3種天然香辛料液對冷卻肉的保鮮效果

劉蒙佳 周強 林海虹

摘 要：利用超聲波輔助提取香辛料液，得到八角、白胡椒、肉桂的不同質量濃度水提取液，用以處理冷卻豬通脊肉，并考查其在0～4℃貯藏條件下的保鮮效果。通過測定菌落總數、TVB-N值、汁液流失率、感官評分等指標，對冷卻豬肉新鮮度進行綜合評價。結果表明：八角、白胡椒、肉桂的水提取液質量濃度分別為0.2、0.05、0.05g/100mL時，對冷卻豬肉具有良好的保鮮效果。在單因素試驗的基礎上，進行正交試驗，通過感官評分和1/TVB-N值進行綜合評價。結果表明：0.2g/100mL八角、0.02g/100mL白胡椒、0.1g/100mL肉桂復合保鮮液對冷卻豬肉的保鮮效果較好。

關鍵詞：冷卻肉；天然防腐劑；香辛料；保鮮效果

Individual and Interactive Effects of Aqueous Extracts of Three Natural Spices on Quality Preservation of Chilled Pork

LIU Meng-jia，ZHOU QIANG，LIN Hai-hong

（Minnan Science and Technology Institute， Fujian Normal University， Quanzhou 362332， China）

Abstract：Chilled pork loin was soaked in different concentrations of aqueous extracts of star anise， white pepper and cinnamon prepared by ultrasonic-assisted extraction and then stored at 0 - 4 ℃ to evaluate their effect in meat preservation. Freshness assessment of stored pork was performed by measuring total bacterial count， total volatile basic nitrogen （1/TVB-N）， drop loss and sensory evaluation scores. Aqueous extracts of star anise， white pepper and cinnamon at 0.2， 0.05 g/100 mL and 0.05 g/100 mL were all effective for preserving chilled pork. The results of optimization using one-factor-at-a-time and orthogonal array design method indicated that their respective extracts at 0.2， 0.02 g/100 mL and 0.1 g/100 mL， when used together， provided a good combination of sensory evaluation scores and 1/TVB-N and hence may be considered as a good preservative for chilled pork.

Key words：chilled meat；natural preservatives；spice；preservation effect

中圖分類號：TS205.9 文獻標志碼：A 文章編號：1001-8123（2013）09-0031-05

冷卻肉（chilled meat）又稱冷卻排酸肉，是指對嚴格執行檢疫制度屠宰后的畜禽胴體迅速進行冷卻處理，使胴體溫度（以后腿中心為測量點）在24h內迅速降至0～4℃，并在后續的加工、流通、零售過程中始終處于0～4℃環境下的鮮肉[1]。冷卻肉的生產，從原料到銷售全過程被置于危害分析與關鍵點控制（hazard analysis and critical control point，HACCP）全面品質管理體系的嚴格監控之下，因此保證了產品的高品質和標準化，也實現了生產的規模化和現代化，代表了肉類加工工業的發展方向。目前我國冷卻肉的生產呈現較強勁的發展勢頭，并被許多肉類加工企業列為主打產品，逐漸成為肉類消費的主要方向[2-3]。冷卻肉因具有質地柔軟有彈性、滋味鮮美、口感細嫩、營養豐富，而成了各國消費者的首選食品。但冷卻肉在屠宰時和加工過程中污染的微生物以及肉中酶的作用下，蛋白質被分解成多肽、氨基酸，并進一步分解成硫化氫、吲哚、甲胺等具有惡臭味的物質，且具有毒性[4]，縮短了冷卻肉的貨架期，無法滿足市場流通的要求。所以減少冷卻肉表面的初始菌數，延長冷卻肉貨架期成了眾多科研人員研究的熱門課題。

目前冷卻肉的保鮮技術有冷凍保鮮、輻射保鮮、氣調保鮮、高壓保鮮、微波保鮮、真空包裝、超聲波保鮮、涂膜保鮮、添加保鮮劑等[5-13]。應用于冷卻肉類的保鮮劑主要有化學保鮮劑和天然保鮮劑。最常用的化學保鮮劑有：甲酸、醋酸、丙酸、乳酸、檸檬酸、抗壞血酸、山梨酸等[14-15]，隨著化學保鮮劑的廣泛應用，人們逐漸發現不少化學保鮮劑的抑菌作用雖然比較顯著，但是對冷卻肉的色澤和風味均有一定的影響和破壞作用，而且有誘癌性、致癌性、致畸性、容易引起食物中毒等問題，長期食用對身體和健康造成一定的損害，如近年來有報道[16-18]苯甲酸及其鈉鹽有疊加中毒現象，可引起過敏性反應，對眼睛、皮膚黏膜也有一定的刺激性。因此，天然保鮮劑越來越受到人們的關注和青睞。天然保鮮劑主要有乳酸鏈球菌素、溶菌酶、殼聚糖、海藻糖、茶多酚、天然香辛料提取物等[19]。

天然保鮮劑不僅抑菌性強，安全性好，穩定性好，而且抑菌范圍廣，某些天然保鮮劑還具有一定的營養特性。在食品方面，香辛料除了賦予食品在感官上特殊的風味外，它還具有抑菌防腐、抗氧矯臭、生理保健功能[20]。本實驗對八角、白胡椒、肉桂3種香辛料保鮮液對冷卻豬肉保鮮效果進行了研究，以期尋找更多可用于肉類保鮮的天然物質。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮豬瘦肉、八角、肉桂、白胡椒均為市售；丙三醇、無水碳酸鉀、無水碳酸鈉、鹽酸、氯化鈉、阿拉伯膠、硼酸均為分析純；平板計數瓊脂為生物試劑。

1.2 儀器與設備

BL22-600A型超聲波清洗機 上海比朗儀器有限公司；電子萬用爐 石家莊市路航科技有限公司；PHS-25型PH計 上海雷磁儀器廠；TE612-l型電子天平 北京賽多利斯科學儀器有限公司；JSP-100型高速多功能粉碎機 浙江省永康市金德機械制造廠；YXQ-LS-75 S11型立式壓力蒸汽滅菌器 上海博訊實業有限公司。

1.3 方法

1.3.1 天然保鮮液的配制

選取干燥純凈、無霉變、無蟲蛀的八角、肉桂、白胡椒，用粉碎機粉碎后，過40目篩，制成八角、肉桂、白胡椒粉末備用。以80℃的無菌蒸餾水為提取劑，浸20min后于（40±2）℃條件的水浴中40kHz超聲處理40min，再將制好的保鮮液過濾后置于4℃冰箱備用。

1.3.2 單因素試驗設計

將從超市購回的嚴格按照冷卻肉生產工藝生產的冷卻豬通脊肉立即放入0～4℃冰箱中貯藏8h，使其中心溫度降至0～4℃。先用75%乙醇棉球擦拭刀具和案板，將購回的冷卻肉去掉筋膜，切成50g左右肉塊，拌勻，使初始菌數相同，再隨機分為19組（包括空白組），每組4塊。

以浸入無菌蒸餾水中處理的樣品為空白組，另外18組肉塊分別浸入配好的保鮮液中處理5min。取出后自然瀝干5～8min，然后置于托盤中用保鮮膜包裝，放在（3±1）℃冰箱中貯存。分別在第1、3、5、7天對各組肉塊進行感官評定，并測定汁液流失率、pH值、TVB-N值、菌落總數，以確定不同保鮮液處理的最佳質量濃度。

1.3.3 復合保鮮液的篩選

在單因素試驗基礎上，進行正交試驗，選用L9（34）正交試驗設計表，設計1組空列。用復合保鮮液處理冷卻豬肉后，置于0～4℃條件下貯藏5d，以TVB-N值為主要評價指標，感官評分為輔助指標，考查幾種保鮮液的復配效果，以確定最優的復合保鮮液配方。

1.3.4 指標測定

1.3.4.1 汁液流失率

參考夏天蘭[21]方法進行測定。

1.3.4.2 冷卻豬肉感官評定[22-23]

取出肉樣，放置20min后，由3～5人對豬肉的色澤、氣味、彈性、黏度、肉湯進行感官評定，并給出評判的分數。

評定方法：開袋后立即聞肉的氣味，取出用手觸摸、指壓等方式判定彈性及發黏狀況，之后觀察肉色。稱取20g肉樣，置于200mL燒杯中，加100mL水，用表面皿蓋上加熱（50～60℃），開蓋檢查氣味，繼續加熱煮沸15～20min，檢查肉的氣味、透明度、脂肪氣味。并根據表1給出評判分數。

1.3.4.3 菌落總數

按照GB 4789.2—2003《食品衛生微生物學檢測菌落總數測定》。

評價標準對照肉質量衛生指標菌落總數一般建議標準（新鮮肉為1～104CFU/g，次鮮肉為104～106CFU/g，變質肉為106CFU/g以上）執行。

1.3.4.4 揮發性鹽基總氮（TVB-N）值的測定

微量擴散法。新鮮肉0～15mg/100g，次新鮮肉15～25mg/100g，變質肉25mg/100g以上。

2 結果與分析

2.1 不同香辛料液對冷卻豬肉TVB-N值的影響

揮發性鹽基氮（TVB-N）值是指動物性食品由于酶和細菌的作用，在腐敗過程中，使蛋白質分解而產生氨以及胺類等堿性含氮物質，是判斷鮮肉品質的重要指標，可以用來鑒定肉品的新鮮度[24]。

圖 1 白胡椒保鮮液對冷卻豬肉TVB-N值的影響

Fig.1 Effect of white pepper on TVB-N of chilled pork

如圖1所示，在整個貯藏期間，用天然白胡椒保鮮液處理的冷卻豬肉的TVB-N值總體呈遞增趨勢。對照組（空白）、0.1、0.2g/100mL白胡椒保鮮液處理的冷卻豬肉的TVB-N值在第5天時接近或超過25mg/100g。白胡椒保鮮液質量濃度為0.05g/100mL和1g/100mL時保鮮效果相對較好。

圖 2 肉桂保鮮液對冷卻豬肉TVB-N值的影響

Fig.2 Effect of cinnamon on TVB-N of chilled pork

如圖2所示，在整個貯藏期間，肉桂保鮮液處理的肉樣其TVB-N值總體呈上升趨勢，且上升幅度較大。從第3～5天，肉桂保鮮液處理的冷卻肉的TVB-N值變化幅度明顯增大。到第5天時，除了0.05g/100mL肉桂保鮮液處理的肉樣的TVB-N值小于25mg/100g，其余都大于25mg/100g。在整個貯藏期間0.05g/100mL肉桂保鮮液對冷卻豬肉的保鮮效果較好，TVB-N值均低于空白組。

如圖3所示，在整個貯藏期間，八角保鮮液處理的冷卻豬肉的TVB-N值總體呈遞增趨勢，但增加幅度較平緩。0.2g/100mL八角保鮮液處理的肉樣的TVB-N值在每次測定中都較其他梯度處理的肉樣的TVB-N值小，且第5天的TVB-N值也小于25mg/100g。在整個貯藏過程中保鮮效果較好的是0.2g/100mL八角保鮮液。

圖 3 八角保鮮液對冷卻豬肉TVB-N值的影響

Fig.3 Effect of star anise on TVB-N of chilled pork

2.2 不同保鮮液對冷卻豬肉菌落總數的影響

肉類的腐敗主要是由于細菌大量生長繁殖，導致蛋白質分解的結果。因此，檢驗冷卻豬肉的細菌污染情況，是判斷其新鮮度的依據之一。

圖 4 白胡椒保鮮液對冷卻豬肉菌落總數的影響

Fig.4 Effect of white pepper on total bacterial count of chilled pork

如圖4所示，經白胡椒保鮮液處理的冷卻豬肉的菌落總數在整個貯藏期間呈遞增趨勢。從第3～5天，0.05、1g/100mL白胡椒保鮮液處理的肉樣的菌落總數對數值時增長趨勢平緩，且其菌落總數對數值小于6（lg（CFU/g）），兩者對冷卻豬肉的保鮮效果較好。

圖 5 肉桂保鮮液對冷卻豬肉菌落總數的影響

Fig.5 Effect of cinnamon on total bacterial count of chilled pork

如圖5所示，肉桂保鮮液處理冷卻豬肉的菌落總數對數值在整個貯藏期間整體呈遞增趨勢。從第3～5天，各組菌落總數對數值增加幅度均較大。其中，0.05g/100mL肉桂保鮮液處理的肉樣在整個貯藏期間的菌落總數對數值相對較低。

如圖6所示，八角保鮮液處理的冷卻豬肉的菌落總數對數值在整個貯藏期間呈遞增趨勢。0.2g/100mL八角保鮮液處理的肉樣，其菌落總數對數值，在每次測量中都較其他組別的值小，說明其對冷卻豬肉的保鮮效果較好。

圖 6 八角保鮮液對冷卻豬肉菌落總數的影響

Fig.6 Effect of star anise on total bacterial count of chilled pork

2.3 不同保鮮液對冷卻豬肉汁液流失率的影響

汁液流失是由于蛋白質膠體發生的不可逆變化，使原來處于凝膠結構中的水分不能繼續保持而流出組織之外。冷卻豬肉隨著貯藏時間的延長，細菌的生長繁殖，肉組織的破壞越來越嚴重，導致肉的保水能力下降，汁液流失率升高。

圖 7 白胡椒保鮮液對冷卻豬肉汁液流失率的影響

Fig.7 Effect of white pepper on drop loss of chilled pork

如圖7所示，白胡椒保鮮液處理的冷卻豬肉的汁液流失率在整個貯藏期間呈增長趨勢，但變化幅度不是很大。質量濃度為0.05、0.1g/100mL的白胡椒保鮮液處理的冷卻豬肉的汁液流失率較少，貯藏效果較好。

圖 8 肉桂保鮮液對冷卻豬肉汁液流失率的影響

Fig.8 Effect of cinnamon on drop loss of chilled pork

如圖8所示，經肉桂保鮮液處理的冷卻豬肉的汁液流失率在整個貯藏期間整體呈遞增趨勢，且隨貯藏時間延長，其增長幅度較小，不同組別之間的汁液流失率差別較小。質量濃度0.05g/100mL的肉桂保鮮液對冷卻豬肉的保鮮效果較好。

圖 9 八角保鮮液對冷卻豬肉汁液流失率的影響

Fig.9 Effect of star anise on drop loss of chilled pork

如圖9所示，八角保鮮液處理的冷卻豬肉在整個貯藏期間其汁液流失率呈遞增趨勢，且增長幅度較肉桂保鮮液處理的肉樣的汁液流失率大。到第5天時，除0.2g/100mL八角保鮮液處理肉樣的汁液流失率小于6.00%，其余都超過6.00%。整個貯藏期間對冷卻豬肉保鮮效果較好的是0.2g/100mL的八角保鮮液。

2.4 不同天然保鮮液對冷卻豬肉感官評分的影響

從表2可以看出，在整個貯藏期間，每個肉樣的感官評分都呈遞減趨勢。不同種類保鮮液處理的肉樣，其感官評分不同。相同保鮮液不同質量濃度的處理，其感官評分也存在差異。其中經肉桂處理的冷卻豬肉，其感官評分較經白胡椒和八角處理的肉樣高。經白胡椒保鮮液處理的肉樣，在質量濃度0.05、0.2g/100mL時感官評分較高；經肉桂保鮮液處理的肉樣，在質量濃度0.05、0.1g/100mL時感官評分較高；經八角保鮮液處理的肉樣，在質量濃度0.2g/100mL時感官評分較高。

綜上，通過感官評分、菌落總數、TVB-N值、pH值、汁液流失率等，綜合評價白胡椒、八角、肉桂3種保鮮液對冷卻豬肉的保鮮效果，結果表明：0.2g/100mL八角保鮮液、0.05g/100mL白胡椒保鮮液、0.05g/100mL肉桂保鮮液處理效果較好。

2.5 復合保鮮液的篩選

由于本正交試驗的結果選用兩個指標綜合判斷，其中感官評分越高越好，而TVB-N值越低越好，為方便后續選取最優結果，因此，以1/TVB-N值進行分析。從表3可知，最佳復合天然保鮮液配方為A3B3C2（即0.1g/100mL肉桂保鮮液、0.3g/100mL八角保鮮液、0.05g/100mL白胡椒保鮮液，第9組實驗）。但從感官評分來看，A3B3C2的感官評分低于A3B2C1（即0.1g/100mL肉桂保鮮液、0.2g/100mL八角保鮮液、0.02g/100mL白胡椒保鮮液，第8組實驗），主要是考慮到A3B3C2中各天然保鮮液的質量濃度梯度較高，香辛料的味道掩蓋了肉的味道。綜合考慮，復合天然保鮮液配比為A3B2C1。

3 結 論

本研究利用超聲波輔助提取，以水為提取劑，提取八角、肉桂、白胡椒的有效成分，得到不同質量濃度的香辛料液，并以此對冷卻豬肉進行保鮮處理，用來延長冷卻豬肉的貨架期和提高冷卻肉品質。通過測定菌落總數、TVB-N值、汁液流失率、感官評分等指標，對冷卻豬肉新鮮度進行綜合評價。

3.1 通過單因素試驗得到單一成分的肉桂、八角、白胡椒保鮮液對冷卻豬肉保鮮效果較好的質量濃度分別為：0.05、0.2、0.05g/100mL。

3.2 通過正交試驗確定3種保鮮液最優復配條件為0.2g/100mL八角保鮮液、0.02g/100mL白胡椒保鮮液、0.1g/100mL肉桂保鮮液，其對冷卻豬肉的保鮮效果較好。

3.3. 冷卻肉類貨架期短滿足不了市場需求，所以利用防腐劑來延長冷卻肉類貨架期也迫在眉睫。天然香辛料具有能防止食品變質的抗氧化和滅菌作用，且作為肉類防腐劑具有無毒經濟的特點。所以對天然香辛料作為冷卻肉類保鮮劑的研究是非常必要的，本研究也具有一定社會價值。

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