香辛料精油對饅頭氣相防霉保鮮的研究

柴向華 林雅慧 吳克剛

（廣東工業大學輕工化工學院食品添加劑與食品質量安全研究室，廣東 廣州 510006）

香辛料精油對饅頭氣相防霉保鮮的研究

柴向華 林雅慧 吳克剛

（廣東工業大學輕工化工學院食品添加劑與食品質量安全研究室，廣東 廣州 510006）

以饅頭為研究對象，研究復合香辛料精油對饅頭氣相防腐防霉的保鮮作用。結果表明：無水乙醇作為精油稀釋載體，防霉效果最優，精油空間濃度達到3μL/L就有明顯的防霉效果；溫度對精油氣相保藏饅頭的防霉效果影響顯著，將精油氣態防腐與冷藏結合使用，可使饅頭獲得更長的保質期。香辛料精油對霉菌抑制有顯著效果，試驗初期對細菌有抑制效果，后期的抑制效果較弱。

香辛料精油；氣相保鮮；防霉抗菌；饅頭

香辛料精油是對香辛料植物的不同部位的組織或分泌物采用物理提取方法而得到的一類天然香料，它具有獨特的刺激性氣味，除了能夠矯正食品的異味，賦予其香氣，還有抗氧化、抗菌防腐等作用［1］。香辛料精油因其天然、安全、高效的抗菌作用，可作為食品天然保鮮劑使用。使用時不用直接添加，只需作為外控型制劑放入包裝中即可達到防腐保鮮的效果［2－4］。香辛料精油具有殺滅微生物的作用，而單一香辛料精油的抑菌譜較窄，很難對復雜的微生物群產生良好的抗菌效果。鐘少樞等［5］研究表明：多種香料并用的效果比單一香料好，因為食用香料成分之間存在抗菌性協同增效作用和抗菌譜擴寬作用。饅頭是中國人日常主食之一，由于其營養豐富、含水量高，極易受微生物浸染而引起食品品質劣變，尤其是在高溫高濕的天氣下，大大影響了其產品商業化［6］。目前食品工業使用的防腐劑多是化學合成的有機酸及其鹽以及一些抗氧化劑，此類防腐劑存在危害人類健康的隱患。本試驗將復合香辛料精油應用于饅頭氣相保鮮，研究精油稀釋載體、最低有效防霉濃度、溫度對精油氣相防腐保鮮效果的影響以及保鮮過程中饅頭的微生物生長變化情況。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 原料

復合香辛料精油（主要由百里香精油、肉桂油、山蒼籽油復配而成，主要揮發性成分百里香酚、肉桂醛、檸檬醛）：廣東工業大學食品添加劑與食品安全研究室；

營養瓊脂培養基：廣東環凱微生物科技有限公司；

孟加拉紅培養基：北京陸橋技術有限公司；

茶油、玉米淀粉：食用級，市售；

1，2－丙二醇、無水乙醇：分析純，天津市大茂化學試劑廠；

饅頭：購于廣東工業大學食堂。

1.1.2 儀器

超凈工作臺：SW－CJ－2F，蘇州安泰空氣技術有限公司；

生化培養箱：SPX－250，上海悅豐儀器儀表有限公司；

電熱恒溫鼓風干燥箱：DHG－9140，上海一恒科學儀器有限公司；

立式自控電熱壓力蒸汽滅菌器：LDZX－40SB型，上海申安醫療器械廠。

1.2 方法

1.2.1 氣相防腐試驗 將饅頭切成大小合適，體積重量相仿（40cm3），用牙簽支撐懸空置于空氣中暴露60min后，放入已加入0.5mL稀釋精油的340mL玻璃瓶中，迅速加蓋封口，貼上標簽，并做2組平行試驗。置于室溫（或培養箱）中觀察饅頭長霉的情況，記錄每個處理樣品的長霉時間［4］。

1.2.2 菌落總數的測定 按 GB/T 4789.2——2003《食品衛生微生物學檢驗 菌落總數測定》進行測定。

1.2.3 霉菌計數的測定 按 GB/T 4789.15——2003《食品衛生微生物學檢驗 霉菌和酵母計數》進行測定。

2 結果與分析

2.1 4種稀釋載體對饅頭氣相防霉效果的比較

分別取4種質量濃度為0.3%的稀釋精油0.5mL（g）到玻璃瓶中，即精油完全揮發時空間濃度為5μL/L，同時做空白對照和稀釋載體對照。室溫下放置，記錄開始長霉的時間，試驗結果見表1。

表1 稀釋載體對精油效果的影響ńTable 1 Effects of carriers on antifungal effect of spice essential oil

所有精油試驗組均表現出抑制霉菌生長的作用，其中用無水乙醇稀釋精油效果最佳，室溫放置12d才發霉。除玉米淀粉外，其它3種稀釋載體自身也表現出一定的防霉效果，以無水乙醇效果最佳，防霉效果達到8d。通過比較純稀釋載體和載體稀釋精油對饅頭的防霉效果可以看出，無水乙醇可延長4d，其它稀釋載體組只能延長1～2d，因此選擇無水乙醇作為精油稀釋的載體較好。

稀釋載體的影響因素包括稀釋載體本身的特性（如揮發性、防腐性）以及精油與載體之間的相互作用等。從揮發性來看，無水乙醇＞丙二醇＞茶油＞玉米淀粉，因此無水乙醇稀釋精油能在空間中快速揮發，形成精油氛圍發揮防霉效果。丙二醇和茶油的揮發性較差，不利于精油的揮發；而玉米淀粉的表面積較大，可能會使精油的有效成分在發揮抑菌作用前氧化而失效，并且淀粉具有很強的吸附性，影響精油的揮發。無水乙醇具有良好的揮發性，能加快精油的揮發速度，使精油充分發揮作用。另外，無水乙醇自身具有很強的滅菌效果，如史春勝等［7］用乙醇氣體滅菌法對藥粉進行熏蒸，達到滅菌目的。因此，用無水乙醇作為稀釋精油載體，兩者可起到協同增效作用，增強防霉效果。

2.2 稀釋精油的濃度對饅頭氣相防霉效果的影響

用無水乙醇配制 0.06%，0.12%，0.18%，0.24%，0.3%質量濃度的精油，分別吸取0.5mL稀釋精油到玻璃瓶中（相當于形成空間濃度1，2，3，4，5μL/L），設空白對照和無水乙醇對照，并做2組平行試驗。置于室溫中觀察不同濃度的稀釋精油對饅頭的防霉效果，記錄饅頭的長霉時間。試驗結果見表2。

由表2可知，隨著稀釋精油濃度的增大，防霉時間就越長。精油空間濃度為5μL/L時，防霉時間可長達100d，明顯優于溶劑對照（無水乙醇）的防霉效果的精油濃度為3μL/L。因此空間濃度為3μL/L的精油（即質量濃度0.18%）為復合香辛料精油最低防霉濃度。

表2 精油濃度對饅頭氣相防霉的影響ńTable 2 Effects of concentration on antifungal effect of spice essential oil

2.3 精油在不同儲藏溫度對饅頭氣相防霉的效果

吸取0.5mL 0.18%稀釋精油到玻璃瓶中（空間濃度3μL/L），同時設無水乙醇對照與空白對照，分別置于4，25，37℃保溫箱中進行儲藏。觀察稀釋精油在不同溫度下對饅頭的防霉效果，記錄饅頭的長霉時間，結果見表3。

表3 不同儲藏溫度對精油氣態防霉效果的比較Table 3 Effects of temperature on antifungal effect of spice essential oil

由表3可知，溫度對饅頭的防霉效果影響顯著，4℃下空白對照組和無水乙醇對照組分別在33，120d開始發霉，而精油處理組防霉時間超過400d；不同溫度下，稀釋精油都表現出明顯優于無水乙醇的防霉效果。如果將精油氣相防腐與冷藏結合使用，可使饅頭獲得更長的保質期。

2.4 精油氣相保藏饅頭過程微生物的變化

設0.18%稀釋精油（空間濃度為3μL/L）處理組9個，無水乙醇處理組7個，空白組3個，置于25℃生化培養箱進行加速儲藏。按照 GB/T 4789.2——2003和 GB/T 4789.15——2003每隔2d測定菌落總數和霉菌數。

由表4可知，香辛料精油對霉菌抑制有顯著效果，試驗初期對細菌有明顯的抑制效果，后期抑制效果較弱。菌落總數和霉菌數都是先增加后減少，然后再大幅度增加。試驗初期，菌落總數和霉菌數出現先增加可能是因為稀釋精油和無水乙醇還未完全揮發，沒有形成足夠濃度的氣相抑菌氛圍，因而沒起到防腐防霉作用；然后菌落總數和霉菌數又出現大幅度減少，這可能是因為稀釋精油和無水乙醇的氣相殺菌作用所致；第8天后，細菌總數和霉菌數均大幅度增加，說明稀釋精油和無水乙醇的作用已減弱或消失，起不到抑菌或殺菌效果。試驗結果與許小苗的研究［2］相似，隨著儲藏時間的延長，細菌跟霉菌均有不同程度的增加，說明精油并不能完全殺死菌體，只是在一段時間內起到抑制作用，且這種作用會隨著時間的延長而減弱［6］。總體而言，稀釋精油對饅頭的防霉防腐效果優于無水乙醇。

表4 香辛料精油氣相保藏饅頭過程中的微生物變化情況ńTable 4 Growth of microorganism of steamed bread stored in the atmosphere of spice essential oil

3 結論

試驗使用的復合香辛料精油具有較好的揮發性，其揮發性成分（百里香酚、肉桂醛、檸檬醛等）對食品中常見的腐敗菌具有明顯的抑制作用，不需添加到食品中，通過氣相就能產生較好的防霉抑菌作用，應用在饅頭中具有較好的防腐保鮮作用。選擇無水乙醇作為復合香辛精油的稀釋溶劑，在饅頭中使用的最低空間防霉濃度為3μL/L。香辛料精油對抑制霉菌的生長有顯著效果，而對細菌，在試驗初期有明顯抑制效果，后期的抑制效果較弱。溫度對精油氣相的防霉效果影響顯著，如果將精油氣態防腐與冷藏結合使用，可使饅頭獲得更長的保質期。

1 梅林琳，李洪軍，周芳，等.香辛料精油抑菌作用及其在肉制品中的應用［J］.肉類研究，2008（4）：3～6.

2 許小苗.焙烤制品腐敗霉菌及其抑制研究［D］.無錫：江南大學，2008.

3 鐘少樞.食用香辛精油組分的抑菌活性及其超臨界CO2萃取的研究［D］.廣州：廣東工業大學，2009.

4 譚龍飛，尤蓉，陳穎姬，等.市售復合調味品五香粉和咖喱粉的精油抑菌作用［J］.無錫輕工大學學報，2003，22（6）：15～19.

5 鐘少樞，吳克剛，柴向華，等.七種單離食用香料對食品腐敗菌抑菌活性的研究［J］.食品工業科技，2009，30（5）：68～71.

6 熊柳，李凡飛，孫慶杰.保鮮饅頭加工工藝及品質特性研究［J］.糧食與油脂，2009（1）：24～26.

7 史春勝，張雪秋，劉君富，等.應用乙醇氣體滅菌法提高藥品質量［J］.中醫藥信息，1996（3）：49.

Studies on antisepsis of steamed bread in the atmosphere of spice essential oil

CHAI Xiang－hua LIN Ya－huiWU Ke－gang

（Laboratory of Food Additive and Food Safety，Faculty of Chemical Engineering and Light Industry，Guangdong University of Technology，Guangzhou，Guangdong510006，China）

The antisepsis was studied of steamed bread in the atmosphere of spice essential oil.Results showed that ethyl alcohol was the best carrier of essential oil，and 3μL/L spice essential oil in pack showed significant antifungal effect.Low temperature could promote antisepsis of spice essential oil in the atmosphere.Spice essential oil had significant fungistasis during the whole stage and bacteriostasis at the early stage.

spice essential oil；atmosphere preservation；antifungal；steamed bread

10.3969 /j.issn.1003－5788.2011.04.037

粵港關鍵領域重點突破項目（編號：2009A020700005）

柴向華（1972－），女，廣東工業大學副研究員，碩士。E－mail：xhchai813＠sohu.com

吳克剛

2011－04－12