，隨著時間的延長，評分逐漸向中心移動。在牛肉放置的前6 d，各組牛肉的感官品質(zhì)區(qū)別不明顯，這是因?yàn)樵?℃冷藏條件下鮮牛肉自身所含的酶活性降低，從而抑制了酶促反應(yīng)。從第6天開始，各組牛肉的感官評分出現(xiàn)分叉，A組感官評分下降幅度最大，而其他精油組的感官品質(zhì)變化趨勢較為緩慢。在15 d的貯藏期，通過觀察雷達(dá)圖發(fā)現(xiàn)，C組和D組的感官評分最好。

2.2 保鮮精油對牛肉pH值的影響

各組pH值的變化見表3。

由表3可知，在整個貯藏過程中，pH值幾乎沒有變化，維持在6以下，符合一級鮮度的要求。這可能是由于采購的鮮肉經(jīng)過了排酸處理，而在15 d檢測周期內(nèi)，沒有檢測到pH值的明顯變化。排酸牛肉是牛在屠宰以后，體細(xì)胞失去了血液對其的氧氣供應(yīng)，進(jìn)行無氧呼吸，從而產(chǎn)生乳酸的牛肉，雖然對人無害，但會影響牛肉風(fēng)味。

表3 各組pH值的變化

2.3 保鮮精油對牛肉脂肪氧化程度的影響

牛肉中脂肪在氧化過程中會產(chǎn)生丙二醛等醛類物質(zhì)，這些物質(zhì)會使牛肉顏色發(fā)生變化，并且伴隨臭味氣體的產(chǎn)生，因此牛肉脂肪氧化程度也是檢驗(yàn)牛肉品質(zhì)的重要指標(biāo)之一[18]。

保鮮精油對脂肪氧化的影響見圖2。

圖2 保鮮精油對脂肪氧化的影響

由圖2可知，整體呈增加趨勢，A組和B組在第9天之后為變質(zhì)肉，而C組和D組在15 d內(nèi)，一直處于新鮮肉的范圍。這說明百里香精油相較于迷迭香精油，更有助于抑制牛肉氧化。

2.4 保鮮精油對牛肉中揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）的影響

揮發(fā)性鹽基氮是指動物性食品由于酶和細(xì)菌的作用，在腐敗過程中，使蛋白質(zhì)分解而產(chǎn)生氨和胺類等堿性含氮物質(zhì)。肉制品中含氮物質(zhì)越多，說明氨基酸被破壞的越多，營養(yǎng)價值就越差[19]。

保鮮精油對揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）的影響見圖3。

由圖3可知，貯藏期間各組樣品揮發(fā)性鹽基氮的變化趨勢整體呈增加趨勢，貯藏的前6 d變化趨勢平穩(wěn)，之后TVB-N值大幅度上升，且4組樣品均小于15 mg/100 g，符合一級鮮肉的標(biāo)準(zhǔn)。但是，C組和D組相對較小，這說明百里香精油相較于迷迭香精油，對于冷鮮牛肉的保鮮效果更好。

圖3 保鮮精油對揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）的影響

2.5 保鮮精油對牛肉菌落總數(shù)的影響

牛肉中微生物生長狀況是評價鮮牛肉品質(zhì)的重要指標(biāo)。保鮮精油對菌落總數(shù)的影響見圖4。

圖4 保鮮精油對菌落總數(shù)的影響

由圖4可知，整體呈增加趨勢，A組沒有保鮮精油的存在，所以在整個貯藏期間菌落總數(shù)一直處于同時段的最大值，在9 d之后為變質(zhì)肉，B組在12 d為變質(zhì)肉，C組在15 d內(nèi)為變質(zhì)肉，D在15 d處于次新鮮肉狀態(tài)。同樣證明了百里香精油相較于迷迭香精油，對于冷鮮牛肉的保鮮效果更好。

2.6 保鮮精油對牛肉汁液流失率的影響

肉品的持水力是指宰后肉品在自然狀態(tài)下或在加工過程中，對肉品本身的水分及外加水分的保持能力，持水性與肉品的色澤、多汁性、嫩度等食用品質(zhì)密切相關(guān)[20]，也對產(chǎn)品的銷售外觀有直觀的影響。

保鮮精油對汁液流失率的影響見圖5。

由圖5可知，整體呈增加趨勢，且對照組和精油組相差不大，這說明保鮮精油添加對抑制牛肉汁液流失率幾乎沒有影響。

圖5 保鮮精油對汁液流失率的影響

2.7 保鮮精油對牛肉色澤的影響

貯藏期間牛肉表面亮度（CIE L*）的變化見圖6，貯藏期間牛肉表面紅色度（CIE a*）的變化見圖7，貯藏期間牛肉表面黃色度（CIE b*）的變化見圖8。

圖6 貯藏期間牛肉表面亮度（CIE L*）的變化

圖7 貯藏期間牛肉表面紅色度（CIE a*）的變化

圖8 貯藏期間牛肉表面黃色度（CIE b*）的變化

a*值在整個過程中變化不明顯，b*值在整個過程中變小，表明牛肉的顏色有變暗紅的趨勢。但是，各組之間差異不明顯，說明保鮮精油對于牛肉色澤的保持幾乎沒有影響。這是由于牛肉顏色的變化，肌紅蛋白本身是紫紅色，與氧結(jié)合可生成氧合肌紅蛋白，為鮮紅色，是新鮮肉的象征；肌紅蛋白和氧合肌紅蛋白均可以被氧化生成高鐵肌紅蛋白，呈褐色，使肉品變暗[21]。

3 結(jié)論

真空包裝借助于包裝內(nèi)部的氣體環(huán)境抑制微生物的生長繁殖，而與保鮮精油相結(jié)合，取長補(bǔ)短，協(xié)同發(fā)揮作用，更有助于延長冷鮮牛肉的貨架期。保鮮精油對于抑制牛肉氧化有較好的效果，且百里香的抗氧化效果優(yōu)于迷迭香，而對于牛肉的汁液流失率和色澤的保持幾乎沒有影響，0.25%的百里香和迷迭香添加量的真空包裝，貨架期達(dá)到15 d左右。