* 義浩

1.廣西科技師范學(xué)院食品與生化工程學(xué)院 廣西來賓 546119 2.廣西科技師范學(xué)院特色瑤藥資源研究與開發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 廣西來賓 546119

生鮮肉類因其含有豐富的脂肪、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、和維生素等營養(yǎng)物質(zhì)，已經(jīng)成為大多消費(fèi)者的首選物質(zhì)[1]。在儲(chǔ)藏和銷售過程中依然容易受到微生物污染而發(fā)生變質(zhì)，使貨架期縮短[2]。當(dāng)前我國的肉類添加劑大多數(shù)是化學(xué)保鮮劑，隨著醫(yī)學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)化學(xué)保鮮劑對(duì)人類的健康會(huì)存在潛危害[3]。為了最大程度保證食品的安全性，需要開發(fā)新的、安全且無毒的保鮮劑。

研究發(fā)現(xiàn)植物精油具有廣泛的生物活性，能夠抑制或殺死細(xì)菌、真菌從而起到保鮮作用[4]。因其安全、綠色、無毒，近年來已經(jīng)成為食品業(yè)、化妝品等方面的研究熱點(diǎn)。香茅草所提取的香茅精油中含有香葉醛、橙花醛、月桂烯、檸檬烯、香茅醇、檸檬醛、茴香醇等成分，其中醇類總含量約40%、醛類約38%。香茅油內(nèi)含物具有抗菌、抗瘧、抗癌等作用，香葉醛、橙花醛是香茅油中的抗菌活性成分[5,6]。因此，本實(shí)驗(yàn)通過測(cè)定在12d中不同濃度香茅油與空白組的菌落總數(shù)、揮發(fā)性鹽基氮、pH值、持水性的數(shù)值，然后進(jìn)行線性分析判斷是否香茅油具有保鮮性，并找出最優(yōu)配方。目的是為了開發(fā)一種綠色、無毒、天然的保鮮劑。

1 材料與方法

1.1 主要材料與設(shè)備

1.1.1 材料與試劑

香茅草：廣西仙茱中藥科技有限公司；新鮮豬肉：市售；平板記數(shù)瓊脂(上海博微生物科技有限公司)，氯化鈉，硼酸，氧化鎂，無水碳酸鈉，95%乙醇，甲基橙，溴甲酚綠，甲基紅。

1.1.2 儀器設(shè)備

TYAIB 024/10立式壓力滅菌鍋，寧波久興醫(yī)療器械有限公司；SW-CJ-1F超凈工作臺(tái)，上海博迅實(shí)業(yè)有限公司；RE-52AA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，上海亞龍生化儀器廠；SPX-250B-Z型生化培養(yǎng)箱，廣州深華生物技術(shù)有限公司；FA2004B電子天平，上海精科儀器有限公司；PHS-3E數(shù)字式pH計(jì)，上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司；FAB101-2型鼓風(fēng)干燥箱，上海樂傲試驗(yàn)儀器有限公司；ZNBC-CL電熱套，鞏義市科瑞儀器有限公司；半自動(dòng)凱氏定氮儀等。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法與數(shù)據(jù)處理

1.2.1 香茅草精油制備

香茅草先后用自來水、蒸餾水清洗后于50℃烘箱干燥、粉碎并過40目篩。準(zhǔn)確稱取50g香茅草粉末于裝有500mL蒸餾水的圓底燒瓶中，加入一定量的氯化鈉浸泡1h，用電熱套加熱直至沸騰，調(diào)節(jié)電熱套電壓，使其保持微沸狀態(tài)蒸餾6h。含有精油的水蒸氣經(jīng)由導(dǎo)管收集冷卻餾出后，用石油醚萃取，再經(jīng)過無水硫酸鈉脫水處理，旋轉(zhuǎn)揮發(fā)回收石油醚可得香茅草精油。

1.2.2 肉糜的制備

新鮮豬后腿肉(全瘦)，用絞肉機(jī)絞碎，隨機(jī)分成4組，用去離子水把香茅油配成濃度為2%、4%、6%的保鮮溶液。其中，第1組空白對(duì)照，加入去離子水，第2、3、4組，依次加入2%、4%、6%的保鮮溶液，浸泡30min后，去除淋干，濾干后用普通保鮮袋分裝，貼好標(biāo)簽，分別放置于(4±1)℃冰箱貯藏。

1.2.3 菌落總數(shù)的測(cè)定

按照國標(biāo)GB4789.2-2010《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》的方法進(jìn)行測(cè)定。

1.2.4 TVB-N含量的測(cè)定

按照國標(biāo)GB 5009.228-2016《食品中揮發(fā)性鹽基氮的測(cè)定》的方法進(jìn)行測(cè)定。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：鮮(凍)畜肉的TVB-N值≤15.0mg/100g。

1.2.5 pH值的測(cè)定

取待測(cè)樣品10g，置于具塞錐形瓶中，準(zhǔn)確加入100.00mL蒸餾水，不時(shí)振搖使試樣在樣液中分散均勻，浸漬30min后，用已校正后的pH儀器測(cè)定三次，最后取平均值。

評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下：一級(jí)鮮度≤6.2，二級(jí)鮮度6.3～6.6，變質(zhì)肉≥6.7。

1.2.6 持水性的測(cè)定

將樣品切成5mm厚的片狀，置于雙層濾紙之間，向其施加5kg重的砝碼，并保持2min，持水性以壓出水分來表示。持水性按下式計(jì)算：

式中：

W1——為魚肉質(zhì)量；

W2——為除水后的質(zhì)量；

W——為樣品水分含量，需要測(cè)定。

1.2.7 數(shù)據(jù)處理

采用Origin(8.0)軟件對(duì)冷卻豬肉在貯藏期間菌落總數(shù)、揮發(fā)性鹽基氮、pH值、持水性隨貯藏時(shí)間的變化分析作圖。每次實(shí)驗(yàn)做三組平行，采用平均值表示。

2 結(jié)果與討論

2.1 冷卻肉在貯藏期間菌落種數(shù)的變化

菌落總數(shù)是用來判定食品被細(xì)菌污染程度以及衛(wèi)生質(zhì)量的指標(biāo)。由于鮮肉的自溶現(xiàn)象，營養(yǎng)物質(zhì)變得更易獲取，細(xì)菌數(shù)量也隨之增加。豬肉降解過程初期是由內(nèi)源性肌酶引起，后期則因?yàn)槲⑸锩付l(fā)生降解[7]。經(jīng)過不同處理組冷卻豬肉糜的菌落總數(shù)隨儲(chǔ)藏時(shí)間的變化如圖1所示。

由圖1可知，處理組中冷卻豬肉糜菌落總數(shù)總的趨勢(shì)是隨貯藏時(shí)間的增加而不斷上升。在第6天～第10天，四個(gè)處理組的菌落總數(shù)均極顯著增加，CK組的菌落總數(shù)在第6天就已達(dá)到6.12(lgCFU/g)，超出國家標(biāo)準(zhǔn)(菌落總數(shù)大于6.0lgCFU/g為變質(zhì)肉)，其他處理組在同等條件下并未超出這標(biāo)準(zhǔn)[8]。在第2天～第6天，4%處理組與6%處理組的菌落總數(shù)之間顯著差異并不大，4%處理組的菌落總數(shù)在第1天～第10天仍然處于鮮肉范圍之內(nèi)，直至第12天才開始腐??；而6%處理組在同等貯藏條件下不及4%處理組，第10天已腐敗，但這遠(yuǎn)遠(yuǎn)比對(duì)照組儲(chǔ)藏時(shí)間延長(zhǎng)了2倍，驗(yàn)證了香茅油對(duì)冷卻豬肉糜有一定的保鮮作用。四種處理組的菌落總數(shù)大小排序?yàn)椋篊K<2%處理組<6%處理組<4%處理組。

2.2 冷卻肉在貯藏期間TVB-N的變化

揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)是判定鮮肉制品鮮度等級(jí)的重要指標(biāo)[8]，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定鮮肉TVB-N≤15mg/100g。肉制品貯藏過程中，在酶和細(xì)菌的作用下，由于肉類的蛋白質(zhì)分解會(huì)產(chǎn)生氮及胺類等堿性物質(zhì)，導(dǎo)致TVB-N值的升高，分解產(chǎn)物的含量與肉制品的新鮮程度有明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系，而肉制品中的蛋白質(zhì)在酶和某些細(xì)菌的作用下，經(jīng)過脫氨、脫羧反應(yīng)產(chǎn)生氨及胺類等堿性含氮物質(zhì)，稱為揮發(fā)性鹽基氮，即TVB-N[9,10]。

從圖2中我們可以看出，各處理組中冷卻豬肉糜在貯藏過程中TVB-N的值會(huì)隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)而不斷升高，這主要是由于肉中蛋白質(zhì)在酶和微生物的作用下，分解產(chǎn)生了氨和胺類等堿性物質(zhì)[11,12]。由圖2可知，對(duì)照組樣品的TVB-N值始終大于各處理組，其中經(jīng)過4%、6%香茅溶液處理的豬肉糜在第1天～第4天的增長(zhǎng)速度比其他兩組較緩慢。CK組冷卻豬肉糜的TVB-N值在第4天為15.54mg/100g，超出國家標(biāo)準(zhǔn)限定值，已產(chǎn)生腐?。黄渌?jīng)過不同濃度香茅油處理的3組冷卻豬肉糜中TVB-N值顯著低于對(duì)照組，在同等貯藏條件下，2%處理組冷卻豬肉糜的TVB-N值在第6天為15.76mg/100g，4%處理組冷卻豬肉糜在第10天達(dá)到17.94mg/100g，而6%處理組的TVB-N在第8天時(shí)已達(dá)到18.69mg/100g，腐敗時(shí)間快慢依次是：CK組>2%處理組>6%處理組>4%處理組。以上不同處理組的TVB-N數(shù)據(jù)證明了香茅油對(duì)冷卻豬肉糜確實(shí)有保鮮作用，而最佳的保鮮效果為：4%組>6%組>2%組>CK組。

2.3 冷卻肉在貯藏期間pH值的變化

冷卻豬肉糜在貯藏期間，pH值是其鮮度的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。此次試驗(yàn)所用豬肉開始保鮮時(shí)的pH值為5.76。在圖3中4個(gè)組分肉樣的pH值趨勢(shì)都是呈先下降后上升。這是由于豬肉經(jīng)屠宰后，肌內(nèi)糖原的有氧氧化過程終止，肌內(nèi)的糖原經(jīng)酵解形成乳酸，ATP降解為ADP，釋放出磷酸，磷酸肌酸降解形成磷酸，從而使豬肉pH值降低。當(dāng)降低到抑制糖原酵解酶的活性失活時(shí)，微生物開始大量分泌內(nèi)源蛋白酶和蛋白酶來分解豬肉中的氨基酸，從而生成堿性的胺類物質(zhì)使pH值上升[13～16]。圖中空白組和濃度為2%的香茅油腐敗程度較快，在第8天時(shí)已經(jīng)腐敗，pH值達(dá)到變質(zhì)肉(pH≥6.7)的值。濃度為4%、6%的香茅油在12d內(nèi)變化趨勢(shì)較平緩，蛋白質(zhì)沒有被大量分解，直到12d時(shí)pH值達(dá)到6.98；濃度為6%的香茅油在第10天時(shí)pH值為6.80，6%的肉樣比4%腐敗較快。而0%、2%的香茅油處理的樣品在12d內(nèi)變化幅度大，腐敗明顯?？煽闯鰸舛葹?%、6%的香茅油能有效抑制豬肉中的致腐菌pH值的上升，尤其是4%的香茅油效果最佳。通過測(cè)定冷卻豬肉在貯藏期間pH值的大小判斷肉糜的新鮮度，依次由強(qiáng)到弱排序?yàn)椋?%>6%>2%>CK組。

2.4 冷卻肉在貯藏期間持水率的變化

持水力是指肌肉在貯藏加工過程中，對(duì)自身水分的保持能力和對(duì)外加水分的水結(jié)合能力，又稱保水性或系水性。肌肉持水率的高低直接關(guān)系到豬肉的質(zhì)地、彈性、嫩度、口感以及出品率等[17]。

由圖4可知，經(jīng)處理的肉樣在貯藏過程中均呈下降的趨勢(shì)，這是因?yàn)樵诩∪饧?xì)胞中肌原纖維在僵直期時(shí)，肌節(jié)縮短，降低肌原纖維內(nèi)水分量和球蛋白發(fā)生氧化形成穩(wěn)定的聚集體而引起的持水率下降[17,18]。在圖中可以看出CK組的肉樣持水率下降趨勢(shì)較大，而經(jīng)過香茅油處理的肉樣相對(duì)空白組來說，下降趨勢(shì)較緩慢，這說明香茅油能夠通過抑制肌肉中蛋白質(zhì)的氧化和肌原纖維的收縮來提高豬肉的持水率。在四組肉樣中，2%處理組的持水率和CK組下降趨勢(shì)相近，4%處理組的持水率一直較高，而且下降趨勢(shì)最為平緩，有利于保持豬肉本身的感官品質(zhì)；而6%處理組雖然在12d時(shí)持水率和4%處理組相近，但下降趨勢(shì)較陡，這對(duì)豬肉的感品質(zhì)起到一定影響作用。從圖4中可以明顯看出香茅油對(duì)豬肉持水率下降有明顯的抑制作用，且濃度為4%的香茅油抑制作用最明顯。

3 討論

根據(jù)測(cè)定不同濃度的香茅油保鮮劑的研究表明，濃度為2%的香茅油保鮮劑對(duì)冷卻豬肉的處理，在貯藏第8天時(shí)，菌落總數(shù)為6.46(lgCFU/g)，揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)為19.46mg/100g，pH值為7.82，持水率為28.68%，可看出這些值均都超出了新鮮肉的標(biāo)準(zhǔn)。雖然相比于空白組2%的香茅油腐敗時(shí)間較慢，但是其菌落總數(shù)、TVB-N值，pH值和持水性趨勢(shì)都與空白組變化速率相差不大，證明了其保鮮效果較差，不適宜用作冷卻豬肉糜的天然保鮮劑。6%的香茅油保鮮劑處理的樣品能貯藏至第10天，其四個(gè)指標(biāo)在這10d內(nèi)變化較為平緩，這就表明了6%的香茅油保鮮劑能夠在一定程度上延緩豬肉糜的腐敗變質(zhì)，延長(zhǎng)貯藏期。經(jīng)4%的香茅油保鮮劑處理的樣品，10d內(nèi)其四個(gè)指標(biāo)均在國標(biāo)范圍內(nèi)，變化趨勢(shì)是4個(gè)樣中最平緩，最穩(wěn)定的，直至12d時(shí)各指標(biāo)才超出國標(biāo)。從而可得出4%的香茅油保鮮劑是最適合用于豬肉糜保鮮的保鮮劑。

本實(shí)驗(yàn)只研究了香茅油對(duì)冷卻豬肉糜的保鮮效果，并取得一定成效，但香茅油作為天然香辛料，既能賦予食品獨(dú)特的滋味和氣味又能具有抑菌保鮮作用，未來可做新型的天然食品添加劑應(yīng)用于各食品行業(yè)，具有很大的潛力和發(fā)展意義。且香茅油的抑菌機(jī)理尚有待進(jìn)一步研究，香茅油與其他保鮮劑或保鮮技術(shù)(真空包裝、氣調(diào)包裝、輻照等)協(xié)同效應(yīng)尚需進(jìn)一步明確和證實(shí)，從而能更大程度地提高冷卻豬肉糜的保鮮效果。